专利名称：金属基板与外饰层结合的复合板材及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种金属基板与外饰层的复合板材及其制造方法，尤指一种在金属基板与外饰层的表面先分别贴合一第一 Tra黏着层和一第二 IPR黏着层，该IPR是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜，再通过一次热压贴合工序使该外饰层及金属基板经由表面上所设的第一与第二 IPR黏着层而相互热压贴合以形成一体式复合板材，供应用于制成壳体状物。
背景技术：
市面上各种电子产品，包含但不限制于常见的计算机(computer)产品如笔记型计算机(Notebook computer，简称NB)、通讯(communication)产品如手机或消费性 (consumer)产品等3C产品，常用壳体作为产品的外壳；该壳体随产品的设计要求而具有不同的结构，而若就壳体的基体(base)所使用的材质而言，可大致分为塑质壳体及金属壳体两个主要结构类别。具有外在装饰面的塑质壳体一般是利用嵌入模具式装饰方法 (in-molddecorating process，简称IMD)制成，其是将形成三度空间成型形状且印刷有图案的载体(substrate)如塑质膜，以下简称IMD膜(IMD film)，嵌置于成型模具内，再利用塑料射出成型工艺使热熔树脂射出成型在该IMD膜的背面以形成该壳体的基体，以下简称树脂基体(resin base)，使该树脂基体与IMD膜结合构成一体式塑质壳体，其中，该IMD膜 (IMD film)可以固定结合方式设在树脂基体(resin base)的外表面上而形成一永久性装置物，供作为该塑质壳体的一外装饰面或一保护面或二者皆是；此外，该IMD膜亦可以暂时固定方式设在树脂基体(resin base)的外表面上而形成一暂时性装置物，完成后可将该 IMD膜撕离，并使该IMD膜上的印刷图案转印或留存在树脂基体的外表面上供作为该塑质壳体的一外装饰面。针对上述塑质壳体的结构设计及其制造方法，目前存在很多现有技术，包含US3, 6 , 062 揭示了具有压合式表面片(a laminated facing sheet)的模制饰板(a molded decorative plaque)的相关技术，其是将热熔塑料射出成型在一已具有模具构造的压合表面片的背面上而形成。US6，117，384揭示了利用具有多彩颜色的薄膜，再将热熔树脂射出成型在该薄膜的背面而构成永久结合的立体对象的方法相关技术。US4, 391，卯4揭示了包含芳香族碳酸盐聚合物(aromaticcarbonate polymer)与由环己烷族(cyclohexanedimethanol)取得的多元酯(polyester)的热塑型模制复合 # (thermoplastic molding composition)的相关技术。US4, 125，572 揭示了包含芳香族碳酸盐聚合物(aromatic carbonate polymer)与由脂肪族(aliphatic)或环脂肪族 (cycloaliphatic diol)取得的多元酯(polyester)的热塑型模制复合体(thermoplastic molding composition)的相关技术。US6，465，102揭示了包含一装饰用表面区域及一个一体式形成的聚合基体(polymeric base)的物品及其模制方法，且该聚合基体包含透明的环脂肪族多元酯树脂(cycloaliphatic polyester resin)，其中该环脂肪族多元酯树脂是不受芳香族部分(aromatic moiety)干扰的相关技术(An article comprising a decorativesurface area and an integral formed polymeric base comprising transparentcycloaliphatic polyester resin,wherein the cycloaliphatic polyester resin is free froman aromatic moiety and the method of molding thereof)。 US6, 117，384揭示了改良的嵌入模具式装饰用工艺(in-mold decorating process, IMD)的相关技术。US6，136,441揭示了多层式塑质物品(multilayer plastic articles)的相关技术。参考上述各种有关塑质壳体的结构设计或制造方法等现有技术的专利说明书内容， 可知这些现有技术大都是将一塑质壳体所包含的塑质膜(即IMD膜)及树脂基体(resin base)分别作出进一步的限定(limitation)，如将塑质膜(IMD膜)或树脂基体(resin base)限定为某一特殊化学族塑质材料，从而制成一稳固结合不易剥离的一体式复合塑质板材，且又可与其它专利(现有技术)之间有区别性。