專利名稱：一種電子設備殼體以及電子設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信設備領域，具體地涉及一種防火、防靜電、耐沖擊的電子設備殼體以及電子設備。
背景技術：
防爆對講機是指可以工作在爆炸性環(huán)境中的對講機。我們知道，對講機是靠電磁波來傳遞信號的，而電磁波的傳遞靠的是電場與磁場的不斷轉換，在這種轉換過程中容易產(chǎn)生電火花。與普通對講機相比，防爆對講機的線路會經(jīng)過特殊的處理，轉換過程中可能產(chǎn)生火花的地方會被屏蔽掉，以防止在爆炸性環(huán)境中使用時產(chǎn)生危險。例如，防爆對講機的非金屬機器表面需要進行防靜電處理，通常地，防靜電主要用于爆炸性粉塵環(huán)境中，也就是電氣設備在維護和清潔的情況下能防止產(chǎn)生引燃危險的靜電電荷的結構，因此，IEC60079-0 規(guī)定，防爆對講機的機器表面電阻應當小于IGQ ;同時，也需要進行FM認證(FMApprovals)并通過防火測試等；發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明實施例的過程中發(fā)現(xiàn)目前大部分防爆對講機的非金屬機器外殼在爆炸性粉塵環(huán)境中雖然滿足防靜電防爆的安全要求，但并未能同時達到所需的防火等級，不能滿足防火要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種電子設備殼體以及電子設備，用于爆炸性環(huán)境中，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求。有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種電子設備殼體,包括防靜電表層，與所述防靜電表層連接的支撐層；所述防靜電表層由無定形材料、防靜電結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；所述支撐層由無定形材料、結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；所述防靜電表層材料組合的熔點低于所述支撐層材料組合的熔點。進一步地，所述防靜電表層中防靜電結晶材料的熔點為50°C至200°C，所述支撐層中結晶材料的熔點為210°C至340°C。進一步地，所述防靜電表層中，所述無定形材料的含量百分比為40%至80%，所述防靜電結晶材料的含量百分比為10%至40%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30%。可選地，所述防靜電表層中，所述無定形材料的含量百分比為70 %，所述防靜電結晶材料的含量百分比為20%，所述阻燃材料的含量百分比為10%。進一步地，所述支撐層中，所述無定形材料的含量百分比為30%至60%，所述結晶材料的含量百分比為30%至70%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30%?？蛇x地，所述支撐層中，所述無定形材料的含量百分比為40%，所述結晶材料的含量百分比為40%，所述阻燃材料的含量百分比為20%。可選地，所述無定形材料為聚碳酸酯PC非晶型熱塑性樹脂或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS或聚苯醚PPO的非晶型熱塑性樹脂；所述防靜電表層的防靜電結晶材料包括結晶型熱塑性聚酯和填充在結晶型熱塑性聚酯中的導電材料，所述結晶型熱塑性聚酯為聚酰胺PA或聚甲醛樹脂POM或聚乙烯PE ；所述所支撐層的結晶材料為聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT或聚對苯二甲酸類塑料PET或聚丙烯PP的結晶型熱塑性聚酯。本發(fā)明實施例還提供一種電子設備，包括如上所述的電子設備殼體?？蛇x地，所述電子設備為對講機。

