TWI777773B - 透光加飾成型品的製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種加飾成型品的製造方法,包括:將多合一塗料形成
在基材上並進行固化步驟,從而形成具有保護效果、色彩效果以及貼合效果的複合層結構。此複合層結構在經過吸塑成型製程之後可形成物性較佳(例如硬度較高、保護效果較好等)的成型薄膜。因此,本實施例之成型薄膜可適用於進行雷射雕刻製程,進而形成各式各樣透光式的加飾成型品。
Description
本發明是有關於一種透光加飾成型品及其製造方法。
一般而言,形成在物體外殼表面上的圖案或文字等裝飾主要是透過噴塗(spraying)或印刷(printing)製程來形成,以便呈現出特定的視覺效果,而增添物體外觀的變化性。傳統的形成方法是在相關產品的外殼完成後,利用噴塗的方式將硬化層塗在外殼表面,這種方法製程繁瑣、良率較差並且會造成有機溶劑氣體的汙染,因此導致許多汙染問題。另一方面,由於噴塗製程具有耗費時間、過程複雜、厚度均勻性低等缺點,所以並不適宜應用在大規模生產中。
為了解決前述問題,多種使用裝飾薄膜的特定裝飾製程被提出,例如模內裝飾技術(In-Mold Decoration,IMD)或是膜外裝飾技術(Out Mold Decoration,OMD)已然成為形成物體表面圖文的另一種選擇。
目前模內裝飾技術中常用的高分子基材的材料包括聚碳
酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯,又稱聚壓克力(Poly(methyl methacrylate),PMMA)、聚己烯對苯二甲酸酯(PET,Polyethylene Terephthalate)以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene,ABS)。然而,由PC與ABS所構成的基材的硬度較低,使得基材的表面容易出現損傷,因此大多以塗佈保護層的方式來增加基材表面的硬度與耐刮性。另一方面,由PMMA所構成的基材的硬度較高,但在成形時容易龜裂,因而不易進行熱壓製程。
為了解決前述問題,多種使用裝飾薄膜的特定裝飾製程被提出,例如模內裝飾技術(In-Mold Decoration,IMD)或是膜外裝飾技術(Out Mold Decoration,OMD)而成為形成物體表面圖文的另一種選擇。
具體來說,模內裝飾技術(IMD)可包括:模內貼標(In Mold Labeling,IML)、模內薄膜(In Mold Film,IMF或INS)以及模內轉印(In Mold Roller,IMR),如下表1所示。模內貼標(IML)工藝的特點是表面為一層硬化的透明薄膜,中間是印刷圖案層,背面是塑膠層。由於油墨夾在硬化的透明薄膜與塑膠層之間,可使產品防止表面被刮花,耐磨擦,並可長期保持顏色的鮮明不易退色。模內轉印(IMR)工藝是將圖案印刷在薄膜上,通過送膜機將膜片與塑模型腔貼合並進行注塑,注塑後將具有圖案的油墨層與薄膜分離,並將油墨層留在塑件上而得到表面具有裝飾圖案的塑件。因此,模內轉印的最終產品的表面是沒有一層透明的保護
膜,膜片只是生產過程中的一個載體。也就是說,模內貼標(IML)與模內轉印(IMR)的最大區別就是產品表面是否有一層透明的保護薄膜。另外,模內薄膜(IMF),則與模內貼標(IML)雷同。
膜外裝飾技術(OMD),也稱高壓轉印。將圖紋印刷於透明薄膜後,採用高/中/低壓加上真空轉印直接將轉印於塑膠外殼,主要特色為具有觸感的產品並應用於3C、家電及汽車中。
但不論IMD或OMD膠膜,如要製作透光裝飾產品則會以印刷堆疊的方式來製作,而客戶端經由吸塑、裁切及注塑工藝後將導致對位不易、材料損耗過大導致成本上升等缺點,再者後
段雷雕製程不易也導致無法製造透光式樣等產品。
下表2示出各種習知裝飾技術的特點與缺點。
本發明提供一種加飾成型品的製造方法,包括:提供塗料,其中所述塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起;利用塗布法或是印刷法將所述塗料形成在基材上;進行第一固化步驟,以形成複合層結構,其中所述複合層結構至少包括配置在所述基材上的光學硬化層;進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜;進行第二固化步驟,以增加成型薄膜的硬度;以及進行雷射雕刻製程。
在本發明的一實施例中,上述的保護材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯多元醇
或其組合,油墨材料包括聚氨酯,且貼合材料包括熱塑性聚氨酯、芳香族聚氨酯丙烯酸酯或其組合。
在本發明的一實施例中,上述的塗料更包括:耐熱材料、溶劑以及硬化劑。
在本發明的一實施例中,在進行上述的吸塑成型製程之後,更包括:對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於工件的外表面上,以形成加飾成型品。
在本發明的一實施例中,在進行上述的雷射雕刻製程之後,更包括:對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於工件的內表面上,以形成加飾成型品。
本發明提供一種加飾成型品的製造方法,包括:提供具有相對的第一表面與第二表面的基材;利用塗布法或是印刷法將第二塗料形成在所述基材的所述第二表面上;利用塗布法或是印刷法將第一塗料形成在所述第二塗料上;進行第一固化步驟,以形成複合層結構,其中所述複合層結構至少包括:所述基材;第一裝飾層,配置在所述基材的所述第二表面上;以及第二裝飾層,配置在所述基材的所述第二表面與所述第一裝飾之間;進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜;以及進行雷射雕刻製程。
