СПОСОБ ЛАМИНИРОВАНИЯ ДЕКОРАТИВНОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПЛЕНКИ НА МАТЕРИАЛЕ ОСНОВЫ ИЗ СМОЛЫ И МАТЕРИАЛ ОСНОВЫ ИЗ СМОЛЫ, ИМЕЮЩИЙ НА СЕБЕ ДЕКОРАТИВНУЮ МЕТАЛЛИЧЕСКУЮ ПЛЕНКУ Российский патент 2012 года по МПК B32B15/08 C23C14/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу ламинирования декоративной металлической пленки на материале основы из смолы и к материалу основы из смолы, имеющему на себе декоративную металлическую пленку.

Уровень техники

Для ламинирования декоративной металлической пленки материал основы из смолы, используемый в таких применениях, как электронные устройства, бытовая техника и наружная и внутренняя отделка автомобилей, подвергают поверхностной обработке, при этом тонкая пленка толщиной примерно 10 мкм ламинируется с использованием таких способов, как способ нанесения покрытия, и декоративная металлическая пленка ламинируется на ней для создания ощущения и внешнего вида металла, с использованием способа влажного осаждения, способа напыления или способа вакуумного осаждения.

Однако одна из проблем способа нанесения покрытий заключается в том, что он использует органические растворители и является по этой причине вредным для окружающей среды. Другой проблемой является стоимость и плохой выход. Кроме того, способ нанесения покрытия представляет сложности при непрерывном осуществлении процессов, таких как напыление, после обработки поверхности, что не позволяет уменьшить площадь для установки устройства для осаждения.

Раскрытие изобретения

Проблемы, решаемые изобретением

Соответственно, задачей настоящего изобретения является создание способа ламинирования декоративной металлической пленки на материал основы из смолы с превосходной адгезией на материале основы из смолы и с достаточным глянцем, придаваемым декоративной металлической пленке и материалу основы из смолы, имеющему декоративную металлическую пленку.

Средства решения проблем

Для решения указанных выше проблем авторы настоящего изобретения проводили интенсивные исследования и обнаружили следующие средства для решения проблем.

Конкретно, способ ламинирования выравнивающей пленки на материале основы из смолы в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения представляет собой способ ламинирования выравнивающей пленки на материале основы из смолы, при этом полимерная выравнивающая пленка ламинируется на материале основы из смолы с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы, а затем декоративная металлическая пленка ламинируется на выравнивающей пленке.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения способ ламинирования выравнивающей пленки на материале основы из смолы в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения представляет собой способ, в котором полимер представляет собой полимочевину.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения способ ламинирования выравнивающей пленки на материале основы из смолы в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения представляет собой способ, в котором выравнивающая пленка ламинируется при скорости осаждения 0,5 мкм/мин или более и имеет толщину от 1 мкм до 100 мкм.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предусматривается материал основы из смолы, содержащий декоративную металлическую пленку, где декоративная металлическая пленка ламинируется посредством полимерной выравнивающей пленки, сформированной на материале основы из смолы с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы.

В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения материал основы из смолы, содержащий декоративную металлическую пленку в соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения, представляет собой материал основы из смолы, в котором выравнивающая пленка изготавливается из полимочевины.

В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения материал основы из смолы, содержащий декоративную металлическую пленку в соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения, представляет собой материал основы из смолы, в котором выравнивающая пленка имеет толщину от 1 мкм до 100 мкм и в котором декоративная металлическая пленка имеет толщину от 10 нм до 100 нм.

Преимущества изобретения

Настоящее изобретение делает возможным ламинирование высококлейкой выравнивающей пленки со значительно меньшей толщиной на поверхности материала основы из смолы, имеющего микроскопические неровности поверхности. Настоящее изобретение также делает возможным получение достаточного глянца, придаваемого декоративной металлической пленке, формируемой на выравнивающей пленке.

Наилучший способ осуществления изобретения

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения описывается ниже.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой пояснительную схему, иллюстрирующую структуру устройства, используемого в примере по настоящему изобретению.

Фиг.2 представляет собой пояснительную схему, иллюстрирующую ламинирование материала основы из смолы согласно примеру осуществления настоящего изобретения.

Описание ссылочных позиций и обозначений

1 Камера для обработки

2 Материал основы из смолы

3 Держатель

4 Вакуумная система откачки

5 Канал

6 Канал

7 Контейнер

8 Контейнер

9 Клапан

10 Пленка из полимочевины

11 Декоративная металлическая пленка

12 Защитная пленка (пленка из полимочевины)

В способе ламинирования декоративной металлической пленки согласно настоящему изобретению полимерная выравнивающая пленка ламинируется первой на материал основы из смолы с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы.

Скорость осаждения полимерной выравнивающей пленки не является конкретно ограниченной и предпочтительно равна 0,5 мкм/мин или более.

