CN103009772A - 纤维外壳的制造方法、纤维外壳及电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了纤维外壳的制造方法、纤维外壳及电子产品，涉及纤维加工技术，为解决现有纤维外壳需要后期喷漆处理导致的工艺复杂的问题而发明。所述纤维外壳的制造方法，包括：将纤维材料与树脂混合并在热压机上热压成型形成树脂纤维片材；在树脂纤维片材的上表面叠放热塑性干膜片，然后在热压机上一起热压成型形成纤维外壳的坯材；将坯材进行折弯、冲孔、裁切，以形成一定规格的外壳。所述纤维外壳包括树脂纤维层和覆盖在树脂纤维层表面并与之紧固连接的热塑性干膜片。所述电子产品包括上述纤维外壳。本发明简化了纤维外壳的制造工艺。

Description

纤维外壳的制造方法、纤维外壳及电子产品

技术领域

本发明涉及纤维加工技术，尤其涉及纤维外壳的制造方法、纤维外壳及电子产品。

背景技术

手机、平板电脑等电子产品的发展趋势是大屏幕、轻薄化和更丰富的外观效果。由于纤维具有强度高、韧性好、密度小的特点，因此其作为电子产品的外壳的应用越来越广泛。用纤维材料制成的外壳，不仅丰富了外壳的种类，且制成的外壳具有优良的性能。

然而由纤维材料制成的外壳一般是热压成型，成型后的表面一般比较粗糙，外观性能较差，从而导致外壳必须采用喷漆、哑光等后处理，存在成型工艺复杂的缺点。

发明内容

本发明提供了纤维外壳的制造方法、纤维外壳及电子产品，为解决现有纤维外壳需要后期喷漆处理导致的工艺复杂的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，提供了一种纤维外壳的制造方法，包括：

纤维材料的预处理：将纤维材料与树脂混合并在热压机上热压成型形成树脂纤维片材；

在树脂纤维片材的上表面叠放至少一片热塑性干膜片，然后在热压机上一起热压成型形成纤维外壳的坯材；

将坯材进行折弯、冲孔、裁切，以形成一定规格的纤维外壳。

在第一种可能的实现方式中，在步骤12之前还包括：当所述热塑性干膜片为透明膜片时，在热塑性干膜片的内表面制作色彩或图案。

结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述制作色彩或图案的工艺为喷涂或喷绘。

在第三种可能的实现方式中，所述纤维外壳的制造方法还包括：在印刷色彩或图案后的热塑性干膜片上制作胶黏层。

结合第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述制作胶黏层的工艺为丝印或移印或喷绘或喷涂。

在第五种可能的实现方式中，所述步骤11中的树脂为热固性树脂或热塑性树脂，当为热固性树脂时，该步骤具体为首先将纤维材料预浸在热固性树脂中，然后在热压机上热压成型固化；当所述树脂为热塑性树脂时，该步骤具体为首先将热塑性树脂加热至流动状态，然后热压到纤维材料上，最后冷却固化。

在第六种可能的实现方式中，所述胶黏层为环氧树脂或丙烯酸脂。

在第七种可能的实现方式中，所述热固性树脂为环氧树脂或酚醛树脂，所述热塑性树脂为尼龙树脂或聚碳酸酯树脂或聚氨酯弹性体树脂。

在第八种可能的实现方式中，所述纤维材料为芳纶，玻纤，碳纤，玄武岩纤维。

另一方面，提供了一种纤维外壳，包括树脂纤维层和覆盖在树脂纤维层上表面并与之紧固连接的热塑性干膜片。

在第一种可能的实现方式中，所述纤维外壳还用于作为二次模具以注塑成其它零部件。

再一方面，提供了一种电子产品，包括上述纤维外壳。

根据本发明的实施例，所述纤维外壳的制造方法中，首先通过热压的方式成型树脂纤维片材，然后继续通过热压的方式将热塑性干膜片与树脂纤维片材紧密地结合在一起。这样热塑性干膜片起到外观装饰的作用，省去了后期喷漆、哑光的工序，因此简化了成型工艺。采用本发明所述的纤维外壳的制造方法形成的纤维外壳具有热塑性干膜片和纤维外壳的双重优点，既有纤维材料的耐磨、轻质，又能发挥热塑性干膜片的外观装饰效果，使得具有本发明纤维外壳的电子产品具有轻质和良好外观效果的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的纤维外壳的制造方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的纤维外壳的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，为本发明实施例提供的一种纤维外壳的制造方法，包括：

