專(zhuān)利名稱(chēng)：用于形成圖案的多孔電鑄殼及其制造方法
用于形成圖案的多孔電鑄殼及其制造方法發(fā)明背景 1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于形成圖案的多孔電鑄殼及其制造方法，更具體地，本發(fā)明涉及用于形成圖案的多孔電鑄殼及其制造方法以使得能經(jīng)濟(jì)且有效地制造具有精細(xì)紋理的表皮材料或塑料模塑產(chǎn)品，其用于高質(zhì)量表皮材料的整模造型(one-piece molding)，以通過(guò)期望形狀的各種圖案提供具有精細(xì)紋理的特定三維立體合成樹(shù)脂產(chǎn)品的彎曲表面，從而增強(qiáng)情感品質(zhì)。在本發(fā)明的用于形成圖案的多孔電鑄殼的制造方法中，通過(guò)使用掩膜(masking film)，根據(jù)電鑄殼的各種彎曲形狀，能夠簡(jiǎn)單、低成本、有效并精確地控制孔的整體和局部形成位置、密度和直徑。因此，在具有預(yù)定圖案的高質(zhì)量表皮材料(即，表皮板材或膜)或者塑料模塑產(chǎn)品的表面的形成中，通過(guò)將孔用作減壓抽吸孔或通氣口，能夠以這樣的方式有效地形成預(yù)定圖案以具有規(guī)則的位置、規(guī)則的方向性、銳利的半徑和減少的形變，這可以實(shí)現(xiàn)增加的產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。2.現(xiàn)有技術(shù)描述隨著生活標(biāo)準(zhǔn)的改善和工業(yè)的發(fā)展，消費(fèi)者最近已表現(xiàn)出將產(chǎn)品的外觀所表現(xiàn)出的感官品質(zhì)(如顏色或紋理)以及產(chǎn)品自身的功能視為重要的購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)的趨勢(shì)。對(duì)應(yīng)于這樣的趨勢(shì)，塑料模塑技術(shù)及其設(shè)備最近正日益發(fā)展。此外，由于車(chē)輛制造領(lǐng)域和信息技術(shù)(IT)領(lǐng)域所要求成本降低和高附加價(jià)值，已經(jīng)提出了各種模內(nèi)(in-mold) 形成方法和多組分共注方法，并且它們的應(yīng)用范圍已經(jīng)被快速地?cái)U(kuò)展。模內(nèi)形成方法表示一類(lèi)形成方法，其中，在將產(chǎn)品模塑的同時(shí)，在一個(gè)塑模中應(yīng)用各種技術(shù)，例如標(biāo)記、層壓、涂漆、涂裝、焊接、表面保護(hù)、裝飾、組裝、轉(zhuǎn)移印刷、激光切割、等離子體加工、噴霧活化或微構(gòu)型。此外，根據(jù)所應(yīng)用的技術(shù)的種類(lèi)，模內(nèi)形成方法可以分成模內(nèi)層壓(IML)、模內(nèi)裝飾(IMD)、模內(nèi)涂裝(MC)、模內(nèi)轉(zhuǎn)錄(IMT)等。同時(shí)，在多組分共注方法中，通過(guò)互相組合不同種類(lèi)或顏色的聚合物模塑材料并利用一種或多種模塑機(jī)器和特定的模塑系統(tǒng)，通過(guò)單一過(guò)程來(lái)制造模塑的物品。該方法代表性地包括夾心模塑、重疊模塑等。上文所述的兩種強(qiáng)功能性和高有效性的注射模塑方法并非互相獨(dú)立的。實(shí)際上， 在許多情況下，這兩種方法互相重合地使用。在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部材料的制造中，將高質(zhì)量表皮材料的整模造型用于各種物品，例如儀表面板或儀表盤(pán)、手套箱、控制臺(tái)、下蓋、支柱、門(mén)內(nèi)面板、氣囊蓋面板等。此外，所述方法的實(shí)例可以包括模內(nèi)注射壓縮形成方法(in-mold injection compression forming method)，其中將熱塑性聚烯烴(TPO)膜(約0. 7mm)和泡沫層(約3. 0mm)用作用于提供紋路圖案和柔軟感覺(jué)的表面裝飾層的表皮材料，并將聚丙烯復(fù)合材料用作基底，通過(guò)機(jī)器人將預(yù)形成的TPO表皮層安裝在塑模內(nèi)，并作為單一過(guò)程同時(shí)進(jìn)行發(fā)泡和圖案裝飾過(guò)程及模塑過(guò)程；模內(nèi)修剪層壓方法(in-mold trimming lamination method)，其中將進(jìn)行了激光
4切割后的表皮材料在塑模內(nèi)進(jìn)行修剪，借此省略處理后修剪過(guò)程；處理后不期望雜交方法 (post-process-unwanted hybridizing method)，其中將熱塑性樹(shù)脂的注射塑模和聚氨酯的反應(yīng)模塑應(yīng)用至高檔機(jī)動(dòng)車(chē)的板材裝飾邊從而提供優(yōu)異的柔軟接觸效果和高耐刮傷性及高UV抗性；地毯表面裝飾整體模塑方法，其中對(duì)于地毯表皮材料的內(nèi)部材料，將地毯層壓和壓縮模塑作為單一過(guò)程進(jìn)行，而不進(jìn)行地毯表皮材料的預(yù)形成加工，從而減少工序的數(shù)量；以及多級(jí)箝位控制注射壓縮模塑方法，其中在表皮材料是泡沫材料的情況下，通過(guò)打開(kāi)塑模將表皮材料置于塑模內(nèi)，并進(jìn)行低壓模塑，然后將塑模壓縮并再次打開(kāi)以將表皮材料的厚度恢復(fù)至其原始厚度。在本文中，在使用具有諸如天然或人工皮革紋路圖案的特定立體圖案的表皮材料的模內(nèi)形成中，由于表皮材料對(duì)情感品質(zhì)具有影響，這已經(jīng)成為為表皮材料提供預(yù)定的立體圖案，并將其預(yù)形成為預(yù)定三維形狀的重要問(wèn)題。這種預(yù)形成方法的實(shí)例可以包括正型 (公型)真空形成方法、負(fù)型(母型)真空形成方法、聚氨酯噴霧方法以及涂凝模塑(Slush molding)方法。在本文中，通常的正(公)真空形成方法示于圖9中。圖9是表示用于將表皮材料預(yù)形成為裝飾層的常規(guī)一般正型真空形成方法的模擬圖。在該方法中，使由聚氯乙烯(PVC) 或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABQ共聚物制成的板材34與形成為具有多個(gè)微孔31的多孔環(huán)氧塑模30接觸，該板材34用預(yù)定的紋路圖案3 預(yù)形成紋理并進(jìn)行預(yù)加熱。在本文中， 多孔環(huán)氧塑模30具有特定的三維立體形狀并且由在中心形成了減壓抽吸孔33的基礎(chǔ)32 支撐和固定。通過(guò)減壓抽吸，將形成了紋路圖案的板材34以這樣的方式預(yù)成形其能夠?qū)?yīng)于多孔環(huán)氧塑模30的形狀。該方法的優(yōu)勢(shì)在于具有高產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。然而，由于在預(yù)加熱中處于軟化狀態(tài)的用紋路圖案3 預(yù)形成圖案的板材34與具有復(fù)雜三維形狀的多孔環(huán)氧塑模30接觸，并且被真空抽吸，所以其劣勢(shì)在于紋路的整體表現(xiàn)精確度(紋路輪廓的銳度)不高，某些局部的輪廓消失，并且紋路的位置和方向發(fā)生不規(guī)則的變化。同時(shí)，

