專利名稱：塑料表面激光雕刻電鍍的方法
技術領域：
本發(fā)明有關一種塑料表面處理方法，特別有關一種塑料表面先激光雕刻后電鍍的方法。
(2)背景技術塑料制品由于其形狀的多變性，具有非常廣泛的應用領域。近來特別是移動電話、個人電子秘書等攜帶式電子裝置，更廣泛地受到采用。特別是將這類電子裝置的表面作金屬化處理，已成為提升裝置的價值感的常用手段。早期塑料表面為了使經電鍍后具有特定透光或不透光圖樣，必需采用雙料射出機、雙料模具，才能實現(xiàn)。此種方法受限于模具形狀及射出控制，圖樣的粗細有一定限制，一般而言，較細的透明圖樣，特別是字符，難以做出。此外，雙料射出的成本高，不良率高，在制造上出現(xiàn)明顯的問題。
(3)發(fā)明內容本發(fā)明的一目的在于提供一種塑料表面的先激光雕刻后電鍍方法，主要運用于透光性或不透光性的塑料材質，以形成多樣化的透光或不透光圖案并使其表面具有耐磨的特性。
本發(fā)明的塑料表面激光雕刻電鍍的方法，其特點是，包括以下步驟選擇一透光性的塑料材料；將該塑料材料的整個背面涂覆以透光性防鍍油墨??；將塑料材料的正面施以金屬膜涂覆的前處理；對該經金屬膜涂覆前處理的塑料材料上施以激光雕刻以定出所需的圖樣；以及對該塑料材料實施電鍍處理。
采用本發(fā)明的塑料表面的先電鍍前處理、激光雕刻后電鍍方法，其中塑料表面先進行塑料電鍍前處理，完成化學鎳附著，再經特定激光雕刻，雕刻出所需圖樣，再進行電鍍步驟，將銅、鎳、鉻等金屬膜鍍于表面，以獲得耐磨、亮麗及任意變化的透光圖案的金屬質感對象。
為進一步說明本發(fā)明的目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述。
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圖1為依照本發(fā)明第一實施例的塑料表面先激光雕刻后電鍍方法的流程圖。
圖2為依照本發(fā)明第二實施例的塑料表面先激光雕刻后電鍍方法的流程圖。
(5)具體實施方式
圖1為依照本發(fā)明第一實施例的塑料表面先激光雕刻后電鍍方法的流程圖。如圖1所示，本實施例的方法由進貨檢驗步驟開始。進貨品管單位以目視方式檢視物料素材外觀。若發(fā)現(xiàn)有不合格物料，則通知客戶該異常狀況，登記該異常狀況于記錄表，并將不良物料退還客戶。若檢視結果為正常，則程序進至下一步驟“防鍍處理”。
防鍍處理包括數(shù)種不同的方法，一般分為較常用的幾種印刷防鍍、噴涂防鍍以及貼紙防鍍。印刷防鍍進一步可分為移印、網印以及滾印。不同的印刷防鍍各具有其特點，然而皆可應用于本發(fā)明的防鍍處理中，且皆屬于業(yè)界熟知的技術，并不影響本發(fā)明的技術特點。
上述防鍍方法的選擇，是依據(jù)待處理對象形狀不同，而作最有利的防鍍處理。例如，在表面呈球面造形，且其弧度大于臨界值時，則不適宜采用貼紙防鍍，而必需使用印刷防鍍或噴涂防鍍。此外，面積較大的待處理對象較適合采用噴涂防鍍，而小面積則較宜采用印刷防鍍。
另外，依據(jù)待電鍍對象的透光需求，可選擇透光防鍍油墨、油漆及不透光防鍍油墨、油漆。舉例而言，在待電鍍對象為透光性塑料的情況下，則必需選擇透光防鍍油墨。
完成防鍍處理后，程序進至下一步驟“分類上掛架”。
在分類上掛架步驟中，依據(jù)物料素材外殼軟硬度，重量及大小選擇物料的掛具，并將物料掛于該掛具上。接著程序進至下一步驟“脫脂清洗”。
在脫脂清洗步驟中，利用溫度約35～55℃，濃度15～25波美的藥水，將掛在掛具上的物料浸泡約3～10分鐘，以便將塑料表面的雜質及油脂去除。接著程序進至下一步驟“第一次水洗”。