然而，当由复合材构成的塑质壳体物品的塑质膜(即IMD膜)和/或树脂基体 (resin base)被分别特殊化限定时，不但使所使用的材料受到限制，也使塑质膜(即IMD 膜)和/或树脂基体(resin base)的应用相对受到限制，不利于所制成的塑质壳体的应用，例如为多样化需要而欲选用包含但不限制于布面、皮革面、树脂纤维面等材料来作为塑质膜时，则往往无法利用相同的技术或设备并达成生产效率高、可量产化且质量控管佳的功效，相对无法提升该塑质外壳的使用效率及应用范围，因此可视为上述这些塑质壳体物品的缺点。此外，较常见的金属壳体包含以金属薄板如铝合金薄板通过机械加工制成的壳体形状物，或进一步在该金属壳体形状物的外表面上另作表面加工处理以呈现光泽或图案，或进一步在该金属壳体形状物的外表面上另再设置一树脂层如树脂薄膜用以保护金属外表面以避免使用中受到刮、碰等损伤，或进一步在该金属壳体形状物的外表面上另设置一层具有图案的树脂层，用以保护金属外表面并增进产品的外观美感或触感，或随产品内部组件的组装需要而利用塑料射出成型技术或注塑粘合固着方式(只指通过注塑成型的成型方式)直接在该金属壳体形状物的内表面上适位处设置或粘合固着各种组装用塑质构件如凸缘形状物或肋板形状物，用以简化这些组装用塑质构件的结构及整体厚度，并增进结构强度。针对上述金属壳体的结构设计及其制造方法，目前已存在很多现有技术，包含美国发明专利US5, 695，699，US5, 472，782及美国发明专利公开发明US2009/011740U US2008/0127479, US2007/0218721等，现以下列专利分别说明中国发明专利申请号ZL(^805359. 1(国际申请PCT/JP2002/007^7，国际公布 W02003/064150)揭示了一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法的相关技术，其特征在于，包括经过接触工序的铝合金形状物，所述的接触工序是使铝合金形状物与溶解选自氨、胼(联胺)、甲基胺及乙二胺中的一种以上的化合物的水溶液接触，使上述水溶液吸附、 残留在其表面的工序，和通过注塑成型一体地附着在前述铝合金形状物的树脂，所述树脂选自聚对苯二甲酸亚烷基酯、以前述聚对苯二甲酸亚烷基酯为主体的共聚物、和含有前述聚对苯二甲酸亚烷基酯成分的热塑性组合物中的一种以上。中国发明专利申请号ZL200380102886. 0(国际申请PCT/JP2003/014213，国际公布TO2004/041532)揭示了一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法的相关技术，其特征在于，由经过在选自氨、胼(联胺)和水溶性胺化合物一种以上的水溶液中浸渍的浸渍工序的铝合金形状物以及一体地附着在所述铝合金形状物的表面上、含有聚苯硫醚成分的热塑性组合物构成。中国发明专利申请号ZL200380104500. X(国际申请PCT/JP2003/014214，国际公布TO2004/041533)揭示了一种铝合金与树脂的复合体及其制造方法的相关技术，其特征在于，由表面粗糙度为5 μ m 50 μ m且其表面具有1 μ m以下的微细凹部或凸部的铝合金形状物，与浸入所述凹部或凸部而固定、纵横平均线膨胀系数为2 4X10_5°C 1的以聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或聚苯硫醚为主要成分的热塑性组合物构成。中国发明专利申请号ZL200680046075. 7(国际申请PCT/JP2006/3M493，国际公布102007/06674 揭示了一种金属树脂复合体及其制造方法的相关技术，其特征在于，由铝合金构件和热塑性合成树脂组合物构件形成，所述铝合金构件是如下构件经过浸渍于选自氨、胼(联胺)和水溶性胺化合物的一种以上的水溶液的工序，用电子显微镜观察，其表面被数均内径为10 SOnm的凹部覆盖，所述热塑性合成树脂组合物构件是如下构件经注塑成型而固着于所述铝合金构件的所述表面上，并且树脂成分组成中的主要成分为聚酰胺树脂、次要成分为耐冲击性改良材料。然而，上述中国发明专利ZL02805359. 1、ZL200380102886. 0、ZL200380104500. X 及ZL200680046075. 7都是揭示金属与树脂的复合体及其制造方法的相关技术，而其各别特征皆在于，该金属(如铝合金)形状物是经过特殊选择的水溶液(如水溶性胺化合物一种以上的水溶液)中浸渍的浸渍工序，而再以具有特殊选择成分的热塑性树脂并以注塑成型方式一体地附着在该铝合金形状物的表面上而构成，换言之，该复合体的金属(铝合金) 形状物的工序及树脂形状物的成分均已被特殊化限定，且相对地较为复杂，使复合体的利记博彩app及应用受到限制，不利于该金属壳体的使用效率及应用范围，尤其使用特殊选择的水溶液更不符合目前的环保要求，因此可视为上述这些金属壳体物品的缺点。