TWI418464B

TWI418464B - Multi-curable decorative board and its manufacturing method

Info

Publication number: TWI418464B
Application number: TW100126551A
Authority: TW
Original assignee: Jiin Ming Industry Co Ltd
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2013-12-11
Also published as: TW201304958A; CN102896859A; CN102896859B

Description

多次固化成型之裝飾性機板及其製造方法

本發明係關於一種多次固化成型之裝飾性機板及其製造方法，尤指一種適用於家電、電器產品及電子產品等裝置之外殼，或交通工具、家具、門板以及容器等之外觀件及其製造方法。

隨著科技日新月異，越來越多樣的消費性電子產品被開發出。然而，產品外觀往往成為消費者購買之主要考量因素之一。因此，多樣化的裝飾性機板的設計與開發，逐漸成為產業的重點之一。

習知電子產品之外殼機板，常見以裝飾性貼紙貼附、或噴塗著色，使外觀形成不同的視覺感受。此外，隨著質感需求的提升，金屬外殼機板也常見以蝕刻方式、或陽極處理方式進行外觀紋路的處理、加工。甚至，有導入半導體製程之光照固化膜的方法來成型具紋路，藉以提升硬度、抗刮性、及表面之多樣化外觀。

其中，習知光照固化膜的製程方法如後，首先於一欲成型之基板上塗敷UV膠，接著將具紋路構造之母模壓印於尚未固化之UV膠上，再以紫外光照射UV膠使其固化。固化後之UV膠形成光固膠膜，其表面形成母模壓印之紋路，且光固膠膜之另一面則黏接於基板上。最後，再將基板及其光照固化膜進行加工成型(如沖壓成型)，而形成特定外型，如筆記型電腦、或行動電話外殼體等。

然而，習知的光照固化膜與基板在進行加工成型(如沖壓成型)時，特別是彎曲或成型角度較大時，往往會因為光照固化膜與基板之延展性差異，將導致光照固化膜與基板之連接面、或表面龜裂、變形、或甚至剝離毀損，其製程不良率甚高。因此，可解決此一問題之解決方案，實在是產業上的一種迫切需要。

本發明之主要目的係在提供一種多次固化成型之裝飾性機板及其製造方法，其主要透過多次光照固化來成型光固膠膜。其中，於加工成型前進行第一次光照固化，其並未完全固化光固膠膜，而僅表面紋路完全固化，特別是光固膠膜與基板之接合處仍為膠狀。然而，在於加工成型後，再進行後續之光照固化製程，使光固膠膜完全固化。據此，本發明俾能於加工成型時，可完全避免光固膠膜龜裂、或變形，使其成品仍可保持表面紋路之完整，並且可穩固地黏附於基板上。

為達成上述目的，本發明一種多次固化成型之裝飾性機板之製造方法，主要包括以下步驟：首先，提供一基板並形成一光固膠膜於該基板上。接著，披覆一可撓性透明壓印模於光固膠膜之上表面上，且可撓性透明壓印模之下表面包括有一表面壓紋，而表面壓紋係貼附於光固膠膜之上表面上。再者，照射一光源，其穿透可撓性透明壓印模並照射於光固膠膜上，以使光固膠膜上表面之表面凝結固化並形成有一表面紋路；其中，光固膠膜於鄰接基板處未完全固化。並且，移除可撓性透明壓印模，再加工成型基板、及光固膠膜。最後，再一次照射光源於光固膠膜上，以使光固膠膜凝結完全固化。

其中，本發明在提供基板之後可更包括有一步驟，其形成一著色層於基板之上表面上，而光固膠膜係形成於著色層之上表面上。然而，著色層主要用以提供不同背景色彩，以增加視覺感官上的變化。而且，形成著色層之方法可選自採用印刷著色、噴塗著色、浸漬著色、或其他等效製程方式。此外，在上述加工成型基板、及光固膠膜之步驟中，本發明可採沖壓加工成型、滾軋加工成型、或其他等效之外型加工製程。

再者，本發明在披覆一可撓性透明壓印模於光固膠膜之上表面上之後可後更包括有一步驟，其施力壓於可撓性透明壓印模之上表面上，以使可撓性透明壓印模之表面壓紋壓印於光固膠膜之上表面。據此，上述步驟主要使可撓性透明壓印模之表面壓紋確實、完整壓印於光固膠膜之上表面。然而，上述步驟可利用一滾筒，其施力滾壓於可撓性透明壓印模之上表面上。當然，本發明並不以滾筒滾軋為限，亦可以其他手段完成，諸如質量板塊重壓、或氣油壓重壓等。