步骤11、将纤维材料与树脂混合并在热压机上热压成型形成树脂纤维片材10。

该步骤也可以称为纤维材料的预处理步骤，首先将纤维丝编制成纤维布，纤维布中的纤维丝可以是纵纹或横纹的或纵纹与横纹的交叉，为了提高纤维布的韧性和表面光滑度，纤维丝的长度优选大于20mm。然后以纤维布为基体，通过热压的方式成型树脂纤维片材，即树脂与纤维布以一定的方式混合并热压成型成片材。其中的树脂可以为热固性树脂或热塑性树脂，当为热固性树脂时，首先将纤维布预浸在热固性树脂中，然后在热压机上热压成型固化形成树脂纤维片材；当所述树脂为热塑性树脂时，需要首先将热塑性树脂加热至流动状态，然后然后热压到纤维材料上，最后冷却固化形成树脂纤维片材。所述热固性树脂优选为：环氧树脂或酚醛树脂，所述热塑性树脂为：尼龙树脂，聚碳酸酯(PC)树脂，聚氨酯弹性体树脂(TPU)。所述纤维材料优选为芳纶，玻纤，碳纤，玄武岩纤维。

步骤12、在所述树脂纤维片材的上表面叠放至少一片热塑性干膜片，然后在热压机上一起热压成型形成纤维外壳的坯材。

热塑性干膜片顾名思义是指一种热塑性的膜片，具有硬度高，弹性和耐热性好，表面光滑的特点，因此热塑性干膜片叠放在树脂纤维片材侧表面能起到外观装饰的作用。其中热塑性干膜片可以为树脂或橡胶材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚碳酸酯树脂(PC)，聚甲基丙烯酸酯甲脂(PMMA)，热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)。

在热塑性干膜片与树脂纤维片材热压时，如果树脂纤维片材为采用热固性树脂成型的树脂纤维片材，则在热压时首先在200-230℃的温度下预烘5-10s，然后在10-20公斤的压力下热压8-11s，利用热塑性干膜片在高温下的流动性，热塑性干膜片便和树脂纤维片材结合在一起，冷却下来后便形成纤维外壳的坯材。如果树脂纤维片材为采用热固性树脂成型的树脂纤维片材，则在热压时直接在120-180℃的温度，5-10公斤的压力下热压0.5分钟左右，利用热塑性干膜片在高温下的流动性，热塑性干膜片便和树脂纤维片材结合在一起，冷却下来后便形成纤维外壳的坯材。当然，热压时的工艺参数并不限于上述实施例中所设定的工艺参数，具体根据树脂纤维片材和热塑性干膜片的性质、厚度等做不同的要求，本发明对此不做具体限定。

其中，上述热塑性干膜片的数量可以为一片、两片或多片，视具体情况而定，本发明不做限定。

步骤13、将所述坯材进行折弯、冲孔、裁切以形成一定规格的纤维纤维外壳。

在形成纤维外壳的坯材后，根据具体应用时外壳的形状、尺寸以及工艺设计对坯材进行折弯、冲孔、裁切等操作后形成我们需要的外壳。当然在树脂纤维片材与热塑性干膜片一起热压时，也可以通过采用具有外壳形状的模具直接压制成纤维外壳，后期进行简单的切边即可。

在完成该步骤之后，可以根据需要在纤维外壳的表面制作色彩或图案，以显示标记或增加外观的美感度。具体制作色彩或图案的工艺可以为印刷或喷绘。而如果所述热塑性干膜片为透明的膜片，色彩或图案可以在干膜片的内表面制作，也就是在将热塑性干膜片与树脂纤维片材热压之前，首先在热塑性干膜片的内表面通过印刷或喷涂的工艺制作色彩或图案。这样使纤维外壳看起来更具立体感。当然也可以在热塑性干膜片的内表面制作一些功能部件，例如天线或屏蔽层。