從以上技術方案可以看出，本發(fā)明實施例提供的一種電子設備殼體以及電子設備，防靜電表層材料組合的熔點低于所述支撐層材料組合的熔點，當爆炸性環(huán)境中的溫度達到一定程度時，防靜電表層材料迅速吸收熱量熔融，保護了支撐層高熔點的材料，從而確保支撐層不會被燒穿，滿足防火標準；無定形材料韌性好與結晶材料機械強度高組合，確保滿足耐沖擊標準；同時，防靜電表層中的防靜電結晶材料含量達到要求即電子設備殼體表面電阻小于IG歐姆，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求，適用于爆炸性環(huán)境中。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的一種電子設備殼體以及電子設備示意圖；圖2為圖I所示B部的局部放大圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供了一種電子設備殼體以及電子設備，用于爆炸性環(huán)境中，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求。下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。以下分別進行詳細說明。本發(fā)明實施例提供的一種電子設備殼體，其中，該電子設備殼體包括防靜電表層1，與所述防靜電表層I連接的支撐層2 ；所述防靜電表層I由無定形材料、防靜電結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；所述支撐層2由無定形材料、結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；所述防靜電表層I材料組合的熔點低于所述支撐層2材料組合的熔點?？梢岳斫獾氖?，在本發(fā)明實施例中，防靜電表層I為所述殼體的外層，支撐層2為所述殼體的內(nèi)層；所述防靜電表層I材料組合的熔點低于所述支撐層2材料組合的熔點，即外層材料組合的熔點低于內(nèi)層材料組合的熔點，當在爆炸性環(huán)境中的溫度達到一定程度時，外層材料迅速吸收熱量熔融，保護了內(nèi)層高熔點的材料，從而確保內(nèi)層不會被燒穿；另外，無定形材料也叫非晶態(tài)材料或玻璃態(tài)材料，這是一大類剛性固體，具有和晶態(tài)物質可相比較的高硬度和高粘滯系數(shù)；在某些實施方式中，防靜電表層I與支撐層2可以通過雙色注塑進行連接，其中，雙色注塑工藝是建立在頂D(模內(nèi)裝飾技術，In-Mold Decoration)工藝的基礎上，雙色注塑也就是一個部件用兩種塑膠注塑來實現(xiàn)，另容易想到的是，防靜電表層I與支撐層2可以也可以采用二次注塑的工藝成型，此處不作具體限定。由上述可知，本發(fā)明實施例提供的電子設備殼體，防靜電表層I材料組合的熔 點低于所述支撐層2材料組合的熔點，當爆炸性環(huán)境中的溫度達到一定程度時，防靜電表層I材料迅速吸收熱量熔融，保護了支撐層2高熔點的材料，從而確保支撐層2不會被燒穿，滿足防火要求；無定形材料韌性好與結晶材料機械強度高組合，確保滿足耐沖擊要求；同時，電子設備殼體表面電阻小于IG歐姆，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求，適用于爆炸性環(huán)境中?？蓞⒖紙D1，圖I為本發(fā)明實施例提供的一種電子設備殼體的結構示意圖，圖中包括電子設備外部示意和電子設備外部A-A方向的剖面示意；在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，所述電子設備殼體采用兩種材料雙色注塑成型的機構，得到支撐層2的厚度為Imm至3mm，防靜電表層I的最高處厚度為Imm至3mm,最低處厚度為O. 5mm至I. 5mm,可一并參考圖2,圖2為圖I所示B部的局部放大圖，其中，BI為支撐層2的厚度，B2為防靜電表層I的最高處與支撐層2的總厚度，B3為防靜電表層I的最低處與支撐層2的總厚度；可選地，在發(fā)明實施例提供的電子設備殼體中，支撐層2的厚度BI可以為I. 2_，防靜電表層I的最高處與支撐層2的總厚度B2可以為2. 6mm,防靜電表層I的最低處與支撐層2的總厚度B3可以為
