[发明专利]一种纳米注塑方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体地，本发明涉及一种纳米注塑方法。

背景技术

铝或者铝合金与塑料构成的复合产品广泛的应用于手机等消费电子相关领域。传统中，这类复合材料由粘接剂粘接的方法制作。但是由于铝或者铝合金与塑料的物性差别很大，由粘结法制备所得到的复合产品中的铝或者铝合金与塑料的结合强度低。而且大部分粘接剂具有毒性，严重危害用户的身体健康。

因此，为了进一步提高铝或者铝合金与塑料的结合强度，业内普遍采用纳米注塑一体成型技术。但是，由于纳米处理后的铝或者铝合金受表面孔大小形貌的影响，现有复合产品的坚固性较差、抗拉强度较小。这是由于：现有铝或者铝合金的表面一般采用在硫酸溶液中电解生成氧化膜，在氧化膜中形成纳米孔。此种方法形成的纳米孔分布不均匀且分散，因而影响了复合成型的坚固性、抗拉强度。

因此，有必要对现有纳米注塑方法继续进行改进。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种纳米注塑方法的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种纳米注塑方法。该纳米注塑方法包括：对铝或者铝合金的表面进行碱蚀，以粗化表面；将铝或者铝合金放入磷酸溶液中，进行阳极氧化，在铝或者铝合金的表面生成氧化膜，在所述氧化膜中形成纳米级的小孔；将塑料注塑到铝或者铝合金的表面形成复合产品。

可选的，所述氧化膜是在磷酸浓度为160-220g/L，温度为16-20摄氏度的磷酸溶液中，在24-40V电压下氧化12-25分钟所生成。

可选的，所述氧化膜的厚度为0.5-3微米，所述小孔的孔径为15-85纳米。

可选的，在磷酸溶液中进行阳极氧化之后，对所述小孔进行清洁、修整和附着粘接剂处理，所述附着粘接剂处理在PH值为8.5-11.5的常温附着粘接药水中进行3-6分钟处理，所述附着粘接药水包括无机盐、缓蚀剂、渗透剂。

可选的，所述碱蚀粗化表面是在碱浓度为60-100g/L,温度为50-60摄氏度的碱蚀液中进行，碱蚀时间为90-120秒。

可选的，在碱蚀粗化表面之后，在中和剂浓度为150-250g/L，温度为室温的中和溶液中，进行60-120秒的中和反应，以去除铝或者铝合金表面的氧化黑膜。

可选的，在碱蚀粗化表面之前，在脱脂剂浓度为40-60g/L，温度为55-65摄氏度的脱脂溶液中，对铝或者铝合金表面进行2-7分钟的脱脂处理。

可选的，在每一次对铝或者铝合金进行溶液处理之后，对铝或者铝合金的表面进行纯水清洗处理，在磷酸溶液中进行阳极氧化之后，至少进行一道超声波纯水清洗处理。

可选的，所述塑料为聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚或者聚酰胺中的一种或者多种，在所述塑料中添加15-50％的玻璃纤维。

可选的，在模内温度高于140摄氏度的热流道模具中将塑料注塑到铝或者铝合金的表面，且至少保压两秒。

本发明的发明人发现，现有技术中，一般采用在硫酸溶液中电解以在金属或者金属表面生成氧化膜，在氧化膜中形成纳米孔。此种方法形成的纳米孔孔径较小，且分布不均匀且分散。在将塑料注塑得到具有纳米孔的金属或者金属表面之后，其结合力和抗拉强度较小。而本发明的发明人进一步发现，如果能够在铝或者铝合金表面上形成均匀分布、密集的纳米孔，其与塑料注塑结合后的结合力将会大大增强。本发明提供的纳米注塑方法，在磷酸溶液中，对铝或者铝合金的粗化表面进行阳极氧化，以生成氧化膜，在生成的氧化膜中含有纳米级的小孔，纳米级的小孔在铝或者铝合金的表面均匀且密集分布，铝或者铝合金与塑料注塑结合后的结合力大，具有高抗拉强度。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明实施例中提供的一种纳米注塑方法的示意图；

图2是本发明实施例中提供的铝或者铝合金上表面上的纳米级小孔分布图；

图3是本发明实施例中提供的铝或者铝合金上表面上的一种纳米级小孔分布图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。