圖10是表示用于將表皮材料預(yù)形成為裝飾層的常規(guī)一般負(fù)型真空形成方法的模擬圖。在該方法中，將包含具有形成有紋路圖案的表面20a的電沉積層20以及形成于其中的多個(gè)微孔21的多孔電鑄殼1’安裝于在中心具有減壓抽吸孔41的下部塑模40中。 然后，將未形成紋路圖案的平滑熱塑性聚烯烴(TPO)板材35通過(guò)預(yù)加熱軟化，與多孔電鑄殼1’接觸，并在通過(guò)上部塑模50進(jìn)行擠壓的同時(shí)進(jìn)行減壓抽吸。結(jié)果是，向板材提供紋路圖案并同時(shí)將板材預(yù)成形。因此，由于上述負(fù)型真空形成方法通常使用多孔電鑄殼1’，所以其優(yōu)勢(shì)在于紋路的表現(xiàn)精確度(紋路輪廓的銳度)高，幾乎不發(fā)生紋路的局部消失，紋路的形變被最小化了，紋路的位置和方向是規(guī)則的，并且生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益高。因此，該方法被廣泛地應(yīng)用于具有裝飾層的表皮材料的制造。同時(shí)，用于通過(guò)將聚氨酯噴在塑模的形成有紋路圖案的表面然后固化而獲得預(yù)形成的表皮材料的聚氨酯噴霧方法，以及通過(guò)將埋在預(yù)定量的熱塑性聚氨酯漿(slush)中的塑模加熱和旋轉(zhuǎn)并將塑?？涨坏恼?內(nèi)表面)中的熔化的樹(shù)脂涂裝和固化來(lái)獲得預(yù)形成的表皮材料的涂凝塑模方法的優(yōu)勢(shì)在于紋路的表現(xiàn)精確度高并且紋路的位置和方向是規(guī)則的，但是劣勢(shì)在于生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益低并且降低了塑模的耐久性。
如上文所述，在使用具有諸如紋路圖案的特定立體圖案的表皮材料的模內(nèi)成方法中，可以使用上述負(fù)型真空形成方法。在下文中將描述要被應(yīng)用于表皮材料的預(yù)成型的多孔電鑄殼1’的常規(guī)制造方法，特別是多孔鎳電鑄殼、多孔電鑄殼1’及表皮材料的形成方法。日本專(zhuān)利特許公開(kāi)HEI 02-225687(公開(kāi)于1990年9月7日)公開(kāi)了透氣多孔電鑄塑模的制造方法，包括以下步驟將短纖維靜電種植在具有心軸表面的銀鏡導(dǎo)電膜上； 形成第一電鑄層，其中將短纖維的基礎(chǔ)包埋；將第二電鑄層堆成層以從短纖維的前端產(chǎn)生并生長(zhǎng)通孔；從心軸剝落第一和第二電鑄層；以及除去短纖維。該方法要求另外的靜電縱列種植設(shè)備、根據(jù)短纖維的長(zhǎng)度控制的兩步電鑄方法以及通過(guò)燃燒和/或溶劑溶解除去短纖維的方法，因此生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益低。而且，由于難以在電鑄中根據(jù)三維形狀來(lái)局部地控制短纖維縱列的種植密度(殼孔的形成位置)，所以也難以局部地控制電鑄殼的孔密度。此外，日本專(zhuān)利特許公開(kāi)HEI 7-207485 (公開(kāi)于1995年8月8日)公開(kāi)了制造透氣電鑄殼塑模及其電鑄殼的方法，其中應(yīng)用第一電鑄涂料并將其干燥，將第二電鑄涂料材料以點(diǎn)狀進(jìn)行噴灑，在將涂料材料干燥前，將苯乙烯(或丙烯酸)樹(shù)脂球體與其附著，進(jìn)行第一電鑄，通過(guò)點(diǎn)焊來(lái)附著作為形變抑制強(qiáng)化的銅網(wǎng)，通過(guò)使暴露的樹(shù)脂球體的位置與相同類(lèi)型的球體附著來(lái)進(jìn)行第二電鑄，從而增加電鑄厚度，并且通過(guò)溶劑除去樹(shù)脂球體。該方法的劣勢(shì)在于復(fù)雜過(guò)程導(dǎo)致的低生產(chǎn)率和低經(jīng)濟(jì)效益，并且電鑄殼上的圖案形成基本上是不可能的。此外，日本專(zhuān)利特許公開(kāi)2000-301554(公開(kāi)于2000年10月31日)公開(kāi)了形成 TOP粉末漿的方法，其中將形成電鑄塑模的表皮材料進(jìn)行加熱，該電鑄塑模形成有皺紋圖案和通孔；通過(guò)與TPO粉末接觸而將形成的表面溶化以形成熔化的膜；通過(guò)將膜的后側(cè)減壓而將熔化的膜抽吸；通過(guò)通孔由溶化的膜吸走并除去空氣；然后將熔化的膜冷卻并固化， 從而消除針孔的產(chǎn)生。如上文所述，這種涂凝模塑方法的優(yōu)勢(shì)在于紋路的表現(xiàn)精確度高并且紋路的方向是規(guī)則的，但是劣勢(shì)在于生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益低。同時(shí)，沒(méi)有提及電鑄塑模中通孔的形成。此外，日本專(zhuān)利特許公開(kāi)HEI 6-25885(公開(kāi)于1994年2月1日)公開(kāi)了多孔電鑄塑模及其制造方法。在該方法中，在具有排出孔的電鑄掩模上形成具有多個(gè)第一通孔的第一電鑄層，在其上附著可燃燒的第一網(wǎng)孔元件，并在其上形成具有與第一通孔聯(lián)通的第二通孔的第二電鑄層，同時(shí)通過(guò)氣體供給裝置向第一通孔供給氮?dú)狻Ｈ缓?，在將這個(gè)過(guò)程進(jìn)行至少一次后，將電鑄掩模分離，并將第一網(wǎng)孔元件加熱并除去，從而形成與多個(gè)通孔互相橫向聯(lián)通的網(wǎng)孔形狀的通孔。該方法的劣勢(shì)還在于復(fù)雜過(guò)程導(dǎo)致的低生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益， 并且其不涉及電鑄殼中通孔密度的局部控制。此外，日本專(zhuān)利特許公開(kāi)HEI 6-33291 (公開(kāi)于1944年2月8日)公開(kāi)了通過(guò)電鑄形成塑模的電鑄而制造多孔形成塑模的方法，其中添加用于增加電解液的表面張力的表面活性劑以防止氣泡容易地分離。這種方法基于常規(guī)已知的多孔塑模制造方法，其中鎳從導(dǎo)電部分的表面沉積同時(shí)在導(dǎo)電部分與絕緣部分之間的界面產(chǎn)生過(guò)量的電場(chǎng)，并且產(chǎn)生大量的微氫氣泡，然后通過(guò)夾帶氣泡使鎳散布并生長(zhǎng)，這根據(jù)電鑄的過(guò)程通過(guò)氣泡的形狀形成具有從內(nèi)到外漸增的直徑的小通孔。