一种炫彩盖板加工工艺的制作方法

1.本技术涉及炫彩盖板加工领域，更具体地说，它涉及炫彩盖板加工工艺。


背景技术：

2.炫彩膜也称彩虹膜、七彩膜、幻彩膜、镭射彩虹膜，由于多层薄膜材料不同，折光系数不同，利用光干涉原理，在光线照射下，各层次间的折射和干涉选代层次间多角度层式色泽变化，产生如同天空彩虹般效果，同时，在不同距离、不同角度下，炫彩膜基材由于本身丰富的光效应会呈现出完全不同的炫彩效果。
3.如公开号为cn108215640a的专利申请公开了一种炫彩保护盖板及其制作方法，制作方法包括：步骤1，对经过钢化和切割的盖板主体的背面镀第一颜色膜层；步骤2，在颜色膜层的表面丝印第一颜色油墨层；步骤3，对第一颜色油墨层的背面按照预定图形进行刻蚀，并刻蚀到盖板主体，获得蚀刻图形结构；步骤4，在第一颜色油墨层镀第二颜色膜层；步骤5，在第二颜色膜层表面丝印第二颜色油墨层；其中，第一颜色膜层、第二颜色膜层、第一颜色油墨层、第二颜色油墨层的颜色互不相同。通过在盖板主体背面进行设置多层颜色不同的颜色膜层、颜色油墨层，并在镀第二颜色膜层之前设置蚀刻图形结构，使得蚀刻图形结构与第二颜色膜层，使得产品的颜色具有立体感，提高了体外观美感。由于盖板主体与多层颜色不同的颜色膜层、颜色油墨层之间的界面复合力较差，以使得炫彩保护盖板在长时间使用后出现掉色、脱层现象，且使用过程中非常容易被沾污。


技术实现要素：

4.本技术提供一种炫彩盖板加工工艺，不仅能够有效提高盖板基材与复合层之间的复合力，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象，而且能够改善炫彩盖板在使用过程中的耐沾污性。
5.本技术提供的一种炫彩盖板加工工艺采用如下的技术方案：一种炫彩盖板加工工艺，包括以下步骤：步骤一，将复合聚合物进行复合熔融，压延成型后进行剪切得到盖板基材；复合聚合物选自聚碳酸酯、聚丙烯、聚乳酸中的至少两种；步骤二，盖板基材预处理：包括以下步骤：步骤1，将直链淀粉加入明胶水溶液中，调节ph为7.5-8.5，形成30-40％的淀粉乳；将海藻酸钠均匀分散在偶联剂和十二烯基琥珀酸酐溶液的混合液中得到改性液；步骤2，将盖板基材置于淀粉乳中，匀速转动盖板基材，并向淀粉乳中滴加3-8wt％的改性液进行反应，反应2-3h，将盖板基材移出；步骤三，向经过步骤二预处理后的盖板基材表面静电喷涂含有钙离子的炫彩乳液，干燥固化后在盖板基材表面形成炫彩膜，随后进行喷烧处理，得到炫彩盖板。
6.进一步的，明胶水溶液的质量分数的5-10％。
7.通过采用上述技术方案，选取合适的复合聚合物进行熔融，得到特定组分形成的
盖板基材，经过压延方式成型的盖板基材具有厚度均匀、表面平整光滑，且具有良好的力学性能，力学性能佳。将盖板基材进行预处理，通过淀粉乳与改性液进行反应，在盖板基材表面不仅能够形成良好的粘接面，还能够为后续炫彩膜的附着提供优异的粘附基础，在碱性环境下，十二烯基琥珀酸酐对直链淀粉进行改性，有效辅助改善盖板基材对光和热的稳定性，同时有助于炫彩膜的成膜以及成膜的光滑性，并协助改善炫彩盖板的耐沾污性。同时改性液中的海藻酸钠在碱性环境下使得体系具有良好的粘性，能够有效胶结组分，提高盖板基材与炫彩膜之间的界面复合力，且改性液中含有一定量的偶联剂，不仅能够辅助改善盖板基材表面与其他物质的结合力，还能够进一步改善对直链淀粉的改性效果。
8.采用静电喷涂方式喷覆含有钙离子的炫彩乳液，钙离子又能够与海藻酸钠进行交联反应，形成具有良好胶结作用的凝胶材料，进一步改善盖板基材与炫彩膜之间的复合力，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象，喷涂形成炫彩膜后配合喷烧处理，能够进一步改善炫彩盖板的耐沾污性能，提高其在使用过程中的耐污性。
