CN105313384A - 一种导光装饰复合片材及其部件 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种导光装饰复合片材，其包含具表面凹凸结构的透明基板，至少一侧边缘的厚度比中间的厚度大，基板边缘截面呈喇叭口形状；在透明基板的凹凸结构面上有印刷层及硬涂层，在透明基板的另一面具有接着层。进一步将该硬涂层朝向模面，以透明塑料射出成形于接着层，塑料的非接着层面，视需要可由模具转印透镜微结构，再将发光二极管光源安置于喇叭口形状的基板侧面，形成具导光功能的装饰塑料件，其中该接着层与透明基板之间，可进一步包含耐高温耐热层，其热变形温度比射出塑料温度高10摄氏度以上。本发明具有立体的印刷视觉效果，可以导光发光。

Description

一种导光装饰复合片材及其部件

技术领域

本发明是有关于一种装饰片材及其部件，特别是关于一种应用于手机、键盘、笔记本电脑、计算机机壳装饰产业、信息产业、通信产业、汽机车产业、家电产业、游戏机、化妆品与一般日用品、文具用品、运动器材等的具表面装饰功能的一种导光装饰复合片材及其部件。

背景技术

传统的电子产品外壳常采用模内装饰技术，其包含印刷、热压、射出等塑料加工程序的整合工艺，虽然随着不同的技术IMR(in-moldroller)/IML(in-moldlabeling)/IMF(in-moldfilm)材料虽然有所差异，但工艺成型原理基本上均是相同的。一般来说模内装饰技术工艺程序，包括薄膜印刷、热压成型及射出成品等三个步骤：(1)印刷工艺：使用网版印刷、数字印刷、移印或烫印，得到装饰性的可成型薄膜。(2)成型工艺：利用高温热变形方式使印刷薄膜变成要求的形状，再经过精密裁切后成为预成型膜。(3)注塑工艺：将预成型膜置入射出机的模穴中，注塑射出完成塑料件或产品。除了印刷的装饰功能外，所产生的成品并无其他导光功能。

颖台公司的中国台湾201018581公开专利数据中，虽然膜材的表面有结构，是为了提升膜材弯曲时的延展性，并非为了导入光线的作用。为了避免胶料射出成型过程，造成表面结构变形影响美观，因此表面结构材料为热固型树脂，所以膜材的变形量有限。结构层在表面而印刷在另一面的非结构面，因此印刷效果不立体。

由此可见，上述现有的电子产品外壳在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导光装饰复合片材及其部件，其具有立体的印刷视觉效果，可以导光发光。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合片材，其包含具表面凹凸结构的透明基板，至少一侧边缘的厚度比中间的厚度大，基板边缘截面呈喇叭口形状；在透明基板的凹凸结构面上有印刷层及硬涂层，在透明基板的另一面具有接着层。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该透明基板的另一面也具有表面凹凸结构，凹凸结构的高低差介于1微米至100微米之间。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该凹凸结构选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该接着层为热熔胶。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该透明基板边缘的厚度大于或等于发光二极管的厚度。

本发明的目的还采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合片材，其包含具表面凹凸结构的透明基板，至少一侧边缘的厚度比中间的厚度大，基板边缘截面呈喇叭口形状；在透明基板的凹凸结构面上有印刷层，在透明基板的另一面具有硬涂层，在印刷层外有接着层。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该透明基板的另一面也具有表面凹凸结构，凹凸结构的高低差介于1微米至100微米之间。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该凹凸结构选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该接着层为热熔胶。

较佳的，前述的一种导光装饰复合片材，其中所述的该透明基板边缘的厚度大于或等于发光二极管的厚度。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合部件，其利用前述的导光装饰复合片材，进一步将该硬涂层朝向模面，以透明塑料射出成型于接着层，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于喇叭口形状透明基板的侧面，其中凹凸结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏；其中该接着层与透明基板之间，进一步包含耐高温耐热层，其热变形温度比射出塑料温度高10摄氏度以上。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳的，前述的一种导光装饰复合部件，其中所述的该耐热层具有局部反射的效果，其选自半透明材料、含金属粉、具金属层或是高折射率涂层材料的片材。

