壳体组件及其制备方法和电子设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体的，涉及壳体组件及其制备方法和电子设备。

背景技术

当前5G时代，光学塑料制品作为玻璃制品的替代品，具有高透光、质轻、耐候、耐冲击、易成型、成本低廉等优点，正在普遍替代玻璃制品应用于电子设备和移动终端。目前很多研究都致力于在板材壳体外表面做出纹理以使得板材外表面的手感、抗指纹及反光效果变得更好，最常见的方案就是利用UV胶水在板材外表面通过喷墨打印和UV转印做出多棱面的立体纹理。但是通过UV胶水制作的纹理的耐磨性很差，手感不佳。

因此，关于壳体组件的研究有待深入。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种制作壳体组件的方法，该方法制备的壳体组件的第一表面的纹理具有较佳的耐磨性和手感。

在本申请的一方面，本申请提供了一种制备壳体组件的方法。根据本申请的实施例，制备壳体组件的方法包括制备塑胶基材的方法，制备所述塑胶基材的方法包括：在挤出机的挤出滚轮的表面加工母纹理；将第一塑胶粒子置入到所述挤出机中挤出得到所述塑胶基材，所述母纹理转移至所述塑胶基材的表面，使得所述塑胶基材的第一表面具有纹理。由此，在塑胶基材的第一表面直接制作纹理，即塑胶基材本身具有纹理，相比在第一表面形成纹理层(比如通过UV胶水在第一表面形成纹理层)，本申请的技术方案可以大大提高纹理的耐磨性，且手感更佳丝滑细腻，闪光的视觉效果更佳。其中，需要说明的是，上述“外表面”是指塑胶基材靠近壳体组件外观面的表面。

在本申请的另一方面，本申请提供了一种壳体组件。根据本申请的实施例，壳体组件包括塑胶基材，所述塑胶基材由前面所述的方法制备得到。由此，壳体组件的外观面具有纹理，且纹理的耐磨性较佳，壳体组件的外观具有较佳的闪光的视觉效果。

在本申请的又一方面，本申请提供了一种电子设备。根据本申请的实施例，该电子设备包括：前面所述的壳体组件；显示屏组件，所述显示屏组件与所述壳体组件相连，且所述显示屏组件和所述壳体组件之间限定出安装空间；以及主板，所述主板设置在所述安装空间内且与所述显示屏组件电连接。由此，该电子设备的壳体组件的外观面具有纹理，且纹理的耐磨性较佳，壳体组件的外观具有较佳的闪光的视觉效果，进而大大提升电子设备的质量。本领域技术人员可以理解，该电子设备具有前面所述的壳体组件的所有特征和优点，在此不再过多的赘述。

附图说明

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：

图1是本申请一个实施例中制备塑胶基材的流程图；

图2是本申请另一个实施例中制备塑胶基材的流程图；

图3是本申请又一实施例中塑胶基材的结构示意图；

图4是本申请又一个实施例中壳体组件的结构示意图；

图5是本申请又一个实施例中壳体组件的结构示意图；

图6是本申请又一个实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。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。

在本申请的一方面，本申请提供了一种制备壳体组件的方法。根据本申请的实施例，制备壳体组件的方法包括制备塑胶基材的方法，参照图1，制备所述塑胶基材的方法包括：

S100：在挤出机的挤出滚轮的表面加工母纹理。

在一些实施例中，在挤出滚轮的表面加工母纹理的具体方法可以采用激光镭雕设备、机械加工、喷砂、刻蚀等方法对挤出滚轮的表面进行加工，得到母纹理。其中，采用激光镭雕制备母纹理时，可以得到精确度更好的母纹理。

其中，母纹理的深度为20～30微米，比如为20微米、22微米、24微米、26微米、28微米或30微米。由此，上述尺寸的母纹理亦可制备得到同样深度的纹理，如此，既可以使得该纹理具有较佳的丝滑手感，较佳的耐磨性以及良好的闪光的视觉效果。

进一步的，在一些实施例中，所述母纹理呈棱锥状，每个所述棱锥状母纹理的宽度为80～120微米，比如80微米、85微米、90微米、95微米、100微米、105微米、110微米、115微米或120微米。由此，上述尺寸的母纹理亦可制备得到同样宽度的纹理，使得壳体组件的手感更为丝滑细腻，棱锥状的纹理在阳光的照射下会发射出像钻石一样的闪光的视觉效果。

需要说明的是，在同一塑胶基材中，不同位置处的纹理的深度和宽度可以相同，也可以不同，只要纹理的深度d1介于20微米～30微米之间，每个所述棱锥状纹理的宽度d2介于80～120微米之间即可。

S200：将第一塑胶粒子置入到所述挤出机中挤出得到所述塑胶基材10，所述母纹理转移至所述塑胶基材10的表面，使得所述塑胶基材10的第一表面11具有纹理，参照图3。

