用于電子設(shè)備如筆記本電腦、筆觸式計(jì)算機(jī)和手機(jī)外殼的殼體可以受益于某些機(jī)械性能。例如，工業(yè)趨于受益于薄的、輕量的并可以低成本制造的殼體。在滿足工業(yè)需要的嘗試中，將各種材料用于電子設(shè)備殼體。然而，使用不同的材料和生產(chǎn)方法制造較薄和較輕的殼體的努力產(chǎn)生不期望的性能和成本權(quán)衡。

美國(guó)專利號(hào)8,372,495公開(kāi)了用于以層狀構(gòu)造形成的電子設(shè)備或其他對(duì)象的殼體。層或夾層構(gòu)造在降低殼體的總體重量的同時(shí)賦予強(qiáng)度和剛性。殼/殼體可以具有由第一材料形成的第一層和第二層。殼還可以包括由第二材料形成的核心。其中可以將第一層結(jié)合至核心的上表面以及可以將第二層結(jié)合至核心的下表面。

WO2013070447公開(kāi)了光電模塊，其包括透明覆板(superstrate)；背板；以及覆板和背板之間的光電電池，其中背板包括含有由第一聚碳酸酯和第二聚碳酸酯形成的核心組合物的核心層，第一聚碳酸酯包含二甲基雙酚環(huán)己烷碳酸酯重復(fù)單元和雙酚A，其中第一聚碳酸酯具有其中基于核心組合物中的總重復(fù)單元，二甲基雙酚環(huán)己烷碳酸酯重復(fù)單元以10wt.％至50wt.％的量存在的結(jié)構(gòu)；第二聚碳酸酯選自由以下項(xiàng)組成的組：雙酚A聚碳酸酯均聚物、聚鄰苯二甲酸酯碳酸酯共聚物、包含2-苯基-3,3-雙(4-羥基苯基)苯并吡咯酮碳酸酯和雙酚A碳酸酯重復(fù)單元的聚碳酸酯共聚物、包含雙酚A碳酸酯和四溴雙酚A碳酸酯重復(fù)單元的聚碳酸酯共聚物以及包含上述中的至少一種的組合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文公開(kāi)了A-B-A結(jié)構(gòu)、包括該結(jié)構(gòu)的殼體和制造其的方法。

在一個(gè)實(shí)施方式中，一種A-B-A結(jié)構(gòu)可以包括：包含具有第一密度(Y)的第一熱塑性材料的核心層，其中該核心層具有核心厚度，并且其中該核心層包括(i)大于或等于0.1W/mK的貫通面導(dǎo)熱率(縱向?qū)崧?，through plane thermal conductivity)和(ii)核心層密度(X)，X≥0.8Y中的至少一種；位于核心層的第一側(cè)的包含第二熱塑性材料的第一外層；和位于核心層的第二側(cè)上的包含第二熱塑性材料的第二外層，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)；其中核心厚度是A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％。

通過(guò)以下附圖和詳細(xì)說(shuō)明舉例說(shuō)明了以上描述的及其他特征。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參考作為示例性實(shí)施方式的附圖，并且其中相同的要素標(biāo)號(hào)相同。

圖1是A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D。

圖2是可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D。

圖3是可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D。

圖4是可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖。

圖5是描繪了用于形成圖1-4的A-B-A結(jié)構(gòu)的過(guò)程的流程圖。

圖6是描繪了用于形成圖1-4的A-B-A結(jié)構(gòu)的過(guò)程的流程圖。

圖7是示出了目標(biāo)剛性下的模擬部件的部件厚度的圖。

圖8是示出了目標(biāo)剛性下的模擬部件的部件重量的圖。

圖9是示出了目標(biāo)剛性下的模擬部件的預(yù)算成本的圖。

圖10是根據(jù)圖6的方法制造的可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的照片。

圖11是根據(jù)圖6的方法制造的可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的照片。

圖12是根據(jù)圖6的方法制造的可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的照片。

圖13是根據(jù)圖6的方法制造的可用作殼體的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖的照片。

圖14是圖13的平板A-B-A結(jié)構(gòu)的底視圖的照片。

圖15是用于測(cè)試表1的構(gòu)造的中心負(fù)載的板固定器的照片。

圖16是用于A-B-A結(jié)構(gòu)的“A”層的圖案化的織物的一個(gè)實(shí)施方式的預(yù)期圖(prospective view)。

圖17是可用作殼體如用于電子設(shè)備的具有框架的A-B-A結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D。

具體實(shí)施方式

本文公開(kāi)了A-B-A結(jié)構(gòu)、殼體(例如用于電子設(shè)備)及制造其的方法。

WO2013070447沒(méi)有公開(kāi)或建議將夾層構(gòu)造用于電子設(shè)備殼體。因此，WO2013070447沒(méi)有認(rèn)識(shí)到或解決生產(chǎn)可以滿足用于電子設(shè)備的殼體的機(jī)械要求的輕量、薄外殼的問(wèn)題。

美國(guó)專利號(hào)8,372,495公開(kāi)了包括單向碳纖維增強(qiáng)的聚合物(CFRP)外皮和較低密度的核心的夾層構(gòu)造的使用。CFRP材料通常不能抗彎折或施加在與碳纖維的長(zhǎng)度橫向的方向上的應(yīng)力。為了補(bǔ)償?shù)蜋M向剛性和強(qiáng)度，必須層疊由單向CFRP產(chǎn)生的夾層外皮以產(chǎn)生準(zhǔn)各向同性(quasi-isotropic)構(gòu)造。層狀CFRP外皮增加了成本、復(fù)雜性和夾層構(gòu)造的厚度。另外，美國(guó)專利號(hào)8,373,495描述了由發(fā)泡或蜂窩結(jié)構(gòu)制成的低密度核心。由于核心體積的大部分由空氣組成，因此這些核心的導(dǎo)熱率和擴(kuò)散率比實(shí)心結(jié)構(gòu)低得多。發(fā)泡和蜂窩結(jié)構(gòu)具有可以小于0.02瓦特/米開(kāi)爾文(W/mK)的導(dǎo)熱率。越低的壁傳導(dǎo)率(wall conductivity)導(dǎo)致越高的內(nèi)部溫度，這對(duì)于電子設(shè)備殼體來(lái)說(shuō)是不期望的效果。另外，外皮和蜂窩之間的小接觸面積限制外皮對(duì)發(fā)泡或蜂窩核心的粘附。使用低密度發(fā)泡或蜂窩核心生產(chǎn)的夾層構(gòu)造具有兩個(gè)其他機(jī)械缺點(diǎn)。第一個(gè)涉及對(duì)局部穿透的較低的耐性。例如，強(qiáng)烈的(sharp)局部負(fù)載主要由外皮抵抗，且核心沒(méi)有顯著增加耐穿透性。第二，當(dāng)被彎曲放置時(shí)，通過(guò)發(fā)泡或蜂窩核心建造的夾層構(gòu)造受壓損壞。在達(dá)到外皮破壞應(yīng)力之前，發(fā)泡或蜂窩在外皮下瓦解。因此，具有發(fā)泡或蜂窩核心的夾層構(gòu)造的破壞應(yīng)變低于如果使用實(shí)心核心將出現(xiàn)的那些。