2.Omm，另容易想到的是，本發(fā)明實施例對BI、B2和B3的具體取值不作限定，符合相應的厚度范圍即可。其中，一次膠(支撐層2)是防火、耐沖擊的材料，防火等級要求UL945VA/3. Omm ；二次膠(防靜電表層I)是防靜電、防火的材料，靜電要求為表面電阻小于IG歐姆，防火等級要求UL94V-0/1. 5mm ;防靜電表層I材料組合的熔點低于所述支撐層2材料組合的熔點，以同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求?？梢岳斫獾氖?，UL是美國保險商實驗室(Underwriter Laboratories Inc.)的簡寫。UL安全試驗所是美國最有權威的，也是世界上從事安全試驗和鑒定的較大的機構。UL94標準是美國保險商實驗所制定的關于材料燃燒性能的試驗方法標準，UL94塑料燃燒共6個防火等級HB，V-0, V-I，V-2，5VB，5VA ;其中，UL945VA是最嚴格的檢測方法，在塑膠防火中的防火等級最高，一般僅用于尖端科技產(chǎn)品如衛(wèi)星、飛機等。UL945VA涉及到塑料制品實際在火焰里的壽命。實驗要求火焰長度為127mm，對測試樣品施加5次燃燒，其間不允許有熔滴滴落，不允許測試樣品有明顯的扭曲，也不能產(chǎn)生任何被燒出來的洞。關于其他各防火等級的測試方式，可查閱相關標準內(nèi)容，本發(fā)明實施例對此不進行詳細介紹。進一步地，二次膠(防靜電表層I)中，所述無定形材料的含量百分比為40%至80%，所述防靜電結晶材料的含量百分比為10%至40%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30% ;在某些實施方式中，所述無定形材料的含量百分比可以為70%，所述防靜電結晶材料的含量百分比可以為20%，所述阻燃材料的含量百分比可以為10% ;在某些實施方式中，所述無定形材料的含量百分比也可以為50%，則所述防靜電結晶材料的含量百分比可以為30%，所述阻燃材料的含量百分比可以為20% ;容易想到的是，以上對防靜電表層I中無定形材料、防靜電結晶材料與阻燃材料的具體的含量百分比的描述，只是在某些實施方式中一個大約的或較為常用的含量百分比，本發(fā)明實施例對此不作限定。其中，防靜電結晶材料的熔點為50°C至200°C，其內(nèi)主要成分可以為如聚酰胺PA (polyamide)結晶型熱塑性聚酯,也叫尼龍(nylon),具有很高的機械強度,耐熱,摩擦系數(shù)低，耐磨損；另容易想到的是，本發(fā)明實施例中的防靜電結晶材料，可以是PA，也可以是其他防靜電結晶型熱塑性樹脂，如PA6、PA66、聚甲醒樹脂POM(Polyoxymethylene)、聚乙烯PE(polyethylene)等,本發(fā)明實施方式對此不作具體限定。另外本實施例中，防靜電結晶材料中混合填充有導電材料，如炭黑、碳纖維、碳納米管、本征導電聚合物(Inheretly Dissipative Polymers)等材料中的一種或多種；例如，在本發(fā)明實施例中，防靜電結晶材料可以是混合填充有導電材料的PA塑料(也叫PA改性 塑料)，也可以是PE改性塑料等；另需要說明的是，其一作用是為了防火保護支撐層2，其二作用是防靜電，防靜電結晶材料含量主要依據(jù)其含導電材料種類的不同以及含量不同而進行調整，以使得電子設備殼體的表面電阻小于IG歐姆。進一步地，一次膠(支撐層2)中，所述無定形材料的含量百分比為30%至60%，所述結晶材料的含量百分比為30%至70%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30% ;在某些實施方式中，所述無定形材料的含量百分比可以為40%，所述結晶材料的含量百分比可以為40%，所述阻燃材料的含量百分比可以為20%;在某些實施方式中，所述無定形材料的含量百分比也可以為30%，則所述結晶材料的含量百分比可以為60%，所述阻燃材料的含量百分比可以為10% ;容易想到的是，以上對支撐層2中無定形材料、結晶材料與阻燃材料的具體的含量百分比的描述，只是在某些實施方式中一個大約的或較為常用的含量百分比，本發(fā)明實施例對此不作限定。