专利名称:电子装置壳体及其处理方法
技术领域:
本发明涉及一种电子装置壳体,特别是一种可防止或解决碳纤维壳体产生白化现象的电子装置壳体及其处理方法。
背景技术:
碳纤维材料在科技产业或电子产品上的应用已成为一种趋势,由于碳纤维材料具有质地轻而坚硬、抗磨损、耐热性及耐腐蚀性佳等特性,使得碳纤维材料已成为制造电子产品的壳体的常用材质之一。目前碳纤维材料主要是以碳纤维母材结合环氧树脂所组成的复合材料,而在其制造过程中,为了降低成本或赋予复合材料其他特性,通常会在树脂中加入填充剂或添加剂,例如碳酸钙(CaCO3)、氢氧化铝、硅酸盐类等,藉以改善树脂原本的物理或机械性质。然而在碳纤维壳体固化成型、镀膜或包装过程中,若是有污染物质渗入碳纤维或树脂中,污染物质可能会与前述填充剂或添加剂产生化学反应,容易造成碳纤维壳体的白化现象(chalking)。举例来说,空气中常带有酸性物质,例如乙酸(CH3COOH),在碳纤维壳体无法完全隔绝空气与水汽的状况下,乙酸等酸性物质将会与碳酸钙产生酸化作用而生成白色结晶状的乙酸钙(Ca(CH3COO)2),其化学反应式如下:CaC03+2CH3C00H — Ca (CH3COO) 2+H2C03 (I)当碳纤维壳体 处于酸性环境下生成乙酸钙后,即可能产生前述的白化现象,如此将影响碳纤维壳体的结构外观一致性。因此如何能解决碳纤维壳体所产生的白化现象,实为一值得研究的课题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可防止或解决碳纤维壳体产生白化现象的电子装置壳体。为达到上述目的,本发明的电子装置壳体包括基材及涂层。基材以碳纤维材料制成,基材包括外表面;涂层形成于基材的外表面,其中涂层为将碳酸氢钠(NaHCO3)溶于浓度约60V/V% (体积百分比)以上的醇类溶液所形成的饱和溶液。藉由涂层特性可形成碱性环境,以防止基材遇到酸性物质时产生白化现象或改善基材已生成的白化现象。在本发明的一实施例中,电子装置壳体还包括保护层,贴覆于涂层上,使得涂层在基材与保护层之间保持碱性环境。在本发明的一实施例中,醇类溶液为异丙醇溶液或乙醇溶液,其中醇类溶液的较佳浓度约介于7(^八%至80v/v%之间,且最佳浓度约为75v/v%。本发明还包括前述电子装置壳体的处理方法,该方法包括以下步骤:提供一碳纤维材料的基材;以及形成一涂层于基材的外表面,其中涂层为将碳酸氢钠溶于浓度约60v/v%以上的醇类溶液中所形成的饱和溶液。在本发明的一实施例中,电子装置壳体的处理方法还包括以下步骤:贴覆一保护层于涂层上。本发明藉由涂层形成一碱性环境,以防止或解决碳纤维材料的基材所产生的白化现象,使得电子装置在制造或出货等过程中,可保持其整体外观一致性。
图1是本发明的电子装置壳体的结构示意图。图2是本发明的电子装置壳体的另一实施例的结构示意图。图3是本发明的电子装置壳体的处理方法的流程图。其中,1、Ia电子装置壳体10基材11外表面 20涂层 30保护层
具体实施例方式为更好地说明本发明的技术内容,特举出较佳实施例说明如下。请参考图1—本发明的电子装置壳体I的结构示意图。在本发明的一实施例中,电子装置壳体I可应用于便携 式电脑,但亦可应用于其他具备外部壳体的各类电子装置,例如智能手机、个人数字助理、数码相机等,不以本实施例为限。如图1所示,本发明的电子装置壳体I包括基材10及涂层20。基材10以碳纤维材料制成,此处所指的碳纤维材料主要为包括碳纤维母材及树脂的复合材料,并可在此复合材料中加入填充剂或添加剂,例如碳酸钙、氢氧化铝等,以改善此复合材料的特性;而基材10包括外表面11。涂层20形成于基材10的外表面11上,其中涂层20为将碳酸氢钠溶于浓度约60v/ 以上的醇类溶液所形成的饱和溶液,其可藉由喷涂或涂覆方式形成于基材10的外表面
11。此饱和溶液的制备方式以水为溶剂,醇类为溶质,依据所设定的浓度将对应体积比例的水和醇类混合,形成浓度约60V/V%以上的醇类溶液,再加入碳酸氢钠使其溶解于制备好的醇类溶液中,以形成饱和溶液。在本发明的一实施例中,此醇类溶液可为异丙醇溶液或乙醇溶液,但亦可采用其他具类似性质的醇类溶液所取代,不以本实施例为限。目前推论碳纤维材料会产生白化现象,起因是基材10在进行固化、镀膜或包装过程中,其本身碳纤维材料内所包含的碳酸钙,与外界的酸性物质发生了如现有技术中式(I)的酸化反应,进而生成白色结晶的乙酸钙所导致。因此,当基材10已产生白化现象后,藉由涂层20对基材10进行浸湿渗透碱化处理,使得涂层20中所含的碳酸氢钠与乙酸钙产生化学反应,使得乙酸钙还原成碳酸钙,并生成乙酸钠(CH3COONa),其化学反应式如下:Ca (CH3COO) 2+NaHC03 — 2CH3C00Na+CaC03 (2)由于乙酸钠具有吸湿性,可溶于水和醇类,因此生成的乙酸钠可藉由涂层20带出,即可达到去除白化现象的效果。而在基材10尚未产生白化现象时,藉由涂层20的特性可形成碱性环境来保护基材10,使得基材10遇到酸性物质或处于酸性环境时,可产生酸碱中和的效果。