CN104309058A

CN104309058A - 一种塑胶件的加工方法及塑胶件、电子产品外壳

Info

Publication number: CN104309058A
Application number: CN201410454044.1A
Authority: CN
Inventors: 郭远军; 刘术宝
Original assignee: Dongguan Hua Sheng Electronic Science And Technology Co Ltd; Janus Dongguan Precision Components Co Ltd
Current assignee: Dongguan Huasheng Electronic Technology Co ltd; Guangdong Janus Intelligent Group Corp Ltd
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2034-09-05
Also published as: CN104309058B

Abstract

本发明公开了一种塑胶件的加工方法及塑胶件、电子产品外壳，塑胶件加工方法包括以下步骤：1)准备注塑材料；2)准备木片；3)成型：将步骤2)得到的木片放入成型和冲切模具中，将木片成型成需要的外形轮廓；4)注塑：将步骤3)处理后的木片放入注塑模具中，使用步骤1)所述注塑材料进行注塑，注塑材料通过所述粘结剂与木片结合在一起，得到由木片和塑胶相结合的塑胶件。本发明的塑胶件，通过特定的工艺在木片表面印刷胶水、油墨以及粘结剂，从而使得木片具有耐高温和耐拉伸的性能，后续可成型、注塑，从而与塑胶结合制得塑胶件。制得的塑胶件具有与原木类似的外观和质感，且产品结构一致性，可广泛用于电子产品中，用作电子产品外壳。

Description

一种塑胶件的加工方法及塑胶件、电子产品外壳

【技术领域】

本发明涉及塑胶件加工领域，特别是涉及一种具有木片外观效果的塑胶件的加工方法。

【背景技术】

塑胶件制得的外壳广泛应用于移动通信、电子、汽车、生物医疗器械等领域。现有的塑胶件大多通过注塑材料注塑后得到，材质主要为塑胶。随着人们生活水平的不断提高，对于产品外壳的要求也不断提高，例如希望塑胶件外壳更薄，更美观。相应地，也有出现金属材质的外壳作为手机外壳的方案，以提高手机外壳的金属质感。还有直接在塑胶件外壳上喷涂金属质感的镀膜，以提高电子产品外观效果。目前，如何进一步优化产品外壳设计，使电子产品外壳具备独特的外观效果，以使产品获得较好市场份额，是人们努力改进的方向。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种塑胶件的加工方法，制得的塑胶件不仅具有与原木类似的外观效果和质感，且批量生产具有一致性，可广泛应用于电子产品中提升产品的外观效果。

本发明还提出一种塑胶件，按照上述加工方法制得，具有上述效果。

本发明还提出一种电子产品外壳及电子产品，采用上述塑胶件制得电子产品的外壳，从而具有木质外观效果，且批量生产具有一致性。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种塑胶件的加工方法，包括以下步骤：1)准备注塑材料；2)准备木片，具体包括：21)预处理木片：准备厚度为0.14mm～0.16mm的木片，将所述木片用木材防腐剂浸泡，浸泡后在30～40℃的温度下风干2～3天；22)印刷化学成分：在所述预处理后的木片的加工面印刷一层厚度为0.07mm～0.09mm的胶水；然后在胶水上印刷7～9层厚度为0.03mm～0.05mm的保护层油墨，每印刷完2～4层保护层油墨后在95～100℃下烘烤30～60分钟；最后在保护层油墨上印刷一层粘结剂，印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤50～70分钟，制得处理好的木片；3)成型：将步骤2)得到的木片放入成型和冲切模具中，将木片成型成需要的外形轮廓；4)注塑：将步骤3)处理后的木片放入注塑模具中，使用步骤1)所述注塑材料进行注塑，注塑材料通过所述粘结剂与木片结合在一起，得到由木片和塑胶相结合的塑胶件。

