专利名称：一种电子产品外壳及其制备方法
技术领域：
本发明是关于一种电子产品外壳及其制备方法。
背景技术：
随着电子产品的广泛应用和不断发展，电子产品的外观也日益丰富，例
如手机外壳上一般都有图案。 一般采用模内装饰镶嵌注塑(In Mould Decoration, IMD)方法制作带有图案的外壳，IMD方法通常包括按照所需图 案在薄膜(一般为透明片材)上印刷油墨，形成印刷图案层；将带有印刷图 案层的薄膜成型、冲切为所需形状，然后通过注塑方法、使用硬质塑料在带 有印刷图案层的薄膜上形成注塑层，从而制成带有图案的外壳，印刷图案层 位于薄膜层和注塑层之间，印刷图案透过透明的薄膜层显示出来。采用现有 的IMD方法虽然可以通过使用不同颜色的油墨得到彩色的图案，但是由印 刷图案显示的外壳图案不具备金属质感，无法满足人们对金属质感的需求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的电子产品外壳图案不具备金属质感的 缺点，提供一种图案具备金属质感的电子产品外壳及其制备方法。
本发明提供了一种电子产品外壳，该外壳包括薄膜层、图案层和注塑层， 图案层位于薄膜层和注塑层之间，其中，所述图案层为金属镀层。
本发明提供了一种电子产品外壳的制备方法，其中，该方法依次包括在 薄膜层表面形成金属镀层；在金属镀层的表面形成印刷图案；将表面没有印 刷图案的金属镀层去除掉，然后将印刷图案去除掉；在薄膜层上形成注塑层， 使金属镀层位于薄膜层和注塑层之间。
本发明提供的电子产品外壳的图案层为金属镀层，由该金属镀层显示电 子产品外壳的图案，从而使电子产品外壳的图案具有金属质感。此外，由于 该金属镀层位于薄膜层和注塑层之间，在电子产品的使用过程中，所述薄膜 层与外部接触，对金属镀层起到保护作用，该金属镀层不会受到磨损。
图1为本发明实施例1制得的电子产品外壳的照片。
具体实施例方式
本发明提供的电子产品包括薄膜层、图案层和注塑层，图案层位于薄膜 层和注塑层之间，其中，所述图案层为金属镀层。
所述薄膜层可以与现有的电子产品外壳的薄膜层相同，可以由适用于
IMD方法的透明材料制成，例如，可以为聚甲基丙烯甲酯(PMMA)片材、 聚碳酸酯(PC)片材、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)片材或聚乙烯对 苯二甲酸酯(PET)片材。所述薄膜层的厚度可以为常规的厚度，优选为 0.05-0.5毫米，更优选为0.175-0.25毫米。
所述金属镀层可以为金属电镀层、化学镀层或溅射镀层，由于溅射镀层 的厚度均匀并且与薄膜层的附着力比较好，因此所述金属镀层优选为溅射镀 层。所述金属镀层的厚度可以为1-20微米，优选为3-15微米。所述金属镀 层中所含的金属单质或合金可以为任何适用于磁控溅射离子镀方法的金属 单质或合金，可以根据所需图案的颜色调整金属镀层中金属单质或合金的类 型。所述金属镀层优选为铜、镍、不锈钢、铬或钛，或者为铜、镍、辂、不 锈钢和钛中两种或两种以上金属的合金。
所述注塑层可以与现有的电子产品外壳的注塑层相同，可以由适用于 IMD方法的硬质塑料制成，例如，可以为聚碳酸酯、聚乙烯对苯二甲酸酯、
聚甲基丙烯甲酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物中的一种或几种。所述素材层
的厚度可以为常规的厚度，优选为1.0-3.0毫米，更优选为1.5-2.5毫米。
本发明提供的电子产品外壳的制备方法依次包括在薄膜层表面形成金 属镀层；在金属镀层的表面形成印刷图案；将表面没有印刷图案的金属镀层 去除掉，然后将印刷图案去除掉；在薄膜层上形成注塑层，使金属镀层位于 薄膜层和注塑层之间。
在薄膜层表面形成金属镀层的方法可以为电镀方法、化学镀方法或磁控 溅射离子镀方法，由于磁控溅射离子镀方法得到的溅射镀层的厚度均匀并且 与薄膜层的附着力比较好，因此优选使用磁控溅射离子镀方法。
所述磁控溅射离子镀方法可以为现有的常规磁控溅射离子镀方法。例 如，所述磁控溅射离子镀方法包括在溅射条件下，在磁控靶上施加电源使磁 控耙的靶材物质溅射并沉积在薄膜层上。
所述溅射条件可以为现有的各种用于磁控溅射离子镀的溅射条件，溅射 条件只要使所述金属镀层的厚度为1-20微米、优选为3-15微米即可。例如 溅射条件包括压力(绝对压力)为0.1-1.0帕，优选为0.3-0.8帕；温度为20-300 °C，优选为50-15(TC;溅射时间为l-30秒，优选为3-15秒。