在本發明的一實施例中,上述的第一塗料與第二塗料各自包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。
在本發明的一實施例中,上述的保護材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯多元醇
或其組合,油墨材料包括聚氨酯,且貼合材料包括熱塑性聚氨酯、芳香族聚氨酯丙烯酸酯或其組合。
在本發明的一實施例中,在進行所述雷射雕刻製程之後,更包括:對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於工件的內表面上,以形成加飾成型品。
本發明提供一種加飾成型品,包括:工件以及貼附於工件的外表面上的成型薄膜。成型薄膜包括:基材,具有相對的第一表面與第二表面;第一裝飾層,配置在所述基材的所述第一表面上;第二裝飾層,配置在所述第一裝飾層上,而裝飾層可經由堆疊不同層數而達至不同效果;光學硬化層,配置在所述第二裝飾層上,其中所述第一裝飾層、所述第二裝飾層以及所述光學硬化層各自包括保護材料、油墨材料以及貼合材料;以及凹槽,從所述光學硬化層的頂面向下延伸至所述第二裝飾層中。
基於上述,本發明將多合一塗料形成在基材上並進行固化步驟,從而形成具有保護效果、色彩效果以及貼合效果的複合層結構。此複合層結構在經過吸塑成型製程之後可形成物性較佳(例如硬度較高、保護效果較好等)的成型薄膜。因此,本實施例之成型薄膜可適用於進行雷射雕刻製程,進而形成各式各樣透光式的加飾成型品。另外,本發明是在吸塑成型製程之前後進行雷射雕刻製程,因此,本發明可解決習知技術的對位問題,進而提升良率並降低製造成本。
10、20、30、40、50、60、70、80:加飾成型品
100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H:成型薄膜
110、120、130、140、150、160、170、180、190:複合層結構
102:基材
102a:第一表面
102b:第二表面
104:第一裝飾層
105、105a、105b:凹槽
105bt、106b、108b、130b、140b:底面
106:第二裝飾層
108:光學硬化層
104t、106t、108a、110a、118a:頂面
118:防沖接著層
142:緩衝層(裝飾層)
144:第三裝飾層
146:第四裝飾層
154:透光層
200:工件
200a:外表面
200b:內表面
300:光源
S10、S20、S30:製造方法
S100、S101、S102、S103、S104、S106、S107、S108、S120、S130、S140、S150、S160、S202、S204、S206、S208、S210、S302、S304、S306、S308:步驟
S200、S300:步驟流程
圖1是本發明第一實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。
圖2是本發明第一實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖3是本發明第二實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。
圖4是本發明第二實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖5是本發明第三實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。
圖6是本發明第三實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖7是本發明第四實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖8是本發明第五實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖9是本發明一實施例的模內裝飾技術的流程示意圖。
圖10是本發明一實施例的模外裝飾技術的流程示意圖。
圖11是本發明第六實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖12A是本發明第七實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖12B與圖12C分別繪示為對圖12A的結構不開啟光源與開啟光源的上視示意圖。
圖13A是本發明第八實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
圖13B與圖13C分別繪示為對圖13A的結構不開啟光源與開啟光源的上視示意圖。
下文中參照隨附圖式來更充分地描述本發明。然而,本發明可以多種不同的形式來實踐,並不限於文中所述之實施例。以下實施例中所提到的方向用語,例如「上」、「下」等,僅是參考附加圖式的方向,因此使用的方向用語是用來詳細說明,而非用來限制本發明。此外,圖式中的層與區域的厚度會為了清楚起見而放大。相同或相似之元件標號表示相同或相似之元件,以下段落將不再一一贅述。