該方法包括以下步驟將霧狀的低粘性絕緣涂料噴在有機(jī)硅負(fù)性基質(zhì)的內(nèi)表面從而將多微孔形式的涂料附著在其上，然后進(jìn)行固化；將低粘性導(dǎo)電涂料涂裝在整體絕緣涂料的表面，然后進(jìn)行固化；將涂料轉(zhuǎn)移至作為襯里層的環(huán)氧陽(yáng)性基質(zhì)，從而獲得形成模具，其中導(dǎo)電涂料被完全地涂裝在環(huán)氧襯里層上，并且在其上形成多個(gè)小點(diǎn)形式的絕緣涂料；以及在添加有表面活性劑的電解液中進(jìn)行電鑄。因此，對(duì)于釋放期間由于絕緣涂料材料的脫離而產(chǎn)生的產(chǎn)品缺陷有很多關(guān)注。此外，由于絕緣涂料材料被噴霧等所散布，所以難以控制小通孔的直徑和密度。而且，明顯的問(wèn)題是非常難以確定和控制三維形狀所導(dǎo)致的局部密度差異。此外，美國(guó)專(zhuān)利5，728，284號(hào)(1998年3月17日)公開(kāi)了制造多孔電鑄框架的方法，其中將無(wú)孔的電鑄框架表面層進(jìn)行電鑄；通過(guò)激光、電子束、離子束、放電或鉆孔形成具有狹窄和預(yù)定直徑的小直孔；以及通過(guò)電鑄從小直孔的末端延伸直徑擴(kuò)大的孔，使得孔的直徑甚至不會(huì)被長(zhǎng)時(shí)間的表面摩擦所擴(kuò)大。該方法的優(yōu)勢(shì)在于理論上有可能控制小直孔的直徑，但是劣勢(shì)在于多個(gè)小直孔的物理加工是非常復(fù)雜、不經(jīng)濟(jì)且耗時(shí)的，因此實(shí)際上是完全無(wú)效率的。此外，日本專(zhuān)利特許公開(kāi)HEI 11-181588(公開(kāi)于1999年7月6日)公開(kāi)了制造多孔電鑄框架的方法，其中將金屬基底、膠帶、離型紙、膠帶以及形成針的樹(shù)脂板順序地層疊，然后進(jìn)行激光處理以形成多個(gè)環(huán)形樹(shù)脂針；除了樹(shù)脂針之外，將樹(shù)脂板剝離；通過(guò)使粘合板材與樹(shù)脂針接觸來(lái)將樹(shù)脂針剝離；使具有附著于其上的樹(shù)脂針的粘合板材與形成有導(dǎo)電層的三維模型接觸，從而使樹(shù)脂針附著至導(dǎo)電層上，除去粘合劑，然后將具有附著于其上的樹(shù)脂針的導(dǎo)電層進(jìn)行電鑄以形成電鑄框架；以及通過(guò)加熱和焚燒除去樹(shù)脂針。通過(guò)該方法，能夠形成直徑和位置被精確控制的通孔。然而，該方法的優(yōu)勢(shì)在于必須在對(duì)應(yīng)于許多通孔的各自位置上通過(guò)激光進(jìn)行物理針處理。因此，這種方法是復(fù)雜、不經(jīng)濟(jì)且耗時(shí)的，并且在實(shí)際應(yīng)用中存在問(wèn)題。而且，在形成樹(shù)脂針、釋放剩余的部分、將樹(shù)脂針轉(zhuǎn)移至模型并剝離膠帶的過(guò)程中存在樹(shù)脂針脫離的問(wèn)題。發(fā)明_既述因此，做出本發(fā)明以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，并且本發(fā)明的第一目的是提供用于形成圖案的多孔電鑄殼及其制造方法，其中根據(jù)電鑄殼的各種彎曲形狀能夠整體地或部分地簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、有效并精確地控制在三維電鑄殼上形成的微孔的直徑、形成位置及
也/又。除了第一目的以外，本發(fā)明的第二目的是提供制造形成圖案的多孔電鑄殼的方法，從而經(jīng)濟(jì)且有效地制造具有精制、銳利且精確的紋理的表皮材料，該表皮材料用于高質(zhì)量表皮材料的整模造型中。除了第一目的以外，本發(fā)明的第三目的是提供經(jīng)濟(jì)且有效地制造形成圖案的多孔電鑄殼的方法，從而在注射模塑產(chǎn)品的表面上有效地表現(xiàn)精制、銳利且精確的紋理。除了上述目的以外，本發(fā)明的第四目的是提供制造形成圖案的多孔電鑄殼的方法，其中微孔的直徑、形成位置和密度能夠表現(xiàn)出高的可靠性和恒定性，并且不受操作者的熟練程度的差異的影響。除了上述目的以外，本發(fā)明的第五目的是提供制造多孔電鑄殼的方法，其中能夠復(fù)制在微孔的直徑、形成位置和密度方面具有高相似性的多個(gè)多孔電鑄殼。本發(fā)明的第六目的是提供根據(jù)第一至第五目的的制造方法制造的形成圖案的多孔電鑄殼，特別是形成圖案的多孔鎳電鑄殼。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了制造用于形成圖案的多孔電鑄殼的方法，所述方法包括在環(huán)氧心軸的形成有圖案的表面上形成導(dǎo)電薄膜，并使得形成有圖案的表面導(dǎo)電的導(dǎo)電薄膜形成步驟；通過(guò)利用形成有不導(dǎo)電掩模圖案的掩膜在導(dǎo)電薄膜上轉(zhuǎn)移不導(dǎo)電掩模圖案的掩模圖案轉(zhuǎn)移步驟；通過(guò)在導(dǎo)電薄膜上電沉積電鑄金屬，同時(shí)在不導(dǎo)電掩模圖案的位置產(chǎn)生并生長(zhǎng)微孔來(lái)形成電沉積層的電鑄步驟；以及將具有微孔的電沉積層從環(huán)氧心軸脫模的多孔電鑄殼脫模步驟。優(yōu)選地，掩模圖案的轉(zhuǎn)移可以通過(guò)濕轉(zhuǎn)移掩膜、負(fù)型光掩膜或正型光掩膜進(jìn)行。優(yōu)選地，來(lái)自掩膜的掩模圖案可以以互相分離的多個(gè)點(diǎn)的形式來(lái)轉(zhuǎn)移，此外，點(diǎn)可以是互相分離的并且由單位面積的點(diǎn)數(shù)所定義的點(diǎn)密度可以是完全均勻的，或者是局部不均勻的。優(yōu)選地，在電鑄步驟中，可以將高度比環(huán)氧心軸的最大高度大20 200mm、優(yōu)選大 100 200mm并且具有形成于其中的多個(gè)孔的阻斷壁(blocking wall)以箱形置于環(huán)氧心軸的前側(cè)/后側(cè)/左側(cè)/右側(cè)和上方，并且可以將其浸沒(méi)于電鑄箱中，從而防止由電鑄液的流速所導(dǎo)致的氣泡脫離。優(yōu)選地，在電鑄步驟中，可以在0. 5A/dm2至2. 5A/dm2的范圍內(nèi)分階段增加電流，或者可以將電流固定于該范圍內(nèi)的預(yù)定值。優(yōu)選地，可以至少多次重復(fù)進(jìn)行通過(guò)有機(jī)硅鑄塑的環(huán)氧心軸模塑和從環(huán)氧心軸的多孔電鑄殼的電鑄，以形成至少多個(gè)具有相同圖案和相同形狀的多孔電鑄殼。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了通過(guò)上述方法制造的用于形成圖案的多孔鎳電鑄殼，其中該多孔鎳電鑄殼具有多個(gè)微孔，其中微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑為0. 