所述电源可以为交流电源或直流电源，优选为直流电源，电源电压为 200-600伏，优选为300-350伏;电流为5-30安，优选为10-20安。
本发明的磁控溅射离子镀方法可以使用现有的各种磁控溅射离子镀设 备，磁控溅射离子镀设备可以商购得到。所述磁控靶的结构已为本领域技术 人员所公知，例如，磁控靶可以包括靶座和靶材，靶材安装在靶座上。所述 耙座为磁体，所述磁体可以为现有的各种磁体，例如，可以为铁磁体、钕铁 硼磁体中的一种或几种。
所述耙材含有耙材物质，可以为单元素靶(即一个靶材中只含有一种靶 材物质)或多元素靶(即一个靶材中含有多种靶材物质)，优选为单元素靶，
靶材物质的纯度优选为大于99.9%。可以根据膜层的组成来选择耙材物质的 种类，例如，当在基材上镀Ti时，靶材物质为Ti;当在基材上镀TiAl合金 时，靶材物质为Ti和Al。靶材物质可以选自铜、镍、不锈钢、铬和钛中的 一种或几种。
所述溅射在惰性气体气氛下进行。所述惰性气体为不参与溅射反应的气 体，例如可以为氦气和/或氩气；所述惰性气体的用量已为本领域技术人员所 公知，例如，惰性气体的用量只要使溅射时的压力达到0.1-1.5帕即可。可 以先抽真空，使磁控溅射离子镀设备内的绝对压力达到2X1(^帕至6X1(T3 帕的范围内，然后再充入惰性气体，使磁控溅射离子镀设备内的绝对压力达 至U 0.1-1.5帕。
在金属镀层的表面形成印刷图案的方法可以与常规的在薄膜层上形成 印刷图案的方法相同，例如，可以将油墨直接印刷在金属镀层上形成图案， 或者将感光型油墨印刷在金属镀层上然后曝光、显影。
所述印刷方法可以为丝网印刷，已为本领域技术人员所公知，在此不再 赘述。
所述油墨为抗蚀油墨，抗蚀油墨可以为常规的各种抗蚀油墨，例如可以 为杭州科望特种油墨有限公司牌号为RI-216的油墨，或者深圳容大电子材 料有限公司牌号为K-2500的油墨。
所述感光型油墨为感光型抗蚀油墨，可以为常规的各种感光型抗蚀油 墨，例如采用杭州科望特种油墨有限公司牌号为LPR-812的油墨或者深圳万 佳源3880感光型油墨。 一般来说，该感光型抗蚀油墨的主要成分为作为 成膜剂的聚乙烯醇和醋酸乙烯，作为感光剂的重氮树脂。
根据本发明提供的方法，所述曝光的方法为本领域技术人员所公知，例 如该方法包括用波长为0.35-0.45纳米的光照射，照射时间为35-70秒，照射 强度为80-120 mJ/cm2。
根据本发明提供的方法，所述显影的方法为本领域技术人员所公知，例
如该方法包括将温度为20-4(TC的、浓度为1-5%的碳酸钠水溶液喷射在金属 镀层表面，喷射压力为196-294 kPa，喷射时间为30-90秒。
在金属镀层的部分表面形成印刷图案之后，将表面没有印刷图案的金属 镀层去除掉。可以采用现有的各种方法除去所述金属层，例如镭雕或者使用 退镀液。由于在本发明中，图案部分可能只占很小一部分，而金属镀层形成 在薄膜层的整个表面上，因此需要去掉图案部分以外的金属层，如果使用镭 雕方法的话，成本会比较高。而印刷图案一般都具有抗蚀性，因此可以通过 将金属镀层与蚀刻液接触而将表面没有印刷图案的金属镀层去除掉。
所述蚀刻液为含有三氯化铁和盐酸的水溶液，在蚀刻液中，三氯化铁的 含量为300-850克/升，盐酸的含量为40-120克/升。金属镀层与蚀刻液接触 的条件只要使表面没有印刷图案的金属镀层去除掉即可，例如蚀刻液的温度 可以为35-60。C，接触时间可以为0.5-10分钟。
将印刷图案去除掉的方法包括将印刷图案与碱溶液接触。所述碱溶液为 氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或者它们的混合溶液，碱溶液的浓度为1-15 重量％。接触的只要使印刷图案全部去掉即可，例如接触温度可以为35°C-85 °C，接触时间可以为0.5-10分钟。
在薄膜层上形成注塑层的方法可以为本领域常规的方法，例如可以将具 有金属镀层的薄膜层放入模具中，然后通过注塑形成注塑层。所述注塑方法 己为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。
在具有金属镀层的薄膜层上形成注塑层之前，还可以使薄膜层成型、冲 切，以使薄膜层具有所需的形状。所述成型、冲切的方法已为本领域技术人 员所公知，在此不再赘述。