另如国内发明专利申请号85100575(公告号404888) “具有优异加工密接性的高鲜映性树脂被覆金属板”揭示了一种树脂被覆金属板的相关技术，其是以金属板为基板，至少在该基板的片面上，由基板侧依序层合有涂料层、聚丙烯共聚物100 20重量份和聚丙烯100 0重量份构成的5 100 μ m厚的变性丙烯树脂层、花样和/或全面印刷层、接着剂层、5 100 μ m厚的聚酯系树脂薄膜(见其权利要求1)；或由基板侧依序层合有涂料层、花样和/或全面印刷层、聚丙烯共聚物100 20重量份和聚丙烯100 0重量份构成的5 100 μ m厚的变性丙烯树脂层、接着剂层、5 100 μ m厚的聚酯系树脂薄膜(见其权利要求 2)；或由基板侧依序层合有涂料层、聚丙烯共聚物100 20重量份和聚丙烯100 0重量份构成之5 100 μ m厚的变性丙烯树脂层、接着剂层、5 100 μ m厚的透明聚酯系树脂薄膜(见其权利要求幻；或由基板侧依序层合有涂料层、5 100 μ m厚的变性烯烃层、接着剂层、5 100 μ m厚的透明聚酯系树脂薄膜者(权利要求4)。然而，此发明结构中由基板侧依序层合的树脂被覆层的成分均已被特殊化限定，且主要目的是该树脂被覆金属板具有高鲜映性，相对使该金属板的外形受到限制，不利于所制成的金属壳体的应用。再如国内发明专利申请号86106332(公告号434145) “具备较高清晰反射性及优良工作黏着性的涂覆树脂金属片”揭示了一种涂覆树脂金属片的相关技术，其包括作为底层片的金属片，其粗糙度的算术平均值偏差幅度(Ra)数值介于0微米及10微米之间；透明软树脂层，其包括未硬化的混合型态树脂层，聚酯树脂的涂料涂覆层，或聚烯烃树脂；包括颜料的接着层；具有两面经过光泽处理的透明树脂薄膜，其中至少一个金属片表面被着色层、软树脂层、接着层和透明层覆盖，各层是从金属片侧到透明树脂薄膜依序覆盖。然而，此发明结构中由金属片侧依序层合的树脂被覆层的成分均已被特殊化限定，且主要目的是该树脂被覆金属板具有高鲜映性，相对该金属板的外形受到限制，不利于所制成的金属壳体的应用。再如国内发明专利申请号093119015(证书号1280190) “电子装置壳体金属板成型方法及其结构”，其是针对前述的发明专利申请号86106332(公告号434145)及发明专利申请号85100575(公告号404888)加以改进，其揭示一种设置皮膜层的铝合金基板的相关技术，其方法至少包括一“涂布接着剂”步骤，是于一由铝合金所制成的金属基板的至少一侧表面涂布一层接着剂，且该接着剂具有金属粉末；一“烘烤加热”步骤，加热该涂布接着剂的金属基板，使该接着剂适当软化；一 “滚压”步骤，经由加热的滚轮将一皮膜层滚压层合于该接着剂上，其中该皮膜层是由至少一聚氯乙烯层、一接着层、一聚酯层依序层迭结合而成，且接着层具有金属粉末；一“冷却成型”步骤，使该皮膜层与金属基板得以密着结合。然而，此发明结构中由铝合金金属基板一侧表面所层合的皮膜层的成分是由至少一聚氯乙烯层、一接着层、一聚酯层依序层迭结合而成，因此该皮膜层已被特殊化限定，相对使该金属基板所呈现的外形受到限制，不利于所制成的金属壳体(即电子装置壳体金属板)的应用。再如国内新型专利申请号09321(^82(证书号M261368) “电子装置壳体金属板结构”是前述发明专利申请号093119015(证书号1280190)中结构的新型专利发明。然而，此发明结构也存在如同其发明专利申请号093119015的皮膜层已被特殊化限定的缺点。再如国内新型专利申请号097208521(证书号M345706) “复合金属板结构”揭示了包括金属基板、涂覆于该金属基板并加热软化的复合树脂胶层、及以一辊轮滚压层合于该复合树脂胶层上的金属面板而使该金属面板与金属基板密着结合。然而，此发明结构的二外侧面一为金属面板一为金属基板，故存在二外侧面已被特殊化限定的缺点。再如国内新型专利申请号096215339(证书号M328384)“环保型贴皮金属结构”揭示了一贴皮金属结构的相关技术，其至少包括一金属基板；涂布于前述金属基板的至少一侧表面并加热使之适当软化的接着剂层；及由一聚氨酯底层及聚氨酯面层依序层迭结合而成的皮膜层，以一滚轮滚压使其层合于前述接着剂层上然后冷却，使该皮膜层与金属基板密着结合。然而，此发明结构中的皮膜层的成分是由一聚氨酯底层及聚氨酯面层依序层迭结合而成，因此该皮膜层已被特殊化界定，使该金属基板所呈现的外形或触感相对受到限制，不利于所制成金属壳体的应用。综上所述，复合板材的现有技术中确实存在一些缺点，本发明主要是针对上述现有技术的缺点而加以有效解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属基板与外饰层结合的复合板材，其由金属基板至外饰层依序包含一金属基板、一第一 IPR黏着层、一第二 IPR黏着层及一外饰层，其中该金属基板，是具有适当厚度的金属薄板，其表面具有数个近乎均勻覆盖的细凹孔，该细凹孔是在该金属基板的成型制作过程中在其表面上自然产生的；
