金屬與樹脂的復合體的制備方法及由該方法制得的復合體的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種金屬與樹脂的復合體的制備方法及由該方法所制得的復合體。
【背景技術】
[0002] 近年來便攜式電子裝置、汽車和IT產業產品的制造要求難度愈來愈高，產品如何 做到更輕、薄及更多功能化一直是業者的追求目標，其中在保證產品的強度的同時降低產 品的重量特別重要。將便攜式電子裝置、汽車和IT產業產品的各種不同材質構件有效快速 粘合在一起，且不占空間，就可降低產品的厚度，且能提高訊號收發能力。
[0003]目前，將金屬與塑料材料結合在一起的方法有很多種，包括在兩者之間加一層粘 著劑，或用機械方法固定在一起，或者先將金屬的表面經過特殊表面處理后，再把塑料直接 結合到金屬基材表面。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生剝 離、龜裂（裂紋）、破損等現象，仍然是一個難題。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此，有必要提供一種金屬與樹脂的復合體的制備方法及由該方法制得的復 合體。
[0005] -種金屬與樹脂的復合體的制備方法，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； 將經陽極氧化處理后的金屬基材浸漬于耦合劑中進行表面耦合處理，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] -種金屬與樹脂的復合體，該復合體包括基材、覆蓋于基材表面的陽極氧化膜、結 合于基材表面的耦合連接層和結合于耦合連接層表面的樹脂層，該樹脂層與該耦合連接層 之間以化學鍵力相結合。
[0007] 本發明的金屬與樹脂的復合體的制備方法，通過將經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 接層之間以化學鍵力相結合，從而使樹脂層與金屬基材之間以化學鍵力結合，因此，所制備 的復合體中金屬基材表面的樹脂層不易發生剝離、龜裂（裂紋）、破損等現象。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發明較佳實施方式的金屬與樹脂的復合體的剖視圖。
[0009]主要元件符號說明
【主權項】
1. 一種金屬與樹脂的復合體的制備方法，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； 將經陽極氧化處理后的金屬基材浸漬于耦合劑中進行表面耦合處理，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. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，其特征在于：所述金屬為鋁、 錯合金、鈦合金、錯鎂合金或鋅合金。
3. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，其特征在于：在對金屬基材 進行陽極氧化處理之前，還包括對金屬基材的表面進行脫脂、將經脫脂的金屬基材浸漬于 堿性溶液中進行堿咬和將經堿咬的金屬基材浸漬于硝酸溶液中進行剝黑膜處理的步驟。
4. 如權利要求3所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，其特征在于：所述堿咬的過 程在堿性溶液中進行，經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. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，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，陽極氧化的時間為10_40min。
6. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，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. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，其特征在于：所述耦合劑為 鈦酸酯類、鋁酸酯類、鋯酸酯類、鋁鈦復合類、硼酸酯類或有機磺酸。
8. 如權利要求1所述的金屬與樹脂的復合體的制備方法，其特征在于：所述樹脂層為 聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚對苯二甲酸乙二醇酯、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鍵力相結合，使該樹脂層與金屬基材之間以化學鍵 力相結合。
9. 一種金屬與樹脂的復合體，其特征在于：該金屬與樹脂的復合體包括金屬基材、形 成于基材表面的陽極氧化膜、結合于陽極氧化膜表面的稱合連接層和結合稱于合連接層表 面的樹脂層，該樹脂層與該耦合連接層之間以化學鍵力相結合。
10. 如權利要求9所述的金屬與樹脂的復合體，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、鋁鈦復合類、硼酸酯類或有機磺酸， 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】本發明提供一種金屬與樹脂的復合體的制備方法，通過將經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鍵力相結合，從而使樹脂層與金屬基材之間以化學鍵力結合，因此，所制備的復合體中金屬基材表面的樹脂層層不易發生剝離、龜裂(裂紋)、破損等現象。另，本發明還提供一種由上述方法制得的復合體，該復合體包括金屬基材、覆蓋于金屬基材表面的陽極氧化膜、結合于陽極氧化膜表面的耦合連接層和結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】CN104790009
【申請號】CN201410019580
【發明人】姜傳華, 王杰祥, 張保申
【申請人】深圳富泰宏精密工業有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年1月16日
【公告號】US20150197048