Материал полимерной выравнивающей пленки не является конкретно ограниченным, при условии, что он может осаждаться посредством полимеризации с осаждением из паровой фазы. Примеры таких материалов включают полимочевину, полиимид, полиамид, полиоксадиазол, полиуретан и полиазометин. Среди них полимочевина является предпочтительной из-за ее превосходных свойств защиты материала основы из смолы.

Полимочевина может быть получена посредством полимеризации с осаждением из паровой фазы ароматического алкила, алициклического или мономерного алифатического диизоцианата и ароматического алкила, алициклического или мономерного алифатического диамина.

Мономерный изоцианат для исходных материалов может представлять собой, например, ароматический алкилдиизоцианат, представленный химической формулой 1, алициклический диизоцианат, представленный химической формулой 2, или алифатический диизоцианат, представленный химической формулой 3.

[Химическая формула 1]

[Химическая формула 2]

[Химическая формула 3]

Мономерный диамин для исходных материалов может представлять собой, например, ароматический алкилдиамин, представленный химической формулой 4, алициклический диамин, представленный химической формулой 5, или алифатический диамин, представленный химической формулой 6.

[Химическая формула 4]

[Химическая формула 5]

[Химическая формула 6]

Выравнивающая пленка из полимочевины может быть получена посредством выпаривания этих исходных мономеров в вакууме и полимеризации мономеров на материале основы из смолы. Давление вакуума не является конкретно ограниченным и может составлять примерно от 10 до 100 Па.

Конкретные примеры исходных мономеров представляют собой следующее.

<Диизоцианат>

Ароматический алкил: 1,3-бис (изоцианатметил)бензол, 1,3-бис(1-изоцианат-1-метилэтил)бензол или подобные

Алициклический: 1,3-бис (изоцианатметил)циклогексан, 3-изоцианатметил-3,5,5-триметилгексилизоцианат, метиленбис(4-циклогексилизоцианат), 2,5(2,6)-бис (изоцианатметил)бицикло[2,2,1]гептан или подобные,

Алифатический: 1,6-диизоцианатгексан, 1,5-диизоцианат-2-метилпентан, 1,8-диизоцианатоктан, 1,12-диизоцианатдодекан, тетраизоцианатсилан, монометилтриизоцианатсилан или подобные.

<Диамин>

Ароматический алкил: 1, 3-бис (аминометил)бензол, 1,4-бис (аминометил)бензол, дигидразид изофталевой кислоты или подобные

Алициклический: 1,3-бис (аминометил)циклогексан, 1,4-бис (аминометил)циклогексан, 3-аминометил-3,5,5-триметилгексиламин, 1,2-диаминциклогексан, 1,4-диаминоциклогексан, метиленбис-4-циклогексиламин), пиперазин, 2-пиперазин, 2,5-диметилпиперазин, 2,6-диметилпиперазин, N,N'-бис(3-аминопропил)пиперазин, 1,3-ди(4-пиперидил)пропан, гидантоин, гексагидро-1H-1,4-диазепин, барбитуровая кислота или подобные,

Алифатический: 1,6-диаминогексан, 1,7-диаминогептан, 1,8-диаминооктан, 1,9-диаминононан, 1,10-диаминодекан, 1,12-диаминододекан, бис(2-аминоэтил)амин, бис(3-аминопропил)амин, N,N'-бис(аминопропил)метиламин, N-(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин, N,N'-(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин, дигидразид адипиновой кислоты, дигидразид додекандионовой кислоты, дигидразид себациновой кислоты или подобные.

Толщина полимерной выравнивающей пленки предпочтительно составляет от 1 мкм до 100 мкм, поскольку толщина ниже 1 мкм представляет собой проблему при выравнивании, в то время как толщина выше 100 мкм увеличивает напряжения в пленке.

Декоративная металлическая пленка затем ламинируется на материале основы из смолы, снабженном полимерной выравнивающей пленкой, как указано выше, с использованием способов, таких как способ напыления, способ вакуумного осаждения и способ ионного осаждения.

Толщина декоративной металлической пленки не является конкретно ограниченной и предпочтительно составляет от 10 нм до 100 нм, поскольку толщина ниже 10 нм не позволяет создание металлического глянца, в то время как толщина выше 100 нм увеличивает напряжения в пленке.

Материал декоративной металлической пленки также не является конкретно ограниченным. Например, могут использоваться Cr, Al и SUS.

Декоративная металлическая пленка может защищаться посредством покрытия декоративной металлической пленки защитной пленкой с использованием органического растворителя или с помощью ламинирования полимерной пленкой с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы. Конкретные примеры материала, используемого для защитной пленки, включают полимочевину, акрил, уретан и акрилуретан. Толщина защитной пленки может составлять, например, от 10 мкм до 50 мкм. Примеры органического растворителя включают растворители на основе спирта и ацетона.

Способом, описанным выше, высококлейкая выравнивающая пленка может ламинироваться на поверхности материала основы из смолы при значительном уменьшении толщины. Кроме того, декоративной металлической пленке, ламинированной на выравнивающей пленке, может придаваться достаточный глянец.