该第一 IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其厚度为400-500 μ m，其是通过滚轮或平板的加热加压方式热压贴合在该金属基板的一侧表面上，且其部分厚度在热压贴合中渗入该金属基板表面上的所述数个细凹孔中；该第二 IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其厚度为400-500 μ m，其贴覆在该外饰层的一侧表面上；该外饰层，是一装饰用薄层，其表面上具有数个近乎均勻覆盖的细孔，这些细孔是在该外饰层的成型制作过程中于表面上自然产生的；其中，该金属基板与外饰层利用热压贴合工序而相互热压贴合以形成一复合板材；其中，当该金属基板与外饰层在进行热压贴合工序时，二者之间的该第一 IPR黏着层与第二 IPR黏着层同时相互热熔结合，且该第二 IPR黏着层的部分厚度同时渗透至该外饰层表面上既有的数个细孔中，以使外饰层通过该第二 Tra黏着层与第一 TPR黏着层紧密黏着在金属基板的一侧表面上，并达成容许深加工而不剥离的黏着程度。其中，该金属基板是铝合金板。该外饰层是布料层，其由天然纤维如植物纤维的棉、麻或动物纤维的毛、蚕丝构成，或由人造纤维如尼龙、聚酯纤维、压克力纤维构成。该外饰层是皮革层，其由天然皮革如羊皮、牛皮构成，或由PU、PVC或PU与PVC合成皮构成。该外饰层是由削成薄片状的竹片构成的竹材层。该外饰层是由削成薄片状的木片构成的木材层。该第一 IPR黏着层厚度400-500 Um(10 中的10%部分，即约40-50 μ m的厚度在热压贴合中渗入该金属基板表面上的所述数个细凹孔中。本发明的另一个目的是提供一种所述复合板材的制法，包含下列步骤提供具有适当厚度的金属基板，且该金属基板的表面上因其成型利记博彩app而自然具有近乎均勻覆盖在其表面上的数个细凹孔；通过滚轮或平板的加热加压方式，在该金属基板的一侧表面上热压一层厚度为 400-500 μ m的第一 TPR黏着层，该TPR黏着层是由以丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，并使该第一 IPR黏着层约10% (约40-50 μ m)的部分厚度在热压过程中渗透至金属基板表面上既有的数个细凹孔中；提供具有适当厚度的外饰层，且该外饰层的表面上因其成型制作工艺而自然具有近乎均勻覆盖在其表面上的数个细孔；通过滚轮的加热方式，在该外饰层的一表面上贴覆厚度为400-500 μ m(10_6m)的第二 IPR黏着层，该IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成；再对上述金属基板及外饰层，进行一次热压贴合工序，以使该金属基板与外饰层通过各表面上所设的第一与第二 IPR黏着层而相互热压贴合，并使该第二 IPR黏着层在该热压贴合工序中渗透至该外饰层表面既有的数个细孔中并同时与金属基板上的第一 TPR 黏着层密着结合；
待冷却后，形成具有金属基板与外饰层的一体式复合板材。其中，该金属基板是铝合金板。该外饰层的材质包含下列组群中的一种布料层如由天然或人造纤维构成，皮革层如由天然或PU/PVC合成皮构成，竹材层由削成薄片状的竹片构成、或木材层由削成薄片状的木片构成。该热压贴合工序进一步包含一烘烤加热工序，用以对该金属基板表面上所设的第一 IPR黏着层进行烘烤加热作业，使该第一 IPR黏着层加热至约130°C，使之适当软化以利于贴合作业。该热压贴合工序进一步包含一烘烤加热工序，用以对该外饰层表面上所设的第二 IPR黏着层进行烘烤加热作业，以使该第二 IPR黏着层加热至约130°C，使之适当软化以利于贴覆作业。该热压贴合工序进一步利用加热的滚轮，其温度保持在约140°C，用以将外饰层通过其表面上的第二 IPR黏着层以滚压层合于该金属基板的第一 IPR黏着层上，以使外饰层与金属基板密着结合。本发明的复合板材及其制法，由于该第二 TPR黏着层可通过该热压贴合工序渗透至该外饰层表面既有的细孔中并同时与金属基板上的第一 IPR黏着层稳固密着结合而不易剥离，使所成型的复合板材可随设计需要而进行深加工成型作业如深冲、拉伸、裁切等， 用以制成兼具强度优点及装饰美观优点的壳体形状物，避免先前技术中黏着效果及成型质量不佳且外饰层所用材料常相对受限的缺点。本发明的复合板材及其制法，由于该外饰层可选择使用布面层、皮面层或合成皮面层、天然或合成树脂纤维面层等，使该复合板材或所形成的壳体形状物得以具有各种不同的外观花样和/或触感，增加产品外观的多样化及消费者的选择性，有利于提高产品的价值性及市场竞争力，并可避免先前技术中随着外饰层的材料不同即须另发展一套不同的制备方法及设备才能完成复合板材的困扰，达成生产效率高、容易量产化、可深冲加工且成型质量控管佳之实用效果。
图1是本发明复合板材制备方法的流程示意图；图2是本发明复合板材结构的剖面(放大)示意图；图3是利用本发明复合板材经引伸冲压成型加工所形成一壳体形状物的前视立体示意图；图4是图3的背视立体示意图。附图标记说明1-复合板材；2-壳体形状物；10-金属基板；11-表面；12-细凹孔；20-第一 IPR黏着层；21-界面；30-外饰层；31-表面；32-细孔；40-第二 IPR黏着层； 41-界面；50-点线。
