专利名称:塑料成型品及塑料成型的方法
技术领域:
本发明涉及塑料的成型,且特别是涉及其中基于射出成型的塑料。
背景技术:
随着消费性电子产品的市场竞争愈来愈激烈,除了性能之外,消费者对外观的要 求也越来越高。因此,厂商也逐渐开始在产品的门面上大作文章。 过去外壳的功能大多仅止于遮挡灰尘。不过,随着消费性电子产品概念的兴起,外
壳不再只有遮挡文件灰尘的功能,还开始向时尚精品看齐,强调光泽与质感。 由于塑料本身硬度不足,无法达到抗磨耐刮的要求,因此一般塑料成型品若欲达
到表面高光泽的效果,大多需要额外喷漆处理。然而,喷漆不但容易产生环保的问题,而且
额外的喷漆处理不仅费时并降低产品良好率,让生产成本大增。
发明内容
因此,本发明的一方面为塑料成型的方法,其通过薄膜将保护层转印至塑料成型 品上,由此解决喷漆所造成的问题。 根据本发明的一实施方式,塑料成型的方法包含下列步骤
(a)提供模具。
(b)加热模具。 (c)在模具的内侧贴附薄膜,其中上述薄膜由模具向内依次包含基底层、离形层、 保护层与粘着层。
(d)在加热模具之后,向模具内射出塑料,使得塑料成型为塑料成型品。在此同时,
保护层通过粘着层而粘着于塑料成型品上。
(e)在射出塑料之后,急速冷却模具。
(f)在冷却模具之后,分离塑料成型品与模具。 本发明的另一方面为应用上述塑料成型方法所制成的塑料成型品。 根据本发明的另一实施方式,塑料成型品包含塑料基材、多个玻璃纤维、保护层与
粘着层。玻璃纤维埋没于塑料基材中。粘着层粘合保护层与塑料基材。
图1 4绘示根据本发明实施例的塑料成型方法的制程剖面图。 图5绘示图2的部分5的放大图。 图6绘示根据本发明实施例的塑料成型品的剖面图。 图7图绘示图6的塑料成型品的立体图。 主要组件符号说明 5:部分 110 :模具 112 :母模 114 :公模
116:真空吸孔120:薄膜122:基底层124:离形层125:滚轴126:保护层128:粘着层130:塑料成型140:喷头150:顶出板210:塑料基材220:玻璃纤维230:粘着层240:保护层250:胶口
具体实施例方式
有鉴于喷漆所造成的种种问题,本发明下述实施例将在RHCM(RapidHeat Cycle Molding ;快速模具温度加热冷却成型制程)中应用IMR(In MoldRoller/R印rint ;模内转 印加工技术),以便在一次成型制程后, 一并在塑料成型品上制作出高光泽表面与保护层 (Hard Coat Layer)。以下将以图1 7为例,具体说明以上技术内容。需要特别注意地,为 了清楚阐述本发明的实施方式,图中有部分特征已任意放大或縮小,并未按实际比例绘示。
首先参照图l,制造者可先提供模具110,此模具IIO可为一般射出成型制程中所 常用的各种模具。以图1为例,图1所绘示的模具110可包含母模112与公模114。此外, 在本步骤中,模具110的温度可为常温,例如约30°C。 接着,制造者可加热模具110至适当的温度。具体而言,制造者可选择通过蒸汽加 热模具110至约120°C 140°C。应理解,以上所列举的加热方式及温度仅为示例性的,并 非用以限制本发明,本发明所属技术领域的普通技术人员,应视实际需要合适地调整温度 及加热模具110的实施方式。 参照图2,制造者可在模具110的内侧贴附薄膜120。具体而言,制造者可先利用 一对滚轴125将薄膜120巻动至适当的位置,接着再利用模具110 (例如母模112)上的真 空吸孔116,将薄膜120真空吸附至模具IIO(例如母模112)的内侧。
图5绘示图2的部分5的放大图。如图5所示,上述薄膜120由模具110 (例如 母模112)向内依次包含基底层122、离形层124、保护层126与粘着层128,其中离形层124 用以分离保护层126及基底层122,以使保护层126能通过粘着层128而粘着于塑料成型品 130上(具体见以下所述)。更具体地说,此薄膜120可为MR所常用的各种薄膜(例如 保护层材料为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或以UV涂料(紫外线固化涂料)的薄膜),为 了让薄膜120能够耐受RHCM的高温,制造者可根据需要取消薄膜120中不耐高温的材料。 例如,本实施例的薄膜120即不包含任何油墨层(现有技术中则有油墨层)。
