薄膜、加饰成型品以及加饰成型品的制造方法与流程

本发明涉及一种薄膜、加饰成型品以及加饰成型品的制造方法，且特别是涉及一种用以装饰工件的薄膜、加饰成型品以及加饰成型品的制造方法。

背景技术：

一般而言，形成在物体外壳表面上的图案或文字等装饰主要是通过喷涂(spraying)或印刷(printing)制作工艺来形成，以便呈现出特定的视觉效果，而增添物体外观的变化性。然而，由于喷涂制作工艺具有耗费时间、过程复杂、厚度均匀性低等缺点，所以并不适宜应用在大规模生产中。为了解决前述问题，多种使用装饰薄膜的特定装饰制作工艺被提出，例如模内装饰技术(in-molddecoration,imd)或是膜外装饰技术(outmolddecoration,omd)已然成为形成物体表面图文的另一种选择。

具体来说，模内装饰技术主要是将印刷有图案的转印膜放置于如注塑成型机等模具中，接着将树脂灌注于模具中而使树脂与转印膜相互结合，待树脂冷却之后，将加饰成型品自模具取出，即完成模内装饰制作工艺。而膜外装饰技术则是采用高压真空转印的方式，直接将印刷有图案或文字的透明薄膜或是图案层覆盖在工件的外表面上。通过膜外装饰技术所形成的加饰成型品具有包覆弯角的特性，其可广泛装饰于各种壳体材料上，且更能够增加产品外观装饰的应用性。

技术实现要素：

本发明提供一种用以装饰工件的薄膜、加饰成型品以及加饰成型品的制造方法，其可通过模内装饰技术或膜外装饰技术将木皮直接装饰在工件上，可有效简化制作工艺并降低成本。

本发明提供一种用以装饰工件的薄膜、加饰成型品以及加饰成型品的制造方法，其可提供使用者平滑的触觉效果以及高光泽的视觉效果。

本发明提供一种用以装饰工件的薄膜。薄膜包括木皮层、延展层、接着层以及基层。木皮层具有相对的第一表面与第二表面。延展层配置于木皮层的第一表面上。接着层配置于木皮层的第二表面上。基层配置于木皮层与接着层之间。接着层配置于基层与工件之间。

在本发明的一实施例中，上述延展层的材料包括紫外线硬化性树脂或热固化树脂，使得延展层的延展度与拉伸强度大于木皮层的延展度与拉伸强度。

在本发明的一实施例中，上述延展层的材料为透明材料。此透明材料使得观看者通过穿透延展层看到延展层下方的木皮层的第一表面。

在本发明的一实施例中，上述木皮层的第一表面与第二表面皆为凹凸不平的表面。

在本发明的一实施例中，上述延展层共形地覆盖在木皮层的第一表面上。

在本发明的一实施例中，上述基层为不织布层。上述不织布层填补木皮层的第二表面，以提升第二表面的平坦度。

在本发明的一实施例中，上述接着层包括热熔胶、紫外光(uv)硬化型接着剂、光硬化型接着剂、电子硬化型接着剂或其组合。上述接着层的材料是选自由聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯、聚酯、聚酰胺、环氧树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物以及热塑性弹性体所组成的群组中的至少一者。

在本发明的一实施例中，上述薄膜还包括图案层配置于延展层上，使得延展层位于图案层与木皮层之间。

本发明另外提供一种用以装饰工件的薄膜。薄膜包括木皮层、接着层以及基层。木皮层具有相对的第一表面与第二表面。接着层配置于木皮层的第二表面上。基层配置于木皮层与接着层之间。接着层配置于基层与工件之间。

本发明提供一种加饰成型品，包括工件与上述薄膜。工件具有外表面。薄膜配置于工件的外表面上，其中薄膜通过接着层而贴附于工件上。

在本发明的一实施例中，上述工件的外表面的材料包括塑胶、金属、碳纤维、玻璃或其组合。

本发明提供一种加饰成型品的制造方法，其步骤如下。提供上述薄膜。对上述薄膜进行模内装饰技术或模外装饰技术，使得薄膜通过接着层而贴附于工件的外表面上。

在本发明的一实施例中，对上述薄膜进行模内装饰技术的步骤如下。将薄膜配置在具有模穴的模内装饰模具中，其中薄膜至少覆盖模穴的表面的一部分。将成型材料灌入模内装饰模具中，使得成型材料与薄膜相互结合。冷却成型材料。将加饰成型品自模内装饰模具中取出。