较佳的，前述的一种导光装饰复合部件，其中所述的该透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物，该耐高温耐热层为聚碳酸酯、聚胺酸酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合部件，其利用前述的导光装饰复合片材，进一步将该硬涂层朝向模面，以透明塑料射出成型于接着层，塑料的非接着层面，由模具转印透镜微结构，再将发光二极管光源安置于塑料射出件的侧面，形成具导光功能的装饰塑料件，其中模具转印的透镜微结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏；其中该接着层与透明基板之间，进一步包含耐高温耐热层，其热变形温度比射出塑料温度高10摄氏度以上。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳的，前述的一种导光装饰复合部件，其中所述的该塑料射出件的侧面具有透镜微结构。

较佳的，前述的一种导光装饰复合部件，其中所述的该透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物，该耐高温耐热层为聚碳酸酯、聚胺酸酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物。

较佳的，前述的一种导光装饰复合部件，其中所述的该塑料射出件的透镜微结构面上具有反射层，其选自反光粉、金属镀膜材料或是高折射率树脂材料。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合部件，其利用前述的导光装饰复合片材，进一步将接着层外贴于透明塑料件上，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于喇叭口形状透明基板的侧面，其中凹凸结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种导光装饰复合部件，其利用前述的导光装饰复合片材，进一步将接着层外贴于透明塑料件上，其中该塑料件的单面或双面具有预成型的透镜微结构，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于透明塑料件的侧面，其中透镜微结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种制作前述的具表面凹凸结构的透明基板的方法，其中包括：将塑料膜，以一支表面刻有微结构的热滚轮，温度保持在塑料膜的软化温度±20摄氏度之间，将微结构转印到塑料膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型，随即在已定型的微结构表面涂上一层耐热层，其软化温度高于第二支滚轮的设定温度至少10摄氏度；第二支滚轮设定温度比第一支滚轮高10摄氏度至30摄氏度之间，以第二支滚轮转印微结构于塑料膜的另一面。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种利用前述的方法所制造的具表面凹凸结构的透明基板，其中该微结构，选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

借由上述技术方案，本发明一种导光装饰复合片材及其部件至少具有下列优点及有益效果：本发明利用透明基板表面的透镜微结构导光，并印刷图案在透明的透镜片材上，使印刷后的装饰复合片材，具有导光的功能，结合光源即可制造具有发光与装饰功能的导光装饰复合片材。用于携带式电子产品的外壳，除了原有的装饰功能，不同发光位置、不同颜色的光与发光闪烁的形态，导光装饰复合片材进一步提升电子产品外壳的功能，使其具有来电显示、信息通知等互动性价值。再将该导光装饰复合片材应用于模内装饰技术，形成美观的表面装饰产品，主要应用于手机、键盘、笔记本电脑、计算机机壳装饰产业、信息产业、通信产业、汽机车产业、家电产业、游戏机、化妆品与一般日用品、文具用品、运动器材等的表面装饰及功能性面板。本发明采用热塑性表面结构，已提升热变形量，制作更立体的造型；本发明的印刷层在热塑性表面结构上，提供更立体的印刷视觉效果；更重要的是本发明的片材可以导光发光。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为一种直型外印刷装饰片材的截面示意图。

