移動電子裝置的制造方法
【專利說明】移動電子裝置
[0001] 本申請要求于2012年12月20日提交的美國臨時申請?zhí)?1/740278以及2013年 2月12日提交的歐洲申請?zhí)?3154977. 6的優(yōu)先權(quán)，出于所有目的將這些申請中的每一個的 全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在此。 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及移動電子裝置，這些移動電子裝置包括至少一個由聚（芳醚酮）聚合 物組合物制成的零件，其中所述聚（芳醚酮）聚合物組合物的特征為具有改進的機械特性， 特別是高的剛度和高的韌性以及良好的美學(xué)特性。本發(fā)明進一步涉及制造所述移動電子裝 置及其零件的方法。
[0003] 發(fā)明背景
[0004] 電子裝置，并且尤其是移動電子裝置，如移動電話、個人數(shù)碼助理、筆記本電腦、平 板電腦、全球定位系統(tǒng)接收器、便攜式游戲機、收音機、攝像機、攝像機附件等等，在許多不 同的環(huán)境中被廣泛地、越來越多地使用。
[0005] 由此重要的是所述電子裝置，包括它們的不同零件諸如值得注意地是不同的電子 部件和多條用于電連接所述電子部件的電纜，是由聚合物材料制成的或涂覆有聚合物材 料，這些聚合物材料易于加工成不同的部件，并且所述聚合物材料的特征是優(yōu)異的機械特 性，特別是優(yōu)異的高剛度/高韌性的平衡并且是延展性、耐化學(xué)性、阻燃性、耐濕性。
[0006] 例如，半結(jié)晶聚芳醚酮（PAEK)聚合物可以被視為這種聚合物材料，因為它們以其 優(yōu)越的技術(shù)特性的平衡，即高熔點、良好的熱穩(wěn)定性、良好的剛度和強度、良好的韌性以及 真正優(yōu)異的耐化學(xué)性而已知。
[0007] 通常已知的是（PAEK)聚合物的剛度可通過添加剛性材料如增強填料，特別是玻 璃纖維或碳纖維而提高，但是它的缺點在于所述增強組合物往往變脆。
[0008] 還值得提及的是由聚合物材料制成的此類移動裝置的零件應(yīng)該能夠承受此類物 品的頻繁使用的嚴(yán)格性，還應(yīng)該符合苛刻的防火要求并且尤其能夠滿足具有挑戰(zhàn)性的美觀 需求，如值得注意地具有非常低的變色效應(yīng)同樣還顯示出非常小的降解而不干擾它們預(yù)期 的可操作性。
[0009] 最后但并非最不重要的，這些聚合物材料的比重需要盡可能低，特別是在大的移 動設(shè)備如筆記本電腦中。在這些情況下，使用具有相對高負(fù)載量的玻璃增強物（即20%或 更高）的玻璃纖維增強樹脂從單位重量和移動性的觀點來看可能變得不利，因為相對于相 應(yīng)的未填充的聚合物這些增強物顯著增加了該組合物的密度。碳纖維由于其相對于玻璃 纖維更低的密度可以減輕這種影響，但在另一方面碳纖維增強的塑料具有導(dǎo)電性，這限制 了在該移動電子設(shè)備中可以使用這樣一種組合物。此外，玻璃纖維和碳纖維二者當(dāng)被結(jié)合 到半結(jié)晶硬質(zhì)塑料像PEEK聚合物中時，通常會導(dǎo)致脆性，這使得移動裝置在使用過程中更 易于損壞。增強物像玻璃纖維和碳纖維的另一個缺點是這些材料的眾所周知的各向異性效 應(yīng)。增量纖維增強的塑料（像玻璃纖維和碳纖維）的各向異性性質(zhì)，例如是該組合物具有 遍布零件的不同位置的非均勻特性，取決于纖維如何取向。在纖維的流動方向或?qū)R方向 上強度和剛度是非常高的而垂直于這些纖維的取向?qū)崿F(xiàn)了弱得多的特性。剛才提及的強各 向異性還導(dǎo)致注塑模制的零件的翹曲問題，因為零件的不同部位或尺寸可能不同地收縮， 這取決于在該特定方向上纖維對齊的狀態(tài)。因此，本領(lǐng)域中對于不賦予在移動電子裝置中 使用的組合物這種高各向異性特征的增強物或填料存在一種需要。
[0010] 因此，對于包括至少一個由聚合物組合物制成的零件的移動電子裝置仍然存在一 種高度需求，這些移動電子裝置可以克服以上所述的缺點并且其中所述聚合物組合物具有 的特征是優(yōu)異的機械特性（并且特別是高剛度和高的韌性、強度、伸長率特性以及耐沖擊 性的良好結(jié)合），具有優(yōu)異的剛度和延展性的平衡、良好的可加工性、良好的流動性、良好的 熱穩(wěn)定性、低吸濕量、增加的介電強度并且同時不引起變色或其他退化現(xiàn)象，并且其中所述 聚合物組合物提供了更薄且更輕的最終零件并且移動電子裝置具有改進的特性，諸如更均 勻的結(jié)晶度、改進的延展性、耐沖擊性、更高的拉伸和撓曲模量以及強度，因此具有在嚴(yán)苛 的下落試驗條件下所要求的必要的結(jié)構(gòu)完整性和耐破損性，具有增加的介電強度以及此外 改進的美感，尤其是改進的、更淺的顏色。
[0011] 發(fā)明概述