02mm至0. 35mm，后側(cè)開(kāi)口直徑為1. 20mm至3. 50mm，并且以這樣的方式形成微孔是互相分離的，并且由單位面積的微孔數(shù)所定義的微孔密度可以是完全均勻的，或者是局部不均勻的。優(yōu)選地，至少75%、優(yōu)選至少90%的微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑為0. 05mm至0. 15mm。根據(jù)本發(fā)明，在形成圖案的多孔電鑄殼的制造方法中，使用具有掩模圖案的掩膜， 從而根據(jù)電鑄殼的各種彎曲形狀能夠整體地或部分地，簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、有效并精確地控制微孔的直徑、形成位置和密度。因此，在具有預(yù)定圖案的高質(zhì)量表皮材料(即，表皮板材或膜) 或塑料模塑產(chǎn)品的表面的形成中，當(dāng)將微孔用作減壓抽吸孔或通氣口時(shí)，能夠以這樣的方式有效且經(jīng)濟(jì)地獲得預(yù)定的圖案其具有規(guī)則的位置、規(guī)則的方向、銳利的半徑和最小化的形變。附圖簡(jiǎn)述根據(jù)下文的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述和其它目的、特征及優(yōu)勢(shì)會(huì)變得更明顯，其中圖Ia至Ij是順序地表示本發(fā)明的制造用于形成圖案的多孔電鑄殼的方法的圖示；圖2是表示用于本發(fā)明的制造方法的掩膜的實(shí)例的平面圖；圖3是表示環(huán)氧板的模擬圖，其中該環(huán)氧板處于形成有紋路圖案并具有形成于其上的電鑄導(dǎo)電薄膜的狀態(tài)；圖如至4b是放大照片，其示出在根據(jù)本發(fā)明制造的形成圖案的多孔電鑄殼上形成的微孔的前側(cè)開(kāi)口和后側(cè)開(kāi)口，其中前側(cè)開(kāi)口和后側(cè)開(kāi)口分別對(duì)應(yīng)于形成有紋路圖案的
8表面的微孔開(kāi)口和形成有紋路圖案的表面的后表面的另一微孔開(kāi)口；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明制造的形成圖案的多孔電鑄殼中形成的微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑的分布的圖示；圖6a和6b是示例性照片，其分別示出根據(jù)本發(fā)明制造的形成圖案的多孔電鑄殼的形成有紋路圖案的表面及其后表面；圖7是示出多個(gè)微孔的暗室照片，其中將光源置于圖6a所示的多孔電鑄殼的形成有紋路圖案的表面之后，使得允許通過(guò)裸眼來(lái)觀察孔；圖和8b是示例性照片，其分別示出使用圖6a和6b所示的多孔電鑄殼的形成有紋路圖案的模內(nèi)模塑產(chǎn)品的表面紋理；圖9是模擬圖，其顯示用于預(yù)形成作為裝飾層的表皮材料的常規(guī)一般正型真空模塑方法；以及圖10是模擬圖，其顯示用于預(yù)形成作為裝飾層的表皮材料的常規(guī)一般負(fù)型真空模塑方法。示例性實(shí)施方案詳述在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“圖案”不但由特定表面形狀來(lái)定義，而且由喚起任何重復(fù)或特定的統(tǒng)一想法的其它形狀廣泛地定義。特別地，術(shù)語(yǔ)“紋路圖案”由在天然或人工皮革的外表面上實(shí)現(xiàn)的任何圖案定義。此外，術(shù)語(yǔ)“殼”表示具有三維形狀的曲線(xiàn)和突出物的表皮類(lèi)型塑模，有時(shí)候，其含義包括板型二維形狀。此外，術(shù)語(yǔ)“用于形成圖案的多孔電鑄殼”不但由用于以負(fù)型真空形成方法預(yù)形成表皮材料的塑模來(lái)定義，該負(fù)型真空形成方法用于制造用于高質(zhì)量表皮材料的整模造型的表皮材料(一種模內(nèi)形成方法)；而且由用于各種形成方法的塑?；蚝Y網(wǎng)(screen)廣泛地定義，該形成方法例如吹塑、沖壓模塑、注射模塑、RIM氨基甲酸乙酯模塑、壓縮模塑、注射壓縮模塑、多級(jí)箝位控制注射壓縮模塑、各種模內(nèi)形成方法、模內(nèi)夾物注射模塑、樹(shù)脂珠泡沫模塑以及預(yù)形成模塑。在下文中，將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖Ia至Ij順序地顯示制造本發(fā)明的用于形成圖案的多孔電鑄殼的方法。在下文中將描述這種方法。首先，圖Ia示出制造模型的步驟，其中與注射模塑產(chǎn)品的形狀和大小有關(guān)的全部數(shù)據(jù)均得自產(chǎn)品開(kāi)發(fā)公司或產(chǎn)品制造公司，將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并總結(jié)，進(jìn)行產(chǎn)品的工具設(shè)計(jì)并基于這些獲得模型2。模型2通常由木材制成，并且按需要可以由合成樹(shù)脂(例如環(huán)氧、化學(xué)木材等)或諸如石膏或蜂蠟的其它各種材料制成。通常，將模型2的外表面形成為光滑表面。以這樣的方式來(lái)修飾模型2的數(shù)據(jù)能夠根據(jù)產(chǎn)品的形狀和大小來(lái)實(shí)現(xiàn)精確的圖案，并且能夠基于經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)信息來(lái)進(jìn)行約0. 1 1. Omm的大小轉(zhuǎn)化。這種數(shù)據(jù)修飾考慮到模塑產(chǎn)品的容易和精確的圖案形成。此外，選擇合適的厚度，從而提供實(shí)施所需的耐久性，將產(chǎn)品形狀重新設(shè)計(jì)，并保存獲得的數(shù)據(jù)。由于重新設(shè)計(jì)的模型2上的修飾數(shù)據(jù)與生產(chǎn)率直接相關(guān)，所以根據(jù)操作方向的觀點(diǎn)及安裝和脫模的角度進(jìn)行各種總結(jié)。
