TW201634228A - 利用中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法 - Google Patents

Abstract

本發明為一種利用中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其係先將至少一貼附膜輸送至各模座與熔膠料之間，該至少一貼附膜包覆於該熔膠料之外表面並與各模座的模穴部呈間隔設置，各模座對合以包覆該貼附膜及該熔膠料後，該熔膠料連同該貼附膜貼附在各模座的內表面，待該熔膠料冷卻，即製造出外表面形成有色彩的塑膠製品；利用該至少一貼附膜在包覆該熔膠料過程中與各模座的模穴部呈間隔設置，則該塑膠製品與該貼附膜結合為一體成型使其表面不需再進行二次加工，且耐磨擦、耐刮傷並可降低製造成本，提升產品質感並達到精緻美觀的色彩效果。

Description

利用中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法

本發明涉及一種塑膠製品之表面色彩成型方法，尤指一種利用中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法。

日常生活中塑膠製品無所不在，由於具有質輕、耐酸鹼、防鏽、防水、絕緣等特性，應用廣泛種類繁多，為其他材料所難以替代，且於各類產品製程中利用射出、押出或中空成型等加工技術製成的各種塑膠產品，已是現代生活中不可或缺的生活必需品，而隨著塑膠之用途與功能越來越多元化，消費者對於產品表面之圖案與質感要求不斷提高，因此多會對塑膠製品表面再進行電鍍、噴塗或印刷等二次加工加以掩飾、美化，以提升產品質感與價值。但是這些二次加工所產生的圖案或色料，往往不耐長時間的摩擦使用，而容易產生刮痕、退色或消失，影響產品之外觀與質感。

有鑑於上述的問題，近年來塑膠產業才發展出一項嶄新的塑膠射出成型技術『模內裝飾（In-Mold Decoration，簡稱IMD）』，它結合「印刷技術」與「射出成型技術」等技術應用，是指先將文字圖案印刷或轉印在塑膠膜（片）上，再將該塑膠膜（片）經過成型後移入模具內注塑成產品或該塑膠膜（片）直接在模具內成型，再於模具內注塑成產品等，使射出的塑膠成型品於模具內就已使印刷表面與塑膠成品表面結合為一體，其塑膠產品表面不但耐磨擦、耐刮傷、耐腐蝕，且呈現精緻美觀的色彩與質感，提升產品的附加價值，現今被大量應用於講求質感與精緻外觀的射出成型的塑膠製品中；

但因中空成型的製程特性，是在膠料尚未進入模具內時就已經開始吹塑，在模具對合後其膠料會持續吹塑延展成模內形狀，因此已印刷或轉印完成的塑膠膜（片）可能會因膠料被吹塑延展而使塑膠膜（片）變形，因此目前的中空成型技術，仍無法以『模內裝飾』的方法製造出講求質感與精緻外觀的塑膠製品，故現有的中空成型之塑膠製品表面顏色的成型方法誠有改良之必要。

為解決現有中空成型之塑膠製品表面顏色的成型方法無法像射出成型製法般，先將文字圖案印刷或轉印在塑膠膜（片）上，再使其塑膠製品與表面顏色結合為一體的不足，本發明的主要目的在於提供一種中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，本發明主要利用在熔膠料流出該出料模頭後，該貼附膜貼附在該熔膠料的外表面，並讓該膠料與該貼附膜同時進行吹塑步驟，有效達到其塑膠製品與表面顏色結合為一體成型並降低製造成本且成型色彩不易脫落等效能。

本發明解決先前技術問題所提出的中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其包括以下的操作步驟： 　　一製備熔膠料步驟：該熔膠料被擠出到至少兩模座之間； 　　一貼附膜包覆熔膠料步驟：輸送至少一貼附膜到至少一模座與該熔膠料之間，該至少一貼附膜包覆於該熔膠料的外表面，且該至少一貼附膜與各模座的一模穴部呈間隔設置；以及 　　一吹塑成型步驟，各模座相互接近，該熔膠料內部進行吹氣，使得該熔膠料連同該至少一貼附膜膨脹並貼附在該模穴部的內表面，待該熔膠料於模穴部的內表面成型冷卻至具有固定形狀時，各模座相互遠離，即可製造出外表面形成有一體成型色彩的中空成型之塑膠製品。

