專利名稱：被覆成形體及被覆固化成形體的制備方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使表皮膜包覆于成形體的被覆固化成形體的制備方法、被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，以及包含該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)， 其中所述表皮膜是通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得。
背景技術(shù)：
以往，作為裝飾筆記本電腦和移動電話的殼體的方法，涂飾法、模內(nèi)裝飾法 (In-mold Rolling，縮寫為IMR)被廣泛采用。所謂IMR，就是通過在將表皮膜夾持在模具內(nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行注射成型，以此來裝飾注射成型品的表面的方法。但是，涂飾法有因使用有機(jī)溶劑而對環(huán)境不友好，并且生產(chǎn)率低的問題。另外，IMR 法因會引起表皮膜熔解，所以不能用于金屬外殼。也不能在具有復(fù)雜形狀(有30度以上角度的形狀、深拉伸成形品等)的成形品上無間隙地進(jìn)行包覆。即，該方法對能夠進(jìn)行裝飾的成形品的材料性質(zhì)、形狀有限制。另外，也具有不能在大型成形品上進(jìn)行裝飾，印刷方法實質(zhì)上只能是照相凹版印刷法，對印刷方法也有限制的問題。另外，還已知有真空成形法，例如，參照專利文獻(xiàn)1(特開2005-262501號公報)和專利文獻(xiàn)2 (特開2005162502號公報)。在該方法中，在壓力能夠減小的腔室箱內(nèi)，在成形品和表皮膜分離的狀態(tài)下將成形品配置在下部，將表皮膜配置在上部。接著，使加熱裝置在腔室箱中移動，加熱表皮膜使其軟化后，將加熱裝置移到腔室箱外。接著，使表皮膜變位下降，將表皮膜壓合于成形品上。然后，將腔室箱內(nèi)壓力整體減小后，使表皮膜上部的空間的壓力再次回到大氣壓。由此，表皮膜被拉向成形品一側(cè)而被定型。但是，根據(jù)該方法，裝飾1個成形品(1個周期)所需的時間長，因此存在不適于進(jìn)行批量生產(chǎn)的問題。更詳細(xì)地說，在該方法中，加熱表皮膜需要1分鐘至2分鐘，將表皮膜以上的部分減壓、之后再使壓力返回至大氣壓需要1分鐘至2分鐘，因此1個周期至少必須 2分鐘至4分鐘，需要的時間長，不能在短時間內(nèi)裝飾多個成形品。另外，因要使加熱的表皮膜移動而壓合于成形品上，所以存在無法方便地進(jìn)行定位的問題。另外，使用該方法的成形裝置價格昂貴，并且如上所述，不適于進(jìn)行批量生產(chǎn)，因此很難說該方法能夠被廣泛使用。另外，還已知有熱轉(zhuǎn)印法。在該方法中，將成形品設(shè)置于壓力能夠減小的腔室箱內(nèi)，在該成形品的表面設(shè)置表皮膜。在被設(shè)置的表皮膜上部設(shè)置有能夠進(jìn)行上下變位的硅片。接著，從下部進(jìn)行減壓后，相對較厚且被加熱的硅片變位下降，將表皮膜壓合于成形品上。由此，表皮膜按照成形品被覆面的形狀被包覆，在表皮膜的粘合層中的熱熔粘合劑發(fā)揮功能，表皮膜被粘合在成形品上。包覆完成后，硅片變位上升，與表皮膜分離。但是，在該方法中，硅片相對較厚，因此無法將表皮膜壓合于成形品的形狀復(fù)雜的部分，由此存在無法在具有復(fù)雜形狀的成形品上進(jìn)行無間隙地包覆的問題。另外，使用該方法的裝置，一般地具有如下結(jié)構(gòu)，即、設(shè)置有成形品的工裝夾具依次隨壓合工序、加熱工序、 熱轉(zhuǎn)印工序沿一定的方向移動后，再次沿相反方向返回，因此存在用于裝飾1個成形品(1個周期)的時間過長并且不適于批量生產(chǎn)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上的說明可知，以往的裝飾方法有對具有復(fù)雜形狀的成形體不能進(jìn)行無間隙地包覆、受成形體材料的性質(zhì)的限制、不適于批量生產(chǎn)的問題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種與以往的裝飾方法相比，能夠?qū)哂袕?fù)雜形狀的、不同材質(zhì)的成形體以充分的強(qiáng)度無間隙地進(jìn)行包覆，并且適于大批量的生產(chǎn)的被覆固化成形體的制備方法，被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，以及包含該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)。本發(fā)明涉及一種被覆固化成形體的制備方法，是將表皮膜包覆于成形體上而制得所述被覆固化成形體的方法，所述表皮膜是通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得，所述被覆固化成形體的制備方法包括成形工序，即、在能夠加壓減壓的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜的下方的氣體來減小表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力，向表皮膜的上方供給氣體來增大表皮膜上方的空間的壓力的工序。另外，本發(fā)明涉及一種被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，是將表皮膜包覆于成形體上而制得所述被覆固化成形體的裝置，所述表皮膜通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得，所述被覆成形體的制備裝置包括在能夠加壓減壓的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜的下方的氣體來減小表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力的減壓裝置；以及向表皮膜的上方供給氣體來增大表皮膜上方的空間的壓力的加壓裝置。另外，本發(fā)明涉及一種包括被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置和固化裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)。和以往的裝飾方法相比，根據(jù)本發(fā)明的被覆固化成形體的制備方法、被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置以及包含該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)， 能夠?qū)哂袕?fù)雜形狀的、不同材質(zhì)的成形體以充分的強(qiáng)度無間隙地進(jìn)行包覆，并且適于大批量的生產(chǎn)。


圖1是表示本發(fā)明的被覆成形體制備用的成形體的制備裝置的概念圖。符號說明1、表皮膜2、成形體3、夾持夾具4、加熱輥筒5、加熱器6、腔室箱上側(cè)構(gòu)件7、熱風(fēng)供給口 8、腔室箱9、氣體抽吸口10、被覆固化成形體制造用的包覆成形體的制造裝置101、配置區(qū)域102、壓合區(qū)域 103、加熱區(qū)域 104、成形區(qū)域 105、成形體取出區(qū)域
具體實施例方式[被覆固化成形體的制備方法]以下，對本發(fā)明的被覆固化成形體的制備方法進(jìn)行說明。
