[发明专利]防指纹保护薄膜镀膜的制备方法及防指纹保护薄膜镀膜制品

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜镀膜产品技术领域，特别涉及一种防指纹薄膜镀膜方法及防指纹保护薄膜镀膜制品。

背景技术

防指纹薄膜作为一种基材表面防护层，广泛的应用于电子显示行业触摸屏、玻璃制品表面、金属五金件表面和塑料薄膜表面的防护。

防指纹薄膜的基本原理包括两种：

第一种，是在基材表面通过某种方式覆盖一层低表面性能的防护层，斥水斥油表面能够有效的防止油脂在表面的残留，起到防指纹的效果；

第二种，是在基材表面形成微纳结构，使得油脂在基材表面尽可能的分散分布，油脂不能够在表面附着，同样也能够达到基材表面防指纹的效果。

目前防指纹的制备工艺主要有防指纹薄膜的制备和表面微纳结构的制备。

(1)防指纹薄膜的制备可以通过在基材表面涂布防指纹防护液，防护液通常含有有机硅类助剂和有机氟类助剂，UV固化涂布液在UV固化后，在基材表面形成低表面能涂层，起到防指纹的效果；防护液成分配置比较复杂，并且通常添加有有机类物质，在UV固化过程中会造成有机物的挥发，造成污染。此外也可以通过真空镀膜的方式，在反应气氛中采用磁控溅射在基材表面形成防指纹薄膜，磁控溅射采用的靶材为聚四氟乙烯和氟化镁的混合物，在CF₄或SiF₄反应气体中进行磁控溅射，在基材表面形成防指纹薄膜。制备工艺过程中对防指纹薄膜的成分控制比较困难，并且镀膜过程中需要对生产的尾气进行净化处理。

(2)微纳结构防指纹结构，主要是在基材表面形成规则且粗糙不平的类似于荷叶表面的微纳米级结构，可通过基材表面化学刻蚀方式，在基材表面形成微纳结构，或者结合薄膜涂布或磁控溅射镀膜方式，实现了无机粒子和低表面能材料在基材表面的有机结合，实现基材表面防指纹。相比较涂布和真空镀膜方式，微纳结构的制备结构均一性更难控制，采用化学溶液刻蚀的时间更长，难以用于工业化生产。

因此，研发一种能实现大批量产品表面的防指纹薄膜制备，能提高生产效率，能制备出具有优良的附着力和耐摩擦性能的防指纹薄膜镀膜及其制备方法迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种防指纹保护薄膜镀膜方法，该薄膜镀膜方法可以实现大批量产品表面的防指纹薄膜制备，提高设备的生产效率，同时制得的防指纹保护薄膜具有较强的附着力和耐摩擦性能。

为了达到上述技术目的，本发明是按照以下技术方案予以实现的：

本发明所述的防指纹保护膜镀膜的制备方法，其具体步骤是：

(1)将待镀基材进行镀膜前的预清洗处理；

(2)将待镀基材放置在真空室内，真空热蒸发用防指纹薄膜AF材料，对真空室进行抽低真空，在真空室低真空度的条件下，开启离子源放电系统，对待镀基材通过离子源放电处理系统进行表面放电处理；

(3)对真空室进行抽高真空，在高真空度条件下，采用磁控溅射溅射氧化硅或者氧化铝靶材，在基材表面沉积氧化硅或者氧化铝硬质过渡层；

(4)待镀基材在沉积氧化硅或者氧化铝硬质过渡层后，再采用电阻式热蒸发的形式，蒸发防指纹薄膜AF材料，在基材表面生成均匀的防指纹薄膜AF材料；

(5)真空室内，防指纹薄膜AF材料蒸发完成后，关闭热蒸发电源，完成整个防指纹薄膜的制备流程；

(6)真空室恢复大气压后，取出完成防指纹薄膜镀制的产品，进行表面水接触角和耐磨性能测试。

作为上述技术的进一步改进，上述步骤(1)中所述的镀膜前的预清洗处理为对待镀基材进行超声清洗，其依次采用丙酮，酒精，去离子水超声处理，超声时间分别为15分钟。

作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(2)中离子源放电处理条件为：真空室内真空度的范围值为2-10Pa，所述真空室内真空度的优选为5Pa，常温条件下放电处理5-15分钟，优选放电处理时间为15分钟，以达到活化基材表面的目的。

作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(3)中，所述磁控溅射方式溅射氧化硅或者氧化铝硬质过渡层，磁控溅射的真空度为1.0×10^-3Pa-5.0×10^-3Pa，真空度优选为3.0×10^-3Pa。采用的是中频电源或者射频电源进行溅射。

作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(3)中，所述氧化硅或者氧化铝硬质过渡层的厚度范围值为10-100nm，优选为50nm。