一种手机保护套及其生产工艺的制作方法

技术领域：

本发明涉及手机周边产品技术领域，特指一种手机保护套及其生产工艺。

背景技术：
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手机因具有诸多强大的功能和超级便携等特点已经成为人们日常生活中比不可少的电子产品，市面上各种手机琳琅满目，价格低则数百几千，高则上万，且手机内部元件分布和结构越来越精密，对手机的抗震保护显得尤为重要，因此人们通常会配备手机保护套来保护手机。

现有的手机保护套，一般采用塑胶或树脂材料一体成型，有些手机保护套会在外表面附上特殊图案以彰显个性，满足不同的消费者。这类手机保护套结构简单但标准低，市场混乱，品质参差不齐，消费者容易买到性能不佳的手机保护套，对手机的保护有限，给自己带来损失；而且这种保护套遮蔽了原有的手机后壳，令手机本身外观设计难以显现，装饰效果较差，也不具备防伪功能。

技术实现要素：
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本发明的目的是克服现有产品的不足之处，提供一种手机保护套及其生产工艺。

本发明采用的技术方案是：一种手机保护套，其包括连接为一体的保护套背板部和保护套侧围部，其中：保护套背板部内部具有一背板主体，所述背板主体包括一个透明基板，于透明基板的外侧表面依次涂布有表面硬化层、增粘性功能树脂涂层，于透明基板的内侧表面依次附有印刷油墨层、激光全息图像纹理层、光学镀膜层、阻热耐高温功能树脂底涂层，且于背板主体的外围通过模内注塑成型有完全包覆该背板主体的热熔性树脂层，且热熔性树脂层沿背板主体边缘朝内侧表面方向延伸成型所述保护套侧围部。

上述手机保护套中，所述透明基板为适印型的pmma/pc复合板或其他高分子树脂板材。

上述手机保护套中，所述表面硬化层为厚度≤8μm的uv硬化树脂，硬度≤6h。

上述手机保护套中，所述增粘性功能树脂涂层为丙烯酸或聚氨酯或水性聚酯类树脂中的一种或多种形成的一层或多层涂布层，其厚度≤20μm。

上述手机保护套中，所述印刷油墨层为丝印或胶印或数码印刷或凹印形成的油墨层，且油墨层厚度≤100μm，油墨类型为功能性油墨、透明油墨、透明型与遮盖型彩墨、镭射油墨及各种类型防伪墨与功能性装饰油墨中的一种或多种。

上述手机保护套中，所述激光全息图像纹理层材质为uv树脂，经紫外光源照射固化后，通过转印工艺转印树脂材料形成激光全息图像纹理层，所述激光全息图像纹理层厚度为≤2.6μm，激光全息图像纹理(光栅)深度≤1μm。

上述手机保护套中，光学镀膜层为透明与反射二种类型，其厚度为百埃级；

上述手机保护套中，所述的隔热耐温功能树脂涂层(底涂层)为丙烯酸或聚氨酯或水性聚酯类树脂的一层至多层涂布层，厚度≤30μm，涂布干重为0.05-3g/m²。

上述手机保护套中，所述的imd用树脂层为tpu、abs、pp、pe的一种或几种混合物为主要成分的热熔胶树脂，注塑温度200℃—280℃。

本发明同时提供上述手机保护套的生产方法，该方法包括如下步骤：

步骤(一)、于透明基板的内侧表面涂布一种或多种印刷油墨形成印刷油墨层；

步骤(二)、在印刷油墨层的外表面通过转印工艺转印树脂材料形成激光全息图像纹理层；

步骤(三)、在步骤(二)制得的激光全息图像纹理层表面附着透明增亮型光学镀膜，形成光学镀膜层；

步骤(四)、在光学镀膜层表面涂布阻热耐高温性树脂形成阻热耐高温树脂底涂层；

步骤(五)、在透明基板的外侧表面涂布uv树脂形成表面硬化层；

步骤(六)、在表面硬化层的外表面涂覆增粘功能性树脂形成增粘功能性树脂层；

经步骤(一)-步骤(六)后，透明基板形成内侧表面附着有依次附有印刷油墨层、激光全息图像纹理层、光学镀膜层、阻热耐高温功能树脂底涂层、外侧表面依次涂布有表面硬化层、增粘性功能树脂涂层的背板主体；