参照图3,接着制造者可向模具110内射出塑料,并通过保压成型,将塑料成型为 塑料成型品130。此时,保护层126将通过粘着层128而粘着于塑料成型品130上。具体而 言,制造者在此步骤中,可通过射出成型机的喷头140,透过顶出板150,向母模112与公模 114所显得的模内射出塑料。 上述塑料的材料可为下列之一 聚苯乙烯(PS)、丙烯腈(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚 甲基丙烯酸甲酯(P匪A)、尼龙(Nylon)、玻璃纤维(GF)或上述物质的复合材料,例如,丙烯 腈(ABS)与聚碳酸酯(PC)的复合材料、尼龙(Nylon)与玻璃纤维(GF)的复合材料、丙烯腈(ABS)、聚碳酸酯(PC)与玻璃纤维(GF)的复合材料;优选地,如果复合材料包含玻璃纤维, 则玻璃纤维的含量为约15wt^,然而仍应根据实际需要合适地调整玻璃纤维的含量,因此 玻璃纤维含量也可以达30wt% 40wt^以上。 接着,制造者可急速冷却模具110至适当的温度。具体而言,制造者可选择通过常 温水或冰水冷却模具110至约30°C 。应理解,以上所列举的冷却方式仅为示例性的,并非用 以限制本发明,本发明所属技术领域的普通技术人员,应视实际需要合适地调整冷却模具 110的实施方式。
上述术语"常温水"应解释为具有正常温度的水,例如温度介于约15°C 25°C
的水。至于"冰水"则应解释为低于常温的水,例如温度低于约15t:的水。
在以上及之后相关描述中,"约"用以修饰任何可稍微变化的数量,但这种些稍微
的变化并不会改变其本质。举例来说,"温度低于约15t:的水",该描述除了代表水的温度确
实低于15t:外,只要能够冷却模具IIO,水的温度也可略高于15°C。 参照图4,接着制造者可分离塑料成型品130与模具IIO,此时薄膜120中的离形 层124也将分离保护层126与基底层122,使得保护层126附着于塑料成型品130的高光泽 表面上,以保护高光泽表面免受刮伤与磨损的困扰。 应理解,在本实施例中所提到的步骤,除特别指明其顺序的以外,均可根据实际需 要合适地调整其前后顺序,甚至可同时或部分同时进行。举例来说,加热模具iio可与贴附 薄膜120相互调整顺序,甚至可同时或部分同时进行,只要在射出塑料之前完成即可。在本 实施例中,加热模具110即与贴附薄膜120部分同时进行。具体而言,当制造者完成贴附薄 膜120时,模具110的温度已加热至约9(TC。以上所列举的温度仅为示例性的,并非用以限 制本发明,应视实际需要适当调整。 本发明的另一方面为应用上述塑料成型方法所制成的塑料成型品。图6绘示依 照本发明实施例的塑料成型品的剖面图。如图所示,本实施例的塑料成型品包含塑料基材 210、多个玻璃纤维220、保护层240与粘着层230。玻璃纤维220埋没于塑料基材210中。 粘着层230粘合保护层240与塑料基材210。 由于本实施例的塑料成型品在成型时模具的温度较高(例如约120°C 140°C ),因此塑料在接触模具时将不会立即固化,这将使得成型后的玻璃纤维220能够充 分埋没于塑料基材210中,并进而制造出高光泽表面。而且,本实施例的保护层240是通过 粘着层230而粘着于塑料基材210上,而非通过现有技术使用喷漆的有机溶剂,因此制造出 来的高光泽表面将不会遭到有机溶剂的破坏,且符合欧盟环保规定。 具体而言,图6的保护层240可为IMR所常用的各种薄膜中的保护层(例如材料 为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或以UV涂料(紫外线固化涂料)保护层),为了耐受RHCM 的高温,制造者可根据情况取消保护层240与塑料基材210之间不耐高温的材料。举例来 说,本实施例的保护层240与塑料基材210之间即不包含任何油墨层。