本發(fā)明涉及一種通過將表皮膜包覆于成形體而形成的被覆固化成形體的制備方法，其中，表皮膜是通過至少依次層疊可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得。該制備方法包括成形工序3A，S卩、在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜下方的氣體，來減小表皮膜下方即成形體所在的空間的壓力，向表皮膜的上方供給氣體，來增大表皮膜上方的空間的壓力的工序。由此，本發(fā)明的制備方法和以往的表面裝飾方法相比，即使對于具有復(fù)雜形狀的成形體，表皮膜也能按照成形體的被覆面的形狀成形，因此能夠?qū)⒈砥つo間隙地粘合于成形體。另外，可在短時間內(nèi)以充分的強(qiáng)度將表皮膜粘合于成形體，因此適于進(jìn)行批量生產(chǎn)。另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明還包括下述工序，即、加熱被壓合于成形體的表皮膜的加熱工序2A ；通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序4A ；以及剝離可剝離膜層的剝離工序5A。其中，固化工序4A和剝離工序5A的實施先后順序可調(diào)整。通過進(jìn)行加熱工序2A，能使表皮膜進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀來成形，進(jìn)一步無間隙地將表皮膜粘合于成形體。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，包括在上述加熱工序2A之前，通過輥筒使表皮膜壓合于成形體的壓合工序1A。通過進(jìn)行壓合工序1A，能使表皮膜進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀來成形，進(jìn)一步無間隙地將表皮膜粘合于成形體。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，在上述成形工序3A中，在實質(zhì)性地進(jìn)行加壓前開始減壓或者同時開始加壓和減壓。由此能夠進(jìn)一步排除表皮膜與成形體之間的氣體，所以能夠使表皮膜和成形體進(jìn)一步貼緊。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，在上述成形工序3A中的減壓過程中，在以一定抽吸力抽吸進(jìn)行減壓后，再以更強(qiáng)的抽吸力抽吸進(jìn)行減壓。由此能夠進(jìn)一步排除表皮膜和成形體之間的氣體，所以能夠使表皮膜和成形體進(jìn)一步貼緊。另外.在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，表皮膜的斷裂延伸率(Elongation at Break)是在 40%至1200%的范圍內(nèi)。通過使用斷裂延伸率大的表皮膜來進(jìn)行該被覆成形體的制備方法，能使表皮膜進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀來成形，能進(jìn)一步無間隙地將表皮膜粘合于成形體。在本發(fā)明中，作為表皮膜，采用通過照射紫外線而使紫外線固化性樹脂層固化的表皮膜(以下，有時稱為“事前固化過的表皮膜”)，之后可不進(jìn)行通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序。如果是具有比較簡單形狀的成形體，也可在一開始就使表皮膜固化。另外，在本發(fā)明中，可對裝飾層進(jìn)行熒光加工、潛像加工、凹凸加工中的任意之一的加工。以下，進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明的被覆固化成形體的制備方法。
圖1是表示本發(fā)明的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置10的概念圖。被覆成形體是在被覆固化成形體的制備中使用的被覆成形體。在不使用事前固化過的表皮膜時，被覆成形體是指成形工序后、固化工序前的狀態(tài)。圖1中例示了壓合工序、加熱工序、成形工序。固化工序和剝離工序未圖示。在圖1中，裝載有成形體2的夾持夾具3從右側(cè)向左側(cè)移動，依次經(jīng)過壓合工序、加熱工序、成形工序，其中成形體2設(shè)置有表皮膜1。[壓合工序]壓合工序IA是通過輥筒使表皮膜壓合于成形體的工序。具體地，是在由夾持夾具支撐且被設(shè)置于夾持夾具的成形體的上方，通過輥筒以成形體的被覆面和表皮膜的粘合層方向相向的方式使表皮膜壓合于成形體的工序。在該狀態(tài)中，被壓合的表皮膜由夾持夾具支撐，并且在被設(shè)置于夾持夾具中的成形體上方，成形體的被覆面和表皮膜的粘合層方向相向。(成形體、表皮膜、夾持夾具)具體地，例如以成形體的被覆面朝上的方式將成形體設(shè)置于夾持夾具。接著，以表皮膜的粘合層朝下的方式將表皮膜設(shè)置于成形體的上方。表皮膜的端部(在后續(xù)的步驟中，在包覆中不使用的部分)由夾持夾具支撐。因此，成形體的被覆面和表皮膜的粘合層位置相向，從成形體一側(cè)觀察到在表面層的是可剝離膜層。關(guān)于成形體和表皮膜，在后面進(jìn)行說明。夾持夾具在后述的成形工序中形成腔室箱的一部分時，是上方開放的箱型，包括下面部(底面部)和四方形的框架部。在夾持夾具下面部的內(nèi)側(cè)，通常有對應(yīng)于成形體的槽、突起等，由此成形體以能夠裝卸的方式被固定。表皮膜由夾持夾具的框架部的上部(上面)或框架部的外側(cè)(外面)支撐。將表皮膜支撐于夾持夾具的理由是在后述的成形工序中形成腔室箱時，表皮膜被夾持在腔室箱上側(cè)構(gòu)件的框架部與夾持夾具的框架部之間，由表皮膜來區(qū)劃腔室箱的內(nèi)側(cè)空間。由此，以表皮膜為界，形成表皮膜上方的空間和表皮膜下方的空間。因此，表皮膜的尺寸比夾持夾具的內(nèi)框架的尺寸大。對于支撐表皮膜的方法沒有特別的限制。此處，例示了表皮膜由夾持夾具的框架上部(上面)支撐的情況。如上所述，因為表皮膜的尺寸比夾持夾具的內(nèi)框架大，所以存在后續(xù)進(jìn)行的包覆中不使用的部分(通常是表皮膜的端部)。在包覆中不使用區(qū)域中開孔，將其掛在設(shè)置于夾持夾具的框架部上面的凸部(支撐部)，使表皮膜支撐于夾持夾具。作為其他方法，在表皮膜由夾持夾具的框架部外側(cè)支撐時，例如，可通過在夾持夾具的框架部外側(cè)設(shè)置夾子結(jié)構(gòu)來進(jìn)行支撐。成形體的被覆面并非必須與表皮膜的粘合層相接觸。根據(jù)成形體的被覆面的形狀，可使兩者相接觸或不接觸地來進(jìn)行設(shè)置。例如，如果成形體的被覆面中比較平坦的部分多時，優(yōu)選兩者相接觸。當(dāng)兩者不接觸時，例如，優(yōu)選的是，所設(shè)置的表皮膜和成形體之間的距離為2毫米以下。通過這樣的設(shè)置，因可在正確地確定附加文字、圖像等的目標(biāo)位置的同時，在壓合工序中使用輥筒進(jìn)行壓著處理時不易產(chǎn)生錯位。如上所述地設(shè)置表皮膜的作業(yè)，既可手工完成，也可通過公知的裝置自動完成。(輥筒)通過該工序，使輥筒在表皮膜上滾動，在表皮膜上施加壓力。由此，表皮膜與成形體之間的氣體被除去，使表皮膜和成形體相貼緊。為了使表皮膜和成形體進(jìn)一步貼緊，優(yōu)選進(jìn)行加熱。通過加熱，即使是短時間的加熱，在表皮膜變軟的同時，粘合層的一部分粘合劑發(fā)揮功能。輥筒的溫度可根據(jù)表皮膜和成形體的材料的性質(zhì)來適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇，所以無法籠統(tǒng)地進(jìn)行限定。例如，可以選擇為50°C至200°C、優(yōu)選為70°C至160°C。[加熱工序]加熱工序2A是加熱被壓合于成形體的表皮膜的工序。加熱工序2A在壓合工序IA 之后進(jìn)行。通過該工序，表皮膜被加熱變軟。其目的一方面是使粘合層的粘合劑發(fā)揮功能，另一方面是在后述的成形工序中使表皮膜按照成形體的被覆面的形狀成形，使表皮膜無間隙地與成形體相貼緊。關(guān)于加熱條件，例如，可為50°C至200°C，優(yōu)選為70°C至160°C。[成形工序]成形工序3A是在壓力能夠增減的腔室箱(以下有時稱為“箱”)內(nèi)，抽吸表皮膜下方空間內(nèi)的氣體，減小表皮膜下方即成形體所在的空間的壓力；向表皮膜上方的空間供給氣體，增強(qiáng)表皮膜上方的空間的壓力的工序。成形工序3A在完成加熱工序2A之后進(jìn)行。通過該工序，表皮膜按照成形體的被覆面的形狀成形，無間隙地與成形體相貼緊。壓合有表皮膜的成形體位于箱內(nèi)時，箱內(nèi)空間由表皮膜進(jìn)行區(qū)劃為表皮膜上方的空間和表皮膜下方即成形體所在的空間。接著，通過抽吸表皮膜下方的空間內(nèi)的氣體，來減小表皮膜下方即成形體所在的空間的壓力，通過向表皮膜上方的空間供給氣體，來增強(qiáng)表皮膜上方的空間的壓力。