同時(shí)，盡管未顯示，在例外的情況下，模型2可以由輕金屬制成，例如i^、Cu或其合金；Al或其合金；Sn或其合金；Ni或其合金。在這些情況下，可以將模型2直接形成圖案而不經(jīng)過(guò)如下文所述并示于圖Ib中的皮革包裝步驟。在本文中，處理后的表面基于砂紙的粗糙度優(yōu)選地等于或大于#600，以形成銳利和精確的圖案。如上文所述，在模型2由輕金屬制成并且將其表面直接形成圖案的情況下，通過(guò)已知的照相技術(shù)和已知的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序，將預(yù)定要求的圖案，如天然敏感性環(huán)境友好圖案圖像或人工創(chuàng)造的圖案，用于創(chuàng)造預(yù)定要求的設(shè)計(jì)，然后將創(chuàng)造的設(shè)計(jì)與任何用于表達(dá)圖案的物體組合。通常，制造用于轉(zhuǎn)移模型2的外表面上的預(yù)定形成的圖案的特征的光掩膜。這對(duì)模塑產(chǎn)品上形成的圖案質(zhì)量有明顯的影響。因此，在模型2由輕金屬制成的情況下，在確定圖案和制造光掩膜后，如上文所述，用正型或負(fù)型光致抗蝕劑涂層形成模型2的表面，并用制備的光掩膜附著，然后進(jìn)行UV 照射、顯影和蝕刻。通過(guò)深度為約5 μ m至500 μ m的蝕刻，形成具有突出和凹穴的預(yù)定圖案。這種蝕刻可以是濕蝕刻或干蝕刻。同時(shí)，蝕刻后模型2的表面狀態(tài)對(duì)圖案的質(zhì)量有直接影響，因此，按照要求，可以進(jìn)行另外的高光澤表面修整步驟或另外的不光滑表面修整步驟，其中所述方法進(jìn)行至如圖Ic所示的有機(jī)硅鑄塑步驟，而不經(jīng)過(guò)如下文所述且如圖Ib所示的皮革包裝步驟。同時(shí)，在模型2由木材、合成樹(shù)脂、石膏或蜂蠟制成，而不是由輕金屬制成的通常情況下，進(jìn)行如圖Ib所示的皮革包裝步驟。在該步驟中，將得自如圖Ia所示的步驟的由木材等制成的模型2的外表面用具有諸如特定的天然或人工皮革紋路圖案的要實(shí)現(xiàn)的圖案的皮革3包裝，并且檢查皮革3的粘合狀態(tài)、圖案方向、構(gòu)成圖案的紋路的形變、紋路的缺陷、缺陷的程度等。然后，圖Ic示出用于包裝的模型2或形成有圖案的輕金屬模型2的表面轉(zhuǎn)移的有機(jī)硅鑄塑制造步驟。在該步驟中，將有機(jī)硅樹(shù)脂應(yīng)用于形成有圖案的外表面，然后進(jìn)行固化，借此使負(fù)型有機(jī)硅鑄塑4的內(nèi)表面通過(guò)皮革3的形成有圖案的表面3a，或通過(guò)輕金屬模型2的蝕刻的形成有圖案的表面而變成形成有圖案的表面如。通常，有機(jī)硅樹(shù)脂具有高彈性，并且能夠在脫模期間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，而不必?fù)?dān)心對(duì)形成的精細(xì)和精確圖案的損壞。通常使有機(jī)硅樹(shù)脂層形成約5mm至約20mm的預(yù)定厚度，并且通過(guò)在室溫下放置約M小時(shí)至48小時(shí)來(lái)進(jìn)行固化?？梢杂糜谏衔乃霾⑹居趫DIc的步驟中的樹(shù)脂并不限于有機(jī)硅。對(duì)樹(shù)脂沒(méi)有限制，只要其是具有本領(lǐng)域已知的具有類(lèi)似于有機(jī)硅的物理性質(zhì)的柔軟材料。然后，圖Id示出制造環(huán)氧心軸5的步驟。在該步驟中，向負(fù)型有機(jī)硅鑄塑4的形成有圖案的表面如(在其上如所示地完成了表面轉(zhuǎn)移)應(yīng)用作為反應(yīng)性可固化材料的環(huán)氧樹(shù)脂，并通過(guò)在室溫下放置約M小時(shí)至48小時(shí)來(lái)進(jìn)行固化，從而提供具有形成有圖案的表面如的正型環(huán)氧心軸5。然后，將其脫模，并檢查形成有圖案的表面如的圖案。如果存在縫隙或其它小缺陷，則對(duì)它們進(jìn)行整修，并且按要求進(jìn)行標(biāo)注(lettering)。如下文所述地，使用環(huán)氧心軸5的優(yōu)勢(shì)在于有可能使作為電沉積層的多孔電鑄殼的脫模期間圖案的形變最小化。然后，如圖Ie所示，進(jìn)行導(dǎo)電薄膜形成步驟，其中通過(guò)銀鏡反應(yīng)、糊狀銀漆噴霧 (pasty silver lacquer spray)、化學(xué)鍍膜、電鍍等，以不發(fā)生針孔或?qū)臃蛛x的方式使環(huán)氧
10心軸5的形成有圖案的表面fe均勻地形成導(dǎo)電薄膜6，然后進(jìn)行導(dǎo)電處理。當(dāng)導(dǎo)電薄膜6過(guò)薄時(shí)，不可能提供足夠的導(dǎo)電性；另一方面，當(dāng)其過(guò)厚時(shí)，則降低在環(huán)氧心軸5的形成有圖案的表面fe上形成的三維精細(xì)圖案的忠實(shí)性和銳度。因此，導(dǎo)電薄膜6的厚度為約1 μ m至30 μ m，并且優(yōu)選為2 μ m至10 μ m，但是本發(fā)明并不限于此。厚度可以根據(jù)各種參數(shù)而變化至某種程度，例如圖案的形狀和深度、紋路的寬度、電鑄殼所要求的物理性質(zhì)、膜的用途等。然后，進(jìn)行圖If所示的掩膜附著步驟，其中在導(dǎo)電薄膜6上附著掩膜7。如下文所述，掩膜7上的掩模圖案7a對(duì)應(yīng)于電鑄殼上的微孔形成位置，因此被設(shè)計(jì)為考慮各種條件，例如環(huán)氧心軸5的三維形狀性質(zhì)、形成有圖案的表面fe的圖案性質(zhì)、電鑄殼的物理性質(zhì)、構(gòu)成注射模塑產(chǎn)品的模塑樹(shù)脂的物理性質(zhì)或其表面裝飾材料、模塑溫度寸。掩膜7最簡(jiǎn)單的實(shí)例示于圖2中。在所示的掩膜7中，掩模圖案7a為不導(dǎo)電油墨的點(diǎn)的形式，其中點(diǎn)相等距離地互相分離，并且形成的單位面積點(diǎn)數(shù)(密度)整體上是均勻的。點(diǎn)圖案7a的直徑為0.2mm至0.45mm，優(yōu)選為0.3mm至0.35mm。此外，點(diǎn)圖案7a之間的間隔為3. 5mm至10mm，優(yōu)選為5mm至10mm，但是本發(fā)明并不限于此。如果點(diǎn)圖案7a的大小小于約0. 2mm，則其很可能不能在位置上生長(zhǎng)成為微通孔并且可以通過(guò)電鑄而包埋在電鑄金屬中。另一方面，如果點(diǎn)圖案7a的大小大于約0. 45mm，則微通孔的開(kāi)口直徑可以在電鑄期間被過(guò)度擴(kuò)大，這使得通過(guò)使用電鑄殼的真空形成可以用裸眼看到模塑產(chǎn)品的外表面上的通氣口標(biāo)志。此夕卜，當(dāng)點(diǎn)圖案7a之間的間隔小于約3. 5mm時(shí)，則氣泡很有可能在電鑄期間通過(guò)生長(zhǎng)而互相粘在一起。因此，在某些情況下，這種間隔不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)間隔大于約IOmm時(shí)，微孔的分布(密度)被過(guò)度地減小，這會(huì)顯著減少通過(guò)電鑄殼實(shí)現(xiàn)的真空模塑效果。因此，這樣的間隔也不是優(yōu)選的。然而，在某些例外的情況下，點(diǎn)圖案7a之間的間隔可以為約小于3. 5mm。這使得通過(guò)電鑄生長(zhǎng)的氣泡互相粘在一起，從而提供啞鈴形或珠形的微孔設(shè)計(jì)。因此，上文所述的圖案7a的分布僅是示例性的。優(yōu)選地，考慮到三維注射模塑產(chǎn)品的外表面，局部地調(diào)整圖案密度和/或點(diǎn)直徑。