在本发明的一实施例中，对上述薄膜进行模外装饰技术的步骤如下。提供工件。将工件及薄膜放置于治具中。进行高压装饰成型制作工艺，使得薄膜通过接着层而贴附于工件的外表面上。

在本发明的一实施例中，上述高压装饰成型制作工艺的步骤如下。对薄膜进行加热软化步骤。将薄膜与工件接触，并进行加压步骤。对薄膜及工件进行高压真空成型步骤，使得薄膜贴附至工件的外表面上。

在本发明的一实施例中，上述加热软化步骤的温度介于50℃至180℃之间。

在本发明的一实施例中，上述加热软化步骤的时间介于1秒至300秒之间。

在本发明的一实施例中，上述薄膜的形成方法如下。提供木皮层。木皮层具有相对的第一表面与第二表面。于木皮层的第二表面上形成基层。于基层上形成接着层，使得基层配置于木皮层与接着层之间。

在本发明的一实施例中，上述薄膜的形成方法还包括于木皮层的第一表面上形成延展层。延展层的形成方法包括通过滚涂法、喷涂法、印刷法或涂布法于木皮层的第一表面上形成树脂材料层。

在本发明的一实施例中，上述薄膜的形成方法还包括于延展层上形成图案层，使得延展层位于图案层与木皮层之间。

基于上述，本实施例可通过模内装饰技术或是膜外装饰技术，将具有木皮层的薄膜直接装饰到工件上。相较于现有利用整块木材切割方式以达成原木皮的装饰，本发明能有效简化制作工艺并降低成本。此外，本实施例的加饰成型品可同时提供使用者平滑的触觉效果以及高光泽的视觉效果，由此产生一种不同于以往加饰成型品的木皮装饰效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的薄膜的剖面示意图；

图2是本发明的第二实施例的薄膜的剖面示意图；

图3是本发明的第三实施例的薄膜的剖面示意图；

图4是本发明的第四实施例的加饰成型品的剖面示意图；

图5是本发明的第五实施例的加饰成型品的剖面示意图；

图6是本发明的第六实施例的加饰成型品的剖面示意图；

图7是本发明的第一实施例的薄膜的制造方法步骤流程图；

图8是本发明的第二实施例的薄膜的制造方法步骤流程图；

图9是本发明的第三实施例的薄膜的制造方法步骤流程图；

图10是本发明的第七实施例的加饰成型品的制造方法步骤流程图；

图11是本发明的第八实施例的加饰成型品的制造方法步骤流程图。

符号说明

10、20、30：加饰成型品

100、200、300：薄膜

102：木皮层

102a：第一表面

102b：第二表面

104：延展层

106：基层

108：接着层

110：图案层

400：工件

400a：外表面

s100、s200、s300、s400、s500：流程

s102、s104、s106、s108、s202、s204、s206、s208、s210、s302、s306、s308、s402、s404、s406、s408、s410、s502、s504、s506、s508：步骤

具体实施方式

下文中参照随附附图来更充分地描述本发明。然而，本发明可以多种不同的形式来实践，并不限于文中所述的实施例。以下实施例中所提到的方向用语，例如「上」、「下」等，仅是参考附加附图的方向，因此使用的方向用语是用来详细说明，而非用来限制本发明。此外，附图中的层与区域的厚度会为了清楚起见而放大。相同或相似的参考号码表示相同或相似的元件，以下段落将不再一一赘述。

首先，说明本发明的第一实施例、第二实施例以及第三实施例的薄膜，上述三者皆可用以装饰工件，以增加使用者或观看者的触觉与视觉效果。

图1是依照本发明的第一实施例的薄膜的剖面示意图。图7是依照本发明的第一实施例的薄膜的制造方法步骤流程图。

请同时参照图1与图7，第一实施例的薄膜100的制造方法的步骤流程s100如下。进行步骤s102，提供木皮层102。木皮层102具有相对的第一表面102a与第二表面102b。在一实施例中，木皮层102的树种可例如是黑檀木皮、胡桃木、枫木、樱桃木、花梨木、桃花木、白橡木、柚木、花樟木、桧木、玫瑰木或其组合。但本发明不以此为限，木皮层102的树种可依照使用者的需求来调整。另外，虽然图1所绘示的第一表面102a位于第二表面102b上，但本发明不以此为限，在其他实施例中，第一表面102a也可位于第二表面102b下。

