CN103360627A - 玻璃泡、包括玻璃泡的母料和表面形成有金属膜的树脂颗粒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种玻璃泡，其被表面处理以获得金属质地，并且具有与塑料近似的比重。因而，即使将由所述玻璃泡和塑料混合起来获得的材料进行注射成型，也仅有很小的可能产生表面缺陷。本发明还公开了一种母料，其包括所述玻璃泡和树脂，以改进玻璃泡和树脂之间的可混合性。每个所述玻璃泡包括球形外壳和形成在所述外壳的表面上的表面处理层，所述球形外壳内部具有中空的孔，以降低所述玻璃泡的比重，并且所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地。
Description
技术领域
本发明公开的示例性实施例涉及玻璃泡，添加该玻璃泡能够使用作产品外部材料的树脂材料具有金属质地(metallic texture)，还涉及包括所述玻璃泡的母料。
背景技术
诸如移动电话、笔记本电脑、PDA等产品，其所使用的外部材料通常为树脂材料，例如塑料。在很多情况下，这些外部材料被制造成具有金属质地。
为了使树脂材料例如塑料具有金属质地，所述塑料可以通过两个或三个步骤的涂层或者通过用于制造注模产品的注射成型工艺进行表面处理，其中，将具有金属质地的颗粒，例如珍珠/金属颗粒，与作为主要成分使用的塑料混合起来。
然而，对塑料的表面进行涂层将产生环境问题，因为将产生有毒的溶剂和二氧化碳，并且注射成型方法也会产生问题。这些问题在加入塑料的情况下将产生新的问题，例如在执行注射成型时两种材料的不同的流动型式导致的表面缺陷。
发明内容
因此，示例性实施例的一方面是提供一种玻璃泡，其被表面处理以获得金属质地，并且具有与塑料近似的比重。因此，即使将所述玻璃泡与塑料混合时，也仅有较低的可能出现表面缺陷。
示例性实施例的另一方面是提供一种包括所述玻璃泡和塑料的母料，用于改进所述玻璃泡与塑料之间的可混合性，以及提供一种注模产品，其包括所述母料或所述玻璃泡。
示例性实施例的再一个方面是提供一种树脂颗粒，其被表面处理从而该树脂颗粒本身具有金属质地，还提供了一种制备所述树脂颗粒的方法，以及制造包括所述树脂颗粒的注模产品的方法。
本发明的其他方面将在以下的说明中部分地阐述，并且部分地可通过该说明显而易见，或可根据本发明的实践获悉。
根据示例性实施例的一个方面，一种玻璃泡包括球形外壳和形成在所述球形外壳的表面上的表面处理层。所述球形外壳内部具有中空的孔，以降低所述玻璃泡的比重。所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地。
所述表面处理层可包括金属颗粒。
所述表面处理可通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现。
所述玻璃泡可具有约0.2至约2.5的比重。
所述玻璃泡可具有约5至约700μm的直径。
所述玻璃泡可具有约0.95至约1.4的比重。
根据示例性实施例的另一方面，一种母料包括玻璃泡和用于分散所述玻璃泡的树脂，每个玻璃泡包括球形外壳和形成在所述外壳的表面上的表面处理层，所述球形外壳内部具有中空的孔，以减小所述玻璃泡的比重，并且所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地。
所述树脂可以是塑料。
所述玻璃泡可具有约0.2至约2.5的比重。
所述表面处理可通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现。
在一个示例性实施例中，所述玻璃泡的量可以是约0.1至约50wt％。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种注模产品，其通过配制一种母料而制成，该母料包括玻璃泡和用于分散所述玻璃泡的树脂；每个玻璃泡包括球形外壳和形成在所述外壳的表面上的表面处理层，所述球形外壳内部具有中空的孔，以降低所述玻璃泡的比重，并且所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地。
