可噴涂膠液及其制備方法和帶有嵌件的注塑產(chǎn)品的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可噴涂膠液、該可噴涂膠液的制備方法以及采用該可噴涂膠液制 備帶有嵌件的注塑產(chǎn)品的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 膠接是指同質(zhì)或異質(zhì)物體表面用膠粘劑連接在一起的技術(shù)，特別適用于不同材 質(zhì)、不同厚度、超薄規(guī)格和復(fù)雜構(gòu)件的連接。膠接近代發(fā)展最快，應(yīng)用行業(yè)極廣，并對(duì)高新科 學(xué)技術(shù)進(jìn)步和人民日常生活改善有重大影響。膠液作為膠粘劑一種重要的存在形式，引起 了人們廣泛的關(guān)注。
[0003] 常規(guī)的模內(nèi)嵌件注塑采用的在嵌件上制作卡扣等方法，在注塑后通過機(jī)械結(jié)合， 使嵌件與后注塑塑膠形成緊密的結(jié)合，保證二者之間的強(qiáng)度，這種多應(yīng)用于結(jié)構(gòu)件。采用 卡扣進(jìn)行模內(nèi)嵌件注塑的技術(shù)，因?yàn)榭鄱嗟慕Y(jié)構(gòu)，不適用于外觀件。CN102559078A公 開了一種雙金屬?gòu)?fù)合板粘接用熱熔膠膜及其制備方法，該發(fā)明通過添加一定的增黏劑、 填料及功能性助劑得到具有粘接強(qiáng)度高、且穩(wěn)定持久等特點(diǎn)的膠膜，但是其膠膜厚度為 30-2000iim，不適合用于外觀件。
[0004] 也有技術(shù)采用預(yù)先對(duì)嵌件表面進(jìn)行細(xì)密微孔處理的技術(shù)，利用接觸面積較多等方 法，使后注塑塑膠與金屬之間形成較強(qiáng)的結(jié)合力。采用預(yù)先對(duì)嵌件表面進(jìn)行細(xì)密微孔處理 的技術(shù)，預(yù)處理過程復(fù)雜，且因?yàn)榭锥摧^小，僅適用于流動(dòng)性較好的注塑料，后注塑的塑膠 選擇面較窄。
[0005] 近年來，隨著人們對(duì)制品在使用過程中保持良好外觀的要求日益提高，因此研制 一種預(yù)處理方式簡(jiǎn)單、可選擇塑膠面廣且可以作為外觀件的膠液成為發(fā)展趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種預(yù)處理方式簡(jiǎn)單、可選擇 塑膠面廣且可以作為外觀件的可噴涂膠液及其制備方法，以及一種帶有嵌件的注塑產(chǎn)品的 制備方法。
[0007] 本發(fā)明的發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，含有特定含量的表面改性的有機(jī)物顆粒、熱塑性 樹脂、分散劑和溶劑的可噴涂膠液，且表面改性的有機(jī)物顆粒為通過用丙烯酸酯類表面改 性劑對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性以降低其表面張力而得到的顆粒，該可噴涂膠液使用無需 預(yù)處理，可選擇塑膠面廣，且極薄的膠膜厚度即可實(shí)現(xiàn)嵌件與后注塑塑膠件的粘合，因此， 可用作外觀件。
[0008] 因此，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種可噴涂膠液，該可噴涂膠液 含有表面改性的有機(jī)物顆粒、熱塑性樹脂、分散劑和溶劑，以所述可噴涂膠液的總重量為基 準(zhǔn)，所述表面改性的有機(jī)物顆粒的含量為10-60重量％，所述熱塑性樹脂的含量為15-50重 量％，所述分散劑的含量為〇. 2-6重量％，所述溶劑的含量為20-60重量％，所述表面改性的 有機(jī)物顆粒為通過用丙烯酸酯類表面改性劑對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性以降低其表面張 力而得到的顆粒。
[0009] 另一方面，本發(fā)明還提供一種可噴涂膠液的制備方法，該方法包括：用丙烯酸酯類 表面改性劑對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性以降低其表面張力，制備表面改性的有機(jī)物顆粒； 將所述表面改性的有機(jī)物顆粒與熱塑性樹脂、分散劑和溶劑混合。