通過減壓將表皮膜拉向成形體，通過加壓將表皮膜壓向成形體，表皮膜能夠按照成形體的被覆面的形狀成形，無間隙地與成形體相貼緊。減壓時，例如從位于箱下面的氣體抽吸口抽吸箱內(nèi)的空氣來進(jìn)行減壓。加壓時，例如從位于在箱上面的氣體供給口向箱內(nèi)供給空氣，來增強(qiáng)表皮膜上方的空間的壓力。優(yōu)選的是，加熱被供給于表皮膜上方的空間的氣體。例如，加熱溫度為50°C至 200°C、優(yōu)選為80°C至150°C。由此，在表皮膜變軟的同時，粘合層中的粘合劑充分發(fā)揮功能，表皮膜能夠進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀成形，進(jìn)一步無間隙地與成形體向貼緊。對減壓程度也沒有特別的規(guī)定，通常減壓到約負(fù)1個大氣壓(工業(yè)真空)。對增強(qiáng)壓力的程度也沒有特別的規(guī)定，通常是大于1個大氣壓、20個大氣壓以下，優(yōu)選是2個大氣壓以上、10個大氣壓以下。減壓處理和加壓處理(以后有時稱為“兩處理”)開始的先后以及兩處理結(jié)束的先后都無關(guān)重要。當(dāng)然，既可同時進(jìn)行兩處理，也可先開始其中一個處理，在進(jìn)行該處理的同時開始另一個處理。另外，也可在完成其中一個處理后，接著進(jìn)行另一個處理。例如，優(yōu)選的是，在實質(zhì)性加壓前開始減壓或同時開始加壓和減壓?；蛘?，在進(jìn)行實質(zhì)性加壓前先抽吸表皮膜上方、表皮膜下方的氣體來減小表皮膜上方、表皮膜下方的空間的壓力。由此，能夠進(jìn)一步除去成形體與表皮膜之間的氣體，成形體與表皮膜相貼緊，進(jìn)而能夠使表皮膜進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀成形，進(jìn)一步無間隙地與成形體相貼緊。在進(jìn)行減壓之前進(jìn)行加壓的情況下，有時氣體進(jìn)入成形體與表皮膜之間、已有的氣體膨脹而導(dǎo)致產(chǎn)生氣泡等不良現(xiàn)象會發(fā)生。所謂“實質(zhì)性加壓”是指將壓力增大至使上述不良現(xiàn)象發(fā)生的程度，宗旨是排除不導(dǎo)致上述不良現(xiàn)象發(fā)生的加壓的情況。例如，實質(zhì)性加壓是指將壓力增大為2大氣壓以上。對于在減壓處理中的減壓方法沒有特別的限定。例如，可以慢慢強(qiáng)化減壓程度、或者逐步追加強(qiáng)減壓程度。作為逐步加強(qiáng)減壓程度的方法，優(yōu)選在以一定壓力抽吸氣體進(jìn)行減壓后，以比上述一定壓力更低的壓力抽吸氣體進(jìn)行減壓。由此進(jìn)一步除去表皮膜與成形體之間的氣體，表皮膜進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀成形，進(jìn)一步無間隙地與成形體相貼緊。例如，可采用約負(fù)0.5個大氣壓進(jìn)行減壓一定時間后，進(jìn)一步采用約負(fù)1個大氣壓的壓力進(jìn)行減壓。[固化工序和剝離工序]進(jìn)行固化工序和剝離工序的順序，可根據(jù)可剝離膜層的材料的性質(zhì)來適當(dāng)?shù)剡x擇。從可剝離膜層上方照射紫外線時，可剝離膜層反射或吸收紫外線，如果紫外線固化性樹脂層的固化不充分時，必須在固化工序前進(jìn)行剝離工序。如果從可剝離膜層上方照射紫外線時，紫外線固化性樹脂層充分固化的情況下，先進(jìn)行兩者中的任意一個工序都可以。艮口， 在通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序4A之后，進(jìn)行剝離可剝離膜層的剝離工序5A;或者在剝離可剝離膜層的剝離工序5A之后，進(jìn)行通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序4A。在使用事前固化過的表皮膜作為表皮膜時，在上述成形工序后不進(jìn)行上述固化工序。(固化工序)固化工序4A是通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的工序。由此表皮膜固化，發(fā)揮保護(hù)被覆部分等的功能。固化工序因?qū)⒈砥つす袒?，所以在完成成形工序后進(jìn)行。即，對按照成形體的被覆面的形狀來成形且與成形體無間隙地貼緊的表皮膜進(jìn)行固化工序。固化工序在圖1中未圖示。因為紫外線被照射于表皮膜上，所以紫外線的照射口一般位于表皮膜的上方和側(cè)向。(剝離工序)剝離工序5A是剝離可剝離膜層的工序。由此，紫外線固化性樹脂層露出在表層。 優(yōu)選的是，剝離時，也同時除去表皮膜中的在包覆中不能使用的部分。剝離工序既可通過手工進(jìn)行，也可采用公知的剝離裝置自動進(jìn)行。[被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置和使用了該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)]以下，說明本發(fā)明的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置和使用了該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)。本發(fā)明是被覆固化成形體時制備用的被覆成形體的制備裝置，其包括在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)通過抽吸表皮膜下方的空間內(nèi)的氣體來減小表皮膜下方即成形體所在的空間的壓力的減壓裝置，以及通過向表皮膜上方的空間供給氣體來增強(qiáng)表皮膜上方的空間的壓力的加壓裝置，還包括抽吸表皮膜上方的氣體來減小表皮膜的上方空間壓力的減壓裝置，優(yōu)選地，減壓裝置可以共用一個。其中，至少表皮膜被覆于成形體，該表皮膜是通過依次層疊可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得。由此，和以往的裝飾方法相比，即使對于具有復(fù)雜形狀的成形體，也能夠制得無間隙地粘合有表皮膜的成形體。另外，因為能夠在短時間內(nèi)以充分的強(qiáng)度將表皮膜粘合于成形體，所以適于進(jìn)行批量生產(chǎn)。所得到的被覆成形體用于制備被覆固化成形體，此后通過固化裝置使紫外線固化性樹脂層被固化而形成被覆固化成形體。因此，該被覆成形體是被覆固化成形體的中間體。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，還包括用于加熱被壓合于成形體的表皮膜的加熱裝
直2a0通過進(jìn)行該前處理，即使相對于具有更加復(fù)雜形狀的成形體，也能夠制備出進(jìn)一步無間隙地牢固粘合有表皮膜的成形體。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，包括用于將表皮膜壓合于成形體的輥筒la。通過進(jìn)行該前處理，即使相對于具有更加復(fù)雜形狀的成形體，也能夠制備出進(jìn)一步無間隙地牢固粘合有表皮膜的成形體。另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，還包括夾持成形體的夾持夾具，該夾持夾具能夠依次向包括輥筒Ia的區(qū)域、具備加熱裝置加的區(qū)域、具備減壓裝置和加壓裝置3a的區(qū)域移動。由此可以連續(xù)地制備被覆成形體，所以適于進(jìn)行批量生產(chǎn)。在制備被覆成形體時， 因為到將表皮膜被覆、粘合于成形體的工序為止的階段最花費時間，所以通過提高被覆成形體的批量生產(chǎn)性，被覆固化成形體的批量生產(chǎn)性也飛躍提高。另外，在本發(fā)明中，還優(yōu)選的是，壓力能夠增強(qiáng)的腔室箱是與夾持成形體的夾持夾具以及設(shè)置在該裝置內(nèi)且能夠上下變位的腔室箱上側(cè)構(gòu)件能夠分離地相連接的腔室箱。由此，可在將設(shè)置、壓合有表皮膜的成形體夾持到夾持夾具的狀態(tài)下形成腔室箱， 所以能夠在短時間內(nèi)完成減壓、加壓處理(成形工序)，適于批量生產(chǎn)。