此處所描述的特征A-B-A結(jié)構(gòu)、殼體及制造方法提供了具有高剛性、高導(dǎo)熱率、高彎曲強(qiáng)度和高剝離強(qiáng)度的輕量、薄壁結(jié)構(gòu)。特別地，A-B-A結(jié)構(gòu)可以包括：外層之間的核心層，其中核心層具有大于等于0.1瓦特/米-開(kāi)爾文(W/mK)的貫通面導(dǎo)熱率；其中核心層的厚度是A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％。例如，A-B-A結(jié)構(gòu)可以包含第一熱塑性材料；位于核心層的第一側(cè)且與其物理接觸的包含第二熱塑性材料的第一外層；位于核心層的第二側(cè)上且與核心層物理接觸的包含第二熱塑性材料的第二外層，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)；其中核心層具有大于等于0.1瓦特/米-開(kāi)爾文(W/mK)的貫通面導(dǎo)熱率；其中核心層的厚度是A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％。殼體可以包括A-B-A結(jié)構(gòu)和圍繞該結(jié)構(gòu)設(shè)置的框架，以及可以可選地附接至框架的肋狀件和/或附件。如果將殼體用于電子設(shè)備，則殼體可以進(jìn)一步包括背部，其中背部經(jīng)由框架上的附件連接至A-B-A結(jié)構(gòu)，并且其中電子組件可以位于A-B-A結(jié)構(gòu)和背部之間。

特別地，用于電子設(shè)備的殼體可以包括：包含第一熱塑性材料的實(shí)心核心層；位于核心層的第一側(cè)的包含第二熱塑性材料的第一外層；位于核心層的第二側(cè)上的包含第二熱塑性材料的第二外層，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)；其中核心層具有大于等于0.1瓦特/米-開(kāi)爾文(W/mK)的貫通面導(dǎo)熱率；其中核心層的厚度是A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％。

本公開(kāi)涉及A-B-A結(jié)構(gòu)、包括該A-B-A結(jié)構(gòu)的殼體及制造其的方法。特別地，本文公開(kāi)了包括熱塑性復(fù)合物構(gòu)造的薄壁A-B-A結(jié)構(gòu)。復(fù)合物構(gòu)造可以包括夾層構(gòu)造，其包括增強(qiáng)材料的外層與可以增強(qiáng)或可以不增強(qiáng)的熱塑性材料的內(nèi)核。內(nèi)核可以是實(shí)心熱塑性材料或基本上實(shí)心的熱塑性材料。本公開(kāi)描述了若干不太有利的實(shí)施例，以與更有利的實(shí)施例進(jìn)行對(duì)比。

在一個(gè)不太有利的方式中，可以將連續(xù)增強(qiáng)的熱塑性“全厚度(穿過(guò)厚度，through thickness)”復(fù)合物(一種組合物的全連續(xù)增強(qiáng)的層)用于形成薄壁外殼?？椢镌鰪?qiáng)系統(tǒng)提供了機(jī)械性能(例如剛性、強(qiáng)度和面內(nèi)各向同性)和可成型性的益處。然而，兩個(gè)因素限制了這些材料在外殼中的用途。首先，連續(xù)增強(qiáng)的系統(tǒng)的成本比最高性能短碳填充的熱塑性塑料高4至5倍。

在另一個(gè)不太有益的方式中，可以將全部“全厚度”多層復(fù)合物層壓制品(換句話說(shuō)，全連續(xù)增強(qiáng)；即在所有層中材料相同)用于小體積、高端筆記本電腦外殼。典型地，這些材料可以是與用于航天工業(yè)的那些類似的熱固性塑料。然而，消耗材料成本和時(shí)間的制造方法超出(outweigh)了這些剛性輕量結(jié)構(gòu)的性能益處。這些因素的組合限制它們?cè)趶V泛的外殼市場(chǎng)中的用途。一些制造商已經(jīng)采用加工鋁作為材料溶液。然而，這種方式遭受與“全厚度”層壓制品相同的缺點(diǎn)。

已經(jīng)將玻璃、碳和可替換的短纖維增強(qiáng)物用于形成外殼，但是朝向較薄壁厚(例如小于1.0毫米(mm))的趨勢(shì)引起挑戰(zhàn)性的加工條件。這由越薄的壁要求越高的機(jī)械性能的事實(shí)組成，這意味著越高的增強(qiáng)劑負(fù)載達(dá)到了更硬的/高長(zhǎng)寬比增強(qiáng)。這些特別的短纖維增強(qiáng)劑的化合物具有高熔體粘度，這使它們的模制具有挑戰(zhàn)性。另外，高長(zhǎng)寬比增強(qiáng)導(dǎo)致了比常規(guī)流高的誘導(dǎo)纖維定向作用和(因此的)機(jī)械性能易變性。筆記本電腦、筆觸式計(jì)算機(jī)和手機(jī)的制造商正積極地尋找提供更好的機(jī)械性能、更低水平的面內(nèi)各向異性和無(wú)阻礙包裝空間的材料。

已經(jīng)嘗試在外皮層之間使用蜂窩或其他低密度發(fā)泡結(jié)構(gòu)，其中外皮層形成總體小于或等于總結(jié)構(gòu)的10％的厚度。然而，因?yàn)橥馄硬皇桥c輕量核心一直接觸，所以這些層壓制品表現(xiàn)出低剝離強(qiáng)度(一般小于10英寸-磅/英寸(in-lb/in)但偶爾達(dá)到25in-lb/in(取決于材料))。例如，蜂窩結(jié)構(gòu)的壁之間的間隙不與外皮層接觸。另外，這些層壓制品具有低于相同材料的實(shí)心結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱率和擴(kuò)散率。因而，熱量將被這些結(jié)構(gòu)捕獲，這對(duì)于用于電子設(shè)備的殼體是不利的并可以負(fù)面影響設(shè)備的性能。最終，低密度核心如蜂窩和發(fā)泡的導(dǎo)致降低的耐局部穿透性。這對(duì)于電氣外殼是尤其重要的屬性，其中暴露的內(nèi)部線和電路可以造成安全風(fēng)險(xiǎn)。另外，因?yàn)楹诵膶⒃谕馄て屏阎笆軌簱p壞，所以使用低密度核心建造的結(jié)構(gòu)很少實(shí)現(xiàn)它們最大的理論機(jī)械性能。這些屬性與低水平的導(dǎo)熱率的組合使低密度核心對(duì)用于電氣外殼的夾層結(jié)構(gòu)不太有用。

因此，需要薄、低重量(與具有相同剛性并使用相同材料的全厚度結(jié)構(gòu)相比，具有比全厚度結(jié)構(gòu)輕大于或等于12％、例如大于或等于15％的重量)、成本有效并具有合適的導(dǎo)熱率和機(jī)械性能的用于電子設(shè)備的殼體。

