本發(fā)明涉及藍寶石加工領域，具體涉及一種藍寶石鏡片的制備方法及一種視窗鏡片。

背景技術：

藍寶石鏡片以其優(yōu)越的抗劃傷能力越來越多地被應用于各種穿戴產品，但藍寶石鏡片的加工存在諸多瓶頸，其加工周期長，生產工序多，成本過高，制約了其大批量應用于手機等電子產品中。

常規(guī)的藍寶石鏡片在加工過程中，為了達到鏡片的外觀要求和使用要求，在藍寶石片成型和雙面精拋之后還需要多道工序，例如包括在藍寶石片的一面電鍍防指紋膜，在其另一面絲印邊框底紋、烘烤、絲印功能油墨、再烘烤以及電鍍鍍膜等步驟。

例如專利申請CN201410294265.7公開了一種藍寶石材料手機面板加工方法，工藝組成：材料--切割--倒角--粗磨--退火--DMP--CMP--清洗--鍍膜--絲印--成品檢驗，所述工藝組成1.切割：對晶體塊狀進行切割成片料方便后道加工；2.倒角：將晶片邊緣修整成圓弧狀，改善薄片邊緣的機械強度，避免應力集中造成缺陷；3.粗磨：去除切片時造成的晶片切割損傷層及改善晶片的平坦度；4.退火：改善因機械加工造成的應力集中BOW偏大；5.DMP：改善因粗磨造成的破壞層降低晶片表面粗糙度；6.CMP：改善晶片粗糙度，使其表面達到納米級的精度；7.鍍膜：對晶片進行防指紋鍍膜處理；8.絲?。簩瑔蚊孢M行絲印處理加強光吸收。該方法可以獲得表面無損傷層、粗糙度達到納米級藍寶石手機面板，而且大大縮短制備周期，節(jié)約生產成本，提高勞動生產率。

然而，上述對藍寶石片進行的多道工序使得藍寶石鏡片的加工時間依然較長，成品率低，制備藍寶石鏡片的成本較高。因此，降低工序的麻煩程度和提高加工效率，進而降低藍寶石鏡片的生產成本，是藍寶石鏡片進入市場需要解決的重大問題。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的發(fā)明人提出一種避免在藍寶石片上直接進行后續(xù)工序加工的方法，而將絲印、烘烤和鍍膜的步驟整體實施在一種大片高分子膜片上，再通過激光切割和貼合而制得一種組合的藍寶石鏡片產品。

本發(fā)明提供一種藍寶石鏡片的制備方法，包括如下步驟：

步驟A、在大片高分子膜片31的一面依次形成油墨層和鍍膜層，

步驟B、將步驟A所得的大片高分子膜片激光切割形成兩片以上與所述大片高分子膜片等厚的小片高分子膜片，

步驟C、將小片高分子膜片上不含油墨層和鍍膜層的一面與藍寶石片1的一面貼合，在二者間形成膠層4，

步驟D、對步驟C制得的片材進行加壓脫泡得到所述藍寶石鏡片；

或者所述步驟B與步驟A的先后順序置換，即先將大片高分子膜片31激光切割形成兩片以上與所述大片高分子膜片等厚的小片高分子膜片，再將兩片以上的小片高分子膜片相互間位置固定后整體在其一面依次形成油墨層和鍍膜層。

本發(fā)明中，例如使用某種夾具將兩片以上的小片高分子膜片的相互間位置固定。例如該夾具上同時可以鋪放固定4～40塊，優(yōu)選10～30塊小片高分子膜片。再將這多塊小片高分子膜片同時進行絲印油墨和電鍍鍍膜的步驟。

在一種具體的實施方式中，步驟A中的油墨層包括邊框油墨層5和功能性油墨層6，且步驟A先后包括絲印邊框油墨層5、烘烤、絲印功能性油墨層6、烘烤和電鍍鍍膜層7。

在一種具體的實施方式中，在步驟C之前還包括對所述藍寶石片1的另一面鍍上防指紋膜層2的步驟。

在一種具體的實施方式中，步驟B中所述大片高分子膜片31切割為4～40塊小片高分子膜片。

在一種具體的實施方式中，步驟D中加壓脫泡的表壓為3～10kg，優(yōu)選4.5kg～6.5kg。

在一種具體的實施方式中，所述藍寶石片1的厚度為0.3～1.5mm，所述高分子膜片3的厚度為0.02～0.2mm，邊框油墨層5和每層功能性油墨層6的厚度均為0.01～0.03mm，防指紋膜層2和每層鍍膜層7的厚度均為5～20nm，所述膠層4的厚度小于0.02mm。在一種具體實施方式中，所述藍寶石鏡片中膠層4的厚度小于0.01mm。