9.优选的，所述步骤一中，复合聚合物为聚碳酸酯、聚丙烯和聚乳酸。
10.通过采用上述技术方案，聚碳酸酯具有良好的耐冲击性，折射率高，聚丙烯具有优异的耐腐蚀性，强度高，聚乳酸具有良好的加工行，光泽度佳，具有良好的抗拉强度及延展度，经过研究实验发现，将上述三者聚合物进行熔融复合后，能够互相协同，采用延压成型工艺成型，能够得到厚度均匀、表面平整光滑和良好力学性能盖板基体。
11.优选的，所述聚碳酸酯、聚丙烯和聚乳酸的重量比为(1-2):(1.5-2.3):(0.5-1.4)。
12.通过采用上述技术方案，进一步优化聚碳酸酯、聚丙烯和聚乳酸的重量比关系，研究实验发现在上述配比条件下，得到的盖板基材的性能最佳，为后续的加工工艺提供良好的表面性能。
13.优选的，所述步骤1中，以所述改性液的重量为基准，海藻酸钠4-9.5％，偶联剂1-3.5％，十二烯基琥珀酸酐溶液余量。
14.通过采用上述技术方案，优化改性液组分的用量关系，进一步改善对直链淀粉的改性效果，能够在盖板基材表面不仅能够形成良好的粘接面，还能够为后续炫彩膜的附着提供优异的粘附基础，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象。
15.优选的，所述含钙离子的炫彩乳液包括以下重量份的原料：醋酸钙溶液1-3份、氧化淀粉3-7份、颜料微粉5-10份，丙烯酸乳液14-22份和白蜡粉2-4.5份。
16.进一步的，颜料微粉的粒径为10-30μm。
17.通过采用上述技术方案，醋酸钙溶液能够为体系提供足够的钙离子，以利于能够与海藻酸钠进行交联反应，形成具有良好胶结作用的凝胶材料，有效改善盖板基材与炫彩膜之间的复合力。颜料微粉一般根据实际所需颜色进行配置，可选择无机颜料和/或有机颜料。在盖板基材预处理过程中还存在有明胶，其中氧化淀粉能够作为明胶的交联剂，同时还能够与体系中的部分海藻酸钠反应，形成互穿网络，在多种组分的多重作用下，不仅能够有效提高盖板基材与复合层之间的复合力，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象。
18.优选的，所述含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：s1：将白蜡粉与颜料微粉进行球磨，并在球磨过程中加入丙烯酸乳液总重量的20-35％，得到混料；
s2：将剩余的丙烯酸乳液、醋酸钙溶液与氧化淀粉混合均匀，加入混料中，搅拌均匀得到炫彩乳液。
19.通过采用上述技术方案，先将白蜡粉和颜料微粉进行球磨，改善其颗粒的表面性能，以部分丙烯酸乳液作为液体助磨剂，助磨剂随物料加入磨内后，首先被吸附在白蜡粉与颜料微粉的表面，使固体物料的表面能降低；同时丙烯酸乳液分子还会吸附在固体物料的裂纹内壁上，进一步进入到裂纹的表面，有助于白蜡粉和颜料微粉在体系中的分散，以利于后续形成连续不间断的炫彩膜，并辅助改善炫彩盖板的耐沾污性能。
20.优选的，所述步骤三中炫彩膜的厚度为100-200μm。
21.所述静电喷涂的静电电压为50-65kv，流速压力为0.35mpa-0.5mpa。
22.通过采用上述技术方案，进一步优化形成的炫彩膜的厚度，以及静电喷涂的条件，有助于炫彩膜的附着，并形成内部结构致密的炫彩膜。
23.优选的，所述喷烧处理的温度为90-120℃，喷烧时间为4-8s。
24.通过采用上述技术方案，在成膜后进行短暂的喷烧处理，其中白蜡粉熔点一般为80-88℃，在喷烧过程中熔融，其具有一定的黏度，能够进一步改善炫彩膜的与盖板基材之间的结合力，形成具有优异光泽度的光滑面，辅助改善炫彩盖板的耐沾污性能。