一种塑胶件，所述塑胶件根据上述所述的加工方法得到的塑胶件。

一种采用如上所述的塑胶件制得的电子产品外壳。

一种电子产品，所述电子产品的外壳为如上所述的电子产品外壳。

本发明与现有技术对比的有益效果是：

本发明的塑胶件的加工方法，通过特定的预处理、印刷及烘烤工艺，在木片表面印刷胶水、油墨以及粘结剂，从而使得木片具有耐高温和耐拉伸的性能，后续注塑可经受高温注塑材料，且能有效结合注塑材料，从而使木片能与塑胶结合制得塑胶件。该制得的塑胶件具有与原木相同或相似的外观和质感，同时木片经印刷化学试剂处理后具有耐高温和拉伸性能，便于放入模具中热压成型、注塑，通过塑胶模具注塑可确保大批量产品结构一致性。塑胶件可加工注塑成需要的外形轮廓，不影响塑胶件应用于电子产品外壳中的装配。本发明的塑胶件用于电子产品外壳时，可使电子产品外壳具有木质外观效果，获得自然原生态外观效果，有助于电子产品获得较好的市场份额。

【附图说明】

图1是本发明具体实施方式的塑胶件的加工方法的流程图；

图2是本发明具体实施方式中塑胶件加工过程中印刷油墨工艺的示意图；

图3是本发明具体实施方式的处理好的木片的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式的处理好的木片经热压时的示意图；

图5是本发明具体实施方式的处理好的木片经冲切时的示意图；

图6是本发明具体实施方式的处理好的木片经注塑时的示意图。

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，为本具体实施方式的塑胶件的加工方法的工艺流程图，包括以下步骤：

P1)准备注塑材料。优选地，注塑材料是由是由聚碳酸酯(PC)和玻材组成的复合材料，其中，聚碳酸酯(PC)的质量分数为80％～90％，玻材的质量分数为10％～20％，两者质量分数之和为100％。复合材料中，主要成分是PC，混入10％～20％的玻材，玻材变形收缩小，从而使得复合材料变形小。后续在木材上注塑后，木材变形小，从而不致引起木材的变形裂开。上述注塑材料适合与木材注塑成形后结合在一起。

P2)准备木片，具体包括：

P21)，预处理木片：准备厚度为0.14mm～0.16mm的木片，将木片用木材防腐剂浸泡，浸泡后在30～40℃的温度下风干2～3天。

具体地，选用韧性较好的木材，用精密切割机将木材切割成厚度为0.14mm～0.16mm的木片，将切割好的木片用CCA-C木材防腐剂浸泡48h，浸泡完成后在30～40℃的温度下将木片风干2～3天。通过预处理，从而确保木片防腐和防虫等。而通过上述厚度的控制，经过化学处理之后，具有耐拉伸性，方便后续冲切成型，且与注塑材料形成的塑胶牢固结合。

P22)，印刷化学成分：在所述预处理后的木片的加工面印刷一层厚度为0.07mm～0.09mm的胶水；然后在胶水上印刷7～9层厚度为0.03mm～0.05mm的保护层油墨，每印刷完2～4层保护层油墨后在95～100℃下烘烤30～60分钟；最后在保护层油墨上印刷一层粘结剂，印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤50～70分钟，制得处理好的木片。

具体地，用印刷机在木片的加工面(即非外观面，外观面一般选用纹理美观规整的一面)印刷一层厚度为0.07mm～0.09mm的胶水(可选用聚氨酯类胶水)，增加木片的可塑性。然后在印刷胶水的表面上印刷7～9层厚度为0.03mm～0.05mm的保护层油墨，保护层油墨包括聚苯乙烯、固化剂和稀释剂，按质量比，聚苯乙烯：固化剂：稀释剂＝100：(7～13)：(12～18)，优选地，上述三者的比为100：10：15。印刷油墨时如图2所示，通过刮刀100和网版200的配合，在木片1上丝印油墨300。将印刷好的油墨烘干，每印刷完2～4层保护层油墨后在95～100℃下烘烤30～60分钟，从而可确保各层油墨被烘干。印刷烘干后的油墨用于保护木片，防止后续注塑环节中高温注塑材料破坏木片内部结构，导致木片自然的外观自然遭到破坏。最后在保护层油墨上印刷一层粘结剂，印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤50～70分钟，制得处理好的木片。印刷的粘结剂为热熔性粘结剂，烘干后为固态，便于随木片一起传输。后续在注塑过程中，高温注塑材料导热后使粘结剂转化为熔融状态，从而在注塑过程中把木片上的油墨层和注塑材料粘接在一起，从而使得木片和塑胶结合在一起。本具体实施方式中，粘结剂包括粘合剂和稀释剂，按质量比，粘合剂：稀释剂为100：(12～18)。粘合剂可选用如市场上的帝国系列粘合剂，如IMB003粘合剂。处理好的木片的剖面结构示意图如图3所示，处理好的木片400包括木片层1，木片层1上方印刷形成有胶水层2、保护性油墨层3(图中所示有7层油墨层)和粘结剂层4。