具体实施例方式以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。参考图1，其是本发明的制造方法流程图示意图。本发明的复合板材1的制法，主要包含下列步骤提供具有适当厚度的金属基板10 ；该金属基板10包含且不限制为铝合金薄板，且该金属基板10的表面上随一般金属基板的成型制作工艺而自然具有可视为近乎均勻散布的数个细凹孔；于该金属基板10的至少一侧表面上，通过滚轮或平板的加热加压方式热压一层厚度约400-500 μ πι(μ m= 10_6m)的第一 IPR黏着层20，该IPR是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜，并使该第一 IPR黏着层20的部分厚度，如约10%约 40-50 μ m，可以渗透至金属基板表面上既有的数个细凹孔中；提供具有适当厚度的外饰层30 ；该外饰层30包含但不限制为下列组群中的一种 如由天然或人造纤维构成的布料层，如由天然或PU/PVC合成皮构成的皮革层，由削成薄片状的竹片构成的竹材层、或由削成薄片状的木片构成的木材层等，且该外饰层30的表面上随该外饰层30的一般成型制作程序而自然具有可视为近乎均勻散布的数个细孔；于该外饰层30的欲结合的表面上，通过滚轮加热但不加压或只加少许压力的方式贴覆厚度约400-500 μ m的第二 TPR黏着层40，并使该第二 TPR黏着层40未渗透至外饰层表面既有的数个细孔中；再针对上述金属基板10及外饰层30，进行一次热压贴合工序，以使该金属基板10 及外饰层30通过各表面上所设第一与第二 TPR黏着层20、40而相互热压贴合，并使该第二 TPR黏着层40可以在该热压贴合工序冲渗透至该外饰层30表面既有的数个细孔中并同时与金属基板10上的第一 IPR黏着层20稳固密着结合；待冷却后，即形成具有金属基板10与外饰层30的一体式复合板材1，如图2所示。经由本发明的上述制法，由于该第二 IPR黏着层40可在该热压贴合工序中渗透至该外饰层30表面上既有的数个细孔中并同时与金属基板10上的第一 IPR黏着层20稳固地热融密着结合成一体，故所制成的复合板材1可在金属基板10与外饰层30之间的结合保持相当良好的密着性，且在经实体试验后，证明足以承受各种不同方式的后续深加工成型作业如深冲、拉伸、裁切等；因此，本发明的复合板材1可随设计需要进行深加工成型作业， 供用以制成兼具强度优点及装饰美观优点的壳体形状物2，如图3、4所示，从而避免先前技术中黏着效果及成型质量不佳且外饰层所用材料常相对受限的缺点。尤其，本发明的制法与这些现有技术相比较，本发明的制法更能符合目前的环保要求。本发明制法是利用该金属基板10表面上在其成型制作程序中所自然形成且近乎均勻散布的数个细凹孔，以使该第一 Tra黏着层20的部分厚度可在热压步骤中直接渗入这些细凹孔中，因此本发明的方法中并未利用任何特殊的水溶液或任何将金属基板浸渍在特殊水溶液的相关工序，以先在金属基板表面上形成或覆盖数个具有一定程度深度或内径的凹部从而使具有特殊成分的热塑性树脂成型并黏着在该金属基板的表面上，如中国专利 ZL02805359. UZL200380102886. 0.ZL200380104500. X 及 ZL200680046075. 7 等现有技术所揭示的相关技术。上述方法中，在金属基板10的表面热压该第一 IPR黏着层20之前，可针对该金属基板10的表面状态需要，而先采取一净化处理步骤，该净化处理步骤包含且不限制为脱脂、强力刷洗等，主要目的在于使该金属基板10的工作表面保持在一定程度的洁净状态， 以避免对后续的第一 Tra黏着层20的热压作业程序产生不良影响，从而使该第一 IPR黏着层20与金属基板10的表面之间达到良好的紧密接着效果。上述方法中，在使外饰层30与金属基板10密着结合所使用的热压贴合工序中，进一步可包含且不限制的下列工序如在进行热压贴合工序之前，先进行一烘烤加热工序，用以对该金属基板10的表面上所设的第一 IPR黏着层20进行烘烤加热作业，以使该第一 TPR 黏着层20可加热至约130°C而适当软化，以利于与外饰层30的表面上所设的第二 IPR黏着层40进行热压贴合工序；亦可进一步进行另一烘烤加热工序，用以对该外饰层30的表面上所设的第二 IPR黏着层40进行烘烤加热作业，以使该第二 IPR黏着层40可加热至约130°C 而适当软化，以利于与金属基板10的表面上所设的第一 IPR黏着层20进行热压贴合工序。上述方法中，可利用一加热的滚轮来进行该热压贴合工序，而该滚轮的温度可保持在约140°C，用以将外饰层30通过第二 IPR黏着层40而滚压层合于该金属基板10的第一 TPR黏着层20的表面上，以使外饰层30与金属基板10通过第一与第二 IPR黏着层20、 40间的熔合特性而形成一体式复合板材1。参考图2，其是本发明的复合板材1的结构剖面示意图。本发明的一体式复合板材1的结构依序包含一金属基板10、一第一 IPR黏着层20、一第二 IPR黏着层40及一外饰层30等主要部分。该金属基板10是可用以构成一电子装置的壳体形状物2的金属元材，该壳体形状物2如图3、4所示，包含且不限制为计算机(computer)产品、通讯(communication)产品或消费性(consumer)产品等3C产品的壳体，一般是利用质轻强度佳的金属板如铝合金板；该金属基板10的表面11上基本上具有数个细凹孔12 (为求明显，图中凹孔12是放大表示) 并可视为近乎均勻散布或覆盖在表面11上，而且所述细凹孔12是在一般金属基板10的成型制作工艺中如辗压成型加工而在表面上自然产生的，并非是利用任何经过特殊水溶液或任何将金属基板10浸渍在特殊水溶液的相关工序而形成。