CN111775394B - Imo表面纳米微纹成型工艺 - Google Patents

Imo表面纳米微纹成型工艺 Download PDF

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Abstract

一种IMO表面纳米微纹成型工艺，首先利用丝印或UV纹理工艺制备出具有可替换材料层、油墨层和UV纹理层的半成品；置于成型模具中进行热压成型；启动智能分区加热装置，同时通过中压加气和中压抽气操作，将半成品压合于成型定时通水模具上，以获得热压成型半成品；此时的热压成型半成品具有弯曲的转角和下凹的弯曲面，且弯曲的转角还具有延伸段；待热压成型半成品冷却后，从成型定时通水模具上取下，通过激光切割或CNC切割去掉延伸段获得具有纳米微纹的面板；将纳米微纹的面板置于模具内，注入塑料粒子在纳米微纹的面板的可替换材料层所在的裸露面上一体成型出注塑品。具有可以直接和塑料粒子实现直接注塑，不需要粘合剂，也不需要多次开模的优点。

Description

IMO表面纳米微纹成型工艺
技术领域
本申请涉及微纹成型的技术领域，具体的涉及一种IMO表面纳米微纹成型工艺。
背景技术
目前，随着人们对电子产品的依赖和多样化的需求，电子产品面板的要求越来越精细也越来越复杂；目前电子产品的外观主要是通过模具来实现；即将刻蚀好的模具通过与基板之间涂覆粘合剂进行辊涂，实现模具纹理的转印；获得的装饰板再通过粘合剂与电子产品进行粘合包覆。
传统的装饰板与电子产品的基本结合过程，因为其结构是在纹理层的背面加入胶粘剂，然后通过胶粘剂与电子产品粘合构成；这种结构和结合方式存在一定的不足：首先，由于采用的是粘合剂，粘合剂使用过程容易老化，造成纹理层与电子产品之间剥离或者脱落；其次，更为不足的是，由于在粘合剂使用过程，需要通过压力注入粘合剂，纹理层与电子产品之间在大的压力作用下，很容易由于压力作用造成对纹理的破坏，纹理通过冲压作用造成变形或者拉扯等，影响纹理的呈现效果。
如果想要得到注塑型电子产品的面板，如果该面板要求有纹理、有图文、有底色等，需要通过至少两次模内注塑和开模才能实现，如汽车的显示面板的纹理呈现，往往需要先注入透明基体，然后再注入黑色材料，通过两次加热注塑开模才能完成；这种方式一来由于两次注塑会导致材料伸缩比例失调，影响纹理呈现效果，二来还会导致程序繁琐，容易增加生产周期和成本。
另，传统的这种多次注塑的工艺，还容易导致由于热注塑过程，纹理层与注塑粒子材料性能的差异而获得的产品收缩比不一致，导致纹理层不平整，从而影响了纹理层的呈现效果。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请针对现有技术的上述不足，提供一种可以直接和塑料粒子实现直接注塑，不需要粘合剂，也不需要多次开模的IMO表面纳米微纹成型工艺。
为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：一种IMO表面纳米微纹成型工艺，具体的制备步骤包括：
(1)首先利用丝印或UV纹理工艺制备出具有可替换材料层、油墨层和UV纹理层的半成品；
(2)然后将步骤(1)制备好的半成品置于成型模具中进行热压成型；其中的成型模具包括成型定时通水模具、位于成型定时通水模具上部的中压加气装置、位于成型定时通水模具下部的中压抽气装置，位于中压加气装置上部的远红外加热装置；所述的半成品置于成型定时通水模具和中压加气装置之间；
(3)启动智能分区加热装置，同时通过中压加气和中压抽气操作，将半成品压合于成型定时通水模具上，以获得热压成型半成品；此时的热压成型半成品具有弯曲的转角和下凹的弯曲面，且弯曲的转角还具有延伸段；
(4)待热压成型半成品冷却后，从成型定时通水模具上取下，通过激光切割或CNC切割去掉延伸段获得具有纳米微纹的面板；
(5)将步骤(4)获得的具有纳米微纹的面板置于模具内，然后注入塑料粒子在纳米微纹的面板的可替换材料层所在的裸露面上一体成型出注塑品。
优选的，所述的热压成型过程中，压力的大小为15-50MPa，温度为45-60℃，持续时间为30-100s。
进一步优选的，所述的热压成型过程中，压力的大小为15-25MPa，温度为45-55℃，持续时间为30-60s。