圖1是本發明第一實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。圖2是本發明第一實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖1與圖2,本發明第一實施例提供一種加飾成型品10的製造方法S10如下。進行步驟S100,形成複合層結構110(如圖2所示)。具體來說,形成複合層結構110包括:進行步驟S102,利用塗布法或是印刷法將第一塗料形成在基材102(如圖2所示)上。在一實施例中,基材102的材料包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其組合,其形成方法包括押出成型法等。舉例來說,可利用押出成型法將ABS固體塑料加熱融化、擠壓並冷卻定型為ABS基材102。另外,亦可先將ABS固體塑料與色母、顏料、珍珠粉及相關添加助劑先進行混鍊,以形成混合物。接著,利用押出成型法將所述混合物押出形成另一種ABS基材,使得該ABS基材具有顏
色、珠光、亮面、鏡面、消光霧面等的視覺效果。
具體來說,所述塗布法是將所述塗料分配在塗布設備中,並通過所述塗布設備的塗布頭將所述塗料均勻塗布在基材102上。在一實施例中,所述塗布頭的開口部可以是平面,以使塗布在基材102上的塗料具有亮面效果。在另一實施例中,所述塗布頭的開口部可具有多個微結構(例如微凹痕),以使塗布在基材102上的塗料具有消光效果。在替代實施例中,所述塗布頭的開口部可具有多個凹凸結構,以使塗布在基材102上的塗料具有髮絲紋效果。另一方面,所述印刷法可包括凹版印刷(gravure printing)法、絲網印刷(screen printing)法、平板印刷(offset printing)法、背面印刷(reverse printing)法或是噴墨印刷法等合適的印刷方法。相較於塗布法,所述印刷法可形成較薄的膜層。
在一實施例中,所述第一塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。所述保護材料可包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(Aliphatic Urethane Diacrylate)、環氧丙烯酸酯(epoxy acrylate,EA)、聚酯多元醇(polyester polyol)或其組合;所述油墨材料可包括聚氨酯(PU)等類似材料;且所述貼合材料可包括熱塑性聚氨酯(TPU)、芳香族聚氨酯丙烯酸酯(Aromatic Urethane Diacrylate)或其組合。另外,所述第一塗料更包括:耐熱材料、溶劑以及硬化劑。在一實施例中,所述耐熱材料可包括聚碳酸酯(PC)等類似材料;所述溶劑可包括乙酸乙酯、丁酮、甲苯、二甲苯或其組合;且所述
硬化劑可包括聚異氰酸酯(Aromatic Urethane Diacrylate)等類似材料。但本發明不以此為限,在其他實施例中,所述第一塗料還可包括其他助劑,例如消光粉、珍珠粉等,以使後續形成的第一裝飾層104(如圖2所示)具有消光、珠光等不同視覺效果。
接著,進行步驟S104,利用塗布法或是印刷法將第二塗料形成在第一塗料上。在一實施例中,所述第二塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。另外,塗布法、印刷法、保護材料、油墨材料以及貼合材料已於上述段落詳述過,於此便不再贅述。值得注意的是,第一塗料是用以形成第一裝飾層104,而第二塗料是用以形成第二裝飾層106,如圖2所示。在本實施例中,第一塗料與第二塗料具有不同組成以達到不同視覺效果。在另一實施例中,裝飾層104或106也可使用蒸鍍或濺鍍方式來達到金屬化的裝飾效果。舉例來說,由第一塗料所形成的第一裝飾層104可以是木紋層,而由第二塗料所形成的第二裝飾層106可具有消光銀色,進而使得複合層結構110呈現出消光銀色的木紋圖案。
然後,進行步驟S106,利用塗布法或是印刷法將第三塗料形成在第二塗料上。在一實施例中,所述第三塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。另外,塗布法、印刷法、保護材料、油墨材料以及貼合材料已於上述段落詳述過,於此便不再贅述。值得注意的是,第三塗料是用以形成光學硬化層108。在本實施例中,第三塗料中的保護材料的含量可高
於第一塗料或是第二塗料中的保護材料的含量。
之後,進行步驟S108,進行第一固化步驟,以形成複合層結構110。如圖2所示,複合層結構110包括第一裝飾層104、第二裝飾層106以及光學硬化層108。第一裝飾層104可配置在基材102的第一表面102a上。第二裝飾層106可配置在第一裝飾層104上。光學硬化層108可配置在第二裝飾層106上,以使第二裝飾層106配置在基材102的第一表面102a與光學硬化層108之間。雖然圖2中僅繪示出兩層裝飾層104、106,但本發明不以此為限,在其他實施例中,複合層結構110亦可具有多層(例如三層、四層或更多層)堆疊的裝飾層。
在一實施例中,所述第一固化步驟可包括熱固化步驟、紫外線(UV)固化步驟、其組合或其他合適的固化步驟。此第一固化步驟可使貼合材料進行交聯反應並貼合在基材102上。在本實施例中,所述塗料可視為多合一(all-in-one)塗料,其可讓固化後的複合層結構110同時具有保護效果、色彩效果以及貼合效果。在此情況下,複合層結構110亦可稱為多合一複合層結構。相較於習知技術中需購置保護層且經印刷及貼合製程來形成膠膜結構的步驟,本發明可有效地簡化製造步驟、降低製造成本並防止膠膜所產生的汙染問題。
在形成複合層結構110之後,進行步驟S120,進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜100A。在一實施例中,吸塑成型製程包括:加熱複合層結構110與基材102,以使複合層結構110與基
材102軟化;將經軟化的複合層結構110與基材102放入模具中並加壓,以使經軟化的複合層結構110與基材102成型出所需的形狀;進行冷卻步驟;以及裁切多餘的部分以形成成型薄膜100A。