之后，进行步骤s104，于木皮层102的第一表面102a上形成延展层104。具体来说，可通过滚涂法、喷涂法、印刷法或涂布法于木皮层102的第一表面102a上形成树脂材料层(未绘示)。接着，对树脂材料层照射紫外光或加热，以固化或硬化形成延展层104。在一实施例中，树脂材料层的材料可例如是紫外线硬化性树脂或热固化树脂，举例来说，树脂材料层的材料可例如是丙烯酸树脂(acrylicresin)、聚胺酯(polyurethane，pu)、环氧化物(epoxyresin)或其组合的树脂材料。上述材料使得所形成的延展层104的延展度与拉伸强度可大于木皮层102的延展度与拉伸强度。因此，延展层104可有效提升木皮层102的延展性与拉伸强度，使得木皮层102于后续加热或加压成型时不易产生裂开的情况。

在另一实施例中，延展层104的材料可例如是透明材料。所述透明材料使得观看者可通过穿透延展层104看到延展层104下方的木皮层102的第一表面102a。也就是说，观看者可看到木皮层102的第一表面102a的木皮纹理。此外，由于木皮层102的第一表面102a与第二表面102b具有凹凸不平的立体木皮表面，而延展层104的厚度小于第一表面102a的粗糙度，因此，延展层104可共形地(conformally)覆盖木皮层102的第一表面102a。如此一来，观看者不仅能观赏到木皮层102的立体纹理质感，还能够感受到延展层104的滑顺柔软的触觉效果以及高光泽的视觉效果。换言之，对于使用者或观看者而言，本实施例的薄膜100可同时提供平滑的触觉效果以及立体的视觉效果。但本发明不以此为限，其他实施例可通过高光方式或消光方式使得所形成的延展层104具有高光泽的视觉效果或消光的视觉效果。

接着，进行步骤s106，通过编织压印贴合方式在木皮层102的第二表面102b上形成基层106。在一实施例中，基层106可例如是不织布层。由于木皮层102的第二表面102b也为具有凹凸不平的立体木皮表面，因此，所述不织布层可填入木皮层102的第二表面102b的凹面(亦即自第二表面102b朝向第一表面102a凹陷的面)，以提升第二表面102b的平坦度。也就是说，经填补后的不织布层的表面比第二表面102b原本的凹凸表面较平整。如此一来，所述不织布层也不仅可帮助木皮层102延伸，也可增加后续所形成的接着层108的附着力。

然后，进行步骤s108，于基层106上形成接着层108，使得基层106配置于木皮层102与接着层108之间。在一实施例中，接着层108可例如是热熔胶、uv硬化型接着剂、光硬化型接着剂、电子硬化型接着剂或其组合。举例来说，接着层108的材料可选自由聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylate)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚氨基甲酸酯(polyurethane)、聚酯(polyester)、聚酰胺(polyamide)、环氧树脂(epoxyresin)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(ethylenevinylacetatecopolymer，eva)或热塑性弹性体(thermoplasticelastomer)或上述材料的共聚物、混合物或复合物中的至少一种材料。

顺带一提的是，步骤s104与步骤s106的顺序可依需求来进行调整。也就是说，虽然上述说明是先于木皮层102的第一表面102a上形成延展层104(即步骤s104)之后，再于木皮层102的第二表面102b上形成基层106(即步骤s106)。但本发明不以此为限，在其他实施例中，也可先进行步骤s106之后，再进行步骤s104。

基于上述，通过上述第一实施例的薄膜100的制造方法所制造的薄膜100包括木皮层102、延展层104、接着层108以及基层106。木皮层102具有相对的第一表面102a与第二表面102b。延展层104配置于木皮层102的第一表面102a上。接着层108配置于木皮层102的第二表面102b上。基层106配置于木皮层102与接着层108之间。在一实施例中，延展层104可直接接触木皮层102的第一表面102a；基层106可直接接触木皮层102的第二表面102b。

