金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法及由該方法制得的復(fù)合體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法及由該方法所制得的復(fù)合體。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來便攜式電子裝置、汽車和IT產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的制造要求難度愈來愈高,產(chǎn)品如何 做到更輕、薄及更多功能化一直是業(yè)者的追求目標(biāo),其中在保證產(chǎn)品的強(qiáng)度的同時(shí)降低產(chǎn) 品的重量特別重要。將便攜式電子裝置、汽車和IT產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的各種不同材質(zhì)構(gòu)件有效快速 粘合在一起,且不占空間,就可降低產(chǎn)品的厚度,且能提高訊號(hào)收發(fā)能力。
[0003]目前,將金屬與塑料材料結(jié)合在一起的方法有很多種,包括在兩者之間加一層粘 著劑,或用機(jī)械方法固定在一起,或者先將金屬的表面經(jīng)過特殊表面處理后,再把塑料直接 結(jié)合到金屬基材表面。但是,在這些加工工藝中如何使金屬基材表面的樹脂層層不發(fā)生剝 離、龜裂(裂紋)、破損等現(xiàn)象,仍然是一個(gè)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,有必要提供一種金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法及由該方法制得的復(fù) 合體。
[0005] -種金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其包括如下步驟: 提供一形狀化的金屬基材; 將金屬基材進(jìn)行陽極氧化處理,使基材的表面形成含納米孔的陽極氧化膜; 將經(jīng)陽極氧化處理后的金屬基材浸漬于耦合劑中進(jìn)行表面耦合處理,以在陽極氧化膜 及其孔的表面形成一耦合連接層; 將經(jīng)表面耦合處理的金屬基材置于模具中,用注塑成型的方法在耦合連接層的表面注 塑樹脂層。
[0006] -種金屬與樹脂的復(fù)合體,該復(fù)合體包括基材、覆蓋于基材表面的陽極氧化膜、結(jié) 合于基材表面的耦合連接層和結(jié)合于耦合連接層表面的樹脂層,該樹脂層與該耦合連接層 之間以化學(xué)鍵力相結(jié)合。
[0007] 本發(fā)明的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,通過將經(jīng)陽極氧化處理的金屬基材浸 漬于耦合劑中,在陽極氧化膜及孔的表面形成一耦合連接層,使得注塑的樹脂層與耦合連 接層之間以化學(xué)鍵力相結(jié)合,從而使樹脂層與金屬基材之間以化學(xué)鍵力結(jié)合,因此,所制備 的復(fù)合體中金屬基材表面的樹脂層不易發(fā)生剝離、龜裂(裂紋)、破損等現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的金屬與樹脂的復(fù)合體的剖視圖。
[0009]主要元件符號(hào)說明
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其包括如下步驟: 提供一形狀化的金屬基材; 將金屬基材進(jìn)行陽極氧化處理,使基材的表面形成含納米孔的陽極氧化膜; 將經(jīng)陽極氧化處理后的金屬基材浸漬于耦合劑中進(jìn)行表面耦合處理,以在陽極氧化膜 及其孔的表面形成一耦合連接層; 將經(jīng)表面耦合處理的金屬基材置于模具中,用注塑成型的方法在耦合連接層的表面注 塑樹脂層。
2. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述金屬為鋁、 錯(cuò)合金、鈦合金、錯(cuò)鎂合金或鋅合金。
3. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:在對(duì)金屬基材 進(jìn)行陽極氧化處理之前,還包括對(duì)金屬基材的表面進(jìn)行脫脂、將經(jīng)脫脂的金屬基材浸漬于 堿性溶液中進(jìn)行堿咬和將經(jīng)堿咬的金屬基材浸漬于硝酸溶液中進(jìn)行剝黑膜處理的步驟。
4. 如權(quán)利要求3所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述堿咬的過 程在堿性溶液中進(jìn)行,經(jīng)堿咬的金屬基材表面沒有形成孔洞,該堿性溶液為氫氧化鈉、氫氧 化鉀、氟化氫銨的一種或者幾種的混合物,該堿性溶液的濃度為5-40g/L。
5. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述陽極氧 化的條件為:陽極氧化的電解液為濃度為150-250g/L的硫酸溶液,電壓為8-25V,溫度為 10-50°C,陽極氧化的時(shí)間為10_40min。
6. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述陽極氧化 膜的表面的氧元素的質(zhì)量百分含量為35-50%,陽極氧化膜的厚度為1-9ym,所述孔的直徑 為5-25nm,孔的深度為1-9iim。
7. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述耦合劑為 鈦酸酯類、鋁酸酯類、鋯酸酯類、鋁鈦復(fù)合類、硼酸酯類或有機(jī)磺酸。
8. 如權(quán)利要求1所述的金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,其特征在于:所述樹脂層為 聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚碳酸酯或聚氯乙 烯,該樹脂層直接與耦合連接層以化學(xué)鍵力相結(jié)合,使該樹脂層與金屬基材之間以化學(xué)鍵 力相結(jié)合。
9. 一種金屬與樹脂的復(fù)合體,其特征在于:該金屬與樹脂的復(fù)合體包括金屬基材、形 成于基材表面的陽極氧化膜、結(jié)合于陽極氧化膜表面的稱合連接層和結(jié)合稱于合連接層表 面的樹脂層,該樹脂層與該耦合連接層之間以化學(xué)鍵力相結(jié)合。
10. 如權(quán)利要求9所述的金屬與樹脂的復(fù)合體,其特征在于:所述耦合連接層的厚度 為1-lOOnm,該耦合劑為鈦酸酯類、鋁酸酯類、鋯酸酯類、鋁鈦復(fù)合類、硼酸酯類或有機(jī)磺酸, 所述金屬基材的表面形成一含納米孔的陽極氧化膜,該孔的直徑為5-25nm,孔的深度為 1-9um〇
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金屬與樹脂的復(fù)合體的制備方法,通過將經(jīng)陽極氧化處理的金屬基材浸漬于耦合劑中,在陽極氧化膜及孔的表面形成一耦合連接層,使得注塑的樹脂層與耦合連接層之間以化學(xué)鍵力相結(jié)合,從而使樹脂層與金屬基材之間以化學(xué)鍵力結(jié)合,因此,所制備的復(fù)合體中金屬基材表面的樹脂層層不易發(fā)生剝離、龜裂(裂紋)、破損等現(xiàn)象。另,本發(fā)明還提供一種由上述方法制得的復(fù)合體,該復(fù)合體包括金屬基材、覆蓋于金屬基材表面的陽極氧化膜、結(jié)合于陽極氧化膜表面的耦合連接層和結(jié)合于耦合連接層表面的樹脂層。
【IPC分類】C25D11-18, B29C45-14, C25D11-02
【公開號(hào)】CN104790009
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410019580
【發(fā)明人】姜傳華, 王杰祥, 張保申
【申請(qǐng)人】深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2014年1月16日
【公告號(hào)】US20150197048