下面通过实施例来更详细地描述本发明。
实施例1
采用磁控溅射离子镀设备(多弧一磁控溅射离子镀膜机，北京北仪创新
真空技术有限责任公司制造，型号为JP-700),将厚度为0.175毫米的PMMA 片材放在磁控溅射离子镀设备的真空室内的工件架上，启动真空泵抽真空， 在真空室内真空度达到4X10—s帕时，充入氩气，使真空室内的绝对压力为 0.5帕，并将真空室内的温度调至150°C。启动施加在磁控靶(靶材为99.99 %的铜)上的直流电源(电压为400伏，电流为15伏)，在上述温度和压力 条件下，溅射3秒，在厚度为0.175毫米的PC片材上形成厚度为10微米的 铜镀层。
在丝网印刷机上用深圳万佳源3880感光型油墨将网板上的图案丝印到 铜镀层表面，在75'C下烘烤10分钟，然后用波长为0.4纳米的光以100毫 焦/平方厘米的照射强度照射60秒。然后用温度为20-40。C、浓度为1%的碳 酸钠水溶液以200 kPa的喷射压力喷射40秒。
然后，将上述表面形成有铜镀层和印刷图案的PC片材在5(TC的蚀刻液 中(蚀刻液为含有三氯化铁500克/升、盐酸80克/升的水溶液)浸泡1分钟， 并不断搅拌蚀刻液，将表面没有印刷图案的铜镀层去除掉。接着在温度为50 "C、浓度为5n/。的NaOH溶液中浸泡30秒，然后用水冲洗并在IO(TC下干燥。
将上述表面形成有铜镀层图案的PC片材成型、冲切为所需形状，并使 用PC/ABS塑胶料通过注塑方法形成注塑层，制得如图2所示的手机外壳， 其中标志和装饰点具有金黄色的金属光泽，由于铜镀层位于PC片材和注塑 层之间，不会被磨损。
权利要求
1、一种电子产品外壳，该外壳包括薄膜层、图案层和注塑层，图案层位于薄膜层和注塑层之间，其特征在于，所述图案层为金属镀层。
2、 根据权利要求1所述的外壳，其中，所述金属镀层为溅射镀层，该 溅射镀层的厚度为1-20微米。
3、 根据权利要求1所述的外壳，其中，所述金属镀层为铜、镍、不锈 钢、铬或钛，或者为铜、镍、铬、不锈钢和钛中两种或两种以上金属的合金。
4、 根据权利要求1所述的外壳，其中，所述薄膜层的厚度为0.05-0.5 毫米，所述注塑层的厚度为l-3毫米。
5、 一种电子产品外壳的制备方法，其特征在于，该方法依次包括在薄 膜层表面形成金属镀层；在金属镀层的表面形成印刷图案；将表面没有印刷 图案的金属镀层去除掉，然后将印刷图案去除掉；在薄膜层上形成注塑层， 使金属镀层位于薄膜层和注塑层之间。
6、 根据权利要求5所述的方法，其中，在薄膜层表面形成金属镀层的 方法为磁控溅射离子镀方法，磁控溅射离子镀方法包括在溅射条件下，在磁 控耙上施加电源使磁控耙的靶材物质溅射并沉积在薄膜层上；靶材物质为 铜、镍、不锈钢、铬和钛中的一种或几种；溅射条件使厚度为l-20微米。
7、 根据权利要求5所述的方法，其中，将表面没有印刷图案的金属镀 层去除掉的方法包括将金属镀层与蚀刻液接触。
8、 根据权利要求7所述的方法，其中，所述蚀刻液为含有三氯化铁和 盐酸的水溶液，在蚀刻液中，三氯化铁的含量为300-850克/升，盐酸的含量 为40-120克/升；蚀刻液的温度为35-60°C，接触时间为0.5-10分钟。
9、 根据权利要求5所述的方法，其中，将印刷图案去除掉的方法包括 将印刷图案与碱溶液接触。
10、 根据权利要求9所述的方法，其中，所述碱溶液为氢氧化钠溶液、 氢氧化钾溶液或者它们的混合溶液，碱溶液的浓度为1-15重量％;接触温 度为35'C-85'C，接触时间为0.5-10分钟。
全文摘要
一种电子产品外壳包括薄膜层、图案层和注塑层，图案层位于薄膜层和注塑层之间，其中，所述图案层为金属镀层。本发明还提供了该电子产品外壳的制备方法。本发明提供的电子产品外壳的图案层为金属镀层，由该金属镀层显示电子产品外壳的图案，从而使电子产品外壳的图案具有金属质感。此外，由于该金属镀层位于薄膜层和注塑层之间，在电子产品的使用过程中，所述薄膜层与外部接触，对金属镀层起到保护作用，该金属镀层不会受到磨损。
文档编号B44C1/22GK101352947SQ200710130478
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月23日 优先权日2007年7月23日
发明者常明珠, 张家鑫, 黎华挺 申请人:比亚迪股份有限公司