此處所描述的更有益的方式包括用于電子設(shè)備的薄壁殼體及制造其的方法。拒信通過(guò)在熱塑性復(fù)合物外層之間包括熱塑性材料核心(例如實(shí)心熱塑性材料核心)可以實(shí)現(xiàn)本文得到的有利結(jié)果(例如薄、低重量、高強(qiáng)度的A-B-A結(jié)構(gòu))。公開(kāi)了特定參數(shù)的最大值和最小值以突出具有期望性能的某些實(shí)例。

本文公開(kāi)的A-B-A結(jié)構(gòu)是A-B-A夾層構(gòu)造，其中“A”材料形成位于由“B”材料形成的實(shí)心核心層的相對(duì)兩側(cè)上的第一外層和第二外層。實(shí)心核心層可以包含第一熱塑性材料，且第一外層和第二外層可以包含第二熱塑性材料。第一和第二熱塑性材料是相容的(并因此彼此粘附)。這些材料可以是具有不同的粘度(例如具有不同的分子量和/或具有不同的增強(qiáng)劑負(fù)載)的相同類型的熱塑性材料。A-B-A結(jié)構(gòu)可以利用高度填充的(例如，基于外層的總體積，大于或等于35體積百分?jǐn)?shù)(vol.％)、例如35vol.％至70vol.％增強(qiáng)材料)外層(“A”)。外層可以是連續(xù)增強(qiáng)的，例如可以包含以連續(xù)形式產(chǎn)生的纖維。

A-B-A結(jié)構(gòu)的總體厚度可以小于或等于1.6毫米(mm)、例如小于或等于1.5mm、或小于或等于1.25mm或小于或等于1.0mm。A-B-A結(jié)構(gòu)的總體厚度可以是0.5mm至1.5mm、例如0.5mm至1.25mm或0.75mm至1.1mm。核心層可以包括A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％(具有A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％的核心厚度(t_c))。核心層可以包括A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的40％至60％。核心層可以包括A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的45％至55％。核心層可以包括A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的55％至70％。A-B-A結(jié)構(gòu)的彎曲模量可以大于或等于2,000,000磅/平方英寸(psi)(13.8吉帕斯卡(GPa))、例如大于或等于5,000,000psi(34.5GPa)。

殼體可以包括可以位于A-B-A結(jié)構(gòu)的至少一部分的外周的框架?？蚣芸梢园cA-B-A結(jié)構(gòu)相容的材料，并期望地包含在附接框架之前(初始形狀)和之后(最終形狀)A-B-A結(jié)構(gòu)的形狀的最小改變(例如，從初始形狀至最終形狀的改變是小于或等于2mm、特別地小于或等于1mm或小于或等于0.2mm的彎曲或無(wú)變化)。例如，如果A-B-A結(jié)構(gòu)是平板(沒(méi)有曲度)，那么來(lái)自平板變化(例如與平面的間隔)小于或等于2mm、特別地小于或等于1mm、或小于或等于0.2mm或沒(méi)有間隔(在沒(méi)有顯微鏡的情況下可測(cè)量的)。期望地，A-B-A結(jié)構(gòu)的形狀不存在變化(例如，從初始形狀到最終形狀的0％的偏差)。例如，如果期望平整的最終制品，則框架可以包含具有不同于A-B-A層壓制品的熱膨脹系數(shù)的熱膨脹系數(shù)的材料，從而使得在附接框架之前以及在將框架模制在A-B-A層壓制品上之后，A-B-A層壓制品保持平整。例如，框架可以包含熱塑性材料(例如第一熱塑性材料或第二熱塑性材料)和增強(qiáng)劑(例如填料或增強(qiáng)材料)?？赡艿脑鰪?qiáng)劑包括纖維(例如短纖維(如具有小于或等于10mm的長(zhǎng)度的纖維))。增強(qiáng)材料可以是以下所描述的在A-B-A結(jié)構(gòu)中用于填料或增強(qiáng)材料的任一種材料。例如，增強(qiáng)劑可以包括高剛性無(wú)機(jī)纖維(例如玻璃、碳、石英、硼和包含上述中的至少一種的組合)，其中高剛性是指大于或等于35GPa的拉伸模量、例如大于或等于45GPa的拉伸模量。

可選地，框架可以是金屬框架，如鎂或鋁。例如，框架可以是穿孔以促進(jìn)對(duì)A-B-A結(jié)構(gòu)(例如對(duì)第一和/或第二材料)的機(jī)械粘附性的金屬材料的管。

框架可以具有大于A-B-A層壓制品的厚度(例如，如從一個(gè)A層的外表面到另一個(gè)A層的外表面測(cè)量的)的厚度。框架可以具有小于或等于A-B-A層壓制品的厚度的厚度?？蚣芸梢栽试S包括附件、肋狀件和圓角半徑(corner radii)。

核心層可以具有能夠消散來(lái)自電子設(shè)備的熱量的導(dǎo)熱率。例如，第一熱塑性材料可以具有大于或等于0.1W/mK的貫通面導(dǎo)熱率。

根據(jù)ASTM E1461，通過(guò)可獲得自Netzsch的Nanoflash LFA 447氙閃光裝置使用激光閃光法確定導(dǎo)熱率。針對(duì)貫通面導(dǎo)熱率，測(cè)試試樣由注射模制的80×10×3mm懸臂梁棒剪切成10×10×3mm方形樣品。以W/mK為單位計(jì)算導(dǎo)熱率(k(T))。以平方厘米/秒(cm²/s)為單位測(cè)量散熱率(a(T))，并可以通過(guò)在薄圓盤試樣的正面輸入短能量脈沖之后，在薄圓盤試樣的背面實(shí)現(xiàn)的上升的最大溫度所需要的時(shí)間確定。通過(guò)具有對(duì)功率、過(guò)濾器、脈沖寬度、前置放大器(pre-amp)和主放大器(main amp)設(shè)定的確定參數(shù)的氙氣閃光燈發(fā)出脈沖。可以如以下式(1)所示計(jì)算散熱率：

α＝0.1388*d²/t₅₀ (1)

其中d是以微米測(cè)量的樣品厚度以及t₅₀是用于背面實(shí)現(xiàn)最高溫度上升的時(shí)間的一半。以焦耳/克-開(kāi)爾文(J/gK)測(cè)量比熱(Cp)，以及以克/立方厘米(g/cm³)測(cè)量密度(ρ)。通過(guò)在已知比熱的測(cè)試樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品之間進(jìn)行比較測(cè)量比熱。使用水浸方法(ASTM D792)確定密度。如下式(3)所示的計(jì)算導(dǎo)熱率：

k(T)＝α(T)*c_p(T)*ρ(T) (2)

\其中k(T)是指導(dǎo)熱率；α(T)是指散熱率；cp(T)是指比熱，以及ρ(T)是指試樣的密度。

核心層可以是實(shí)心的，其中核心層可以包括不被氣泡(氣穴，air pocket)或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如蜂巢結(jié)構(gòu)降低的密度。例如，核心層可以具有大于或等于第一熱塑性材料的密度(Y)的密度(X)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，核心層可以是發(fā)泡結(jié)構(gòu)，其中核心層可以包括密度(X)，X≥0.8Y。

