寶理LCP,COC,PPS 的手機(jī)塑料
應(yīng)用趨勢(shì)和特性要求
| 在手機(jī)中配備攝像模塊的比例在日本已經(jīng)超過 90％，在全世界這一比例也在增加。攝影模塊也被廣泛用于手機(jī)以外的用途，如醫(yī)療、汽車等。 本部件日趨高畫質(zhì)化（百萬像素）、小型化、低背化、低耗電化等，因此所用材料應(yīng)具有薄壁高流動(dòng)/高剛性、高尺寸精度等特性。 此外，為了應(yīng)對(duì)今后日益薄壁化和低成本的趨勢(shì)，將攝像模塊插入插槽的方式估計(jì)會(huì)演變?yōu)橹苯雍附釉诨迳线@一主流方式。此時(shí)，為了滿足 SMT 的要求，材料的耐熱性要求也將日益提高。 與此同時(shí)，也需要采取措施來處理樹脂成型品所產(chǎn)生的細(xì)微垃圾。這是因?yàn)槟K內(nèi)有數(shù)十微米大小的污染物（樹脂、垃圾等）的話畫質(zhì)就會(huì)受到影響。 在高性能化的同時(shí)，對(duì)材料的要求也逐年提高。 |
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| 【機(jī)座】 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 必要特性： 尺寸精度、耐熱性（回流焊接）、薄壁流動(dòng)性、低氣體性、粘合性 目前主要采用 PC，但出于耐熱性、氣體產(chǎn)生（粘合和回流時(shí)出現(xiàn)的氣體會(huì)使透鏡起霧）等方面的考慮，LCP 的使用正在增加。隨著部件的小型化和低背化，今后鏡筒與基座的一體化精致型將有望成為主流。 推薦等級(jí) E473i 日本寶理 LCP |
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| 【鏡筒】 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 必要特性： 尺寸精度、薄壁流動(dòng)性、粘合性、熔合強(qiáng)度 目前主要采用 PC，但由于本部件對(duì)薄壁流動(dòng)性、剛性、尺寸精度等有更高要求，因此建議采用 LCP 材料。 今后與基座的一體化精致型將有望成為主流。 推薦等級(jí) SG03C 日本寶理 LCP |
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| 【變焦裝置】 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 根據(jù)不同的驅(qū)動(dòng)方式，光學(xué)變焦裝置采用馬達(dá)或齒輪。其中已經(jīng)用到了本公司的 Duracon、Duranex 等。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 【快門】 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 薄壁流動(dòng)性和高剛性 推薦等級(jí) SG03C 日本寶理 LCP |
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| 【透鏡】 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 隨著分辨率的提高，人們對(duì)手機(jī)中的攝像透鏡的透光率和精度也提出了更高的要求。COC 樹脂 TOPAS®具有良好的透明性和透明樹脂中的最高流動(dòng)性，因此可用來制作高精度低雙折射透鏡。此外，TOPAS®也具有良好的 AR 涂裝和粘合等二次加工性。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 透光率和低雙折射 推薦等級(jí) COC 日本寶理 5013LS-01 |
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透鏡圖片
 應(yīng)用趨勢(shì)和特性要求
手機(jī)中所用接插件的種類及其材料的特性要求
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| 手機(jī)目前大多采用內(nèi)置天線以滿足設(shè)計(jì)性要求。其次還增加了通話以外的通信功能并出現(xiàn)了高性能化要求。此外，由于增加了攝像頭、記憶卡等其他功能部件，因此對(duì)小型化和形狀自由度也提出了更高要求。 由于最近One-seg TV較為普及，因此從性能方面外置天線是主流,不過，一般認(rèn)為和通話用天線一樣內(nèi)藏天線也正在進(jìn)步。 |  |
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手機(jī)上配備的通信天線  新款手機(jī)上配備了下列天線： (1) 通話用 (2) GPS用 (3) 藍(lán)牙 (4) One-seg TV (5) RF-ID |
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| 隨著高頻通信設(shè)備的進(jìn)一步高頻化， · 天線的小型化和多功能化 · 接插件的小型化和微距化 為了應(yīng)對(duì)上述要求，就需要對(duì)“材料的介電特性進(jìn)行控制”。 |
天線用的材料TOPAS®（COC)：低介電
LCP 日本寶理 A430 /LCP 寶理 E130i |
