專利名稱：具有紋路與圖案的復合材料外觀件及其制作方法
技術領域：
本發明屬于電子產品的外觀件的制作及表面處理領域，具體涉及一種帶有紋路和圖案的復合材料外觀件的結構和制作方法。
背景技術：
MR(模內裝飾成型)此工藝是將圖案印刷在薄膜上，通過送膜機將膜片與塑模型腔貼合進行擠出，擠出后有圖案的油墨層與薄膜分離，油墨層留在塑件上而得到表面有裝飾圖案的塑件，在最終的產品表面是沒有一層透明的保護膜，膜片只是生產過程中的一個載體。傳統的頂R為亮面頂R，所用的裝飾膜依次由背膠層、油墨層、產品表面UV材料層、離型層和PET層構成，裝飾膜內的每層材料層都是平整的，制得的外觀件的表面具有光滑的圖案。但是隨著消費者對產品外觀的需求不斷提高，上述具有光滑圖案的產品表面已經不能滿足市場需求，需要制作出既具有圖案又具有凹凸及明暗效果并能夠提高手感的外觀件。電子產品所采用的非金屬復合材料一般較多的是由碳纖維或玻纖等與樹脂復合而成，這種材料由于強度較高、表面較硬，因此很難在其表面形成圖案與紋路，必須經過多道表面處理工序才能達到所需效果，導致復合材料表面處理工藝復雜而且成本高，不利于其市場占有率的提高，在一定程度上阻礙了其應用與發展。
發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供了一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件及其制作方法，該制作方法能夠使產品表面具有紋路與圖案的結合，不僅簡化了復合材料外觀件表面處理的工藝，而且實現了傳統復合材料外觀件不能達到的外觀效果，同時可以通過表面紋路的觸感將產品外觀感受由視覺上升至觸覺感受。本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是本發明提供了一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，將預先浸泡過樹脂的若干層塑料纖維布堆疊于模具中形成一復合材料疊構，所述復合材料疊構具有相對的兩個表面，所述兩表面的至少一個表面上覆蓋有裝飾成型膜，所述裝飾成型膜依次由背膠層、油墨層、產品表面UV材料層、離型層、紋路層和PET層構成，所述紋路層是UV材料的固化層且其與所述離型層相貼合的一表面具有凹凸相連的紋路，且所述裝飾成型膜于背膠層處覆蓋于所述復合材料疊構，然后通過給模具加壓加熱使所述復合材料疊構在固化成型的同時與所述裝飾成型膜接合成一體，開模后將所述裝飾成型膜于離型層處撕除，制得本發明的具有紋路與圖案的復合材料外觀件，所述具有紋路與圖案的復合材料外觀件的固化后的產品表面UV材料層的外表面具有與所述裝飾成型膜的紋路層相同的紋路。在上述方法中，所述UV材料是一種光固化材料，是需要吸收紫外線才能完全固化的材料，其中所述裝飾成型膜的紋路層的UV材料一般為單液型涂料，所述裝飾成型膜的產品表面UV材料層的UV材料為熱固型或半固化型涂料，在最終制得的外觀件產品中該產品表面UV材料層已經固化成為外觀件產品表面的紋路層。所述PET是指聚對苯二甲酸乙二醇酯。受壓后，裝飾成型膜的紋路層上的紋路能夠傳遞至所述產品表面UV材料層，使固化后的產品表面UV材料層具有與紋路層相同的紋路，固化后的產品表面UV材料層(即外觀件產品表面的紋路層)所形成的紋路配合油墨層所具有的圖案，進而使產品表面具有紋路與圖案的結合，實現了傳統復合材料不能達到的外觀效果，而且由于紋路是立體的，紋路的高低不同處具有不同的反射效果，進而使產品表面呈現明暗不同的效果，同時可以通過表面紋路的觸感將產品外觀感受由視覺上升至觸覺感受。較佳地，在上述方法中，所述塑料纖維布是碳纖維布、玻纖布以及克維拉纖維布中的至少一種。
較佳地，上述方法中所述復合材料疊構是下述五種堆疊方式中的一種一、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布堆疊；二、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布堆疊；三、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布交錯堆疊；四、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的玻纖布交錯堆疊；五、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布堆疊，構成一玻纖基底，然后在玻纖基底的頂面堆疊一層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布。較佳地，在上述方法中，所述復合材料疊構的所述相對的兩個表面分別為頂面和底面，在所述頂面覆蓋所述裝飾成型膜。當然，所述底面上也可覆蓋所述裝飾成型膜，以使產品內面也具有圖案和紋路,視加工需求而定。較佳地，在上述方法中，所述裝飾成型膜的紋路層與所述離型層相貼合的一表面具有若干粗糙區和若干光滑區，所述粗糙區由所述紋路所構成，所述紋路層與所述離型層相貼合的一表面上未設紋路的部位構成所述光滑區。即所述紋路層的一表面上可以并不完全是紋路，可以根據需要或是根據圖案在紋路層一表面的一些區域設置紋路，有紋路的部位構成粗糙區，而不設紋路的部位為光滑區。受壓后，裝飾成型膜的紋路層下表面的粗糙區和光滑區會傳遞至所述產品表面UV材料層，使產品表面UV材料層上表面具有與所述紋路層下表面相同的粗糙區和光滑區，所述粗糙區可以造成視覺上暗的效果，所述光滑區可以造成視覺上的明的效果，且粗糙區和光滑區的手感不同進而使產品表面不僅在視覺上有較大突破，而且增強了觸感。當然也可以根據需求，在所述紋路層的一表面上全部設置紋路，進而使產品表面皆有紋路。較佳地，在上述方法中，所述PET層的厚度為38um 78um，所述紋路層的厚度為