图2为另一种直型外印刷装饰片材的截面示意图。

图3为一种以直型外印刷装饰片材所构成的导光装饰复合部件的截面示意图。

图4为一种以直型内印刷装饰片材所构成的导光装饰复合部件的截面示意图。

图5为一种以喇叭型装饰片材所构成的导光装饰复合部件的截面示意图。

图6为一种以单面结构塑料导光成的装饰复合部件的截面示意图。

图7为一种以双面结构塑料导光成的装饰复合部件的截面示意图。

【主要元件符号说明】

1：单面结构透明基板2：表面处理层

3：印刷层4：硬涂层

5：耐热层6：接着层

7：双面结构透明基板8：塑料

9：光源10：喇叭型基板

11：单面结构塑料12：反射层

13：双面结构塑料100、200：直型外印刷装饰片材

300：直型内印刷装饰片材400：喇叭型装饰片材

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种导光装饰复合片材及其部件的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

在此说明导光装饰复合片材的制作方法，其中该具表面凹凸结构的透明基板，主要选自橡胶改质的聚甲基丙烯酸甲酯，材料来自德固赛压克力树脂(Degussa8N)或住友化学(SumitomoEXN)或聚碳酸酯PC(材料来源:出光LC1500)。依据材料供货商提供的加工条件押出成膜。热熔胶选自(大东树脂的)热塑性胺基甲酸酯(thermoplasticpolyurethane,TPU)，TPU一般热熔温度介于80至150摄氏度之间，选择TPU的热熔解温度需比射出成型塑料8的熔融温度至少低10摄氏度以上为佳，尤其以耐热层5一般选择软化温度大于180摄氏度为最佳。

请参阅图1和图2，先将透明塑料膜(德固赛压克力树脂(Degussa8N))，以一支表面刻有微结构的热滚轮，温度保持在80～120摄氏度之间，将微结构转印到塑料膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型，如此可制得单面结构透明基板1。随即在已定型的微结构表面涂上一层耐热层，其软化温度高于第二支滚轮的设定温度至少90～150摄氏度；第二支滚轮设定温度比第一支滚轮高10摄氏度至30摄氏度之间，以第二支滚轮转印微结构于基板的另一面，如此可制得双面结构透明基板7。其中该微结构，是选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

实施例1：以塑料(德固赛压克力树脂(Degussa8N))的橡胶改质的聚甲基丙烯酸甲酯为例，当塑料由T型押出头押出后，以一支表面刻有很多半球形图案的热滚轮，温度保持在80摄氏度至110摄氏度(一般以90度)之间，将半球形凹凸结构转印到橡胶改质的聚甲基丙烯酸甲酯膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型。其中凹凸结构的高低差与密度不均匀，分布由一侧高低差5微米(密度0.01半球形/平方厘米)至另一侧80微米(密度0.8半球形/平方厘米)，如此形成如图1中所示单面结构透明基板1。

实施例2：以塑料(德固赛压克力树脂(Degussa8N))的橡胶改质的聚甲基丙烯酸甲酯为例，当塑料由T型押出头押出后，以一支表面刻有很多半球形图案的热滚轮，温度保持在80摄氏度至110摄氏度(一般以90度)之间，将半球形凹凸结构转印到橡胶改质的聚甲基丙烯酸甲酯膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型，在定型凹凸结构表面，需要涂上一层聚碳酸酯((材料来源:出光LC1500聚碳酸酯)的耐热层5，再让该膜经过第二支表面刻有很多半球形图案的热滚轮，温度保持在100摄氏度至120摄氏度之间，第二支热滚轮的温度比第一支热滚轮的温度高约10摄氏度至30摄氏度之间。其中凹凸结构的高低差与密度不均匀，分布由一侧高低差5微米(密度0.01半球形/平方厘米)至另一侧80微米(密度0.8半球形/平方厘米)，如此形成如图2中所示的双面结构透明基板7。在双面结构透明基板7的一面喷上表面处理层2(瑞化股份有限公司紫外线硬化底胶POLYCHEM#T350150E)，然后，再热复合(温度80～150摄氏度)一层热熔胶接着层6，热熔胶为大东树脂的热塑性聚胺基甲酸酯(Thermoplasticelastomer，TPU)。在另一侧表面处理层的表面，以数字印刷技术依据需要印上装饰用的图纹印刷层3，在图纹外侧涂上硬度3H以上的硬涂层4(材料来源:佑泽兴业压克力树脂)以红外线加紫外线硬化，如此形成如图2所示的直型外印刷装饰片材200。

