专利名称：真空镀膜工艺、及涂料组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及真空电镀行业，具体是指真空镀膜工艺、及涂料组合物。
背景技术：
传统的真空镀膜工艺是这样的1清洗基材工件，并烘干；2在专用的喷涂室内由人工在工件表面上喷涂一层底漆；3在烘房内对带底漆的工件表面进行烘干作业；4将烘干后带底漆的工件送入真空室内镀膜；5将镀膜后的工件取出并在专用的喷涂室内喷涂面漆；6最后在烘房内烘干。目前，真空镀膜的设备最先进的是德国的一套设备，其工艺是这样的1清洗工件表面，并烘干；2在专用的喷涂室内由人工在工件上喷涂一层底漆；3在烘房内对带底漆的工件进行烘干作业；4将烘干后带底漆的工件送入真空室内镀膜，镀膜完毕后，停止真空泵抽真空并阻隔真空泵与真空室，同时将面漆在真空室内蒸发，使工件表面粘附一层面漆，接着在真空室内烘干直至成品，多余的油漆固化；5最后打开真空室，取出成品。传统的工艺工序多、生产周期长、人工成本高，且涂料油漆含有毒成分，挥发气体易燃易爆，不但存在安全隐患、损害工人的身体健康，而且污染环境，由于是人工喷漆，底漆的厚度不均勻，影响产品的质量；德国CREAVAC公司生产的真空镀膜设备为目前世界上最先进的设备，其将传统工艺的镀膜、烘干、涂覆面漆均放置在真空室进行，采用的是将面漆蒸发、同时阻隔真空泵与真空室，待面漆涂覆完毕，油漆涂料已经固化，对真空泵没有任何影响，但是CREAVAC公司生产的真空镀膜设备还是没有将喷涂底漆的工序放置在真空室内完成，仍然需要人工喷涂底漆。本申请人认为，如果能将喷涂底漆的工序也放置在真空室内完成，那么只要对德国现有的CREAVAC设备进行改造，就可以实现喷底漆、烘干、电镀等一系列工序的全自动化，而无需人工进行底漆喷涂。本申请人经过多年研究，发现喷涂底漆的工艺不能进行真空喷涂底漆的关键原因在于目前的底漆用涂料不适合真空喷涂。因为如果采用真空喷涂底漆，必定需要使用真空泵；而现有的真空泵的叶轮都采用硅油作为密封剂，将油漆原料从喷嘴喷出，那么在喷涂底漆时，底漆原料必定会和硅油接触。然而，现有的底漆原料组合物都不能和真空泵兼容， 因为现有的底漆原料组合物会和硅油发生反应，反应后形成的乳化液粘附在真空泵的叶轮上，短时间内就可以损坏真空泵叶轮，使其不能正常运转。
发明内容
本发明的目的在于提供一种涂料组合物。这种涂料组合物不会和硅油反应，即在真空室内喷涂时不损坏真空泵，配合一定的设备可以实现真空镀膜的全自动化。本发明的目的还在于提供真空镀膜工艺，这种工艺在真空室内完成底漆喷涂、电镀、面漆喷涂等一系列真空镀膜工序，节约人力和时间，又节省了成本。本发明的目的通过下述技术方案实现涂料组合物，由如下组分构成流平剂，重量百分比为0. 01%-0. 03% ； 增厚剂，重量百分比为15%-45%; 六甲基硅二烷，重量百分比为54. 97-84. 99%。六甲基硅二烷的作用在于提供流平剂和增厚剂的溶剂，电离后易挥发，并且不会和硅油反应；克服了现有的涂料在真空使用时会损坏真空泵的毛病。本发明真空镀膜工艺包括以下工艺步骤A.取工件对工件表面进行超声波清洗， 将工件挂在真空室的挂架上，关闭真空室，将工件表面烘干；B.对上述真空室抽真空，在所述工件表面通过喷涂方式施加一层所述涂料组合物，烘干使固化后形成底漆层，并将真空室内的多余涂料组合物抽出；C.在上述真空室内，在所述挂架上工件的底漆层上镀金属反射膜。进一步的技术方案，所述步骤A的烘干时间为2-10分钟。进一步的技术方案，在步骤C之后还进行步骤D操作在所述真空室内，在所述金属反射膜上采用喷涂方式涂覆面漆作为面漆保护层，烘干。进一步的技术方案，所述步骤D面漆保护层在烘干之前先将真空室内的多余的面漆抽出。本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果