O.005mm O. Imm,所述離型層的厚度為O. 005mm O. 02mm,所述產品表面UV材料層的厚度為O. 05mm O. 4mm。所述油墨層、背膠層以及兩者之間的接著層(一般并不會特別表示出)的材質和厚度是現有技術IMR常用的。本發明還提供了一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件的結構，由復合材料部、背膠層、油墨層和紋路層依次粘接構成，所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，每個所述單元材料結構皆由樹脂和一層塑料纖維層構成。在上述外觀件的結構中，較佳地，所述紋路層是UV材料的固化層，且厚度為
O.05mm O. 4mm。
在上述外觀件的結構中，較佳地，所述塑料纖維層是碳纖維層、玻纖層以及克維拉纖維層中的至少一種，所述樹脂是熱固型樹脂和熱塑性樹脂中的一種。在上述外觀件的結構中，較佳地，所述復合材料部是下述五種結構中的一種—、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成,每個所述單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成；二、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，每個所述單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層碳纖維層構成；三、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指若干碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，所述碳纖維單元材料結構和所述玻纖單元材料結構相互交錯堆疊粘接，每個所述碳纖維單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層玻纖層構成； 四、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指若干碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，所述碳纖維單元材料結構和所述玻纖單元材料結構相互交錯堆疊粘接，每個所述碳纖維單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層玻纖層構成；五、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指一個碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，若干玻纖單元材料結構堆疊粘接構成玻纖基層，所述一個碳纖維單元材料結構堆疊粘接于所述玻纖基層，所述碳纖維單元材料結構由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層玻纖層構成。本發明的有益效果是本發明主要是在模具內同時放置復合材料疊構和裝飾成型膜，在復合材料成型的同時將裝飾成型膜與復合材料接合成一體，裝飾成型膜在模具內受壓后，其紋路層上的紋路能夠傳遞至其產品表面UV材料層，使固化后的產品表面UV材料層具有與裝飾成型膜的紋路層相同的紋路，開模后撕除裝飾成型膜上的載體部分，制得具有紋路與圖案的復合材料外觀件，不僅簡化了復合材料外觀件表面處理的工藝，而且實現了傳統復合材料不能達到的外觀效果，同時可以通過表面紋路的觸感將產品外觀感受由視覺上升至觸覺感受。
圖I為本發明的裝飾成型膜結構圖；圖2為本發明裝飾成型膜與復合材料疊構疊合于模具中的結構；圖3為本發明的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的結構圖。
具體實施例方式實施例一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，將預先浸泡過樹脂的若干層塑料纖維布11堆疊于模具中形成一復合材料疊構I，所述復合材料疊構具有相對的兩個表面，所述兩表面的至少一個表面上覆蓋有裝飾成型膜2，所述裝飾成型膜依次由背膠層21、油墨層22、產品表面UV材料層23、離型層24、紋路層25和PET層26構成，所述紋路層25是UV材料的固化層且其與所述離型層相貼合的一表面具有凹凸相連的紋路，且所述裝飾成型膜2于背膠層21處覆蓋于所述復合材料疊構I，然后通過給模具加壓加熱使所述復合材料疊構在固化成型的同時與所述裝飾成型膜接合成一體，開模后將所述裝飾成型膜于離型層24處撕除，制得本發明的具有紋路與圖案的復合材料外觀件A，所述具有紋路與圖案的復合材料外觀件的產品表面UV材料層(已經固化成為外觀件產品表面的紋路層)的外表面具有與所述裝飾成型膜的紋路層相同的紋路。