需说明的是，电子产品外壳，例如手机外壳都是弧形结构，而一般木片都是硬质结构，且加工性差。而且，如果要制成塑胶件用作电子产品外壳，比如，制作手机结构件，需要产品一致性好，采用单纯木材加工并不能确保大批量产品结构一致性。因此，直接木片应用于塑胶件中，存在一些困难需要克服。本具体实施方式中，经过预处理和化学处理两步骤后，通过各层化学试剂的印刷，胶水层、油墨层的厚度控制、烘烤温度与时间控制，结合前述木片的厚度控制，从而使得木片具有抗高温和耐拉伸的特性。这样，木片能够耐高温，具有拉伸性，才能放入模具中，经过热压、冲切，注塑形成最终的塑胶件。这样制得的塑胶件，不仅具有木质外观效果，还能确保批量生产时的结构一致性。当塑胶件应用于电子产品外壳时，既可以保证外壳表面的美观木纹效果，又可以确保大批量产品结构一致性。由此，木片与塑胶结合的概念才具有实际的应用价值。

如下，测试本具体实施方式中处理后的木片的耐温性能和拉伸性能，测试结果如下表所示：

	拉伸度	耐温性
			普通木片	0	120℃以内
上述处理好的木片	10～20％	200～260℃

根据上述测试结果，可知本具体实施方式处理后的木片具有耐高温，有一定的拉伸度。后续便于与热压、冲切、注塑后与塑胶结合，确保木质效果的同时还确保产品结构的一致性。

优选地，印刷保护层油墨时，印刷7～9层厚度为0.05mm的保护层油墨，每印刷完一层保护层油墨后在95～100℃下烘烤15～20分钟，且每印刷完三层保护层油墨后在95～100℃下烘烤40分钟。通过该优选地工艺控制，根据实际的生产结果，处理的木片的拉伸度和耐温性性能满足应用要求之外，且处理效率也较理想，具有实际应用价值。

进一步优选地，步骤2)准备木片时，取厚度为0.15mm的木片，经预处理后，印刷化学成分，印刷时，印刷7层厚度为0.05mm的保护层油墨，选用帝国IPX系列的保护层油墨，油墨的成分为：按质量比，聚苯乙烯(IPX001)：固化剂(IPX240)：稀释剂(开油水Z-705)＝100：10：15。每印刷完一层保护层油墨后在95～100℃下烘烤15～20分钟，且每印刷完三层保护层油墨后在95～100℃下烘烤40分钟。最后印刷一层粘结剂，选用帝国IMB系列，粘结剂成分为：按质量比，粘合剂(帝国的IMB003)：稀释剂(开油水Z-705)＝100：15。印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤60分钟。按照该优选方式获得的处理后的木片，拉伸度较高(接近20％)，耐温性也较好(耐受260℃高温)，具有较优异的性能，且处理效率也能满足应用要求。

P3)成型：将步骤P2)得到的木片放入成型和冲切模具中，将木片成型成需要的外形轮廓。如图4～5所示，为木片成型冲切时的示意图。热压模具500对木片400的加工面(印刷有胶水、油墨和粘结剂的那一面)进行热压，之后冲切刀具600对木片400的结构进行切割，最终使木片400成型为梯形形状。在其它应用情形下，可根据应用需求热压成需要的轮廓形状。

P4)注塑：将步骤P3)处理后的木片放入注塑模具中，使用步骤P1)所述注塑材料进行注塑，注塑材料通过所述粘结剂与木片结合在一起，得到由木片和塑胶相结合的塑胶件。

经过步骤P2)的处理，木片具有耐高温和拉伸性能，因此能放入注塑模具中耐受高温注塑，从而使木片与塑胶结合在一起，得到由木片和塑胶相结合的塑胶件。如图6所示，为注塑时的工艺示意图。图6a中，移开动模700，将木片400放入定模800上。图6b中，合上动模700和定模800，压紧两个模具，按箭头所示方向从定模800的注胶孔注入高温熔融状态的注塑材料。图6c中，注塑完成后，打开动模700，取出成型产品塑胶件，包括木片400和其上结合的由注塑材料固化后形成的塑胶900。

