防水染色手机壳及其制备方法技术

本发明专利技术涉及手机壳防水领域，公开了防水染色手机壳及其制备方法。该手机壳包括：金属壳基体、在所述金属壳基体至少部分表面上形成的金属氧化膜层，以及所述金属氧化膜层结合的透明塑胶件，其中，所述金属氧化膜层从所述金属壳基体到所述透明塑胶件依次包括内层和外层，所述内层含有孔径为20‑80nm的第一微孔，所述外层含有孔径为10‑100nm的第二微孔，相邻的所述第一微孔和第二微孔彼此连通；所述透明塑胶件的一部分填充于所述第二微孔中以及可能填充进入第一微孔；其中，在所述外层与所述透明塑胶件接触的至少部分界面上以及所述第一微孔内还设置有染色层。具有良好的防水性能和装饰效果。

Waterproof dyed mobile phone shell and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
防水染色手机壳及其制备方法
本专利技术涉及手机壳防水领域，具体的，涉及防水染色手机壳及其制备方法。
技术介绍
为了满足通信功能需求，目前市场上大多数的手机的外壳设计都是采用能够被无线射频穿透的非金属材料，例如：塑料，玻璃，陶瓷等，然而，金属从古到今都是人类喜爱的外观材料，因漂亮的外观效果越来越多的被设计用于手机的外壳上，为了满足金属手机壳体防水功能需求，目前市场上大多数的手机的外壳设计都是采用防水胶或密封圈的方案来防止结合处渗水，如金属+防水胶+金属或塑料来防水，或者金属+密封圈+金属或塑料来防水。然而，目前采用防水胶或密封圈的防水方案并不能起到理想的防水效果。因而，目前的金属手机壳的防水仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服手机防水并染色装饰的技术问题，提供防水染色手机壳，该手机壳具有理想的防水效果并具有染色装饰。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种防水染色手机壳，包括：金属壳基体、在所述金属壳基体至少部分表面上形成的金属氧化膜层，以及与所述金属氧化膜层结合的透明塑胶件；其中，所述金属氧化膜层从所述金属壳基体到所述透明塑胶件依次包括内层和外层，所述内层含有孔径为20-80nm的第一微孔，所述外层含有孔径为10-100nm的第二微孔，相邻的所述第一微孔和第二微孔彼此连通；所述透明塑胶件的一部分填充于所述第一微孔和第二微孔中；其中，在所述外层与所述透明塑胶件接触的至少部分界面上以及所述第一微孔内还设置有染色层。优选地，所述金属氧化膜层的厚度为1-60μm。优选地，所述内层的厚度为0.1-10μm，所述外层的厚度为1-60μm。优选地，形成所述金属壳基体的材料包括铝合金、不锈钢和镁合金中的至少一种。本专利技术第二方面提供一种制备本专利技术的防水染色手机壳的方法，包括：在金属壳基体部分表面形成第一氧化膜层，所述第一氧化膜层含有孔径为10-100nm的第二微孔；在所述第一氧化膜层的内侧形成第二氧化膜层，所述第二氧化膜层含有孔径为20-80nm的第一微孔；在所述第一氧化膜层的外侧的至少表面上和所述第一微孔内形成染色层，得到金属壳体；用透明树脂对所述金属壳体进行注塑，部分所述透明树脂填充于所述第一微孔和第二微孔中，并覆盖所述染色层，得到防水染色手机壳。优选地，形成所述第一氧化膜层的过程包括：将所述金属壳基体置于硫酸溶液中进行第一阳极氧化。优选地，所述第一阳极氧化的条件包括：阳极电压为1-50V，氧化温度为0-21℃，氧化时间为1-60min；所述硫酸溶液的浓度为1-200g/L。优选地，通过所述第一阳极氧化形成的所述第一氧化膜层的厚度为1-60μm。优选地，形成所述第二氧化膜层的过程包括：将形成有所述第一氧化膜层的金属壳基体置于磷酸溶液中进行第二阳极氧化。优选地，所述第二阳极氧化的条件包括：阳极电压为1-50V，氧化温度为5-50℃，氧化时间为1-60min；所述磷酸溶液的浓度为1-50g/L。优选地，通过所述第二阳极氧化形成的所述第二氧化膜层的厚度为0.1-10μm。优选地，形成所述染色层的过程包括：将形成有所述第一氧化膜层和第二氧化膜层的金属壳基体浸泡在温度为20-60℃、颜色浓度为0.1-20g/L的染色溶液中10s-60min。优选地，所述透明树脂选自聚亚苯基砜树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚丙烯树脂、聚碳酸酯树脂或聚氨酯树脂。优选地，所述注塑的条件包括：注塑温度为250-300℃，注塑压力为70-150MPa，注塑时间为30s-2min。通过上述技术方案，本专利技术提供的手机壳具有良好的防水性能，特别是金属壳基体和透明塑胶件通过金属氧化膜层中的微孔，由于透明塑胶件的一部分填充于所述微孔在金属壳基体表面形成的两层立体孔洞结构(即第一微孔和第二微孔)中，提供了金属壳基体与透明塑胶件两者之间结合紧密，防水效果显著提高。另外在第一氧化膜层的外层与透明塑胶件之间通过染色形成染色层，可以为手机壳提供装饰效果。同时本专利技术提供的方法可以快速、有效的制备获得前面所述的手机壳。该方法操作方便、简单，易于实现大规模生产。附图说明图1是本专利技术的制备手机壳的流程示意图。图2是形成具有第一氧化膜层的金属壳基体结构示意图。图3是形成有第二氧化膜层的金属壳基体的结构示意图。图4是形成染色层的金属壳体的结构示意图。图5是本专利技术的防水染色手机壳的结构示意图。附图标记说明10、第一微孔20、第二微孔30、染色层40、透明树脂100、金属壳基体110、第二氧化膜层120、第一氧化膜层具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术第一方面提供了一种防水染色手机壳，包括：金属壳基体、在所述金属壳基体至少部分表面上形成的金属氧化膜层，以及与所述金属氧化膜层结合的透明塑胶件，其中，所述金属氧化膜层从所述金属壳基体到所述透明塑胶件依次包括内层和外层，所述内层含有孔径为20-80nm的第一微孔，所述外层含有孔径为10-100nm的第二微孔，相邻的所述第一微孔和第二微孔彼此连通；所述透明塑胶件的一部分填充于所述第一微孔和第二微孔中；其中，在所述外层与所述透明塑胶件接触的至少部分界面上以及所述第一微孔内还设置有染色层。根据本专利技术的实施例，金属壳基体和透明塑胶件的具体形状、结构等没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际手机的具体形状和结构需要进行选择和设计。例如，金属壳基体可以为长方形壳体、具有曲面侧壁的壳体等等。当然，本领域技术人员可以理解，金属壳基体上还可以设置有天线狭缝以及与手机的其它部件连接的结构等等。透明塑胶件可以与金属壳基体形状相似，形成空间可以放置手机的零部件。透明塑胶件可以位于金属壳基体的端部，可以是一端也可以是两端。当然，透明塑胶件上也可以设置其他结构和部件，例如加强筋、塑胶贴片、安装支架及塑胶底片等等，可以用于加强透明塑胶件与金属壳基体的结合强度、用于安装天线、固定手机零部件等等功能。需要说明的是，透明塑胶件与金属壳基体通过金属壳基体表面形成的含有的两层立体孔洞结构相结合，透明塑胶件的一部分填充于上述两层立体孔洞结构中，由此，塑胶件和金属壳本体结合紧密且牢固，具有较高的结合力和理想的防水性能。设置的染色层可以提供本专利技术的手机壳以装饰性。本专利技术中，所述金属氧化膜层为阳极氧化膜层。不仅具有理想的耐腐蚀、耐磨、耐刮擦等性能，且可以方便、快捷的通过阳极氧化处理形成，工艺成熟，易于加工，适合规模化生产。本专利技术中，优选地，所述金属氧化膜层的厚度为1-60μm。在此金属氧化膜层中进而形成所述第一微孔和第二微孔，用于透明塑胶件填充，可以实现提高金属壳基体与透明塑胶件的结合强度和手机壳的防水性能。本专利技术中，优选地，所述内层的厚度为0.1-10μm，所述外层的厚度为1-60μm。所述第一微孔和第二微孔的深度可以分别为0.1-10μm、1-60μm。由此，可以提高注塑形成透明塑胶件的过程中注塑材料对微孔的填充度，保证注塑过程中熔融的注塑材料能渗透并填满此深度的微孔，提高透明塑胶件与金属壳基体的结合力和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防水染色手机壳，包括：金属壳基体、在所述金属壳基体至少部分表面上形成的金属氧化膜层，以及与所述金属氧化膜层结合的透明塑胶件；其中，所述金属氧化膜层从所述金属壳基体到所述透明塑胶件依次包括内层和外层，所述内层含有孔径为20‑80nm的第一微孔，所述外层含有孔径为10‑100nm的第二微孔，相邻的所述第一微孔和第二微孔彼此连通；所述透明塑胶件的一部分填充于所述第一微孔和第二微孔中；其中，在所述外层与所述透明塑胶件接触的至少部分界面上以及所述第一微孔内还设置有染色层。