在第一次水洗步驟中，利用軟水連續(xù)循環(huán)的方式，清洗經前述脫脂清洗的物料2至3次，將殘留于物料表面的藥水清除。接著程序進至下一步驟“澎潤處理”。
在澎潤處理中，依據(jù)塑料材料的不同，例如PC、PC+ABS、PC+玻璃纖維、尼龍等等，選擇不同的澎潤劑，以達到最佳的澎潤效果。澎潤處理的設定溫度在20℃至60℃，而澎潤劑的濃度為1至5波美度，其處理時間約2分鐘至20分鐘。完成澎潤處理后，待處理對象接受下一步驟“第二次水洗”，其與第一次水洗類似，接著進至“粗化”。
粗化步驟的目的主要是將塑料表面粗糙化，使塑料表面具有預定的顆粒附著性。在粗化步驟中，以粗化劑濃度40～50波美，溫度65～75℃，處理物料達3～10分鐘。完成上述粗化步驟后，程序進至下一步驟“第三次水洗”。
在第三次水洗步驟中，利用軟水連續(xù)循環(huán)的方式，清洗經前述粗化處理的物料2至3次，將殘留于物料表面的粗化劑清除。程序接著進至下一步驟“中和”。
在中和步驟中，以堿性藥劑在溫度40～55℃下，濃度10～20波美，對物料處理約3～8分鐘。此中和步驟的目的為將前述粗化步驟中所造成的酸生環(huán)境中和。程序接著進至下一步驟“活化”。
在活化步驟中，物料的表面被浸泡以含鈀錫合金的溶劑。該溶劑的溫度在40～55℃，濃度為10～20波美，且處理時間為2～6分鐘。此活化步驟的目的為在經粗化的物料表面涂覆上一層鈀錫合金。由于物料表面先經過粗化處理，表面有預定大小的蝕刻凹部，因此鈀錫合金可附著在物料的表面。程序接著進至下一步驟。
在加速步驟中，溫度約45～55℃，濃度8～15波美的加速藥水對經前述處理的物料浸泡約2～6分鐘，以便將在活化步驟中附著于物將表面的鈀錫合金中的錫去除，僅余鈀存留于物料的表面上。經本步驟后鈀是大致以點狀形態(tài)分布于物料的表面上。程序接著進至下一步驟“第五次水洗”。
類似于先前的水洗步驟，在該步驟中以軟水連續(xù)循環(huán)的方式，清洗經前述加速步驟處理的對象2至3次，將殘留于物料表面的加速藥水清洗。接著程序進至下一步驟“化學鎳”。
在化學鎳步驟中，以溫度約35～45℃，濃度15～20波美的含鎳藥水浸泡經前述處理的物料達3～8分鐘。本步驟的目的為將鎳金屬架橋于點狀分布的鈀金屬之間，使原先僅有鈀金屬點狀分布的金屬分布形態(tài)，轉變?yōu)槊鏍罘植嫉慕饘俜植夹螒B(tài)，從分類上架步驟至化學鎳步驟為止，一般稱為塑料表面電鍍的前處理，主要是因為塑料為非導體，故在電鍍作業(yè)前必需設法在塑料表面涂覆一金屬膜，前述前處理的主要目的即涂覆此一金屬膜使不導電塑料變?yōu)閷щ?。在完成加鎳步驟后，程序進至下一步驟“水性”。
類似于先前的水洗步驟，在該步驟中以軟水連續(xù)循環(huán)的方式清洗待電源對象2至3次，將殘留于對象表面的化學物質清除。接著程序進至“烘烤”。
烘烤的目的為將前一水洗步驟中的殘留表面的水份蒸干，使待電鍍對象的表面呈現(xiàn)潔凈的狀態(tài)。接著程序進至“激光雕刻”。
在激光雕刻步驟中，將已完成化學鎳處理，且表面干燥物污染的待電鍍對象固定于固定架上，并以特定規(guī)格激光雕刻機對對象進行激光雕刻。激光雕刻的主要目的為將待電鍍對象表面上特定部份的化學鎳去除，其中所指的特定部份，是依據(jù)所需的圖案而定，使對象的表面的一部份可接受電鍍，另一部份不會被電鍍上金屬層。
完成“激光雕刻”程序后，程序接著進行至“電鍍”。