所述母料中的玻璃泡的量可为约0.1至50wt％。
所述玻璃泡可具有约0.2至约2.5的比重。
所述表面处理可通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种树脂颗粒，其表面上具有金属膜以获得金属质地。
所述树脂颗粒可以是塑料。
所述树脂颗粒可以是团粒(pellet)类型的。
所述金属膜可包括铜(Cu)、镍(Ni)、铝(Al)、锌(Zn)、铬(Cr)和钛(Ti)中的至少一种。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种制备树脂颗粒的方法，包括在树脂颗粒的表面上形成金属膜。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种制造注模产品的方法，包括在树脂颗粒的表面上形成金属膜以及对表面上形成有金属膜的树脂颗粒进行注射成型。
所述树脂颗粒可以是塑料。
所述树脂颗粒可以是团粒类型的。
所述金属膜可包括Cu、Ni、Al、Zn、Cr和Ti中的至少一种。
金属膜在树脂颗粒表面上的形成，可通过无电镀层、离子镀、溅射、真空沉积(vacuum deposition)、浸镀、和喷镀中的至少一种实现。
金属膜在树脂颗粒表面上的形成可包括：清洗树脂颗粒，在清洗后的树脂颗粒的表面上形成不平坦的部分，在具有形成在其上的不平坦部分的树脂颗粒的表面上涂覆催化剂颗粒；以及将涂覆有催化剂颗粒的树脂颗粒暴露于含有镀层离子的镀层溶液中。
所述催化剂颗粒可包括Pd-Sn混合物。
制造注模产品的方法还可包括在将所述树脂颗粒暴露于镀层溶液之前电离Sn和Pb。
所述镀层溶液还可包括还原剂和pH调节剂。
示例性实施例可进一步提供一种具有金属质地的玻璃泡，该玻璃泡包括：球形外壳，其具有中空的孔，以减小所述玻璃泡的比重；和形成在所述球形外壳上的表面处理层，其中所述表面处理层具有金属质地。所述表面处理层包括金属颗粒。
示例性实施例可进一步提供一种母料，其包括：多个玻璃泡，每个玻璃泡具有中空的孔，用于减小所述玻璃泡的比重；每个玻璃泡上的表面处理层，其中每个表面处理层具有金属质地；和用于分散所述玻璃泡的树脂，其中所述树脂为塑料。树脂颗粒本身可以用金属颗粒进行表面处理。
附图说明
通过结合附图阅读下面的描述，所述示例性实施例的这些和/或其他方面将变得显而易见并且更容易理解，其中：
图1是一流程图，其说明了通过使用涂层方法在塑料表面进行传统的表面处理的过程；
图2A和2B说明了当将塑料和珍珠/金属颗粒混合而获得的材料进行注射成型时所发生的现象；
图3说明了根据示例性实施例的玻璃泡结构；
图4A说明了根据示例性实施例的玻璃泡通过溅射进行表面处理的工艺；
图4B说明了根据示例性实施例的玻璃泡通过真空沉积进行表面处理的工艺；
图4C说明了根据示例性实施例的玻璃泡通过离子镀进行表面处理的工艺；
图5A说明了根据示例性实施例的母料的结构；
图5B说明了将根据示例性实施例的母料与塑料混合的方法；
图6是根据示例性实施例的树脂颗粒的横截面视图；
图7是一流程图，其说明了根据示例性实施例通过非电解镀在树脂团粒的表面上形成金属膜的工艺；
图8A说明了根据示例性实施例通过溅射在树脂团粒表面镀层的工艺；
图8B说明了根据示例性实施例通过真空沉积在树脂团粒表面镀层的工艺；
图8C说明了根据示例性实施例通过离子镀在树脂团粒表面镀层的工艺；
图9说明了包括根据示例性实施例的母料和树脂原料或包括根据示例性实施例的树脂团粒的注模产品的制造过程。
具体实施方式
以下详细说明示例性实施例，其例子在附图中示出，其中类似的附图标记在全文中表示类似的元件。
下文中，将参照附图详细地描述一个或多个实施例。
