[发明专利]一种车规级零件表面的膜层及其开发方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车规级零件表面的膜层及其开发方法。

背景技术

目前，汽车开关按键表面成膜方法包括电镀和喷漆两种，经过喷漆工艺处理的汽车开关按键表面达不到高光的效果，与周边内饰不匹配；经过电镀工艺处理的汽车开关按键，表面膜层较厚，不利于进行下一步镭雕处理，且镭雕后，表面的封闭圆环图标内的膜层容易脱落，上述两种成膜方法处理后的汽车开关按键都会影响汽车内饰整体的技术要求和美观。

物理气相沉积(PVD)技术是一种新型的表面成膜技术，溅射镀膜是PVD技术的一个主要镀膜方法，该方法是在真空条件下，使氩气进行辉光放电而电离成氩离子，氩离子轰击靶材，溅射出的靶材粒子沉积在试样表面形成镀层，所述镀层薄且具有光泽。

PVD技术应用于表面镀膜时，常规的工艺流程包括：在试样表面喷涂底漆形成底漆层，在所述底漆层上利用PVD技术镀膜形成镀层，在所述镀层上依次喷中漆和面漆形成所述中漆层和面漆层，其中，底漆、中漆和面漆使用的油漆体系为普通的聚氨酯涂料或者紫外光固化涂料(UV油漆)。

在汽车开关按键表面采用上述工艺成膜，表面的膜层具有高光效果且厚度小，能够满足正常的复杂图标的镭雕要求，但是膜层不能满足车规级的要求，即膜层在相对空气湿度大于90％，温度大于85℃的环境中存放超过70小时会出现缺陷。

发明内容

本发明提供了一种车规级零件表面的膜层，用以解决现有膜层不能同时满足高光效果、车规级要求和后续镭雕要求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种车规级零件表面的膜层，所述膜层由内到外包括底漆层、镀层、中漆层和面漆层，所述镀层采用PVD技术成膜，所述底漆层和面漆层采用UV油漆，所述UV油漆中包括光引发剂吸收剂。

作为优选，所述光引发剂吸收剂为水杨酸苯酯。

作为优选，所述UV油漆中光引发剂吸收剂的质量百分比为2％～10％。

作为优选，所述膜层的总厚度在2mm以下。

作为优选，所述底漆层的厚度为22～24μm，所述面漆层的厚度为14～16μm。

作为优选，所述镀层通过溅射镀膜的方法形成，采用的靶材选自铝和/或铟。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明所述车规级零件表面的膜层能够在相对空气湿度大于90％，温度大于85℃的环境中存放超过70小时而不产生缺陷，且具有高光的效果，膜层薄，容易对开关表面进行镭雕处理。

本发明还提供了一种车规级零件表面膜层的开发方法，用以解决常规的PVD工艺形成的膜层不能满足车规级要求的问题。

一种车规级零件表面膜层的开发方法，包括以下步骤：

步骤一：试样采用PVD工艺在其表面镀膜，所述PVD工艺的流程为：在试样表面喷底漆并烘干固化形成所述底漆层，在所述底漆层上利用PVD技术镀膜形成所述镀层，在所述镀层上依次喷中漆和面漆并烘干固化形成所述中漆层和面漆层；

步骤二：对完成步骤一的试样进行耐水性测试，若所述膜层无颜色和手感的变化，则进入步骤四，若所述膜层出现发白或脱落现象，则进入步骤三；

步骤三：针对经过耐水性测试后，所述膜层出现发白和/或脱落现象，一方面，调整底漆层和面漆层的厚度，另一方面，调整底漆和面漆烘干固化时的辐照量来调整底漆和面漆的固化程度，所述固化程度为油漆烘干固化时，油漆中各组分的反应程度；

步骤四：将通过步骤二的零件进行耐光性测试，若所述膜层无颜色和手感的变化，则镀膜的工艺确定，若所述膜层出现脆化或脱落现象，则进入步骤五；

步骤五：调整底漆层和面漆层采用油漆的配方，然后再进行步骤四。

作为优选，所述步骤二中的耐水性测试包括水解老化实验和冷凝水实验，所述耐水性测试包括水解老化实验和冷凝水实验，所述水解老化实验的过程为：采用气候箱进行模拟试验，控制气候箱内的相对空气湿度和温度，将所述汽车开关按键放置在气候箱内一段时间进行水解老化实验。