接著,進行步驟S130,進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得成型薄膜100A貼附於工件200的外表面200a上,以形成加飾成型品10,如圖2所示。在一實施例中,基材102具有相對的第一表面102a以及第二表面102b。如圖2所示,基材102的第二表面102b接觸工件200的外表面200a,基材102的第一表面102a接觸第一裝飾層104,而複合層結構110的頂面110a朝上暴露出來。在本實施例中,複合層結構110的頂面110a可以是視覺面,以使消費者可從複合層結構110的頂面110a往下看到成型薄膜100A的視覺效果。
圖9是本發明一實施例的模內裝飾技術的流程示意圖。圖10是本發明一實施例的模外裝飾技術的流程示意圖。
請參照圖9,模內裝飾技術的步驟流程S200如下所示。首先,進行步驟S202,提供成型薄膜。此成型薄膜可例如是成型薄膜100A。成型薄膜100A的組成已於上述段落說明過,於此便不再贅述。
接著,進行步驟S204,將成型薄膜100A配置在模內裝飾模具中。詳細地說,模內裝飾模具包括中空的模穴。此模穴具有一表面。之後,將成型薄膜100A貼附於模穴的表面上,使得成型薄膜100A至少覆蓋模穴的表面的一部分。在替代實施例中,在
進行步驟S206之前,可選擇性地進行加熱預成型並利用刀模切割、雷射切割或水刀切割的方式移除多餘的薄膜。
然後,進行步驟S206,將成型材料灌入所述模內裝飾模具的模穴中,使得成型材料與成型薄膜100A相互結合。在一實施例中,成型材料可例如是塑膠材料、樹脂材料、金屬材料、碳纖維材料、玻璃等合適的成型材料。
之後,進行步驟S208,冷卻成型材料,以形成工件200。工件200是取決於本發明之加飾成型品的應用,其可以是電子裝置外殼或組件、交通工具的外殼或組件或其組合。舉例來說,工件200可例如是手機、數位相機、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)、筆記型電腦、桌上型電腦、觸控面板、電視、衛星定位系統(globe position system,GPS)裝置、汽車監視器、導航、顯示器、數位相框、DVD播放器、汽車內裝飾板(例如是把手、飾條、觸控前擋等)、汽車外裝飾板(例如是外飾把手、背門裝飾條等)、汽車儀表板、汽車標誌、智慧型鑰匙(intelligent key,I-key)、引擎啟動按鈕、時鐘、收音機、玩具、手錶或其他需要電力之電子產品所使用的外殼或組件。但本發明不限定工件200的形狀與結構,只要是可藉由模內裝飾技術來完成的工件200的形狀與結構皆為本發明的範疇。
接著,進行步驟S210,將加飾成型品10自模內裝飾模具中取出。所得的加飾成型品10,已於上述圖2詳細說明過,於此便不再贅述。
另一方面,加飾成型品10亦可藉由模外裝飾技術來製造。請參照圖10,模外裝飾技術的步驟流程S200如下。首先,進行步驟S302,提供工件200。在一實施例中,工件200是取決於本發明之加飾成型品的應用,其可以是電子裝置外殼或組件、交通工具的外殼或組件或其組合。在替代實施例中,工件200的外表面200a的材料可以是塑膠、樹脂、金屬、碳纖維、玻璃或其他已成形之各種機殼材料,且例如是經過適當的前處理製程以製作具有所需特性的工件。舉例而言,當工件的材質為塑膠時,可經由射出成型之模具經射出成型製程後得到塑膠工件(如塑膠機殼等);或者,當工件的材質為金屬時,則可先對金屬進行表面處理而得到金屬工件(如金屬機殼等)。
接著,進行步驟S304,提供成型薄膜。此成型薄膜可例如是上述圖2所示之成型薄膜100A。成型薄膜100A的組成已於上述段落說明過,於此便不再贅述。
之後,進行步驟S306,將工件200與成型薄膜100A放置於治具中。在此說明的是,在進行步驟S306之前,可選擇性地依照最終產品的需求而設計治具並進行治具的製備。
然後,進行步驟S308,進行高壓裝飾成型製程,以使成型薄膜100A貼附於工件200的外表面200a上。詳細地說,高壓裝飾成型製程例如是先對成型薄膜100A進行加熱軟化步驟。在一實施例中,所述加熱軟化步驟的溫度可介於80℃至150℃之間;加熱軟化步驟的時間可介於30秒至180秒之間。接著,使成型薄
膜100A與工件200接觸,並進行加壓步驟。之後,再對成型薄膜100A進行高壓真空成型步驟,以使成型薄膜100A貼附至工件200上。最後,可選擇性地利用刀模切割、雷射切割或水刀切割的方式移除剩餘的複合層結構。簡而言之,本實施例可藉由模外裝飾技術將成型薄膜100A緊密黏合於工件200的部分外表面200a上。
回頭參照圖1,在形成加飾成型品10之後,進行步驟S140,進行第二固化步驟,以增加複合層結構110的硬度。在一實施例中,所述第二固化步驟可包括熱固化步驟、紫外線(UV)固化步驟、其組合或其他合適的固化步驟。在本實施例中,第一固化步驟不同於第二固化步驟。舉例來說,第一固化步驟可以是熱固化步驟,而第二固化步驟可以是UV固化步驟;反之亦成立。在替代實施例中,當第一固化步驟與第二固化步驟皆為熱固化步驟時,第二固化步驟的固化溫度可高於第一固化步驟的固化溫度。值得注意的是,此第二固化步驟可使保護材料進行交聯反應,以增加光學硬化層108的頂面108a的硬度,進而提升保護效果。也就是說,在進行模內裝飾技術或是模外裝飾技術(亦即步驟S130)時,光學硬化層108仍未完全固化而具有延展性,進而完全貼附於工件200的外表面200a上。在進行第二固化步驟(亦即步驟S140)之後,此光學硬化層108才完全固化而具有完整保護效果。在本實施例中,光學硬化層108的硬度可具有梯度變化。具體來說,光學硬化層108的硬度可自底面108b朝著頂面108a的方向增加。也就是說,光學硬化層108的頂面108a的硬度可大
於光學硬化層108的底面108b的硬度。另外,第二固化步驟也可增加第一裝飾層104與第二裝飾層106的硬度,以利於進行後續雷射雕刻製程(亦即步驟S150)。