优选的，所述的可替换材料层为ABS、PC、PET等中的一种构成的可替换材料层；这种可以多种材料替换的材料层，可以根据具体需要组配的电子产品的材质进行替换，从而使得本申请的可替换材料层与电子产品本体的材料性质相同，在热压过程粘合的更加紧密，更加牢固，不容易出现翘起或者剥离。
优选的，所述的为UV纹理层为透色压印纹理层；采用该结构可以既能体现压印纹理同时又能与图文和颜色相互搭配结合，构成更加逼真、立体的表面装饰效果。
优选的，所述的UV纹理层的厚度不大于0.05mm；采用该结构可以方便的实现整个装饰板的弯折，且弯折位置不会出现白痕等现象，仍然保持整体的装饰效果。
优选的，所述的油墨层采用的油墨为绝缘油墨或者保护油墨。
本申请的优点和有益效果：
1.本申请的工艺制备的注塑品，具有丰富的图案、字符、纹理或者底色等；而且只需要通过一次注塑成型就能获得，不需要多次开模、多次注塑；节省了时间和工序，也大大的降低了成本。
2.本申请的工艺制备的注塑品，其中与注塑材料直接结合的可替换材料层，该层的材料保持与注塑材料一致，这样模内注塑获得的注塑品不好发生剥离、分层或者开裂，结合的紧密牢固，耐用持久。
3.本申请通过热压工艺先获得与电子产品壳体外形一致的半成品，该半成品具有弯曲的转角、下凹的表面以及一定的延伸段；其中弯曲的转角可以保证在热压情况下将半成品的相应位置弯曲弯折，不会在与电子产品结合时再次弯折造成纹理形变；此外，本申请设置下凹的表面可以在模内注塑环节与注塑颗粒形成的注塑层贴合的更加紧密；而延伸段的设置有效的预留了加工余量，在热压过程不会造成半成品的过渡收缩，因此有效保证纹理的呈现效果。
4.本申的注塑产品由于采用了特定的层状结构，其中的UV纹理层直接设置在最外层，能够很好的呈现纹理效果，而且在UV纹理层的结合面上设置了油墨层，油墨层的设置可以很好的起到保护和绝缘的效果，然后再设置可替换材料层，这样在与注塑材料注塑的过程中就不会对纹理层造成影响，使得纹理层很好的呈现其纹理效果；此外，本申请的可替换材料层的材料与注塑材料层的材料一致，可以有效的维持注塑过程与注塑材料的充分融合，保证结合更加紧密，不会出现剥离、脱层或者裂纹等现象的发生；本申请的产品不需要多次注塑、不需要粘合剂粘结，一次性就可以将图文、字符、颜色、纹理在模腔内实现了与电子产品的一体注塑成型。
附图说明IMO表面纳米微纹成型工艺
图1本申请的IMO表面纳米微纹装饰面分层状态的结构示意图。
图2本申请的IMO表面纳米微纹装饰面组合状态的结构示意图。
图3本申请的IMO表面纳米微纹装饰面压制成型后的结构示意图。
图4本申请的IMO表面纳米微纹纹装饰面的注塑产品的结构示意图。
图5本申请的IMO表面纳米微纹纹装饰面的热压工艺的结构示意图。
图6本申请的IMO表面纳米微纹纹装饰面半成品与热压模具结合的结构示意图。
图7本申请的IMO表面纳米微纹纹装饰面含有延伸段的结构示意图。
如附图所示：a.本体，1.可替换材料层，1.1.第一表面，1.2.第二表面，2.油墨层，3.UV纹理层，4.注塑材料层，5.弯曲转角，6.弯曲面，7.成型定时通水模具，8.中压加气装置，9.中压抽气装置，10.远红外加热装置，11.延伸段。
具体实施方式
附图和以下说明描述了本申请的特定实施例以教导本领域技术人员如何制造和使用本申请的最佳模式。为了教导发明原理，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施例的变型落在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式结合以形成本申请的多个变型。由此，本申请并不局限于下述特定实施例，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
如附图1-4所示，本申请的一种具有IMO表面纳米微纹装饰面的注塑产品，包括本体a，本体包括可替换材料层1，所述的可替换材料层包括第一表面1.1和与第一表面相对设置的第二表面1.2；所述的第一表面上依次设置有油墨层2、UV纹理层3，所述的第二表面一次性模内注塑有注塑材料层4；所述的本体a的两侧设置有弯曲转角5、上表面具有下凹的弯曲面6，且该弯曲面与本体的转角平滑连接，所述的可替换材料层的材料与注塑材料层的材料一致。