25.综上所述，本技术具有以下有益效果：1.将盖板基材进行预处理，通过淀粉乳与改性液进行反应，在盖板基材表面不仅能够形成良好的粘接面，还能够为后续炫彩膜的附着提供优异的粘附基础，在碱性环境下，十二烯基琥珀酸酐对直链淀粉进行改性，有效辅助改善盖板基材对光和热的稳定性，同时有助于炫彩膜的成膜以及成膜的光滑性，并协助改善炫彩盖板的耐沾污性。同时改性液中的海藻酸钠在碱性环境下使得体系具有良好的粘性，能够有效胶结组分，提高盖板基材与炫彩膜之间的界面复合力，且改性液中含有一定量的偶联剂，不仅能够辅助改善盖板基材表面与其他物质的结合力，还能够进一步改善对直链淀粉的改性效果。
26.2.醋酸钙溶液能够为体系提供足够的钙离子，以利于能够与海藻酸钠进行交联反应，形成具有良好胶结作用的凝胶材料，有效改善盖板基材与炫彩膜之间的复合力。颜料微粉一般根据实际所需颜色进行配置，可选择无机颜料和/或有机颜料。在盖板基材预处理过程中还存在有明胶，其中氧化淀粉能够作为明胶的交联剂，同时还能够与体系中的部分海藻酸钠反应，形成互穿网络，在多种组分的多重作用下，不仅能够有效提高盖板基材与复合层之间的复合力，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象。
27.3.在成膜后进行短暂的喷烧处理，其中白蜡粉熔点一般为80-88℃，在喷烧过程中熔融，其具有一定的黏度，能够进一步改善炫彩膜的与盖板基材之间的结合力，形成具有优异光泽度的光滑面，辅助改善炫彩盖板的耐沾污性能。
具体实施方式
28.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
29.本技术所用原料均为普通市售原料，其中白蜡粉购自武汉华翔科洁生物技术有限公司，聚碳酸酯、聚丙烯、聚乳酸购自东莞市亿欢塑料化工有限公司，直链淀粉购自山东丰泰生物科技有限公司。
30.制备例
制备例1含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：s1：将白蜡粉20g与颜料微粉50g在球磨机中进行球磨，并在球磨过程中加入丙烯酸乳液28g，得到混料；s2：将丙烯酸乳液112g、醋酸钙溶液30g与氧化淀粉70g混合均匀，加入混料中，搅拌均匀得到炫彩乳液。
31.制备例2含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：s1：将白蜡粉45g与颜料微粉100g在球磨机中进行球磨，并在球磨过程中加入丙烯酸乳液77g，得到混料；s2：将丙烯酸乳液143g、醋酸钙溶液10g与氧化淀粉30g混合均匀，加入混料中，搅拌均匀得到炫彩乳液。
32.制备例3含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：s1：将白蜡粉38g与颜料微粉80g在球磨机中进行球磨，并在球磨过程中加入丙烯酸乳液60g，得到混料；s2：将丙烯酸乳液140g、醋酸钙溶液30g与氧化淀粉60g混合均匀，加入混料中，搅拌均匀得到炫彩乳液。
33.制备例4含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：s1：将白蜡粉8g与颜料微粉120g在球磨机中进行球磨，并在球磨过程中加入丙烯酸乳液140g，得到混料；s2：将丙烯酸乳液60g、醋酸钙溶液10g与氧化淀粉10g混合均匀，加入混料中，搅拌均匀得到炫彩乳液。实施例
