一种降温表面结构件及其制造方法与流程

本发明涉及表面结构件领域，特别是涉及一种降温表面结构件及其制造方法。

背景技术：

目前，模内转印技术(in－mouldtransferbyroller)的应用范围越来越大，其应用范围包括手机壳、家用电器面板、汽车内饰表面等领域。模内转换技术是将图案印刷在薄膜上，再将此薄膜置于动模上，然后将塑胶住宿在薄膜的背面油墨层，使得薄膜上的图案转移至塑胶产品的表面，其是一种实现装饰图案与塑胶基体一体成型的技术。由于imr技术只是对表面结构件的表面装饰进行处理，表面结构件不具有降温的功能。

技术实现要素：

本发明的目的是：本发明提供了一种降温表面结构件及其制造方法，以使得表面结构件具有降温效果好和对太阳光的反射效果好的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种降温表面结构件，其包括外层薄膜和塑胶基体，所述外层薄膜和所述塑胶基体固化在一起，所述外层薄膜包括由上至下依次设置的表面薄膜、结构薄膜和承接层，所述结构薄膜包括由上至下依次设置的透明薄膜层和金属层，所述透明薄膜层内填充有多个透明微球颗粒。

本申请的一些实施例中，所述透明微球颗粒的材质为sio2、tio2和sic中的一种或者多种。

本申请的一些实施例中，所述金属层的材质为纳米银、纳米铝、纳米金和纳米钛中的一种。

本申请的一些实施例中，所述透明薄膜层的基材为ps、pe、pmma和tpx中的一种。

本申请的一些实施例中，所述表面薄膜包括imr薄膜层和离型层，所述imr薄膜层和所述离型层从上到下依次设置。

本申请的一些实施例中，所述表面薄膜还包括从上到下依次设置的印刷涂层、图形层和第一粘结层，所述印刷涂层与所述离型层粘接，所述第一粘接层与所述透明薄膜层粘接。

本申请的一些实施例中，所述承接层包括从上至下依次设置的承接基材、和/或图形层、和/或tp电路层，所述承接基材通过第二粘结层和所述结构薄膜粘接。

为了达到相同的目的，本申请还提供了一种如上述所述表面结构件制造方法，其包括如下步骤：

s1、往所述透明薄膜层内加入所述透明微球颗粒，并且在所述透明薄膜层的一侧镀上所述金属层，以得到所述结构薄膜；

s2、对所述表面薄膜进行制取；

s3、对所述承接层进行制取；

s4、将步骤s1中的所述金属层与步骤s3中的所述承接层的所述第二粘结层粘接，并且在所述金属层和所述第二粘结层粘接后，对所述金属层和所述第二粘结层进行紫外固化；

s5、将步骤s1中的所述透明薄膜层与步骤s2中的所述表面薄膜的所述第一粘结层粘接，并且在所述透明薄膜层与第一粘结层粘结后，对所述透明薄膜层和所述第一粘结层进行紫外固化，以得到所述外层薄膜；

s6、将所述外层薄膜进行热成型及冲压剪切外围形状，以得到成型的所述外层薄膜；

s7、将所述步骤s6中的所述表面薄膜通过真空吸附贴服于模具的动模的型腔内；

s8、在所述模具的型腔内，通过imr注塑技术将所述表面薄膜和所述塑胶基体固化在一起。

本申请的一些实施例中，所述步骤s2中，包括如下步骤：

s21、在所述imr薄膜层的表面涂上离型剂，以在所述imr薄膜层的表面形成所述离型层；

s22、在所述离型层的表面涂布所述印刷涂层；

s23、在所述印刷涂层上用imr转印油墨得到各种图形的所述图形层；

s24、在所述图形层的表面涂上胶水，以形成所述第一粘结层，并得到所述表面薄膜。

本申请的一些实施例中，所述步骤s3中，在所述承接基材的表面涂上胶水，以在所述承接基材的表面形成第二粘结层，并且得到所述承接层。

本发明实施例提供了一种降温表面结构件及其制造方法，其与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的降温表面结构件，其包括外层薄膜，外层薄膜包括结构薄膜，结构薄膜包括由上至下依次设置的透明薄膜层和金属层，透明薄膜层内填充有多个透明微球颗粒，其中，透明微球颗粒、透明薄膜层和金属层具有如下优点，具体为：

(1)由于透明微球颗粒的红外吸收率较低，并且透明微球颗粒可以激发波长在10微米左右的声子激元，透明微球颗粒具有高热辐射(8－13微米)和辐射制冷降温的优点，从而使得结构薄膜的温度较低；

(2)由于透明薄膜层具有透明的特点，当太阳光照射至透明薄膜层时，透明薄膜层对太阳光不会有太大的吸收效果；此外，透明薄膜层具有良好的红外反射效果，太阳光不会被透明薄膜层所吸收，从而不会使得透明薄膜层的温度提高；

(3)当剩余的太阳光透过薄膜层照射至金属层时，由于金属层具有良好的反射效果，太阳光在金属层的表面反射，从而使得太阳光无法穿过金属层；此外，经过金属层的表面反射后的太阳光，在经过透明微球颗粒时，其热辐射大量的红外能量，这些红外能量不会被吸收，从而使得表面结构件的表面和内部的温度都可以得到降低。

