形成防止银制品或镀银制品表面失去光泽的陶瓷涂层的方法

专利名称：形成防止银制品或镀银制品表面失去光泽的陶瓷涂层的方法
技术领域：
本发明涉及在银和/或镀银的制品上形成陶瓷涂层以防止制品的 表面失去光泽的方法，该方法通常被应用于包袋和衣服的装饰物或配 件。
背景技术：
金属精饰技术已经发展为提高金属的功用，并且致力于保护金属 免受侵蚀、改善金属制品的外观和装饰价值，并且扩大金属制品的作 用与其期望目标和/或目的相符。
先前已开发的金属精饰方法包括例如，电镀法或电沉积法，通 过电能在另一种金属或非金属材料上形成金属涂层，该方法中被电解 液电镀的物体是阳极，而电镀金属是阴极；化学镀法，通过化学修饰 在另一种金属或非金属的表面上形成金属涂层，该方法不具有电极而 包括待镀的金属离子的替代物；浸镀法，通过将金属物体浸到包含镀 敷金属的熔融金属浴中而形成涂层；渗镀法，通过将金属扩散和渗透 到另一种金属中而形成合金涂层；金属喷镀法，通过在另一种金属的 表面上喷雾熔融金属而形成涂层；化学沉积法，通过蒸发挥发性金属 盐和热分解待镀物体的表面而涂布金属化合物；阴极溅射法，通过在 真空条件下用阳离子撞击阴极材料，在待镀物体的表面上形成颗粒状 阴极材料的涂层；真空气相沉积镀方法，在真空条件下通过在金属或 非金属表面上沉积金属离子而形成涂层；离子镀法，通过借助辉光放 电将金属或气体转变成阳离子并加速阳离子而在阴极材料上形成涂 层；阳极氧化处理法，对氧化电势金属形成较厚的表面氧化涂层，该 方法包括将要形成氧化涂层的材料浸入到包含硫酸、草酸铬等的水溶 性溶液中以加速其氧化反应；化学涂层处理法，在金属表面上形成由铬酸盐、磷酸盐等构成的涂层，该方法不同于阳极氧化处理法，因为 使用由不同于初始金属材料的替代金属制成的氧化涂层；涂漆法，将 油漆应用于金属表面；衬里法，用任何非金属材料例如橡胶或合成树 脂覆盖金属或非金属基底的表面；涂布法，形成由珐琅(即陶瓷)、合成 树脂等制成的涂层；和表面硬化处理方法，通过将碳或氮渗透到金属 表面中来增加金属表面的硬度，但是不特别限制于这些方法。
如上所述，多种表面处理方法在相关技术领域中是已知的。但是， 仍没有提出改进的和/或易于应用的金属镀敷法，所述方法能赋予银或 镀银的制品改进的、根据对其表面进行Micro Vickers硬度测试法大于 500Rv的比强度，同时保持最初的银颜色和光泽不变，并且该方法能形 成由具有优异耐腐蚀性的金属制成的涂层膜。
提高涂层膜比强度的常规已知的化学涂层法不能形成透明的涂 层。另外，先前开发的各种化学品中没有一种能够确定其是否能够使 用金属制备具有透明性、高比强度和优秀的耐腐蚀性的电镀产品。
在通过将制品浸在电解液中来电镀银或镀银制品的方法中，在管 理或处理包含电解液的酸浴或碱浴方面有困难。在这种情况下，已经 提出电沉积法，这是一种最为公知的方法，其将金属物体浸在水性清 漆中并干燥润湿的物体，或者其将油基清漆涂布于金属物体，并对被 涂布的物体进行热固化。这种电沉积过程通常用于汽车结构的表面涂 层。
但是，与银的情况不同，该方法没有重点关注保持基底油漆最初 的颜色和光泽，并能使用清漆控制光泽。因此，电沉积法被预期为适 用，只是由于经济优点。
通常发现，仅在数月前购买的高质量包袋，特别是昂贵精致的包 袋，其上配有的镀银装饰品明显失去光泽，或者明亮的银质纪念品尽
4管小心地存放在玻璃盒子中，仍在很短的时间内脱色。特别地，在具 有银或镀银饰品的皮革制成的手袋被放置在运输用的出口集装箱中的 情况下，在到达消费者之前的运输过程中，皮革中包含的化学成分和/ 或温度变动有时会造成饰品的变色或失去光泽，因而引起损害商品价 值的问题。
银或镀银制品的变色或失去光泽最常由化学改性例如制品表面的 氧化腐蚀引起。银元素通常形成多种银氧化物，包括，例如，AgCl、
Ag2S、 Ag20等，这意味着银是抗氧化很差的金属。换句话说，银比其
他贵金属，如铂、铑、钯、金等，是较低级别的贵金属。因此，对通 过克服上述问题而具有改进的商品价值的银和银质制品存在着需要。

发明内容
因此，本发明涉及解决上述常规方法的问题，其目的在于通常用 于时尚珠宝、服饰珠宝、配件或其零件的银产品和/或镀银的产品。