实施例3：以聚碳酸酯PC(材料来源:出光LC-1500)为例，当塑料由T型押出头押出后，以一支表面刻有很多半球形图案的热滚轮，温度保持在70摄氏度至120摄氏度(一般以90度)之间，将半球形凹凸结构转印到聚碳酸酯膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型，再让该膜经过第二支表面刻有很多半球形图案的热滚轮，温度保持在130摄氏度至180摄氏度之间，其中凹凸结构的高低差与密度不均匀，分布由一侧高低差5微米(密度0.01半球形/平方厘米)至另一侧80微米(密度0.8半球形/平方厘米)，如此形成如图2中示的双面结构透明基板7。在一面喷上表面处理层2(瑞化股份有限公司紫外线硬化底胶POLYCHEM#T350150E)，以数字印刷技术依据需要印上装饰用的图纹印刷层3，然后，再热复合(温度80～150摄氏度)一层热熔胶接着层6(材料来源:大东树脂的热塑性聚胺基甲酸酯)。双面结构透明基板7另一侧表面涂上硬度3H以上的硬涂层4(材料来源:佑泽兴业压克力树脂)，以红外线加紫外线硬化，如此形成如图4中所示的直型内印刷装饰片材300。

实施例4:如实施例2的制作程序，但将其中一侧T型押出头的流道出口，截面局部修改成呈梯型，如此所押出的膜材，在其中一侧的膜截面呈喇叭型。采用较窄的表面刻有很多半球形图案的热滚轮，避开喇叭型截面的位置。其他工艺皆与实施例2相同，如此形成如图5中所示的喇叭型装饰片材400。

实施例5:以实施例1至实施例4的装饰片材，将硬涂层4朝向模面，以塑料(德固赛压克力树脂(Degussa8N)或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物射出成型于接着层6面，形成具导光功能的装饰塑料件。在单面结构透明基板1或双面结构透明基板7的侧面选择凹凸结构的高低差与密度低的一侧，再将4毫米发光二极管(亿光光电股份有限公司,59-146UTD/TR8)光源9安置于旁边，如此便可得到如图3至图5所示的导光装饰复合部件。

实施例6：使用表面具有半球型微结构的模具，将实施例1至实施例4的装饰片材，将硬涂层4朝向模面，以塑料德固赛压克力树脂(Degussa8N)或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物射出成型于接着层6面，形成具导光功能的装饰塑料件。在单面结构塑料11的侧面，选择膜具转印的微结构的高低差与密度低的一侧，再将4毫米发光二极管(亿光光电股份有限公司,59-146UTD/TR8)光源9安置于旁边，如此便可得到如图6所示的导光装饰复合部件。

实施例7：使用实施例1至实施例4的装饰片材，将接着层6面外贴，在依预成型的双面结构塑料(德固赛压克力树脂(Degussa8N)或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物)件双面结构塑料13的侧面，选择膜具转印的微结构的高低差与密度低的一侧，再将4毫米发光二极管(亿光光电股份有限公司,59-146UTD/TR8)光源9安置于旁边，如此便可得到如图7所示的导光装饰复合部件。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (21)

1.一种导光装饰复合片材，其特征在于包含具表面凹凸结构的透明基板，至少一侧边缘的厚度比中间的厚度大，基板边缘截面呈喇叭口形状；在透明基板的凹凸结构面上有印刷层及硬涂层，在透明基板的另一面具有接着层。

2.根据权利要求1所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该透明基板的另一面也具有表面凹凸结构，凹凸结构的高低差介于1微米至100微米之间。

3.根据权利要求1所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该凹凸结构选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

4.根据权利要求1所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该接着层为热熔胶。

5.根据权利要求1所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该透明基板边缘的厚度大于或等于发光二极管的厚度。

