一种高强度耐压笔记本机盖及其注塑成型工艺

摘要

本发明公开了一种高强度耐压笔记本机盖及其注塑成型工艺，该笔记本机盖包含酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层，酚醛树脂碳层组分按照质量比如下混合后通过注塑成型制成：酚醛低聚体65～85，聚乙烯醇：3～10，碳化硼：12～30，引发剂：3～7，本发明所述的高强度耐压笔记本机盖不仅具有高强度耐压的机械性能，还具有手感舒适、美观、耐腐蚀、耐磨损的优异性能。

说明书

技术领域

本发明涉及材料制备技术领域，尤其涉及一种笔记本机盖及其注塑成型工艺。

背景技术

笔记本电脑属于一种小型电脑，具备体积小、重量轻等特点，在生活工作得到了广泛的应用。笔记本机盖是笔记本电脑的重要组成部件，其对于机体起到保护作用，同时在外形上也最能体现出笔记本电脑的美感。目前笔记本电脑机盖的材质主要为工程塑料或金属或者两者结合，由金属材料冲压制成的笔记本电脑机盖外观有金属光泽，较为美观，但成型比较困难，成本也较高。而工程塑料造价低，质量轻的特点被广泛应用于生产笔记本电脑机盖上，由于材质问题，采用这种原料制作的笔记本电脑机盖耐磨性比较差，由于笔记本的散热作用导致这些材料容易变形或者表面图案脱落变形等影响外观的现象，同时一些材料的手感也比较差，为了机盖的强度而降低柔韧度，多少存在一些缺陷。申请号为200710073416.6的中国发明专利涉及一种笔记本电脑外壳，包括由注塑而形成的本体，还包括在注塑时附着在所述本体外表面的保护层以及位于所述本体和所述保护层之间的中间层。该发明还提供一种制造该笔记本电脑外壳的方法，包括：处理作为所述保护层的PC或PET片材；将中间层通过印刷和所述保护层结合在一起；处理所述中间层和所述保护层的结合体；所述结合体放入该笔记本外壳的注塑模具型腔，注塑，形成与所述保护层和中间层熔合在一起的本体。实施该发明的笔记本电脑外壳，具有以下有益效果：笔记本电脑外壳外表面不易损坏、刮伤，其印刷的图案也不易脱落和污染，具有环保效果。然而，通过这种工艺制成的笔记本电脑外壳由于材质并没有更改，导致其没有改变传统塑料笔记本电脑外壳普遍存在的强韧度不够，拉伸强度、耐磨损、耐腐蚀性和抗蠕变性能不足及触感比较差的技术缺陷。

因此，寻求更为有效的注塑成型工艺，制备出综合性能更佳，耐压、耐磨、手感更佳、机械力学性能优异的笔记本电脑机盖符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景。

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种高强度耐压笔记本机盖及其注塑成型工艺，该注塑成型工艺简单，生产效率高，适合大规模连续化生产；通过这种注塑成型工艺制成的笔记本电脑机盖综合性能佳，手感好、力学性能和耐腐蚀性优异，具有较高的推广应用价值。

发明内容

为达到上述目的，本发明的内容是：一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层，酚醛树脂碳层组分按照质量比如下混合后通过注塑成型制成：酚醛低聚体65～85，聚乙烯醇：3～10，碳化硼：12～30，引发剂：3～7。

本发明所述的高强度耐压笔记本机盖不仅具有高强度耐压的机械性能，还具有手感舒适、美观、耐腐蚀、耐磨损的优异性能。

进一步的，上述的一种高强度耐压笔记本机盖，防护层为TPE、PU、稳定剂、消泡剂。防护层用TPE、PU、稳定剂、消泡剂组成，该防护层不仅可以和酚醛树脂碳层很好的贴合，无须采用胶粘剂即可很好的贴合，撕裂强度很高，同时该防护层具备柔度，手感触感较佳，外观美感。