第一熱塑性材料、第二熱塑性材料或第一熱塑性材料和第二熱塑性材料兩者可以包含聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、丙烯酸橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯乙烯醇(EVOH)、液晶聚合物(LCP)、甲基丙烯酸酯苯乙烯丁二烯(MBS)、聚縮醛(POM或縮醛)、聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯(也統(tǒng)一稱為丙烯酸樹酯)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA，也稱為尼龍)、聚酰胺-酰亞胺(PAI)、聚芳醚酮(PAEK)、聚丁二烯(PBD)、聚丁烯(PB)、聚酯如聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚己酸內(nèi)酯(PCL)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸亞環(huán)己基二亞甲基酯(PCT)和聚羥基脂肪酸酯(PHA)、聚酮(PK)、聚烯烴如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚醚砜(PES)、聚砜、聚酰亞胺(PI)、聚乳酸(PLA)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)、聚鄰苯二甲酰胺(PPA)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚砜(PSU)、聚苯砜、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚氨酯(PU)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)或包含上述中的至少一種的任意組合。例如，第一熱塑性材料可以包含聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚苯醚、和尼龍和包含上述中的至少一種的組合。特別值得注意的是具有ABS、SAN、PBT、PET、PCT、PEI、PTFE或它們的組合的聚碳酸酯共混物以達(dá)到期望性質(zhì)如熔體流動(dòng)性、沖擊性和耐化學(xué)性的平衡。第一熱塑性材料可以包含可商購(gòu)自SABIC Innovative Plastics的SABIC LEXAN^TM 121、SABIC Thermocomp DC0049XF和類似材料。

核心層(“B”層)可以是純的(沒(méi)有增強(qiáng)劑)?？商鎿Q地，核心層可以包含增強(qiáng)材料。增強(qiáng)材料可以包含纖維(連續(xù)的、短切的、編織的等)核心層可以包含0至35vol％的增強(qiáng)材料和100至65vol.％的第一熱塑性材料。核心層可以包含約10vol％至35vol％的增強(qiáng)材料(例如玻璃纖維)和90至65vol％的第一熱塑性材料。核心層可以包含約5vol％至30vol％的增強(qiáng)材料(例如碳纖維)和95至70vol％的第一熱塑性材料。核心層可以包含約5vol％至25vol％的增強(qiáng)材料(例如碳纖維)和95至75vol％的第一熱塑性材料。核心層可以包含短纖維(例如短玻璃纖維)。

“A”層可以包含織物類復(fù)合物(例如以第二熱塑性材料的基質(zhì)中的織物的形式的增強(qiáng)材料)。例如，可以使用緞紋線束式編織(satin harness style weave)和低基重“鋪展絲束(spread tow)”織物。如在本文中使用的，低基重是小于50克/平方米(gsm)。織物類復(fù)合物具有50至500gsm的基重。織物類復(fù)合物具有100至400gsm的基重。織物類復(fù)合物具有200至400gsm的基重。

第二熱塑性材料可以包含合捻的(co-mingled)、共編織的(co-woven)和拉伸斷裂的紗線織物?？梢允褂酶鞣N編織技術(shù)，包括但不限于平紋編織、斜紋編織、筐籃編織、紗羅編織和緞紋編織?？椢锟梢允菆D案化的纖維層，例如第二材料內(nèi)圖案化的織物?？梢詫⒉牧系膱D案設(shè)計(jì)為降低纖維量(及由此的重量)，同時(shí)保持強(qiáng)度。因此，可以將“A”層定制設(shè)計(jì)用于特別的應(yīng)用，其中定向纖維以提高在使用期間在應(yīng)力較高的區(qū)域中的結(jié)構(gòu)完整性。圖案化織物的一些實(shí)例包括多邊形單元(例如六邊形單元(參見(jiàn)圖6)、三角形單元、五邊形單元)、圓形單元或包括上述中的至少一種的組合，例如，圖案化織物可以是六邊形單元。在一些實(shí)施方式中，圖案化的織物可以是穿孔的材料。如在本文中使用的，圖案化的織物是將織物定位在需要的地方以達(dá)到用于制品應(yīng)用的強(qiáng)度和硬度的定制圖案(tailored pattern)。在一些實(shí)施方式中，圖案化的織物不是均勻重復(fù)的圖案。圖案化的織物可以是稀松編織物(例如，相鄰繩股之間具有間隔的編織織物)。圖案化的織物可以具有橫跨織物的非均勻密度，如圖16所示，其中一些區(qū)域包括織物以及其他區(qū)域不含織物。圖17示出了其中外層“A”包括圖案化的織物的A-B-A結(jié)構(gòu)。

增強(qiáng)材料可以包括芳香族聚酰胺(芳綸)、碳、玄武巖、玻璃、塑料(例如熱塑性聚合物、熱固性聚合物)、石英、硼、纖維素、或天然纖維以及包含上述中的至少一種的組合，如高硬度無(wú)機(jī)纖維(例如玻璃、碳、石英、硼和包含上述中的至少一種的組合)。高剛性是指大于或等于35GPa的拉伸模量。例如，纖維可以由液晶聚合物、高韌性聚合物(例如聚丙烯、聚乙烯、聚(己-6-內(nèi)酰胺)、聚[亞氨基(1,6-二氧基六亞甲基)亞氨基六亞甲基]以及包含上述中的至少一種的組合形成。示例性的纖維填充的樹脂是可商購(gòu)自SABIC Innovative Plastics的LEXAN^TM樹脂。另一種示例性的纖維材料可以包括纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料，如可商購(gòu)自SABIC Innovative Plastics的ULTEMTM樹脂)。例如，可以將多種增強(qiáng)纖維用于外層。例如，可以采用無(wú)堿玻璃(E-glass)、高強(qiáng)度玻璃纖維(S-glass)和各種碳類系統(tǒng)以及包含上述中的至少一種的組合，例如玻璃(例如無(wú)堿玻璃)-碳混雜織物。外層可以具有與核心層不同的增強(qiáng)材料。某些外殼應(yīng)用可能需要射頻(無(wú)線電頻率)透過(guò)性。因此，可以將玻璃增強(qiáng)劑用于這些應(yīng)用的外層中。示例性的增強(qiáng)材料(例如用于外層)是可商購(gòu)自Ten Cate Advanced Composites的Tencate CETEX TC925FST或Tencate CETEX TC1000。

第二熱塑性材料可以是以上針對(duì)第一熱塑性材料列出的材料中的任一種。例如，第二熱塑性材料可以包含聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)等?；谕鈱拥目傊亓?，外層可以包含大于或等于35體積百分?jǐn)?shù)(vol.％)、例如35vol.％至70vol.％的增強(qiáng)材料或40vol.％至60vol.％的增強(qiáng)材料的增強(qiáng)材料負(fù)載水平。