图2是依照本发明的第二实施例的薄膜的剖面示意图。图8是依照本发明的第二实施例的薄膜的制造方法步骤流程图。

请同时参照图1、图2、图7以及图8，本发明的第二实施例的薄膜200的步骤流程s200与本发明的第一实施例的薄膜100的步骤流程s100基本上相似(即步骤s102与s202相似，步骤s104与s204相似，步骤s106与s206相似，步骤s108与s208相似)，其步骤s202、s204、s206、s208已在上述段落说明过，于此便不再详述。上述两者不同之处在于：第二实施例的薄膜200的步骤流程s200还包括进行步骤s210。于延展层104上形成图案层110，使得延展层104位于图案层110与木皮层102之间。具体来说，图案层110可由印刷油墨或可印刷材料所组成，其可例如是单层油墨层、多层油墨层或是经图案化的油墨层，以便分别呈现出单色、多色或所需的图案。图案层110可通过任何适当的印刷制作工艺(如凹版印刷(gravureprinting)制作工艺、丝网印刷(screenprinting)制作工艺、苯胺印刷(flexographicprinting)制作工艺、平板印刷(offsetprinting)制作工艺、背面印刷(reverseprinting)制作工艺或是喷墨印刷制作工艺等)，以在延展层104上转印油墨而形成图案层110。图案层110可增加薄膜200的图案与色彩的多样化，以丰富使用者或观看者的视觉效果。在一实施例中，图案层110的材料可例如是混合有无机材料的聚胺酯(polyurethane，pu)或聚丙烯酸酯(polyacrylate)等。

顺带一提的是，步骤s210与步骤s208的顺序可依需求来进行调整。也就是说，虽然上述说明是先于基层106上形成接着层108(即步骤s208)之后，再于延展层104上形成图案层110(即步骤s210)。但本发明不以此为限，在其他实施例中，也可先进行步骤s210之后，再进行步骤s208。

图3是依照本发明的第三实施例的薄膜的剖面示意图。图9是依照本发明的第三实施例的薄膜的制造方法步骤流程图。

请同时参照图1、图3、图7以及图9，本发明的第三实施例的薄膜300的步骤流程s300与本发明的第一实施例的薄膜100的步骤流程s100基本上相似(即步骤s102与s302相似，步骤s106与s306相似，步骤s108与s308相似)，其步骤s302、s306、s308已在上述段落说明过，于此便不再详述。上述两者不同之处在于：第三实施例的薄膜300的步骤流程s300中不形成延展层104。也就是说，第三实施例的薄膜300仅包括依序堆叠的接着层108、基层106以及木皮层102所构成的三层结构。第三实施例的薄膜300可保留木皮的质感并可降低制造成本，以增加商业产品上的优势。此外，第三实施例的薄膜300适用于装饰一般具平面的产品的表面。

以下，将继续说明上述实施例的薄膜于本发明的加饰成型品及其制造方法的实际应用。接下来，以流程图搭配加饰成型品剖视图的方式来说明本发明的加饰成型品及其制造方法。

图4是依照本发明的第四实施例的加饰成型品的剖面示意图。图5是依照本发明的第五实施例的加饰成型品的剖面示意图。图6是依照本发明的第六实施例的加饰成型品的剖面示意图。图10是依照本发明的第七实施例的加饰成型品的制造方法步骤流程图。图11是依照本发明的第八实施例的加饰成型品的制造方法步骤流程图。

请先参照图4至图5，图4绘示为薄膜100配置在工件400上，以形成第四实施例的加饰成型品10；图5绘示为薄膜200配置在工件400上，以形成第五实施例的加饰成型品20；而图6绘示为薄膜300配置在工件400上，以形成第六实施例的加饰成型品30。此三种加饰成型品10、20、30皆可通过图10的制造方法(可例如是模内装饰技术)或是图11的制造方法(可例如是模外装饰技术)来制造。

请参照图10，第七实施例的加饰成型品的制造方法的步骤流程s400如下。首先，进行步骤s402，提供薄膜。此薄膜可例如是上述图1至图3所示的薄膜100、200、300中的任一者(以下简称为薄膜100、200、300)。薄膜100、200、300的组成已于上述段落说明过，于此便不再赘述。