进一步的，引发剂为硫代硫酸钠。用硫代硫酸钠做引发剂可以很好的让酚醛低聚体和碳化硼分散均匀，更好的让两者形成更强的力学性能，同时也让酚醛树脂碳层与防护层贴合时强度更高。

进一步的，酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：酚醛低聚体65～85，聚乙烯醇：3～10，碳化硼：12～30，引发剂：3～7混合，混合均匀后加热，升温速度控制在10－13度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌20－50分钟。在该条件下制作出来的酚醛树脂碳层，具备耐压耐折、重量轻，还具备很强的质感。

进一步的，防护层中TPE、PU、消泡剂、稳定剂质量份为TPE:60～90,PU:30～35，消泡剂:1～3，稳定剂:1～3。这种比例制作出的防护层手感好，柔韧度佳，耐磨并且有弹性。

进一步的，消泡剂为聚乙烯醚，所述稳定剂为聚氯乙烯。消泡剂采用聚乙烯醚，稳定剂为聚氯乙烯可以更好的解决防护层生产过程中导致的气泡累积和其他导致防护层不均匀的问题。

进一步的，纹理层为注塑时由模具压制。纹理层设置在模具腔上，这样在注塑制作酚醛树脂碳层时可以制作出需要的纹理，这些纹理一方面具备美感，一方面让防护层粘合时可以和酚醛树脂碳层更好的进行分子级的交联从而加强两者的粘接强度。

进一步的，所述防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

本发明还提供一种高强度耐压笔记本机盖的注塑成型工艺，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、聚乙烯醇、碳化硼、引发剂按比例混合、加热、搅拌均匀后进行注塑入带有纹理的模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、稳定剂、消泡剂组分按照比例混合加热至熔融态，然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

上述技术方案可以看出，本发明有以下有益效果：

1.本发明的一种高强度耐压笔记本机盖，采用酚醛树脂低聚体、聚乙烯醇，碳化硼、引发剂进行配置，单纯的酚醛低聚体耐热性和物理强度都不是非常好，加入改性聚乙烯醇和碳化硼改性后增加了酚醛树脂的耐热和抗冲击强度、碳化硼可以让酚醛低聚体具备更好的掺杂效果，聚乙烯醇让酚醛树脂更好的进行交联，改性后的酚醛树脂碳层可以更好的和其他树脂进行粘合，无须额外的胶粘剂即可进行贴合，不仅从工艺上进行了简化，而且提高了产品的美观性，引发剂的加入，更好的让酚醛低聚体和碳化硼改性达到提高强度，增加质感的效果。

2.本发明的高强度耐压笔记本机盖，防护层采用的TPE材料来源广泛，方便采购，同时其复合性能更好，在和PU共混加入消泡剂、稳定剂后能形成一定柔度的保护层，不仅增加了笔记本电脑机盖的缓冲作用，而且触感、外观也具备优异透明特性。

3.本发明的高强度耐压笔记本机盖，在酚醛树脂碳层上设置纹理层，不仅增加了艺术感，而且在和防护层进行注塑复合时，增加了防护层TPE分子间的交联作用，起到进一步增强粘合作用，从而让防护层一侧和酚醛树脂碳层更好的粘合，无须增加额外的胶粘剂，同时这种纹理层可以根据不同的应用设计出不同的图案。

4.本发明的高强度耐压笔记本机盖制备方案，从设计注塑模具纹理到注塑酚醛树脂碳层，利用熔融态的酚醛树脂碳直接在模具上形成纹理，同时也让脱模更加容易，减小因脱模而导致的误操作等降低生产效率的而导致的成本上升。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，下面通过描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体65份，聚乙烯醇：3份，碳化硼：12份，硫代硫酸钠：5份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、聚乙烯醇、碳化硼、硫代硫酸钠按65：3：12：5混合，加热，升温速度控制在10度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌20分钟。

防护层TPE、PU、消泡剂、稳定剂质量份如下：TPE：60份,PU：30份，聚乙烯醚：1份，聚氯乙烯：1份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、碳化硼、引发剂按比例混合、加热至160度升温控制在10度/分钟、机械搅拌20分钟，进行注塑入带有纹理的模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

