可形成金屬線路的樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可形成金屬線路的樹脂組合物,包含一熱塑性高分子樹脂基質(zhì);以及一激光直接成型添加劑,包含復(fù)數(shù)個(gè)激光活化粒子并分散于該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)中;其中該激光活化粒子包含由二氧化鈦所形成的一核心部,以及由氧化錫所形成的一覆蓋層包覆于該核心部的表面,二氧化鈦于該激光活化粒子中的重量百分比是x%,氧化錫于該激光活化粒子中的重量百分比是(1-x)%,75<x<95。本發(fā)明樹脂組合物的激光活化粒子是將氧化錫包覆于二氧化鈦所形成的核心部表面,以改善激光直接成型技術(shù)的加工流動(dòng)性及外觀色彩白度,因此,本發(fā)明樹脂組合物可以增加激光直接成型技術(shù)的產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
【專利說(shuō)明】
可形成金屬線路的樹脂組合物
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明關(guān)于一種可形成金屬線路的樹脂組合物,尤指一種可改善激光直接成型技 術(shù)的加工流動(dòng)性及外觀色彩白度的可形成金屬線路的樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于智能型手機(jī)、筆記本電腦等電子產(chǎn)品逐漸朝向輕薄短小的趨勢(shì)發(fā)展,因此必 須縮減電子產(chǎn)品內(nèi)部元件的體積或元件數(shù)目,以增加電子產(chǎn)品內(nèi)部空間的應(yīng)用彈性。為了 節(jié)省部分電路板于電子產(chǎn)品內(nèi)所占據(jù)的空間,一種三維立體電路技術(shù)被開發(fā)出來(lái)以直接于 塑料殼體上形成金屬線路,三維立體電路技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在不規(guī)則的塑料殼體上形 成立體電路。目前激光直接成型(laser direct structuring, LDS)技術(shù)是三維立體電路 技術(shù)中的一種主要技術(shù),其于熱塑性樹脂中添加激光活化粒子,并進(jìn)行射出成型以形成一 塑料殼體,之后再利用激光于塑料殼體上進(jìn)行圖案化,以將被活化的激光活化粒子暴露于 塑料殼體表面,最后再以無(wú)電電鍍方式于暴露的激光活化粒子上進(jìn)行金屬線路沉積,以于 塑料殼體上直接形成金屬線路。
[0003] 然而,在已知激光直接成型技術(shù)中,熱塑性樹脂因添加了激光活化粒子、色粉與填 充材而造成其加工流動(dòng)性變差,進(jìn)而使得已知激光直接成型技術(shù)在進(jìn)行射出成型后所形成 的塑料殼體的品質(zhì)或合格率降低。再者,已知激光直接成型技術(shù)的激光活化粒子的顏色偏 藍(lán)色,造成射出成型后所形成的塑料殼體的外觀色彩白度較差,進(jìn)而影響塑料殼體于噴漆 后的外觀顏色。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種可改善加工流動(dòng)性及外觀色彩白度的可形 成金屬線路的樹脂組合物,以解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。
[0005] 為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種可形成金屬線路的樹脂組合物包含: 一熱塑性高分子樹脂基質(zhì);以及 一激光直接成型(laser direct structuring)添加劑,其包含復(fù)數(shù)個(gè)激光活化粒子, 并分散于該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)中; 其中該激光活化粒子包含由二氧化鈦所形成的一核心部,以及由氧化錫所形成的一覆 蓋層,該覆蓋層包覆于該核心部的表面,該二氧化鈦于該激光活化粒子中的重量百分比是 x%,該氧化錫于該激光活化粒子中的重量百分比是(1-x) %,75〈x〈95。
[0006] 優(yōu)選地,其中該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)是由聚碳酸酯或丙烯-丁二烯-苯乙烯樹 脂所形成。