图1是一流程图，其说明了通过涂层对塑料外部进行传统的表面处理的过程。图2A和2B说明了当将塑料和珍珠/金属颗粒混合而获得的材料进行注射成型时所发生的现象。
如图1所示，根据已知的使塑料外部材料的表面具有金属质地的方法，将杂质从所述塑料外部材料的表面上去除，能够展现出金属质地的涂层材料被注入喷枪，随后所获得的塑料外部材料接受底层涂覆(primercoating)以便为该塑料外部材料涂覆一层底料，进行表面涂覆使其顶面光滑，以及进行顶面涂覆以保护表面(plastering)和具有抗气候性(weatherability)，从而使所述外部材料的表面涂覆上一层具有金属质地的涂层材料。
然而，现有的方法通过涂覆工艺产生有毒的溶剂和二氧化碳，并且具有金属质地的金属色原料需要涂覆底层涂层和顶层涂层，从而涂覆的原料厚度增加。此外，需要执行两个步骤或三个步骤的涂覆，这将根据多步骤制造工艺而增加原料成本。
因此，作为现有涂覆工艺的替代，已开发出了图2A和2B中所示的通过混合金属颗粒进行的注射成型工艺。
如图2A所示，当通过将作为外部材料组成材料的塑料与珍珠/金属颗粒混合起来获得的材料被从右和左两个方向注入模型中时，所注入的材料沿相反方向流动。这时，塑料和珍珠/金属颗粒的流动型式可根据其比重之间的不同而变化，这样将导致产生塑料外部材料的外表缺陷。
此外，如图2B所示，板型(plate type)珍珠/金属颗粒的定向发生在从左右两个方向注入的材料交汇的位置，因此，形成了具有不同反光区域的外部材料的表面部分，这也将导致外表缺陷。
图3说明了根据示例性实施例的玻璃泡100的结构。
参见图3，每个玻璃泡100包括球形外壳120和形成在外壳120的表面上的表面处理层130。这里，球形外壳120内部具有中空的孔110，以减小玻璃泡100的比重，并且表面处理层130通过表面处理而形成，以获得金属质地。
表面处理用于使玻璃泡100具有金属质地，这样使玻璃泡100能够替代现有的珍珠/金属颗粒。例如，玻璃泡100可以通过镀层、沉积、溅射等方式进行表面处理，并且其详细说明将在下文提供。
如上所述，定向现象的发生是由于在将塑料和珍珠/金属颗粒混合而成的材料注射成型时塑料和珍珠/金属的长宽比(aspect ratio)不同导致的。相反，根据示例性实施例的玻璃泡100具有球形的形状并且因此无需经历所述定向现象并且从而避免了由于其引起的表面缺陷。
此外，每个玻璃泡100内部都有中空的孔110，因此，玻璃泡100具有比现有珍珠/金属颗粒更低的比重。当玻璃泡100的比重等于或近似于用作外部材料的树脂时，则可以有效地避免玻璃泡100与所述树脂之间的流动型式之间的差异。
玻璃泡100具有约0.2至约2.5的比重。构成产品外部材料的树脂，尤其是作为合成树脂的塑料，具有约0.2至约2.5的比重范围。因此，当使用将玻璃泡100与塑料混合获得的材料执行注射成型工艺时，可以避免由于玻璃泡100和塑料的流动型式之间的差异所导致的表面缺陷。
此外，通过使用各种方法，例如通过调节所述中空孔110的尺寸，可将用作外部材料的材料与所述玻璃泡100之间的比重之间的差异最小化。当玻璃泡100具有约0.95至约1.4的比重时，即便在将混合玻璃泡100和塑料所获得材料进行注射成型时，所述玻璃泡100与比重约0.95至约1.4的塑料之间的流动型式的差异也可以被避免。
如图3所示，玻璃泡100可以具有各种尺寸，例如，直径可以是约5μm至约700μm。
图4A至4C说明了根据示例性实施例的玻璃泡100的表面处理工艺。
可通过镀层工艺对玻璃泡100进行表面处理，所述镀层工艺也就是在待镀层的材料的表面上涂覆一薄层其他材料。例如，玻璃泡100的表面上可涂覆一薄层金属材料，诸如铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)等。所述镀层工艺可以主要分为湿法镀层和干法镀层，因此，玻璃泡100可通过湿法镀层或干法镀层进行表面处理。