在一種具體的實施方式中，所述高分子膜片3中的高分子選自PC、PP、PVC和PET，且所述高分子膜片能耐受150℃的烘烤溫度。在絲印步驟后的150℃或以上溫度烘烤時，所述高分子膜片不變形、不變質。

在一種具體的實施方式中，所述高分子膜片3為菲林片，優(yōu)選為PET菲林片。

在一種具體的實施方式中，所述藍寶石片1的厚度與高分子膜片3的厚度比值為6～30：1，優(yōu)選為10～20：1；優(yōu)選所述藍寶石片1的厚度為0.6～1.0mm，所述高分子膜片3的厚度為0.025～0.09mm。本發(fā)明中，高分子膜片的厚度優(yōu)選處于0.025～0.09mm之間，厚度低 于0.025mm的高分子膜片不利于絲印，厚度高于0.09mm的高分子膜片在激光切割時可能會出現燒邊等異常狀況。

本發(fā)明還提供一種視窗鏡片，包括使用如上所述方法制備得到的藍寶石鏡片，且所述視窗鏡片在厚度方向上依次包括藍寶石片1、膠層4、高分子膜片3、油墨層和鍍膜層7。

本發(fā)明使得視窗鏡片具備藍寶石的抗劃傷能力不變的同時，能大幅提高藍寶石鏡片的生產效率；還能起到提高藍寶石鏡片的一次加工合格率、提高原材料利用率和節(jié)約原材料成本、以及提高藍寶石鏡片抗折彎性能的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種具體的實施例中的藍寶石鏡片制備步驟示意圖，

圖2為在大片菲林上絲印油墨層和電鍍鍍膜層的外觀示意圖，

圖3為激光切割后形成的小片菲林的外觀示意圖，

圖4為本發(fā)明中藍寶石鏡片產品結構示意圖及藍寶石片與菲林片的貼合示意圖，

圖5為實施例1和對比例1中藍寶石鏡片的透光率檢測圖。

其中，1、藍寶石片，2、防指紋膜層，3、高分子膜片，31、大片高分子膜片，4、膠層，5、邊框油墨層，6、功能性油墨層，7、鍍膜層。

具體實施方式

本發(fā)明通過以下實施例進行具體說明，但本發(fā)明的范圍并不僅限于下述實施例。

現有技術中的藍寶石鏡片的結構為在厚度方向上依次包括的防指紋膜層、藍寶石片、油墨層和鍍膜層。而本發(fā)明中選擇將油墨層和鍍膜層設置在大片的高分子膜片上，再將大片的高分子膜片切割(厚度不變而表面積變小的切割)后粘貼在藍寶石片上。如此可避免在藍寶石片上進行油墨層和鍍膜層的多步驟加工，大幅提高藍寶石鏡片的產能，且所得產品的光學性能和力學性能比現有技術中同等厚度的藍寶石鏡片的光學性能和力學性能均更優(yōu)異。在一種具體的實施方式中，所述高分子膜片能耐受150～200℃的烘烤溫度。本發(fā)明中選擇將油墨層和鍍膜層設置在高分子膜片上，因此所選的高分子膜片需要歷經絲印油墨后的150～200℃高溫烘烤。

本領域技術人員可知，每種菲林(膠片)都包括兩個基本組成部分：一個單層或多層的感光乳劑層、一個感光乳劑層的支持體(片基)，所述片基最常見由PC、PP、PVC或PET制成。本發(fā)明中的高分子膜片可以選用不含感光乳劑層的膜片，也可以使用商購的菲林片。所述菲林片可以是不含膠的菲林片，也可以是單面含膠的菲林片，例如本發(fā)明中使用的商購菲林片中單面含膠，將其貼合藍寶石片1并在高壓脫泡后在二者間形成所述膠層 4?；蛘弑景l(fā)明中，使用商購的OCA光學膠將商購的不含膠菲林片與藍寶石片粘合。