第二熱塑性材料可以是與第一熱塑性材料化學(xué)相容的以促進(jìn)外層和核心層之間的粘附。因此，可以最小化或完全消除核心層和外層之間的粘合劑的使用。例如，第一熱塑性材料和第二熱塑性材料可以具有相同的基礎(chǔ)聚合物(例如具有不同量和/或類型的增強(qiáng)材料的聚碳酸酯)。第一熱塑性材料的粘度可以不同于第二熱塑性材料的粘度。例如，第一熱塑性材料可以具有高于第二熱塑性材料的粘度。因此，由較高粘度的第一熱塑性材料制成的核心層在預(yù)成型操作(preforming operation)中可以耐“擠出”。第二熱塑性材料對(duì)第一熱塑性材料的熔體流動(dòng)速率差值可以使得第二熱塑性材料的熔體流動(dòng)速率≥2×第一熱塑性材料的熔體流動(dòng)速率，例如第二熱塑性材料的熔體流動(dòng)速率≥3×第一熱塑性材料的熔體流動(dòng)速率。例如，對(duì)于聚碳酸酯類材料，第二熱塑性材料可以具有大于或等于25克/10分鐘(g/10min)、或大于或等于45g/10min、或大于或等于50g/10min的熔體流動(dòng)速率。第一熱塑性材料可以具有小于或等于10g/10min的熔體流動(dòng)速率。根據(jù)ASTM D1238，使用如標(biāo)準(zhǔn)中指定的適合于層的材料的溫度和重量確定熔體流動(dòng)速率。

第一和第二熱塑性材料可以包括“匹配”的熱膨脹系數(shù)。如在本文中使用的，“匹配”是指可以形成平整的A-B-A結(jié)構(gòu)(例如，核心層可以粘附至外層，且冷卻時(shí)，該結(jié)構(gòu)不會(huì)翹曲)。例如，A-B-A結(jié)構(gòu)可以具有從平面的小于或等于2mm、例如從平面的小于或等于1mm、或從平面的小于或等于2mm的彎曲(bowing)，使得沒(méi)有從平面的可測(cè)量距離(不使用顯微鏡的情況下)。如在本文中使用的，“匹配”是指具有相差小于或等于20％的值。第一熱塑性材料和第二熱塑性材料的熱膨脹系數(shù)可以相差小于或等于10％。第一熱塑性材料和第二熱塑性材料的熱膨脹系數(shù)可以相差小于或等于5％。

可以在單步中通過(guò)注射模制來(lái)制造殼體和框架。例如，可以將“A”或外層(例如預(yù)成型的圖案化的織物的浸潤(rùn)外層或增強(qiáng)外層)預(yù)先放置在注射模具的相對(duì)側(cè)?？蛇x地，可以使用靜電荷、機(jī)械支架(例如銷釘)、真空或其他方法以在原位支撐預(yù)切層。在該實(shí)施方式中，可以預(yù)穿孔一半放置在可移動(dòng)模具上的層，用于熱排放及肋狀件和嵌入部件(mold-in feature)。閉合模具并且在“A”或外層之間注射“B”或核心層。以這種方式，形成中心A-B-A區(qū)域。完全由“B”層組成的框架可以同時(shí)形成并圍繞中心A-B-A。

可替換地，沿著“A”或外層將包含相容樹脂的預(yù)模制框架放置在模具中。在框架和“A”層之間留下小間隙(1-10mm)。閉合模具并如之前所描述的進(jìn)行填充過(guò)程。“B”層用于將預(yù)模制的框架結(jié)合至中心A-B-A層壓制品。因此，可以使用未增強(qiáng)的(例如無(wú)填料)“B”層并且框架材料可以包含與“B”層相容的另一種材料。

根據(jù)另一種方法，將A-B-A夾層殼體放置在注射模制工具中。“A”材料可以是第二熱塑性材料以及“B”材料可以是第一熱塑性材料。然后在二次模制(二次成型，overmolding)操作中圍繞殼體模制框架。將框架樹脂選擇為具有與殼體材料的物理和熱彈性相容能力?？蛇x地，可以在二次模制過(guò)程之前修整或另外處理殼體以增強(qiáng)框架至核心材料的結(jié)合。處理可以包括粗化、開(kāi)槽、鉆孔等。

在可替換方式中，可以獨(dú)立于框架形成A-B-A夾層殼體，然后例如通過(guò)焊接如超聲焊接將它們接合在一起。

可以預(yù)成型外層，例如作為連續(xù)增強(qiáng)的外層或圖案化的織物增強(qiáng)外層。然后可以將預(yù)成型的外層用于以上所描述的過(guò)程。

通過(guò)參考附圖可以得到對(duì)本文中公開(kāi)的組分、方法和裝置的更加完全的理解?；诜奖愫腿菀椎刈C實(shí)本公開(kāi)，這些圖(在本文中還被稱為“附圖(FIG.)”)僅僅是圖示，并且因此不旨在表示它們的設(shè)備或組件的相對(duì)大小和尺寸，和/或限定或限制示例性實(shí)施方式的范圍。盡管為了清楚的目的，在以下的描述中使用了特定術(shù)語(yǔ)，但是這些術(shù)語(yǔ)僅旨在指示用于附圖中的示意圖所選擇的實(shí)施方式的特定結(jié)構(gòu)，并且不旨在限定或限制本公開(kāi)的范圍。在以下的附圖和隨后的描述中，應(yīng)理解相同的數(shù)字標(biāo)識(shí)指示相同功能的組件。

圖1示出了A-B-A夾層構(gòu)造。如圖1所示，A-B-A結(jié)構(gòu)包括位于核心層4的第一表面上的第一外層2。第二外層3位于核心層4的第二表面上，第二表面與第一表面相對(duì)。核心層4可以包含第一熱塑性材料和核心厚度(t_c)。第一外層2和第二外層3可以包含第二熱塑性材料。A-B-A結(jié)構(gòu)包括總厚度t，其包括核心厚度(t_c)以及第一外層和第二外層的厚度。

圖2示出了結(jié)合了包圍A-B-A結(jié)構(gòu)的核心層4的至少一部分的框架5的殼體1。如圖2所示，框架5可以具有小于或等于核心層4的厚度的厚度。如圖3所示，框架可以具有大于核心層4的厚度的厚度。例如，框架5可以具有小于或等于殼體1(例如，第一外層2、第二外層3和核心層4)的厚度的厚度。

圖4是包括框架5和A-B-A結(jié)構(gòu)的殼體1的俯視圖。如圖4所示，框架5可以在各個(gè)方向上越過(guò)第一外層2向外延伸?？蚣?可以包括一個(gè)或多個(gè)附接部分6，其可以位于框架5的任何位置。另外，框架5可以包括一個(gè)或多個(gè)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)7，如肋狀件等?？蚣?還可以包括具有圓邊(例如圓角半徑)的部分(例如參見(jiàn)圖13和14)。

圖5示出了用于制造A-B-A結(jié)構(gòu)或殼體的制造過(guò)程。如圖5所示，步驟100包括將第一外層2放置在注射模具的第一側(cè)上。在步驟101中，將第二外層3放置在注射模具的第二側(cè)上，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)。在步驟102中，閉合模具。在步驟103中，在第一外層2和第二外層3之間注射第一熱塑性材料以形成核心層4。可選地，可以形成殼體，其中第一熱塑性材料可以延伸越過(guò)第一外層2和第二外層3以形成從核心4延伸的框架5。在步驟104中，打開(kāi)模具并從模具中脫除包括第一外層2、核心層4、第二外層4和可選地框架5的A-B-A結(jié)構(gòu)或殼體1。