【技术特征摘要】
1.一种防水染色手机壳，包括：金属壳基体、在所述金属壳基体至少部分表面上形成的金属氧化膜层，以及与所述金属氧化膜层结合的透明塑胶件；其中，所述金属氧化膜层从所述金属壳基体到所述透明塑胶件依次包括内层和外层，所述内层含有孔径为20-80nm的第一微孔，所述外层含有孔径为10-100nm的第二微孔，相邻的所述第一微孔和第二微孔彼此连通；所述透明塑胶件的一部分填充于所述第一微孔和第二微孔中；其中，在所述外层与所述透明塑胶件接触的至少部分界面上以及所述第一微孔内还设置有染色层。2.根据权利要求1所述的防水染色手机壳，其中，所述金属氧化膜层的厚度为1-60μm。3.根据权利要求1所述的防水染色手机壳，其中，所述内层的厚度为0.1-10μm，所述外层的厚度为1-60μm。4.根据权利要求1所述的防水染色手机壳，其中，形成所述金属壳基体的材料包括铝合金、不锈钢和镁合金中的至少一种。5.一种制备权利要求1-4中任意一项所述的防水染色手机壳的方法，包括：在金属壳基体部分表面形成第一氧化膜层，所述第一氧化膜层含有孔径为10-100nm的第二微孔；在所述第一氧化膜层的内侧形成第二氧化膜层，所述第二氧化膜层含有孔径为20-80nm的第一微孔；在所述第一氧化膜层的外侧的至少表面上和所述第一微孔内形成染色层，得到金属壳体；用透明树脂对所述金属壳体进行注塑，部分所述透明树脂填充于所述第一微孔和第二微孔中，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙剑，吴英远，陈梁，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44