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电子设备壳体及其制备方法、电子设备与流程

2022-02-22 05:10:05 来源:中国专利 TAG:
1.本发明涉及壳体
技术领域
:,具体涉及电子设备壳体及其制备方法、电子设备。
背景技术
::2.随着通信技术的飞速发展,智能手机、电脑等终端电子设备越来越普及,电子设备不仅作为一个功能件,同时也作为一个外观件;在满足通信功能的同时还兼具满足人们对时尚个性的需求;其外壳通常采用玻璃、板材、注塑件等材质,外观结构颜色单一,难以满足人们对外观的期望。技术实现要素:3.本发明提供一种电子设备壳体,所述电子设备壳体包括:壳体基体;光学胶层,所述光学胶层设在所述基体的至少部分表面,所述光学胶层包括0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂;以及膜片层,所述膜片层设在所述光学胶层远离所述壳体基体的至少部分表面。该电子设备壳体的光学胶层中包括变色材料,可以有效地为电子设备壳体提供显著的变色效果,提高产品的附加值和使用趣味性。同时,变色材料处于光学胶层中,作为电子设备壳体结构胶的一部分。由此,不仅可以避免额外设置变色材料层可能带来的层间附着风险,提高产品的可靠性;还可以简化产品结构,降低实施成本。4.本发明还提供一种制备电子设备壳体的方法,所述方法包括:在膜片层的至少部分表面形成光学胶层,所述光学胶层包括0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂;将所述膜片层通过所述光学胶层贴合在壳体基体的表面上,得到所述电子设备壳体。通过该方法制备得到的电子设备壳体具有显著的变色效果,具有更高的附加值和使用趣味性。同时,该方法操作简单、实施成本低,对现有工序改动少,适用于大规模的工业化生产,应用前景广阔。5.本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:前文所述的电子设备壳体,或者前文所述的方法制备得到的电子设备壳体。由此,该电子设备具备前文所述的电子设备壳体所具备的全部特征和优点,在此不再赘述。6.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明7.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:8.图1是本发明一个实施方式中电子设备壳体的示意图;9.图2是本发明另一个实施方式中电子设备壳体的示意图;10.图3是本发明一个实施方式中制备电子设备壳体的方法流程图;11.图4是本发明一个实施方式中制备电子设备壳体的方法流程图;12.图5是本发明一个实施方式中电子设备的示意图。13.附图标记:14.100-电子设备壳体,10-壳体基体,20-光学胶层,30-膜片层,15.31-基材层,32-uv转印层,33-光学镀膜层,34-油墨层,16.1000-电子设备。具体实施方式17.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。18.目前电子设备的壳体外观效果单一,难以满足人们对外观的期望。为改善上述技术问题,本发明提供一种电子设备壳体,参考图1,电子设备壳体100包括:壳体基体10、光学胶层20和膜片层30。光学胶层20设在壳体基体10的至少部分表面,光学胶层10包括0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂;膜片层30设在光学胶层20远离壳体基体10的至少部分表面。该电子设备壳体100的光学胶层20中包括变色材料,可以有效地为电子设备壳体100提供显著的变色效果,提高产品的附加值和使用趣味性。同时,变色材料处于光学胶层20中,作为电子设备壳体100结构胶的一部分。由此,不仅可以避免额外设置变色材料层可能带来的层间附着风险,提高产品的可靠性;还可以简化产品结构,降低实施成本。19.在本发明的一些实施方式中,上述光学胶层包括0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂。具体的,变色材料的重量份数可以为0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10等,改性丙烯酸树脂的重量份数可以为60、62、65、68、70、72、75、78、80、85等。发明人发现,如果光学胶层中变色材料的含量过低,则可能导致变色效果不明显;如果光学胶层中的变色材料含量过高,一方面可能影响光学胶粘度,降低加工性能、成膜性能,另一方面还可能降低光学胶层的透明度,影响变色材料的视觉效果。20.