圖6示出了用于制造殼體(例如用于電子設(shè)備)的過(guò)程。如圖6所示，步驟200包括將A-B-A結(jié)構(gòu)放置在注射模具中。殼體可以包括本文所描述的殼體中的任一種。特別地，在步驟200中可以利用圖1的A-B-A結(jié)構(gòu)。例如，A-B-A結(jié)構(gòu)可以包括由第一熱塑性材料形成的核心層4、位于核心層4的第一側(cè)上的包含第二熱塑性材料的第一外層2、位于核心層4的第二側(cè)上的包含第二熱塑性材料的第二外層3，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)。步驟201包括閉合模具。在步驟202中，可以圍繞A-B-A結(jié)構(gòu)注射熱塑性材料以形成附接至A-B-A結(jié)構(gòu)的框架5。通過(guò)熔融相結(jié)合可以連接框架和A-B-A結(jié)構(gòu)中的至少一層(例如核心層4)。在步驟203中，打開(kāi)模具并脫除具有框架的殼體(framed housing)。

實(shí)施例

執(zhí)行一組多跨度彎曲測(cè)試以評(píng)估A-B-A構(gòu)造的效力。在真空輔助壓制機(jī)(vacuum assisted press)中層壓由單片0.25mm Tencate CETEX TC 925FST外層(聚碳酸酯基質(zhì)中的7581型無(wú)堿玻璃，具有50vol％負(fù)載和0.24mm的厚度)和0.50mm的未增強(qiáng)的LEXAN^TM 8B35核心組成的薄壁夾層復(fù)合物?？傮w層壓制品厚度是1.00mm以及核心/外層厚度比是0.50。標(biāo)稱彎曲尺寸(nominal flexural dimension)是25mm×100mm。在四個(gè)跨度下測(cè)試樣品以消除幾何和剪切相關(guān)的效果。也從三個(gè)方向測(cè)試樣品以測(cè)試各向異性。特別地，在對(duì)應(yīng)于外層的“經(jīng)線”、“緯線”和“偏離(off)”方位的方向上機(jī)械加工彎曲樣品。TC 925FST使用7581無(wú)堿玻璃織物。這是具有相對(duì)“平衡的”結(jié)構(gòu)的8經(jīng)緞紋。生產(chǎn)定向性樣品(directional sample)以幫助了解層壓制品的各向異性。運(yùn)行與生產(chǎn)的1.00mm CETEX TC 925FST層壓制品相同組的樣品并測(cè)試。這些4層全厚度對(duì)照代表通過(guò)樹脂(PC)和增強(qiáng)劑(7581型無(wú)堿玻璃織物)的這種組合可實(shí)現(xiàn)的最大性質(zhì)。結(jié)果示于表1中。

表1.

注意：“A”層是0.25mm的Tencate CETEX TC 925FST。“B”是0.50mm的LEXAN 8B35未增強(qiáng)的PC膜

Johnson和Sims¹提出的數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)了彎曲模量是全厚度值的87％(假設(shè)核心/總厚度比＝0.50)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近于這些預(yù)測(cè)。數(shù)據(jù)和理論支持不要求全厚度復(fù)合物來(lái)生成用于在電子外殼中使用的剛性薄結(jié)構(gòu)的概念。直接益處是更輕的重量和更低的成本。在這種情況下，在適度降低了15％-20％剛性的情況下，從核心脫除了50％的復(fù)合物層壓制品。

進(jìn)行另外的表征工作以驗(yàn)證A-B-A層壓制品在膝上型電腦蓋負(fù)載情形中的實(shí)用性。在中心負(fù)載的板固定器(圖15)中測(cè)試表2中描述的構(gòu)造的220mm×335mm層壓制品。使用13mm環(huán)狀負(fù)載前端(nose)將100牛頓(N)負(fù)荷施加到完全支撐的板的中心。通過(guò)CETEX TC 925FST外層的“經(jīng)線”和“緯線”方向排列的長(zhǎng)板尺寸(335mm)測(cè)試層壓制品。此外，在“偏離”方向-偏離經(jīng)線和緯線45度測(cè)試第三層壓制品。將樣品預(yù)負(fù)載至7N以除去殘余的層壓制品“扭曲”。最后的撓曲反應(yīng)了應(yīng)用另外的93N之后的移動(dòng)。將類似的過(guò)程用于膝上型電腦制造商對(duì)A蓋的合格檢驗(yàn)。表2示出了結(jié)果。

¹A層是具有0.24mm厚度的CETEX。

²全厚度是CETEX多層片材。

³鋁片材。

側(cè)1和側(cè)2是指在兩側(cè)測(cè)試相同的樣品(測(cè)試，翻轉(zhuǎn)，再測(cè)試)。結(jié)果差異是由于構(gòu)造中的任何翹曲/彎曲。

1.00mm厚度(核心/外皮比0.50)的完全支撐的CETEX TC925FST A-B-A構(gòu)造的撓曲比全厚度撓曲大17％。這與彎曲結(jié)果一致并進(jìn)一步證明A-B-A構(gòu)造用于薄壁電子外殼的益處。完全支撐的板的彎折比簡(jiǎn)單的彎曲負(fù)載更復(fù)雜，因?yàn)橥嬖诖蟮拿鎯?nèi)拉伸應(yīng)力。在本文獻(xiàn)中指定的相對(duì)“厚的”外層能夠比用于傳統(tǒng)A-B-A構(gòu)造的“薄的”外皮更好地處理拉伸應(yīng)力。該區(qū)別得到表2中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的支持。該表中的數(shù)據(jù)還示出了核心厚度的顯著升高(40％)迅速遭遇了收益遞減，例如在電子外殼要求的壁厚下較低的撓曲。在本文獻(xiàn)的實(shí)施方式和權(quán)利要求中描述的核心-厚度比提供了剛性和成本/重量減少的良好平衡。

圖7-9比較了將20％短碳填充的聚碳酸酯用作基準(zhǔn)線的聚碳酸酯類夾層構(gòu)造的性能。基于重量、剛性和現(xiàn)時(shí)成本比較各種A-B-A夾層構(gòu)造。在這種情況下的“目標(biāo)”是具有0.059英寸(in)(1.5mm)壁厚、0.267磅(lb)(121克(g))的重量和95.4平方英寸(in²)(615.8平方厘米(cm²))的投影面積的假定的20％碳增強(qiáng)的PC類筆記本電腦殼體。該殼體的彎曲剛性是27.6lb-in²(0.19兆帕(MPa))。在等價(jià)于該值的彎曲剛性下比較所有系統(tǒng)。如在圖7-9中使用的，“TC 925”是指具有0.0094in(0.24mm)厚度的聚碳酸酯類66wt.％無(wú)堿玻璃增強(qiáng)的(7581織物)層壓制品(例如Tencate Cetex TC 925FST-7581層壓制品)?！?21”是指未增強(qiáng)的聚碳酸酯(例如SABIC LEXAN^TM 121)?！?412HF”是指20％短玻璃增強(qiáng)的聚碳酸酯注射模制化合物(例如SABIC LEXAN^TM 3412HF)?！癉C0049XF”是指20％短碳增強(qiáng)的聚碳酸酯注射模制化合物(例如SABIC Thermocomp^TMDC0049XF)。A-B-A構(gòu)造包括單層TC925層壓制品(A層)與122、3412HF或DC0049XF的B層。

