專利名稱:金屬化的塑料制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是由金屬化的熱塑性材料制造的物件,所用的材料是一聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物。
人們已經(jīng)知道如何模塑一個(gè)由熱塑性材料制成的物件,以及如何使所得物件的表面完全或部分金屬化。為了使熱塑性材料與金屬層之間粘著力強(qiáng),通常需要在熱塑性材料中摻合一些添加劑。另一種方法是在進(jìn)行金屬化步驟之前使要金屬化的表面經(jīng)受一次預(yù)處理。
在一些如用于汽車制造業(yè)的鏡子和反射鏡的應(yīng)用中,芳香族聚碳酸酯是一種受歡迎的熱塑性材料。不幸的是,若不采取如上所述某些額外的預(yù)防措施,不可能使聚碳酸酯制成的物件金屬化。
現(xiàn)在,出人意外地找到了一種材料,它很像聚碳酸酯,但能直接被金屬化。
根據(jù)此發(fā)明,物件是由聚酯碳酸酯或芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物制成的。
本發(fā)明的物件可用模壓熱塑性材料常用的常規(guī)方法,如擠壓成形和注模成型法制得。然后可用真空沉積或真空噴鍍等常規(guī)的金屬化方法使制得的物件金屬化。鋁是最佳的金屬。但不需要對(duì)要金屬化的表面進(jìn)行預(yù)處理。也不必?fù)胶咸厥獾奶砑觿?br>
如上所述,這些物件由聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和芳香族聚碳酸酯的混合物制成。這些材料可用普通的添加劑攙和,只要這些添加劑不妨礙金屬層和熱塑料之間的粘著。
聚酯碳酸酯和芳香族聚碳酸酯都是易得的眾所周知的材料。
合適的聚酯碳酸酯可由一種碳酸酯的前身例如光氣或碳酸二苯酯,一種聯(lián)苯酚例如雙酚A,和一種酯的前體例如一種雙官能團(tuán)的羧酸如對(duì)苯二甲酸或它的酯形成的衍生物,進(jìn)行酯化反應(yīng)而制得。聚酯碳酸酯的聚合物鏈中有酯鍵及碳酸酯鍵。合適的聚酯碳酸酯在US3169121中已有描述。合適的聚酯碳酸酯的制備過程可在US4238596和US4238597中找到。酯鍵也可由脂肪族二羧酸酯或脂肪和芳香族二羧酸的混合物制得。關(guān)于此內(nèi)容可參考US-A-4983706和US-A-5025081。
包含最小量酯鍵的聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物為最好。
對(duì)聚酯碳酸酯及聚酯碳酸酯和聚碳酸酯混合物,該最好小量為10摩爾%。在兩種情況下這都可相對(duì)于酯鍵加碳酸酯鍵的總數(shù)進(jìn)行計(jì)算。在混合物中碳酸酯鍵的數(shù)目取自聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的總和。
芳香族聚碳酸酯一般可由二羥基酚化合物和碳酸酯的前體,例如光氣、鹵化甲酸酯或碳酸酯,進(jìn)行反應(yīng)而制得。芳香族聚碳酸酯是單體化學(xué)式為 的聚合物,式中A是從制備聚合物所用的二羥基酚衍生而來的二價(jià)芳(香)基(團(tuán))。制備芳香族聚碳酸酯所用的二羥基酚是單核或多核的芳香族化合物,它含有二個(gè)羥基,每個(gè)羥基都直接鍵合到芳核的碳原子上。所說的二羥基酚可用一個(gè)或多個(gè)鹵原子或一個(gè)或多個(gè)烷基取代。
如在US-S-4001184中作實(shí)例描述的,本身已知的支鏈聚碳酸酯也是適用的。
芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物可用如在擠壓機(jī)中熔化混合這樣常規(guī)的過程制得。
這里談到的所有專利(申請(qǐng))合并在此作為參考。