Материал основы из смолы, используемый в настоящем изобретении, не является конкретно ограниченным, при условии, что он представляет собой смолу. Например, может использоваться ABS (акрилонитрилбутадиенстирол), PC (поликарбонат) и PBT (полибутилентерефталат). Кроме того, материал основы из смолы не является конкретно ограниченным плоской формой и может иметь сложную трехмерную форму.

Как правило, в зависимости от используемого способа формования на поверхности материала основы из смолы остаются микроскопические неровности поверхности (Ra=100-1000 нм). В настоящем изобретении такие микроскопические неровности поверхности могут выравниваться высококлейкой тонкой пленкой.

Примеры

Пример по настоящему изобретению описывается ниже со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг.1 иллюстрирует пример устройства, использованного в способе согласно настоящему изобретению. Как иллюстрируется на фиг.1, материал 2 основы из PC смолы в качестве материала основы для полимочевинной пленки поддерживался с возможностью вращения на держателе 3 в камере 1 для обработки. Камера 1 для обработки была соединена со стеклянными контейнерами 7 и 8, содержащими исходные мономеры, через вакуумную систему откачки 4, или какой-либо другой внешний вакуумный насос и каналы 5 и 6. В качестве исходных мономеров использовали метиленбис(4-циклогексиламин) и 1,3-бис (изоцианатметил)циклогексан. Как иллюстрируется на фиг.1, между PC материалом 2 основы из смолы и контейнерами 7 и 8 для выпаривания был предусмотрен клапан 9.

В устройство упомянутой выше конфигурации метилен бис(4-циклогексиламин) в стеклянном контейнере 7 и 1,3-бис(изоцианатметил)циклогексан в стеклянном контейнере 8 нагревали до 94°C и 86°C соответственно. Давление в камере 1 для обработки устанавливали при 1 Па с помощью вакуумной системы 4 откачки, и температура внутри камеры устанавливалась на 20°C для доведения PC материала 2 основы из смолы до такой же температуры. Затем исходные мономеры вводили в камеру 1 для обработки и предоставляли возможность для взаимодействия друг с другом посредством реакции полимеризации с осаждением из паровой фазы, представленной ниже химической формулой 7. В результате, как иллюстрируется на фиг.2, выравнивающую пленку 10 из полимочевины толщиной 10 мкм ламинировали на материале 2 основы из смолы (Ra=100), формируемом посредством литья под давлением. Скорость осаждения равна 0,5 мкм/мин. Давление внутри камеры 1 обработки после введения исходных мономеров составляла 5 Па.

Затем декоративную металлическую пленку 11 из Cr толщиной 0,1 мкм ламинировали на выравнивающей пленке 10 с помощью напыления. На декоративной металлической пленке 11, в качестве защитной пленки 12, ламинировали пленку полимочевины, имеющую толщину 10 мкм.

[Химическая формула 7]

1. Метилен бис (4-циклогексиламин)

2. 1,3-бис (изоцианатметил)циклогексан

Выравнивающая пленка 10 была очень хорошо приклеена на материале 2 основы из смолы, несмотря на ее крайне малую толщину, 10 мкм. Кроме того, декоративная металлическая пленка 11, ламинированная на выравнивающей пленке 10, имела превосходный металлический глянец.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение является применимым для материалов основы из смолы в широком диапазоне применений, включая электронные устройства (например, внешняя отделка мобильных телефонов), бытовые приборы (например, ручка холодильника), внешняя отделка автомобиля (например, решетка радиатора) и внутренние детали (например, центральная консоль).

Настоящее изобретение относится к способу нанесения декоративных покрытий и касается ламинирования декоративной металлической пленки на материале основы из смолы, имеющей на себе декоративную металлическую пленку. Полимерную выравнивающую пленку ламинируют на материале основы из смолы с помощью способа полимеризации осаждением и затем ламинируют декоративную металлическую пленку на выравнивающей пленке. Изобретение обеспечивает отличную адгезию на материале основы из смолы и глянец декоративной металлической пленки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ ламинирования декоративной металлической пленки на материале основы из смолы,
отличающийся тем, что он включает в себя ламинирование полимерной выравнивающей пленки на материале основы из смолы с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы и ламинирование декоративной металлической пленки на выравнивающей пленке.

2. Способ по п.1, в котором полимер представляет собой полимочевину.

3. Способ по п.1, в котором выравнивающая пленка ламинируется при скорости осаждения 0,5 мкм/мин или более и имеет толщину от 1 до 100 мкм.

4. Материал основы из смолы, который содержит декоративную металлическую пленку, отличающийся тем, что декоративная металлическая пленка ламинирована на материале основы из смолы после ламинирования полимерной выравнивающей пленки с использованием способа полимеризации с осаждением из паровой фазы.

5. Материал по п.4, в котором выравнивающая пленка изготовлена из полимочевины.

6. Материал по п.4, в котором выравнивающая пленка имеет толщину от 1 до 100 мкм и декоративная металлическая пленка имеет толщину от 10 до 100 нм.