本發(fā)明中，所述邊框油墨層設置在電子產品的邊框區(qū)，而所述功能性油墨層主要設置在電子產品的孔位區(qū)，如ICON、攝像頭孔和按鍵孔，即所述邊框油墨層和功能性油墨層均非整面設置。所述鍍膜層設置在藍寶石鏡片的最內側面，其整面設置用于保護油墨層并防止所述藍寶石鏡片的刮傷。在一種具體實施方式中，所述邊框油墨層5和功能性油墨層6的厚度均為0.01～0.02mm。

本發(fā)明中制備所述防指紋膜層2、油墨層和鍍膜層7的材料和方法參數均可以與現有技術中直接制備在藍寶石片上的材料和方法參數相同。本領域技術人員可知的，所述防指紋膜層2和鍍膜層7均可以通過真空濺射鍍膜法制備得到，防指紋膜層2和鍍膜層7的材質和性能均可根據具體需要而選擇。

在現有技術中，需要在藍寶石片上完成的絲印、烘烤、電鍍等步驟均是在已經切割成目標大小和形狀且經雙面精拋后的藍寶石片上進行，這不僅增大了藍寶石片的操作風險，且對每片藍寶石操作上述步驟均需要大約15小時，因而大大限制了藍寶石鏡片產品的產能。本發(fā)明將絲印、烘烤和電鍍等步驟均放在高分子膜片上進行，相應可以在可切割為多塊小片高分子膜片的大片高分子膜片上進行，在大片高分子膜片上多個小片同步實施絲印、烘烤、電鍍等步驟，因而大幅增加了藍寶石鏡片的產能。從完成雙面精拋至形成藍寶石鏡片產品的過程中，本發(fā)明提供的方法比現有技術提供的方法能在單位時間內提高產能5～10倍。此外，使用現有技術中在藍寶石片上絲印和電鍍的方法加工藍寶石鏡片產品，產品的一次性不合格率(藍寶石在操作過程中若有刮花、碰傷等均需返工，甚至有的藍寶石不得不作報廢處理)為10～30％。而使用本發(fā)明提供的方法能使得藍寶石鏡片產品的一次性不合格率降低至5％以內。因此，本發(fā)明提供的方法使得藍寶石鏡片產品的產能大幅提升，且藍寶石鏡片加工的一次性成品率大幅提高。

本發(fā)明中，所述大片高分子膜片和小片高分子膜片的面積大小均無需限制在某個范圍，所述小片高分子膜片是切割后與藍寶石片大小一致或相近的膜片，而大片高分子膜片的面積至少是所述小片高分子膜片的兩倍，且能切割成至少兩塊所述小片高分子膜片。

本發(fā)明中的絲印和烘烤固化均為根據各種油墨所需的工藝參數而進行正常加工；其中所述功能性油墨層和功能性鍍膜層均可以包括一層或由不同材料形成的多層結構，如圖4所示。在高分子膜層與藍寶石片貼合完成后，通過高壓脫泡，將藍寶石與高分子膜層(菲林)間的氣泡擠出，達到完全吻合的效果。

本專利通過將藍寶石片鍍防指紋膜與菲林絲印鍍膜分開加工，使得精拋后的藍寶石片 只需在其第一表面鍍膜，而其余復雜的工序均在菲林片上完成。傳統(tǒng)的技術是在藍寶石片的第二表面上直接進行絲印、烘烤和電鍍，無法同時對其第一表面和第二表面進行處理。而本發(fā)明中可以將菲林片的制作與藍寶石片的加工同時進行，雖然菲林片的制作總耗時相對較長，但對藍寶石片鍍防指紋膜的步驟只能單片完成，而多塊小片菲林片的制備卻可以在同一片大片菲林片上集體完成。因此，整體來說，大幅縮短了藍寶石鏡片的單片加工周期，可以大幅提升藍寶石鏡片的產能。

此外，本發(fā)明還能帶來如下有益效果：

1、菲林片具備較好的折彎性能，菲林片和藍寶石片二者通過無縫貼合，組成既能抗劃傷，又有優(yōu)異折彎性能的視窗鏡片。

2、制備同樣厚度的視窗鏡片，本發(fā)明中藍寶石片的厚度相比現有技術中藍寶石片的厚度減少約10％，而單片藍寶石的價格是由其重量決定的，因此本發(fā)明還能縮減原材料成本，提高藍寶石晶球的利用率。

