[发明专利]塑料工件表面真空溅镀结合电泳涂装技术

说明书

【技朮领域】

本发明涉及一种塑料工件的表面处理方法，尤其是涉及一种用电泳法在塑 料工件表面进行涂装的方法。

【背景技朮】

传统的涂装技术主要有喷涂、静电、粉体等方式的涂装，但在环保方面都 有不可避免的环境污染问题，如采用吹气式喷枪涂装作业，不但浪费油漆而且 作业效率低。电泳涂装技术研究起于一百多年前，有如下之优点：a.提高了产 品的防腐性和装饰性，同时简化了表面处理的工艺流程和减少贵重金属废水排 放量；b.大大减少废水的排放量，从而降低成本。电泳涂装在环境污染和所使 用的有机化学物方面也有很高的环保性。其具体表现为：电泳涂装使用水溶性 涂料，涂料中80％以上是水分。与其它水溶性涂料相比，溶剂含量少，且因低 浓度，无火灾危险，涂料回收好，溶剂含量低，对水质和大气污染少，对环境 的污染也相应减少。电泳涂装上主要使用丙烯酸树脂或环氧树脂(无铅)，对人 体无特别的毒性。电泳涂装过程中带出的涂料可100％的回收利用。与喷涂法等 相比，涂料的有效利用率可高于95％。电泳涂装法在实际应用中显示出高效、优 质、安全、经济等优点，受到世界各国涂装界的重视。电泳是电泳涂料在阴阳 两极，施加于电压作用下，带电荷之涂料离子移动到阴极，并与阴极表面所产 生之碱性作用形成不溶解物，沉积于工件表面之过程。但电泳涂装不足在于工 件必须置于电路中，被涂物必须导电，所以无法在不导电的塑料工件上作业。

真空溅镀，是真空溅射镀膜的简称，又称为物理镀膜或物理气相沉积，是 指在真空条件下，用物理的方法，将材料汽化成原子、分子或使其电离成离子， 并通过气相过程，在材料或工件表面沉积一层具有某些特殊性能的薄膜的过程。 具体包括很多种类，如真空离子蒸发、磁控溅射、MBE分子束外延、PLD激光溅 射沉积等很多种，主要思路是分成蒸发和溅射两种。但真空溅镀之缺点在于其 镀膜厚度较薄且治具费用高。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种在不导电的塑料表面进行电泳涂装的方法。因传 统的涂装方式环境污染严重且涂料利用率较低，而电泳涂装技术无法在不导电 的塑料上进行作业，而真空溅镀生成的镀膜较薄，此法克服了常规方法的上述 问题，且工艺简单，节省涂料费用，几乎不产生任何废弃物，涂层致密美观。

为达到上述目的，本发明技术方案在于提供了一种在不导电的塑料工件上 用电泳法涂装的方法，该方法具体包括如下步骤：

喷砂粗化步骤，用喷砂法将塑料工件表面粗化，以增强溅镀金属层和塑料 层的结合力；清洗步骤，清洗工件表面，除去塑料表面的砂粒和其它杂质；真 空溅镀步骤，用真空溅镀法在塑料工件表面镀上金属层，目的是使塑料表面具 有导电性；电泳涂装步骤，将具导电性之塑料工件，浸渍在装满电泳涂料槽中 作为阳极(或阴极)，在槽中另设对应的阴极(或阳极)，在两极间通一定时 间的直流电，在塑料工件表面上析出均一、水不溶电泳涂层。

特别地，塑料工件可以是聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳 酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、 尼龙、尼龙和玻璃纤维或碳纤维的混合物、聚碳酸酯与玻璃纤维或碳纤维的混 合物中的任意一种。

特别地，喷砂粗化是在0.025MPa的低气压下用180#棕刚玉作业。

特别地，清洗方式为超声波清洗。

特别地，金属层可以为铝、铜、铬、不锈钢、铬化镍、银、锌等金属；金 属层厚度为0.05～0.2μm。

特别地，电泳涂装之涂料采用UV(紫外光)固化型或低温固化型电泳涂料； 电泳涂层厚度为0.1～10μm。

相较于其它涂装方法，此法有如下优点：

1.制程和工艺简单，量产性高；

2.提高生产效率，节省涂料费用；

3.环保：几乎不产生任何废弃物，对环境相当友好；

4.涂层致密美观，且具金属质感。

【附图说明】

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细叙述。

图1为本发明的塑料工件镀膜成品的剖面放大图。

图2为本发明的主要工艺流程图。

【具体实施方式】

请参阅附图1和附图2，本发明具体包括如下步骤：