一种基材边框渐变染色装置及方法

技术领域

本申请涉及终端技术领域，尤其涉及到一种基材边框渐变染色装置及方法。

背景技术

目前，手机中框、摄像头装饰件和笔记本外壳四周侧边等多采用阳极氧化及二次阳极氧化方式染色，但是由于手机中框、摄像头装饰件和笔记本外壳四周侧边等位置尺寸的限制，金属外壳阳极氧化处理后，通过改变外壳不同位置在染料中浸润时间的长短来获得渐变色，但由于一般侧壁、中框尺寸较小，阳极浸润染料时间不易控制长短差，在阳极氧化后，阳极膜染色后可以在手机中框、摄像头装饰件和笔记本外壳四周侧边等2-10mm的窄边整体呈现均匀的一种或两种分界线明显的颜色，窄边一般做纯色或二次阳极做双色，无渐变效果。

热转印技术可以在一种物件表面热转印的方法，是将转印片经过裁剪、缝或封后包覆在物件表面上，然后对整个物件表面施加压力，用真空让转印片贴紧到物件的表面上，再经过加热烘烤使得转印片上的图案转印到物件的表面上，它能够使转印片贴紧在物件的表面上，避免了转印图案产生错置或不连续的情形，不受物件表面形状的限制，任何形状和尺寸的物件都能在其表面转印图案，但是小尺寸渐变图形制作时，极易出现渐变各颜色交接明显，转印在素材上仍会呈现渐变过渡不自然的现象。

因此，亟需提供一种不同于阳极工艺和单纯的热转印工艺的渐变染色方法和装置，能够在基材边框表面产生自然过渡渐变色及多彩个性化的图案效果。

发明内容

本公开的目的在于克服现有技术中基材边框受尺寸限制无法做出渐变效果的问题，提供一种基材边框渐变染色装置及方法，利用该渐变染色装置对基材边框进行渐变染色，可以在基材边框表面产生自然过渡渐变色及多彩个性化图案效果，且工艺简单，转印效率高。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供了一种基材边框渐变染色装置，所述装置包括治具和容纳所述治具的热压单元；所述治具包括治具底槽(1)和治具盖体(3)；

所述治具底槽(1)和所述治具盖体(3)之间具有空腔，所述空腔用于容纳基材和转印片(2)，所述治具底槽(1)具有与所述基材匹配的内表面，所述治具盖体(3)具有与所述转印片(2)匹配的内表面。

本公开第二方面提供了采用第一方面所述装置进行基材边框渐变染色的方法，所述方法包括：

将所述治具底槽(1)、基材、转印片(2)和治具盖体(3)固定后送入所述热压单元进行热压处理，得到转印基材；将所述转印基材边框进行封层处理。

通过上述技术方案，本公开提供了一种基材边框渐变染色装置，该装置设置有治具和可容纳治具的热压单元，在热转印时转印图案受热升华通过治具与基材之间的间隙渗透到基材边框表面，形成渐变效果。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开提供的渐变染色装置结构示意图。

图2是实施例1进行渐变染色后的基材。

具体实施方式

以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

本公开第一方面提供了一种小尺寸基材渐变染色装置，所述装置包括治具和容纳所述治具的热压单元；所述治具包括治具底槽(1)和治具盖体(3)；

所述治具底槽(1)和所述治具盖体(3)之间具有空腔，所述空腔用于容纳基材和转印片(2)，所述治具底槽(1)具有与所述基材匹配的内表面，所述治具盖体(3)具有与所述转印片(2)匹配的内表面。

一种实施方式中，所述基材的尺寸小于所述治具底槽(1)的内表面尺寸，所述基材的外侧壁与所述治具底槽(1)的内侧壁之间的间隙尺寸根据基材所需渐变尺寸决定，可以为0.1-5mm，优选为0.5-2mm。

所述转印片(2)的尺寸大于所述治具盖体(3)的内表面尺寸，方便固定于所述基材与所述治具盖体(3)之间；所述转印片(2)的外侧壁与所述治具盖体(3)的内侧壁之间的尺寸差为5-15mm，优选为5-10mm；

所述基材的高度不高于所述治具底槽(1)的高度；

可选地，所述基材可以是手机中框、摄像头装饰件和笔记本外壳等电子设备边框，基材边框尺寸优选为2-10mm。

一种实施方式中，所述转印片(2)表面印有转印图案。

本公开第二方面提供了采用第一方面所述装置进行基材边框渐变染色的方法，所述方法包括：

将所述治具底槽(1)、基材、转印片(2)和治具盖体(3)依次固定后送入所述热压单元进行热压处理，得到转印基材；将所述转印基材边框进行封层处理。

一种实施方式中，所述转印片(2)表面的转印图案由可受热升华墨水和/或染料绘制而成。

本公开所述的基材边框渐变染色的方法中，将治具、基材和转印片(2)固定后送入热压单元加压受热后，转印片(2)上的由可受热升华墨水和/或染料绘制而成的转印图案升华后，通过治具与基材之间的间隙处向下渗透到基材边框表面，基材边框与转印片(2)接触的部分转印颜色深，远离转印片(2)的部分转印颜色浅，呈现出视觉渐变效果。