較佳的是，本發明之光固膠膜之材質可為輻射固化樹脂(radiation curable resin)、或其他等效之光固材料，較佳為紫外線固化樹脂(UV curable resin)。相對地，本發明之光源可為紫外線或其他等效光固化手段。此外，本發明之基板可由金屬材料、合金材料、塑膠材料、碳纖維材料、或其他等效材料製成。

至於，本發明所提供之方法中，形成光固膠膜之方法可採用網印(screen print)、柔印(flexo print)、印刷塗佈、滾輪塗佈、噴灑塗佈、簾幕式塗佈、旋轉塗佈、或其他之等效製程或技術。另外，本發明可藉由控制光源之光照強度、照射時間、或其他等效控制手段，達到局部固化，以使光固膠膜上表面之表層凝結固化而於鄰接基板處未完全固化。

本發明之多次固化成型之裝飾性機板，主要包括：一基板、及一光固膠膜。然而，光固膠膜係形成於基板上，且光固膠膜之表面上形成有一表面紋路。其中：基板與光固膠膜係經加工成型構成一特定外形；而光固膠膜經過至少二次固化成型，其包括一第一次光照固化成型、及一第二次光照固化成型。第一次光照固化成型係於加工成型之前，第二次光照固化成型係於加工成型之後。第一次光照固化成型時，固化光固膠膜之表面紋路，而於光固膠膜鄰接基板處未完全固化；第二次光照固化成型使光固膠膜完全固化。據此，本發明多次固化成型之裝飾性機板可保有完整紋路，且可維持光固膠膜之完美狀態。另外，本發明之多次固化成型之裝飾性機板，其可更包括有一著色層，其形成於基板與光固膠膜之間，著色層主要用以提供不同背景色彩，更增添裝飾性機板之外觀質感。

請同時參閱圖1A至圖1H、圖2、及圖3，圖1A至圖1F係本發明多次固化成型之裝飾性機板的製造方法之製程剖視圖，圖2係本發明一較佳實施例之裝飾性機板組合於筆記型電腦的立體圖，圖3係本發明一較佳實施例製造方法之流程圖。本發明之裝飾性機板在以下實施例中，以應用於筆記型電腦1之外觀件為例進行說明，如圖三所示。然而，本發明並不以此為限，本發明裝飾性機板可適用於家電產品、電器產品、及電子產品等裝置之外殼，或交通工具、家具、門板以及容器等之外觀件。亦即，本發明可應用於任何需要產生花紋或圖案之任何材料上。

本發明多次固化成型之裝飾性機板之製造方法，包括以下步驟：首先，步驟(A)提供一基板2，如圖1A所示，基板2可為金屬、合金、塑膠、碳纖維、或其他各式材質。在本實施例中，係採用鋁合金。接著，步驟(a1)形成一著色層3於該基板2之上表面21上，如圖1B所示，著色層3主要用以提供不同背景色彩，以增加視覺感官上的變化。當然，著色層3並不以單一色彩為限，其可為多色彩之組合、漸層、或變化，當然可為多色彩搭配而成之圖案。至於，著色層3的形成方式可以是下列至少其一：印刷著色、噴塗著色、浸漬著色、或其他之等效製程或技術。然而，在本實施例中，係以噴塗著色為主。

另外，步驟(B)又形成一光固膠膜4於著色層3之上表面31上，如圖1C所示。其中，光固膠膜4可為輻射固化樹脂(radiation curable resin)、或其他等效之光固材料。然而，在本實施例中係採用紫外線固化樹脂(UV curable resin)。至於，光固膠膜4的形成方式可以是下列至少其一：網印(screen print)、柔印(flexo print)、印刷塗佈、滾輪塗佈、噴灑塗佈、簾幕式塗佈、旋轉塗佈、或其他之等效製程或技術。然而，在本實施例中，係以滾輪塗佈為主。

再來，步驟(C)披覆一可撓性透明壓印模5於光固膠膜4之上表面41上，如圖1D所示。其中，可撓性透明壓印模5之下表面52包括有一表面壓紋53，而表面壓紋53係貼附於光固膠膜4之上表面41上。然而，可撓性透明壓印模5為預先製備，其製備方式將於後述。接著，步驟(c1)施力壓於可撓性透明壓印模5之上表面51上，如圖1E所示，以使可撓性透明壓印模5之表面壓紋53確實壓印於光固膠膜4之上表面41。在本實施例中，利用一滾筒7施力滾壓於可撓性透明壓印模5之上表面51上，以使可撓性透明壓印模5之表面壓紋53確實、完整壓印於光固膠膜4上。當然，本發明不以滾筒7滾軋為限，亦可以其他手段完成，諸如質量板塊重壓、或氣油壓重壓等。

