專利名稱：敷金屬的塑料模制件的制造方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種敷金屬塑料模制件的制造方法及其應(yīng)用。
為了制造既能用于普通裝飾(例如藝術(shù)字體，標(biāo)識(shí))又具有金屬光澤的塑料模制件，必須在預(yù)先制造好的金屬膜上印制，隨后進(jìn)行成型處理并噴涂塑料。也可以首先在透明塑料膜上印制并噴涂金屬。然后進(jìn)行成型處理，必要時(shí)在金屬層上再覆蓋一層保護(hù)層。例如，在制造車輛塑料部件(如輪轂裝飾罩等)時(shí)常常采用這種方法。這種方法的缺點(diǎn)是，由于金屬層以這種方法制造的部件不透明，因此也無法在這些部件上使用透光技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供一種可以以簡(jiǎn)單的技術(shù)方式，制造具有金屬光澤和普通裝飾效果的塑料模制件。同時(shí)對(duì)以這種方式制造的部件可以使用透光技術(shù)。
上述目的可以通過按照本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的目的是一種制造塑料模制件的方法，其特征在于a)在厚度為50至750微米的透明塑料膜上涂敷厚度為20至150納米的金屬層，b)部分去除由a)制成的經(jīng)敷金屬的薄膜上的金屬層，c)隨后在膜的涂敷金屬的面上涂厚度為5至50微米的粘接層，d)任選地將厚度為50至750微米的經(jīng)印制或未經(jīng)印制的透明塑料膜層壓在由c)制成的粘接層上，e)任選地在由d)制成的薄膜上或由c制成的粘接層上涂厚度為3至40微米的裝飾層，f)任選地對(duì)由c)、d)或e)制成的產(chǎn)品進(jìn)行成型處理，g)最后背噴涂透明熱塑性塑料。
在本發(fā)明的方法中需在透明塑料膜上涂金屬層。這種金屬層通過所謂的PVD方法(物理汽相沉積)或CVD方法(化學(xué)汽相沉積)涂敷尤為理想(所謂的直接涂敷金屬)。這種金屬層也可優(yōu)選通過金屬移印或轉(zhuǎn)印涂敷(參見示例Joachim Nentwig，塑料膜2000，Carl Hanser出版，慕尼黑，維也納)。通常使用鋁、鉻、銀、鎳或金作為金屬。
然后在所要求的部位/區(qū)域上將金屬層從塑料膜上去除。這項(xiàng)工作最好利用激光束進(jìn)行(參見示例Gottfried W. Ehrenstein，Stefan Stampfer，帶結(jié)構(gòu)化線路圖的3維噴鑄模制件，噴鑄2000-國(guó)際年會(huì)，VDI出版，2000)。金屬層也可以通過蝕刻部分去除。如果部分去除金屬層時(shí)使用激光，也可以優(yōu)選在執(zhí)行步驟g)后執(zhí)行步驟b)[部分去除金屬層]。但是，也可以在執(zhí)行步驟c)、d)、e)或f)后用激光去除金屬層。金屬層厚度通常為納米級(jí)。金屬層通過激光束的聚焦點(diǎn)去除，由此產(chǎn)生可以根據(jù)需要利用透光技術(shù)使光線透過的區(qū)域。
粘接層優(yōu)選以絲網(wǎng)印制涂敷在薄膜的敷金屬的一側(cè)。也可以通過刮涂或噴涂涂敷。該粘接層同時(shí)用于保護(hù)金屬層。最好使用可熱活化的聚氨酯粘接劑，如G.Festel博士、A.Proβ博士、H.Stepanski博士、H.Blankeheim博士、R.Witkowski博士(威斯巴登，F(xiàn)riedrich Wieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH公司)在“附著粘接和密封”中所提到的粘接劑。
必要時(shí)將經(jīng)印制或未經(jīng)印制的透明塑料膜層壓在粘接層上。這種薄膜也可以是著色薄膜。這種薄膜可以防止或減輕金屬層失去光澤。在高溫背噴涂時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)失去光澤的情況。最好在溫度低于薄膜軟化點(diǎn)時(shí)進(jìn)行層壓。
必要時(shí)再涂敷裝飾層。裝飾層優(yōu)選以絲網(wǎng)印制涂敷。也可以通過平版印刷、凹版印刷、轉(zhuǎn)印或數(shù)字印刷方式涂敷。為此所用的顏色應(yīng)是透光的。