34.实施例1一种炫彩盖板加工工艺，包括以下步骤：步骤一，将复合聚合物进行复合熔融，压延成型后进行剪切得到盖板基材；复合聚合物为重量比为1:2.3的聚碳酸酯和聚丙烯；步骤二，盖板基材预处理：包括以下步骤：步骤1，将直链淀粉1kg加入质量分数为5％的明胶水溶液中，调节ph为8.5，形成30％的淀粉乳；将海藻酸钠4g均匀分散在氨基硅烷偶联剂1g和十二烯基琥珀酸酐溶液95g形成的混合液中得到改性液；步骤2，将盖板基材置于淀粉乳中，匀速转动盖板基材，并向淀粉乳中滴加3wt％的改性液进行反应，反应3h，将盖板基材移出；步骤三，向经过步骤二预处理后的盖板基材表面静电喷涂制备例1制得的含有钙离子的炫彩乳液，静电喷涂的静电电压为50kv，流速压力为0.5mpa；干燥固化后在盖板基材表面形成厚度为100μm的炫彩膜，随后进行喷烧处理，喷烧处理的温度为120℃，喷烧时间为4s，得到炫彩盖板。
35.实施例2一种炫彩盖板加工工艺，包括以下步骤：步骤一，将复合聚合物进行复合熔融，压延成型后进行剪切得到盖板基材；复合聚合物为重量比为2.3:1.4的聚丙烯和聚乳酸；步骤二，盖板基材预处理：包括以下步骤：步骤1，将直链淀粉1kg加入质量分数为10％的明胶水溶液中，调节ph为8，形成40％的淀粉乳；将海藻酸钠9.5g均匀分散在氨基硅烷偶联剂3.5g和十二烯基琥珀酸酐溶液87g形成的混合液中得到改性液；步骤2，将盖板基材置于淀粉乳中，匀速转动盖板基材，并向淀粉乳中滴加8wt％的改性液进行反应，反应2h，将盖板基材移出；步骤三，向经过步骤二预处理后的盖板基材表面静电喷涂制备例1制得的含有钙离子的炫彩乳液，静电喷涂的静电电压为65kv，流速压力为0.35mpa；干燥固化后在盖板基材表面形成厚度为200μm的炫彩膜，随后进行喷烧处理，喷烧处理的温度为90℃，喷烧时间为8s，得到炫彩盖板。
36.实施例3与实施例1的区别在于，步骤一中，复合聚合物为重量比为1:1.4的聚碳酸酯和聚乳酸；其余均与实施例1相同。
37.实施例4与实施例1的区别在于，步骤一中，复合聚合物为重量比为2.6:0.5:2.1的聚碳酸酯、聚丙烯和聚乳酸，其余均与实施例1相同。
38.实施例5与实施例1的区别在于，步骤二中，复合聚合物为重量比为1.7:2:1.1的聚碳酸酯、聚丙烯和聚乳酸，其余均与实施例1相同。
39.实施例6与实施例5的区别在于，步骤二，盖板基材预处理：包括以下步骤：步骤1，将直链淀粉1kg加入质量分数为10％的明胶水溶液中，调节ph为8，形成35％的淀粉乳；将海藻酸钠8g均匀分散在氨基硅烷偶联剂2g和十二烯基琥珀酸酐溶液90g形成的混合液中得到改性液；步骤2，将盖板基材置于淀粉乳中，匀速转动盖板基材，并向淀粉乳中滴加5wt％的改性液进行反应，反应2.5h，将盖板基材移出；其余均与实施例5相同。
40.实施例7与实施例6的区别在于，步骤三中，选用制备例2制得的含钙离子的炫彩乳液，其余均与实施例6相同。
41.实施例8与实施例6的区别在于，步骤三中，选用制备例3制得的含钙离子的炫彩乳液，其余均与实施例6相同。
42.实施例9与实施例6的区别在于，步骤三中，选用制备例4制得的含钙离子的炫彩乳液，其余均与实施例6相同。
43.实施例10与实施例8的区别在于，步骤三中，静电喷涂的静电电压为55kv，流速压力为0.45mpa，其余均与实施例8相同。
44.实施例11与实施例10的区别在于，步骤三中，喷烧处理的温度为95℃，喷烧时间为5s，其余均与实施例10相同。
45.对比例对比例1与实施例11的区别在于，盖板基材为pc板材，其余均与实施例11相同。
46.对比例2与实施例11的区别在于，省略步骤二，不进行盖板基材预处理，其余均与实施例11相同。
47.对比例3与实施例11的区别在于，步骤二，盖板基材预处理：包括以下步骤：步骤1，将直链淀粉加入水溶液中，调节ph为7.5-8.5，形成30-40％的淀粉乳；将硅烷偶联剂和十二烯基琥珀酸酐溶液的混合均匀得到改性液；步骤2，将盖板基材置于淀粉乳中，匀速转动盖板基材，并向淀粉乳中滴加5wt％的改性液进行反应，反应2.5h，将盖板基材移出；其余均与实施例11相同。