根据本申请的实施例，在塑胶基材的第一表面直接制作纹理，即塑胶基材本身具有纹理，相比在第一表面形成纹理层(比如通过UV胶水在第一表面形成纹理层)，本申请的技术方案可以大大提高纹理的耐磨性(耐钢丝绒摩擦可以达到1500次以上)，且手感更佳丝滑细腻，闪光的视觉效果更佳；本申请的上述方法制备具有纹理的塑胶基材，有助于得到纹理尺寸更加精准、良率更高的塑胶基材。其中，需要说明的是，壳体组件用于电子设备时，上述“第一表面”是指塑胶基材远离电子设备内部的表面，即塑胶基材远离电子设备中显示屏组件的表面。其中，参照图3，塑胶基材10还具有与第一表面11相对设置的第二表面12，为了提高后续的外光膜层与塑胶基材10的结合力，塑胶基材10的第二表面12可以为光滑的平面，即第二表面不具有纹理。

根据本申请的实施例，当塑胶基材为复合板材时，参照图2，制备塑胶基材的方法包括：

S210：将第二塑胶粒子与第一塑胶粒子同时挤入到挤出机中，共挤得到由第一塑胶板材和第二塑胶板材形成的塑胶基材，纹理位于第一塑胶板材的表面。由此，塑胶基材为复合板材，第一塑胶板材为塑胶基材的外层板材，第二塑胶板材为塑胶基材的内层板材，而塑胶基材第一表面的纹理位于第一塑胶板材远离第二塑胶板材的表面。

根据本申请的实施例，共挤时，原料包括：4％～20％的所述第一塑胶粒子；50％～90％的所述第二塑胶粒子；4％～30％的相容剂；以及2％的有机硅光扩散剂。由此，上述配比制备的塑胶基材具有的力学性能较佳，而且可以得到厚度适宜的第一塑胶板材和第二塑胶板材。

其中，第二塑胶粒子与第一塑胶粒子的具体材料包括但不限于PMMA、PC、PET等树脂材料，在一些实施例中，第一塑胶粒子的具体材料为PMMA，第二塑胶粒子的具体材料为PC；相容剂的具体材料没有特殊要求，本领域技术人员可以根据第二塑胶粒子与第一塑胶粒子的具体材料等实际情况灵活选择，在此不再过多赘述。

进一步的，第一塑胶板材和第二塑胶板材的厚度比为1：(7～9)，比如第一塑胶板材和第二塑胶板材的厚度为1:7、1:7.5、1:8、1:8.5、1:9。由此，即可以有利于制备适宜尺寸的纹理，并有助于制备力学性能较佳的塑胶基材。

进一步的，塑胶基材的厚度为0.5～0.64毫米，比如0.5毫米、0.53毫米、0.55毫米、0.58毫米、0.6毫米、0.62毫米或0.64毫米。由此，上述厚度的塑胶基材可以有效满足壳体组件对塑胶基材的力学性能的要求。

根据本申请的实施例，在挤出成型之前，制备塑胶基材的方法还包括：第一塑胶粒子和第二塑胶粒子中的至少之一预先与着色剂混合。由此，由第一塑胶粒子和/或第二塑胶粒子挤出得到的板材具有颜色，从而使得塑胶基材本身具有颜色，从而为壳体组件的外观色彩提供颜色，而无需在壳体组件中形成油墨层，如此，即可以提高壳体组件外观颜色的透亮度和丰满度，还可以降低壳体组件的整体厚度、节省制备工序和原料成本，而且还可以消除因设置油墨层而带来的不良影响(比如尘点、颗粒、毛丝、晶点不良等缺陷)，提高产品的直通率(至少可以提高5％)和产品良率。

本领域技术人员可以理解，若塑胶基材仅仅包括一层板材时，即塑胶基材仅仅由第一塑胶粒子挤出制备得到，那么在挤出之前，即为第一塑胶粒子预先与着色剂混合；若塑胶基材包括两层板材的复合板材时，那么可以要求第一塑胶粒子和第二塑胶粒子中的至少之一预先与着色剂混合。其中，当塑胶基材为复合板材，且第一塑胶粒子和第二塑胶粒子均需预先与着色剂混合时，与第一塑胶粒子和第二塑胶粒子混合的着色剂的颜色可以相同，也可以不同，本领域技术人员根据实际设计情况灵活选择即可，在此不作限制要求。

在另一些实施例中，第一塑胶粒子和第二塑胶粒子中的至少之一预先与有色粒子混合，所述有色粒子包括载体粒子和所述着色剂，即通过着色剂预先将载体粒子着色，得到有色粒子，然后再将有色粒子与第一塑胶粒子和第二塑胶粒子中的至少之一混合，然后通过共挤得到塑胶基材。