为了使树脂纤维片材与热塑性干膜片结合得更牢固，在热塑性干膜片上制作完色彩或图案以后还可以制作胶黏层，然后再在热压机上热压成型。具体制作胶黏层的工艺可以为丝印或移印或喷绘或喷涂。其中，为了使胶黏层牢固地粘合热塑性干膜片和树脂纤维片材，必须充分发挥胶黏层的活性，由于胶黏层需在较高温度才能将其活性激发出来，使粘结性能达到最佳，因此可以在热压前进行预热处理，即：将涂刷有胶黏层的热塑性干膜片进行预加热，然后与树脂纤维片材叠放在一起，放入热压机上的模具中热压成型。最后将成型后的热塑性干膜片与树脂纤维片材整体从模具中取出，冷却4-5min，以使胶黏层固化。直到纤维外壳的坯材完全冷却至室温，粘结效果达到最佳。

优选的，所述胶黏层为环氧树脂或丙烯酸脂。

综上所述，本发明提供的纤维外壳的制造方法中，首先通过热压的方式成型树脂纤维片材，然后继续通过热压的方式将热塑性干膜片与树脂纤维片材紧密地结合在一起。这样热塑性干膜片起到外观装饰的作用，省去了后期喷漆、哑光的工序，因此简化了成型工艺。

如图2所示，本发明实施例还提供了一种纤维外壳，包括树脂纤维层10和覆盖在树脂纤维层上表面并与之紧固连接在一起的热塑性干膜片20。该纤维外壳采用上述方法制造，因此，形成的纤维外壳具有热塑性干膜片和纤维外壳的双重优点，既有纤维材料的强度、韧性、轻质，又能发挥热塑性干膜片的外观装饰效果。

上述纤维外壳可单独做零部件使用，或将其作为二次模具以注塑形成其它零部件。

从图2还可以看出，当热塑性干膜片20为透明膜片时，可以在透明膜片20的内表面(即与树脂纤维层20连接的表面)涂刷有色彩或图案30，该色彩或图案30用于显示标记或增加外壳美感度。

本发明实施例还提供了一种电子产品，包括上述纤维外壳。因此使得具有本发明纤维外壳的电子产品具有轻质和良好外观效果的特点。

本发明可以用于手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品中。

上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种纤维外壳的制造方法，其特征在于，包括：

将纤维材料与树脂混合并在热压机上热压成型形成树脂纤维片材，即纤维材料的预处理；

在所述树脂纤维片材的上表面叠放至少一片热塑性干膜片，然后在热压机上一起热压成型形成纤维外壳的坯材；

将所述坯材进行折弯、冲孔、裁切，以形成一定规格的纤维外壳。

2.根据权利要求1所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，在所述树脂纤维片材的上表面叠放至少一片热塑性干膜片之前还包括：当所述热塑性干膜片为透明膜片时，在热塑性干膜片的内表面制作色彩或图案。

3.根据权利要求2所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述制作色彩或图案的工艺为印刷或喷涂或喷绘。

4.根据权利要求3所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，还包括：在印刷色彩或图案后的热塑性干膜片上制作胶黏层。

5.根据权利要求4所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述制作胶黏层的工艺为丝印或移印或喷绘或喷涂。

6.根据权利要求1所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述树脂为热固性树脂或热塑性树脂，当为热固性树脂时，所述纤维材料的预处理具体为首先将纤维材料预浸在热固性树脂中，然后在热压机上热压成型固化；当所述树脂为热塑性树脂时，所述纤维材料的预处理具体为首先将热塑性树脂加热至流动状态，然后热压到纤维材料上，最后冷却固化。

7.根据权利要求4所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述胶黏层为环氧树脂或丙烯酸脂。

8.根据权利要求6所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述热固性树脂为环氧树脂或酚醛树脂，所述热塑性树脂为尼龙树脂或聚碳酸酯树脂或聚氨酯弹性体树脂。

9.根据权利要求1至8任一项所述的纤维外壳的制造方法，其特征在于，所述纤维材料为芳纶，玻纤，碳纤，玄武岩纤维。

10.一种纤维外壳，其特征在于，包括树脂纤维层和覆盖在树脂纤维层上表面并与之紧固连接的热塑性干膜片。

11.根据权利要求10所述的纤维外壳，其特征在于，还用于作为二次模具以注塑成其它零部件。

12.一种电子产品，包括权利要求10或11所述的纤维外壳。

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