接着，进行步骤s404，将薄膜100、200、300配置在模内装饰模具中。详细地说，模内装饰模具包括中空的模穴。此模穴具有一表面。之后，将薄膜100、200、300贴附于模穴的表面上，使得薄膜100、200、300至少覆盖模穴的表面的一部分。

然后，进行步骤s406，将成型材料灌入所述模内装饰模具的模穴中，使得成型材料与薄膜100、200、300相互结合。在一实施例中，成型材料可例如是塑胶材料。

之后，进行步骤s408，冷却成型材料，以形成工件400。工件400是取决于本发明的加饰成型品的应用，其可以是电子装置外壳或组件、交通工具的外壳或组件或其组合。但本发明不限定工件400的形状与结构，只要是可通过模内装饰技术来完成的工件400的形状与结构皆为本发明的范畴。

接着，进行步骤s410，将加饰成型品10、20、30自模内装饰模具中取出。此时，所形成的加饰成型品10、20、30，如图4至图6所示，其包括薄膜100、200、300与工件400。薄膜100、200、300通过接着层108分别贴附于工件400的外表面400a的一部分上。薄膜100、200、300所覆盖的部分外表面400a可例如是所形成的加饰成型品10、20、30欲装饰的区域。

另一方面，加饰成型品10、20、30也可通过模外装饰技术来制造。请参照图11，第八实施例的加饰成型品的制造方法的步骤流程s500如下。首先，进行步骤s502，提供工件400。工件400是取决于本发明的加饰成型品的应用，其可以是电子装置外壳或组件、交通工具的外壳或组件或其组合。举例来说，工件400可例如是手机、数字相机、个人数字助理(personaldigitalassistant,pda)、笔记型电脑、桌上型电脑、触控面板、电视、卫星定位系统(globepositionsystem,gps)装置、汽车监视器、导航、显示器、数字相框、dvd播放器、汽车内装饰板、汽车仪表板、时钟、收音机、玩具、手表或其他需要电力的电子产品所使用的外壳或组件。在一实施例中，工件400的外表面400a的材料可以是塑胶、金属、碳纤维、玻璃或其他已成形的各种机壳材料，其可例如是经过适当的前处理制作工艺以制作具有所需特性的工件。举例而言，当工件的材质为塑胶时，可经由注塑成型的模具经注塑成型制作工艺后得到塑胶工件(如塑胶机壳等)；或者，当工件的材质为金属时，则可先对金属进行表面处理而得到金属工件(如金属机壳等)。

接着，进行步骤s504，提供薄膜。此薄膜可例如是上述图1至图3所示的薄膜100、200、300中的任一者(以下简称为薄膜100、200、300)。薄膜100、200、300的组成已于上述段落说明过，于此便不再赘述。

之后，进行步骤s506，将工件400与薄膜100、200、300放置于治具中。在此说明的是，在进行步骤s506之前，可选择性地依照最终产品的需求而设计治具并进行治具的制备。

然后，进行步骤s508，进行高压装饰成型制作工艺，使薄膜100、200、300通过接着层108而贴附于工件400的外表面400a上。详细地说，高压装饰成型制作工艺例如是先对薄膜100、200、300进行加热软化步骤。在一实施例中，所述加热软化步骤的温度可介于50℃至180℃之间；加热软化步骤的时间可介于1秒至300秒之间。接着，使薄膜100、200、300与工件400接触，并进行加压步骤。之后，再对薄膜100、200、300及工件400进行高压真空成型步骤，使薄膜100、200、300转印至工件400上。最后，可利用刀模切割、激光切割或水刀切割的方式移除剩余的薄膜。简而言之，本实施例可通过模外装饰技术将薄膜100、200、300紧密黏合于工件400的部分外表面400a上。

综上所述，本发明可通过模内装饰技术或是膜外装饰技术，将具有木皮层的薄膜直接装饰到工件上。相较于现有利用整块木材切割方式以达成原木皮的装饰，本发明能有效简化制作工艺并降低成本。另外，本发明的延展层与基层可有效提升木皮层的延展性与拉伸强度，使得木皮层于后续加热或加压成型时不易产生裂开的情况。此外，通过所述延展层，本发明的加饰成型品可同时提供使用者平滑的触觉效果以及高光泽的视觉效果，由此产生一种不同于以往加饰成型品的木皮装饰效果。

虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。