[0012] 本發(fā)明解決以上詳述的需求并且涉及一種包括至少一個由聚合物組合物[組合 物（C)，在下文中]制成的零件的移動電子裝置，該聚合物組合物包含
[0013] ⑴至少一種聚芳醚酮聚合物[(PAEK)聚合物];
[0014] (ii)至少一種具有如在CRC出版社的《化學(xué)和物理手冊》，第64版，第B-65至 B-158頁中定義的從1. 3至2. 5的電負(fù)性（e )的元素的氮化物（NI)。
[0015] 本發(fā)明還涉及一種用于制造所述移動電子裝置的以上零件的方法。
[0016] 發(fā)明詳細(xì)說明
[0017] 術(shù)語"移動電子裝置"旨在是指被設(shè)計為方便運輸并且用于不同場所的一種電子 裝置。移動電子裝置的代表性實例包括移動電子電話、個人數(shù)碼助理、筆記本電腦、平板電 腦、收音機、攝像機以及攝像機附件、手表、計算器、音樂播放機、全球定位系統(tǒng)接收器、便攜 式游戲機、硬盤驅(qū)動器以及其他電子存儲裝置等等。
[0018] 優(yōu)選的移動電子裝置是筆記本電腦和移動電子電話。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的移動電子裝置的至少一個零件可以選自一個大的以下物品的清單， 如配件、卡扣式零件、相互可移動的零件、功能元件、操作元件、追蹤元件、調(diào)節(jié)元件、載體元 件、框架元件、薄膜、特別是揚聲器薄膜、開關(guān)、接插件、電纜、外殼、以及除如在移動電子裝 置中使用的外殼之外的任何其他結(jié)構(gòu)零件，例如像揚聲器零件。所述移動電子裝置零件可 以值得注意地通過注射模制、擠出或其他成型技術(shù)生產(chǎn)。
[0020] 尤其，該聚合物組合物（C)非常適合用于生產(chǎn)移動電子裝置的電纜護套和外殼零 件。
[0021] 因此，根據(jù)本發(fā)明的移動電子裝置的該至少一個零件有利地是移動電子裝置外殼 或移動電子裝置電纜護套。
[0022] 電纜可以值得注意地是電連接如以上所列出的移動電子電話的不同零件的電線、 或如以上所列出的筆記本電腦的不同零件的電線。
[0023] "移動電子裝置電纜護套"意味著在電纜上的一個或多個管狀形狀的保護覆蓋層， 如以上所描述的。
[0024] "移動電子裝置外殼"意味著一種移動電子裝置的后蓋、前蓋、天線外殼、框架和/ 或骨架中的一個或多個。該外殼可以是一種單個的物品或者包括兩個或更多個零件。"骨 架"意味著一個結(jié)構(gòu)零件，該裝置的其他零件如電子器件、微處理器、屏幕、鍵盤以及小鍵 盤、天線、電池插座等等安裝于其上。該骨架可以是從該移動電子裝置的外部不可見或者僅 部分可見的一種內(nèi)部部件。該外殼可以為該裝置的內(nèi)部零件提供保護，防止來自環(huán)境因素 (如液體、灰塵等等）的沖擊以及污染和/或損害。外殼零件如蓋子也可以為暴露于該裝置 外部的某些零件（如屏幕和/或天線）提供實質(zhì)性的或基本結(jié)構(gòu)支撐以及沖擊防護。
[0025] 在一個優(yōu)選的實施例中，該移動電子裝置外殼是選自由一種移動電話外殼、平板 外殼、筆記本電腦外殼、以及一種平板電腦外殼組成的組。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的移動電子裝置的 零件是移動電話外殼和筆記本電腦外殼時獲得了優(yōu)異的結(jié)果。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的移動電子裝置的該至少一個零件的有利地特征在于：所述零件的扁 平部分的厚度平均上是2.0mm或更少，優(yōu)選1.6mm或更少，更優(yōu)選1.2mm或更少，仍然更優(yōu) 選0. 8_或更少。術(shù)語"平均上"在此旨在指的是基于在該零件的至少一個扁平部分的至 少3個點上對其厚度進行的測量的零件的平均厚度。
[0027] 聚芳醚酮聚合物
[0028] 在本發(fā)明的背景下提及"至少一種聚芳醚酮聚合物[(PAEK)聚合物]"旨在表示一 種或多于一種的（PAEK)聚合物。（PAEK)聚合物的混合物可以有利地用于本發(fā)明的目的。
[0029] 在本文的其余部分，為了本發(fā)明的目的，表述"(PAEK)聚合物"理解為既是復(fù)數(shù)也 是單數(shù)，也就是說，本發(fā)明的組合物可包含一種或多于一種（PAEK)聚合物。
[0030] 為了本發(fā)明的目的，術(shù)語"聚芳醚酮（PAEK)"旨在表示包括重復(fù)單元的任何聚合 物，其中超過50 %摩爾的所述重復(fù)單元是包含Ar-C(0)-Ar'基團的重復(fù)單元（RPAEK)，其中Ar 和Ar'，彼此相同或不同，是芳香族基團。這些重復(fù)單元（RPAEK)總體上是選自由在此以下的 式（J-A)至（J-0)組成的組：
[0031]
[0032]
[0033]
[0034] 其中：
[0035] -每個R'，彼此相同或不同，選自由鹵素、烷基、烯基、炔基、芳基、醚、硫醚、羧酸、 酯、酰