另外，在本發(fā)明中，還優(yōu)選的是，(1)夾持有成形體的夾持夾具能向包括減壓裝置和加壓裝置3a的區(qū)域移動，接著腔室箱上側(cè)構(gòu)件變位下降，由此夾持夾具與腔室箱上側(cè)構(gòu)件連接而形成腔室箱，同時夾持夾具和腔室箱上側(cè)構(gòu)件是可以分離的。( 再在腔室箱內(nèi)通過減壓裝置和加壓裝置3a進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的處理后，腔室箱上側(cè)構(gòu)件能變位上升，夾持夾具和腔室箱上側(cè)構(gòu)件相分離，接著夾持有成形體的夾持夾具能夠向其他作業(yè)區(qū)域移動。由此在將設(shè)置、壓合有表皮膜的成形體夾持到夾持夾具的狀態(tài)下形成腔室箱，所以能夠在短時間內(nèi)完成減壓、加壓處理(成形工序)，適于進(jìn)行批量生產(chǎn)。另外，在本發(fā)明中，還優(yōu)選的是，表皮膜的斷裂延伸率是40%至1200%。采用斷裂延伸率較大的表皮膜，通過使用該制備裝置，表皮膜能夠進(jìn)一步按照成形體的被覆面的形狀成形，進(jìn)一步無間隙地粘合于成形體。另外，在本發(fā)明中，可對裝飾層進(jìn)行熒光加工、潛像加工、凹凸加工中的任意之一的處理。另外，也可將本發(fā)明設(shè)計為如下的被覆固化成形體的制備裝置，S卩、采用通過照射紫外線使紫外線固化性樹脂層固化的表皮膜來作為表皮膜，包括被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置。如果是具有比較簡單形狀的成形體，也可在起初就使表皮膜固化。另外，也可將本發(fā)明設(shè)計為如下的被覆固化成形體的制備裝置，即、具備通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化裝置，包括被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置。綜上所述，通過采用以上結(jié)構(gòu)，可連續(xù)地制備被覆成形體，因此可批量生產(chǎn)被覆成形體(以及被覆固化成形體)。另外，因為可按照成形體的尺寸容易準(zhǔn)備腔室箱，所以無效空間(Dead Space)變小，可在短時間內(nèi)完成成形工序。這也使被覆成形體(和被覆固化成形體)可批量生產(chǎn)。本發(fā)明也涉及一種被覆固化成形體的制備系統(tǒng)，其包括被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置以及固化裝置。由此，即使對于具有復(fù)雜形狀的成形體，也能夠高效率地制備無間隙地牢固包覆有表皮膜的被覆固化成形體。以下，進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，以及采用了該制備裝置的被覆固化成形體的制備系統(tǒng)。使用本發(fā)明的上述被覆成形體的制備裝置所得到的被覆成形體，可用于制備被覆固化成形體。向被覆成形體照射紫外線，使表皮膜中的紫外線固化性樹脂層固化，由此被覆成形體成為被覆固化成形體。因此，被覆成形體是被覆固化成形體的中間體。在將事前固化過的表皮膜用于本發(fā)明的上述被覆成形體的制備裝置中時，制得被覆固化成形體。本發(fā)明的制備裝置，至少包括上述減壓裝置和加壓裝置3a。進(jìn)一步優(yōu)選的是，包括上述輥筒Ia至上述減壓裝置和加壓裝置3a中的一部分或全部。另外，也可包括將在下面敘述的固化裝置如和剝離裝置如中的一部分或者全部。固化裝置如是通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的裝置，剝離裝置5a是剝離可剝離膜層的裝置。(被覆固化成形體的制備裝置)本發(fā)明的上述被覆成形體的制備裝置，通過包括固化裝置如而成為被覆固化成形體的制備裝置。可剝離膜層的剝離在進(jìn)行成形工序之后、在固化工序的前或后進(jìn)行。(被覆固化成形體的制備系統(tǒng))通過將本發(fā)明的上述被覆成形體的制備系統(tǒng)與固化裝置如組合，得到了被覆成形體的制備系統(tǒng)。在圖1所示的例子中，在壓合區(qū)域102中有加熱輥筒，在加熱區(qū)域103中有加熱裝置，在成形區(qū)域104中有減壓裝置和加壓裝置。在圖1中沒有圖示固化裝置如和剝離裝置
5 ο本發(fā)明的被覆成形體制備用的成形體的制備裝置被設(shè)置為如下結(jié)構(gòu)將設(shè)置有表皮膜1的成形體2可裝卸地固定的夾持夾具3，能夠依次向壓合區(qū)域102、加熱區(qū)域103、成形區(qū)域104移動。壓合區(qū)域102、加熱區(qū)域103、成形區(qū)域104沿水平方向被配置在同軸上 (直線上)。通過這樣設(shè)置，可簡單將夾持夾具成為能夠移動的結(jié)構(gòu)，因此比較理想。[輥筒]輥筒Ia是用于將表皮膜壓合于成形體的裝置。具體而言，輥筒Ia是用于將被夾持夾具支撐的且被設(shè)置于成形體的上方的表皮膜壓合于成形體的裝置，其中，表皮膜是以成形體的被覆面和表皮膜的粘合層相向的方式被設(shè)置于成形體的上方，成形體被設(shè)置于夾持夾具。夾持夾具用于夾持成形體，包括用于支撐表皮膜的支撐部。夾持夾具因在后述的成形工序中形成腔室箱的一部分，所以是上方開放的箱型，包括下面部(底面部)和四方形的框架部。在夾持夾具的下面部(底面部)中設(shè)置有氣體抽出口 9。這是在成形工序(后述)中，用于抽吸腔室箱內(nèi)的氣體來進(jìn)行減壓的抽出口，該腔室箱包括腔室箱上側(cè)構(gòu)件和
夾持夾具。夾持夾具3能夠在載有成形體和表皮膜的狀態(tài)下，依次向與輥筒相關(guān)的壓合區(qū)域 102、加熱區(qū)域103、成形區(qū)域104移動。輥筒用于將表皮膜壓合于成形體，可采用公知的輥筒。輥筒例如以50°C至200°C 的溫度，優(yōu)選以70°C至160°C的溫度被加熱。對于輥筒數(shù)沒有特別的限制，既可是1個，也可是2個以上。通常，因為使輥筒在表皮膜上方滾動，所以輥筒位于表皮膜的上方。作為示例，說明圖1的配置區(qū)域101。在圖1示例地表示了通過輥筒進(jìn)行壓合工序之前的配置區(qū)域101的狀態(tài)。S卩，成形體被設(shè)置于夾持夾具，表皮膜被設(shè)置于成形體的上方，且由夾持夾具支撐。表皮膜被配置于成形體，使成形體的被覆面和表皮膜的粘合層位置相向。在圖1所示的狀態(tài)下，成形體的被覆面的中央部和表皮膜的中央部相接觸。另外，在夾持夾具的框架部的上部和包覆時不能使用的部分(通常是表皮膜的端部)的預(yù)先設(shè)定的位置所設(shè)置的孔，掛在與此對應(yīng)的、設(shè)置在夾持夾具的框架部上部(上面)的凸部(支撐部)，將表皮膜支撐于夾持夾具。在夾持夾具的下面部(底面部)設(shè)置有多個氣體抽吸口 9。這樣設(shè)置表皮膜的作業(yè)，既可手工完成，也可采用公知的設(shè)置裝置自動進(jìn)行。在被覆成形體或被覆固化成形體的制備裝置中，也可設(shè)置如上所述地將表皮膜設(shè)置于成形體的設(shè)置裝置。接著，作為示例，說明圖1中的壓合區(qū)域102。在配置區(qū)域所示的狀態(tài)下，設(shè)置有表皮膜的成形體，向進(jìn)行壓合工序的壓合區(qū)域 102移動。被在壓合區(qū)域102中壓合有表皮膜的成形體向加熱區(qū)域103移動。圖1的壓合區(qū)域102表示了通過加熱輥筒4將表皮膜壓合于成形體的狀態(tài)。因為使輥筒在表皮膜的上方滾動，所以加熱輥筒4位于表皮膜的上方。[加熱裝置]加熱裝置加是用于加熱被壓合于成形體的表皮膜的裝置。作為加熱裝置，例如可采用公知的遠(yuǎn)紅外線照射器(加熱器)等。對加熱裝置的數(shù)目和熱能供給口(例如，遠(yuǎn)紅外線供給口)的數(shù)目，沒有特別的限制，既可是1個，也可以是2個以上。對熱能供給口的位置，沒有特別的限制，只要是熱能被賦予表皮膜的位置即可。因為熱能要被賦予表皮膜，所以熱能照射口通常位于表皮膜的上方。作為加熱條件，例如，可以為50°C至200°C的溫度，優(yōu)選的是70°C至160°C的溫度。作為示例，對圖1進(jìn)行說明。在壓合區(qū)域102中被壓合有表皮膜的成形體，向進(jìn)行加熱工序的加熱區(qū)域103移動。表皮膜在加熱區(qū)域103中被加熱的成形體，向成形區(qū)域104移動。圖1表示了在加熱區(qū)域103中，通過遠(yuǎn)紅外線加熱器加熱被壓合于成形體的表皮膜的狀態(tài)。