本发明实施例还提供了一种降温表面结构件制造方法，从而实现上述所述的降温表面结构件的制造，进而使得降温表面结构件具有降温效果好和对太阳光的反射效果好的优点。

附图说明

图1是本发明实施例的降温表面结构件的结构示意图。

图中，1、外层薄膜；11、表面薄膜；111、imr薄膜层；112、离型层；113、印刷涂层；114、图形层；115、第一粘结层；12、结构薄膜；121、透明薄膜层；122、金属层；123、透明微球颗粒；13、承接层；131、承接基材；132、第二粘结层；2、塑胶基体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

首先，需要对本发明实施例的降温表面结构件的降温原理进行说明，具体为，任何物体只要不是绝对零度都会向外辐射红外线，而且也会吸收红外线(黑色吸收多，透明吸收少)，如果能够将材料红外吸收率做得足够地，红外发射率足够高，就不会被地球吸收，因此可以获得辐射降温材料。

其次，为了便于本领域技术人员了解现有的表面结构件不具有降温的功能，以下以现有的汽车表面结构件为例进行说明，当夏天的气温较高时，汽车在太阳底下暴晒后，车内闷热的高温以及汽车表面结构件所产生的过高温度都会使得使用者难以忍受。据了解，现有专利的用于解决对汽车进行降温的方法主要有如下五种：

(1)在汽车上设置水箱，水箱内装有水或者降温剂，通过对汽车的表面喷水或者喷降温剂进行降温；

(2)在汽车上设置遮阳罩和防晒伞；

(3)通过吹风装置对汽车内部进行吹风降温；

(4)通过空调对汽车内部进行降温；

(5)在汽车的表面结构件喷涂反射涂层。

对于方法1、2和3而言，由于其存在安装不便的问题，因此，方法1、2和3应用的范围不广。对于方法4而言，虽然空调可以降温，但是，空调降温需要一定的时间，并且空调消耗的电量较多，由此，低功耗的汽车或者电动车不适用方法4；另外，当使用者对空调的出风量或者出风温度进行调整时，使用者会与仪表板、方向盘和空调开关接触，但是仪表板、方向盘和空调开关的表面温度较高，从而对使用者的使用感造成影响。对于方法5而言，反射涂层只能对部分太阳光进行反射，剩余的太阳光会被汽车的表面结构件吸收，此时，还需要通过空调等降温设备对汽车进行降温。

当然，本发明实施例的降温表面结构件及其制造方法不仅在汽车表面结构件上适用，而且在其它领域中也同样适用，如手机壳、家用电器面板、汽车内饰表面和屋顶的表面等领域。

如图1所示，本发明实施例提供了一种降温表面结构件，其包括外层薄膜1和塑胶基体2，外层薄膜1和塑胶基体2固化在一起，外层薄膜1包括由上至下依次设置的表面薄膜11、结构薄膜12和承接层13，结构薄膜12包括由上至下依次设置的透明薄膜层121和金属层122，透明薄膜层121内填充有多个透明微球颗粒123。

基于上述设置，本发明实施例的降温表面结构件，其包括外层薄膜1，外层薄膜1包括结构薄膜12，结构薄膜12包括由上至下依次设置的透明薄膜层121和金属层122，透明薄膜层121内填充有多个透明微球颗粒123，其中，透明微球颗粒123、透明薄膜层121和金属层122具有如下优点，具体为：

(1)由于透明微球颗粒123的红外吸收率较低，并且透明微球颗粒123可以激发波长在10微米左右的声子激元，透明微球颗粒123具有高热辐射(8－13微米)和辐射制冷降温的优点，从而使得结构薄膜12的温度较低；

(2)由于透明薄膜层121具有透明的特点，当太阳光照射至透明薄膜层121时，透明薄膜层121对太阳光不会有太大的吸收效果；此外，透明薄膜层121具有良好的红外反射效果，太阳光不会被透明薄膜层121所吸收，从而不会使得透明薄膜层121的温度提高；