例如，在較平的部分，單位面積的圖案數(shù)目可以較少，而在深度彎曲的部分，單位面積的數(shù)目可以較大。此夕卜，點(diǎn)圖案7a的點(diǎn)厚度是可選的，但是通常為約3 μ m至50 μ m，優(yōu)選為約5 μ m 至 25 μ m。同時(shí)，作為可以用于本發(fā)明制造方法的掩膜7，可以使用濕轉(zhuǎn)移膜和負(fù)型或正型光掩膜中的任何一種。特別地，在復(fù)雜的三維形狀的情況下，濕轉(zhuǎn)移膜對(duì)于轉(zhuǎn)移效率的觀點(diǎn)而言可以是優(yōu)選的，但是本發(fā)明并不限于此。圖Ig示出不導(dǎo)電掩模(油墨)圖案7a的轉(zhuǎn)移步驟。在本文中，如果掩膜7是濕轉(zhuǎn)移膜，則通過(guò)水溶解來(lái)除去諸如聚乙烯醇(PVA)的水溶性基底以轉(zhuǎn)移不導(dǎo)電掩模圖案7a， 而如果掩膜7是光掩膜，則通過(guò)UV照射和顯影來(lái)轉(zhuǎn)移不導(dǎo)電掩模圖案7a。在本文中，在電鑄期間，將導(dǎo)電薄膜6用電鑄金屬來(lái)電沉積，而將不導(dǎo)電掩模圖案 7a的部分不用電鑄金屬來(lái)電沉積。圖Ih示出掩蓋未形成圖案的側(cè)表面和下表面的步驟，使得電鑄金屬未在電鑄期間被電沉積。附圖標(biāo)記8表示掩蓋部分。然后，圖Ii示出電鑄步驟。如所示的，將已經(jīng)進(jìn)行了導(dǎo)電和不導(dǎo)電轉(zhuǎn)移過(guò)程并且具有掩蓋的側(cè)表面和掩蓋的下表面的環(huán)氧心軸5的導(dǎo)電薄膜6連接至電氣裝置的負(fù)極，將金屬電極9連接至正極。將它們放置在含有電鑄液13的電鑄池12中，然后通過(guò)應(yīng)用DC來(lái)進(jìn)行電鑄(電沉積)鍍層。然后，金屬離子移動(dòng)通過(guò)電鑄液13，并且電沉積在具有導(dǎo)電性的環(huán)氧心軸5的導(dǎo)電薄膜6上，從而形成金屬電沉積層(即，如圖Ij所示的用于形成圖案的多孔電鑄殼1)。通常，最廣泛地將Ni用作可以用于電鑄的金屬電極9。然而，金屬電極9可以由銅、黃銅等制成。此外，盡管在實(shí)例中，在右側(cè)只示出了一個(gè)金屬電極9，但是可以在左側(cè)和右側(cè)都提供多個(gè)金屬電極，或者在可以前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)及右側(cè)提供多個(gè)金屬電極。同時(shí)，在鎳電鑄殼的情況下，電鑄液13可以包含常規(guī)的氨基磺酸鎳和硼酸作為主要組分，并且按需要還可以包含氯化鎳或月桂基硫酸鈉作為表面活性劑。優(yōu)選地，在放寬條件下而不是在通常條件下進(jìn)行鎳電鑄以形成微孔，因?yàn)檫@樣的放寬條件的優(yōu)勢(shì)在于控制氣泡的生長(zhǎng)和防止氣泡的脫離。特別地，將鎳從導(dǎo)電薄膜6的表面沉淀，同時(shí)在與不導(dǎo)電圖案7a的界面中產(chǎn)生過(guò)量的電場(chǎng)，從而產(chǎn)生大量的微氫氣泡。由于氣泡被夾帶，所以氣泡變得更大并生長(zhǎng)至某種程度。然后，根據(jù)電鑄的進(jìn)展，通過(guò)氣泡的形狀形成具有朝外漸增直徑的微通孔(參見(jiàn)圖Ij中的附圖標(biāo)記21)。因此，根據(jù)本發(fā)明制造方法，在放寬條件下，例如，電流從0. 5A/dm2至2. 5A/dm2逐步漸增，或者在固定條件下，可以使電流的突然變化所導(dǎo)致的鎳電沉積層的物理性質(zhì)的變化最小化，還可以獲得穩(wěn)定的微穿通形狀。然而，這樣的條件并不是絕對(duì)的，而是選擇性的。因此，根據(jù)各種條件的變化，例如三維形狀性質(zhì)和電鑄殼的厚度、圖案性質(zhì)、構(gòu)成注射模塑產(chǎn)品或其表皮材料的模塑樹(shù)脂的物理化學(xué)性質(zhì)等，來(lái)合適地選擇及確定這些條件。此外，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，優(yōu)選地將由不可電沉積的剛性樹(shù)脂(例如酚和甲醛的縮合樹(shù)脂，如Bakelite (商品名))制成的具有多個(gè)孔11的阻斷壁10以箱形置于要電沉積的環(huán)氧心軸5的上部和前側(cè)/后側(cè)/左側(cè)/右側(cè)部分，從而防止由于電鑄液的流速所導(dǎo)致的氣泡脫離。這有助于令人滿(mǎn)意地產(chǎn)生和生長(zhǎng)上述微通孔。阻斷壁10的高度優(yōu)選比環(huán)氧心軸5的最大高度大20 200mm。此外，在阻斷壁 10中形成的孔11的直徑以這樣的方式從中心向外漸增通過(guò)均勻的電沉積能夠保證電鑄殼的均勻厚度。然后，圖Ij示出從環(huán)氧心軸5脫模的、用于形成負(fù)型圖案的多孔電鑄殼1的模擬橫截面圖示。從該圖中能夠看到，包含在上述電鑄步驟中電沉積在環(huán)氧心軸5的導(dǎo)電薄膜 6上的電沉積層20的用于形成圖案的多孔電鑄殼1具有形成于其中的多個(gè)微孔21。電沉積層20具有作為形成有圖案的表面的前表面(S卩，內(nèi)表面)20a，和后表面 (即，外表面)20b，并且具有源自上述掩膜7的掩模圖案7a的微孔21。隨著電鑄期間氫氣泡在掩模圖案7a上的產(chǎn)生、附著、生長(zhǎng)和發(fā)展，由未沉積在氣泡區(qū)域的電鑄金屬形成微孔21。因此，其是具有很小直徑的前側(cè)開(kāi)口 21a和相對(duì)很大直徑的后側(cè)開(kāi)口 21b的杯形。這樣的形狀是重要的，因?yàn)槠湓试S在模塑的產(chǎn)品或裝飾性表皮材料的預(yù)形成期間有效地發(fā)生通氣或抽吸，并且還防止諸如模塑樹(shù)脂、粉塵等的外來(lái)物質(zhì)堵塞微孔21。微孔21的前側(cè)開(kāi)口 21a的直徑為0. 02 0. 35mm,優(yōu)選為0. 05 0. 15mm,但是本發(fā)明并不限于此；而后側(cè)開(kāi)口 21b的直徑為1. 20 3. 50mm，優(yōu)選為1. 50 3. 20mm，但是本發(fā)明并不限于此。微孔21互相分離，并且可以以這樣的方式形成微孔21的密度(即，單位面積的微孔數(shù))能夠是完全均勻的，或者是局部不均勻的。此外，微孔21的直徑可以根據(jù)用于形成圖案的電鑄殼1的形態(tài)特征而局部不同。同時(shí)，構(gòu)成用于形成圖案的電鑄殼1的電沉積層20的厚度通常為0. 15mm至15mm， 但是可以根據(jù)各種參數(shù)在更大范圍內(nèi)確定，所述參數(shù)例如三維形狀和圖案性質(zhì)、電鑄殼的用途所要求的物理性質(zhì)、構(gòu)成注射模塑產(chǎn)品或其表皮材料的模塑樹(shù)脂的物理化學(xué)性質(zhì)、模