前述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，前述的至少一貼附膜係利用一送膜單元間歇輸送到至少一模座與該熔膠料之間。

前述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，前述的至少一貼附膜為耐高溫及高延展性的材質所製成。

前述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，該送膜單元包括一軌道及至少一與該軌道相連結的限位部，該至少一貼附膜於該軌道中間歇向下移動，而該至少一貼附膜通過該至少一限位部而捲曲，該至少一貼附膜由該最下方限位部的底端伸出後環繞包覆在該熔膠的外表面。

前述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，前述的貼附膜包括一第一薄膜層、一色彩層以及一第二薄膜層，該第一薄膜層位於該貼附膜的最外層，該色彩層的外表面貼附於該第一薄膜層的內表面，該第二薄膜層的外表面貼附於該色彩的內表面，即該色彩層位於該第一薄膜層與該第二薄膜層之間，使得該貼附膜包覆且貼附該熔膠料時，該貼附膜的薄膜層與該熔膠料相互貼合。

本發明的技術手段可獲得的功效增進包括： 　　1.本發明利用該熔膠料流出該出料模頭後，該第一模座與該第二模座相互靠近使得該貼附膜貼附在該熔膠的外表面，且該熔膠料與該貼附膜同時為該第一模座與該第二模座所夾合，而直接進行吹塑成型一表面具有色彩的中空成型之塑膠製品，該貼附膜僅需透過該複數個滾筒間歇轉動即可進行對位，有效達到利用中空成型之塑膠製品與表面顏色結合為一體成型使其表面不需再進行電鍍、噴塗、印刷等二次加工，可降低製造成本並可以提升產品質感與價值。 　　2.本發明的貼附膜的薄膜層直接包覆及貼附在該熔膠料的外表面，其中該薄膜層為耐高溫及高延展性的材質所製成，讓該貼附膜的色彩層緊密的與該熔膠料相互貼合，相較於現有中空成型之塑膠製品外表面利用貼紙貼附，在長時間使用後容易變色或脫落，本發明的貼附膜與中空成型之塑膠製品貼合為一體成型，而達到使中空成型之塑膠成型品表面不但耐磨擦、耐刮傷、耐腐蝕，且呈現精緻美觀的色彩效果。

為能詳細瞭解本發明的中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，並可依照發明內容來實現，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：

如圖1所示，本發明中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法的第一較佳實施例包括一準備步驟、一製備熔膠料步驟、一貼附膜包覆熔膠料步驟以及一吹塑成型步驟，其中：

準備步驟：如圖2A、圖2B與圖3所示，準備一熔膠料10、一出料模頭20、一送膜單元30、至少一貼附膜40以及一模座組，其中該出料模頭20係為一中空成型機之出料端，該一熔膠料10係由該中空成型機中經由該出料模頭20被擠壓出，該送膜單元30對應設置於該出料模頭20的下方，該送膜單元30包括一滾筒組31，該滾筒組31為間歇轉動且包括兩第一滾筒311以及兩第二滾筒312，該兩第一滾筒311為上、下間隔設置，該兩第二滾筒312亦為上、下間隔設置，且各第一滾筒311分別與一第二滾筒312呈水平間隔設置，較佳的是，位於上方的第一滾筒311與相對應的第二滾筒312為相同高度設置，且位於下方的第一滾筒311與相對應的第二滾筒312為相同高度設置，使得該出料模20位於水平相對應的第一滾筒311與第二滾筒312之間空間的上方。