為使遠(yuǎn)紅外線照射在表皮膜上，所以遠(yuǎn)紅外線的照射口位于表皮膜的上方。[關(guān)于減壓裝置和加壓裝置]減壓裝置和加壓裝置的結(jié)構(gòu)包含，在箱內(nèi)通過抽吸表皮膜下方空間內(nèi)的氣體來減小表皮膜下方即成形體所在空間壓力的減壓裝置，以及在箱內(nèi)通過向表皮膜上方的空間供給氣體來增大表皮膜上方空間壓力的加壓裝置。(腔室箱)腔室箱必須具有能夠承受下述減壓裝置和加壓裝置作用的結(jié)構(gòu)。對于腔室箱的結(jié)構(gòu)沒有特別的限制，但優(yōu)選的是，夾持夾具作為箱的一部分發(fā)揮作用。具體而言，優(yōu)選的是，腔室箱包括腔室箱上側(cè)構(gòu)件6 (以下有時稱為“上側(cè)構(gòu)件”)和夾持夾具3。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，使壓合有表皮膜的成形體向成形區(qū)域移動，通過加壓減壓處理來進(jìn)行表皮膜的成形工序，接著，可縮短使粘合有已成形的表皮膜的成形體向其他作業(yè)區(qū)域移動的時間，被覆成形體(和被覆固化成形體)的生產(chǎn)率顯著提高。另外，可容易得到對應(yīng)于成形體的尺寸的夾持夾具3和腔室箱上側(cè)構(gòu)件6，由此可極大地減小腔室箱內(nèi)的無效空間， 所以可在短時間內(nèi)通過加壓減壓處理進(jìn)行表皮膜的成形工序，被覆成形體的生產(chǎn)率顯著提尚ο作為優(yōu)選的示例，可列舉以下的例子。裝載了壓合有表皮膜的成形體的夾持夾具，移動到成形區(qū)域的預(yù)先設(shè)定的位置， 接著，能夠上下變位的上側(cè)構(gòu)件變位下降，上側(cè)構(gòu)件框架部的下部和夾持夾具框架部的上部可分離地相連接，形成腔室箱。此后，通過加壓減壓處理完成表皮膜的成形工序后，上側(cè)箱向上移動到預(yù)先設(shè)定的位置，夾持夾具向其他作業(yè)區(qū)域移動。作為其他例子，固定上側(cè)構(gòu)件、夾持夾具上升變位，也能夠形成箱，但夾持夾具在直線上，如果考慮依次向壓合區(qū)域、加熱區(qū)域、成形區(qū)域、其他作業(yè)區(qū)域移動，上述優(yōu)選的例子是有效的。(減壓裝置)減壓裝置是吸引氣體進(jìn)行減壓的裝置，可采用公知的氣體抽吸器(例如減壓泵)。對于減壓程度沒有特別的限制，在本發(fā)明中，通常因要減壓到約負(fù)1個大氣壓(工業(yè)真空)，優(yōu)選能夠減壓到約負(fù)1大氣壓(工業(yè)真空)的氣體抽吸器。對減壓裝置的數(shù)目和氣體抽吸口的數(shù)目沒有特別的限制，既可是1個，也可是2個以上。從可在短時間內(nèi)有效地進(jìn)行減壓的觀點出發(fā)，優(yōu)選有多個氣體抽吸口。對于氣體抽吸口的位置沒有特別的限制，只要設(shè)置在表皮膜以下的位置即可。(加壓裝置)加壓裝置是供給氣體進(jìn)行加壓的裝置，可采用公知的氣體供給器(例如，氣體供給壓縮機(jī))。對于加壓程度沒有特別的限制，在本發(fā)明中，通常要加壓到大于1個大氣壓、20個大氣壓以下，優(yōu)選2個大氣壓以上、10個大氣壓以下，所以優(yōu)選能夠加壓到20個大氣壓(至少10個大氣壓)的氣體供給壓縮機(jī)。對加壓裝置的數(shù)目和氣體供給口的數(shù)目沒有特別的限制，既可是1個，也可是2個以上。從可在短時間內(nèi)有效地進(jìn)行加壓的觀點出發(fā)，優(yōu)選有多個氣體供給口。對于氣體供給口的位置沒有特別的限制，只要是表皮膜上方的位置即可。通常，為使表皮膜在暴露于風(fēng)壓、熱風(fēng)時易在短時間內(nèi)加熱，優(yōu)選氣體供給口中的一部分位于能夠吹打表皮膜的位置。優(yōu)選加熱供給到表皮膜上方的空間的氣體。例如，熱風(fēng)溫度為50°C至200°C，優(yōu)選為 80°C至 150°C。
作為示例，對圖1進(jìn)行說明。成形工序3A在成形區(qū)域104中進(jìn)行。在成形區(qū)域104中形成的成形體(粘合有表皮膜的成形體)，向成形體取出區(qū)域 105移動被取出，向設(shè)置有固化裝置、剝離裝置的機(jī)器、裝置(未圖示)等移動。圖1中表示了在成形區(qū)域104中，包括腔室箱上側(cè)構(gòu)件6和夾持夾具3的壓力能夠增減的腔室箱8內(nèi)，通過抽吸表皮膜下方的空間內(nèi)的氣體來減小表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力的同時，通過向表皮膜上方的空間供給氣體來增大表皮膜上方的空間的壓力的狀態(tài)，其中成形體被壓合有表皮膜。在圖1中，未圖示氣體供給器和氣體抽吸器。(腔室箱)壓力能夠增減的腔室箱8由能夠上下變位的腔室箱上側(cè)構(gòu)件6和夾持夾具3能夠分離地相連接而構(gòu)成。上述上側(cè)構(gòu)件6為下面開放的箱型，包括上面部和四方形的框架部。 夾持夾具3為上面開放的箱型，包括下面部和四方形的框架部。上述腔室箱8有氣體供給口 7和氣體抽吸口 9。多個氣體供給口 7被朝下地設(shè)置在上述上側(cè)構(gòu)件6的上面部內(nèi)側(cè)。因要向表皮膜上方的空間供給氣體來進(jìn)行加壓，所以氣體供給口 7位于表皮膜的上方。多個氣體抽吸口 9被設(shè)置在夾持夾具3的下面部。減壓裝置既可被包藏在上述構(gòu)件6中，也可被設(shè)置在其他位置。因要抽吸表皮膜下方的空間內(nèi)的氣體來進(jìn)行減壓，所以氣體抽吸口 9位于表皮膜的下方。接著，對動作進(jìn)行說明。在裝置10內(nèi)，設(shè)置有上述上側(cè)構(gòu)件6，裝載有成形體的夾持夾具由加熱區(qū)域103移動至上述上側(cè)構(gòu)件6的下方(預(yù)先設(shè)定的位置)。然后，能夠上下變位的腔室箱上側(cè)構(gòu)件6 下降變位，上述上側(cè)構(gòu)件6的框架部的下部和夾持夾具3的框架部的上部，以能夠分離地相連接的方式來形成腔室箱8。通過以上述方式來形成腔室箱8，壓合有表皮膜的成形體被設(shè)置在腔室箱內(nèi)。由此，無需在箱內(nèi)分別設(shè)置成形體和表皮膜，所以可縮短時間，提高生產(chǎn)效率。接著，從設(shè)置于夾持夾具3的氣體抽吸口 9抽吸氣體，來減小表皮膜下方的空間的壓力。然后，在表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力減小的狀態(tài)下，從設(shè)置于上述上側(cè)構(gòu)件6的氣體供給口 7供給氣體，來增大表皮膜上方的空間的壓力。成形工序結(jié)束后，上述箱內(nèi)的壓力回到大氣壓，上述上側(cè)構(gòu)件6與夾持夾具3分離，向上移動到原來的位置(預(yù)先設(shè)定的位置)。然后，夾持夾具移動到別的區(qū)域105，被覆成形體被取出。對于被覆成形體的取出方法，沒有特別的限定，可在將被覆成形體裝載于夾持夾具的狀態(tài)下進(jìn)行固化工序和剝離工序。[固化裝置]固化裝置如是通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的裝置。在被覆成形體制備裝置中，可以任意結(jié)構(gòu)來設(shè)置固化裝置。在被覆成形體制備裝置中沒有設(shè)置固化裝置時，可以采用一紫外線照射器(別的裝置)來照射由成形工序得到的成形體。作為固化裝置，例如可使用公知的紫外線照射器。對于紫外線照射裝置的數(shù)目和紫外線照射口的數(shù)目沒有特別的限制，既可是1個，也可是2個以上。對于紫外線照射口的CN 102529078 A