例如，玻璃泡100可以通过浸镀进行表面处理，所谓浸镀是湿法镀层的一种，玻璃泡100被浸入含有熔融金属材料的镀槽中，以在玻璃泡100的表面上形成一层熔融金属材料薄膜。
下文中，将详细介绍通过干法镀层工艺，例如溅射、真空沉积和离子镀，对玻璃泡100进行表面处理的工艺过程。
图4A说明了根据示例性实施例的玻璃泡100的溅射表面处理工艺。图4B说明了根据示例性实施例的玻璃泡100的真空沉积表面处理工艺。图4C说明了根据示例性实施例的玻璃泡100的离子镀表面处理工艺。
溅射是这样一种工艺，其将离子态的气体在真空腔中加速，用电离的气体轰击固态的目标材料，从而在轰击产生的能量的作用下，所述固态的目标材料喷射出原子。
参见图4A，溅射装置400包括在内部执行溅射的真空腔420和向真空腔420提供气体的供气系统410。供气系统410所包括的气体腔412储存待电离的气体。在示例性的实施例中，气体腔412储存氩(Ar)气。真空腔420通过真空泵423维持在真空状态，并且控制一个将气体腔412连接到真空腔420的质量流量计411，以将Ar气注入真空腔420。
通常，待表面处理的基底被安装在真空腔的上部，目标材料(M)被设置在其下部。然而，在图4A所示的实施例中，考虑到待表面处理的材料是颗粒形式的玻璃泡100，于是将目标材料设置在真空腔420的上部而将玻璃泡100设置在其下部。玻璃泡100可以被容纳于安装在真空腔420下部的试样固定器424中。
枪422通过电源421连接到负电极。当电源421向枪422提供电力时，形成负电场并开始放电，并从而产生等离子体。此时，注入真空腔420的Ar气被原电子和二次电子轰击而电离，因此分解成阳离子(即Ar+)和电子。Ar+离子被电场朝向由附图标记M表示并且用作负电极的目标材料加速，加速后的Ar+离子轰击目标材料M以将能量传递到目标材料M的表面，这样导致从目标材料M射出原子。射出的原子附着到设置于真空腔420下部的玻璃泡100的表面上。
当诸如Al、Cu、Cr、Ti、Ni等金属材料用作所述目标材料M时，玻璃泡100可以被表面处理以具有金属质地。
真空蒸发的原理是，在真空状态下蒸发的原子或分子与低温的其他材料接触时将会凝结到该材料的表面上以再次变为固体状态。下面将结合图4B详细介绍通过真空沉积对玻璃泡100进行表面处理的工艺。
参见图4B，容纳玻璃泡100的试样固定器522被设置在通过真空泵510维持在高真空状态的真空腔520的下部，用于固定待涂覆到玻璃泡100的表面上的目标材料M的目标材料固定器521被设置在真空腔520的上部。当使用电阻或电子束加热目标材料M时，目标材料M被蒸发和分散。玻璃泡100具有相比于蒸发的目标材料M低的温度，从而到达玻璃泡100的目标材料M的气态原子凝结在玻璃泡100的表面上形成薄膜。
类似地，当诸如Al、Cu、Cr、Ti等金属材料用作所述目标材料M时，玻璃泡100可以被表面处理以具有金属质地。
参见图4C，容纳Ar气的气体腔612通过供气系统610的质量流量计611连接到真空腔620，容纳玻璃泡100的试样固定器622被设置在通过真空泵623维持在高真空状态的真空腔620的下部，用于固定待涂覆到玻璃泡100的表面上的目标材料M的目标材料固定器621被设置在真空腔620的上部。当通过电源624向试样固定器622施加负电压并且Ar气被注入真空腔620时，产生等离子体。接下来，当通过使用与上文所述的真空沉积方法相同的方法加热使目标材料M蒸发时，蒸发的金属颗粒被等离子体激发成离子态，被施加了负电压的试样固定器622中所容纳的玻璃泡100的表面被电离的金属颗粒M+轰击，从而具有非常高的能量的电离的金属颗粒M+被吸附到玻璃泡100的表面上，从而在其上面形成一层薄膜。
类似地，当诸如Al、Cu、Cr、Ti等金属材料用作所述目标材料M时，玻璃泡100可以被表面处理以具有金属质地。
