PK传统PU皮，炫彩皮革装饰新工艺及膜层结构解析

产业的发展离不开CMF（色彩、材料、工艺）

现代产品设计中，在满足功能性的同时，消费者对产品设计上的美观度、经济性、创新性等需求越来越多，特别是近年来，对表面触感、耐污性、耐候性等要求越来越高。在当下手机及数码产品功能统一的大趋势下，如何兼顾视觉与触感？如何打破同质化局面，引起消费者的注意、兴趣及欲望？均至关重要，也因此对产品的CMF设计不断提出更高的要求。

其中，素皮包覆设计在最近两年里，逐渐在手机及消费电子等行业中流行开来。多是采用PU皮革热压工艺包覆在PC、玻纤等基材盖板表面，实现细腻皮质触感效果，同时实现抗指纹、耐脏等特性，深受广大消费者的喜爱。目前大批量应用工艺为PU+各种颜色色浆来实现皮革单一颜色是主流方案。

而就在近日，笔者在与亿铭粤做技术开发的朋友们探讨工艺时了解到，表面炫彩皮革新工艺有望与传统PU皮革工艺PK，成为新的产品表面加饰技术，本文笔者带大家来详细了解一下~~

图 表面炫彩皮革新工艺打造的盖板样件

首先先来看一下产品表面装饰工艺的演变，整体概述为：

• 色彩上从单一到多彩、渐变的变化；
• 纹理从平面到立体的变化；
• 整体设计从视觉到多维度质感的变化

图 产品表面装饰工艺演变图

炫彩皮革技术的引入，从材质到性能，从效果到工艺制程，都极大优化了目前的加饰技术，下面从材料工艺到膜层结构全面了解一下。主要内容包括：

一、炫彩皮革材料及新工艺特点优势

二、产品表面膜层微结构解析

CMF设计军团专门成立了表面处理及成型工艺技术交流群，感兴趣的朋友们可以长按下图二维码（提交信息之后页面）加群主微信15361491150，备注“工艺交流”，加入技术交流群，与专业人士一起探讨！此群仅限专业技术人员加入，入群需实名制！

 一、炫彩皮革材料及新工艺特点优势 

本文讲解的炫彩皮革材料主要包括有机硅和炫彩PU两种。

炫彩有机硅：有机硅属于相对环保健康型材料，无味、无毒，对人体无不良反应。整体性能优良，包括电性能、耐候性、耐高低温性、耐臭氧及防潮性等。它可在250~300℃长期工作，瞬时，可耐数千度高温；在-70~100℃下，仍可保持弹性。有机硅是所有橡胶中使用温度范围最宽的。有机硅表面层疏水，对许多材料不粘，可起隔离作用。同时具有低吸潮性，可在潮湿条件下加工使用。透气、透湿性好。耐燃、防震、防霉。机械性能好。

图 盖板表面为有机硅材质包覆

炫彩PU：传统PU主要为素色，颜色单一；新炫彩PU工艺可是实现任一效果（渐变色、金属色、彩色图案等），并且所有效果层在PU层与载体层中间，在满足外观需求的同时还可满足性能测试要求。

图 后盖为炫彩PU材质

表面炫彩皮革工艺优势：

• 新工艺产品表面采用特殊有机硅材料或透明PU制作（其中有机硅材料在耐污性、耐候性、耐温性、耐挠性、疏水性等性能更优于传统PU皮革)；
• 中间层通过胶印、转印纹理、PVD、光学涂布液晶色等工艺可实现各种外观效果；
• 由于采用双层结构，所有的效果层在两层结构中间，信赖性测试更稳定；

据了解，目前供应商企业亿铭粤的所有玻纤+炫彩叠层工艺都已经申请实用新型及发明专利。

工艺难点：

由于硅胶主链十分柔顺，其分子间的作用力很弱，表面张力弱，表面能小，成膜能力强，导致其表面疏水、防粘、润滑等特性，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，但也因此使其在粘接过程中对大部分胶水都具有排斥作用。总而言之就是表面硅胶层粘接差，易脱层。

图 因硅胶层粘接问题导致的脱层案例

相比于传统PU皮革，炫彩皮革（有机硅/PU）材料及对应工艺优劣势有哪些？以玻纤基板为例，汇总表格如下：

表：材料性能对比

性能	素色PU皮革	炫彩PU皮革	炫彩有机硅皮革
抗污性	一般	一般	优
耐黄变（紫外线）	一般	一般	优
耐腐蚀性	优	优	优
耐温性	-40-200℃ 低温变硬，高温变粘	-40-200℃ 低温变硬，高温变粘	-70-300℃ 性能不变
耐挠性	一般	一般	优
抗霉变性	一般	一般	优
拉伸强度	＞20Mpa	＞20Mpa	＜10Mpa
撕裂强度	＞60KN/m	＞60KN/m	＜35-40KN/m
环保	污染较严重	污染较严重	环保，低VOC
手感	手感偏硬（爽滑）	手感偏硬（爽滑）	手感偏软（发涩）
表面铅笔硬度	＞H/1kg	＞H/1kg	＞HB/1kg
耐磨	优	优	一般
材料成本	低	中	略高与炫彩PU皮革