本實施例包括兩貼附膜40，該兩貼附膜40分別捲繞於該兩第一滾筒311以及該兩第二滾筒312，使得該兩貼附膜40形成水平間隔相面對，各貼附膜40包括一薄膜層41以及一色彩層42，該薄膜層41位於該貼附膜40的內層，該色彩層42位於該貼附膜40的外層，其中該薄膜層41為耐高溫及高延展性的材質，如聚丙烯（Polypropylene，PP）或聚乙烯(Polyethylene，PE)所製成，該色彩層42亦為耐高溫材質所製成且可經由噴漆塗裝、電鍍、印刷（網印或移印）等方法印刷於該薄膜層41。

該模座組設有至少兩模座，較佳的是，該模座組設有一第一模座50與一第二模座60，該兩模座50、60之間的空間位於該出料模20下方，該第一模座50直立位於該兩第一滾筒311之間，該第二模座60直立位於該兩第二滾筒312之間，該兩第一滾筒311與該兩第二滾筒312水平位於該第一模座50與該第二模座60之間，且該兩模座50、60可移動而相互靠近或相互遠離，該第一模座50與該第二模座60相面對的側面分別凹設有一模穴部51、61，該第一模座50與該第二模座60相面對的側面頂緣分別凸設有一頂截斷凸緣52、62，且該第一模座50與該第二模座60相面對的側面底緣分別凸設有一底截斷凸緣53、63。

製備熔膠料步驟：請參閱圖2A及2B，該熔膠料10係由該出料模頭20中被擠出至兩模座50、60之間的空間，使得該熔膠料10形成一直立中空的圓筒狀熔膠料10。

貼附膜包覆熔膠料步驟：請參閱圖2A、2B及圖3，該熔膠料10由該出料模頭20朝下被擠出後，經該兩第一滾筒311與該兩第二滾筒312帶動的兩貼附膜40會朝下移動至該兩模座50、60相對應的模穴部51、61之間，當該熔膠10移動至捲繞於該兩第一滾筒311的貼附膜40與捲繞於該兩第二滾筒312的貼附膜40之間時，如圖4所示，該第一模座50與該第二模座60移動而相互靠近並對合，使得該兩模座50、60推抵該兩貼附膜40，則該兩貼附膜40貼附在該熔膠料10的外表面，而該第一模座50與該第二模座60分別利用其頂截斷凸緣52、62截斷該熔膠10及該貼附膜40於該第一模座50與該第二模座60內部的頂端，同時間，該第一模座50與該第二模座60分別利用其底截斷凸緣53、63截斷該熔膠10及該貼附膜40的底端，因該熔膠10為高溫(約為200℃)狀態，該貼附膜40的薄膜層41能耐高溫並緊密的貼附於該熔膠10的外表面，使該色彩層42呈現於該貼附膜40的外表面。

吹塑成型：請參閱圖5與圖6，一吹氣裝置係在出料模頭20之中心位置(圖未示)，當該熔膠料10被擠出至該兩貼附膜40並至兩模座50、60之間的空間時，一吹氣裝置開始在該熔膠料10內部進行吹氣，同時第一模座50與該第二模座60相互移動並推抵該兩貼附膜40，則該兩貼附膜40均貼附於該熔膠料10，該熔膠料10並連同該兩貼附膜40膨脹並貼附在該至兩模座50、60之間相互對合之模穴部51、61的內表面，待該熔膠料10在各模穴部51、61的內表面成型冷卻至具有固定形狀時，讓第一模座50與該第二模座60移動而相互遠離，即可製造出外表面形成有一體成型色彩的中空成型之塑膠製品A。

本發明利用該模座組的第一模座50與該第二模座60推抵該兩貼附膜40，使得該兩貼附膜40在該熔膠料10移動至該出料模頭20後即包覆與貼附在該熔膠料10的外表面，其中該貼附膜40的薄膜層41能緊密的貼附於該熔膠料10的外表面，讓該色彩層42與該薄膜層41相互緊密貼合，使得該色彩層42不易由該塑膠製品A表面脫落，且該熔膠料10與該貼附膜40直接進入該兩模座50、60之間進行吹塑成型，使得該貼附膜40僅需透過該滾筒組31間歇轉動即可進行對位，而當欲更換該塑膠製品A的表面顏色時，僅需替換不同顏色的貼附膜40即可，且本發明有效達到利用中空成型之塑膠製品A與表面顏色結合為一體成型使其表面不需再進行電鍍、噴塗、印刷等二次加工，可降低製造成本並可以提升產品質感與價值。