然后進(jìn)行成型處理。像DE-A 3 844 584中所描述的那樣，成型處理時(shí)優(yōu)選采用所謂的“高壓成型”工藝。薄膜成型最好在低于薄膜軟化溫度時(shí)進(jìn)行，以便不影響金屬層的光澤。
其它成型方法是機(jī)械成型和液壓成型。如果部件的幾何形狀允許(例如彎曲弧度很小的平板部件)，則也可以在背噴涂期間通過壓制熱塑性塑料進(jìn)行成型處理，以便能略去額外的成型處理步驟。完成成型處理后去除突出的多余部分，最好以沖壓方式去除。也可以通過激光切割、水束切割或銑削方式去除多余部分。
隨后背噴涂透明的熱塑性塑料。
按照本發(fā)明方法制造的塑料模制件可用于按鈕、開關(guān)和配件，尤其是在機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域和電子領(lǐng)域，可用于裝飾條，尤其是在機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域，可用于反光鏡，尤其是燈泡和前照燈的反光鏡，可用于鍵盤和外殼，尤其是電話和移動(dòng)電話的鍵盤和外殼，可用于裝飾板和按鈕，尤其是家用電器的裝飾板和按鈕，可用于廣告宣傳板和包裝材料以及用于制造身份識(shí)別卡。
實(shí)施例a)聚碳酸脂膜的敷鋁金屬(Makrofol，DE1-1C，175微米，Bayer AG公司)。
這種薄膜已經(jīng)過等離子體預(yù)處理，以便提高金屬層在薄膜上的附著能力。通過PVD方法(直接敷金屬)涂敷80納米厚的鋁層。敷金屬過程在Heraeus-Leibold公司的敷金屬設(shè)備上進(jìn)行。
b)通過激光去除所選區(qū)域內(nèi)的鋁層利用Rofin Sinar公司的激光設(shè)備“Marker Power Line 60”精確去除鋁層。
試驗(yàn)設(shè)施激光介質(zhì)Nd YAG功率60瓦電流8.5安波長(zhǎng)1064納米脈沖頻率4.1赫茲推進(jìn)速度200毫米/秒c)敷粘接層通過絲網(wǎng)印制方式涂敷Prll公司生產(chǎn)的粘接劑“AquapressME”。需印刷三次。所使用的聚酯纖維織物絲網(wǎng)每厘米有100條絲。印制薄膜干燥后粘接劑層厚度為20微米。
d)輔助膜將100微米厚的聚碳酸脂膜(Makrofol，DE1-1C，175微米，Bayer AG公司)層壓在由c)制成的產(chǎn)品上。層壓在薄膜溫度為90℃且壓制壓力為4巴下進(jìn)行。
d)裝飾層通過絲網(wǎng)印制方式涂敷Prll公司的透明彩色染料“NoriphanHTR”。需印刷三次。所使用的聚酯纖維織物絲網(wǎng)每厘米有100條絲。印制薄膜干燥后色層厚度為6微米。
f)由c)制成的產(chǎn)品通過高壓成型方式進(jìn)行成型處理，然后切掉多余部分。產(chǎn)品溫度約為80℃，工具溫度約為75℃。
h)在由f)制成的成型產(chǎn)品上背噴涂Makrofon2400(Bayer AG公司的聚碳酸酯)。材料溫度為290℃，工具溫度為60℃。
權(quán)利要求
1.一種制造塑料模制件的方法，其特征在于a)在厚度為50至750微米的透明塑料膜上涂敷厚度為20至150納米的金屬層，b)部分去除由a)制成的經(jīng)涂敷金屬的薄膜上的金屬層，c)隨后在膜的涂敷金屬的面上涂厚度為5至50微米的粘接層，d)任選地將厚度為50至750微米的經(jīng)印制或未經(jīng)印制的透明塑料膜層壓在由c)制成的粘接層上，e)任選地在由d)制成的膜上或由c制成的粘接層上涂厚度為3至40微米的裝飾層，f)任選地對(duì)以這種方式制造的產(chǎn)品進(jìn)行成型處理，g)最后背噴涂透明熱塑性塑料。
2.按權(quán)利要求1制造的模制件用作按鈕、開關(guān)、配件、裝飾條、反光鏡、鍵盤、外殼、裝飾板、廣告宣傳板和包裝材料以及用于身份識(shí)別卡的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造金屬化塑料模制件的多步方法及該金屬化模制件的應(yīng)用。
文檔編號(hào)B29L9/00GK1665662SQ03806394
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月20日
發(fā)明者G·茨奧瓦拉斯, D·波弗森, H·-G·格爾克 申請(qǐng)人:拜爾材料科學(xué)股份公司