其中，载体粒子的具体材料没有特殊要求，只要在后续制备塑胶基材时可与透明塑胶树脂具有较好的兼容性，得到性能优异的塑胶基材即可。在一些实施例中，载体粒子的具体材料包括但不限于PC、PET、PMMA等材料。

进一步的，着色剂的用量没有特殊要求，本领域技术人员可以根据所需颜色的深度以及对塑胶基材透光率的要求等实际情况灵活选择，在此不作限制要求。

根据本申请的实施例，塑胶基材对可见光的透光率为83％～95％，比如83％、85％、88％、90％、92％、95％。由此，有色的塑胶基材依然具有较高的透光率，不会遮挡设置在塑胶基材内表面的外观膜层等结构，进而不会影响壳体组件的外观纹理、光泽度等外观效果。在一些实施例中，塑胶基材为无色时，塑胶基材中不添加着色剂时，塑胶基材对可见光的透光率可大于等于91％。

根据本申请的实施例，制作壳体组件(结构示意图可参照图4和图5)的方法还包括：

S310：在塑胶基材10的第二表面丝印图案层20(比如丝印LOGO)，具体的：采用380目和8N张力丝印网版，70度刮胶在产品的内表面进行LOGO印刷，选用丝印型镜面银油墨。丝印完毕后对其进行固烤，温度80±2℃，时间30min。

根据本申请的实施例，当塑胶基材具有颜色时，由于丝印图案层在有色的塑胶基材的下方，丝印图案层的图案被覆盖上塑胶基材的颜色，故而在视觉上丝印图案层的图案可以呈现出与塑胶基材同色系的颜色，而现有技术中通过设置油墨层呈现颜色的技术方案，由于丝印图案层在油墨层的上方，丝印图案层的图案不会被覆盖上颜色，在视觉上丝印图案层的图案不会呈现油墨层的颜色。

S320：在丝印图案层20远离所述塑胶基材10的一侧UV转印形成UV纹理层30，具体的：使用UV模具将纹理转印塑胶基材10的第二表面12上，其中UV胶水经过紫外光固化，紫外光的照射能量1000-1200MJ，UV纹理层30的厚度7-9微米。

S330：在UV纹理层30远离塑胶基材10的一侧形成镀膜层40，具体的：在UV纹理层30的表面上进行PVD镀膜，具体工艺为：挂架→抽真空→材料预处理→离子溅射镀膜→放气，得到镀膜层。其中，镀膜层为单层结构时，其材料可以为铟锡(90％的铟和10％锡)时，镀膜层的厚度为40～50微米；镀膜层为多层结构时，其材料可以为氧化钛、氧化硅、氧化铌、氧化铝中的至少一种，其中，靠近塑胶基材的最外层的材料为二氧化钛或二氧化硅，最外层的厚度为20～30纳米，远离塑胶基材的内层(可包括多层)的材料为氧化钛、氧化硅、氧化铌、氧化铝中的至少一种，内层的厚度60～120纳米。

S340：在镀膜层40远离所述塑胶基材10的一侧形成盖底油墨层50，具体的：在镀膜层40的表面上进行油墨印刷，在一些实施例中，进行三道底色印刷，即形成三层子盖底层，每层子盖底层厚度为6-8微米，其中，第一道印刷陶瓷白底色，进行80±2℃、30min预烘烤；第二道印刷陶瓷白，进行80±2℃、30min预烘烤；第三道印刷钛晶黑，进行80±2℃、60min烘烤干。

另外，若壳体组件为3D结构，可以在形成盖底油墨层之后进行高压成型处理，得到3D结构的壳体组件。

上述步骤中是直接在塑胶基材的内表面形成UV纹理层、镀膜层以及盖底油墨层等结构，而在另一些实施例中，还可以通过贴合的方式在塑胶基材的内表面形成外观膜层，具体的：选择适宜的膜片层60，然后在膜片层60的一个表面上依次形成UV纹理层30、镀膜层40以及盖底油墨层50，得到外观膜层，之后通过采用激光切割工艺对外观膜层依据图纸规格进行裁切成片，最后通过透明胶层70将膜片层60的另一个表面与丝印有丝印图案层的塑胶基材10的内表面12进行贴合，结构示意图可参照图5。其中，为了保证较佳的贴合效果，增加结合强度，可以采用真空贴合机，贴合温度为常温，贴合时间20-40秒。

其中，采用膜片层60进行贴合外观膜层时，若壳体组件为3D结构，则可以在形成塑胶基材制后进行高压成型处理，得到3D结构的塑胶基材，然后将形成有UV纹理层30、镀膜层40以及盖底油墨层50的膜片层60贴合到塑胶基材的内表面上。