采用该结构，由于采用了特定的层状结构，其中的UV纹理层直接设置在最外层，能够很好的呈现纹理效果，而且在UV纹理层的结合面上设置了油墨层，油墨层的设置可以很好的起到保护和绝缘的效果，然后再设置可替换材料层，这样在与注塑材料注塑的过程中就不会对纹理层造成影响，使得纹理层很好的呈现其纹理效果；此外，本申请的可替换材料层的材料与注塑材料层的材料一致，可以有效的维持注塑过程与注塑材料的充分融合，保证结合更加紧密，不会出现剥离、脱层或者裂纹等现象的发生；本申请的产品不需要多次注塑、不需要粘合剂粘结，一次性就可以将图文、字符、颜色、纹理在模腔内实现了与电子产品的一体注塑成型。
本申请所述的下凹的弯曲面的弯曲度不大于本体的厚度；采用该结构，可以保证在热压过程有效的保护纹理展现效果；不会造成过度弯曲拉伸而导致纹理呈现的不理想。
本申请所述的本体的厚度为0.3-2mm；采用该厚度的本体构成的装饰面板，其在与注塑粒子压铸过程不会发生纹理形变，且利于成型拉伸、保证弯曲角落的贴合更加紧密。
本申请所述的可替换材料层为ABS、PC、PET等构成的可替换材料层；这种可以多种材料替换的附着层，可以根据具体需要组配的电子产品的材质进行替换，从而使得本申请的可替换材料层与电子产品本体的材料性质相同，在热压过程粘合的更加紧密，更加牢固，不容易出现翘起或者剥离；且本申请的复合装饰板直接也可以通过热压的方式实现与电子产品进行固化结合，既不需要粘结剂、也不需要辊涂。
本申请所述的UV纹理层为透色压印纹理层；采用该结构可以既能体现压印纹理同时又能与图文和颜色相互搭配结合，构成更加逼真、立体的表面装饰效果。
本申请所述的UV纹理层的厚度不大于0.05mm；采用该结构可以方便的实现整个装饰板的弯折，且弯折位置不会出现白痕等现象，仍然保持整体的装饰效果。
本申请所述的保护油墨为绝缘油墨或者防刻蚀油墨。
本申请首次将纹理层设置在装饰板的最外层，然后通过油墨层和可替换材料层与注塑材料层之间实现隔离，很好的保护了纹理层的纹理效果。
本申请上述注塑品具体的制备工艺如下：
(1)首先利用丝印或UV纹理工艺制备出具有可替换材料层1、油墨层2和UV纹理层3的半成品，即将上述各层材料通过丝印或UV纹理工艺进行粘合构成半成品，获得的半成品呈平面状；
(2)然后将步骤(1)制备好的半成品置于成型模具中进行热压成型；其中的成型模具包括成型定时通水模具7、位于成型定时通水模具上部的中压加气装置8、位于成型定时通水模具下部的中压抽气装置9，位于中压加气装置上部的远红外加热装置10；所述的半成品置于成型定时通水模具和中压加气装置之间；
(3)启动智能分区加热装置，同时通过中压加气和中压抽气操作，将半成品压合于成型定时通水模具上，以获得热压成型半成品；此时的热压成型半成品具有弯曲的转角和下凹的弯曲面，且弯曲的转角还具有延伸段11；
(4)待热压成型半成品冷却后，从成型定时通水模具上取下，通过激光切割或CNC切割去掉延伸段获得具有纳米微纹的面板；
(5)将步骤(4)获得的具有纳米微纹的面板置于模具内，然后注入塑料粒子在纳米微纹的面板的可替换材料层所在的裸露面上一体成型出注塑品。
本实施例所述的热压成型过程中，压力的大小为30MPa，温度为55℃，持续时间为60s。
本实施例的可替换材料层PC材料，对应的注塑颗粒的材料也采用PC材料，这样二者结合的时候更加紧密，过程不需要粘合剂，不需要胶水。
本申请所述的UV纳米压印纹理层，是通过模具制备而成，具体的模具可以参照CN109465992A多通道3D纳米纹理模具的制备方法制备而成。
本申请的注塑品，涉及的油墨或者材料层，均为市售的产品，本申请的发明点在于采用上述特定的工序制备成的特定结构的装饰板和注塑品，这种工艺和结构获得的注塑品材料具有优异的纹理展现，不会出现起皮、脱落等情况发生。
本申请的模具为注塑行业常规的模具，具体的模具的造型以满足制备出本申请所述的注塑品即可；本申请在热压过程中采用的通水模具是为了降低热压产品的温度，防止温度超过预定值而对纹理造成破坏；本申请的中压加气装置和中压抽气装置配合使用，使得热压腔体内的压力保持在设定值内，以保障热压产品更好的与模具贴合，获得的产品的造型与需要设计的造型更加的精准；本申请是通过远红外加热装置对热压过程的材料进行加热，该加热装置是通过远红外加热原理进行的加热、温度更精准，保证装饰板的纹理效果不受到破坏；本申请的远红外加热装置采用市售的红外加热设备就可以满足要求。