这类产品通常接触到许多不同的环境，包括例如热的和潮湿的 环境如热带地区；恶劣天气条件，如低于-5(TC或高于6(TC;雪和雨等， 所述产品有时接触皮革或汽车排气，并有可能接触任何特定的温泉环 境，如硫磺矿泉。
此外，银或镀银的产品可能会受到严重的震动或撞击，并在许多 情况下有可能撞到或触及其他物质，例如大衣、手套、铁扶手或栏杆、 椅子、办公桌等，并可能被刮擦。简单地说，上述环境是指所有要考 虑的日常常见的情况，鉴于这些环境，银或镀银的产品需要的优良性 能包括，例如，防水性、耐化学性、耐磨性、耐冲击性等。
因此，本发明的目的是提供一种在银和/或镀银制品上形成陶瓷涂 层以防止制品表面失去光泽的方法，该涂层可以耐受物理的和化学的 恶劣环境，并保留制品最初的颜色和光泽。
5为了提高银或镀银制品的耐腐蚀性和耐磨性，通常使用前述的化 学涂层法或涂漆法以形成新鲜的金属膜，但是，不能保留银元素固有 的颜色和光泽。
为此，提出了另一种用于提高银或镀银制品耐腐蚀性和耐磨性的 方法，其包括用玻璃材料涂布制品。但是，玻璃材料易于碎裂，即使 是在受到小冲击时也是如此，并且这样的碎裂导致制品表面直接暴露 于环境，产生制品变色或失去光泽。
因此，本发明的另一目的是提供一种在银和/或镀银制品上形成陶 瓷涂层以防止制品表面失去光泽的方法，其可通过柔性特征可以防护 制品表面不产生裂缝，即使是在制品暴露于造成制品表面失去光泽的 特定环境下也是如此。
为了实现上述目的，本发明提供一种在银或镀银制品上形成陶瓷 涂层以防止制品表面失去光泽的方法，该方法包括如下步骤通过将 不锈钢板固定至阳极、将银或镀银制品固定至阴极、并在包含硫酸铍
BeS04*4H20的电解液中以电镀法对镀银的制品表面镀上铍，从而在 制品的表面上形成铍膜；抛光用铍膜涂布的制品，并用表面活性剂洗 涤和干燥抛光过的制品；和通过将干燥的制品浸在陶瓷涂层溶液中来 形成最终的陶瓷涂层，所述陶瓷涂层溶液在1升水中包括20-80cc玻璃 水(液态硅酸钠)No.l、 5-60克偏硅酸钠、5-30克钨酸钠、5-10克的 钼酸，并干燥润湿的制品。
依照本发明，具有陶瓷涂层的银或镀银制品不会出现陶瓷涂层的 痕迹或标记。即，本发明制品是被完整的和透明的涂层处理，使得它 基本上不可能通过简单的视觉观察所述制品来确定所述制品是否具有 陶瓷涂层。有许多具有本发明陶瓷涂层的银或镀银制品的说明性实施例和优 选实施方式，其通常表现出没有失去光泽或变色，除了在特殊情况下， 甚至在涂布一年之后也是如此。
特别地，在恒温和恒湿下进行试验，即，将处理的制品(即，具
有陶瓷涂层的银或镀银制品以及任何皮革材料)置于8(TC和80%湿度 的恒温和恒湿的室中，结果是没有观察到上述制品的变化。
因而，本发明的制品能够被投放到市场上，其通过持续保持制品 被制造时的最初状态而长时间表现出和保持高质量。
具体实施例方式
以下，通过优选的实施方式对本发明进行更具体地描述。但是， 这些实施方式旨在作为本发明的优选实施方式来示例性说明本发明， 而不是限制本发明的范围。
在银或镀银制品上形成陶瓷涂层的方法包含如下步骤在制品表 面上形成基于铍金属的高硬度透明金属膜，以辅助陶瓷顶涂层而不影 响基底镀敷；通过抛光所述膜来预处理形成的铍金属膜并洗涤所述抛 光的膜；和在用铍膜涂布的制品表面上形成玻璃(或陶器)涂层。
但是，玻璃(或陶瓷)涂层的形成过程对于银制品或镀银的制品 也可以相同的方式使用。该过程基本上包括的三个步骤在银或镀银 制品的表面上形成铍膜；预处理制品的表面以在制品的表面上形成陶 瓷涂层；和在制品上形成陶瓷涂层。
1)在银或镀银的制品上形成铍膜
预处理在用表面活性剂充分洗涤待镀制品之后，漂洗待镀制品 的表面
铍镀电解液的制备
向1升水中，加入
硫酸铍BeS04 4H20， 氢氧化铵(氨水)，
2.4克/升，和 5-10克/升，
并用氨水将混合物的pH值调节为pH5.7-5.8，来制备电解液。
在上述制备的电解液中，于电流密度为5mA/d I下，将不锈钢板 固定至阳极而银或镀银制品被固定至阴极，随后通过电镀制品0.5-1分 钟而在制品的表面上形成铍膜。