如圖7、圖8A及圖8B所示的本發明第二較佳實施例，該實施例的結構設計大致與前述第一較佳實施例相同，本實施例的差異部分係在於：

準備步驟：請參閱圖7，該送膜單元30與該出料模20相結合且包括一滾筒組31’以及一軌道32，該滾筒組31’位於該出料模頭20上方，該軌道32經由出料模頭20的外部且位於該滾筒組31’下方，該軌道32為一直立長型架體且套設於該出料模頭的30外部，該軌道32朝外凸設至少一限位321，該至少一限位部321環繞於該出料模30的外部，且該至少一限位部321內部形成一弧面狀的空間。

貼附膜包覆熔膠料步驟：請參閱圖7、圖8A及圖8B，該貼附膜40經由該送膜單元30的滾筒組31’轉動的方式而移動至該軌道32中，使得該貼附膜40間歇地於該軌道32中向下移動，而該貼附膜40通過該至少一限位部321而捲曲形成一圓形環面狀，該熔膠料10由該出料模頭20朝下被擠出後，經該至少一限位部321限位而捲曲的貼附膜40會亦會朝下移動，當該貼附膜40移動至該第一模座50與該第二模座60之間時，該貼附膜40由該最下方限位部321的底端伸出後環繞包覆在該熔膠料10的外表面；本發明第二較佳實施例的吹塑成型步驟如圖9所示，與第一較佳實施例相同，故不再詳述。

請參閱圖10A，本發明的第三較佳實施例的步驟大致與第一實施例相同，其中差異在於：該貼附膜40’包括一薄膜層41’以及一色彩層42’，該薄膜層41’位於該貼附膜40’的外層，該色彩層42’位於該貼附膜40’的內層，使得該貼附膜40’包覆且貼附該熔膠10時，該貼附膜40’的色彩層42’與該熔膠10相互貼合，則該薄膜層41’可保護該色彩層42’，避免該色彩層42’在該貼附膜40’受到摩擦的過程中脫落。

請參閱圖10B，本發明的第四較佳實施例的步驟大致與第一實施例相同，其中差異在於：該貼附膜40’’包括一第一薄膜層41’’、一色彩層42’’以及一第二薄膜層43’’，該第一薄膜41’’層位於該貼附膜40’’的最外層，該色彩層42’’的外表面貼附於該第一薄膜層41’’的內表面，該第二薄膜層43’’的外表面貼附於該色彩層42’’的內表面，即該色彩層42’’位於該第一薄膜層41’’與該第二薄膜層43’’之間，其中該薄膜層41’’可保護該色彩層42’’，避免該色彩層42’’在該貼附膜40’’受到摩擦的過程中脫落，而該第二薄膜層43’’可保護該色彩層42’’，以避免該色彩層42’’在該貼附膜40’’受到摩擦的過程中脫落。

10‧‧‧熔膠料
20‧‧‧出料模頭
21‧‧‧吹氣裝置
30‧‧‧送膜單元
31、31’‧‧‧滾筒組
311‧‧‧第一滾筒
312‧‧‧第二滾筒
32‧‧‧軌道
321‧‧‧限位部
40、40’、40’’‧‧‧貼附膜
41、41’‧‧‧薄膜層
41’’‧‧‧第一薄膜層
42、42’、42’’‧‧‧色彩層
43’’‧‧‧第二薄膜層
50‧‧‧第一模座
51‧‧‧模穴部
52‧‧‧頂截斷凸緣
53‧‧‧底截斷凸緣
60‧‧‧第二模座
61‧‧‧模穴部
62‧‧‧頂截斷凸緣
63‧‧‧底截斷凸緣
A‧‧‧塑膠製品