在本发明的一些实施方式中,光学胶层还包括1~4重量份的消泡剂、0.1~0.5重量份的分散剂和1~10重量份的抗氧化剂。具体的,消泡剂的重量份数可以为1、1.5、2、2.5、3、3.5、4等,分散剂的重量份数可以为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5等,抗氧化剂的重量份数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10等。通过采用以上种类和配比的消泡剂、分散剂和抗氧化剂作为助剂,可以进一步提高变色材料在光学胶层中的分散效果和光学胶层的稳定性。21.需要说明的是,光学胶层中采用改性丙烯酸树脂的具体种类并不受特别限制,本领域技术人员可以根据实际需要选择常见的用于制备光学胶的改性丙烯酸树脂材料。22.另外,示例性的,上述消泡剂可以采用脂肪酸聚氧乙烯聚氧丙烯化合物、脂肪酸聚氧乙烯聚氧丙烯化合物等,例如硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯等。上述分散剂可以采用脂肪酸类化合物、脂肪族酰胺类化合物、酯类化合物、金属皂类化合物等,例如硬脂酸单甘油酯。上述抗氧化剂可以采用受阻酚抗氧化剂、受阻胺类抗氧化剂等,例如2,6二叔丁基对甲酚。23.在本发明的一些实施方式中,光学胶层的厚度可以为10~30μm,例如10μm、15μm、20μm、25μm、30μm等。通过设置光学胶层的厚度在上述范围,可以控制其发光亮度在0.5~20mcd/m2之间,从而进一步提高电子设备壳体的视觉效果。如果光学胶层的厚度过大,可能影响其透过性,导致底层膜片光影效果不明显;如果光学胶层厚度过小,可能变色效果的色浓度过小,视觉效果降低,同时导致膜片层与基材层之间的附着力降低。24.在本发明的一些实施方式中,上述变色材料选自夜光材料、光致变色材料、力致变色材料、温敏变色材料中的至少之一。夜光材料可在黑暗环境下发光、实现变色;光致变色材料可以在受到光源激发后发生变色;力致变色材料可在受到静压力、剪切力等力的作用下发生变色;温敏变色材料可在温度变化时发生变色。25.上述夜光材料、光致变色材料、力致变色材料、温敏变色材料的具体种类并不受特别限制。示例性的,夜光材料可以为铝酸盐、硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐中的至少之一。优选地,铝酸盐、硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐为锶盐。由此,夜光材料的夜光效果更佳。光致变色材料可以为过渡金属氧化物,例如wo3、moo3等。力致变色材料可以为螺吡喃类化合物。温敏变色材料可以为螺唔嗓类化合物、水杨醛缩苯胺类化合物等。26.另外,在本发明的一些实施方式中,对于采用力致变色材料的光学胶层,其组成优选为包括:0.5~2重量份的变色材料、60~85重量份的改性丙烯酸树脂,以及1~3重量份的硅烷偶联剂、1~4重量份的消泡剂、0.1~0.5重量份的分散剂和1~10重量份的抗氧化剂。力致变色材料具有较大的粘度,在改性丙烯酸树脂容易出现分散不均匀的现象。通过光学胶层组成中进一步添加硅烷偶联剂(如kh-550等),可以有效地改善力致变色材料在改性丙烯酸树脂中的分散效果,提高光学胶层的均匀性和稳定性。27.在本发明的电子设备壳体中,壳体基体10的具体材质并不受特别限制,例如可以为塑胶、板材、玻璃中的任一种。28.在本发明的一些实施方式中,壳体基体10的透光率可以为75%~93%。通过控制壳体基体10的透光率在上述范围,可以进一步有利于光学胶层20中的变色材料透过壳体基体10呈现出变色效果。29.在本发明的一些实施方式中,参考图2,膜片层包括依次层叠设置的基材层31、uv转印层32、光学镀膜层33和油墨层34,基材层31设在光学胶层20远离壳体基体10的一侧。30.基材层31的材质并不受特别限制,例如可以为聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚碳酸酯(pc)聚丙烯(pp)、聚氯乙烯(pvc)中的至少之一。31.在本发明的一些实施方式中,uv转印层32可以是通过常规uv转印技术形成在基材层一侧的结构。32.进一步地,光学镀膜层33设在uv转印层32远离基材层31的一侧。光学镀膜层33可以为电子设备壳体100提供所需的光学颜色,从而进一步提高电子设备壳体100视觉效果。光学镀膜层33的材质可以根据实际所需的颜色进行选择,在本发明的一些实施方式中,形成光学镀膜层33的材料为具有光学颜色的金属、金属氧化物、金属盐、非金属、非金属氧化物中的任意一种或多种。33.进一步地,油墨层34设在光学镀膜层33远离uv转印层32的一侧。油墨层34可以提供黑色底色,从而进一步提高膜片层30颜色的呈现效果,以及光学胶层20中变色材料的呈现效果。