(1)采用六甲基硅二烷作为流平剂和增厚剂的溶剂，电离后易挥发，并且不会和硅油反应；所以在真空环境下喷涂时也不会损坏真空泵。同时，也满足对底漆粘着力和耐磨度的要求。六甲基硅二烷作为烷类物质，目前未见过其作为涂料组合物成分的应用，关键原因在于烷类物质是易燃易爆物质。但是本发明的涂料组合物是专门用于真空环境下的，因此不存在易燃易爆的顾虑。(2)本发明真空镀膜工艺首次提出将底漆喷涂工艺也置于真空室内完成。并且底漆喷涂时，无需阻隔底漆和真空泵接触。所以，在喷涂底漆后，可以将真空室内多余的涂料组合物抽出，保证了工序在真空环境中的连续运行。另外，传统工艺采用人工喷涂底漆的方式，由于喷涂时涂料为较大颗粒状，极容易沉积在工件之外的空间，因此造成了原料浪费。 本发明在真空室中可以采用机器喷涂底漆，机器喷涂时形成均勻的烟雾漆场，涂料组合物颗粒较小，因此减少了原料的浪费，即节约了原料成本。(3)本发明真空镀膜工艺将喷涂底漆、烘干、镀膜、喷涂面漆、烘干的工序都置于真空室内连续完成，可以配合一定的设备实现工艺的全自动化。相比传统工艺，耗电量降低， 底漆干燥时间减少，节约了原料消耗和时间成本；同时也减少了辅助设备和场地成本，解放了劳动力，有利于工人的健康；也消除了环境污染的问题。因此，本发明将是今后电镀行业的发展趋势所在。
图1为在实施例5真空室内连续完成喷底漆、烘干、电镀的装置。附图中标记及相应的零部件名称
1-真空室，2-真空泵，3-电镀台，4-电镀电极，5-转动架，6-喷嘴，7-烘干器，8-防护罩，9-齿轮，10-同轴器，11-存漆桶，12-送漆泵，13-增压泵，14-压力阀。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例1
涂料组合物，由如下组分构成流平剂，重量百分比为0.01%;增厚剂，重量百分比为 15% ；六甲基硅二烷，重量百分比为84. 99%。将所述成分按所述比例混合后即得到成品。上述涂料组合物成品应用于真空镀膜工艺包括如下步骤
A.取工件对工件表面进行超声波清洗，将工件挂在真空室的挂架上，关闭真空室，将工件表面烘干。根据具体工件可以调整工件的烘干时间，一般采用2-10分钟。B.对上述真空室抽真空到10_3Pa，在所述工件表面施加一层所述涂料组合物成品，烘干使所述涂料组合物固化后形成一定厚度的底漆层；根据工件具体所需厚度，调整喷涂的时间，可以控制底漆层厚度。本实施例中，底漆层采用喷涂方式涂覆，具体操作是将所述的涂料组合物成品通过喷嘴喷入真空室，形成烟雾状的均勻油漆环境；然后使挂架上的工件与烟雾状的均勻油漆环境接触，烘干后即在工件的表面形成均勻的底漆层。采用这种喷涂方式喷涂时，烘干之前可以先将真空室内的烟雾状的多余底漆组合物抽出。C.在上述真空室内，在所述挂架上工件的底漆层上镀金属反射膜。D.在所述真空室内，在所述金属反射膜上涂覆面漆作为面漆保护层，烘干。面漆保护层也采用喷涂方式涂覆。上述涂料组合物成品作为底漆使用后，在抽取空气中多余的涂料组合物时， 涂料组合物与真空泵接触，没有损坏真空泵，保证了多道工序在真空环境中的连续运行。实施例2
对实施例1中成品的涂料组合物进行性能测试，当工件表面涂覆上一层底漆后，用粘胶带粘附在底漆上测定其粘结度。测试条件如下将粘胶带平整粘附在底漆上，拉扯10次后，底漆没有掉落，可以满足底漆粘着力的要求。对实施例1中成品的涂料组合物进行性能测试，当工件表面涂覆上一层底漆后， 用铅笔刻画，底漆没有掉落，可以满足底漆耐磨度的要求。实施例3
涂料组合物，由如下组分构成流平剂，重量百分比为0. 03%;增厚剂，重量百分比为 45% ；六甲基硅二烷，重量百分比为54. 97%。将所述成分按所述比例混合后即得到成品。实施例4
涂料组合物，由如下组分构成流平剂，重量百分比为0.02 %;增厚剂，重量百分比为 25% ；六甲基硅二烷，重量百分比为74. 98%。将所述成分按所述比例混合后即得到成品。实施例5
涂料组合物，由如下组分构成流平剂，重量百分比为0. 02%;增厚剂，重量百分比为 30% ；六甲基硅二烷，重量百分比为60%。为了提高涂料组合物的耐磨度等物理性能，还可以添加9. 98%的丙烯酸。然后将所述成分按所述比例混合后即得到成品。实施例6
