CN108437344A - 一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，所述塑胶外壳包括：塑胶外壳本体，所述塑胶外壳本体内表面转印有一纳米纹理层，所述纳米纹理层下表面设置有一用于保护纳米纹理层的光学电镀层，所述光学电镀层下表面设置有一底色层，所述塑胶外壳本体外表面涂覆有一加硬层；所述加硬层的为硬度2H至9H。本发明所提供的具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，能够将纳米纹理图案转印到普通塑胶产品或透明产品上，并能够用于制造纳米纹理图案的玻璃制品，同时，有效的降低了转印成本，达到了仿手机3D玻璃或异型玻璃效果。
Description
技术领域
本发明涉及纳米纹理转印技术领域，尤其涉及的是一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法。
背景技术
随着5G时代的到来，手机使用3D或异形玻璃已经成为中高档手机的标配，但是由于玻璃加工难度大，尺寸难以控制，要想在玻璃上加工出纳米纹理来难度是很大的，通常情况下都是将纳米纹理制作在防爆膜上，再通过将防爆膜贴合在玻璃上来实现。此外，还有通过蚀刻的方式将纳米纹理做在玻璃上，但是由于玻璃蚀刻技术不环保，对环境污染很大，而且纹理粗糙，只能实现纹理线条的线宽≧0.01mm，导致线宽﹤0.01mm的微观图案无法实现。再加上玻璃容易碎，导致消费者的维修成本高。
因此，通过注塑塑胶外壳来取代玻璃已经成为时代的需要，但是注塑透明塑胶外壳是无法满足手机外观对纳米微观图案的需求，如果需要实现手机外观对纳米微观图案也需要像玻璃一样，将纳米微观纹理做在防爆膜上，通过将防爆膜与塑胶透明外壳贴合，从而达到仿玻璃的效果。但是随着手机外型的不断变化，贴防爆式的塑胶外壳已经无法满足不同手机的需求。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，旨在解决现有技术中的塑胶外壳不能达到仿手机3D玻璃或异型玻璃效果的问题。
本发明的技术方案如下：
一种具有纳米纹理的塑胶外壳，其中，所述具有纳米纹理的塑胶外壳包括：
塑胶外壳本体，所述塑胶外壳本体内表面转印有一纳米纹理层，所述纳米纹理层下表面设置有一用于保护纳米纹理层的光学电镀层，所述光学电镀层下表面设置有一底色层，所述塑胶外壳本体外表面涂覆有一加硬层；
所述加硬层的为硬度2H至9H。
优选地，所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其中，所述塑胶外壳本体为透明塑胶外壳本体。
优选地，所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其中，所述透明塑胶外壳本体采用PC、PMMA或PC和PMMA的混合物制造而成。
优选地，所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其中，所述光学电镀层通过光学电镀炉或磁控电镀炉电镀在纳米纹理层的下表面。
优选地，所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其中，所述底色层的颜色为黑色。
一种具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法，其中，所述具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法包括步骤如下：
A、首先制造纳米纹理母模；
B、通过UV转印机将母模上的纳米纹理图案转印到薄膜片上；
C、通过热弯成型机或冲切机，将转印好的纳米纹理图案的薄膜片成型或冲切成待转印产品的形状；
D、将成型或冲切好的薄膜片具有纳米纹理图案的一面贴放在注塑模具的上模或下模上；
E、合模注塑，待注塑完成后取出产品；
F、将薄膜片从产品上剥离得到具有纳米纹理层的产品；
G、通过光学电镀炉或磁控电镀炉在纳米纹理层的下表面进行光学电镀；
H、在光学电镀层的下表面喷涂或印刷一层底色；
I、在产品的上表面涂覆一加硬层。
优选地，所述的模内纳米纹理转印方法，其中，所述
步骤I之后还包括：
J、通过精雕机将摄像头孔、指纹孔、出音孔和按键孔加工出来。
优选地，所述的模内纳米纹理转印方法，其中，所述薄膜片为PET薄膜片、PC薄膜片或TPU薄膜片。
优选地，所述的模内纳米纹理转印方法，其中，所述步骤A具体包括：
A1、设计待转印的纳米纹理图案；
A2、采用激光直写机将设计好的纳米纹理图案光刻在掩模板上；