S350：对塑胶基材的第一表面进行硬化处理，具体的：采用喷涂或淋涂将UV硬化液均匀涂在塑胶基材的外表面，利用UV光照对硬化液进行固化，得到膜厚为7～10μM的硬化膜层。其中，硬化膜层的附着力百格测试≥5B，硬度≥3H，耐磨性0000#钢丝绒、1kg力、1cm*1cm磨头，摩擦1500次硬化膜层依然完好。

S360：通过CNC加工对贴合之后的产品进行数控切割，得到壳体组件。在一些实施例中，CNC精雕机加工参数如下：主轴转速45000-55000转/分，进给速度1500-2000mm/分。此工艺既提高了产品良率，也保证了加工效率。

在本申请的另一方面，本申请提供了一种壳体组件。根据本申请的实施例，壳体组件包括塑胶基材，所述塑胶基材由前面所述的方法制备得到。由此，壳体组件的外观面具有纹理，且纹理的耐磨性较佳，壳体组件的外观具有较佳的闪光的视觉效果。

参照图3，所述塑胶基材10具有相对设置的第一表面11和第二表面12，所述第一表面11具有纹理。由此，塑胶基材的第一表面具有纹理，即塑胶基材本身具有纹理，相比在第一表面形成纹理层(比如通过UV胶水在第一表面形成纹理层)，本申请的技术方案可以大大提高纹理的耐磨性，且手感更佳丝滑细腻，闪光的视觉效果更佳。

其中，纹理的深度d1为20微米～30微米，比如为20微米、22微米、24微米、26微米、28微米或30微米。进一步的，纹理的具体形状没有特殊要求，可以为棱锥状纹理、棱柱状纹理等。在一些实施例中，所述纹理呈棱锥状纹理，每个所述棱锥状纹理的宽度d2为80～120微米，比如80微米、85微米、90微米、95微米、100微米、105微米、110微米、115微米或120微米。由此，上述尺寸的纹理可使得壳体组件的手感更为丝滑细腻，闪光的视觉感更佳。

需要说明的是，在同一塑胶基材中，不同位置处的纹理的深度和宽度可以相同，也可以不同，只要纹理的深度d1介于20微米～30微米之间，每个所述棱锥状纹理的宽度d2介于80～120微米之间即可。

根据本申请的实施例，塑胶基材的外形结构没有特殊要求，本领域技术人员可以根据实际情况灵活设计，比如塑胶基材可以为2D结构、2.5D结构或3D结构，在此不作限制要求。

根据本申请的实施例，参照图4，壳体组件还可以包括：丝印图案层20，所述丝印图案层20设置在所述塑胶基材的第二表面12上；UV纹理层30，所述UV纹理层30设置在所述丝印图案层20远离所述塑胶基材10的一侧(本领域技术人员可以理解，在设置丝印图案层的内表面的区域，依然设置有UV纹理层，即UV纹理层设置在内表面的整个区域)；镀膜层40，所述镀膜层40设置在所述UV纹理层30远离所述塑胶基材10的一侧；盖底油墨层50，所述盖底油墨层50设置在所述镀膜层40远离所述塑胶基材10的一侧。由此，壳体组件具有较佳的外观纹理效果。根据本申请的实施例，由于丝印图案层在有色的塑胶基材的下方，丝印图案层的图案被覆盖上塑胶基材的颜色，故而在视觉上丝印图案层的图案可以呈现出与塑胶基材同色系的颜色，而现有技术中通过设置油墨层呈现颜色的技术方案，由于丝印图案层在油墨层的上方，丝印图案层的图案不会被覆盖上颜色，在视觉上丝印图案层的图案不会呈现油墨层的颜色。

进一步的，参照图5，壳体组件还包括：膜片层60，膜片层60设置在UV纹理层30靠近塑胶基材10的一侧；透明胶层70，透明胶层70设置在膜片层60靠近塑胶基材10的一侧。由此，在制备过程中，可以预先将UV纹理层30、镀膜层40以及盖底油墨层50依次形成在膜片层60的一个表面上，然后再通过透明胶层将膜片层的另一个表面与丝印有丝印图案层的塑胶基材的内表面进行贴合，得到壳体组件。

在本申请的一方面，本申请提供了一种电子设备。根据本申请的实施例，电子设备包括：参照图6，前面所述的壳体组件100；显示屏组件200，所述显示屏组件200与所述壳体组件100相连，且所述显示屏组件200和所述壳体组件100之间限定出安装空间；以及主板，所述主板设置在所述安装空间内且与所述显示屏组件电连接。由此，该电子设备的壳体组件的外观颜色透亮度较佳。本领域技术人员可以理解，该电子设备具有前面所述的壳体组件的所有特征和优点，在此不再过多赘述。

其中，电子设备的具体种类没有特殊要求，本领域技术人员可以根据实际需求灵活选择。在一些实施例中，上述对电子设备的具体种类包括但不限于手机(比如图5所示)、iPad、笔记本、kindle、游戏机等具有电子设备。

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。

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。