[0010] 第三方面，本發(fā)明還提供一種帶有嵌件的注塑產(chǎn)品的制備方法，該方法包括：在嵌 件的表面上噴涂所述的可噴涂膠液，然后進(jìn)行烘干和注塑。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明提供的可噴涂膠液，分散均勻，使用無需預(yù)處理且噴涂過程可實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化，可選擇塑膠面廣，使得由本發(fā)明的可噴涂膠液在嵌件與后注塑塑膠形成緊密的結(jié)合 力強(qiáng)、外觀平整光滑，因此極薄的膠膜厚度即可實(shí)現(xiàn)嵌件與后注塑塑膠件的粘合，特別符合 外觀件要求。
[0012] 而且，本發(fā)明的可噴涂膠液的制備工藝簡(jiǎn)單、易于操作，適于工業(yè)化應(yīng)用。
[0013] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0015] 一方面，本發(fā)明提供了一種可噴涂膠液，該可噴涂膠液含有表面改性的有機(jī)物顆 粒、熱塑性樹脂、分散劑和溶劑，以所述可噴涂膠液的總重量為基準(zhǔn)，所述表面改性的有機(jī) 物顆粒的含量為10-60重量％，所述熱塑性樹脂的含量為15-50重量％，所述分散劑的含量 為0. 2-6重量％，所述溶劑的含量為20-60重量％，所述表面改性的有機(jī)物顆粒為通過用丙 烯酸酯類表面改性劑對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性以降低其表面張力而得到的顆粒。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明，盡管上述含量范圍的可噴涂膠液即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，即使用無 需預(yù)處理，可選擇塑膠面廣，可用于外觀件。但為了進(jìn)一步提高嵌件與后注塑塑膠的結(jié)合 力，優(yōu)選情況下，以所述可噴涂膠液的總重量為基準(zhǔn)，所述表面改性的有機(jī)物顆粒的含量為 15-30重量％，所述熱塑性樹脂的含量為20-45重量％，所述分散劑的含量為1-5重量％，所 述溶劑的含量為30-55重量％。
[0017] 本發(fā)明中，對(duì)于表面改性的有機(jī)物顆粒的制備過程無特殊要求，可以采用本領(lǐng)域 常用的方法，例如，方法可以包括將有機(jī)物顆粒分散于丙烯酸酯類表面改性劑的溶液中以 對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性，然后將改性后的有機(jī)物顆粒烘干，具體為：（1)選自二甲苯、 乙酸丁酯、正丁醇、正庚烷和乙醇的一種或多種，采用高速分散機(jī)攪拌（300-500r/min)， 時(shí)間10-20min混合均勻，制備溶劑；（2)將有機(jī)物顆粒采用磨粉機(jī)加工至3-10iim的粒 徑；（3)按照用丙烯酸酯類表面改性劑：溶劑=1:80-120的比例，采用高速分散機(jī)攪拌 (400-600r/min)，時(shí)間10-20min制成表面張力降低的溶液；（4)將有機(jī)物顆粒分散于丙烯 酸酯類表面改性劑的溶液中，并進(jìn)行超聲波震蕩30min，超聲波頻率28KHz，以對(duì)有機(jī)物顆 粒進(jìn)行表面改性；（5)然后將改性后的有機(jī)物顆粒烘干(溫度40-55°C，時(shí)間2-4小時(shí))。 [0018] 在本發(fā)明中，丙烯酸酯類表面改性劑的溶液中丙烯酸酯類表面改性劑的用量與有 機(jī)物顆粒的用量的重量比優(yōu)選為〇. 03-0. 05 :1。
[0019] 在本發(fā)明中，有機(jī)物顆粒可以為各種本領(lǐng)域常規(guī)使用的有機(jī)物顆粒，例如可以為 聚苯硫醚、聚酰胺、聚乙烯和聚丙烯中的一種或多種，作為市售品可以舉出日本寶理公司的 寶理PPS6165A6、美國(guó)杜邦公司的101F和日本帝人公司的PCL-1225L等。
[0020] 在本發(fā)明中，所述有機(jī)物顆粒的粒徑?jīng)]有特別的限定，然而為了徹底避免由于有 機(jī)物顆粒過小而發(fā)生團(tuán)聚，粒徑過大而容易產(chǎn)生溢膠的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響產(chǎn)品的外觀，有機(jī)物 顆粒的粒徑優(yōu)選為1-20ym，更優(yōu)選為3-10iim。