表：3D结构下的玻纤+表面皮革装饰工艺对比

性能	素色PU皮革	炫彩PU皮革	炫彩有机硅皮革
抗污性	一般	一般	优
耐黄变（紫外线）	一般	一般	优
耐腐蚀性	优	优	优
耐温性	-40-200℃ 低温变硬，高温变粘	-40-200℃ 低温变硬，高温变粘	-70-300℃ 性能不变
耐挠性	一般	一般	优
抗霉变性	一般	一般	优
拉伸强度	＞20Mpa	＞20Mpa	＜10Mpa
撕裂强度	＞60KN/m	＞60KN/m	＜35-40KN/m
环保	污染较严重	污染较严重	环保，低VOC
手感	手感偏硬（爽滑）	手感偏硬（爽滑）	手感偏软（发涩）
表面铅笔硬度	＞H/1kg	＞H/1kg	＞HB/1kg
耐磨	优	优	一般
材料成本	低	中	略高与炫彩PU皮革

可以看到，这种表面炫彩皮革新工艺有其独特的优势，比如它的表面及外观效果、制程、环保特性、设计自由度及灵活性等。可广泛应用于消费类电子产品、智能家居、家电、汽车内装饰结构件、家具、箱包等行业。

图 炫彩有机硅皮革包覆

 二、产品表面膜层微结构解析 

炫彩PU及炫彩有机硅皮革的膜层微结构相类似，我们以炫彩有机硅为例来进一步说明及展示。结构主要分三种：硅胶层、装饰层及基材。装饰层夹在中间可以保证各种表面外观效果的稳定性，不易刮花或脱落。整体结构分解示意图及介绍如下：

下面是结构分解示意图，总厚度：0.6-1.0mm。

• 表面纹理由包覆在产品表面的材料实现，比如有机硅；
• 外观效果层可以由胶印、纹理、PVD、涂布液晶色、丝印实现任单一或多层叠加效果；
• 载体层主要由预浸料玻纤实现；

本文技术支持及素材来自亿铭粤科技，拥有多年胶印、转印、PVD、丝印、激光雕刻、玻纤预浸料一体化成型、CNC、高压成型、压缩注塑等全工段生产能力。对于表面有机硅工艺，可解决粘附等痛点问题，并可进行多种表面工艺加饰效果。如有想深入了解这种技术及供应商的可加笔者微信13713875667咨询~~

图 炫彩有机硅皮革包覆

2023年3月份（因疫情延期，具体时间待公布），CMF设计军团将在深圳举办《2022国际CMF设计大会》，亿铭粤已确认参加并在现场布有展台，将携最新外观创新产品亮相，欢迎各位莅临现场交流。
目前，三星、小米、oppo、vivo、伊莱克斯、迈瑞、宝马、华为、上汽、一汽、吉利、东风、比亚迪、长城、格力、美的、TCL、创维、海信、万和、努比亚、方太、万魔、传音、倍思、卓力能、老板、华帝、麦克韦尔、合元、中兴、BOSE、科大讯飞、联想、康佳、欧派、顾家、特步、巴斯夫、陶氏化学、瓦克化学、PPG、宣伟、大金氟化工、默克、普利特、锦湖日丽、LX Hausys、英国Poly materia、贻如生物等600+行业精英均已报名！点击下方图片可查看报名企业详细名单，大会详情如下：

主题：绿色环保
主办机构：国际CMF设计大会组委会、深圳市工业设计协会指导机构：世界绿色设计组织、北京光华设计基金会承办机构：CMF设计军团、萨米设计研究、世界绿色设计组织CMF专委会、北京光华设计基金会CMF专项基金人数规模：800+

拟定议题及方向：
报名咨询通道1）报名请联系廖女士：189 2459 4519（同微信）
2）长按如上二维码在线登记报名
往期活动视频回顾2021国际CMF设计大会.跨界融合 | 视频回顾


想了解更多CMF内容吗？欢迎大家点击下方关注我们公众号，每日8点15，定时发布文章。另外，公众号右上角有搜索按钮，可以快速查找平台早期发过的文章内容哦~~

近期精选文章推荐：

2022-2023年CMF装饰纹理设计趋势：幻影科技

超级干货！2022中国厨房电器一体化趋势报告

上篇 | 将光学图案引入CMF设计，达到动态变色及立体化新高地

全新华为WATCH Buds发布！TWS耳机+手表合二为一

【视频首发】卡秀万辉发布2023年CMF趋势！

干货 ! 设计师应该如何正确运用色彩？

一文全面读懂电致变色技术，从飞机到手机的跨界应用

2022-2023年CMF创新主皮纹设计趋势：未来航空

10家生物基涂料企业大盘点！PPG|巴斯夫|立邦|阿克苏|宣伟等

这10种常见回收环保材料，你了解多少（附设计案例展示）

基于环保可持续理念，6大产品色彩设计方向前瞻！

当环保材料与色彩相遇，也能打造出极具美感的创意设计！