实施例2

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体85份，聚乙烯醇：10份，碳化硼：30份，硫代硫酸钠：7份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、聚乙烯醇、碳化硼、硫代硫酸钠按重量份85：10：30：7混合，加热，升温速度控制在13度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌50分钟。

防护层TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯质量份如下：TPE:90份,PU:35份，聚乙烯醚:3份，聚氯乙烯:3份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、聚乙烯醇，碳化硼、硫代硫酸钠按比例混合、加热，升温速度控制在13度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌50分钟后进行注塑到模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

实施例3

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体70份，聚乙烯醇，碳化硼：21份，硫代硫酸钠：5份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、聚乙烯醇，碳化硼、硫代硫酸钠按重量比70：6：21：5混合，加热，升温速度控制在12度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌35分钟。

防护层TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯质量份如下：TPE:75份,PU:32.5份，聚乙烯醚:2份，聚氯乙烯:2份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、碳化硼、引发剂按比例混合加热，升温速度控制在12度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌35分钟后，进行注塑到模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

对比例1

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体65份，碳化硼:12份；硫代硫酸钠按:5份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、碳化硼、硫代硫酸钠按65：12：5混合，加热，升温速度控制在10度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌20分钟。

防护层TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯质量份如下：TPE:60份,PU:30份，聚乙烯醚:1份，聚氯乙烯:1份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、碳化硼按比例混合、加热至160度升温控制在10度/分钟、机械搅拌20分钟，进行注塑入带有纹理的模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、聚乙烯醚，聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

对比例2

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体65份，聚乙烯醇：10份，碳化硼：30，硫代硫酸钠：5份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、聚乙烯醇、碳化硼、硫代硫酸钠按65：10：30：5混合，加热，升温速度控制在10度/分钟，加热至160度，同时机械搅拌20分钟。

防护层PE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯质量份如下：PE：60份；PU：30份，聚乙烯醚:1份，聚氯乙烯:1份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、碳化硼、硫代硫酸钠按比例混合、加热至160度升温控制在10度/分钟、机械搅拌20分钟，进行注塑入带有纹理的模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将PE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

对比例3

一种高强度耐压笔记本机盖，包括：酚醛树脂碳层，酚醛树脂碳层上设置纹理层，贴合于酚醛树脂碳层的防护层。

酚醛树脂碳层有以下成分按照重量组分：酚醛低聚体65份，碳化硼：12份，硫代硫酸钠：5份；

酚醛树脂碳层的制备方法包括如下步骤：将酚醛低聚体、碳化硼、硫代硫酸钠按65：12：5混合，加热，升温速度控制在10度/分钟，加热至180度，同时机械搅拌20分钟。

防护层TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯质量份如下：TPE：60份，PU:30份，聚乙烯醚：1份，聚氯乙烯：1份；

纹理层为注塑时由模具压制。

防护层和所述笔记本纹理层一面贴合。

上述的高强度耐压笔记本机盖的制备方案，包括以下步骤：先制备酚醛树脂碳层，将酚醛低聚体、碳化硼、硫代硫酸钠按比例混合、加热至180度升温控制在10度/分钟、机械搅拌20分钟，进行注塑入带有纹理的模具中得到带有纹理的酚醛树脂碳层，进一步配置防护层，将TPE、PU、聚乙烯醚、聚氯乙烯组分按照比例混合加热至熔融态。然后将酚醛树脂碳层带纹理一面放入模具带纹理一面向上，将防护层熔融态注塑，压制冷却后得到耐高压笔记本机盖。

表1

表2

从表1、表2中性能可以看出，本发明的高强度耐压笔记本机盖，在抗静电、机械强度、美观、触感方面已经大大改进，当调换其中一些成份时导致了一些差异，整体性能下降明显。

上述实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域技术人员可以想到的其他替代手段，均在本发明权利要求范围。