在本发明的一实施例中,经反复试验以确认涂层20采用不同浓度的醇类溶液时的处理状态,发现所采用的醇类溶液的较佳浓度约介于7(^八%至80v/v%之间,且其最佳浓度约为75v/v%,可达到快速且良好的去除白化效果。请参考图2—本发明的电子装置壳体Ia另一实施例的结构示意图。如图2所示,在本发明的另一实施例中,电子装置壳体Ia还包括保护层30,贴覆于涂层20上。由于涂层20本身主要为醇类溶液,若电子装置壳体Ia放置在一般环境条件下,醇类溶液会被挥发蒸散掉而使得涂层20失去原本的特性,因此藉由保护层30提供涂层20隔离效果,使得涂层20在基材10与保护层30之间保持碱性环境。在本发明的一实施例中,保护层30可为PET膜,但保护层30亦可采用其他具类似隔离效果的物件所取代,本发明不以此为限。请参考图3—本发明的电子装置壳体的处理方法的流程图。如图3所示,本发明的电子装置壳体的处理方法包括步骤S31至步骤S32。以下将配合图1及图2详细说明本发明的电子装置壳体的处理方法的各个步骤。步骤S31:提供一碳纤维材料的基材10。为执行本发明的电子装置壳体的处理方法,首先提供以碳纤维材料制成的基材10,此基材10可为尚未产生或已产生白化现象的电子装置壳体I或Ia的基材10,而此基材10包括外表面11。步骤S32:形成一涂层20于基材10的外表面,其中涂层为将碳酸氢钠溶于浓度约60v/v%以上的醇类溶液中所形成的饱和溶液。依前所述,先以异丙醇或乙醇等醇类与水依比例配制成浓度约60v/v%以上的醇类溶液,再加入碳酸氢钠以制成此醇类溶液的饱和溶液;之后,将此饱和溶液以喷涂或涂覆方式在基材10的外表面形成涂层20,以藉由涂层20对基材10进行浸湿渗透碱化处理。当基材10因生成乙酸钙而产生白化现象时,可藉由碳酸氢钠对乙酸钙产生还原反应,以去除白化现象。需注意的是,由于醇类溶液具有挥发性,在基材10上形成涂层20的状态下,最好将其放置在不易挥发的环境中静置一段时间,以供涂层20与基材10上的乙酸钙等物质进行反应,达到较佳效果。在本发明的电子装置壳体的处理方法的另一实施例中,在步骤S32后还包括步骤S33。步骤S33:贴覆一保护层30于涂层20上。如图2所示,若无法提供不易挥发的环境来放置经前述处理后的电子装置壳体Ia时,为避免涂层20经挥发后失去原有特性,可藉由贴覆保护层30于涂层20上,以保持涂层20在基材10与保护层30间所形成的碱性环境,同时提供隔离效果以保护基材10不易与空气中的酸性物质直接接触,减少发生白化现象的机会。藉此设计,本发明可有效防止电子装置的碳纤维壳体产生白化现象,或针对已产生白化现象的碳纤维壳体进行对应处理,使得电子装置在制造或出货等过程中,可保持其整体外观一致性。综上所陈,本发明无论就目的、手段及功效,均显示其迥异于现有技术的特征,为一大突破。惟须注意,上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明的范围。任何熟于此技术的本领域技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神下,对实施例作修改与变化。本发明的保护范围应以权利要求书所述为准。
权利要求
1.一种电子装置壳体,包括: 一基材,以一碳纤维材料制成,该基材包括一外表面;以及 一涂层,形成于该基材的该外表面,其中该涂层为将一碳酸氢钠溶于一浓度约60v/v%以上的醇类溶液所形成的饱和溶液。
2.如权利要求1所述的电子装置壳体,其特征在于,还包括一保护层,贴覆于该涂层上。
3.如权利要求1或2所述的电子装置壳体,其特征在于,该醇类溶液为一异丙醇溶液或一乙醇溶液。
4.如权利要求3所述的电子装置壳体,其特征在于,该醇类溶液的较佳浓度介于70v/v%至80v/v%之间,且最佳浓度为75v/v%。
5.如权利要求2所述的电子装置壳体,其特征在于,该保护层为一PET膜。
6.一种电子装置壳体的处理方法,包括以下步骤: 提供一碳纤维材料的基材;以及 形成一涂层于该基材的一外表面,其中该涂层为将一碳酸氢钠溶于一浓度约60v/v%以上的醇类溶液中所形成的饱和溶液。
7.如权利要求6所述的电子装置壳体的处理方法,其特征在于,还包括以下步骤: 贴覆一保护层于该涂层上。
8.如权利要求6或7所述的电子装置壳体的处理方法,其特征在于,该醇类溶液为一异丙醇溶液或一乙醇溶液。
9.如权利要求8所述的电子装置壳体的处理方法,其特征在于,该醇类溶液的较佳浓度介于70v/v%至80v/v%之间,且最佳浓度为75v/v%。
10.如权利要求6所述的电子装置壳体的处理方法,其特征在于,该涂层以喷涂或涂覆方式形成于该基材的该外表面。
全文摘要
本发明涉及一种电子装置壳体,包括基材及涂层。基材以碳纤维材料制成,基材包括外表面;涂层形成于基材的外表面,其中涂层为将碳酸氢钠溶于浓度约60v/v%以上的醇类溶液所形成的饱和溶液。本发明藉由涂层形成一碱性环境,以防止或解决基材所产生的白化现象。
文档编号B32B9/04GK103209552SQ20121001098
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者邓福胜 申请人:宏碁股份有限公司