位置，沒有特別的限制，只要是紫外線可照射在表皮膜上的位置即可。通常，因要使紫外線照射在表皮膜上，紫外線照射口位于表皮膜的上方和側(cè)向。在使用事前固化過的表皮膜作為表皮膜時，不需要設(shè)置固化裝置。[剝離裝置]剝離裝置fe是用于剝離可剝離膜層的裝置。在被覆成形體的制備裝置中，可以任意結(jié)構(gòu)設(shè)置剝離裝置。在被覆成形體制備裝置中沒有設(shè)置剝離裝置時，可在固化工序前后采用另外的公知剝離器進(jìn)行剝離。另外，也不設(shè)置剝離裝置，來進(jìn)行手工剝離。接著，說明在本發(fā)明中使用的表皮膜和成形體。[關(guān)于表皮膜]在本發(fā)明中使用的表皮膜，是通過至少依次層疊可剝離膜層、固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得的熱塑性層疊片。該表皮膜在本發(fā)明(特別在成形工序)中，按照成形體被覆面的形狀成形，且與成形體無間隙地貼緊在一起，因此具有熱塑性。在本發(fā)明中使用的表皮膜，可根據(jù)公知的方法制得。例如，可以參考特開 JP2008-132654 號和特開 JP2005-186396 號來制備。通過使用該表皮膜，因剝離性膜在伴隨有熱處理的成形工序中不被剝離且在紫外線固化處理前后可被迅速剝離，所以可不損傷裝飾部(裝飾層)而得到美觀的被覆固化成形體。另外，該表皮膜的裝飾部(裝飾層)被固化性樹脂包覆，所以裝飾部(裝飾層)得到保護(hù)，因此可得到具有優(yōu)異的強(qiáng)度和美觀的被覆固化成形體。也就不需要對該被覆固化成形體進(jìn)行透明涂布(Clear Coat)等處理來保護(hù)裝飾部(裝飾層)。對于表皮膜的斷裂延伸率(JIS-K7127)沒有特別的限制，通常是40%至1200%、 優(yōu)選是250 %至700 %、進(jìn)一步優(yōu)選是大于300 %、650 %以下。在通過本發(fā)明制備方法和制備裝置采用斷裂延伸率大的表皮膜來進(jìn)行成形時，表皮膜適度延伸，即使就復(fù)雜成形體而言，能夠制得表皮膜按照成形體的被覆面的形狀成形且與成形體無間隙地粘合在一起的被覆固化成形體和被覆固化成形體制備用的被覆成形體。(可剝離膜層)在本發(fā)明中使用的表皮膜的可剝離膜層，在成形工序后被剝離。優(yōu)選的是，本發(fā)明中使用的剝離性膜是熱塑性薄膜。關(guān)于薄膜的材料的性質(zhì)，具體地可采用聚丙烯(Polypropylene)、聚乙烯(Polyethylene)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate)等聚酯，聚甲基丙烯酸甲酯(Poly (methyl methacrylate))、聚偏氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride)、聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride)、聚乙烯基縮醛(Polyvinyl Acetal)、聚碳酸酯(Polycarbonate)、聚氨酯 (Polyurethane)等熱塑性樹脂。另外，也可采用由將該熱塑性樹脂的延伸或未延伸膜、或?qū)⑦@些膜共同擠出和層疊等多層化膜。由此能夠兼顧表面的剝離性和成形性。另外，可以使用與硅樹脂、氟類樹脂、氨基醇酸(Amino Alkyd)等提高剝離能力的樹脂的層疊體。對于可剝離膜層的厚度沒有特別的限定，但從熱成形性或剝離性優(yōu)異方面出發(fā)， 優(yōu)選是20 μ m至400 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選是50 μ m至200 μ m。
特別是作為熱成形時不破裂且成形后顯示良好剝離性的薄膜，優(yōu)選膜厚是25 μ m 至200 μ m的無延伸聚丙烯膜、無延伸或二軸延伸的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。通常，在制備本發(fā)明中使用的表皮膜時，在上述剝離性膜上涂布后述的固化性樹脂的有機(jī)溶劑溶液。因此，優(yōu)選的是，剝離性膜的材料的性質(zhì)或表面，是相對于在固化性樹脂有機(jī)溶劑溶液中所使用的有機(jī)溶劑具有耐受性的薄膜。如果使用耐溶劑性低的剝離性膜，在采用紫外線固化后進(jìn)行剝離就變得困難，有可能在成形工序時在該薄膜中產(chǎn)生裂痕。(紫外線固化性樹脂層)在本發(fā)明中使用的表皮膜的紫外線固化性樹脂層，因在成形工序后將剝離除去可剝離膜層，而成為被覆固化成形體的表面層，具有保護(hù)被覆部分、維持強(qiáng)度、維持美觀等作用。通過照射紫外線使其固化，形成耐擦傷性和耐溶劑性優(yōu)異的層。作為紫外線固化性樹脂層的材料，例如可為在主要材料添加交聯(lián)劑的而制得的材料。其中，所述主要材料通過在丙烯基類樹脂(Acrylic Resin)、氨基甲酸酯類樹脂、聚酯類樹脂、環(huán)氧類樹脂等紫外線固化性樹脂中配合光聚合引發(fā)劑而制得。作為光聚合引發(fā)劑，例如可為偶氮類聚合引發(fā)劑和光致陽離子聚合引發(fā)劑，相對紫外線固化性樹脂的重量混合0. 5重量％至5重量％即可。作為交聯(lián)劑，例如可為熱交聯(lián)型的異氰酸酯(Isocyanate)、有機(jī)酸酐、多胺等，相對于紫外線固化性樹脂的重量混合0. 1 重量％至10重量％即可。固化性樹脂的形成方法，可為凹版印刷、膠版印刷(Offset !Minting)、絲網(wǎng)印刷(Screen Printing)等各種印刷方法和凹版涂布、逆轉(zhuǎn)式涂布、滾筒式涂布、缺角輪涂布 (Comma Coat)、唇口涂布(Lip Coat)等涂布法。另外，也可采用涂覆、浸涂等方法。以這些方法進(jìn)行涂布后，進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜崾蛊涑蔀榉钦持鵂顟B(tài)即可。作為將固化性樹脂層成為半固化狀態(tài)的方法，有在形成固化性樹脂層的紫外線固化型單體、低聚物等中局部地引入由熱引起弱交聯(lián)反應(yīng)的官能基，由交聯(lián)劑的添加和加熱使單體和低聚物等部分交聯(lián)的方法，但也可是其他的方法。固化性樹脂層是否為半固化狀態(tài)，根據(jù)固化性樹脂層表面的硬度來進(jìn)行判斷。然后，在本發(fā)明中所謂的半固化狀態(tài)，指的是還未達(dá)到如果固化本來應(yīng)該得到的硬度的狀態(tài)。優(yōu)選固化性樹脂層的膜厚是0. 5 μ m至50 μ m。這是因為如果膜厚小于0. 5 μ m，就有可能不能具有充分的剝離性；如果大于50 μ m，就有可能出現(xiàn)在印刷后難以干燥的情況。(裝飾層)在本發(fā)明中使用的表皮膜的裝飾層，是表示圖形、文字等的表面裝飾層。優(yōu)選的是，在該裝飾層的形成中使用的印刷油墨或涂料，是在上述固化性樹脂層表面或后述的支撐體膜上能夠印刷或涂布的印刷油墨或涂料，在成形工序時不褪色、不變色，在將轉(zhuǎn)印層轉(zhuǎn)印于被轉(zhuǎn)印體時能得到充分的柔軟性。另外，也可通過涂布來形成無圖形的著色層。作為支撐體薄膜，例如，可使用由聚丙烯、聚乙烯、聚酯、尼龍、剝離處理聚對苯二甲酸乙二醇酯等材料組成的剝離性的支撐體膜。對使用的油墨沒有特別的限制，但優(yōu)選使用在熱成形時不會褪色等的色劑。作為包含在油墨中的色劑，優(yōu)選使用顏料，既可使用無機(jī)類顏料，也可以使用有機(jī)類顏料。例如，作為通用的著色顏料，可使用為黑色顏料的碳黑；為黃色顏料的鉛黃、蒽醌黃、礦物堅牢黃、鈦黃；為紅色顏料的紅丹、鎘紅、喹吖啶酮紅、永固紅4R、立索爾紅、吡唑啉酮紅、色淀紅鈣鹽、色淀紅D、亮洋紅6B、顏料紅；為藍(lán)色顏料的群青、鈷藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、酞菁藍(lán)、無金屬酞菁藍(lán)；為綠色顏料的鉻綠、氧化鉻、顏料綠B、孔雀綠色淀； 為白色顏料的鈦白等。作為呈現(xiàn)金屬色調(diào)等的顏料，例如有金屬粉顏料(鋁、青銅等)、金屬箔顏料(鋁、青銅等)、金屬蒸鍍箔顏料(粉碎蒸鍍有鋁、青銅等的塑料等的薄膜而得到的顏料)。作為呈現(xiàn)珠光格調(diào)、多色效果、偏光效果、全息圖等的顏料，例如有珠光顏料(天然珍珠的粉碎物、將氧化鈦、氧化鐵等包覆于云母、鋁、在玻璃等薄片狀物質(zhì)上而得到的顏料) 等。也可使用碳酸石灰粉、沉降性碳酸鈣、石膏、粘土(中國白土)、二氧化硅粉、硅藻土、 滑石粉、高嶺土、氧化鋁白、硫酸鋇、硬脂酸鋁、碳酸鎂、重晶石粉、砥石粉等無機(jī)體質(zhì)顏料和硅、玻璃珠等。另外，在包含于油墨中的清漆用樹脂，例如，可使用丙烯基樹脂類、聚氨酯樹脂類、 聚酯樹脂類、乙烯基樹脂類(氯乙烯、醋酸乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂)、氯化鏈烯烴樹脂類、乙烯-丙烯基樹脂類、石油類樹脂類、纖維素衍生物樹脂類等公知的油墨。