如圖7和8所示，A-B-A構(gòu)造在27.6lb-in²的相同彎曲剛性下提供了在厚度和重量上超過(guò)注射模制的聚碳酸酯的顯著益處。如圖9所示，當(dāng)與TC 925全厚度復(fù)合物相比時(shí)，A-B-A構(gòu)造提供了在成本方面的顯著的節(jié)約。

圖10-12示出了已經(jīng)通過(guò)將框架二次模制到A-B-A構(gòu)造上生產(chǎn)的薄壁復(fù)合物殼體的實(shí)例。圖10-12的A-B-A構(gòu)造包含無(wú)堿玻璃增強(qiáng)的聚碳酸酯核心，且注射模制的框架材料分別是未增強(qiáng)的聚碳酸酯(圖10)、10wt％的短玻璃增強(qiáng)的聚碳酸酯(圖11)和20％的短碳纖維增強(qiáng)的聚碳酸酯(圖12)。如圖10所示，框架材料和層壓制品之間的熱膨脹系數(shù)的差值導(dǎo)致顯著的彎曲。相反，圖11和12的框架材料具有密切匹配A-B-A結(jié)構(gòu)的熱膨脹系數(shù)的熱膨脹系數(shù)。因此，圖11和12的實(shí)例示出了當(dāng)框架材料和層壓制品的熱膨脹系數(shù)密切匹配時(shí)可以生產(chǎn)平坦試樣。

圖13和14是根據(jù)圖6的方法制造的例如用于電子設(shè)備的平板殼體的照片。該殼體證實(shí)了本文公開(kāi)的原理。在該實(shí)例中，二次模制的層壓制品可以是具有66wt.％無(wú)堿玻璃外層和未增強(qiáng)的聚碳酸酯核心的聚碳酸酯類構(gòu)造?？侫-B-A結(jié)構(gòu)厚度(t)是1.00mm，其中核心(“B”)層厚度(t_c)是0.50mm，因此t_c/t是0.50。二次模制樹脂也是聚碳酸酯類系統(tǒng)。其是具有選擇為匹配聚碳酸酯A-B-A結(jié)構(gòu)的總體熱彈性特征的熱膨脹系數(shù)的無(wú)堿玻璃短纖維填充的化合物。結(jié)果是良好結(jié)合且尺寸穩(wěn)定的部件。

如圖1中所描述的利用未增強(qiáng)的核心的A-B-A構(gòu)造尤其良好地適合用于二次模制操作。未增強(qiáng)的核心的使用降低了A-B-A層壓制品的有效CTE并允許使用具有較低填充水平的二次模制樹脂。這是令人期望的，因?yàn)樽⑸錁渲械母咛盍县?fù)載水平導(dǎo)致高粘度和填充壓力。另外，匹配全厚度構(gòu)造的CTE和層壓制品收縮率所要求的非常高的填料水平表現(xiàn)出更低的沖擊性能。高填充壓力和低沖擊性能對(duì)于二次模制的框架是不期望的特性。

以下闡述的是本文公開(kāi)的殼體和制造殼體的方法的一些實(shí)施方式。

實(shí)施方式1：一種A-B-A結(jié)構(gòu)，包括：包含具有第一密度(Y)的第一熱塑性材料的核心層，其中核心層具有核心厚度，并且其中核心層包括以下中的至少一種：(i)大于等于0.1W/mK的貫通面導(dǎo)熱率，和(ii)核心層密度(X)，X≥0.8Y；位于核心層的第一側(cè)的包含第二熱塑性材料的第一外層；和位于核心層的第二側(cè)的包含第二熱塑性材料的第二外層，第二側(cè)與第一側(cè)相對(duì)；其中核心厚度是A-B-A結(jié)構(gòu)的總厚度的30％至75％。

實(shí)施方式2：根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，其中總厚度是0.5mm至1.5mm、優(yōu)選地0.5mm至1.25mm或0.75mm至1.1mm。

實(shí)施方式3：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中核心厚度是總厚度的30％至75％、優(yōu)選總厚度的40％至60％、或總厚度的45％至55％或總厚度的55％至70％。

實(shí)施方式4：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中第一熱塑性材料包含聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮和包含上述中的至少一種的組合；優(yōu)選地，第一熱塑性材料可以包含聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚苯醚、和尼龍以及包含上述中的至少一種的組合；或優(yōu)選地其中第一熱塑性材料和第二熱塑性材料包含聚碳酸酯。

實(shí)施方式5：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中核心層包含0wt％的增強(qiáng)材料。

實(shí)施方式6：根據(jù)實(shí)施方式1-4中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中基于核心層的總體積，核心層包含5vol％至35vol％的增強(qiáng)材料；優(yōu)選5vol％至30vol％的增強(qiáng)材料；或優(yōu)選5vol％至25vol％的增強(qiáng)材料；或10vol％至35vol％的增強(qiáng)材料。

實(shí)施方式7：根據(jù)實(shí)施方式1-10中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中基于第一外層的總重量，第一外層包含大于或等于35vol.％的增強(qiáng)材料、優(yōu)選35vol.％至70vol.％的增強(qiáng)材料，或40vol.％至60vol.％的增強(qiáng)材料；并且其中基于第二外層的總重量，第二外層包含大于或等于35vol.％的增強(qiáng)材料、優(yōu)選35vol.％至70vol.％的增強(qiáng)材料，或40vol.％至60vol.％的增強(qiáng)材料。

實(shí)施方式8：根據(jù)實(shí)施方式7的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料是織物；優(yōu)選地其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物。

實(shí)施方式9：根據(jù)實(shí)施方式8的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物并且圖案化的織物包括以下中的至少一種：(i)非均勻重復(fù)圖案的圖案；(ii)稀松編織織物；(iii)橫跨織物具有非均勻密度的織物；和(iv)織物為達(dá)到用于制品應(yīng)用的強(qiáng)度和剛性所需要的定制圖案；優(yōu)選地其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物并且圖案化的織物包括以下中的至少一種：(i)非均勻重復(fù)圖案的圖案(a patter that is not a uniformly repeated pattern)；和(ii)稀松編織織物；(iii)橫跨織物具有非均勻密度的織物。

實(shí)施方式10：根據(jù)實(shí)施方式8的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物并且圖案化的織物包含不是均勻重復(fù)圖案的圖案。

實(shí)施方式11：根據(jù)實(shí)施方式8的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物并且圖案化的織物包括稀松編織織物。

實(shí)施方式12：根據(jù)實(shí)施方式8的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料是圖案化的織物并且該圖案化的織物包括具有橫跨織物的非均勻密度的織物。