然後,進行步驟5150,進行雷射雕刻製程,以在複合層結構110中形成凹槽105。如圖2所示,凹槽105可從複合層結構110的頂面110a向下延伸直到暴露出第一裝飾層104的頂面104t。但本發明不以此為限,在其他實施例中,凹槽105亦可具有不同深度。也就是說,凹槽105的底面105bt可高於或低於第一裝飾層104的頂面104t,又或者是凹槽105的底面105bt可高於、等於或低於第二裝飾層106的頂面106t。此外,雖然圖2僅繪示出單一個凹槽105,但本發明不以此為限,在替代實施例中,加飾成型品10可具有多個凹槽以形成各種雷射雕刻圖案,進而增加消費者的視覺感受。
接著,請參照圖2,此加飾成型品10可配置在光源300上,以透過凹槽105發出各種不同顏色的光線。舉例來說,光源300可以是藍光,而第一裝飾層104可以是木紋層。在不開啟光源300時,消費者可從視覺面110a透過凹槽105看到具有木紋效果的雷射雕刻圖案。另一方面,在開啟光源300時,消費者可從視覺面110a透過凹槽105看到具有藍光木紋效果的雷射雕刻圖案。在一實施例中,光源300可包括LED點光源、LED燈條、迷你LED等。
在習知噴塗技術中,需要進行多道噴塗步驟與多道雷射
雕刻步驟才能形成多色薄膜。此技術的缺點在於:製程繁瑣、不易加工、成本高且環境汙染程度高。另外,在習知裝飾製程(例如IMD或是OMD)中,通常以鏤空印刷法來形成多色薄膜。然而,此技術在客戶端經過吸塑成型、裁切以及注塑等製程後,會導致對位不易、良率低、材料耗損過大以及成本高等缺點。此外,由於IMD薄膜或是OMD薄膜因厚度較薄,所以也不利於雷射雕刻製程。也就是說,即使進行雷雕後加工處理,經雷雕後的薄膜也會因表面物性不佳而剝落或損壞,因此還需要額外形成保護塗層來保護薄膜,進而導致成本增加。
為了解決上述問題,本發明實施例將多合一塗料形成在基材上並進行固化步驟,從而形成具有保護效果、色彩效果以及貼合效果的複合層結構。此複合層結構在經過吸塑成型製程之後可形成物性較佳(例如硬度較高、保護效果較好等)的成型薄膜。因此,本實施例之成型薄膜可適用於進行雷射雕刻製程,進而形成各式各樣透光式的加飾成型品。
圖3是本發明第二實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。圖4是本發明第二實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖3與圖4,本發明第二實施例提供一種加飾成型品20的製造方法S20如下。進行步驟S100,形成複合層結構120(如圖4所示)。具體來說,形成複合層結構120包括:進行步驟S102,利用塗布法或是印刷法將第一塗料形成在基材102(如圖4所示)上。接著,進行步驟S104,利用塗布法或是印刷法將第二
塗料形成在第一塗料上。然後,進行步驟S107,利用塗布法或是印刷法將第四塗料形成在第二塗料上。在一實施例中,所述第四塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。另外,塗布法、印刷法、保護材料、油墨材料以及貼合材料已於上述段落詳述過,於此便不再贅述。值得注意的是,第四塗料是用以形成防沖接著層118(如圖4所示)。在本實施例中,第四塗料中的貼合材料的含量可高於第一塗料或是第二塗料中的貼合材料的含量,以增加複合層結構120與後續形成的工件200的黏著性。,以形成複合層結構120。如圖4所示,複合層結構120包括第一裝飾層104、第二裝飾層106以及防沖接著層118。第一裝飾層104可配置在基材102的第一表面102a上。第二裝飾層106可配置在第一裝飾層104上。防沖接著層118可配置在第二裝飾層106上,以使第二裝飾層106配置在基材102的第一表面102a與防沖接著層118之間。
在形成複合層結構120之後,進行步驟S120,進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜100B。
然後,進行步驟S150,進行雷射雕刻製程,以在複合層結構120中形成凹槽105。如圖4所示,凹槽105可從複合層結構120的頂面120a向下延伸直到暴露出第一裝飾層104的頂面104t。但本發明不以此為限,在其他實施例中,凹槽105亦可具有不同深度。
之後,進行步驟S160,進行模內裝飾技術或模外裝飾技
術,使得成型薄膜100B貼附於工件200的內表面200b上,以形成加飾成型品20,如圖4所示。具體來說,工件200的內表面200b與複合層結構120的頂面120a接觸,以密封凹槽105。在本實施例中,工件200的外表面200a可以是視覺面,以使消費者可從工件200的外表面200a往下看到成型薄膜100B的視覺效果並具有深層類似水晶的厚度質感。另外,模內裝飾技術與模外裝飾技術已於上述段落詳述過,於此便不再贅述。
圖5是本發明第三實施例的加飾成型品的製造方法的流程示意圖。圖6是本發明第三實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖5與圖6,本發明第三實施例提供一種加飾成型品30的製造方法S30如下。進行步驟S100,形成複合層結構130(如圖6所示)。具體來說,形成複合層結構130包括:進行步驟S101,利用塗布法或是印刷法將第二塗料塗布在基材(如圖6所示)上。接著,進行步驟S103,利用塗布法或是印刷法將第一塗料塗布在第二塗料上。在一實施例中,第一塗料是用以形成第一裝飾層104,而第二塗料是用以形成第二裝飾層106,如圖6所示。在本實施例中,第一塗料與第二塗料不需要額外的固化步驟(即,在室溫下)便可形成第一裝飾層104與第二裝飾層106,進而形成複合層結構130。如圖6所示,複合層結構130包括第一裝飾層104與第二裝飾層106。第二裝飾層106可配置在基材102的第二表面102b上。第一裝飾層104可配置在第二裝飾層106的下方,以使第二裝飾層106夾置在基材102的第二表面102b與第一裝飾