A3、清洗基板；
A4、在基板的上表面蒸镀偶联剂；
A5、在偶联剂的上表面涂上光刻胶；
A6、通过曝光、显影和二次固化的方式，将掩模板上光刻好的纳米纹理图案刻蚀到基板上；
A7、用硝酸去掉基板上多余的光刻胶。
优选地，所述的模内纳米纹理转印方法，其中，所述基板为镍板、铜版或玻璃。
与现有技术相比，本发明所提供的具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，包括：塑胶外壳本体，所述塑胶外壳本体内表面转印有一纳米纹理层，所述纳米纹理层下表面设置有一用于保护纳米纹理层的光学电镀层，所述光学电镀层下表面设置有一底色层，所述塑胶外壳本体外表面涂覆有一加硬层；所述加硬层的为硬度2H至9H，使得能够将纳米纹理图案转印到普通塑胶产品上，也可以转印到到透明产品上，同时，能够用于制造纳米纹理图案的玻璃制品，有效的降低了转印成本，该塑胶外壳达到了仿手机3D玻璃或异型玻璃效果。
附图说明
图1是本发明具有纳米纹理的塑胶外壳较佳实施例的结构示意图。
图2是本发明具有纳米纹理的塑胶外壳较佳实施例的截面示意图。
图3是本发明具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法较佳实施例的***流程图。
具体实施方式
本发明提供一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和图2所示，本发明较佳实施例中提供了一种具有纳米纹理的塑胶外壳，包括：塑胶外壳本体100，所述塑胶外壳本体100内表面转印有一纳米纹理层200，所述纳米纹理层200下表面设置有一用于保护纳米纹理层200的光学电镀层300，所述光学电镀层300下表面设置有一底色层400，所述塑胶外壳本体100外表面涂覆有一加硬层500；所述加硬层500的为硬度2H至9H。
具体实施时，本发明主要是通过模内纳米纹理转印技术，将所需要的纳米纹理转印在手机外壳塑胶模具的后模上，再通过对纳米纹理的外表面进行光学电镀、喷底色和表面喷加硬液等工艺，实现有UV光学纹理效果的仿玻璃效果，从而达到取代目前手机3D或异型玻璃后贴有光学纹路的防爆膜工艺。
本发明进一步较佳实施例中，所述塑胶外壳本体100为透明塑胶外壳本体。
本发明进一步较佳实施例中，所述透明塑胶外壳本体采用PC、PMMA或PC和PMMA的混合物制造而成。
本发明进一步较佳实施例中，所述光学电镀层300通过光学电镀炉或磁控电镀炉电镀在纳米纹理层的下表面。
本发明进一步较佳实施例中，所述底色层400的颜色为黑色。当然，也可以根据实际情况选底色。
如图3所示，本发明较佳实施例中提供了一种具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法，包括步骤如下：
S10、首先制造纳米纹理母模；
S11、通过UV转印机将母模上的纳米纹理图案转印到薄膜片上；
S12、通过热弯成型机或冲切机，将转印好的纳米纹理图案的薄膜片成型或冲切成待转印产品的形状；
S13、将成型或冲切好的薄膜片具有纳米纹理图案的一面贴放在注塑模具的上模或下模上；
S14、合模注塑，待注塑完成后取出产品；
S15、将薄膜片从产品上剥离得到具有纳米纹理层的产品；
S16、通过光学电镀炉或磁控电镀炉在纳米纹理层的下表面进行光学电镀；
S17、在光学电镀层的下表面喷涂或印刷一层底色；
S18、在产品的外表面涂覆一加硬层。
优选地，所述的模内纳米纹理转印方法，其中，所述
步骤S18之后还包括：
S19、通过精雕机将摄像头孔、指纹孔、出音孔和按键孔加工出来。
通过计算薄膜片的伸缩比例及根据注塑模具上需要实现纹理的部件，制作相应的热弯成型模具或者刀模。待转印产品为塑胶产品，其通常通过PC、PMMA、PC+PMMA材料制造而成。成型或冲切好的薄膜片可以重复使用，并可根据生产实际过程中进行不定时的更换。
普通模具由于产品容易变形及产品表面的彩虹纹很难控制，因此，需要设置成压塑模，压塑模的工作原理是：当压塑模在处于完全闭合状态下，通过一个内置的行压头在塑胶注射时或注射完毕后，从型腔的某个局部位置压向型腔，以使塑胶产品的较大实体部位受压并被压薄，从而得到半成品。
本发明进一步较佳实施例中，所述薄膜片为PET薄膜片、PC薄膜片或TPU薄膜片。所述PET薄膜片、PC薄膜片或TPU薄膜片可以重复使用，在实际生产的过程中可以根据不同的情况进行更换。
本发明进一步较佳实施例中，所述步骤S10具体包括：
S101、设计待转印的纳米纹理图案；
S102、采用激光直写机将设计好的纳米纹理图案光刻在掩模板上；
S103、清洗基板；