在電鍍過程中，將電極接于物料的一端部份，并將物料浸泡于電解液中。另一方面，將另一電極接于所要電鍍的金屬上，并將該金屬浸泡在同一電解液中。將兩電極接上電源，進行電鍍作業(yè)。由于物料表面已覆著有一金屬膜，所欲電鍍的金屬可自然且均勻地形成于該金屬膜上。電鍍時間隨所要鍍上的厚度而定，電鍍時間愈久，則鍍在對象上的金屬膜的厚度愈厚。激光圖樣因無導電物質存在，電鍍過程中不會有金屬膜附著，因而形成立體圖樣。塑料的原始材質及色澤即經由激光圖案部份顯露于外。
圖2為依據(jù)本發(fā)明的塑料表面先激光雕刻后電鍍方法的第二實施例的流程圖。本實施例的流程與第一實施例的流程大至相同，除了其所使用的材料略有不同，及印刷步驟的安排順序外，第1實施例使用PC、PC加ABS、PP、或尼龍等任何不透光的塑料材料，而第2實施例使用透光性的PC、壓克力或透光性的ABS等。同樣的，第2實施例所使用的防鍍油墨亦必需是透光性耐酸堿油墨，其呈現(xiàn)半透明的物性。另外，第二實施例的透光防鍍步驟是排在“進貨檢驗”步驟的后，“分類上架”的前。
除了上述兩點的外，本實施例與第一實施例的實施步驟完全相同，因此不再贅述。本實施例的特點為特殊規(guī)格激光雕刻機可直接將塑料表面的化學鎳雕刻出所需圖案，使塑料表面的特定圖案部份的導體被除去，因而在后序的電鍍步驟中金屬膜不含附著于該特定圖案的表面上。另外配合“透光防鍍步驟”中在對象背面所做的防鍍油墨處理，使對象的背面全部呈現(xiàn)透光狀態(tài)，致使光線可自正面的特定圖案透出。
當然，本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權利要求書的范圍內。
權利要求
1.一種塑料表面激光雕刻電鍍的方法，其特征在于，包括以下步驟選擇一透光性的塑料材料；將該塑料材料的整個背面涂覆以透光性防鍍油墨??；將塑料材料的正面施以金屬膜涂覆的前處理；對該經金屬膜涂覆前處理的塑料材料上施以激光雕刻以定出所需的圖樣；以及對該塑料材料實施電鍍處理。
2.如權利要求1的方法，其特征在于，該透光性塑料材料是由透光性PC、透光性ABS中任選的一種。
3.如權利要求1的方法，其特征在于，該透光性油墨為耐酸腐蝕且耐堿腐蝕的油墨。
4.如權利要求1的方法，其特征在于，該防鍍油墨的色彩為多種色彩的任意組合。
5.一種塑料表面先印刷后電鍍的方法，其特征在于，包括以下步驟選擇一不透光性的塑料材料；將該塑料材料施以金屬膜涂覆的前處理；在經過金屬膜涂覆的塑料材料上施以激光雕刻以定出所需的圖樣；對該塑料材料實施電鍍處理。
6.如權利要求5的方法，其特征在于，該不透光性塑料材料是由PC、ABS、PC加ABS、PP、及尼龍中任選的一種。
7.一種由權利要求1所述的方法所制造的電鍍處理對象，其特征在于，是用于筆記本計算機、手機、PDA等個人電子產品。
8.一種由權利要求5的方法的方法所制造的電鍍處理對象，其特征在于，是用于筆記本計算機、手機、PDA、等個人電子產品。
全文摘要
一種塑料表面激光雕刻電鍍的方法，包括以下步驟選擇一透光性的塑料材料；將該塑料材料的整個背面涂覆以透光性防鍍油墨??；將塑料材料的正面施以金屬膜涂覆的前處理；對該經金屬膜涂覆前處理的塑料材料上施以激光雕刻以定出所需的圖樣；以及對該塑料材料實施電鍍處理。本發(fā)明利用耐酸堿的油墨，在電鍍前處理過程中先于塑料對象背面進行防鍍處理，再于塑料對象正面依序完成化學鎳處理及激光雕刻處理，使圖樣在電鍍完成后可獲得高耐磨及不脫落及圖案多樣化的特性。
文檔編號C25D7/00GK1470677SQ0212713
公開日2004年1月28日 申請日期2002年7月26日 優(yōu)先權日2002年7月26日
發(fā)明者蘇忠義 申請人:銘恩彩鍍股份有限公司