该第一 IPR黏着层20是以丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其材料成分的比例可以不同，如TPU. TPE薄膜，其厚度约400-500 μ m (1 μ m = 10_6m)，其是经由滚轮或平板的加热加压方式热压在该金属基板10的至少一侧的表面上而与该金属基板10结合成一体，而且该第一 TPR黏着层20的部分厚度，如约原厚度的10%约 40-50 μ m，可以在热压贴合作业中渗透入金属基板10的表面11上既有的这些数个细凹孔 12中，通过增加该第一 TPR黏着层20与该金属基板10之间的黏着强度以防在深冲加工中剥离或破损。而第一 IPR黏着层20的外侧面用界面21表示。该第二 IPR黏着层40是以丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其与第一 IPR黏着层40的材料可完全相同，或材料成分相同但混合比例不同，如 TPU. TPE薄膜；此外该第二 IPR黏着层40厚度约400-500 μ m,其是通过滚轮的加热但不加压或只加少许压力的方式贴覆在该外饰层30的表面31上，但在贴覆作业中，因滚轮的加热但不加压或只加少许压力，使该第二 IPR黏着层40未渗透至外饰层30的表面31上既有的数个细孔32中，也就是金属基板10及外饰层30在进行热压贴合工序之前，该第二 IPR黏着层40并未渗透至外饰层30的表面31上既有的数个细孔32中。而第二 IPR黏着层40 的外侧面用界面41表示。此外，图3所示的复合板材1是经过热压贴合工序之后的成型物，此时该金属基板 10及外饰层30已通过第一与第二 IPR黏着层20、40而相互热压贴合，也就是第一与第二Tra黏着层20、40之间已相互热熔结合，故图3中无法再保留或标示第一与第二 IPR黏着层 20,40原有的界面21/41，因此在图3中另外用两个适当间隔的点线50来表示原有的界面 21/41之间的熔接状态。该外饰层30包含且不限制为下列组群中之一种一布料层，其由天然纤维如植物纤维的棉、麻等或动物纤维的羊毛、蚕丝等，或人造纤维如尼龙、聚酯纤维、压克力纤维构成；一皮革层，其由天然皮或PU/PVC合成皮构成；一竹材层，其由削成薄片状的竹片构成； 或一木材层，其由削成薄片状的木片构成等；该外饰层30可随使用需要如订购者指定而各别加工，从而具有各种不同的外观花样或触感；此外，该外饰层30的表面31上随着该外饰层30的成型制作程序而自然具有可视为近乎均勻散布的数个细孔32，如天然或人造纤维的网孔或天然皮的毛细孔。因此，当金属基板10及外饰层30在进行热压贴合工序时，该第二 IPR黏着层40可同时渗透至外饰层30的表面31上既有的数个细孔32中，以使外饰层 30能通过第二 IPR黏着层40与第一 IPR黏着层20而紧密黏着在金属基板10的一侧表面上，并达成容许深加工而不剥离的紧密黏着程度。现通过以下各实施例(其中金属基板10皆为铝合金板，但外饰层30为不同材质)，进一步说明本发明复合板材1的结构及其所能达成的作用功效<实施例1>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，整体厚度变为约 360-450μπι ；外饰层30为以天然纤维如植物纤维的棉、麻等或动物纤维的羊毛、蚕丝等所构成厚度为0. 3mm的布料层，而其表面上所设的第二 TPR黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ；经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. Imm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°C至85°C以及85°C至-40°C每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。<实施例2>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，厚度变为约 360-450 μ m ；外饰层30为以人造纤维如尼龙、聚酯纤维、压克力纤维所构成且厚度为0. 3mm的布料层，而其表面上所设的第二 TPR黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ；经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. Imm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°c至85°C以及85°C至-40°c每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。<实施例3>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，厚度变为约 360-450 μ m ；外饰层30为以天然皮革羊皮所构成且厚度为0. 