6.一种导光装饰复合片材，其特征在于包含具表面凹凸结构的透明基板，至少一侧边缘的厚度比中间的厚度大，基板边缘截面呈喇叭口形状；在透明基板的凹凸结构面上有印刷层，在透明基板的另一面具有硬涂层，在印刷层外有接着层。

7.根据权利要求6所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该透明基板的另一面也具有表面凹凸结构，凹凸结构的高低差介于1微米至100微米之间。

8.根据权利要求6所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该凹凸结构选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。

9.根据权利要求6所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该接着层为热熔胶。

10.根据权利要求6所述的一种导光装饰复合片材，其特征在于该透明基板边缘的厚度大于或等于发光二极管的厚度。

11.一种导光装饰复合部件，其特征在于利用如权利要求1或6所述的导光装饰复合片材，进一步将该硬涂层朝向模面，以透明塑料射出成型于接着层，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于喇叭口形状透明基板的侧面，其中凹凸结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏；其中该接着层与透明基板之间，进一步包含耐高温耐热层，其热变形温度比射出塑料温度高10摄氏度以上。

12.根据权利要求11所述的一种导光装饰复合部件，其特征在于该耐热层具有局部反射的效果，其选自半透明材料、含金属粉、具金属层或是高折射率涂层材料的片材。

13.根据权利要求11所述的一种导光装饰复合部件，其特征在于该透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物，该耐高温耐热层为聚碳酸酯、聚胺酸酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物。

14.一种导光装饰复合部件，其特征在于利用如权利要求1或6所述的导光装饰复合片材，进一步将该硬涂层朝向模面，以透明塑料射出成型于接着层，塑料的非接着层面，由模具转印透镜微结构，再将发光二极管光源安置于塑料射出件的侧面，形成具导光功能的装饰塑料件，其中模具转印的透镜微结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏；其中该接着层与透明基板之间，进一步包含耐高温耐热层，其热变形温度比射出塑料温度高10摄氏度以上。

15.根据权利要求14所述的一种导光装饰复合部件，其特征在于该塑料射出件的侧面具有透镜微结构。

16.根据权利要求14所述的一种导光装饰复合部件，其特征在于该透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物，该耐高温耐热层为聚碳酸酯、聚胺酸酯或丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物。

17.根据权利要求14所述的一种导光装饰复合部件，其特征在于该塑料射出件的透镜微结构面上具有反射层，其选自反光粉、金属镀膜材料或是高折射率树脂材料。

18.一种导光装饰复合部件，其特征在于利用如权利要求1或6所述的导光装饰复合片材，进一步将接着层外贴于透明塑料件上，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于喇叭口形状透明基板的侧面，其中凹凸结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏。

19.一种导光装饰复合部件，其特征在于利用如权利要求1或6所述的导光装饰复合片材，进一步将接着层外贴于透明塑料件上，其中该塑料件的单面或双面具有预成型的透镜微结构，形成具导光功能的装饰塑料件，再将发光二极管光源安置于透明塑料件的侧面，其中透镜微结构的分布密度不规则，近光源的区域比远离光源的区域分布稀疏。

20.一种制作如权利要求1所述的具表面凹凸结构的透明基板的方法，其特征在于包括：将塑料膜，以一支表面刻有微结构的热滚轮，温度保持在塑料膜的软化温度±20摄氏度之间，将微结构转印到塑料膜的一面，再经过冷却滚轮降温定型，随即在已定型的微结构表面涂上一层耐热层，其软化温度高于第二支滚轮的设定温度至少10摄氏度；第二支滚轮设定温度比第一支滚轮高10摄氏度至30摄氏度之间，以第二支滚轮转印微结构于塑料膜的另一面。

21.一种利用如权利要求20所述的方法所制造的具表面凹凸结构的透明基板，其特征在于该微结构，选自条纹、菱镜、半球形、半圆柱状、金字塔透镜、菲涅尔结构或以上的组合。