步骤(七)、将背板主体执行imd工艺，即将背板主体置入模具内进行模内注塑成型保护套，背板主体被热熔性树脂包覆形成保护套背板部，热熔性树脂沿背板主体边缘朝内侧表面方向延伸成型保护套侧围部。

上述生产方法中，在完成步骤(四)后，步骤(五)之前，还进行高压成型使复合板材边缘微弯与手机后壳吻合，再进行精雕工序进行修边处理和精确尺寸。

本发明手机保护套，以亚克力板或类似材料的板材为基板，通过在基板两侧表面涂覆或附着油墨材料和各种树脂材料形成各种功能层，并采用激光全息图像纹理制作技术，形成激光全息图像纹理层，使得本发明手机保护套产品具有防伪功能，而且其美观装饰效果是普通手机保护套无法比拟的；同时，本发明手机保护套的防摔抗震性能进一步提升，可达到手机后壳性能标准，相比普通手机保护套的性能标准，本发明手机保护套性能标准提升数倍。

附图说明：

图1是本发明手机保护套的整体剖面示意图；

图2是本发明手机保护套的局部层次结构示意图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。

如图1、图2所示，本发明所述的是一种手机保护套，其包括连接为一体的保护套背板部1和保护套侧围部2，其中：保护套背板部1内部具有一背板主体3，所述背板主体3包括一个透明基板31，于透明基板31的外侧表面依次涂布有表面硬化层32、增粘性功能树脂涂层33，于透明基板31的内侧表面依次附有印刷油墨层34、激光全息图像纹理层35、光学镀膜层36、阻热耐高温功能树脂底涂层37，且于背板主体3的外围通过模内注塑成型有包覆该背板主体3的热熔性树脂层38，且热熔性树脂层38沿背板主体3边缘朝其内侧表面方向延伸成型所述保护套侧围部2。

上述手机保护套中，所述透明基板31为适印型的pmma/pc复合板或其他高分子树脂板材。

上述手机保护套中，所述表面硬化层32为厚度≤8μm的uv硬化树脂，硬度≤6h。

上述手机保护套中，所述增粘性功能树脂涂层33为丙烯酸或聚氨酯或水性聚酯类树脂中的一种或多种形成的一层或多层涂布层，其厚度≤20μm。

上述手机保护套中，所述印刷油墨层34为丝印或胶印或数码印刷或凹印形成的油墨层，且油墨层厚度≤100μm，油墨类型为功能性油墨、透明油墨、透明型与遮盖型彩墨、镭射油墨及各种类型防伪墨与功能性装饰油墨中的一种或多种。

上述手机保护套中，所述激光全息图像纹理层35材质为uv树脂，经紫外光源照射固化后，通过转印工艺转印树脂材料形成激光全息图像纹理层，所述激光全息图像纹理层35厚度为≤2.6μm，激光全息图像纹理(光栅)深度≤1μm。转印工艺可以是c²工艺或者水转印工艺或者其他已知的转印工艺。