48.对比例4与实施例11的区别在于，含钙离子的炫彩乳液经由以下步骤制得：将白蜡粉38g、颜料微粉80g、丙烯酸乳液200g、醋酸钙溶液30g与氧化淀粉60g混合均匀，搅拌均匀得到炫彩乳液；其余均与实施例11相同。
49.对比例5与实施例11的区别在于，步骤三中，含钙离子的炫彩乳液中不加入白蜡粉，且不进行喷烧处理，其余均与实施例11相同。
50.性能检测试验将实施例1-11和对比例1-5得到的炫彩盖板样板进行抗冲击性、剥离力和耐沾污性能进行试验，结果记录在表1。
51.表1 180
°
剥离强度(n/m)耐沾污性/％实施例138511.52实施例238110.97实施例338310.85实施例437712.1实施例53939.84实施例63979.55实施例739110.06实施例84029.23实施例938810.41
实施例104049.02实施例114098.87对比例135112.42对比例219419.68对比例329417.75对比例432116.01对比例530816.18结合实施例1-11并结合表1可以看出，采用本技术制得的炫彩盖板的剥离强度佳，炫彩膜与盖板基材之间的界面复合力和粘接力强，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象，而且炫彩盖板的耐沾污性佳。
52.结合实施例11和对比例1可以看到，选用普通市售的pc板材作为盖板基材，由于盖板基材表面性能与后续加工工艺的物质等息息相关，只有采用本技术特定组分配配以特定加工工艺得到的盖板基材，在加工过程中，能够进一步改善基材与炫彩膜之间的界面复合性，从而得到剥离强度佳且耐沾污性佳的炫彩盖板。
53.结合实施例11和对比例2-3并结合表1可以看到，对比例2中直接不对盖板基材进行处理，对比例3则在预处理过程中将明胶水溶液替换为普通水，并缺少海藻酸钠，其得到的炫彩盖板的性能均差，这是由于通过淀粉乳与改性液进行反应，在盖板基材表面不仅能够形成良好的粘接面，还能够为后续炫彩膜的附着提供优异的粘附基础，在碱性环境下，十二烯基琥珀酸酐对直链淀粉进行改性，有效辅助改善盖板基材对光和热的稳定性，同时有助于炫彩膜的成膜以及成膜的光滑性，并协助改善炫彩盖板的耐沾污性。同时改性液中的海藻酸钠在碱性环境下使得体系具有良好的粘性，能够有效胶结组分，且能够与炫彩乳液中含有的钙离子配合，有效提高盖板基材与炫彩膜之间的界面复合力，同时明胶水溶液还能够与氧化淀粉交联，在多种组分的多重作用下，不仅能够有效提高盖板基材与复合层之间的复合力，从而改善炫彩盖板的剥离强度，有效避免长时间使用后出现掉色、脱层现象。
54.结合实施例11和对比例4-5可看到，对比例4中仅将各原料组分混合，对比例5中则缺少白蜡粉，且不进行喷烧处理，对比例4和对比例5得到的炫彩盖板的界面复合性均不佳，且对炫彩盖板的耐沾污性有较大的影响，这是由于白蜡粉和颜料微粉进行球磨，改善其颗粒的表面性能，以丙烯酸乳液作为液体助磨剂，助磨剂随物料加入磨内后，首先被吸附在白蜡粉与颜料微粉的表面，使固体物料的表面能降低；同时丙烯酸乳液分子还会吸附在固体物料的裂纹内壁上，进一步进入到裂纹的表面，有助于白蜡粉和颜料微粉在体系中的分散，以利于后续形成连续不间断的炫彩膜，并辅助改善炫彩盖板的耐沾污性能。且短暂的喷烧处理，能够使得白蜡粉在喷烧过程中熔融，其具有一定的黏度，能够进一步改善炫彩膜的与盖板基材之间的结合力，形成具有优异光泽度的光滑面，辅助改善炫彩盖板的耐沾污性能。
55.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。