再且，步驟(D)進行第一次光照固化成型，即提供一光源6，其穿透可撓性透明壓印模5並照射於光固膠膜4上，以使光固膠膜4上表面41之表面凝結固化，並形成有一表面紋路42，但其中光固膠膜4於鄰接基板2處未完全固化仍呈膠狀。亦即，藉由控制光源6的光照強度、或光源6的照射時間，來達到光固膠膜4固化程度之控制。在本實施例中，此步驟之固化程度設為約30%至50%，即僅固化光固膠膜4表層之表面紋路42，而表層以下特別是鄰接基板2之接合面處未固化完全，以利後續加工。然而，在本實施例中，光源6為紫外線光，其主要搭配本實施例所採用之紫外線固化樹脂(UV curable resin)。亦即，利用紫外線光來固化紫外線固化樹脂。並且，步驟(E)移除可撓性透明壓印模5，如圖1F所示。

又，步驟(F)加工成型基板2與貼附於其上之光固膠膜4，如圖1G所示。在本實施例中，此步驟係利用沖壓加工，亦即將基板2與成形於其上之光固膠膜4置於一母模92上，而上方之公模91下壓，迫使基板2連同光固膠膜4一同變形，而構成一特定外形之機殼。此時，因為光固膠膜4尚未完全固化，故可輕易隨著基板2變形，不至產生龜裂、或剝離之情形。最後，步驟(G)進行第二次光照固化成型，即再次照射光源6於光固膠膜4上，以使光固膠膜4完全凝結固化。亦即，光固膠膜4中鄰接基板2處亦完全固化，即完成本發明之裝飾性機板10。

至於，可撓性透明壓印模5之製造方式請同時參閱圖4A至圖4E、及圖5，圖4A至圖4E係本發明一較佳實施例之可撓性透明壓印模5的製程剖視圖，圖5係本發明一較佳實施例之可撓性透明壓印模5的製程流程圖。其中，可撓性透明壓印模5係由以下步驟製造而成：首先，步驟(I1)提供一刻印模8，其上表面81預先成型有一表面刻紋80，如圖4A所示。然而，刻印模8可由任意材質構成，如金屬、塑膠、或任意材質。至於，表面刻紋80可以是線條、幾何圖形、或其他複雜之圖案，其可由蝕刻、光刻、或其他等效製程來形成。接著，步驟(I2)形成一可撓性透明膠膜54於刻印模8之上表面81上，如圖4B所示。其中，可撓性透明膠膜54之材質同樣採用紫外線固化樹脂(UV curable resin)。至於，形成方式亦可如上述以印刷塗佈、滾輪塗佈、噴灑塗佈、簾幕式塗佈、旋轉塗佈、或其他之等效製程或技術來完成。

並且，步驟(I3)披覆一可撓性透明片55於可撓性透明膠膜54之上表面541上，如圖4C所示。接著，步驟(I4)施力壓於可撓性透明片55之上表面551上，以使刻印模8之表面刻紋80壓印於可撓性透明膠膜54上，如圖4D所示。其中，在本實施例中，同樣利用滾筒7，滾軋於可撓性透明片55之上表面551上。據此，可撓性透明片55除了作為可撓性透明膠膜54之基材外，並用來提供滾軋時使樹脂不黏附於滾筒7且又可輕易均勻成型。此外，步驟(I5)，同樣照射光源6，即紫外線光，使光透過可撓性透明片55並凝結固化可撓性透明膠膜54，如圖4E所示。最後，步驟(I6)移除刻印模8，即完成可撓性透明壓印模5。

據此，本發明透過上述創新之製造方法，可簡易地完成裝飾性機板，其硬度高，通常可達3H的硬度，於正常使用時已足夠，並不致於破壞表面紋路。此外，本發明之創新製程俾能於加工成型時，避免光固膠膜龜裂、或變形，使其成品仍可保持表面紋路之完整，並且可穩固地黏附於基板上。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1．．．筆記型電腦

10．．．裝飾性機板

2．．．基板

21,31,41,51,551,81．．．上表面

3．．．著色層

4．．．光固膠膜

42．．．表面紋路

5．．．可撓性透明壓印模

52．．．下表面

53．．．表面壓紋

54．．．可撓性透明膠膜

541．．．表面

55．．．可撓性透明片

6．．．光源

7．．．滾筒

8．．．刻印模

80．．．表面刻紋

91．．．公模

92．．．母模

圖1A至圖1H係本發明一較佳實施例之裝飾性機板的製程剖視圖。

圖2係本發明一較佳實施例之裝飾性機板組合於筆記型電腦的立體圖。

圖3係本發明一較佳實施例之流程圖。

圖4A至圖4E係本發明一較佳實施例之可撓性透明壓印模的製程剖視圖。

圖5係本發明一較佳實施例之可撓性透明壓印模的製程流程圖。