塑溫度等。在放大中，盡管未顯示，掩模圖案7a和導(dǎo)電薄膜6存在于從環(huán)氧心軸5脫模的多孔電鑄殼1的前表面(內(nèi)表面)。因此，例如，通過(guò)利用過(guò)氧化氫與氨水的混合液體來(lái)除去諸如銀鏡膜的導(dǎo)電薄膜6，并且使掩模圖案7a進(jìn)行燃燒除去或溶劑除去。然后進(jìn)行光澤控制。按需要，可以合適地進(jìn)行多孔電鑄殼1的后表面(外表面)上的清理、殘留部分的切割、 研磨、光澤處理、砂磨等。當(dāng)用于形成圖案的多孔電鑄殼1由鎳制成時(shí)，其特征實(shí)際上與純鎳的物理性質(zhì)相同，并具體地描述如下厚度等于或小于5mm(可選)；密度8. 908g/cm3 ；熔點(diǎn)1455 °C ；熱膨脹系數(shù) (250C ) 13. 4ym/(m ‘ K)；以及導(dǎo)熱率(300K) :90.9W(m.K)。在本發(fā)明的制造方法中，如上文所述，當(dāng)要產(chǎn)生并生長(zhǎng)為微孔21的不導(dǎo)電圖案7a 在導(dǎo)電薄膜6上形成時(shí)，使用具有預(yù)控制圖案7a的掩膜7。因此，可以根據(jù)多孔電鑄殼1的各種彎曲形狀，有可能簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)且有效地對(duì)要在三維形狀的多孔電鑄殼1中形成的微孔 21的直徑、形成位置和密度整體或部分地進(jìn)行精確控制，此外，微孔的直徑、形成位置和密度能夠表現(xiàn)出高可靠性和恒定性，而沒(méi)有操作者的熟練程度的差異和其它變數(shù)。換言之，通過(guò)由本發(fā)明的制造方法獲得的多孔電鑄殼1，可以有效地為要應(yīng)用于高質(zhì)量表皮材料的整模造型的表皮材料或塑料模塑產(chǎn)品的外表面提供高精密、銳利和精確的紋理。此外，在上述用于形成圖案的多孔電鑄殼1的制造方法中，如圖Ia至Ij所示，如果要求批量生產(chǎn)多個(gè)完全相同的多孔電鑄殼1，則可以重復(fù)“有機(jī)硅鑄塑-環(huán)氧心軸-電鑄-多孔電鑄殼”的單位過(guò)程以獲得多個(gè)復(fù)本。從這樣的多個(gè)重復(fù)的多孔電鑄殼，能夠批量生產(chǎn)所要求的注射模塑產(chǎn)品或裝飾表皮材料。由于已經(jīng)描述了圖2所示的掩膜7，所以將省略其額外的描述。同時(shí)，圖3是處于這樣的狀態(tài)的環(huán)氧板5的模擬圖示該環(huán)氧板5具有帶有紋路圖案的形成有圖案的表面fe 以及形成于其上的電鑄導(dǎo)電薄膜6。在圖3中，如上文所述，導(dǎo)電薄膜6的厚度為約1 μ m至30 μ m，從而在環(huán)氧板5的形成有圖案的表面fe上形成的三維微圖案的忠實(shí)性或銳度不會(huì)降低。此外，與掩蓋部分8 一起形成了未形成電沉積層的下表面和側(cè)表面的下部。圖如和4b是60倍放大圖像，其分別示出微孔(參見(jiàn)圖Ij中的附圖標(biāo)記21)的前側(cè)開(kāi)口(參見(jiàn)圖Ij中的附圖標(biāo)記21a)和后側(cè)開(kāi)口(參見(jiàn)圖Ij中的附圖標(biāo)記21b)，其中
13微孔形成于通過(guò)本發(fā)明的制造方法獲得的用于形成圖案的多孔(鎳)電鑄殼的形成有紋路圖案的表面20上。圖5示出微孔的前側(cè)開(kāi)口(參見(jiàn)圖Ij和fe中的附圖標(biāo)記21a)的表面直徑分布， 其中在160個(gè)微孔中，約149個(gè)微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑在0. 15mm至0. 05mm的目標(biāo)范圍內(nèi)。能夠看到，可以將93%或更多微孔置于要求的范圍內(nèi)。圖6a和6b是透視照片，其分別示出根據(jù)本發(fā)明制造的，用于在機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)部材料中形成圖案的多孔(鎳)電鑄殼1的形成有紋路圖案的表面20a及其后表面20b。此外，能夠從圖7a清楚地看到紋路圖案類(lèi)似于皮革。圖7是示出多個(gè)微孔的暗室照片，其中將光源置于圖6a所示的用于形成圖案的多孔(鎳)電鑄殼1的形成有紋路圖案的表面20a的后面，并且用裸眼從下表面?zhèn)扔^察孔。從圖7可以直接看到多個(gè)微孔21。然后，圖和8b是示例性照片，其分別示出圖6a和6b所示的形成有表面裝飾紋路圖案的模內(nèi)塑料模塑產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)的表面紋理，該紋理是通過(guò)用于形成圖案的多孔(鎳) 電鑄殼1獲得的。在下文中，將參照實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。然而，這些實(shí)施例僅作為示例而不意圖限制本發(fā)明。實(shí)施例1至4 多孔鎳電鑄測(cè)試片的制造為了制造具有形成有紋路圖案的表面的模塑產(chǎn)品，制備如圖4所示的具有紋路圖案的12個(gè)環(huán)氧板型測(cè)試片。如下文所述，每一測(cè)試片被制造成大小為 100讓\100讓\25讓(厚度)，并且根據(jù)圖5所示的方法來(lái)制造用于形成圖案的多孔鎳電鑄
tJXi O通過(guò)銀鏡反應(yīng)使環(huán)氧板型測(cè)試片的形成有紋路圖案的表面變得導(dǎo)電。在銀鏡的表面，使圖2所示的掩膜(板材)附著并以如表1所示的不同點(diǎn)大小進(jìn)行轉(zhuǎn)移。點(diǎn)圖案轉(zhuǎn)移后，在上方和前側(cè)/后側(cè)/左側(cè)/右側(cè)提供具有形成于其中的多個(gè)孔的箱型Bakelite阻斷壁(參見(jiàn)圖Ii中的附圖標(biāo)記10)，該阻斷壁的高度比測(cè)試片的上表面高25mm，以減少電鑄表面的流速。然后，在電鑄池中，進(jìn)行鎳電鑄。在電鑄中，初始階段的電流為0. 6A/dm2，然后增加至1. 5A/dm2。電鑄液含有400 450g/l的氨基磺酸鎳和20 35g/l的硼酸，并且pH值為3. 5 4. 5。表1
濕轉(zhuǎn)移掩膜的點(diǎn)直徑(mm)溫度點(diǎn)厚度實(shí)施例1Φ0.25實(shí)施例2Φ0.3530~32°C9-12 /im實(shí)施例3Φ0.45實(shí)施例4Φ0.55實(shí)施例5至9 多孔鎳電鑄測(cè)試片的制造在以下條件下進(jìn)行電鑄初始階段的電流為0. 6A/dm2，隨后增加至lA/dm2，然后增
14加至 1. 5A/dm2。同時(shí)，在環(huán)氧板的銀鏡表面上，以如表2所示的不同點(diǎn)大小將濕轉(zhuǎn)移型掩膜進(jìn)行轉(zhuǎn)移。除了包含450 500g/l的氨基磺酸以外，電鍍?nèi)芤旱臈l件與實(shí)施例1至4相同。表權(quán)利要求