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| 6013EC-01 | ： | 濕鍍高韌性等級(jí) |
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| A430 | ： | PTFE增強(qiáng)等級(jí) | |
| E130i | ： | 高耐熱等級(jí) |
| 近年來，手機(jī)日益朝高性能化方向發(fā)展。這樣一來，手機(jī)中的部件增多，密度增大。機(jī)身、底板、外殼等結(jié)構(gòu)體部件也日趨小型化和薄壁化，對(duì)剛性和尺寸精度的要求也更加嚴(yán)格。 | |||||
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| 手機(jī)機(jī)身、底板等中所用的材料目前有PC、ABS等通用樹脂、鋁壓鑄件、鎂合金等。通用樹脂在薄壁化方面會(huì)受到限制，而鎂合金等則存在成本等問題。建議選用符合這些要求的材料Fortron和Vectra。 | ||||||||
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目前建議選用的等級(jí)為Fortron PPS 日本寶理 1135T61、Vectra LCP 日本寶理 SG03C 等。這些材料都具有良好的薄壁流動(dòng)性、高剛性、尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。 |
LCD框架是否存在下列問題？ |
變形偏大 難以預(yù)計(jì)收縮率，需要多次嘗試 流動(dòng)性不足，不提高模具溫度就不會(huì)流動(dòng) 為了控制尺寸和變形而不得不增加澆口數(shù) 脫模性差，不得不延長(zhǎng)周期 批間的尺寸差異偏大------退貨較多 流道雖大，但因色調(diào)問題而無法使用再生材料------被舍棄的材料較多 |
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 原因 |
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現(xiàn)在已經(jīng)無法用現(xiàn)行框架材料PC來概括LCD需求方面的最新變化（雖說是非結(jié)晶性樹脂，但也有限度） |
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薄壁流動(dòng)性 | |||
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殘留應(yīng)變 | |||
| 對(duì)策 |
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轉(zhuǎn)向具有良好薄壁流動(dòng)性的材料的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。 | ||
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LCD框架材料的特性要求 | |||
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高反射 | |||
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尺寸穩(wěn)定性 | |||
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機(jī)身、底板、框架（外殼）用的材料
| 測(cè)量法 | 單位 | Fortron | Vectra | PC (GF30%) |
Mg合金 | ||
| 1135T61 | 1135T6 | SG03C | |||||
| 高沖擊 | 高剛性 | 金屬 | |||||
| 密度 | ISO 1183 | - | 1.55 | 1.59 | 1.46* | 1.43 | 1.8 |
| 拉伸強(qiáng)度 | ISO 527-1,2 | MPa | 170 | 190 | 115* | - | |
| 拉伸斷裂應(yīng)變 | ISO 527-1,2 | % | 2.2 | 2.1 | 1.6 | - | |
| 彎曲強(qiáng)度 | ISO 178 | MPa | 245 | 260 | 180 | 201 | 550 |
| 彎曲彈性模量 | ISO 178 | MPa | 10,000 | 11,500 | 9700 | 7650 | 40,000 |
| 簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度 | ISO 179/1eA | KJ/m2 | 11.0 | 10.0 | 8 | 13.3 | - |
| 負(fù)荷撓曲溫度 | ISO 75-1,2 | ℃ | 265 | 265 | 140 | 146 | - |
流動(dòng)性
| 各種材料的流動(dòng)性如下： | ||
厚度0.5mm的流動(dòng)性比較 |
厚度1.0mm的流動(dòng)性比較 |
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| PPS樹脂幾乎不會(huì)因各種有機(jī)溶劑（被用作一般的涂料溶劑）的作用而產(chǎn)生膨脹或溶解。因此，在對(duì)Fortron®（PPS樹脂）進(jìn)行涂裝處理時(shí)，應(yīng)預(yù)先用短波紫外線、電暈放電、大氣壓等離子體照射等高能光線對(duì)成型品表面進(jìn)行活性處理，然后再涂上尿烷等反應(yīng)性熱固化涂料。 |