其中，支撐層2中結晶材料的熔點為210°C至340°C，如聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT(polybutylene terephthalate)結晶型熱塑性聚酯，PBT為乳白色半透明到不透明、結晶型熱塑性聚酯，屬于聚酯系列；另容易想到的是，本發(fā)明實施例支撐層2中的結晶材料，可以是PBT，也可以是其他結晶型熱塑性樹脂，如聚對苯二甲酸類塑料PET (Polyethyleneterephthalate)、聚丙烯PP(Polypropylene)等,本發(fā)明實施方式對此不作具體限定?？蛇x地，防靜電表層I和支撐層2中的無定形材料可以為聚碳酸酯PC(Polycarbonate)，簡稱PC工程塑料，PC材料其實就是我們所說的工程塑料中的一種，作為被世界范圍內(nèi)廣泛使用的材料，PC有著其自身的特性和優(yōu)缺點，PC是一種綜合性能優(yōu)良的非晶型熱塑性樹脂，具有優(yōu)異的電絕緣性、延伸性、尺寸穩(wěn)定性及耐化學腐蝕性，較高的強度、耐熱性和耐寒性；還具有自熄、阻燃、無毒、可著色等優(yōu)點；另容易想到的是，本發(fā)明實施例中的無定形材料，可以是PC，也可以是其他非晶型熱塑性樹脂，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)、聚苯醚 PPO (Polyphenylene Oxide)等，本發(fā)明實施方式對此不作具體限定。以下以一具體應用場景對本發(fā)明實施例提供的電子設備殼體進行說明，在該應用場景下，假設所述電子設備殼體用于爆炸性粉塵環(huán)境中，則需要對其進行FM以及Atex標準認證；其中，Atex是以法語“Atmosphere Explosible”命名，是CE標志涉及到的一個指令94/9/EC(潛在爆炸環(huán)境用的設備及保護系統(tǒng))，主要是針對防爆產(chǎn)品的；該應用場景下，所述電子設備殼體需要認證的內(nèi)容主要包括防火、耐沖擊、防靜電測試I)關于防火要求在爆炸性粉塵環(huán)境中，需要采用外殼粉塵防護的等級，即需要過CSAC22. 2No. 25-1966條款，且CSAC22. 2No. 25-1966防火等級超過UL94最高級別5VA ;防火測試時，火焰高度高達127mm，火焰以15s炙烤15s移開為一個循環(huán)，對所述電子設備殼體進行測試，5個循環(huán)后完成測試，膠殼未被燒穿，燃燒時間不超過60秒；經(jīng)驗證，所述電子設備殼體達到外殼粉塵防護的CSA C22. 2No. 25-1966防火等級，滿足防火標準；其中，CSA是加拿大標準協(xié)會(Canadian Standards Association)的簡稱它成立 于1919年，是加拿大首家專為制定工業(yè)標準的非盈利性機構。在北美市場上銷售的電子、電器等產(chǎn)品都需要取得安全方面的認證。目前CSA是加拿大最大的安全認證機構，也是世界上最著名的安全認證機構之一。2)關于防靜電要求在爆炸性粉塵環(huán)境中，電氣設備表面需要進行防靜電處理，也就是電氣設備在維護和清潔的情況下能防止產(chǎn)生引燃危險的靜電電荷的結構；經(jīng)驗證，所述電子設備殼體表面電阻小于IGΩ，即滿足防爆標準IEC60079-0的靜電要求。3)關于耐沖擊要求經(jīng)驗證，所述電子設備殼體能夠承受Ikg的鋼球從O. 7m高處垂直落下所產(chǎn)生的沖擊作用，即滿足防爆標準IEC60079-0的沖擊要求。綜上，經(jīng)驗證所述電子設備殼體可以同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求，達到FM以及Atex的認證標準。由上述可知，本發(fā)明實施例提供的一種電子設備殼體，防靜電表層I材料組合的熔點低于所述支撐層2材料組合的熔點，當爆炸性環(huán)境中的溫度達到一定程度時，防靜電表層I材料迅速吸收熱量熔融，保護了支撐層2高熔點的材料，從而確保支撐層2不會被燒穿，滿足防火要求；無定形材料韌性好與結晶材料機械強度高組合，確保滿足耐沖擊要求；同時，防靜電表層I中的防靜電結晶材料含量達到要求即電子設備殼體表面電阻小于IG歐姆，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求，適用于爆炸性環(huán)境中。另外，本發(fā)明實施例還提供一種電子設備，包括如上所述的電子設備殼體，其結構示意可如圖I中的電子設備所示?？