其中，所述UV材料是一種光固化材料，是需要吸收紫外線才能完全固化的材料，其中裝飾成型膜中的紋路層的UV材料一般為單液型涂料，所述裝飾成型膜中的產品表面UV材料層的UV材料為熱固型或半固化型涂料，在最終制得的外觀件產品中該產品表面UV材料層已經固化成為外觀件產品表面的紋路層。所述PET是指聚對苯二甲酸乙二醇酯。受壓后，紋路層上的紋路能夠傳遞至所述產品表面UV材料層，使產品表面UV材料層具有與所述紋路層相同的紋路，固化后的產品表面UV材料層(即外觀件產品表面的紋路層)所形成的紋路配合油墨層所具有的圖案，進而使產品表面具有紋路與圖案的結合，不僅簡化了復合材料外觀件表面處理的工藝，而且實現了傳統復合材料不能達到的外觀效果，而且由于紋路是立體的，紋路的高低不同處具有不同的反射效果，進而使產品表面呈現明暗不同的效果，同時可以通過表面紋路的觸感將產品外觀感受由視覺上升至觸覺感受。其中，所述塑料纖維布是碳纖維布、玻纖布以及克維拉纖維布中的至少一種。其中，所述復合材料疊構I是下述五種堆疊方式中的一種一、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布堆疊；二、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布堆疊；三、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布交錯堆疊；四、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的玻纖布交錯堆疊；五、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布堆疊，構成一玻纖基底，然后在玻纖基底的頂面堆疊一層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布。其中，所述復合材料疊構的所述相對的兩個表面分別為頂面和底面,在所述頂面覆蓋所述裝飾成型膜。當然，所述底面上也可覆蓋所述裝飾成型膜，以使產品內面也具體圖案和紋路，視加工需求而定。其中，所述紋路層與所述離型層相貼合的一表面具有若干粗糙區和若干光滑區，所述粗糙區由所述紋路所構成，所述紋路層與所述離型層相貼合的一表面上未設紋路的部位構成所述光滑區。即所述紋路層的一表面上可以并不完全是紋路，可以根據需要或是根據圖案在紋路層一表面的一些區域設置紋路，有紋路的部位構成粗糙區，而不設紋路的部位為光滑區。受壓后，紋路層下表面的粗糙區和光滑區會傳遞至所述產品表面UV材料層，使固化后的產品表面UV材料層(即外觀件產品表面的紋路層)上表面具有與所述紋路層下表面相同的粗糙區和光滑區，所述粗糙區可以造成視覺上暗的效果，所述光滑區可以造成視覺上的明的效果，且粗糙區和光滑區的手感不同進而使產品表面不僅在視覺上有較大突破，而且增強了觸感。當然也可以根據需求，在所述紋路層的一表面上全部設置紋路，進而使產品表面皆有紋路。其中，所述PET層的厚度為38um 78um,所述紋路層的厚度為O. 005mm O. Imm,所述離型層的厚度為O. 005mm O. 02mm,所述產品表面UV材料層的厚度為O. 05mm
0.4mm。所述油墨層、背膠層以及兩者之間的接著層(一般并不會特別表示出)的材質和厚度是現有技術IMR常用的。 上述實施例僅為例示性說明本發明原理及其功效，而非用于限制本發明。本發明的權利保護范圍，應如權利要求書所列。
權利要求
1.一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于將預先浸泡過樹脂的若干層塑料纖維布堆疊于模具中形成一復合材料疊構，所述復合材料疊構具有相對的兩個表面，所述兩表面的至少一個表面上覆蓋有裝飾成型膜，所述裝飾成型膜依次由背膠層、油墨層、產品表面UV材料層、離型層、紋路層和PET層構成，所述紋路層是UV材料的固化層且其與所述離型層相貼合的一表面具有凹凸相連的紋路，且所述裝飾成型膜于背膠層處覆蓋于所述復合材料疊構，然后通過給模具加壓加熱使所述復合材料疊構在固化成型的同時與所述裝飾成型膜接合成一體，開模后將所述裝飾成型膜于離型層處撕除，制得本發明的具有紋路與圖案的復合材料外觀件，所述具有紋路與圖案的復合材料外觀件的固化后的產品表面UV材料層的外表面具有與所述裝飾成型膜的紋路層相同的紋路。
2.如權利要求I所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于所述塑料纖維布是碳纖維布、玻纖布以及克維拉纖維布中的至少一種。
3.如權利要求2所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于所述復合材料疊構是下述五種堆疊方式中的一種 一、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布堆疊； 二、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布堆疊； 三、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布交錯堆疊； 四、將若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的碳纖維布和若干層預先浸泡過熱塑性樹脂的玻纖布交錯堆疊； 五、將若干層預先浸泡過熱固型樹脂的玻纖布堆疊，構成一玻纖基底，然后在玻纖基底的頂面堆疊一層預先浸泡過熱固型樹脂的碳纖維布。