本具体实施方式的塑胶件的加工方法，选取木材作为原料，对木片经过特殊工艺处理，从而使木片具有耐高温耐拉伸的性能，后续可放入成型，注塑模具中，经注塑结合塑胶后制得塑胶件。塑胶件包括木片和塑胶，因此具有与原木类似的外观和质感，同时塑胶件是由木片放入模具中热压成型、注塑制得，因此可确保大批量塑胶件产品结构一致性。塑胶件可加工注塑成需要的外形轮廓，不影响塑胶件应用于电子产品外壳中的装配。

本具体实施方式的塑胶件用于电子产品外壳，在电子产品中应用时，例如用作手机，PAD，电脑或者家用电器中的外壳时，可使电子产品外壳具有木质外观效果，获得自然原生态外观效果，有助于电子产品获得较好的市场份额。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种塑胶件的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)准备注塑材料；

2)准备木片，具体包括：21)预处理木片：准备厚度为0.14mm～0.16mm的木片，将所述木片用木材防腐剂浸泡，浸泡后在30～40℃的温度下风干2～3天；22)印刷化学成分：在所述预处理后的木片的加工面印刷一层厚度为0.07mm～0.09mm的胶水；然后在胶水上印刷7～9层厚度为0.03mm～0.05mm的保护层油墨，每印刷完2～4层保护层油墨后在95～100℃下烘烤30～60分钟；最后在保护层油墨上印刷一层粘结剂，印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤50～70分钟，制得处理好的木片；

3)成型：将步骤2)得到的木片放入成型和冲切模具中，将木片成型成需要的外形轮廓；

4)注塑：将步骤3)处理后的木片放入注塑模具中，使用步骤1)所述注塑材料进行注塑，注塑材料通过所述粘结剂与木片结合在一起，得到由木片和塑胶相结合的塑胶件。

2.根据权利要求1所述的塑胶件的加工方法，其特征在于：所述步骤22)中，印刷保护层油墨时，印刷7～9层厚度为0.05mm的保护层油墨，每印刷完一层保护层油墨后在95～100℃下烘烤15～20分钟，且每印刷完三层保护层油墨后在95～100℃下烘烤40分钟。

3.根据权利要求1所述的塑胶件的加工方法，其特征在于：所述步骤21)中取厚度为0.15mm的木片进行预处理；所述步骤22)中，印刷7层厚度为0.05mm的保护层油墨，油墨的成分为：按质量比，聚苯乙烯：固化剂：稀释剂＝100：10：15；每印刷完一层保护层油墨后在95～100℃下烘烤15～20分钟，且每印刷完三层保护层油墨后在95～100℃下烘烤40分钟；最后印刷一层粘结剂，粘结剂成分为：按质量比，粘合剂：稀释剂＝100：15，印刷完粘结剂后在95～100℃下烘烤60分钟，制得处理好的木片。

4.根据权利要求1所述的塑胶件的加工方法，其特征在于：所述步骤22)中，所述保护性油墨包括聚苯乙烯，固化剂和稀释剂；按质量比，聚苯乙烯：固化剂：稀释剂为100：(7～13)：(12～18)。

5.根据权利要求1所述的塑胶件的加工方法，其特征在于：所述步骤22)中，所述胶水成分为聚氨酯。

6.根据权利要求1所述的塑胶件的加工方法，其特征在于：所述步骤1)中，注塑材料是由聚碳酸酯和玻材组成的复合材料，其中，聚碳酸酯的质量分数为80％～90％，玻材的质量分数为10％～20％，两者质量分数之和为100％。

7.一种塑胶件，其特征在于：所述塑胶件为根据权利要求1～6中任一项所述的加工方法得到的塑胶件。

8.一种采用如权利要求7所述的塑胶件制得的电子产品外壳。

9.一种电子产品，其特征在于：所述电子产品的外壳为权利要求8所述的电子产品外壳。

10.根据权利要求9所述的电子产品，其特征在于：所述电子产品为手机、电脑、PAD或家用电器。