層104之間。
在形成複合層結構130之後,進行步驟S120,進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜100C。
然後,進行步驟S150,進行雷射雕刻製程,以在複合層結構130中形成凹槽105。如圖6所示,凹槽105可從複合層結構130的底面130b向上延伸直到暴露出第二裝飾層106的底面106b。但本發明不以此為限,在其他實施例中,凹槽105亦可具有不同深度。
之後,進行步驟S160,進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得成型薄膜100C貼附於工件200的內表面200b上,以形成加飾成型品30,如圖6所示。具體來說,工件200的內表面200b與基材102的第一表面102a接觸。光源300接觸複合層結構130的底面130b,以密封凹槽105。在本實施例中,工件200的外表面200a可以是視覺面,以使消費者可從工件200的外表面200a往下看到成型薄膜100C的視覺效果。另外,模內裝飾技術與模外裝飾技術已於上述段落詳述過,於此便不再贅述。
在本實施例中,如圖6所示,加飾成型品30可透過凹槽105發出各種不同顏色的光線。舉例來說,光源300可以是藍光,而第二裝飾層106可以是幾何圖案層。在不開啟光源300時,消費者可從視覺面200a看到整片的幾何圖案。另一方面,在開啟光源300時,消費者可透過凹槽105從視覺面200a看到具有藍光幾何圖案效果的雷射雕刻圖案。
圖7是本發明第四實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖7,第四實施例的加飾成型品40可包括:工件200與成型薄膜100D。成型薄膜100D可配置在工件200的外表面200a上,而光源300可配置在工件200的內表面200b上。具體來說,成型薄膜100D可包括基材102、光學硬化層108以及複合層結構140。基材102具有相對的第一表面102a與第二表面102b。光學硬化層108可配置在基材102的第一表面102a上。在本實施例中,光學硬化層108可由上述第三塗料所形成,其保護材料的含量可高於上述第一塗料或是上述第二塗料中的保護材料的含量。在此實施例中,光學硬化層108亦可稱為多合一硬塗層。在本實施例中,光學硬化層108的頂面108a可以是視覺面,以使消費者可從光學硬化層108的頂面108a往下看到成型薄膜100D的視覺效果。
另外,複合層結構140可配置在基材102的第二表面102b上。具體來說,複合層結構140由下而上可依序包括防沖接著層118、緩衝層(或稱裝飾層)142、第三裝飾層144以及第四裝飾層146。在本實施例中,防沖接著層118可由上述第四塗料所形成,其貼合材料的含量可高於上述第一塗料或是上述第二塗料中的貼合材料的含量。在一實施例中,緩衝層142的材料包括聚氨酯(PU)及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),其功效為防止衝墨並提高雷雕解析度。在一實施例中,第三裝飾層144可由上述第一塗料所形成,其可通過單次或多次印刷,以呈現出木紋、幾何圖案等不同裝飾
圖案。在一實施例中,第四裝飾層146可由上述第二塗料所形成,其可通過物理氣相沉積法(例如蒸鍍法、濺鍍法等)、電鍍法等形成在基材102的第二表面102b上。舉例來說,第三裝飾層144可以是木紋層,而第四裝飾層146可具有透明度50%的蒸鍍金屬層,進而使得複合層結構140呈現出具有透明度50%的金屬色的木紋圖案。此外,雖然圖7僅兩個裝飾層144、146,但本發明不以此為限,在其他實施例中,可依不同效果的需求來形成交替堆疊的多個裝飾層。
值得注意的是,加飾成型品40更包括凹槽105形成在防沖接著層118與緩衝層142中。但本發明不以此為限,在其他實施例中,凹槽105亦可具有不同深度。也就是說,凹槽105亦可向上延伸至第三裝飾層144以及/或第四裝飾層146中。複合層結構140的底面140b可接觸工件200的外表面200a,以密封凹槽105。
在本實施例中,如圖7所示,加飾成型品40可透過凹槽105發出各種不同顏色的光線。舉例來說,光源300可以是藍光,而第四裝飾層146可以是具有透明度50%的蒸鍍金屬層。在不開啟光源300時,消費者可從視覺面108a看到整片的蒸鍍金屬層。另一方面,在開啟光源300時,消費者可透過凹槽105從視覺面108a看到具有藍光金屬效果的雷射雕刻圖案。
圖8是本發明第五實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖8,第五實施例的加飾成型品50可包括:工件
200與成型薄膜100E。成型薄膜100E可配置在工件200的外表面200a上,而光源300可配置在工件200的內表面200b上。具體來說,成型薄膜100E可包括基材102、第一複合層結構150以及第二複合層結構160。基材102具有相對的第一表面102a與第二表面102b。第一複合層結構150可配置在基材102的第一表面102a上。第一複合層結構150可包括光學硬化層108與透光層154。透光層154的材料包括聚甲基丙烯酸樹酯,其具耐化學特性的裝飾層效果。透光層154可接觸基材102的第一表面102a,而光學硬化層108則配置在透光層154上。在本實施例中,光學硬化層108的頂面108a可以是視覺面,以使消費者可從光學硬化層108的頂面108a往下看到成型薄膜100E的視覺效果。