上述手机保护套中，光学镀膜层36为透明光学镀膜与反射二种类型，其厚度为百埃级；

上述手机保护套中，所述的隔热耐温功能树脂涂层37(底涂层)为丙烯酸或聚氨酯或水性聚酯类树脂的一层至多层涂布层，厚度≤30μm，涂布干重为0.05-3g/m²。

上述手机保护套中，所述的imd模内注塑用树脂层为tpu、abs、pp、pe的一种或几种混合物为主要成分的热熔胶树脂，注塑温度200—280℃。

本发明同时提供上述手机保护套的生产方法，该方法包括如下步骤：

步骤(一)、于透明基板31的内侧表面涂布一种或多种印刷油墨形成印刷油墨层34；

步骤(二)、在印刷油墨层34的外表面通过转印工艺转印树脂材料形成激光全息图像纹理层35；

步骤(三)、在步骤(二)制得的激光全息图像纹理层36表面附着透明增亮型光学镀膜，形成光学镀膜层35；

步骤(四)、在光学镀膜层表面涂布阻热耐高温性树脂形成阻热耐高温树脂底涂层36；

步骤(五)、在透明基板31的外侧表面涂布uv树脂形成表面硬化层32；

步骤(六)、在表面硬化层32的外表面涂覆增粘功能性树脂形成增粘功能性树脂层33；

经步骤(一)-步骤(六)后，透明基板31形成内侧表面附着有依次附有印刷油墨层34、激光全息图像纹理层35、光学镀膜层36、阻热耐高温功能树脂底涂层37、外侧表面依次涂布有表面硬化层31、增粘性功能树脂涂层32的背板主体3；

步骤(七)、将背板主体3执行imd工艺，即将背板主体3置入模具内进行模内注塑成型保护套，背板主体3被热熔性树脂包覆形成保护套背板部1，热熔性树脂沿背板主体3边缘朝内侧表面方向延伸成型保护套侧围部2。

上述生产方法中，在完成步骤(四)后，步骤(五)之前，还进行高压成型使复合板材边缘微弯与手机后壳吻合，再进行精雕工序进行修边处理和精确尺寸。

具体实施例1：

1、制作流程：pmma/pc复合板→印刷金属油墨及彩色透明型油墨与彩色遮盖型油墨→使用c²工艺转印树脂产生激光全息图像纹理层→进行二种不同反射率的光学镀膜→按工艺要求执行各种功能的印刷与涂布→涂布阻热耐高温功能底涂层→高压成型和精雕→执行uv树脂涂布形成表面硬化层→在uv硬化树脂层表面(上表面)涂布增粘功能涂层→执行imd加工。具体包括如下步骤：

步骤1：在pmma/pc复合板的内表面上印刷透明型油墨与遮盖型彩色油墨；

步骤2：使用c²工艺转印树脂产生激光全息图像纹理层，所述图像用树脂厚度2.5--3.0μm，激光全息图像纹理(光栅)深度≤1μm；

步骤3：在步骤2制得的激光全息图像纹理上，进行二种不同反射率的光学镀膜；

步骤4：按序印刷功能性油墨或涂布功能性树脂；

步骤5：高压成型和精雕；

步骤6：利用uv树脂涂布形成表面硬化层；

步骤7：在uv硬化树脂层表面(上表面)，涂布增粘功能涂层；

步骤8：执行imd(8)加工。

imd加工：本实施例用特定熔融指数的tpu热熔胶粒料，经过干燥后注入模内注塑机，在温度设置250℃的熔融温度下，经过模内注塑加工后与pmma/pc复合板复合在一起。粘贴保护膜，成为包含本发明全部工艺的手机护套。

在模内注塑加工过程中，根据实际需要，可以调节腔体厚度，从而调节保护套的整体厚度。

增粘功能涂层起到的作用是：保证pmma/pc复合板与tpu树脂注塑的复合强度；

阻热耐高温涂层起到的作用是：保护激光全息纹理及油墨外观不变。增粘与阻热耐高温涂层二者的化学成为丙烯酸、聚氨酯、水性聚酯树脂及其混涂层。具体作用是：涂布增粘功能涂层保证在imd过程中，常见表面光滑的润湿张力≤0.28的硬化树脂表面，能够与abs树脂复合后，其剥离力合格，手机护套产品不开裂；阻热耐高温涂层保护油墨和激光全息图像纹理刚在imd的高温工序下不变色。