[0007] 優(yōu)選地,其中該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)于該樹脂組合物中的重量百分比是介于 85%和99%之間。
[0008] 優(yōu)選地,其中該激光直接成型添加劑于該樹脂組合物中的重量百分比是介于1% 和15%之間。
[0009] 優(yōu)選地,其中該樹脂組合物另包含: 一阻燃劑;以及 一玻璃纖維材料; 其中該阻燃劑于該樹脂組合物中的重量百分比是介于1%和10%之間,該玻璃纖維材料 于該樹脂組合物中的重量百分比是介于5%和30%之間。
[0010] 優(yōu)選地,其中該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)于該樹脂組合物中的重量百分比是介于 45%和93%之間。
[0011] 優(yōu)選地,其中該可形成金屬線路的樹脂組合物的介電常數(shù)是介于3.0和3. 2之間。
[0012] 優(yōu)選地,其中該可形成金屬線路的樹脂組合物的色彩表現(xiàn)CIE L值是大于81。
[0013] 優(yōu)選地,其中該激光活化粒子不包含銻。
[0014] 相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明樹脂組合物的激光活化粒子是將氧化錫包覆于二氧化鈦 所形成的核心部表面,以改善激光直接成型技術(shù)的加工流動(dòng)性及外觀色彩白度,因此,本發(fā) 明樹脂組合物可以增加激光直接成型技術(shù)的產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是本發(fā)明可形成金屬線路的樹脂組合物的示意圖; 圖2是形成本發(fā)明激光活化粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 主要部件名稱: 100-樹脂組合物; 110-熱塑性高分子樹脂基質(zhì); 120-激光直接成型添加劑; 122-激光活化粒子; 124-核心部; 126-覆蓋層。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 為了對(duì)本發(fā)明的目的、特征及功效能夠有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí),以下請(qǐng)配合附 圖詳述如后。
[0018] 請(qǐng)參考圖1,圖1是本發(fā)明可形成金屬線路的樹脂組合物的示意圖。如圖1所示, 本發(fā)明可形成金屬線路的樹脂組合物1〇〇包含一熱塑性高分子樹脂基質(zhì)110,以及一激光 直接成型(laser direct structuring)添加劑120。熱塑性高分子樹脂基質(zhì)110可以是由 聚碳酸酯(polycarbonate, PC)或丙稀臆-丁二稀-苯乙?。╝crylonitrile-butadiene-s tyrene,ABS)樹脂所形成,但本發(fā)明不以此為限。激光直接成型添加劑120包含復(fù)數(shù)個(gè)激 光活化粒子122并分散于熱塑性高分子樹脂基質(zhì)110中。
[0019] 本發(fā)明可以是將激光直接成型添加劑120混入熱塑性高分子樹脂110中,并進(jìn)行 混煉以得到本發(fā)明可形成金屬線路的樹脂組合物100。在本發(fā)明一實(shí)施例中,熱塑性高分子 樹脂基質(zhì)110于樹脂組合物100中的重量百分比可以是介于85%和99%之間,而激光直接 成型添加劑120于樹脂組合物100中的重量百分比可以是介于1%和15%之間。但在本發(fā) 明其它實(shí)施例中,樹脂組合物100亦可以根據(jù)使用需求添加其它成分以達(dá)成特定功效。舉 例來(lái)說(shuō),本發(fā)明樹脂組合物100可另包含一阻燃劑以及一玻璃纖維材料。當(dāng)本發(fā)明樹脂組 合物100中添加阻燃劑以及玻璃纖維材料時(shí),阻燃劑于樹脂組合物100中的重量百分比可 以是介于1%和10%之間,玻璃纖維材料于樹脂組合物100中的重量百分比可以是介于5% 和30%之間,激光直接成型添加劑120于樹脂組合物100中的重量百分比可以是介于1%和 15%之間,而熱塑性高分子樹脂基質(zhì)110于樹脂組合物100中的重量百分比可以是介于45% 和93%之間。