34.另外,需要说明的是,本发明的电子设备壳体的整体形状不受特别限制,例如可以为2d、2.5d或是3d壳体,电子设备壳体的侧壁以及底面之间的夹角也不受特别限制。在本发明的一些实施方式中,该电子设备壳体中的基体可以是通过注塑而形成的,因此,可形成折弯角较大,或是具有曲面的电子设备壳体。35.本发明还提供一种制备电子设备壳体的方法,参考图3,该方法包括:36.步骤301:在膜片层的至少部分表面形成光学胶层37.该步骤中,在膜片层的至少部分表面形成光学胶层。光学胶层包括0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂。由此,光学胶层中包括变色材料,可以有效地为电子设备壳体提供显著的变色效果,提高产品的附加值和使用趣味性。同时,变色材料处于光学胶层中,作为电子设备壳体结构胶的一部分,不仅可以避免额外设置变色材料层可能带来的层间附着风险,提高产品的可靠性;还可以简化产品结构,降低实施成本。38.在本发明的一些实施方式中,可以通过将0.5~10重量份的变色材料和60~85重量份的改性丙烯酸树脂,以及1~4重量份的消泡剂、0.1~0.5重量份的分散剂和1~10重量份的抗氧化剂混合后,搅拌30~60min并离心消泡,得到用于形成光学胶层的浆料。39.在本发明的一些实施方式中,用于形成光学胶层的浆料的粘度为1500~5000cps。40.在本发明的一些实施方式中,在将上述用于形成光学胶层的浆料施加到膜片层前,预先对膜片层表面进行电晕处理。由此,可以进一步提高膜片层表面的表面能,提高所形成的光学胶层与膜片层之间的结合力。41.另外,在本发明的一些实施方式中,也可以先将上述用于形成光学胶层的浆料施加到其他基膜上,然后通过贴合的方式将形成在其他基膜上的光学胶层转移到膜片层上。42.在本发明的一些实施方式中,在膜片层的至少部分表面形成光学胶层之后,送至后续工序之前,可以在半成品的上下表面设置保护膜,以避免运输过程中对膜层介质造成损坏。可以理解的是,在制备得到的电子设备壳体产品中,不具有上述保护膜。示例性的,在本发明的一些实施方式中,半成品光学胶层一侧覆pet保护膜,膜片层一侧覆pe保护膜。43.步骤302:将膜片层通过光学胶层贴合在基体的表面上44.该步骤中,将膜片层通过光学胶层贴合在基体的表面上,得到电子设备壳体。45.在本发明的一些实施方式中,将膜片层通过光学胶层贴合在基体的表面上,然后在50~60℃下烘烤20~40min,得到电子设备壳体。具体的,烘烤温度可以为50℃、52℃、55℃、58℃、60℃等,烘烤时间可以为20min、25min、30min、35min、40min等。由此,可以有效地使光学胶层固化。46.另外,在本发明的一些实施方式中,形成膜片层的方法包括:在基材层的一个表面上依次形成uv转印层、光学镀膜层和油墨层,得到膜片层;其中,基材层设在光学胶层远离基体的一侧。47.参考图4,在本发明的一些实施方式中,制备电子设备壳体的方法包括:48.步骤401:在基材层的至少部分表面形成光学胶层49.该步骤中,在膜片层的基材层的至少部分表面形成光学胶层。具体方法可参考步骤301,在此不再赘述。50.步骤402:在基材层远离光学胶层的一侧依次形成uv转印层、光学镀膜、油墨层,得到膜片层51.该步骤中,进一步在基材层远离光学胶层的一侧依次形成uv转印层,光学镀膜、油墨层,得到膜片层。示例性的,uv转印层可以通过压印的方式形成,光学镀膜层可以通过蒸发镀、溅射镀、卷镀中的任一种方式形成,油墨层可通过丝印的方式形成。52.进一步地,在本发明的一些实施方式中,油墨层形成后,可将得到的半成品在75~85℃下烘烤1.5~2.5h。53.步骤403:将膜片层通过光学胶层贴合在基体的表面上54.该步骤中,将膜片层通过光学胶层贴合在基体的表面上,得到电子设备壳体。具体方法可参考步骤302,在此不再赘述。55.另外,需要说明的是,前文针对电子设备壳体所描述的全部特征和优点,也适用于该制备电子设备壳体的方法,在此不再一一赘述。56.本发明还提供一种电子设备,如图5所示,电子设备1000包括电子设备壳体100,其为前文所述的电子设备壳体,或者前文所述的方法制备得到的电子设备壳体。由此,该电子设备具有前文所述的电子设备壳体所具有的全部特征和优点,在此不再赘述。57.需要说明的是,电子设备的具体类型不受特别限制,例如,可以为手机、智能手表、掌上电脑或者笔记本电脑。上述电子设备可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种。