圖1係本發明第一較佳實施例的流程圖。 圖2A係本發明第一較佳實施例的準備步驟的剖面側視圖。 圖2B係本發明第一較佳實施例的貼附膜的局部放大側視圖。 圖3係本發明第一較佳實施例沿圖2A中B-B割面線的俯視圖。 圖4係本發明第一較佳實施例沿圖2A中B-B割面線的動作俯視圖。 圖5係本發明第一較佳實施例吹塑成型步驟的剖面側視圖。 圖6係本發明第一較佳實施例沿圖5中C-C割面線的俯視圖。 圖7係本發明第二較佳實施例的準備步驟的外觀立體圖。 圖8A係本發明第二較佳實施例的貼附膜包覆熔膠料步驟的剖面側視圖。 圖8B係本發明第二較佳實施例的貼附膜的局部放大剖面側視圖。 圖9係本發明第二較佳實施例吹塑成型步驟的剖面側視圖。 圖10A係本發明第三較佳實施貼附膜的局部放大剖面側視圖。 圖10B係本發明第四較佳實施貼附膜的局部放大剖面側視圖。

Claims (8)

1. 一種中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其包括以下的操作步驟： 　　一製備熔膠料步驟：該熔膠料被擠出到至少兩模座之間； 　　一貼附膜包覆熔膠料步驟：輸送至少一貼附膜到至少一模座與該熔膠料之間，該至少一貼附膜包覆於該熔膠料的外表面，且該至少一貼附膜與各模座的一模穴部呈間隔設置；以及 　　一吹塑成型步驟，各模座相互接近，該熔膠料內部進行吹氣，使得該熔膠料連同該至少一貼附膜膨脹並貼附在該模穴部的內表面，待該熔膠料於模穴部的內表面成型冷卻至具有固定形狀時，各模座相互遠離，即可製造出外表面形成有一體成型色彩的中空成型之塑膠製品。
2. 如請求項1所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，該至少一貼附膜係利用一送膜單元間歇輸送到至少一模座與該熔膠料之間。
3. 如請求項2所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，該至少一貼附膜為耐高溫及高延展性的材質所製成。
4. 如請求項3所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，該送膜單元包括一滾筒組，將該兩貼附膜分別捲繞於該滾筒組，使得該兩貼附膜形成水平間隔相面對，在吹塑成型步驟中，各模座相互接近並推抵該兩貼附膜貼附該熔膠料。
5. 如請求項4所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，其中在貼附膜包覆熔膠料步驟中，該送膜單元包括一軌道及至少一與該軌道相連結的限位部，該至少一貼附膜於該軌道中間歇向下移動，而該至少一貼附膜通過該至少一限位部而捲曲，該至少一貼附膜由該最下方限位部的底端伸出後環繞包覆在該熔膠的外表面。
6. 如請求項1至5中任一項所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，該至少一貼附膜包括一薄膜層以及一色彩層，該薄膜層位於該貼附膜的內層，該色彩層位於該貼附膜的外層，使得該貼附膜包覆且貼附該熔膠料時，該貼附膜的薄膜層與該熔膠料相互貼合。
7. 如請求項1至5中任一項所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，該至少一貼附膜包括一薄膜層以及一色彩層，該薄膜層位於該貼附膜的外層，該色彩層位於該貼附膜的內層，使得該貼附膜包覆且貼附該熔膠料時，該貼附膜的色彩層與該熔膠料相互貼合。
8. 如請求項1至5中任一項所述之中空成型之塑膠製品表面色彩成型方法，該至少一貼附膜包括一第一薄膜層、一色彩層以及一第二薄膜層，該第一薄膜層位於該貼附膜的最外層，該色彩層的外表面貼附於該第一薄膜層的內表面，該第二薄膜層的外表面貼附於該色彩的內表面，即該色彩層位於該第一薄膜層與該第二薄膜層之間，使得該貼附膜包覆且貼附該熔膠料時，該貼附膜的薄膜層與該熔膠料相互貼合。