[发明专利]颜色匹配的聚合物材料及其形成方法

说明书

技术领域

本公开整体涉及一种用于对聚合物材料进行着色的方法，并且更具体地涉及匹配非聚合物材料的颜色。该方法可用于形成电子设备的彩色外壳或外壳的彩色部分。

背景技术

很多计算设备具有包括给予设备美观且耐用的外观和感觉的金属表面的外壳和覆盖件。该金属表面通常具有提高金属的耐腐蚀性和耐磨损性的薄钝化层。该薄钝化层通常使用被称为阳极化的电解工艺来形成，其中金属部件充当阳极。在阳极化期间，暴露金属的一部分被转变成有时被称为阳极膜或阳极层的金属氧化物层。该阳极层可被染色，以给予金属表面多种不同颜色中的任意颜色。

计算设备的外壳常常具有非金属部分。例如，触摸板覆盖件和射频天线窗口需要由非金属材料制成，以便分别允许下方的触摸板和射频天线正确工作。这些非金属部分可由非电容性材料和/或射频透明材料诸如塑料或玻璃形成。与在金属外壳内包括非金属部分相关联的一个设计挑战是保持有光泽且连贯一致的具有总体金属外观的外壳。该非金属部分可被染色，以匹配相邻染色的阳极化金属表面的颜色。然而，可能很难在非金属部分与金属部分之间实现正确的颜色匹配。这是因为非金属部分和金属部分的阳极层通常接受不同类型的染料。结果是染色的非金属部分具有与染色的阳极化金属表面略微不同的颜色，这可能有损外壳的一致颜色和连续外观。

发明内容

本文描述了与颜色匹配的聚合物材料及其形成方法有关的多种实施方案。

根据一个实施方案，描述了一种将水溶性染料掺入到水不溶性聚合物材料内的方法。该方法包括通过将聚合物材料和水溶性染料溶解在至少一种溶剂内来形成流体染料-聚合物混合物。该方法还包括将流体染料-聚合物混合物分配到载体的表面上。该方法还包括通过从流体染料-聚合物混合物去除溶剂来形成染色的聚合物层。

根据另一个实施方案，描述了一种形成具有染色的阳极化金属外观的复合层的方法。该方法包括通过在载体结构上固化染料-聚合物混合物来形成染色的聚合物层。该染色的聚合物层是半透明的并且在其中浸有水溶性染料。该水溶性染料向染色的聚合物层赋予与在其中浸有该水溶性染料的阳极层的颜色匹配的颜色。该染色的聚合物层具有第一反射/透射曲线，并且阳极层具有第二反射/透射曲线。该第一反射/透射曲线与第二反射/透射曲线基本上相同。该方法还包括通过在染色的聚合物层的第一表面上施加光学反射涂层来形成复合层。该光学反射层具有多个可见光反射表面，使得光学反射层表现为位于染色的聚合物层下方的金属基底。

根据另一个实施方案，描述了一种染色的聚合物层。该染色的聚合物包括水不溶性固体聚合物材料。该固体聚合物材料可以是不透明的、部分不透明的或者半透明的/透明的。该染色的聚合物还包括掺在固体聚合物材料内的水溶性染料，使得染色的聚合物结构具有与水溶性染料的颜色对应的颜色。

根据另一个实施方案，描述了一种形成颜色与染色的阳极层基本上相同的染色的聚合物层。该方法包括通过将至少一种聚合物和至少一种染料溶解在至少一种溶剂中来形成流体染料-聚合物混合物。该染料与染色的阳极层内的阳极染料是相同类型的染料。该方法还包括将流体染料-聚合物混合物分配到载体结构的表面上。该方法还包括通过从流体染料-聚合物混合物去除溶剂来形成染色的聚合物层。当溶剂被去除时，该流体染料-聚合物混合物固化成染色的聚合物结构。

根据另一个实施方案，描述了一种电子设备的外壳。该外壳包括具有阳极化表面的金属部分。该阳极化表面具有在其中浸有阳极染料的染色的阳极膜。染色的阳极膜的特征在于当由第一光源照明时具有第一光谱反射/透射曲线。该外壳还包括在其中浸有阳极染料的染色的聚合物部分。该染色的聚合物部分的特征在于当由第一光源照明时具有第二光谱反射/透射曲线。第一光谱反射/透射曲线与第二光谱反射/透射曲线基本上相同。

根据另一个实施方案，描述了一种层合叠层。该层合叠层包括由第一材料制成的第一保护覆盖件。该第一保护覆盖件具有至其附着有光学反射层的第一表面。该层合叠层还包括由基本上透明的第二材料制成的第二保护覆盖件。该第二保护覆盖件具有与层合叠层的查看表面对应的第二表面。该层合叠层还包括被设置在第一保护覆盖件和第二保护覆盖件之间的染色的聚合物层。该染色的聚合物层为基本上半透明的并且在其中浸有阳极染料。当从查看表面查看时，穿过染色的聚合物层和第二保护覆盖件能够查看该光学反射层，以给予层合叠层该染色的阳极化金属的外观。

下方将详细描述这些实施方案以及其他实施方案。

附图说明