此外,上述塑料基材210的材料可为下列之一 聚苯乙烯(PS)、丙烯腈(ABS)、聚碳 酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、尼龙(Nylon)、玻璃纤维(GF)或上述物质的复合材 料,例如,丙烯腈(ABS)与聚碳酸酯(PC)的复合材料、尼龙(Nylon)与玻璃纤维(GF)的复 合材料、丙烯腈(ABS)、聚碳酸酯(PC)与玻璃纤维(GF)的复合材料。应理解,以上所列举的 材料仅为示例性的,并非用以限制本发明,本发明所属技术领域中普通技术人员,应视实际需要适当选择塑料基材210的实施方式。 图7绘示图6的塑料成型品的立体图。如图所示,应用上述塑料成型方法所制成 的塑料成型品可具有胶口 250,其位于塑料基材210上,且此胶口 250呈圆锥形。同样地,以 上所列举的胶口 250形状仅为示例性的,并非用以限制本发明,本发明所属技术领域中普 通技术人员,应视实际需要适当选择胶口 250的实施方式。 虽然本发明已参照实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术 人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可进行各种更动与润饰,因此本发明的保护范围 当以所附权利要求的范围为准。
权利要求
一种塑料成型的方法,包含提供模具;加热该模具;在该模具的内侧贴附薄膜,其中该薄膜由该模具向内依次包含基底层、离形层、保护层与粘着层;在加热该模具之后,向该模具内射出塑料,使得该塑料成型为塑料成型品,并同时让该保护层通过该粘着层而粘着于该塑料成型品上;在射出该塑料之后,冷却该模具;以及在冷却该模具之后,分离该塑料成型品与该模具。
2. 权利要求1的塑料成型的方法,其中加热该模具的步骤包括 通过蒸汽加热该模具。
3. 权利要求1的塑料成型的方法,其中加热该模具的步骤包括 通过蒸汽加热该模具至约120°C 140°C。
4. 权利要求1的塑料成型的方法,其中贴附该薄膜的步骤包括 将该薄膜真空吸附至该模具的内侧。
5. 权利要求1的塑料成型的方法,其中贴附该薄膜的步骤包括 以一对滚轴巻动该薄膜。
6. 权利要求l的塑料成型的方法,其中该保护层的材料为PET(聚对苯二甲酸乙二醇 酯)或UV涂料(紫外线固化涂料)。
7. 权利要求l的塑料成型的方法,其中该塑料的材料为聚苯乙烯(PS)、丙烯腈(ABS)、 聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、尼龙(Nylon)、玻璃纤维(GF)或上述物质的复合 材料。
8. 权利要求l的塑料成型的方法,其中该塑料内混合有多个玻璃纤维。
9. 权利要求8的塑料成型的方法,其中该塑料内所述玻璃纤维的含量为约15wt%。
10. 权利要求1的塑料成型的方法,其中冷却该模具的步骤包括 通过常温水冷却该模具。
11. 权利要求1的塑料成型的方法,其中冷却该模具的步骤包括 通过冰水冷却该模具。
12. 权利要求1的塑料成型的方法,其中冷却该模具的步骤包括通过常温水冷却该模具至约30°C。
13. 权利要求1的塑料成型的方法,其中冷却该模具的步骤包括通过冰水冷却该模具至约30°C。
14. 一种塑料成型品,包含 塑料基材;多个玻璃纤维,埋没于该塑料基材中; 保护层;以及粘着层,其粘合该保护层与该塑料基材。
15. 权利要求14的塑料成型品,其中该塑料基材的材料为聚苯乙烯(PS)、丙烯腈 (ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、尼龙(Nylon)、玻璃纤维(GF)或上述物质的复合材料。
16. 权利要求14的塑料成型品,其中该保护层的材料为PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯) 或UV涂料(紫外线固化涂料)。
17. 权利要求14的塑料成型品,还包含胶口 ,其位于该塑料基材上,其中该胶口呈圆锥形。
全文摘要
本发明涉及塑料成型品及塑料成型的方法。一种塑料成型品包含塑料基材、多个玻璃纤维、保护层与粘着层。玻璃纤维埋没于塑料基材中。粘着层粘合保护层与塑料基材。
文档编号B29C45/14GK101722620SQ20081017101
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月31日 优先权日2008年10月31日
发明者林淑真 申请人:广达电脑股份有限公司