其中， 聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂、纖維素衍生物樹脂類，因溶解于有機(jī)溶劑的溶解性、流動性、顏料分散性、轉(zhuǎn)印性優(yōu)異，所以可優(yōu)選使用，也優(yōu)選使用聚氨酯樹脂類、聚酯樹脂類和纖維素衍生物樹脂類，特別優(yōu)選使用聚氨酯樹脂類、纖維素衍生物樹脂類。作為裝飾層的形成方法，可使用凹版印刷、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、熱轉(zhuǎn)印印刷、真空蒸鍍、涂覆等?？紤]到柔軟性，特別優(yōu)選凹版印刷法。作為對應(yīng)于這些印刷方式的涂布方式，可使用滾筒式涂布、缺角輪涂布、棒凹版涂布、微凹版涂布等的涂布方式，凹版涂布、凹版逆轉(zhuǎn)式涂布、彈性凸版涂布、氈層涂布、滾筒式涂布、刮刀涂布、氣刀式涂布、吻合涂布、吻合逆轉(zhuǎn)式涂布、缺角輪涂布、缺角輪逆轉(zhuǎn)涂布、微凹版涂布等的涂布方式。在使用油墨時，既可以相同的油墨印刷或涂布全面(如果是網(wǎng)點為100% )，也可進(jìn)行局部印刷以便形成圖形。優(yōu)選干燥的裝飾層的膜厚是0. 5 μ m至15 μ m，進(jìn)一步優(yōu)選是1 μ m至7 μ m。另外，只要不影響的外觀、延展性，也可在固化性樹脂層和裝飾層中加入消泡劑、 防沉劑、顏料分散劑、流動性改性劑、防粘連劑、防靜電劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑等常用的各種添加劑?？墒褂脽晒馔苛?進(jìn)行熒光加工)，以便在暗處能看見文字和圖形。另外，可印刷隱蔽的文字、圖形等(進(jìn)行潛像加工)，以便利用反射而只從特定方向看時能看到特定的文字、圖形等。另外，在本發(fā)明中，因表皮膜無間隙地牢固包覆于成形體上，所以能夠印刷出原本非采用特殊的印刷技術(shù)就不能印刷的凹凸的、手摸時感覺好的文字、圖形等(進(jìn)行凹凸加工)。作為凹凸的高低差異，能夠為約80 μ m以下。(對成形體顯示粘合性的粘合層)在本發(fā)明中使用的表皮膜的粘合層，具有主要在成形工序中將表皮膜粘合于成形體的功能。作為可在該粘合層中使用的粘合劑，有熱熔型粘合劑。例如，有酚醛樹脂類粘合劑、間苯二酚樹脂類粘合劑、酚醛-間苯二酚樹脂類粘合劑、環(huán)氧樹脂類粘合劑、脲醛樹脂類粘合劑、聚氨酯類粘合劑和聚芳類粘合劑等的熱固化性樹脂粘合劑，由不飽和聚酯與丙烯酸酯等自由基聚合性組合物組成的自由基反應(yīng)型粘合劑、醋酸乙烯樹脂、丙烯基樹脂、丙烯基氨基甲酸酯樹脂、乙烯醋酸乙烯樹脂、聚乙烯醇、聚乙烯基乙縮醛、氯乙烯、尼龍和氰基丙烯酸酯樹脂等熱塑性樹脂類粘合劑，以及氯丙烯類粘合劑、丁腈橡膠類粘合劑、SBR類粘合劑和天然橡膠類粘合劑等橡膠類粘合劑等。另外，作為粘合劑，可優(yōu)選使用丙烯基類、橡膠類、聚烷基硅類、氨基甲酸酯類、聚酯類等。另外，可使用反應(yīng)型熱熔粘合劑。該粘合劑，代表性地在成分中包含和水分反應(yīng)的官能基(例如，異氰酸酯基、烷氧基甲硅烷基等)，冷卻固化后，與附著于成形體和在表皮膜的水分以及空氣中的水分反應(yīng)。反應(yīng)后，具有即使加熱也不熔融且具有高粘合強(qiáng)度的特征。 例如，有聚氨酯類反應(yīng)型熱熔粘合劑。作為聚氨酯類反應(yīng)型熱熔粘合劑，可使用在市場上出售的聚氨酯類反應(yīng)型熱熔粘合劑，例如，DIC株式會社(DIC Corporation)生產(chǎn)的TYF0RCE FH-IOO0優(yōu)選的是，根據(jù)使用的成形體來適當(dāng)選擇上述粘合劑。例如，當(dāng)成形體是樹脂成形體時，丙烯基樹脂、聚丙烯類樹脂的粘合性良好，減壓時的延伸追隨性良好，因此優(yōu)選丙烯基氨基甲酸酯樹脂來作為粘合劑。作為采用自由基聚合性的熱固化性樹脂組合物而制成的粘合劑，例如，可使用在(甲基)丙烯基樹脂和環(huán)氧基丙烯酸酯、不飽和聚酯等中添加了熱聚合引發(fā)劑的粘合劑。這些既可單獨使用，也可組合使用。另外，這些粘合劑，涂布后既可有粘合性，也可沒有粘合性，但因為在卷取時要防止粘合劑移轉(zhuǎn)，所以優(yōu)選在薄膜層疊時稍微交聯(lián)。在本發(fā)明中，粘合劑的涂布可使用凹版涂布機(jī)、凹版逆轉(zhuǎn)式涂布機(jī)、彈性體凸版涂布機(jī)、滾筒式涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)、氣刀式涂布機(jī)、吻合式涂布機(jī)、缺角輪涂布機(jī)等。另外，優(yōu)選涂布量是在0. lg/m2至30g/m2的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選是在2g/m2至10g/m2的范圍內(nèi)。如果涂布量比2g/m2小太多，粘合力就變?nèi)?，如果涂布量?0g/m2大太多，干燥性就下降，容易使外觀不良。作為粘合劑層的厚度，優(yōu)選是在0. 1 μ m至30 μ m的范圍內(nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選是在 1 μ m至20 μ m的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選是在2 μ m至10 μ m的范圍內(nèi)。(表皮膜的制備方法)在本發(fā)明中使用的表皮膜可根據(jù)公知的方法制備。例如，可參考特開2008-132654 號和特開2006-110722號來制備。在本發(fā)明中使用的表皮膜，通過在剝離性膜上形成有固化性樹脂層，再在該固化性樹脂層上依次層疊裝飾層、粘合層而制得。作為在剝離性膜上形成固化性樹脂層的方法，例如，可以使用凹版涂布機(jī)、凹版逆轉(zhuǎn)式涂布機(jī)、彈性體凸版涂布機(jī)、氈層涂布機(jī)、滾筒式涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)、氣刀式涂布機(jī)、 吻合式涂布機(jī)、缺角輪涂布機(jī)、逆轉(zhuǎn)式涂布機(jī)、噴涂等的涂覆方法或凹版印刷、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷、熱轉(zhuǎn)印等的印刷方法。裝飾層既可通過凹版印刷法和絲網(wǎng)印刷法直接被印刷在固化性樹脂層上，也可在采用聚丙烯和聚乙烯、聚酯、尼龍、剝離處理聚對苯二甲酸乙二醇酯等材料制成的具有剝離性的支撐體膜上進(jìn)行印刷，以被印刷的裝飾層的表面與固化性樹脂層的表面相對的方式， 通過干式層壓法(干式層疊法)使兩者貼合，再剝?nèi)ピ撝误w膜，使裝飾層轉(zhuǎn)移在固化性樹脂層上。根據(jù)固化性樹脂層的組成，包含于印刷油墨中的有機(jī)溶劑，有時會溶解在印刷時成為被印刷面的固化性樹脂層，所以優(yōu)選由后者，即采用了干式層壓的方法。
在通過干式層壓法使裝飾層轉(zhuǎn)移到固化性樹脂層的方法中，未固化或半固化的固化性樹脂層在層壓溫度顯現(xiàn)粘合性，產(chǎn)生和與其方向相向的裝飾層的附著力。此時的層壓溫度雖然也取決于固化性樹脂層的玻璃轉(zhuǎn)移溫度Tg、固化度等，但優(yōu)選是60°C至100°C。[關(guān)于成形體]對于可在本發(fā)明中使用的成形體，沒有特別的限定。例如，可使用塑料成形加工品、金屬加工品、玻璃制品、陶瓷器等。作為塑料成形加工品，例如有注射成型品、異形擠出成形品、中空成形品等。作為塑料原料，例如有可使用丙烯腈· 丁二烯·苯乙烯(ABS)樹脂、丙烯腈·苯乙烯(AS)樹脂、 聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯樹脂等。作為金屬加工品，例如有鋁、鎂等的沖壓加工品。另外，可使用纖維強(qiáng)化熱固性樹脂復(fù)合材料(ERP)，以及通過例如使樹脂、填充材料等混合物含浸于增強(qiáng)劑中而得到的片狀模塑料(Sheet Molding Compound)等的加工品，其中片狀模塑料為纖維增強(qiáng)塑料(Fiber-Reinforced Plastic)的一種。另外，對于成形體的大小、形狀也沒有特別的限定。根據(jù)本發(fā)明，因可將表皮膜無間隙地牢固包覆于成形體上，所以即使對于在多處具有復(fù)雜形狀的成形體也能夠進(jìn)行包覆處理。即使對于具有凹凸部的形狀，具有拉伸成型(De印Drawing)和接近90度角度的形狀也能夠進(jìn)行包覆。具體地，例如成形體可為有筆記本電腦、移動電話等的殼體、汽車的中央面板、空氣壓縮機(jī)的噴出口、冰箱和暖風(fēng)機(jī)的封裝等具有三維曲面的成形體。本發(fā)明的制備方法和制備裝置能夠用于制造無間隙地牢固被覆有表皮膜的被覆固化成形體。