[0021 ] 在本發(fā)明中，丙烯酸酯類表面改性劑可以為各種本領(lǐng)域常規(guī)使用的丙烯酸酯類表 面改性劑，例如可以為環(huán)氧基丙烯酸酯、有機(jī)硅改性丙烯酸酯、羥基丙烯酸酯、羧基丙烯酸 酯和丙烯酸酯共聚物中的一種或多種。作為市售品可以舉出德國(guó)迪高公司的Fl〇w300、Fl〇W ZFS460和德國(guó)畢克公司的BYK355等。
[0022] 在本發(fā)明中，熱塑性樹脂可以為各種本領(lǐng)域常規(guī)使用的熱塑性樹脂，例如可以為 熱塑性聚丙烯酸和熱塑性聚氨酯中的一種或多種。作為市售品可以舉出煙臺(tái)萬華公司的 WHT6320、美國(guó)路博潤(rùn)公司的TPU5778和深圳嘉盛達(dá)公司的嘉諾迪ASR-561等。
[0023] 在本發(fā)明中，分散劑可以為各種本領(lǐng)域常規(guī)使用的分散劑，例如可以為羥基官 能羧酸、不飽和羧酸聚合物、多元胺酰胺溶液、堿性氨基甲酸酯共聚物和改性聚醚中的一 種或多種。作為市售品可以舉出德國(guó)畢克公司的BYK-P105、BYK-108和德國(guó)迪高公司的 DisperS710等。本發(fā)明中，添加分散劑，有助于有機(jī)物顆粒的均勻分散。
[0024] 溶劑的選擇要遵循相似相容、溶解度參數(shù)和混合溶劑等原則，還要考慮溶劑的溶 解力和揮發(fā)性等因素。在本發(fā)明中，溶劑優(yōu)選為二甲苯、乙酸丁酯、正丁醇、正庚烷和乙醇的 一種或多種。
[0025] 另一方面，本發(fā)明還提供了一種可噴涂膠液的制備方法，該方法包括：用丙烯酸 酯類表面改性劑對(duì)有機(jī)物顆粒進(jìn)行表面改性以降低其表面張力，制備表面改性的有機(jī)物顆 粒；將表面改性的有機(jī)物顆粒與熱塑性樹脂、分散劑和溶劑混合。為了使表面改性的有機(jī) 物顆粒與熱塑性樹脂、分散劑和溶劑混合得更加充分，將表面改性的有機(jī)物顆粒與熱塑性 樹脂、分散劑和溶劑混合的過程優(yōu)選包括：將熱塑性樹脂、分散劑和溶劑混合以獲得混合溶 液，然后將表面改性的有機(jī)物顆粒分散于混合溶液中。
[0026] 因此，制備可噴涂膠液的具體方法例如可以為：（1)選自二甲苯、乙酸丁酯、正丁 醇、正庚烷和乙醇的一種或多種，采用高速分散機(jī)攪拌（300_500r/min)，時(shí)間10-20min混 合均勻，制備溶劑；（2)將有機(jī)物顆粒采用磨粉機(jī)加工至3-10ym的粒徑；（3)按照用丙烯 酸酯類表面改性劑：溶劑=1:80-120的比例制成表面張力降低的溶液，采用高速分散機(jī)攪 拌（400-600r/min)，時(shí)間10-20min; (4)將有機(jī)物顆粒分散于丙烯酸酯類表面改性劑的溶 液中，并進(jìn)行超聲波震蕩30min，超聲波頻率28KHz，制備表面改性的有機(jī)物顆粒；（5)然后 將改性后的有機(jī)物顆粒烘干(溫度40-55°C，時(shí)間2-4小時(shí)）；（6)將熱塑性樹脂、分散劑和 溶劑混合，采用高速分散機(jī)攪拌（600-800r/min)，時(shí)間20-40min，以獲得混合溶液；（7)將 步驟（5)所得表面改性的有機(jī)物顆粒與步驟（6)所得混合溶劑混合，采用高速分散機(jī)攪拌 (600-800r/min)，時(shí)間20_40min，得到可噴涂膠液。
[0027] 上述表面改性的有機(jī)物顆粒與熱塑性樹脂、分散劑和溶劑混合的比例優(yōu)選為 15-30 :20-45 :1-5 :30-55。
[0028] 第三方面，本發(fā)明還提供了一種帶有嵌件的注塑產(chǎn)品的制備方法，該方法包括：在 嵌件的表面上噴涂如上所述的可噴涂膠液，然后進(jìn)行烘干和注塑。
[0029] 可噴涂膠液的噴涂厚度10-30iim。
[0030] 本發(fā)明中，對(duì)于烘干和注塑的方法無特殊要求，可以采用本領(lǐng)域常用的各種方法， 例如，采用住友100T的注塑機(jī)進(jìn)行PPS的注塑，將注塑料在125°C下預(yù)烘干2-3h后，模具溫 度采用油溫機(jī)加熱至120_130°C，熔膠溫度設(shè)置為320°C，注射壓力設(shè)置為125MPa，殘料量 6. 5mm，背壓8. 5MPa，鎖模力4. 5ton/in2。模溫穩(wěn)定后開始注塑，開始進(jìn)行注塑，經(jīng)歷加料、 塑化、充模、保壓、倒流、冷卻、脫模的過程，得到成品。
[0031] 實(shí)施例
[0032] 以下通過實(shí)施例