3、本發(fā)明中視窗鏡片的印刷和鍍膜工藝均在菲林片上完成，菲林片價格相對藍寶石來說要低廉許多，通過省去在藍寶石背面的印刷和鍍膜等工藝，減少了藍寶石產品的周轉，進而降低了藍寶石造成崩邊、劃傷不良的風險，極大提高了藍寶石鏡片的一次成品率。

4、本發(fā)明中絲印鍍膜采用多片同時在一張大的菲林片上進行，該技術減少了產品裝架和取放次數，可極大程度地縮短加工工時和人工工時，減少人力投入。

5、本發(fā)明中，菲林絲印電鍍完成后，使用激光切割方法，激光切割精度可達到0.01mm以上，可滿足目前市場上所有客戶的精度要求，同時激光機為CCD抓取定位，自動切割，可進一步縮減人工工時和減少人力投入；CCD定位貼合采用自動貼合設備，貼合精度可達到0.02mm，使藍寶石和菲林片達到完全吻合的狀態(tài)；貼合完成后通過高壓除泡，將藍寶石和菲林片中殘留的小氣泡通過高壓擠出，貼合后產品目測無任何氣泡殘留；貼合后的產品透光率可提高8％～10％，彎曲應力比同樣厚度的現有技術中的藍寶石鏡片提高10％～15％。

實施例1和對比例1

對比例1中的藍寶石鏡片的結構為在厚度方向上依次包括的防指紋膜層2、藍寶石片1、邊框油墨層5、功能性油墨層6和鍍膜層7。而實施例1中的藍寶石鏡片的結構為在厚度方向上依次包括的防指紋膜層2、藍寶石片1、膠層4、高分子膜層3、邊框油墨層5、功能性油墨層6和鍍膜層7。二者的制備方法包含如下區(qū)別，對比例1為對切割和拋光后的藍寶石片1電鍍防指紋膜層2，再在其另一面經絲印和電鍍依次制備邊框油墨層5、功 能性油墨層6和鍍膜層7。而實施例1中是先對大片高分子膜片31進行絲印和電鍍，由圖2可見在同一塊大片高分子膜片上絲印20塊小片高分子膜片的圖形。在完成電鍍層7的制備后將其激光切割為20塊膜片，再將每塊小分子膜片與藍寶石片1進行一一對應的貼合，在貼合前完成對藍寶石片1電鍍防指紋膜層2的步驟，再將該片材加壓脫泡后得到所述藍寶石鏡片。

藍寶石鏡片產品的規(guī)格根據客戶對視窗鏡片的要求而定。在本實施例和對比例中，視窗鏡片的總厚度設計為0.8mm。實施例1中，含膠的菲林片厚度為0.075mm，藍寶石鏡片厚度設計為0.725mm。實施例1中，首先在大片菲林上絲印多片產品邊框，即同時將多片產品的外框一次性絲印在大片菲林片上。本例中使用的帶膠菲林片的總厚度75um，其中PET層為50um，OCA層為25um，菲林片原材料上覆蓋有100um厚的重離型膜(貼合時去除)，產品邊框的長和寬可根據需要而自行定義。所述激光切割采用大族激光生產的CO₂激光設備，切割速度4～10mm/s，激光能量控制在10～30W。貼合時使用CCD對位貼合，具體采用安達公司生產的貼膜機，它可自動抓取對位貼合，貼合精度在0.02mm。高壓脫泡時，根據不同的高分子膜片和OCA而使用不同的脫泡參數，例如脫泡時使用的壓力在4.5kg～6.5kg之間。

表1

此外，本發(fā)明圖4中最上方和最下方的箭頭是指施壓貼合形成本發(fā)明中藍寶石鏡片產品。圖5中顯示出在兩種藍寶石鏡片總厚度相同的情況下，實施例1中鏡片的透光率要比對比例1高7～10％。表1顯示了實施例1和對比例1中二者的彎曲應力比較，對兩種方法制備得到的鏡片各檢測12片，從得到的平均結果可以看出，本發(fā)明提供的產品的彎曲應力比對比例1中產品的彎曲應力高10％～15％。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。