在图4A至4C所示的示例性实施例中，玻璃泡100被设置在真空腔420、520或620的下部，目标材料M被设置在其上部。然而，示例性实施例并不限于此，各种方法都可以使用，只要它们能够使玻璃泡100的表面被目标材料M的原子或离子进行有效的表面处理。
此外，在图4A至4C所示的示例性实施例中，用于容纳玻璃泡100的试样固定器424、522或622可以振动或旋转，从而玻璃泡100的整个表面可以被均匀地进行表面处理。
上述表面处理方法仅是在玻璃泡100上形成表面处理层130的方法的一些例子，因此，可以通过使用其他表面处理方法使玻璃泡100的表面具有金属质地。
玻璃泡100可在与塑料混合之后进行注射成型。关于这一点，为获得玻璃泡100与塑料的互混性，玻璃泡100可以高度集中在塑料原料中以制备母料，然后所制备的母料再与塑料原料混合。
图5A示出了根据示例性实施例的母料200的结构。图5B示出了将根据示例性实施例的母料200与塑料混合的方法。
母料200可通过将约0.1至约50wt％的玻璃泡100与塑料原料11均匀混合而制备，并且可具有约0.5至约2.3的比重。
在这方面，可添加分散助剂以均匀地混合所述玻璃泡100和塑料原料11，并且可以加入添加剂，例如抗氧化剂、UV稳定剂等，以改进塑料注模产品的抗天气性和耐用性。
如图5A所示，母料200可以这样一种形式制备，即玻璃泡100被均匀地分散于塑料原料11中，并且可以是团粒、板状或薄片的形式。
同样，玻璃泡100也可以被分散在除塑料之外的各种类型的树脂中，以形成母料。
所制备的母料200可与塑料原料11混合，如图5B所示，以在注射成型中使用。这里，包括母料200和塑料原料11的混合物300可以具有几毫米大小的圆柱形或四方形片的形式。
在上文所述的示例性实施例中，玻璃泡100用于为塑料原料11赋予金属质地。然而，示例性实施例不限于此，玻璃泡100可以用在除塑料以外的用作产品外部材料的各种材料中以为其赋予金属质地。
在上文所述的示例性实施例中，在金属颗粒被涂覆到与树脂的比重类似的玻璃泡的表面上之后，才将玻璃泡100与树脂混合，而不是直接将金属颗粒与树脂混合以获得金属质地。从而能够解决金属颗粒与树脂互混性差所引起的问题。
在下面将要说明的示例性实施例中，树脂颗粒本身被金属颗粒进行表面处理，并且在注射成型时，树脂被融化，表面处理工艺中使用的金属颗粒被均匀地分散在树脂颗粒中，由此，所述树脂颗粒具有均匀的金属质地。
图6是根据示例性实施例的树脂颗粒的横截面视图。
注射成型中使用的树脂颗粒可以具有团粒的形式，因此下文中将描述的树脂颗粒为树脂团粒。
参见图6，由附图标记50表示的树脂团粒被用金属颗粒表面处理，以在树脂团粒50的表面上形成金属膜51。该表面处理工艺中所使用的金属可以是能够获得金属质地的任意金属，例如Al、Cu、Cr、Ti、Ni、Zn等，并且金属的类型没有限制。
如图6所示，树脂团粒50具有在其表面上的金属膜51。因此，当树脂团粒50被融化以进行注射成型时，构成所述金属膜51的金属颗粒被均匀地分散在树脂中并且与树脂一起流动，从而可以减少由于树脂和金属颗粒的流型差异所导致的表面缺陷，例如金属颗粒分布过密、金属颗粒不足等。
根据示例性实施例，可通过镀层在树脂团粒50的表面上形成金属膜51。下文中，将详细描述在树脂团粒50的表面上形成所述金属膜51的工艺。
如上所述，镀层是指在待镀层的材料表面涂覆一薄层其他材料。例如，可以通过在树脂团粒50的表面上涂覆一薄层金属材料，诸如Al、Cu、Cr、Ti、Ni、Zn等，以形成所述金属膜51。
在示例性实施例中，可通过干法镀层，例如真空沉积、溅射或离子镀，或湿法镀层，例如浸镀、喷镀或非电解镀等方式形成所述金属膜51。
图7是一流程图，其说明了根据示例性实施例使用非电解镀在树脂团粒的表面上形成金属膜的工艺。
非电解镀是这样一种工艺，通过该工艺利用化学变化在金属或非金属的表面上形成另一种金属的薄膜，它也是一种方法，其中，在不直接从外部供应电流的情况下通过还原反应涂覆金属离子。下面将介绍在树脂团粒50的表面上形成Cu膜的方法。