有關(guān)FORTRON(PPS，聚苯硫醚)的涂布性| Fortron（PPS樹脂）涂裝過程 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
金屬材料的涂膜粘合性是由物理性粘固效應(yīng)（anchoring effect）引起的。而就塑料而言，涂料溶劑（稀釋劑＝thinner）通常會(huì)使其表面膨脹并溶解，從而可確保涂膜粘合性。不過，PPS樹脂則幾乎不會(huì)因各種有機(jī)溶劑（被用作一般的涂料溶劑）的作用而產(chǎn)生膨脹或溶解。這樣一來，在對(duì)Fortron（PPS樹脂）進(jìn)行涂裝處理時(shí)，應(yīng)預(yù)先用短波紫外線、電暈放電、大氣壓等離子體照射等高能光線進(jìn)行活性處理，然后再涂上尿烷等反應(yīng)性熱硬化涂料。這種方法可在材料表面與涂膜之間形成某種化學(xué)鍵，從而可確保良好的涂膜粘合性。 |
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| 【1】實(shí)驗(yàn)材料 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 【2】涂裝過程 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 【3】實(shí)驗(yàn)結(jié)果 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
手機(jī)的液晶顯示部 |
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| 隨著手機(jī)的高功能化和多功能化，人們也要求 LCD 裝置具有各種更好的功能，如薄型化、輕量化、高畫質(zhì)化、低耗電化、放熱優(yōu)化、高耐熱化、高耐久化等。 | ||
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液晶背光架 |
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| 隨著手機(jī)的薄壁化，作為其部件之一的液晶背光架也日趨薄壁化。 人們要求材料具有很高的薄壁流動(dòng)性；盡管目前作為主流的 PC 迄今已在相當(dāng)程度上完成了高流動(dòng)化改良，然而考慮到與其他特性要求的平衡，這種流動(dòng)性改良已被認(rèn)為達(dá)到了極限。為此，我們迅速推出了兼具結(jié)晶樹脂 LCP（具有高剛性和高薄壁流動(dòng)性）和非結(jié)晶性樹脂 PC（具有良好的尺寸穩(wěn)定性）的特性的 SG03C（GF30％增強(qiáng)）并已開始將其投入使用。這種 Vectra 材料不僅具有良好的薄壁流動(dòng)性，而且具有比 PC 更好的剛性和耐熱性，因此我們建議將其用作新的背光架。 | ||
| 導(dǎo)光板 | ||
| 手機(jī)導(dǎo)光板的薄壁設(shè)計(jì)和高亮度化已取得很大進(jìn)展。即使與目前主流的聚碳酸酯樹脂的高流動(dòng)等級(jí)相比，COC 樹脂 TOPAS® 也顯示出非常良好的流動(dòng)性，即便是 0.25mm 厚的超薄壁導(dǎo)光板也很容易成型。導(dǎo)光板表面的棱鏡轉(zhuǎn)印效果也很好并且是低雙折射，因此可獲得均勻的高亮度。 |  導(dǎo)光板(0.3mmt) |
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手機(jī)的記錄媒體
把卡媒體作為圖片等的記錄媒體而配備在手機(jī)上現(xiàn)已成為一種標(biāo)準(zhǔn)。 這便提出了高容量和小型（薄形）化的要求，于是殼體材料也要具有良好的薄壁流動(dòng)性和薄壁剛性。 建議采用Vectra的合金材料。 |
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| 手機(jī)上將配備1 in以下的小型HDD以應(yīng)對(duì)記錄媒體的擴(kuò)容。由于是配備在手機(jī)終端上，因此要求具有耐摔落等新特性。 |
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| 【 Ramp 】 | |||
| 材 質(zhì)：POM，LCP（高滑動(dòng)） | |||
| 要求項(xiàng)目： | 尺寸穩(wěn)定性（低線性膨脹） 耐摩損和低摩擦系數(shù) 薄壁流動(dòng)性 |
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| ※出于耐摔落和擴(kuò)容的目的，現(xiàn)已用作部件。 | |||
| 【 VCM 】 | |||
| 材 質(zhì)：金屬、PPS（高剛性）、LCP（高剛性） | |||
| 要求項(xiàng)目： | 盤條嵌件成型性 高剛性（減振性） |
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| 【電動(dòng)機(jī)絕緣材料（線圈）】 | |||
| 材 質(zhì)：LCP（一般） | |||
| 特性要求： | 薄壁流動(dòng)性 薄壁剛性 |
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