S104、在基板的上表面蒸镀偶联剂；
S105、在偶联剂的上表面涂上光刻胶；
S106、通过曝光、显影和二次固化的方式，将掩模板上光刻好的纳米纹理图案刻蚀到基板上；
S107、用硝酸去掉基板上多余的光刻胶。
本发明进一步较佳实施例中，所述基板为镍板、铜版或玻璃。
本发明进一步较佳实施例中，所述加硬层通过喷涂、淋涂、侵涂或滚涂的方式涂覆在底色层的下表面。
将加硬液涂覆在底色层的下表面，从而使得该塑胶外壳的表面具有良好的硬度及耐磨。该塑胶外壳的表面硬度为2-9H，该塑胶外壳的表面可达到1000-80000次，水滴角可达到105度以上。
该方法的使用可以取代模具表面蚀刻晒纹技术和激光光刻技术，将纳米纹理转印到普通塑胶产品上，同时，还可以将纳米纹理转印到透明产品的背面，用于仿带光学纹路的玻璃制品，比如仿手机3D玻璃。本专利可以实现手机3D及手机异型玻璃或者是贴防爆式的塑胶仿玻璃无法实现的结构，比如手机中款加电池盖一体式玻璃，异型的手机前盖玻璃等。
综上所述，本发明提供了一种具有纳米纹理的塑胶外壳及其制造方法，包括：塑胶外壳本体，所述塑胶外壳本体内表面转印有一纳米纹理层，所述纳米纹理层下表面设置有一用于保护纳米纹理层的光学电镀层，所述光学电镀层下表面设置有一底色层，所述塑胶外壳本体外表面涂覆有一加硬层；所述加硬层的为硬度2H至9H，使得能够将纳米纹理图案转印到普通塑胶产品上，也可以转印到到透明产品上，同时，能够用于制造纳米纹理图案的玻璃制品，有效的降低了转印成本，该塑胶外壳达到了仿手机3D玻璃或异型玻璃效果。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种具有纳米纹理的塑胶外壳，其特征在于，包括：
塑胶外壳本体，所述塑胶外壳本体内表面转印有一纳米纹理层，所述纳米纹理层下表面设置有一用于保护纳米纹理层的光学电镀层，所述光学电镀层下表面设置有一底色层，所述塑胶外壳本体外表面涂覆有一加硬层；
所述加硬层的为硬度2H至9H。
2.根据权利要求1所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其特征在于，所述塑胶外壳本体为透明塑胶外壳本体。
3.根据权利要求2所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其特征在于，所述透明塑胶外壳本体采用PC、PMMA或PC和PMMA的混合物制造而成。
4.根据权利要求1所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其特征在于，所述光学电镀层通过光学电镀炉或磁控电镀炉电镀在纳米纹理层的下表面。
5.根据权利要求1所述的具有纳米纹理的塑胶外壳，其特征在于，所述底色层的颜色为黑色。
6.一种具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法，其特征在于，所述具有纳米纹理的塑胶外壳的制造方法包括步骤如下：
A、首先制造纳米纹理母模；
B、通过UV转印机将母模上的纳米纹理图案转印到薄膜片上；
C、通过热弯成型机或冲切机，将转印好的纳米纹理图案的薄膜片成型或冲切成待转印产品的形状；
D、将成型或冲切好的薄膜片具有纳米纹理图案的一面贴放在注塑模具的上模或下模上；
E、合模注塑，待注塑完成后取出产品；
F、将薄膜片从产品上剥离得到具有纳米纹理层的产品；
G、通过光学电镀炉或磁控电镀炉在纳米纹理层的下表面进行光学电镀；
H、在光学电镀层的下表面喷涂或印刷一层底色；
I、在产品的上表面涂覆一加硬层。
7.根据权利要求6所述的模内纳米纹理转印方法，其特征在于，所述步骤I之后还包括：
J、通过精雕机将摄像头孔、指纹孔、出音孔和按键孔加工出来。
8.根据权利要求7所述的模内纳米纹理转印方法，其特征在于，所述薄膜片为PET薄膜片、PC薄膜片或TPU薄膜片。
9.根据权利要求6所述的模内纳米纹理转印方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
A1、设计待转印的纳米纹理图案；
A2、采用激光直写机将设计好的纳米纹理图案光刻在掩模板上；
A3、清洗基板；
A4、在基板的上表面蒸镀偶联剂；
A5、在偶联剂的上表面涂上光刻胶；
A6、通过曝光、显影和二次固化的方式，将掩模板上光刻好的纳米纹理图案刻蚀到基板上；
A7、用硝酸去掉基板上多余的光刻胶。
10.根据权利要求9所述的模内纳米纹理转印方法，其特征在于，所述基板为镍板、铜版或玻璃。
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