参见图7，首先，通过使用含有酸性表面活性剂或碱性表面活性剂的化学药品清洗树脂团粒50，清除树脂团粒50表面上的氧化物或杂质(操作61)，在清除氧化物或杂质之后，用水清洗树脂团粒50以彻底清除表面活性剂。树脂团粒50的表面粗糙度根据清洗过程变化，这将在随后的催化剂处理中在钯溶液沉积中起到重要的作用。
随后，执行蚀刻工艺。也就是，通过使用铬酸对树脂团粒50的表面进行化学粗糙化，以形成锯齿状的不平坦部分(操作62)。在树脂团粒50的表面上形成的所述不平坦部分增加了接触面积，以提高镀膜与树脂团粒50的表面之间的粘合强度。
已经接受蚀刻处理的树脂团粒50的表面用催化剂颗粒进行催化处理(操作63)。催化剂颗粒起到芯材料的作用，以方便镀层，并且主要使用Pd-Sn混合物作为所述催化剂颗粒。催化剂颗粒的Pd2-离子与作为待镀层的颗粒的Cu2+离子结合，从而有利于镀层。根据示例性实施例，可以执行所述催化处理，从而树脂团粒50被暴露于SnCl2溶液中约1分钟，被清洗，然后暴露于PdCl2中1分钟，以在树脂团粒50的表面上形成Pd-Sn芯。
随后，在通过所述催化处理将所述Pd-Sn混合物涂覆到树脂团粒50的表面的状态下进行活化处理，以使Sn和Pb电离(操作64)。执行该步骤是为了增加Cu镀层的导电性和亲和性(conductivity and affinity)。此时，通过过滤系统从树脂团粒50除去电离的Sn组分，只保留金属Pb。
接下来，活化的树脂团粒50被暴露于镀层溶液，以在树脂团粒50的表面上形成镀膜，即Cu膜，其由附图标记51表示(操作65)。所述镀层溶液包括用于提供镀层金属离子的CuSO4，作为还原剂的福尔马林(HCHO)，和作为pH调节剂的NaOH或氢氧化四甲基铵(TMAH)。还原剂的例子包括Na3C6H5O7、NaCO2CH3、肼或氢化硼混合物。在某些情形下，氢氧化铵(NH4OH)或氢氯酸(HCl)可用作所述pH调节剂。
此外，所述镀层溶液还可包括用于防止镀层溶液由于其快速降解而导致自然分解的稳定剂，所述降解是因为镀层溶液中所含的金属离子导致金属沉积在催化剂表面并且还导致金属沉积在所述镀层溶液和金属离子之间的全部接触表面上以及镀层溶液的胶体颗粒的表面上。氯化铅、硫化铅、氮化铅、硫脲等可主要地用作所述稳定剂。
经过上文所述的所有步骤，就可以通过非电解镀获得表面上形成有Cu膜51的树脂团粒50。然而，在某些示例性的实施例中，某些上文所述的步骤可能不会被执行，或者还将进一步执行其他步骤。
在图7所示的实施例中，Cu膜被形成在树脂团粒50的表面上。然而，示例性的实施例并不限于此，也可以通过使用包括各种其他金属离子的镀层溶液将镀膜51形成在树脂团粒50的表面上。
此外，在图7所示的示例性实施例中描述的添加剂和镀层溶液仅仅是说明性的，树脂团粒的表面处理方法不仅限于上述例子。
根据示例性实施例，树脂团粒50的表面处理还可通过干法镀层实现，而不限于湿法镀层，例如上文记载的非电解镀。下面将详细地介绍几个通过干法镀层对树脂团粒50进行表面处理的例子。
图8A说明了根据示例性实施例通过溅射在树脂团粒50的表面镀层的工艺。图8B说明了根据示例性实施例通过真空沉积在树脂团粒50的表面镀层的工艺。图8C说明了根据示例性实施例通过离子镀在树脂团粒50的表面镀层的工艺。
在上述关于玻璃泡的表面处理的示例性实施例中，已经提供了关于溅射、真空沉积和离子镀工艺的详细说明，因此，下面仅简要地介绍图8A至8C中所示的示例性实施例。下面，在每个工艺中使用的设备的附图标记与图4A至4C中的附图标记指代相同。
参见图8A，待镀层的目标材料M被设置在真空腔420的上部，容纳树脂团粒50的试样固定器424被设置在真空腔420的下部。之所以这样确定目标材料M与树脂团粒50的位置，是考虑到树脂团粒50为颗粒类型，因此，如果树脂团粒50被固定到真空腔420的上部，它们的位置也可以颠倒。
枪422通过电源421连接到负电极。当电源421向枪422提供电力时，形成负电场并开始放电，并从而产生等离子体。