實(shí)施方式13：根據(jù)實(shí)施方式6-12中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中增強(qiáng)材料包含具有大于或等于35GPa的模量；優(yōu)選地具有大于或等于45GPa的模量的高剛性的無(wú)機(jī)纖維；優(yōu)選地，增強(qiáng)材料包含玻璃、碳、石英、硼和包含上述中的至少一種的組合。

實(shí)施方式14：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中核心層包括大于或等于1W/mK的導(dǎo)熱率。

實(shí)施方式15：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中核心層密度(X)是X≥0.8Y；優(yōu)選地其中核心層密度(X)是X≥Y。

實(shí)施方式16：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中第一熱塑性材料具有第一熔體流動(dòng)速率以及第二熱塑性材料具有第二熔體流動(dòng)速率，并且其中第二熔體流動(dòng)速率大于或等于2×第一熔體流動(dòng)速率；優(yōu)選地其中第二熔體流動(dòng)速率大于或等于3×第一熔體流動(dòng)速率。

實(shí)施方式17：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中第一熱塑性材料具有第一熔體流動(dòng)速率以及第二熱塑性材料具有第二熔體流動(dòng)速率；其中第二熔體流動(dòng)速率大于或等于25g/10min；優(yōu)選地，第二熔體流動(dòng)速率大于或等于45g/10min，或第二熔體流動(dòng)速率大于或等于50g/10min；并且其中第一熔體流動(dòng)速率小于或等于10g/10min。

實(shí)施方式18：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中當(dāng)放置在平面上時(shí)，該結(jié)構(gòu)包括小于或等于2mm、優(yōu)選地小于或等于1mm或小于或等于0.2mm的與平面的間隔，或在不使用顯微鏡的情況下沒(méi)有可測(cè)量的間隔。

實(shí)施方式19：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中第二熱塑性材料和第二熱塑性材料包含聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮和包含上述中的至少一種的組合；優(yōu)選地，第二熱塑性材料可以包含聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚苯醚、和尼龍和包含上述中的至少一種的組合；或優(yōu)選地其中第二熱塑性材料和第二熱塑性材料包含聚碳酸酯。

實(shí)施方式20：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中核心層是純的，或其中核心層包含短纖維、優(yōu)選短玻璃纖維。

實(shí)施方式21：根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其中第一外層和第二外層包含玻璃-碳混雜織物，優(yōu)選其中第一外層和第二外層包含無(wú)堿玻璃-碳混雜織物。

一種用于制造前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的A-B-A結(jié)構(gòu)的方法，包括：將第一外層放置在注射模具的第一側(cè)上；將第二外層放置在注射模具的第二側(cè)上；閉合模具；通過(guò)在第一外層和第二外層之間注射第一熱塑性材料形成核心層，從而形成A-B-A結(jié)構(gòu)；打開(kāi)模具并脫除A-B-A結(jié)構(gòu)。

實(shí)施方式21：一種用于形成包括前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的A-B-A結(jié)構(gòu)的殼體的方法，包括形成圍繞A-B-A結(jié)構(gòu)的框架。

實(shí)施方式22：根據(jù)實(shí)施方式20的方法，其中框架包含與A-B-A結(jié)構(gòu)相容的材料，使得在圍繞A-B-A結(jié)構(gòu)形成框架之前，A-B-A結(jié)構(gòu)最初是平坦的并具有在形成A-B-A結(jié)構(gòu)之后的最終形狀，當(dāng)在平面上測(cè)量時(shí)，A-B-A結(jié)構(gòu)具有小于或等于2mm、優(yōu)選地小于或等于1mm、或小于或等于0.2mm的從平面的間隔、或在不使用顯微鏡的情況下沒(méi)有可測(cè)量的間隔。

實(shí)施方式23：根據(jù)實(shí)施方式21-22中任一項(xiàng)的方法，其中框架包含第一熱塑性材料。

實(shí)施方式24：根據(jù)實(shí)施方式21-23中任一項(xiàng)的方法，其中形成框架包括圍繞A-B-A結(jié)構(gòu)注射熱塑性材料；或其中形成框架包括當(dāng)在第一外層和第二外層之間注射第一熱塑性材料時(shí)由第一熱塑性材料形成框架。

實(shí)施方式25：根據(jù)實(shí)施方式21-24中任一項(xiàng)的方法，進(jìn)一步包括形成附接至框架的肋狀件和附件。

實(shí)施方式26：一種電子設(shè)備，包括：進(jìn)一步包括背部的實(shí)施方式21-25中任一項(xiàng)的殼體；和位于A-B-A結(jié)構(gòu)和背部之間的電子組件。

本發(fā)明可以可替代地包括任何在本文中公開(kāi)的適當(dāng)?shù)慕M分、由其組成或基本上由其組成。本發(fā)明可以另外地或可替代地配制成沒(méi)有或基本上不含現(xiàn)有技術(shù)組合物中使用的或在其它情況下不是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能和/或目的所必需的任何組分、材料、成分、助劑或物質(zhì)。

本文公開(kāi)的所有范圍包含端點(diǎn)，并且這些端點(diǎn)可獨(dú)立地彼此組合(例如，范圍“高達(dá)25wt.％，或更具體地，5wt.％至20wt.％”，包括這些端點(diǎn)和所有“5wt.％至25wt.％”范圍的中間值等)?！敖M合”包括共混物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等。此外，在本文中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等不表示任何的順序、數(shù)量或重要性，而是用于表示一個(gè)要素與另一個(gè)要素。除非在本文中另有說(shuō)明或與上下文明顯矛盾，否則本文中的術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”和“一種”以及“該”不表示數(shù)量的限制，并且被解釋為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。如在本文中使用的后綴“(s)”旨在包括該術(shù)語(yǔ)修飾的單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者，因此包括該術(shù)語(yǔ)的一種或多種(例如，膜(一種或多種)包括一種或多種膜)。貫穿說(shuō)明書的提及的“一個(gè)實(shí)施方式”、“另一個(gè)實(shí)施方式”、“實(shí)施方式”等是指所描述的特定要素(例如，特性、結(jié)構(gòu)和/或特征)連同該實(shí)施方式被包含在本文中所描述的至少一個(gè)實(shí)施方式中，并且有或沒(méi)有存在于其它實(shí)施方式中。另外，應(yīng)該理解的是，所描述的要素可以以任何合適的方式組合于各個(gè)實(shí)施方式中。如在本文中使用的，根據(jù)ASTM D1781(1994)：用于粘合劑的爬升式滾筒剝離測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法確定剝離強(qiáng)度。除非另外明確指出，否則本文闡述的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是離2014年7月9日最近的版本。

雖然已經(jīng)描述了特定的實(shí)施方式，但是本申請(qǐng)人或本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員可以想到當(dāng)前不可預(yù)見(jiàn)的或可能不可預(yù)見(jiàn)的替代、修改、變體、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等效物。因此，所提交的以及可能被修改的所附權(quán)利要求旨在涵蓋所有這樣的替代、修改、變體、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等效物。