Claims (5)

1.一种IMO表面纳米微纹成型工艺，其特征在于：具体的制备步骤包括：
(1)首先利用丝印或UV纹理工艺制备出具有可替换材料层、油墨层和UV纹理层的半成品；
(2)然后将步骤(1)制备好的半成品置于成型模具中进行热压成型；其中的成型模具包括成型定时通水模具、位于成型定时通水模具上部的中压加气装置、位于成型定时通水模具下部的中压抽气装置，位于中压加气装置上部的远红外加热装置；所述的半成品置于成型定时通水模具和中压加气装置之间；
(3)启动智能分区加热装置，同时通过中压加气和中压抽气操作，将半成品压合于成型定时通水模具上，以获得热压成型半成品；此时的热压成型半成品具有弯曲的转角和下凹的弯曲面，且弯曲的转角还具有延伸段；
(4)待热压成型半成品冷却后，从成型定时通水模具上取下，通过激光切割或CNC切割去掉延伸段获得具有纳米微纹的面板；
(5)将步骤(4)获得的具有纳米微纹的面板置于模具内，然后注入塑料粒子在纳米微纹的面板的可替换材料层所在的裸露面上一体成型出注塑品，可替换材料层与电子产品本体的材料性质相同；
所述的热压成型过程中，压力的大小为15-50MPa，温度为45-60℃，持续时间为30-100s；所述的油墨层采用的油墨为绝缘油墨或者保护油墨。
2.根据权利要求1所述的IMO表面纳米微纹成型工艺，其特征在于：所述的热压成型过程中，压力的大小为15-25MPa，温度为45-55℃，持续时间为30-60s。
3.根据权利要求1所述的IMO表面纳米微纹成型工艺，其特征在于：所述的可替换材料层为ABS、PC、PET中的一种构成的可替换材料层。
4.根据权利要求1所述的IMO表面纳米微纹成型工艺，其特征在于：所述的UV纹理层为透色压印纹理层。
5.根据权利要求1所述的IMO表面纳米微纹成型工艺，其特征在于：所述的UV纹理层的厚度不大于0.05mm。
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