另外,第二複合層結構160可配置在基材102的第二表面102b上。具體來說,第二複合層結構160可包括防沖接著層118與第四裝飾層146。第四裝飾層146可接觸基材102的第二表面102b,而防沖接著層118可配置在第四裝飾層146的下方,以使第四裝飾層146夾置在基材102的第二表面102b與防沖接著層118之間。在本實施例中,第四裝飾層146可由上述第二塗料所形成,其可通過物理氣相沉積法(例如蒸鍍法、濺鍍法等)、電鍍法等形成在基材102的第二表面102b上。舉例來說,透光層154可以是半透黑層,而第四裝飾層146可具有透明度25%的蒸鍍金屬層,進而使得成型薄膜100E呈現出具有透明度25%的黑色金屬色。
值得注意的是,加飾成型品50更包括凹槽105形成在第
一複合層結構150中。也就是說,凹槽105從光學硬化層108的頂面108a向下延伸至透光層154中。第二複合層結構160的底面160b可接觸工件200的外表面200a,以通過防沖接著層118貼合在工件200的外表面200a上。
圖11是本發明第六實施例的加飾成型品的剖面示意圖。
請參照圖11,第六實施例的加飾成型品60可包括:工件200與成型薄膜100F。成型薄膜100F可配置在工件200的外表面200a上,而光源300可配置在工件200的內表面200b上。具體來說,成型薄膜100F可包括基材102與複合層結構170。基材102具有相對的第一表面102a與第二表面102b。複合層結構170可配置在基材102的第一表面102a上。複合層結構170可包括第四裝飾層146與光學硬化層108。第四裝飾層146可接觸基材102的第一表面102a,而光學硬化層108則配置在第四裝飾層146上。在本實施例中,光學硬化層108的頂面108a可以是視覺面,以使消費者可從光學硬化層108的頂面108a往下看到成型薄膜100F的視覺效果。在本實施例中,第四裝飾層146可由上述第二塗料所形成,其可通過物理氣相沉積法(例如蒸鍍法、濺鍍法等)、電鍍法等形成在基材102的第一表面102a上。光學硬化層108可具有保護功效,以避免第四裝飾層146被刮花或是損壞。
值得注意的是,加飾成型品60更包括凹槽105形成在複合層結構170中。也就是說,凹槽105從光學硬化層108的頂面108a向下延伸至第四裝飾層146中。
圖12A是本發明第七實施例的加飾成型品的剖面示意圖。圖12B與圖12C分別繪示為對圖12A的結構不開啟光源與開啟光源的上視示意圖。
請參照圖12A,第七實施例的加飾成型品70可包括:工件200與成型薄膜100G。成型薄膜100G可配置在工件200的外表面200a上,而光源300可配置在工件200的內表面200b上。具體來說,成型薄膜100G可包括基材102、複合層結構180以及防沖接著層118。基材102具有相對的第一表面102a與第二表面102b。複合層結構180可配置在基材102的第一表面102a上。複合層結構180可包括第三裝飾層144、第四裝飾層146以及光學硬化層108。第四裝飾層146可接觸基材102的第一表面102a。光學硬化層108可配置在第四裝飾層146上。第三裝飾層144可配置在第四裝飾層146與光學硬化層108之間。在本實施例中,光學硬化層108的頂面108a可以是視覺面,以使消費者可從光學硬化層108的頂面108a往下看到成型薄膜100G的視覺效果。在本實施例中,第三裝飾層144可由上述第一塗料所形成,其可通過單次或多次印刷,以呈現出木紋、幾何圖案等不同裝飾圖案。第四裝飾層146可由上述第二塗料所形成,其可通過物理氣相沉積法(例如蒸鍍法、濺鍍法等)、電鍍法等形成在基材102的第一表面102a上。光學硬化層108可具有保護功效,以避免第三裝飾層144被刮花或是損壞。另一方面,防沖接著層118可配置在基材102的第二表面102b上且與基材102的第二表面102b接觸。在本
實施例中,成型薄膜100G可通過防沖接著層118貼合在工件200的外表面200a上。
值得注意的是,加飾成型品70更包括第一凹槽105a與第二凹槽105b。第一凹槽105a形成在複合層結構180中。也就是說,第一凹槽105a從光學硬化層108的頂面108a向下延伸至第三裝飾層144中。第二凹槽105b則是形成在防沖接著層118中。也就是說,本實施例之加飾成型品70可在相對兩側(即,上側與下側)上分別形成凹槽,以增加不同透光區域,進而提升消費者的視覺感受。
在本實施例中,如圖12B與圖12C所示,加飾成型品70可透過凹槽105a、105b發出各種不同顏色的光線。舉例來說,光源300可以是藍光,第三裝飾層144可以是木紋層,而第四裝飾層146可以是具有透明度50%的蒸鍍金屬層。在不開啟光源300時,消費者可透過第一凹槽105a從視覺面108a看到具有金屬邊條的木紋層,如圖12B所示。另一方面,在開啟光源300時,消費者可透過第一凹槽105a與第二凹槽105b從視覺面108a看到具有金屬邊條與藍光字樣的木紋層。
圖13A是本發明第八實施例的加飾成型品的剖面示意圖。圖13B與圖13C分別繪示為對圖13A的結構不開啟光源與開啟光源的上視示意圖。
請參照圖13A,第八實施例的加飾成型品80可包括:工件200與成型薄膜100H。成型薄膜100H可配置在工件200的內
表面200b上,而光源300可配置在成型薄膜100H的下方,已使成型薄膜100H夾置在工件200與成型薄膜100H之間。具體來說,成型薄膜100H可包括基材102以及複合層結構190。基材102具有相對的第一表面102a與第二表面102b。複合層結構190可配置在基材102的第一表面102a上。複合層結構190可包括第三裝飾層144、第四裝飾層146以及防沖接著層118。第四裝飾層146可接觸基材102的第一表面102a。防沖接著層118可配置在第四裝飾層146上。第三裝飾層144可配置在第四裝飾層146與防沖接著層118之間。在本實施例中,工件200的外表面200a可以是視覺面,以使消費者可從工件200的外表面200a往下看到成型薄膜100H的視覺效果。在本實施例中,第三裝飾層144可由上述第一塗料所形成,其可通過單次或多次印刷,以呈現出木紋、幾何圖案等不同裝飾圖案。第四裝飾層146可由上述第二塗料所形成,其可通過物理氣相沉積法(例如蒸鍍法、濺鍍法等)、電鍍法等形成在基材102的第一表面102a上。防沖接著層118可具有黏著功能,以使成型薄膜100H可通過防沖接著層118貼合在工件200的內表面200b上。