[0020] 請(qǐng)參考圖2,并一并參考圖1。圖2是形成本發(fā)明激光活化粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。如 圖2所示,本發(fā)明激光活化粒子122包含由二氧化鈦所形成的一核心部124,以及由氧化錫 所形成的一覆蓋層126,覆蓋層126包覆于核心部124的表面,二氧化鈦于激光活化粒子 122中的重量百分比是x%,氧化錫于激光活化粒子122中的重量百分比是(1-x) %,75〈x〈95, 在本發(fā)明較佳實(shí)施例中為79〈x〈91,而當(dāng)82〈x〈88時(shí)可以得到最佳效果。換句話說(shuō),本發(fā)明 激光活化粒子122只包含二氧化鈦及氧化錫兩種成分,而不包含其它成分,例如不包含銻。
[0021] 當(dāng)本發(fā)明樹脂組合物應(yīng)用于激光直接成型技術(shù)而被激光照射時(shí),樹脂組合物表面 上被激光照射的區(qū)域會(huì)有激光活化粒子外露于高分子樹脂基質(zhì),而激光活化粒子的覆蓋層 的氧化錫會(huì)吸附銅離子,當(dāng)銅離子還原成銅后,原本激光活化粒子外露的區(qū)域會(huì)沉積金屬 銅以形成金屬線路。
[0022] 若激光活化粒子含有銻存在時(shí)會(huì)呈現(xiàn)深藍(lán)色,而氧化錫的顏色為白灰或是淡黃 色,但二氧化鈦的顏色是偏白色,當(dāng)激光活化粒子122分散于熱塑性高分子樹脂基質(zhì)110中 時(shí),本發(fā)明樹脂組合物1〇〇的外觀色彩白度會(huì)因二氧化鈦的成分而提升。再者,由于氧化錫 是覆蓋于核心部124表面以形成本發(fā)明激光活化粒子122,因此本發(fā)明激光活化粒子122只 需較少量的氧化錫即可以達(dá)成吸附銅離子的功效,進(jìn)而使得本發(fā)明樹脂組合物1〇〇的外觀 色彩白度可以進(jìn)一步提升。另一方面,由于本發(fā)明樹脂組合物100的外觀色彩白度已經(jīng)因 激光活化粒子122的成分及架構(gòu)而有相當(dāng)改善,本發(fā)明樹脂組合物100不需要如已知樹脂 組合物需要再添加其它成分以提升外觀色彩白度,所以本發(fā)明樹脂組合物100的加工流動(dòng) 性也會(huì)因添加物比例減少而提升。
[0023] 舉例來(lái)說(shuō),請(qǐng)參考表1。表1是本發(fā)明樹脂組合物的實(shí)施例和已知樹脂組合物的 比較例的特性比較表。在本發(fā)明樹脂組合物的第一實(shí)施例中,樹脂組合物包含重量百分比 87%的熱塑性高分子樹脂基質(zhì),重量百分比10%的激光直接成型添加劑,以及重量百分比3% 的分散劑。在本發(fā)明樹脂組合物的第二實(shí)施例中,樹脂組合物包含重量百分比57%的熱塑 性高分子樹脂基質(zhì),重量百分比10%的激光直接成型添加劑,重量百分比20%的玻璃纖維材 料,重量百分比10%的阻燃劑,以及重量百分比3%的分散劑。在已知樹脂組合物的第一比 較例中,樹脂組合物包含重量百分比87%的熱塑性高分子樹脂基質(zhì),重量百分比10%的氧化 銻錫粉體,以及重量百分比3%的分散劑。在已知樹脂組合物的第二比較例中,樹脂組合物 包含重量百分比62%的熱塑性高分子樹脂基質(zhì),重量百分比10%的氧化銻錫粉體,重量百分 比25%的二氧化鈦粉體,以及重量百分比3%的分散劑。已知樹脂組合物的第二比較例中的 二氧化鈦粉體是用以改善已知樹脂組合物的外觀色彩白度。在已知樹脂組合物的第三比較 例中,樹脂組合物包含重量百分比49%的熱塑性高分子樹脂基質(zhì),重量百分比10%的氧化銻 錫粉體,重量百分比10%的二氧化鈦粉體,重量百分比20%的玻璃纖維材料,重量百分比10% 的阻燃劑,以及重量百分比1%的分散劑。
[0024] 表 1
如表1所示,本發(fā)明樹脂組合物的第一實(shí)施例中,樹脂組合物的色彩表現(xiàn)CIE L值最 高,也就是說(shuō),本發(fā)明樹脂組合物的第一實(shí)施例的外觀色彩白度最佳。另外,本發(fā)明樹脂組 合物的第一實(shí)施例的恪體流動(dòng)指數(shù)(melt flow index, MFI)也是最高,亦即本發(fā)明樹脂組 合物的第一實(shí)施例具有較佳的加工流動(dòng)性。雖然本發(fā)明樹脂組合物的第二實(shí)施例的熔體 流動(dòng)指數(shù)較已知樹脂組合物的第一比較例低,但其是因添加了阻燃劑及玻璃纖維材料所導(dǎo) 致,當(dāng)已知樹脂組合物中有添加阻燃劑及玻璃纖維材料時(shí)(第三比較例),其熔體流動(dòng)指數(shù) 會(huì)較第二實(shí)施例更低。另一方面,已知樹脂組合物的第一比較例的外觀顏色是藍(lán)色,因此已 知樹脂組合物的第一比較例會(huì)影響塑料殼體于噴漆后的外觀顏色。雖然已知樹脂組合物的 第二比較例的外觀顏色是白色,但已知樹脂組合物的第二比較例的熔體流動(dòng)指數(shù)最低,亦 即已知樹脂組合物的第二比較例的加工流動(dòng)性最差。從上述比較可以得知,已知樹脂組合 物并無(wú)法同時(shí)具有較佳的加工流動(dòng)性及較高的外觀色彩白度。
