[发明专利]一种聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法和用途。所述聚苯醚/聚苯乙烯组合物包括聚苯醚、聚苯乙烯和空心金属氧化物颗粒；所述空心金属氧化物颗粒包括空心微珠和包覆在所述空心微珠表面的金属氧化物，所述金属氧化物是能够被激光活化形成金属核的金属氧化物。所述聚苯醚/聚苯乙烯组合物是通过将聚苯醚、聚苯乙烯和空心金属氧化物颗粒用挤出机熔融挤出的方法制备得到。本发明提供的可激光直接成型，相较于直接以金属氧化物作为LDS添加剂的材料，本发明提供的聚苯醚/聚苯乙烯组合物添加的LDS添加剂更少，激光刻蚀后金属镀层附着力更高，力学性能更好，成本更低，可用作制备三维模塑互连器件的材料。

技术领域

本发明属于激光直接成型材料技术领域，涉及一种聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法和用途。

背景技术

三维模塑互连器件(3D-MID)又称三维电路或立体电路，是指在注塑成型的塑料壳体上制作有电气功能的导线、图形，从而实现将普通的电路板具有的电气互连功能、支承元器件功能和塑料壳体的支撑、防护等功能集成于一体，形成的立体电路载体。三维模塑互连器件具有可以根据设计需要选择形状，功能新，适合更小、更轻的发展趋势的设计优势；还具有减少安装层次、降低元器件数量，提高可靠性以及减少材料数量和品种的投入，利于环保处理等经济环境方面的优势。3D-MID目前已经在汽车、工业、计算机、通讯等领域有可观数量的应用，今后必将成为电路板行业的一个重要分支。

3D-MID的成型工艺主要包括双模注塑成型(2Shot MID)和激光直接成型(LaserDirect Structure)两种，目前以LDS为主。LDS是指用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到特殊材料模塑成型的三维塑料器件上，在几秒钟的时间内活化出电路图案。

CN 101784607A、CN 102066473A和CN 102066122A公开的用于激光直接成型的塑料中都有添加了一种具有尖晶石结构的非导电性的有机金属复合物(如铜盐或铜铬物)作为LDS添加剂，这种有机金属复合物价格昂贵，添加量较多，不利于在激光直接成型塑料中的推广使用。

CN 101654564A公开了一种塑料组合物及其表面选择性金属化工艺，该方法采用在塑料中添加光催化剂，含有光催化剂的塑料组合物在激光照射条件下使得塑料组合物中的部分光催化剂裸露出来；然后将激光刻蚀后的塑料组合物放入含有金属离子盐、空穴牺牲剂的水溶液中，在能够激发光催化剂的光源照射条件下，裸露于塑料组合物表面的光催化剂可将溶液中的金属离子还原，得到纳米级金属颗粒；最后进行金属化学镀。但是该工艺需要使用特殊的光催化剂，还要配合空穴牺牲剂以提高光催化效率，工艺复杂；采用的光催化剂添加量大，价格贵；且得到的塑料机械性能较差。

因此，在本领域有待于研发一种成本更低，制备工艺更简单，且机械性能更好的激光直接成型材料，以促进3D-MID的发展和应用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法和用途。该聚苯醚/聚苯乙烯组合物采用空心金属氧化物颗粒作为LDS添加剂，可激光直接成型，相较于直接以金属氧化物作为LDS添加剂的材料，本发明提供的聚苯醚/聚苯乙烯组合物添加的LDS添加剂更少，激光刻蚀后金属镀层附着力更高，力学性能更好，成本更低。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种聚苯醚/聚苯乙烯组合物，包括聚苯醚、聚苯乙烯和空心金属氧化物颗粒；

所述空心金属氧化物颗粒包括空心微珠和包覆在所述空心微珠表面的金属氧化物，所述金属氧化物是能够被激光活化形成金属核的金属氧化物。