(3)当剩余的太阳光透过薄膜层照射至金属层122时，由于金属层122具有良好的反射效果，太阳光在金属层122的表面反射，从而使得太阳光无法穿过金属层122；此外，经过金属层122的表面反射后的太阳光，在经过透明微球颗粒123时，其热辐射大量的红外能量，这些红外能量不会被吸收，从而使得表面结构件的表面和内部的温度都可以得到降低。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，透明微球颗粒123的材质为sio2、tio2和sic中的一种或者多种，且透明微球颗粒123的直径为1－100微米，sio2、tio2和sic的红外吸收率较低和热辐射较高，从而使得结构薄膜12的温度较低。优选的，透明微球颗粒123的材质为sio2，且透明微球颗粒123的直径为8微米。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，金属层122的材质为纳米银、纳米铝、纳米金和纳米钛中的一种，且金属层122的厚度为100nm－1000nm，纳米银、纳米铝、纳米金和纳米钛具有良好的反射性能，从而便于太阳光的反射。优选的，金属层122的材质为纳米银，且该金属层122的材质为200纳米。另外，金属层122可以按照实际需求进行添加或者减少，其中，在对金属层122行添加后，可以更加有效地对太阳光进行反射，使得金属层122对太阳光的反射效果更好，从而使得该降温表面结构件具有更好的制冷效率。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，透明薄膜层121的基材为ps、pe、pmma和tpx中的一种，且该透明薄膜层121的厚度在1微米到500微米之间，且经过处理后，该透明薄膜层121的表面硬度可以达到2－3h。优选的，透明薄膜层121的基材优选为tpx，且透明薄膜层121的厚度为50微米。另外，需要说明的是，透明薄膜层121是将透明微球颗粒123随机分布于以基材为ps、pe、pmma和tpx中的一种所制成的薄膜，具体为，透明微球颗粒123加入透明薄膜层121内，由于透明微球颗粒123的尺寸很小，其加入至透明薄膜层121的方式有两种，第一种为，通过在透明薄膜层121合成时，往其加入透明微球颗粒123；第二种为，通过辊压方式，将透明微球颗粒123直接加入透明薄膜层121内。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，表面薄膜11包括imr薄膜层111和离型层112，imr薄膜层111和离型层112从上到下依次设置，其中，imr薄膜层111为pc膜、pet膜、pmma膜和pvc膜中的一种，离型层112为蜡质材料、eva树脂和乙酸乙酯等组成的混合物。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，表面薄膜11还包括从上到下依次设置的印刷涂层113、图形层114和第一粘结层115，印刷涂层113与离型层112粘接，第一粘接层与透明薄膜层121粘接，其中，印刷涂层113为树脂和溶剂的混合，竖直为丙烯酸酯－苯乙烯共聚物、硝酸纤维素和乙基纤维素中的一种，溶剂可按照需求，为乙酸乙烯酯、丙酮、丁酮、二甲苯和异丙醇中的一种或者多种混合；

图形层114为imr转印油墨，使用者可根据需求将图形层114印刷成各种图形；第一粘结层115为透明的聚氨酯粘着剂或者聚丙烯酸类粘着剂。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，承接层13包括从上至下依次设置的承接基材131、和/或图形层114、和/或tp电路层，承接基材131通过第二粘结层132和结构薄膜12粘接，其中，使用者按照降温表面结构件的表面或者功能要求，设计为功能不同的承接层13。

为了达到相同的目的，如图1所示，本发明实施例还提供了一种表面结构件制造方法，其包括如下步骤：

s1、往透明薄膜层121内加入透明微球颗粒123，并且在透明薄膜层121的一侧通过气相沉积工艺镀上金属层122，即在真空环境下，以电阻、高频或者电子束加热使金属熔融气化，在透明薄膜层121的表面附着一层金属层122，以得到结构薄膜12；

s2、对表面薄膜11进行制取；

s3、对承接层13进行制取；

s4、将步骤s1中的金属层122与步骤s3中的承接层13的第二粘结层132粘接，并且在金属层122和第二粘结层132粘接后，对金属层122和第二粘结层132进行紫外固化；

s5、将步骤s1中的透明薄膜层121与步骤s2中的表面薄膜11的第一粘结层115粘接，并且在透明薄膜层121与第一粘结层115粘结后，对透明薄膜层121和第一粘结层115进行紫外固化，以得到外层薄膜1；

s6、将外层薄膜1进行热成型及冲压剪切外围形状，以得到成型的外层薄膜1；

s7、将步骤s6中的表面薄膜11通过真空吸附贴服于模具的动模的型腔内；

s8、在模具的型腔内，通过imr注塑技术将表面薄膜11和塑胶基体2固化在一起。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，在步骤s2中，包括如下步骤：

s21、在imr薄膜层111的表面涂上离型剂，以在imr薄膜层111的表面形成离型层112；

s22、在离型层112的表面涂布印刷涂层113；

s23、在印刷涂层113上用imr转印油墨得到各种图形的图形层114；

s24、在图形层114的表面涂上胶水，以形成第一粘结层115，并得到表面薄膜11。

本申请的一些实施例中，可选的，如图1所示，在步骤s3中，在承接基材131的表面涂上胶水，以在承接基材131的表面形成第二粘结层132，并且得到承接层13。

综上，本发明实施例的降温表面结构件及其制造方法具有如下优点：

(1)通过imr技术得到的降温表面结构件，不仅使其表面具有装饰，而且使其具有降温功能；

(2)降温表面结构件不仅降低本身表面的温度，而且可以降低降温表面结构件内部的温度；

(3)该降温表面结构件所占用的体积小，可依附于现有的任何结构的表面上，其具有使用范围广的优点；

(4)外层薄膜1对所依附的塑胶基体2没有要求，不会因为塑胶基体2是否透明而影响该降温表面结构件的降温效果；

(5)透明薄膜层121和透明微球颗粒123采用辐射制冷，其具有不耗电和环保的优点；

(6)该降温表面结构件的降温过程是一个可持续的过程，不受其它外界条件的影响。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包活在本发明的专利保护范围内。