具体的,电子设备可以为移动电话或智能电话(例如,基于iphonetm,基于androidtm的电话),便携式游戏设备(例如nintendodstm,playstationportabletm,gameboyadvancetm,iphonetm)、膝上型电脑、pda、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备,其他手持设备以及诸如手表、入耳式耳机、吊坠、头戴式耳机等,电子设备还可以为其他的可穿戴设备(例如,诸如电子眼镜、电子衣服、电子手镯、电子项链、电子纹身或智能手表的头戴式设备(hmd))。电子设备还可以是多个电子设备中的任何一个,多个电子设备包括但不限于蜂窝电话、智能电话、其他无线通信设备、个人数字助理、音频播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、录像机、照相机、其他媒体记录器、收音机、医疗设备、车辆运输仪器、计算器、可编程遥控器、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机、打印机、上网本电脑、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、运动图像专家组(mpeg-1或mpeg-2)音频层3(mp3)播放器,便携式医疗设备以及数码相机及其组合。在一些情况下,电子设备可以执行多种功能(例如,播放音乐,显示视频,存储图片以及接收和发送电话呼叫)。如果需要,电子设备可以是诸如蜂窝电话、媒体播放器、其他手持设备、腕表设备、吊坠设备、听筒设备或其他紧凑型便携式设备的便携式设备。58.下面参考具体实施例,对本发明进行描述,需要说明的是,这些实施例仅仅是描述性的,而不以任何方式限制本发明。59.实施例160.按照以下步骤制备夜光电子设备壳体:61.(1)将5重量份的夜光材料、85重量份的改性丙烯酸酯、3重量份的消泡剂硬脂酸甲酯、0.2重量份的分散剂硬脂酸单甘油酯和7重量份的抗氧化剂2,6二叔丁基对甲酚加入到混合容器,搅拌45min并离心消泡,得到粘度为2600cps的含夜光材料的光学胶。62.(2)将含夜光材料的光学胶涂布在电晕处理后的pet基材表面,得到光学胶膜层厚度约25μm的半成品。63.(3)在上述半成品中pet远离光学胶层的一侧表面依次做uv转印、光学镀膜、丝印油墨,然后在80℃下烘烤2h,得到表面具有夜光光学胶层的膜片层。64.(4)将膜片层通过夜光光学胶层贴合在基体的表面上,补边后在55℃下烘烤30min,得到夜光电子设备壳体。65.实施例266.按照以下步骤制备力致变色电子设备壳体:67.(1)将1.5重量份的力致变色材料、75重量份的改性丙烯酸酯、2重量份的消泡剂硬脂酸甲酯0.2重量份的分散剂硬脂酸单甘油酯、2重量份的抗氧化剂2,6二叔丁基对甲酚和2重量份的硅烷偶联剂kh-550加入到混合容器,搅拌45min并离心消泡,得到粘度为3200cps的含力致变色材料的光学胶。68.(2)将含力致变色材料的光学胶涂布在电晕处理后的pet基材表面,得到光学胶膜层厚度约25μm的半成品。69.(3)在上述半成品中pet远离光学胶层的一侧表面依次做uv转印、光学镀膜、丝印油墨,然后在80℃下烘烤2h,得到表面具有力致变色光学胶层的膜片层。70.(4)将膜片层通过力致变色光学胶层贴合在基体的表面上,补边后在55℃下烘烤30min,得到力致变色电子设备壳体。71.对比例172.按照与实施例1基本相同的方法制备夜光电子设备壳体,区别在于,步骤(1)中夜光材料的用量为14重量份,制备得到的粘度为7260cps的含夜光材料的光学胶。73.该对比例中含夜光材料的光学胶粘度过大,后续过程中不易加工成膜,且形成的光学胶层透明度下降,变色效果变差。74.对比例275.按照与实施例2基本相同的方法制备夜光电子设备壳体,区别在于,步骤(1)中力致变色材料的用量为21重量份,制备得到的粘度为8200cps的含力致变色材料的光学胶。76.该对比例中含力致变色材料的光学胶粘度过大,后续过程中不易加工成膜,且形成的光学胶层透明度下降,变色效果变差。77.对比例378.按照与实施例1基本相同的方法制备夜光电子设备壳体,区别在于,步骤(2)中制备光学胶层厚度约5μm的半成品。79.该对比例中光学胶层厚度过小,导致电子设备壳体变色效果的色浓度过小,视觉效果降低,同时导致膜片层与基材层之间的附着力降低。80.对比例481.按照与实施例1基本相同的方法制备夜光电子设备壳体,区别在于,步骤(2)中制备光学胶层厚度约40μm的半成品。82.该对比例中光学胶层厚度过大,导致电子设备壳体底层膜片光影效果不明显。83.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。84.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页12当前第1页12
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