4mm的皮革层，而其表面上所设的第二 IPR黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约 400-500 μ m ；经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. 2mm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°C至85°C以及85°C至-40°C每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。〈实施例4>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，厚度变为约 360-450 μ m ；外饰层30为以PU/PVC合成皮构成且厚度为0. 5mm的皮革层，而其表面上所设的第二 IPR黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约 400-500 μ m ；经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. 3mm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°C至85°C以及85°C至-40°C每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。<实施例5>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，厚度变为约 360-450 μ m ；外饰层30为以削成薄片状的竹片构成且厚度为0. 4mm的竹材层，而其表面上所设的第二 IPR黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成， 厚度约 400-500 μ m ；经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. 2mm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°c至85°C以及85°C至-40°c每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。〈实施例6>本实施例的复合板材1包含金属基板10为厚度为0. 8mm的铝合金板，而其表面上所欲设的第一 IPR黏着层20 为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500 μ m ； 而当第一 IPR黏着层20经滚轮或平板的加热加压方式热压在铝合金板10上后，厚度变为约 360-450 μ m ；外饰层30为以削成薄片状的木材薄片构成且厚度为0. 4mm的竹材层，而其表面上所设的第二 Tra黏着层40为由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，厚度约400-500μπι;经热压贴合工序之后，所成型的复合板材1的厚度为1. 2mm ；结果发现，本实施例的剥离强度密着性为每平方公分5公斤，环境测试密着性为由-40°C至85°C以及85°C至-40°C每分钟升温或降温1°C且经4次循环，以该复合板材形成的壳体形状物如图3、4所示，其中该外饰层30与铝合金板10不剥离。以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变， 修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种金属基板与外饰层结合的复合板材，其特征在于，其由金属基板至外饰层依序包含一金属基板、一第一 IPR黏着层、一第二 IPR黏着层及一外饰层，其中该金属基板，是具有适当厚度的金属薄板，其表面具有数个近乎均勻覆盖的细凹孔，这些细凹孔是在该金属基板的成型制作过程中在其表面上自然产生的；该第一 IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其厚度为400-500 μ m,其是通过滚轮或平板的加热加压方式热压贴合在该金属基板的一侧表面上，且其部分厚度在热压贴合中渗入该金属基板表面上的所述数个细凹孔中；该第二 IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，其厚度为400-500 μ m，其贴覆在该外饰层的一侧表面上；该外饰层，是一装饰用薄层，其表面上具有数个近乎均勻覆盖的细孔，这些细孔是在该外饰层的成型制作过程中于表面上自然产生的；其中，该金属基板与外饰层利用热压贴合工序而相互热压贴合以形成一复合板材；其中，当该金属基板与外饰层在进行热压贴合工序时，二者之间的该第一 IPR黏着层与第二 TPR黏着层同时相互热熔结合，且该第二 TPR黏着层的部分厚度同时渗透至该外饰层表面上既有的数个细孔中，以使外饰层通过该第二 ITR黏着层与第一 IPR黏着层紧密黏着在金属基板的一侧表面上，并达成容许深加工而不剥离的黏着程度。