權(quán)利要求
1.一種被覆固化成形體的制備方法，是將表皮膜包覆于成形體上而制得所述被覆固化成形體的方法，所述表皮膜是通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得，所述被覆固化成形體的制備方法的特征在于，包括成形工序，即、在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜下方的氣體來減小表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力，向表皮膜的上方供給氣體來增大表皮膜上方的空間的壓力的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于還包括如下工序加熱被壓合于成形體的表皮膜的加熱工序；通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序；以及剝離可剝離膜層的剝離工序，其中，所述固化工序和所述剝離工序的實施先后順序可調(diào)整。
3.如權(quán)利要求2所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，包括在所述加熱工序前通過輥筒使表皮膜壓合于成形體的壓合工序。
4.如權(quán)利要求2或3所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，在所述成形工序中，在進(jìn)行實質(zhì)性加壓前開始減壓，或者同時開始加壓和減壓。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，在所述成形工序中，在進(jìn)行實質(zhì)性加壓前先抽吸表皮膜上方、表皮膜下方的氣體來減小表皮膜上方、表皮膜下方的空間的壓力。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，在所述成形工序中進(jìn)行減壓時，在以一定抽吸力抽吸進(jìn)行減壓后，再以更強(qiáng)的抽吸力抽吸進(jìn)行減壓。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，表皮膜的斷裂延伸率在40%至1200%的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，采用通過照射紫外線使紫外線固化性樹脂層固化的表皮膜作為所述表皮膜時，之后不進(jìn)行通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化工序。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，對裝飾層進(jìn)行熒光加工、潛像加工、凹凸加工中任意之一的加工。
10.一種被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，是將表皮膜包覆于成形體上而制得所述被覆固化成形體的裝置，所述表皮膜是通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得的，所述被覆成形體的制備裝置的特征在于，包括在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜下方的氣體來減小表皮膜的下方即成形體所在的空間的壓力的減壓裝置；以及向表皮膜的上方供給氣體來增大表皮膜上方的空間的壓力的加壓裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)，還包括抽吸表皮膜上方的氣體來減小表皮膜的上方空間壓力的減壓裝置。
12.如權(quán)利要求10或11所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，包括用于加熱被壓合于成形體的表皮膜的加熱裝置。
13.如權(quán)利要求10至12中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，包括用于將表皮膜壓合于成形體的輥筒。
14.如權(quán)利要求10至13中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于包括夾持成形體的夾持夾具，該夾持夾具能夠依次向包括輥筒的區(qū)域、包括加熱裝置的區(qū)域、包括減壓裝置和加壓裝置的區(qū)域移動。
15.如權(quán)利要求10至14中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，壓力能夠增減的腔室箱包括夾持成形體的夾持夾具；以及設(shè)置在該裝置的能夠上下移動變位的腔室箱上側(cè)構(gòu)件，所述夾持夾具與所述腔室箱上側(cè)構(gòu)件能夠分離地相連接。
16.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，夾持有成形體的夾持夾具向具備減壓裝置和加壓裝置的區(qū)域移動，接著由腔室箱上側(cè)構(gòu)件變位下降，由此夾持夾具與腔室箱上側(cè)構(gòu)件能夠分離地相連接而形成腔室箱；在腔室箱內(nèi)通過減壓裝置和加壓裝置進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的處理后，腔室箱上側(cè)構(gòu)件變位上升，由此使夾持夾具和腔室箱上側(cè)構(gòu)件相分離，接著夾持有成形體的夾持夾具能夠向其他作業(yè)區(qū)域移動。
17.如權(quán)利要求10至16中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置，其特征在于，表皮膜的斷裂延伸率在40%至1200%的范圍內(nèi)。
18.如權(quán)利要求10至17中任一項所述的被覆固化成形體的制備方法，其特征在于，對裝飾層進(jìn)行熒光加工、潛像加工、凹凸加工中的任意之一的加工。
19.一種被覆固化成形體的制備裝置，其特征在于，采用通過照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的表皮膜來作為所述表皮膜，包括如權(quán)利要求10至18中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置。
20.一種被覆固化成形體的制備裝置，其特征在于，具備通過在表皮膜上照射紫外線來使紫外線固化性樹脂層固化的固化裝置，包括如權(quán)利要求10至18中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置。
21.一種被覆固化成形體的制備系統(tǒng)，其特征在于，由如權(quán)利要求10至18中任一項所述的被覆固化成形體制備用的被覆成形體的制備裝置與固化裝置組合而成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種被覆固化成形體的制備方法等，與以往的裝飾方法相比，通過該方法能夠?qū)哂袕?fù)雜形狀的、不同材質(zhì)的成形體以充分的強(qiáng)度無間隙地進(jìn)行包覆，并且適于大批量的生產(chǎn)。該被覆固化成形體的制備方法包括成形工序，即、在壓力能夠增減的腔室箱內(nèi)，抽吸表皮膜下方的空間內(nèi)的氣體來減小表皮膜下方即成形體所在的空間的壓力，向表皮膜上方的空間供給氣體來增大表皮膜上方空間的壓力的工序，其中該被覆固化成形體是通過將表皮膜包覆于成形體上而制得，所述表皮膜通過至少順序?qū)盈B可剝離膜層、紫外線固化性樹脂層、裝飾層、以及對成形體顯示粘合性的粘合層而制得。
文檔編號B29C51/10GK102529078SQ201110377698
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者孫向東 申請人:日本國際興業(yè)株式會社