本发明人针对本发明真空镀膜工艺，自行研发了在真空室内连续完成喷底漆、烘干、电镀的装置。如图1所示，为在真空室内连续完成喷底漆、烘干、电镀的装置，包括一个真空室1，真空室与真空泵2连接，真空室1内设置有转动架5，转动架5上有挂接口，用于挂接工件，真空室1的轴线处设置有电镀台3，电镀台3上设置有两排电镀电极4，在电镀台3的下表面安装有烘干筒，用于放置烘干器7，电镀台3的两端均设置有齿轮9，两个齿轮9之间连接有同轴器10，在同轴器10上连接有防护罩8，防护罩8的横截面呈半圆形；在真空室1上设置有喷嘴6，喷嘴6与真空室1外的供漆系统连接，供漆系统包括依次通过管道连接的存漆桶11、送漆泵12、增压泵13、压力阀14，压力阀14与喷嘴6连接。工作过程按照以下步骤进行
(A)将基材工件表面清洗干净，并挂架，将挂架安装在真空室1的转动架5上，关闭真空室1;
(B)启动真空泵2，对真空室1抽真空，使其达到10_3Pa，关闭真空泵2，启动烘干器7， 烘烤时间根据基材工件而定，通常是2至10分钟；
(C)待基材工件烘干后，关闭烘干器7，同时，启动驱动装置，使防护罩8完全遮盖电镀电极4 ；启动供漆系统的送漆泵12和增压泵13，当压力达到压力阀14的门限值时，油漆通过喷嘴6喷入真空室1，形成烟雾状的均勻油漆环境，此时转动架5带动基材工件转动，基材工件与油漆接触，在基材工件表面形成均勻的底漆层；
(D)当底漆层达到所需厚度，再次启动真空泵2，将真空室1内的多余油漆抽出；
(E)抽真空后，启动烘干器7，将基材工件上的底漆烘干，时间约15至20分钟；
(F)底漆层烘干后，关闭烘干器，同时启动驱动装置，当电镀电极完全裸露时，关闭驱动装置，并对基材工件镀膜作业；
(G)镀膜完毕后，启动驱动装置，使防护罩8完全遮盖电镀电极4；启动供漆系统的送漆泵12和增压泵13，当压力达到压力阀14的门限值时，油漆通过喷嘴6喷入真空室1，形成烟雾状的均勻油漆环境，此时转动架5带动基材工件转动，基材工件与油漆接触，在基材工件的膜层表面形成均勻的面漆保护层；
(H)当面漆保护层达到所需厚度，再次启动真空泵2，将真空室1内的多余油漆抽出；
(I)抽真空后，启动烘干器7，将基材工件上的面漆保护层烘干，时间约5至10分钟； (J)面漆保护层烘干后，关闭烘干器，打开真空室1，取出成品。如上所述，便可以很好地实现本发明。
权利要求
1.涂料组合物，其特征在于，由如下组分构成 流平剂，重量百分比为0. 01%-0. 03% ；增厚剂，重量百分比为15%-45%; 六甲基硅二烷，重量百分比为54. 97-84. 99%。
2.使用如权利要求1所述的涂料组合物的真空镀膜工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤A.取工件对工件表面进行超声波清洗，将工件挂在真空室的挂架上，关闭真空室，将工件表面烘干；B.对上述真空室抽真空，在所述工件表面通过喷涂方式施加一层所述涂料组合物，烘干使固化后形成底漆层，并将真空室内的多余涂料组合物抽出；C.在上述真空室内，在所述挂架上工件的底漆层上镀金属反射膜。
3.如权利要求2所述的真空镀膜工艺，其特征在于，所述步骤A的烘干时间为2-10分钟。
4.如权利要求2所述的真空镀膜工艺，其特征在于，在步骤C之后还进行步骤D操作 在所述真空室内，在所述金属反射膜上采用喷涂方式涂覆面漆作为面漆保护层，烘干。
5.如权利要求4所述的真空镀膜工艺，其特征在于，所述步骤D面漆保护层在烘干之前先将真空室内多余的面漆抽出。
全文摘要
本发明公开了涂料组合物，包括如下组分构成流平剂，重量百分比为0.01%-0.03%；增厚剂，重量百分比为15%-45%；余量为六甲基硅二烷。采用六甲基硅二烷作为流平剂和增厚剂的溶剂，电离后易挥发，并且不会和硅油反应；所以在真空环境下喷涂时也不会损坏真空泵。同时，也满足对底漆粘着力和耐磨度的要求。本发明还公开了在真空室内连续完成喷底漆、烘干、电镀的真空电镀工艺，本工艺相比传统工艺，耗电量降低，底漆干燥时间减少，节约了原料消耗和时间成本；同时也减少了辅助设备和场地成本，解放了劳动力，有利于工人的健康；也消除了环境污染的问题。本因此，本发明将是今后电镀行业的发展趋势所在。
文档编号C23C14/02GK102226262SQ20111015575
公开日2011年10月26日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者谢德培, 谢王可 申请人:谢德培