一种实施方式中，所述转印片(2)的材料选自转印纸、转印菲林、转印膜片中的至少一种。

一种优选实施方式中，所述转印片(2)优选为转印菲林。

一种实施方式中，所述热压处理的条件包括：处理温度为120-200℃，优选为160-180℃；处理时间为3-20min，优选为8-15min；压力为0至-0.1MPa，优选为-0.03至-0.08MPa。在该热压处理条件下，可以迅速在基材边框表面形成过渡自然且均匀的渐变效果。

一种优选实施方式中，所述方法还包括：将所述基材边框表面涂覆有涂层后置于治具固定；

一种实施方式中，所述封层处理包括在所述转印基材边框表面涂覆有涂层；

所述涂层包括阳极膜层、树脂液涂层和油墨涂层中的至少一种；该涂层在一定时间内可以承受高温。

本公开所述涂层及其涂覆方法可以为本领域技术人员公知的涂层及涂覆方法，并不受特别的限制。

一种实施方式中，所述转印图案外侧边缘尺寸大于所述治具底槽(2)的内侧壁尺寸；转印图案内侧边缘尺寸大于所述基材外侧壁尺寸。

以下通过实施例进一步详细说明本公开。实施例中所用到的原材料均可通过商购途径获得。

实施例1

根据图1所示，本实施例提供一种包括治具和容纳治具的热压单元的装置，该治具包括内表面长度为165mm，宽度为77mm，外表面长度为182mm，宽度为94mm，侧壁高度为6mm的治具底槽1和同等大小的治具盖体3，该治具底槽1和治具盖体3之间具有空腔，空腔用于容纳基材4和转印片2；本实施例中基材为手机后壳，长度为163mm，宽度为75mm，侧壁厚度为3mm；基材边框为手机中框，尺寸为1.5mm；转印片长度为190mm，宽度为100mm，转印片为热转印纸，用可升华的墨水印有宽线条图案，图案尺寸长度186mm，宽度98mm；

将基材边框表面进行阳极氧化，包括将该基材置于阳极氧化挂具中，进行脱脂、水洗、出光、二次水洗、阳极氧化过程，再使用去离子水对阳极氧化后的基材进行清洗，烘干取出。阳极氧化处理后的基材平铺至治具底槽1内表面，使其外侧壁与治具底槽1的内侧壁之间间隙为2mm，然后依次固定转印片2和治具盖体3，使转印片外侧壁与治具盖体3的内侧壁之间沿长度方向的间隙为8mm，沿宽度方向的间隙为6mm。将固定好的治具送入热压单元，在180℃、-0.06MPa下处理10min，得到转印基材，将转印后的基材边框浸泡在95℃的DY103阳极氧化高温封孔剂溶液中30～50min，进行封层处理，得到渐变色的基材S1，如图2所示，渐变尺寸为1.5mm。

实施例2

本实施例与实施例1相同，不同的是本实施例中的转印片采用的是热转印菲林，得到渐变色的基材S2，渐变尺寸为2mm。

实施例3

本实施例与实施例1相同，不同的是本实施例中的转印片采用的是热转印膜片，得到渐变色的基材S3，渐变尺寸为2mm。

实施例4

本实施例与实施例1相同，不同的是本实施例中的热压处理条件为：将固定好的治具送入热压单元，在150℃、-0.04MPa下处理8min，得到转印基材S4，渐变尺寸为1mm。

对比例1

采用传统的渐变染色方式，对铝合金中框进行阳极氧化→染色(颜色1)→封孔→喷涂油墨→二次阳极氧化→染色(颜色2)→封孔→褪油墨，得到染色基材D1。

测试实施例

环境测试

在一定的温度及湿度条件下测试转印基材S1-S4和D1经水煮百格、耐酒精、耐油性、抗化妆品、UV照射、高温高湿、湿热循环、人工汗、中性盐雾及铜加速盐雾等相应环境中的耐受性。

牢度测试

将转印基材S1-S4和D1安装在整机上，放入振动摩擦测试仪进行2H测试，测试振动耐磨，要求连续线性磨损不超过小部件周长20％，未出现1mm*1mm以上点磨损。

本公开实验的测试结果如表1所示。

表1

附着力等级(ISO 1级及ASTM)分为1B、2B、3B、4B。

4B标准：漆层沿划格边缘或者刀痕交叉位置有小片剥落，划格区内实际破损≤5％；3B标准：漆层沿划格边缘位置有小片剥落，5％＜划格区内实际破损≤10％；2B和1B无附着力：漆层沿划格边缘位置有大片剥落，10％＜划格区内实际破损≤30％。

通过上述实施例和对比例可知，利用本公开提供的基材边框渐变染色装置及方法进行基材边框的渐变染色，在基材边框表面形成自然、均匀的过渡渐变色，并且可以根据工艺需求形成多彩的个性化图案，能够保证渐变图案具有良好的附着力和牢固度。

以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。