4.如權利要求I所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于所述復合材料疊構的所述相對的兩個表面分別為頂面和底面，在所述頂面覆蓋所述裝飾成型膜。
5.如權利要求I所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于所述紋路層與所述離型層相貼合的一表面具有若干粗糙區和若干光滑區，所述粗糙區由所述紋路所構成，所述紋路層與所述離型層相貼合的一表面上未設紋路的部位構成所述光滑區。
6.如權利要求I所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件的制作方法，其特征在于所述PET層的厚度為38um 78um，所述紋路層的厚度為O. 005mm O. 1mm，所述離型層的厚度為O. 005mm O. 02mm,所述產品表面UV材料層的厚度為O. 05mm O. 4mm。
7.一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件，其特征在于由復合材料部、背膠層、油墨層和紋路層依次粘接構成，所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，每個所述單元材料結構皆由樹脂和一層塑料纖維層構成。
8.如權利要求7所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件，其特征在于所述紋路層是UV材料的固化層，且厚度為O. 05mm O. 4臟。
9.如權利要求7所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件，其特征在于所述塑料纖維層是碳纖維層、玻纖層以及克維拉纖維層中的至少一種，所述樹脂是熱固型樹脂和熱塑性樹脂中的一種。
10.如權利要求9所述的具有紋路與圖案的復合材料外觀件，其特征在于所述復合材料部是下述五種結構中的一種 一、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，每個所述單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成； 二、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，每個所述單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層碳纖維層構成； 三、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指若干碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，所述碳纖維單元材料結構和所述玻纖單元材料結構相互交錯堆疊粘接，每個所述碳纖維單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層玻纖層構成； 四、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指若干碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，所述碳纖維單元材料結構和所述玻纖單元材料結構相互交錯堆疊粘接，每個所述碳纖維單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱塑性樹脂和一層玻纖層構成； 五、所述復合材料部由若干層單元材料結構粘接構成，所述若干層單元材料結構是指一個碳纖維單元材料結構和若干玻纖單元材料結構，若干玻纖單元材料結構堆疊粘接構成玻纖基層，所述一個碳纖維單元材料結構堆疊粘接于所述玻纖基層，所述碳纖維單元材料結構由熱固型樹脂和一層碳纖維層構成，每個所述玻纖單元材料結構皆由熱固型樹脂和一層玻纖層構成。
全文摘要
本發明公開了一種具有紋路與圖案的復合材料外觀件及其制作方法，主要是在模具內同時放置復合材料疊構和裝飾成型膜，在復合材料成型的同時將裝飾成型膜與復合材料接合成一體，裝飾成型膜在模具內受壓后，其紋路層上的紋路能夠傳遞至其產品表面UV材料層，使固化后的產品表面UV材料層具有與所述紋路層相同的紋路，開模后撕除裝飾成型膜上的載體部分，制得具有紋路與圖案的復合材料外觀件，不僅簡化了復合材料外觀件表面處理的工藝，而且實現了傳統復合材料不能達到的外觀效果，同時可以通過表面紋路的觸感將產品外觀感受由視覺上升至觸覺感受。
文檔編號B32B27/12GK102615757SQ201210100609
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月9日 優先權日2012年4月9日
發明者洪健翎 申請人:昆山帆宏表面處理有限公司