本發(fā)明將由下列實(shí)例詳細(xì)說明。
實(shí)例實(shí)例中所用的材料如下聚酯碳酸酯球形聚酯碳酸酯,由雙酚A、對(duì)苯二酰氯和間苯二酰氯制成。總成分如下80%酯鍵(8%來自對(duì)苯二酰氯,72%來自間苯二酰氯)和20%碳酸酯鍵。聚酯碳酸酯在25℃在MeCl2中測(cè)得特性粘度(IV)為51ml/g。
芳香族聚碳酸酯球狀聚碳酸酯均聚物由光氣和雙酚A制成,在25℃在MeCl2中測(cè)得特性粘度為52ml/g。
實(shí)例中所用的聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物,是由已述的材料以指定的量在擠壓機(jī)中在平均溫度為300℃時(shí)化合而制得的。擠出物被做成小球。
用常規(guī)的注模成型方法將下面指定的每一種不同成份制成盤狀物。用真空沉積鋁使模壓方法制得的盤狀物金屬化。
金屬層的粘著性能以如下方法測(cè)試。用網(wǎng)紋小刀切割金屬化層成一格子。用手把膠粘帶壓在盤狀物的金屬化面上。半分鐘后用手把膠粘帶從表面上撕下來。確定仍保持原來金屬化的表面的百分?jǐn)?shù),這百分?jǐn)?shù)越高,就表示金屬層和熱塑性材料底物間的粘著性能越好。
試驗(yàn)成分和測(cè)量結(jié)果列于下表A中
表A成分粘著測(cè)試結(jié)果保持金屬層的百分?jǐn)?shù)100%(重量)聚酯碳酸脂 >9560%(重量)聚酯碳酸酯+40%(重量)聚碳酸酯 ~9040%(重量)聚酯碳酸酯+60%(重量)聚碳酸酯 ~8020%(重量)聚酯碳酸酯+80%(重量)聚碳酸酯 ~65純聚碳酸酯<50由上表可看出,由純聚酯碳酸酯制成的物件甚至在未作任何特殊的預(yù)防措施,而將金屬層直接應(yīng)用到制成的物件上時(shí),聚酯碳酸酯與金屬層間仍有很好的粘著力。純聚碳酸酯結(jié)果很不好。加相對(duì)少量的聚酯碳酸酯(如重量的20%,所得酯鍵量為16摩爾%)就可使粘著力有顯著增加。
權(quán)利要求
1.由金屬化熱塑性材料形成的制品,其中所說的材料是聚酯碳酸酯或是芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物。
2.權(quán)利要求1的制品,其中由聚酯碳酸酯形成的制品的酯鍵,相對(duì)于酯鍵和碳酸酯鍵總數(shù),至少為10摩爾%。
3.權(quán)利要求1的制品,其中聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物形成的制品中所合酯鍵,相對(duì)于聚酯碳酸酯和聚碳酸酯得到的酯鍵和碳酸酯鍵總數(shù),至少為10摩爾%。
4.權(quán)利要求1的制品,其中制品被部分金屬化。
5.權(quán)利要求1的制品,其中制品用鋁層金屬化。
6.權(quán)利要求1的制品,其中金屬是被直接制到由熱塑性材料模壓成所要的形狀后得到的物品上面的。
全文摘要
可由熱塑性材料生產(chǎn)各種制品并使其表面金屬化。人們用這種方式可制得反射鏡之類的物品。大多數(shù)熱塑性材料在金屬化之前需要例如應(yīng)用底涂劑,化學(xué)腐蝕等額外的處理步驟。本發(fā)明是基于發(fā)現(xiàn)了一類材料,不用任何額外的處理步驟就可以使它們金屬化。這些材料是聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物。這是十分奇特的,因?yàn)榫厶妓狨ト粼诮饘倩安蛔黝~外處理是不能很好地被金屬化的。
文檔編號(hào)B29C39/12GK1117916SQ9510507
公開日1996年3月6日 申請(qǐng)日期1995年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月3日
發(fā)明者C·J·J·馬斯, L·P·馮坦納, R·E·迪容格, M·B·格林姆 申請(qǐng)人:通用電氣公司