2) 银或镀银制品的预处理
基于银或镀银产品的表面润滑在陶瓷涂层过程中非常重要，上述 用铍膜涂布的银或镀银制品膜充分地进行抛光处理，并且使用表面活 性剂进行洗涤，然后彻底干燥。
3) 陶瓷涂层溶液的制备和陶瓷涂层过程
在陶瓷涂层过程之前，用如下限定的相应组合物制备陶瓷涂层溶
用于厚度为3-5um的薄涂层的涂层溶液: 1升水中，
玻璃水(液态硅酸钠)No.l 20-30 cc/1 偏硅酸钠 5-10 g/1
钨酸钠 5 g/1
用于厚度为6-10wm的中等涂层的涂层溶液: 1升水中，
玻璃水(液态硅酸钠)No.l 40-50 cc/1 偏硅酸钠 20-30 g/1
钨酸钠 10 g/1钼酸 78 g/1
用于厚度为10-15"m的厚涂层的涂层溶液 1升水中，
玻璃水(液态硅酸钠)No.l 60-80 cc/1 偏硅酸钠 40-60 g/1
钨酸钠 30 g/1
钼酸 10 g/1
上述组合物中，钼酸、钨酸钠和偏硅酸钠分别用Na2Mo04、Na2W04 和Na2Si03表示，玻璃水No.l是36-38wt.%Si02、 17-18wt.%Na20、 0.05wt.。/。Fe203和余量的不溶沉淀物(主要是粘性的有机物)的混合物。
在陶瓷涂层溶液的制备过程中，优选使用纯水并且被加热到约50 'C。将上述成分依次置于热水中，并在使用前充分搅拌。
将悬挂在架上的银或镀银制品浸泡在包含如上所述制备的任一种 陶瓷涂层溶液的浴中。在所述浴中充分搅动所述制品至用所述溶液如 期涂布所述制品后，将被涂布的制品从所述浴中取出，并立即地用热 空气烘干机在100-15(TC干燥。在这种情况下，会注意到，所述制品必 须被溶液完全润湿和/或在溶液中充分地搅动，否则所述制品会具有粗 糙的或不平坦的涂布表面或者容易出现裂缝。
虽然本发明已经参考优选的实施方式得以描述，但本领域的技术 人员应当理解，在不偏离由所附权利要求限定的本发明范围下，其中 可以做出各种改变和变化。
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权利要求
1. 一种在银或镀银的制品上形成陶瓷涂层以防止制品表面失去光泽的方法，包括以下步骤通过固定不锈钢板至阳极、固定银或镀银制品至阴极、和在包含硫酸铍BeSO4·4H2O的电解液中通过电镀法将镀银的制品表面镀上铍，从而在制品的表面上形成铍膜；抛光用铍膜涂布的制品，并使用表面活性剂洗涤和干燥被抛光的制品；和通过将干燥的制品浸在陶瓷涂层溶液中来形成最终的陶瓷涂层，所述陶瓷涂层溶液在1升水中包含20-80cc玻璃水(液态硅酸钠)No.1、5-60克偏硅酸钠、5-30克钨酸钠、5-10克钼酸，并干燥所述润湿的制品。
2. 依照权利要求1的方法，其中所述铍电解液通过向1升水中加入2.4g硫酸铍和5-10克氢氧化铵而制备，并且通过改变氢氧化铵的量将所述电解液的pH值调整到pH为5.7-5.8。
3. 依照权利要求1的方法，其中所述玻璃水No.l是36-38wt.%Si02、 17-18wt.°/oNa20、 0.05wt.%Fe2O3、和余量的不溶沉淀物(主要是粘性有机物)的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种在银及镀银的制品上形成陶瓷涂层以防止制品表面失去光泽的方法，该方法通常被应用于包袋和/或衣服的装饰物或配件例如项链，耳环等。这种方法包括如下步骤通过将不锈钢板固定至阳极、将银或镀银制品固定至阴极、并在包含硫酸铍BeSO₄·4H₂O的电解液中通过电镀法对镀银的制品表面镀上铍，从而在制品的表面上形成铍膜；抛光用铍膜涂布的制品，和使用表面活性剂洗涤并干燥抛光的制品；以及通过将干燥的制品浸在陶瓷涂层溶液中来形成最终的陶瓷涂层，所述陶瓷涂层溶液在1升水中包含20-80cc玻璃水(液态硅酸钠)No.1、5-60克偏硅酸钠、5-30克钨酸钠、5-10克钼酸，并干燥所述润湿的制品。
文档编号C04B41/45GK101481259SQ200810002418
公开日2009年7月15日 申请日期2008年1月7日 优先权日2008年1月7日
发明者史福镇 申请人:株式会社河奈实业