在本实施例中，增粘层树脂是采用水性底涂层：由聚乙烯亚胺水溶液经干燥制成。一般涂布干重为0.04-0.14g/m2，固含量为0.7％～5.5％；底涂层干重为0.14g/m2，厚度为0.05微米。

具体实施例2：

1、制作流程：pmma/pc复合板→印刷珠光油墨及透明型彩印油墨与遮盖型油墨→使用水转印工艺转印树脂产生激光全息图像纹理层→透明增亮型光学镀膜→按工艺要求执行各种印刷与涂布→涂布阻热耐高温功能底涂层→高压成型和精雕→执行uv树脂涂布形成表面硬化层→在uv硬化树脂层表面(上表面)涂布增粘功能涂层→执行imd加工。具体包括如下步骤：

步骤1、在pmma/pc复合板内表面上印刷珠光油墨、透明型彩墨、遮盖型油墨。

步骤2、使用水转印工艺转印树脂产生激光全息图像纹理层，所述图像用树脂厚度2.6μm，激光全息图像纹理(光栅)深度≤1μm。

步骤3、在步骤2制得的激光全息图像纹理上，进行透明增亮型光学镀膜。

步骤4：按序印刷功能性油墨或涂布功能性树脂。

步骤5：高压成型和精雕，高压成型使复合板材边缘热压制成具有微微弯曲的形状，以使之与手机后壳边缘的弯曲形状吻合，精雕则是进行修边处理，使产品的尺寸精确到位。

步骤6：利用uv树脂涂布形成表面硬化层。

步骤7：在uv硬化树脂层表面(上表面)，涂布增粘功能涂层。

步骤8：执行imd加工。

涂布增粘功能涂层的作用：

保证在imd过程中，表面光滑的润湿张力≤0.28的硬化树脂表面，能够与abs树脂复合后，其剥离力合格，手机护套产品不开裂。

涂布耐高温功能涂层的作用：

保护油墨层、激光全息纹理层、镀层及涂层，在imd过程中可以承受260℃高温的融融状态abs树脂的注塑温度不发生外观和物理与化学特性的变化。

imd加工：本例使用特定熔融指数的abs热熔胶粒料，经过干燥后注入模内注塑机，在200-260℃的熔融温度下，经过模内注塑加工工序后与pmma/pc复合板复合在一起，粘贴保护膜，成为包含本发明工艺的手机护套。

在模内注塑加工过程中，根据实际需要，可以调节腔体厚度控制保护套厚度。

本实施例所用的增粘功能涂层与阻热耐高温功能涂层，是溶剂型树脂，这是abs的imd加工温度比tpu高的工艺需要。二者的化学成份均为聚氨酯与聚酯树脂及其混涂层，一般涂布干重为1.2--1.8g/m2，厚度≤2微米。

本发明利用功能性油墨与镀膜产生的光学折射与反射原理体现颜色效果；利用uv硬化、纹理转印、精密涂布、imd工艺实现手机保护套产品功能效果；以光学干涉与衍射原理产生激光全息图像效果，具有激光全息防伪效果的设计，以鉴别产品真伪和保护品牌图案；

通过c²工艺的uv转印树脂产生激光全息图像纹理层，光学镀膜层增加反射效果及亮度，经过高压成型、精雕，具有uv硬化树脂的表面硬化层与增粘功能涂层和阻热耐温功能涂层，使用tpu等热熔胶树脂进行imd工艺加工。

综上所述，本发明手机保护套，以亚克力板或类似材料的板材为基板，通过在基板两侧表面涂覆或附着油墨材料和各种树脂材料形成各种功能层，并采用激光全息图像纹理制作技术，形成激光全息图像纹理层，使得本发明手机保护套产品具有防伪功能，而且其美观装饰效果是普通手机保护套无法比拟的；同时，本发明手机保护套的防摔抗震性能进一步提升，可达到手机后壳性能标准，相比普通手机保护套的性能标准，本发明手机保护套性能标准提升数倍。