1.制造用于形成圖案的多孔電鑄殼的方法，所述方法包括在環(huán)氧心軸的形成有圖案的表面上形成導(dǎo)電薄膜，并使得所述形成有圖案的表面導(dǎo)電的導(dǎo)電薄膜形成步驟；通過(guò)利用形成有不導(dǎo)電掩模圖案的掩膜在導(dǎo)電薄膜上轉(zhuǎn)移不導(dǎo)電掩模圖案的掩模圖案轉(zhuǎn)移步驟；通過(guò)在所述導(dǎo)電薄膜上電沉積電鑄金屬，同時(shí)在所述不導(dǎo)電掩模圖案的位置產(chǎn)生并生長(zhǎng)微孔來(lái)形成電沉積層的電鑄步驟；以及將具有所述微孔的所述電沉積層從所述環(huán)氧心軸脫模的多孔電鑄殼脫模步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)濕轉(zhuǎn)移掩膜、負(fù)型光掩膜或正型光掩膜來(lái)進(jìn)行所述掩模圖案的轉(zhuǎn)移。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中以互相分離的多個(gè)點(diǎn)的形式從所述掩膜轉(zhuǎn)移所述掩模圖案。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中以這樣的方式來(lái)轉(zhuǎn)移所述掩模圖案所述點(diǎn)互相分離并且由單位面積的點(diǎn)數(shù)所定義的點(diǎn)密度是完全均勻的，或者是局部不均勻的。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述點(diǎn)的直徑為0.2mm至0. 45mm,并且所述點(diǎn)之間的間隔為3. 5mm至10mm。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述點(diǎn)的厚度為5μ m至25 μ m。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)氧心軸的形成有圖案的表面被形成為皮革的紋路圖案。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)銀鏡反應(yīng)、糊狀銀漆噴霧、化學(xué)鍍膜或電鍍來(lái)形成所述導(dǎo)電薄膜。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電沉積層由鎳或銅制成。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述電鑄步驟中，將高度比所述環(huán)氧心軸的最大高度大20 200mm并且具有形成于其中的多個(gè)孔的阻斷壁以箱形置于所述環(huán)氧心軸的前側(cè)/后側(cè)/左側(cè)/右側(cè)和上方，從而防止由電鑄液流速所導(dǎo)致的氣泡脫離。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述電鑄步驟中，在0.5A/dm2至2. 5A/dm2的范圍內(nèi)分階段增加電流，或者將所述電流固定于所述范圍內(nèi)的預(yù)定值
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中以這樣的方式形成作為所述電沉積層的所述多孔電鑄殼的所述微孔前側(cè)開(kāi)口直徑為0. 02mm至0. 35mm,并且后側(cè)開(kāi)口直徑為1. 20mm至 3. 50mmo
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多孔電鑄殼的厚度為0.15mm至15mm。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述多孔電鑄殼脫模步驟后，還進(jìn)行導(dǎo)電薄膜和掩模圖案的除去步驟。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中從有機(jī)硅鑄塑模塑所述環(huán)氧心軸。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中從皮革包裝模型或形成圖案的輕金屬模型模塑所述有機(jī)硅鑄塑。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述多孔電鑄殼脫模步驟后，進(jìn)行所述多孔電鑄殼的外表面(后表面)上的清理、殘留部分的切割、研磨、光澤或不光滑處理或者砂磨。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中將通過(guò)所述有機(jī)硅鑄塑的環(huán)氧心軸模塑和來(lái)自所述環(huán)氧心軸的多孔電鑄殼的電鑄重復(fù)至少多次以形成至少多個(gè)具有相同圖案和相同形狀的多孔電鑄殼。
19.通過(guò)如權(quán)利要求1或2所述的方法制造的用于形成圖案的多孔鎳電鑄殼，其中所述多孔鎳電鑄殼具有多個(gè)微孔，其中所述微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑為0. 02mm至0. 35mm，后側(cè)開(kāi)口直徑為1. 20mm至3. 50mm,并且所述微孔以這樣的方式形成所述微孔互相分離并且由單位面積的微孔數(shù)定義的微孔密度是完全均勻的，或者是局部不均勻的。
20.如權(quán)利要求19所述的多孔鎳電鑄殼，其中至少75%的微孔的前側(cè)開(kāi)口直徑為 0. 05mm 至 0. 15mm0
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了用于形成紋路圖案的多孔電鑄殼及其制造方法。該方法包括以下步驟在通過(guò)在環(huán)氧心軸上形成導(dǎo)電薄膜使得該環(huán)氧心軸導(dǎo)電；通過(guò)利用掩膜在導(dǎo)電薄膜上轉(zhuǎn)移不導(dǎo)電掩模圖案；通過(guò)電鑄在不導(dǎo)電掩模圖案的位置產(chǎn)生并生長(zhǎng)微孔；以及從環(huán)氧心軸脫模具有微孔的電沉積層。通過(guò)該公開(kāi)的方法，能夠根據(jù)電鑄殼的各種彎曲形狀，整體或部分地對(duì)微孔的直徑、形成位置和密度進(jìn)行簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)且有效的控制。因此，在具有預(yù)定圖案的高質(zhì)量表皮材料或塑料模塑產(chǎn)品的表面的形成中，當(dāng)將微孔用作減壓抽吸孔或通氣口時(shí)，可以以這樣的方式有效且經(jīng)濟(jì)地獲得預(yù)定圖案其具有規(guī)則的位置、規(guī)則的方向性、銳利的半徑和最小化的形變。
文檔編號(hào)C25D1/08GK102312256SQ20101022655
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者元萬(wàn)載, 成耆文, 樸榮珉, 李景浩 申請(qǐng)人:株式會(huì)社模泰斯