[0025] 另外,本發(fā)明樹脂組合物的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的介電常數(shù)(Dk)皆是 3. 2 (介于3. 0和3. 2之間),接近已知樹脂組合物的介電常數(shù),也就是說(shuō),本發(fā)明激光活化 粒子的成分及架構(gòu)并不會(huì)影響樹脂組合物的介電常數(shù)。
[0026] 相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明樹脂組合物的激光活化粒子是將氧化錫包覆于二氧化鈦 所形成的核心部表面,以改善激光直接成型技術(shù)的加工流動(dòng)性及外觀色彩白度,因此,本發(fā) 明樹脂組合物可以增加激光直接成型技術(shù)的產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
[0027] 以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明專利精神所作的均等變化與修 飾,皆應(yīng)屬于本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可形成金屬線路的樹脂組合物,其特征在于,包含: 一熱塑性高分子樹脂基質(zhì);以及 一激光直接成型添加劑,其包含復(fù)數(shù)個(gè)激光活化粒子,并分散于該熱塑性高分子樹脂 基質(zhì)中; 其中該激光活化粒子包含由二氧化鈦所形成的一核心部,以及由氧化錫所形成的一覆 蓋層,該覆蓋層包覆于該核心部的表面,該二氧化鈦于該激光活化粒子中的重量百分比是 X%,該氧化錫于該激光活化粒子中的重量百分比是(1-x)%,75〈x〈95。2. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)是由聚碳 酸酯或丙烯-丁二烯-苯乙烯樹脂所形成。3. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)于該樹脂 組合物中的重量百分比是介于85%和99%之間。4. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該激光直接成型添加劑于該樹脂組 合物中的重量百分比是介于1%和15%之間。5. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,另包含: 一阻燃劑;以及 一玻璃纖維材料; 其中該阻燃劑于該樹脂組合物中的重量百分比是介于1%和10%之間,該玻璃纖維材料 于該樹脂組合物中的重量百分比是介于5%和30%之間。6. 如權(quán)利要求5所述的樹脂組合物,其特征在于,該熱塑性高分子樹脂基質(zhì)于該樹脂 組合物中的重量百分比是介于45%和93%之間。7. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該可形成金屬線路的樹脂組合物的 介電常數(shù)是介于3.0和3. 2之間。8. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該可形成金屬線路的樹脂組合物的 色彩表現(xiàn)CIE L值是大于81。9. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,該激光活化粒子不包含銻。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK106032431SQ201510116404
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日
【發(fā)明人】林杰, 洪子景, 高有志
【申請(qǐng)人】臺(tái)虹科技股份有限公司