蛇x地，所述電子設備為對講機，如數(shù)字移動無線通信(DMR，DIGITAL MOBILERADIO)防爆對講機Η)790Εχ，另容易想到的是，該電子設備也可以是其他爆炸性環(huán)境用的電氣(通信)設備，同時該電子設備的外殼結構亦適用于醫(yī)療設備等領域；經(jīng)驗證，具有如上所述殼體的DMR防爆對講機Η)790Εχ，能通過CSAC22. 2No. 25-1966認證標準，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求，適用于爆炸性環(huán)境中。以上對本發(fā)明所提供的一種電子設備殼體以及電子設備進行了詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本 發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種電子設備殼體,其特征在于,包括 防靜電表層，與所述防靜電表層連接的支撐層； 所述防靜電表層由無定形材料、防靜電結晶材料和阻燃材料共同混合而形成； 所述支撐層由無定形材料、結晶材料和阻燃材料共同混合而形成； 所述防靜電表層材料組合的熔點低于所述支撐層材料組合的熔點。
2.根據(jù)權利要求I所述的殼體，其特征在于，包括 所述防靜電表層中防靜電結晶材料的熔點為50°C至200°C，所述支撐層中結晶材料的熔點為210°C至340°C。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的殼體，其特征在于，包括 所述防靜電表層中，所述無定形材料的含量百分比為40%至80%，所述防靜電結晶材料的含量百分比為10%至40%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30%。
4.根據(jù)權利要求3所述的殼體，其特征在于，包括 所述防靜電表層中，所述無定形材料的含量百分比為70%，所述防靜電結晶材料的含量百分比為20%，所述阻燃材料的含量百分比為10%。
5.根據(jù)權利要求I或2所述的殼體，其特征在于，包括 所述支撐層中，所述無定形材料的含量百分比為30%至60%，所述結晶材料的含量百分比為30%至70%，所述阻燃材料的含量百分比為5%至30%。
6.根據(jù)權利要求5所述的殼體,其特征在于,包括 所述支撐層中，所述無定形材料的含量百分比為40%，所述結晶材料的含量百分比為40%，所述阻燃材料的含量百分比為20%。
7.根據(jù)權利要求I或2所述的殼體，其特征在于， 所述無定形材料為聚碳酸酯PC或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS或聚苯醚PPO的非晶型熱塑性樹脂； 所述防靜電表層的防靜電結晶材料包括結晶型熱塑性聚酯和填充在結晶型熱塑性聚酯中的導電材料，所述結晶型熱塑性聚酯為聚酰胺PA或聚甲醛樹脂POM或聚乙烯PE ； 所述所支撐層的結晶材料為聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT或聚對苯二甲酸類塑料PET或聚丙烯PP的結晶型熱塑性聚酯。
8.一種電子設備，其特征在于，包括如權利要求I所述的電子設備殼體。
9.根據(jù)權利要求8所述的電子設備，其特征在于，所述電子設備為對講機。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種電子設備殼體以及電子設備，用于爆炸性環(huán)境中，能夠同時滿足防火、耐沖擊、防靜電的要求。其中，電子設備殼體包括防靜電表層，經(jīng)過雙色注塑與防靜電表層連接的支撐層；防靜電表層由無定形材料、防靜電結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；支撐層由無定形材料、結晶材料和阻燃材料共同混合而形成；防靜電表層材料組合的熔點低于支撐層材料組合的熔點。
文檔編號C08L77/00GK102821566SQ20121031505
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2012年8月30日
發(fā)明者溫建斌, 厲國清, 朱泉和 申請人:海能達通信股份有限公司