值得注意的是,加飾成型品80更包括第一凹槽105a與第二凹槽105b。第一凹槽105a形成在複合層結構190中。也就是說,第一凹槽105a從防沖接著層118的頂面118a向下延伸至第三裝飾層144中。第二凹槽105b則是形成在基材102中,以從第一表面102a延伸至第二表面102b。也就是說,本實施例之加飾成型
品80可在相對兩側(即,上側與下側)上分別形成凹槽,以增加不同透光區域,進而提升消費者的視覺感受。
在本實施例中,如圖13B與圖13C所示,加飾成型品80可透過凹槽105a、105b發出各種不同顏色的光線。舉例來說,光源300可以是藍光,第三裝飾層144可以是木紋層,而第四裝飾層146可以是具有透明度50%的蒸鍍金屬層。在不開啟光源300時,消費者可透過第一凹槽105a從視覺面200a看到具有金屬邊條的木紋層,如圖13B所示。另一方面,在開啟光源300時,消費者可透過第一凹槽105a與第二凹槽105b從視覺面200a看到具有金屬邊條與藍光字樣的木紋層。
此外,上述加飾成型品10、20、30、40、50、60、70、80中的任一者皆可應用在車燈上。也就是說,加飾成型品10、20、30、40、50、60、70、80中的任一者可貼附在車燈的塑料外殼上,以透過雷射雕刻花紋(例如凹槽105)來呈現各種不同顏色效果。舉例來說,本發明可將多個凹槽105對應在不同顏色的燈體上,以使煞車燈透過第一凹槽呈現出紅光,左轉燈透過第二凹槽呈現出黃光,而大燈透過第三凹槽呈現白光等。
綜上所述,本發明將多合一塗料形成在基材上並進行固化步驟,從而形成具有保護效果、色彩效果以及貼合效果的複合層結構。此複合層結構在經過吸塑成型製程之後可形成物性較佳(例如硬度較高、保護效果較好等)的成型薄膜。因此,本實施例之成型薄膜可適用於進行雷射雕刻製程,進而形成各式各樣透
光式的加飾成型品。另外,本發明是在吸塑成型製程之後進行雷射雕刻製程,因此,本發明可解決習知技術的對位問題,進而提升良率並降低製造成本。
S10:製造方法
S100、S102、S104、S106、S108、S120、S130、S140、S150:步驟
Claims (9)
- 一種加飾成型品的製造方法,包括:提供塗料,其中所述塗料至少包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起;利用塗布法或是印刷法將所述塗料形成在基材上;進行第一固化步驟,以形成複合層結構,其中所述複合層結構至少包括配置在所述基材上的光學硬化層;進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜;進行第二固化步驟,以增加所述成型薄膜的硬度;進行雷射雕刻製程;以及將所述成型薄膜貼附於工件的表面上,以形成加飾成型品。
- 如請求項1所述的加飾成型品的製造方法,其中所述保護材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯多元醇或其組合,所述油墨材料包括聚氨酯,且所述貼合材料包括熱塑性聚氨酯、芳香族聚氨酯丙烯酸酯或其組合。
- 如請求項1所述的加飾成型品的製造方法,其中所述塗料更包括:耐熱材料、溶劑以及硬化劑。
- 如請求項1所述的加飾成型品的製造方法,其中將所述成型薄膜貼附於所述工件的所述表面上的步驟包括:在進行所述吸塑成型製程之後,對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於所述工件的外 表面上,以形成所述加飾成型品。
- 如請求項1所述的加飾成型品的製造方法,其中將所述成型薄膜貼附於所述工件的所述表面上的步驟包括:在進行所述雷射雕刻製程之後,對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於所述工件的內表面上,以形成所述加飾成型品。
- 一種加飾成型品的製造方法,包括:提供具有相對的第一表面與第二表面的基材;利用塗布法或是印刷法將第二塗料形成在所述基材的所述第二表面上;利用塗布法或是印刷法將第一塗料形成在所述第二塗料上;進行第一固化步驟,以形成複合層結構,其中所述複合層結構至少包括:所述基材;第一裝飾層,配置在所述基材的所述第二表面上;以及第二裝飾層,配置在所述基材的所述第二表面與所述第一裝飾之間;進行吸塑成型製程,以形成成型薄膜;進行雷射雕刻製程;以及將所述成型薄膜貼附於工件的表面上,以形成加飾成型品。
- 如請求項6所述的加飾成型品的製造方法,其中所述第一塗料與所述第二塗料各自包括:保護材料、油墨材料以及貼合材料均勻混合在一起。
- 如請求項7所述的加飾成型品的製造方法,其中所述保護材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯多元醇或其組合,所述油墨材料包括聚氨酯,且所述貼合材料包括熱塑性聚氨酯、芳香族聚氨酯丙烯酸酯或其組合。
- 如請求項7所述的加飾成型品的製造方法,其中將所述成型薄膜貼附於所述工件的所述表面上的步驟包括:在進行所述雷射雕刻製程之後,對所述成型薄膜進行模內裝飾技術或模外裝飾技術,使得所述成型薄膜貼附於所述工件的內表面上,以形成所述加飾成型品。
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