此时，待电离的原电子和二次电子被注入到真空腔420中的Ar气轰击，因此，Ar气被分解成阳离子(即Ar+)和电子。Ar+离子被电场朝向由附图标记M表示并且用作负电极的目标材料M加速，加速后的Ar+离子轰击目标材料M以将能量传递到目标材料M的表面，这导致原子从目标材料M射出。射出的原子附着到设置于真空腔420下部的树脂团粒50的表面上。
参见图8B，容纳树脂团粒50的试样固定器522被设置在通过真空泵510维持在高真空状态的真空腔520的下部，用于固定待涂覆到树脂团粒50的表面上的目标材料M的目标材料固定器521被设置在真空腔520的上部。当使用电阻或电子束加热目标材料M时，目标材料M被蒸发和分散。树脂团粒50具有相比于蒸发的目标材料M更低的温度，从而到达树脂团粒50的目标材料M的气态原子凝结在树脂团粒50的表面上以形成一薄膜。
参见图8C，容纳Ar气的气体腔612通过供气系统610的质量流量计611连接到真空腔620，容纳树脂团粒50的试样固定器622被设置在通过真空泵623维持在高真空状态的真空腔620的下部，用于固定待涂覆到树脂团粒50的表面上的目标材料M的目标材料固定器621被设置在真空腔620的上部。当通过电源624向试样固定器622施加负电压并且Ar气被注入真空腔620中时，产生等离子体。接下来，当通过使用与上文所述的真空沉积方法中使用的相同方法加热使目标材料M蒸发时，蒸发的金属颗粒被等离子体激发成离子态，被施加了负电压的试样固定器622中所容纳的树脂团粒50的表面被电离的金属颗粒M+轰击，从而具有非常高的能量的电离的金属颗粒M+被吸附到树脂团粒50的表面上，从而在其上面形成一层薄膜。
当待镀层到树脂团粒50的表面上的目标材料M是金属材料时，可通过使用图8A至8C所示的表面处理工艺之一将该金属材料镀到树脂团粒50的表面上。
此外，在图8A至8C所示的示例性实施例中，用于容纳树脂团粒50的试样固定器424、522或622可以振动或旋转，从而树脂团粒50的整个表面可通过镀层均匀地进行表面处理。
图9说明了包括根据示例性实施例的母料和树脂原料或包括根据示例性实施例的树脂团粒的注模产品的制造过程。
参见图9，包括母料200和由附图标记11指示的树脂原料，或者树脂团粒50的混合物300被添加到注模机700的料斗720，以被送入加热料筒(heating cylinder)740。当考虑到树脂原料的熔点使用加热器加热所述混合物300或树脂团粒50时，混合物300或树脂团粒50被融化，并且当液压电机710驱动螺杆730时，熔融的混合物300或熔融的树脂团粒50通过螺杆730流入模具750中。根据注模产品800的目的，模具750可以具有各种形状。在图9所示的示例性实施例中，使用了具有移动电话外壳形式的模具，用于制造具有金属质地的移动电话的塑料外壳，作为注模产品800。
当包括母料200和树脂原料11的混合物300被注射成型时，包含在母料200中的玻璃泡100具有与树脂尤其是塑料近似的比重，因此，可以避免由其流动型式之间的差异导致的注模产品800的表面缺陷。
当表面上形成有金属膜51的树脂团粒50被注射成型时，所述树脂团粒50被融化并且从而包含在金属膜51中的金属颗粒被均匀地分散到树脂团粒50中。因此，可以防止出现金属颗粒的集中分布或不足。
因此，注模产品800本身可具有均匀的金属质地。
各种示例性的实施方式并不仅限于图9中所示的示例性实施例，根据各种类型的注模产品可以采用各种方法实现注射成型。
此外，除了前述玻璃泡100与外部材料混合以在注射成型中使用的方法之外，也可以使用各种其他方法制造具有金属质地的外壳。
通过使用根据前述示例性实施例所述的玻璃泡100，由于简化了制造工艺，因此可实现原料成本降低，并且根据前述示例性实施例的注模产品800将会是环境友好的和可回收的。