2.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该金属基板是铝合金板。
3.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是布料层，其由天然纤维如植物纤维的棉、麻或动物纤维的毛、蚕丝构成。
4.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是布料层，其由人造纤维如尼龙、聚酯纤维、压克力纤维构成。
5.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是皮革层，其由天然皮革如羊皮、牛皮构成。
6.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是皮革层，其由PU、PVC或PU 与PVC合成皮构成。
7.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是竹材层，其由削成薄片状的竹片构成。
8.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该外饰层是木材层，其由削成薄片状的木片构成。
9.如权利要求1所述的复合板材，其特征在于，该第一TPR黏着层厚度400-500 μ m中的10%部分，即约40-50 μ m的厚度在热压贴合中渗入该金属基板表面上的所述数个细凹孔中。
10.一种金属基板与外饰层结合的复合板材的制法，其特征在于，用以制作权利要求 1-9中任一项所述的复合板材，包含下列步骤提供具有适当厚度的金属基板，且该金属基板的表面上因其成型制作工艺而自然具有近乎均勻覆盖在其表面上的数个细凹孔；通过滚轮或平板的加热加压方式，在该金属基板的一侧表面上热压一层厚度为 400-500 μ m的第一 TPR黏着层，该TPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成，并使该第一 IPR黏着层约10%的部分厚度在热压过程中渗透至金属基板表面上既有的数个细凹孔中；提供具有适当厚度的外饰层，且该外饰层的表面上因其成型制作工艺而自然具有近乎均勻覆盖在其表面上的数个细孔；通过滚轮的加热方式，在该外饰层的一表面上贴覆厚度为400-500 μ m的第二 TPR黏着层，该IPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜构成；再对上述金属基板及外饰层，进行一次热压贴合工序，以使该金属基板与外饰层通过各表面上所设的第一与第二 IPR黏着层而相互热压贴合，并使该第二 IPR黏着层在该热压贴合工序中渗透至该外饰层表面既有的数个细孔中并同时与金属基板上的第一 IPR黏着层密着结合；待冷却后，形成具有金属基板与外饰层的一体式复合板材。
11.如权利要求10所述的复合板材的制法，其特征在于，该金属基板是铝合金板。
12.如权利要求10所述的复合板材的制法，其特征在于，该外饰层的材质包含下列组群中的一种如由天然或人造纤维构成的布料层，如由天然或PU/PVC合成皮构成的皮革层，由削成薄片状的竹片构成的竹材层、或由削成薄片状的木片构成的木材层。
13.如权利要求10所述的复合板材的制法，其特征在于，该热压贴合工序进一步包含一烘烤加热工序，用以对该金属基板表面上所设的第一 Tra黏着层进行烘烤加热作业，使该第一 TPR黏着层加热至约130°C，使之适当软化以利于贴合作业。
14.如权利要求10所述的复合板材的制法，其特征在于，该热压贴合工序进一步包含一烘烤加热工序，用以对该外饰层表面上所设的第二 Tra黏着层进行烘烤加热作业，以使该第二 IPR黏着层加热至约130°C，使之适当软化以利于贴覆作业。
15.如权利要求10所述的复合板材的制法，其特征在于，该热压贴合工序进一步利用加热的滚轮，其温度保持在约140°c，用以将外饰层通过其表面上的第二 IPR黏着层以滚压层合于该金属基板的第一 TPR黏着层上，以使外饰层与金属基板密着结合。
全文摘要
一种金属基板与外饰层结合的复合板材及其制法，其是在金属基板的表面上热压厚度约400-500μm的第一TPR黏着层，该第一TPR黏着层是由丁苯嵌段共聚物与碳氢石油树脂合成的热可塑性橡胶薄膜，并使其部分厚度如10％(约40-50μm)渗透至金属基板表面既有的细凹孔中；再于一外饰层的表面上通过滚轮方式热贴厚度约400-500μm的第二TPR黏着层，但使其不渗透至外饰层表面既有的细孔中；再利用一次热压贴合工序，使该金属基板与外饰层通过该第一与第二TPR黏着层而相互热压形成稳固密着结合的一体式复合板材，可供进行深加工成型作业以制成兼具强度及装饰美观优点的壳体形状物，避免先前技术的黏着效果及成型质量不佳且外饰层所用材料相对受限的缺点。
文档编号B32B37/06GK102189720SQ201010118410
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月5日 优先权日2010年3月5日
发明者谢明仁 申请人:铂邑科技股份有限公司