此外，玻璃泡100与外部材料的比重之间的差异将被最小化，从而可以避免由于它们的流动型式之间的差异而导致的表面缺陷。此外，玻璃泡100具有球形的形状，从而可避免由于定向现象而导致的表面缺陷。
此外，根据前述示例性实施例的母料与用作外部材料的树脂之间具有改进的可混合性，从而可获得优良的金属质地。
此外，当根据前述示例性实施例的树脂团粒在不与金属颗粒混合的情况下被注射成型时，该树脂团粒本身可具有金属质地，因此可以避免由于树脂和金属颗粒的流动型式之间的差异而导致的表面缺陷。
通过上文的描述，显而易见地，使用根据示例性实施例的玻璃泡，由于简化了制造工艺，可实现原料成本降低，玻璃泡与外部材料的比重之间的差异可被最小化，从而可以避免由于它们的流动型式之间的差异而导致的表面缺陷，并且可避免由于定向现象而导致的表面缺陷。
此外，根据实施例的母料与用作外部材料的树脂之间具有改进的可混合性，从而可获得优良的金属质地。
此外，根据示例性实施例的注模产品可以是可回收的和环境友好的。
根据制造根据示例性实施例的树脂颗粒和包括所述树脂颗粒的注模产品的方法，树脂颗粒和涂覆在树脂颗粒表面上的金属颗粒在注射成型以制造外壳时被一起融化，从而所述金属颗粒被均匀地分散在树脂颗粒中。因此，可以避免由于树脂和金属颗粒的流动型式之间的差异所导致的表面缺陷。
尽管本发明仅仅给出和描述了少量的示例性实施例，但本领域的技术人员将会意识到，可以在不背离本发明的原理和实质的前提下对这些示例性实施例作出各种变化，因此本发明的范围由权利要求及其等同技术方案界定。
Claims (15)
1.一种具有金属质地的玻璃泡，该玻璃泡包括：
球形外壳；和
形成在所述球形外壳的表面上的表面处理层，
所述球形外壳内部具有中空的孔，以降低所述玻璃泡的比重，其中所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地。
2.根据权利要求1所述的玻璃泡，其中所述表面处理层包括金属颗粒。
3.根据权利要求1所述的玻璃泡，其中所述表面处理是通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现的。
4.根据权利要求1所述的玻璃泡，其中所述玻璃泡具有约0.2至约2.5的比重。
5.根据权利要求1所述的玻璃泡，其中所述玻璃泡具有约5至约700μm的直径。
6.根据权利要求4所述的玻璃泡，其中所述玻璃泡具有约0.95至约1.4的比重。
7.一种母料，包括：
玻璃泡，每个玻璃泡包括球形外壳和形成在所述外壳的表面上的表面处理层，所述球形外壳内部具有中空的孔，以减小所述玻璃泡的比重，并且所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地；和
树脂，在该树脂中分散着所述玻璃泡。
8.根据权利要求7所述的母料，其中所述树脂为塑料。
9.根据权利要求8所述的母料，其中所述玻璃泡具有约0.2至约2.5的比重。
10.根据权利要求8所述的母料，其中所述表面处理是通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现的。
11.根据权利要求8所述的母料，其中所述玻璃泡的量为约0.1至约50wt％。
12.一种注模产品，其通过配制一种母料而制成，该母料包括玻璃泡和树脂；其中，每个玻璃泡包括球形外壳和形成在所述外壳的表面上的表面处理层，所述球形外壳内部具有中空的孔，以降低所述玻璃泡的比重，并且所述表面处理层是通过表面处理形成的，以获得金属质地；所述树脂中分散着所述玻璃泡。
13.根据权利要求12所述的注模产品，其中母料中的玻璃泡的量为约0.1至约50wt％。
14.根据权利要求12所述的注模产品，其中所述玻璃泡具有约0.2至约2.5的比重。
15.根据权利要求12所述的注模产品，其中所述表面处理是通过使用金属材料进行溅射、镀层和沉积中的至少一种实现的。
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