解析真空镀的涂料选择与应用 |
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由于底、面涂层材料的发展，真空镀膜设备的不断完善与连续化、大型化，真空镀进入工业化的生产阶段，同时渗透到各个科学领域，已成为世界上从20世纪80年代起竞相采用的先进表面处理技术之一，广泛应用于金属、木材、纸张、塑料等多种基材的镀件上，逐步展示出真空镀在应用中的独特作用。其中涂料的选择与应用是关系装饰性真空镀膜质量的重要因素。 真空镀用的涂料有哪些?实际生产中如何完善这些涂料应用中的涂装技术?下面对此重点讨论。在装饰性真空镀膜中，依靠完善的涂料涂装技术，可取得耐磨性强、结合力好、光亮度高的镀层。 1.涂层的作用和要求 装饰性真空镀的涂层一般分为底涂层和面涂层两种。为了满足产品的不同技术要求，可施涂底涂层和面涂层，或在面涂层上再施涂彩色涂层、保护涂层等。这些涂层的主要作用是： 提高膜层的结合力。采用相同的镀膜方法，在塑料基体上施涂底涂层再真空镀膜，可提高膜层的结合力。 降低镀件表面的粗糙度，提高光亮度。一般镀件表面都存在微观不平整度，不一定厚度涂料的整平性，可以填补镀件表面的缺陷，使镀件表面达镜面平整度。 能保护金属膜层。真空镀膜层一般只有100nm，膜层的耐磨性和抗变色能力较差，施涂面涂层后，镀膜层与外界不直接接触，对镀膜层能起保护作用。 真空镀中对底涂层的要求： ①对镀件与镀膜层有良好的接触性能与较高的结合力，热膨胀系数相差小，不起反应，流平性能好。 ②具有良好的真空性能。底涂层固化后放气量少、热应力小、耐热性能好。 ③成膜性能好，涂层的致密度、覆盖能力、抗溶剂能力与耐光照能力等性能良好。 ④与面涂层有良好的相溶性。由于镀膜层极薄有孔隙，要求底涂层和面涂层的溶剂和稀释剂有良好的相溶性。 ⑤施涂性能良好。流平性能良好，有适当的黏度、固化时间短。 真空镀对面涂层的要求： ①与镀膜层要有良好的接触性能; ②与底涂层要有一定的相溶性; ③成膜性能与施涂性能优良;具有适当的机械强度; ④防潮、抗溶剂、耐腐蚀性能好。抗老化性能强。 由于产品的特殊需要，在面涂层上还可进一步施涂超硬涂层或彩色涂层等。 2.常用涂料 真空镀常用涂料有紫外光固化涂料、丙烯酰酯涂料、醇酸树脂涂料、环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等。 (1)紫外光固化涂料： 紫外光固化涂料是在波长为250~450nm的紫外光线的照射下进行化学作用而固化的涂料。特点是： 涂料不需直接加热，只要用紫外光不可固化，可节约能源，固化时速度快，以分秒计，适于自动流水线;涂层性能优良，涂层结合力大，覆盖力高，表面粗糙度低，真空性能良好，溶剂含量少，有利于环境保护等。 此紫外光固化涂料主要包括光敏剂(光聚合引发剂)、光敏树脂(预聚物)和活性稀释剂，以及添加必要的稳定剂、流平剂和颜料等。 光敏树脂中含有双键发生自基聚合反应能固化成膜。选用合适的光敏剂能缩短固化反应时间，能提高膜层性能和稳定性。常用的光敏剂是安息香醚类，近年来开发的硫杂蒽酮类化合物和N，N、-二甲基乙醇胺合用可获得极高硬度的膜层。 光敏树脂含有可进行光聚合反应的双键，它是涂料中的主要成膜材料，它决定着膜层的性能，常用的光敏树脂有乙烯基型和丙烯酰基型两类。 活性稀释剂是含有不饱和双键的单体或低聚物，既可降低涂料的黏度，又可参加光固化反应，能与光敏树脂一起成膜，常用的活性稀释剂亦有乙烯基型和丙烯酸基型两类。 通常加入流平剂可以改善涂料的表面张力，促使膜层迅速流平，常用的流平剂有纤维素类和山梨糖醇类表面活性剂等。 (2)丙烯酸酯涂料： 丙烯酸酯涂料一般是用甲基丙烯酯和丙烯酸酯的共聚树脂制成的。 丙烯酸酯涂料的特点：有优良的色泽，而且保光、保色性能好，防潮、防霉、抗溶、耐酸碱性能、耐热性能良好，可在180℃以下使用。 (3)醇酸树脂涂料： 醇酸树脂是由多元醇、多元酸和脂肪酸三者共同酯化而成的树脂。以醇酸树脂为主要成膜物质的涂料称为醇酸树脂涂料。 醇酸树脂涂料的特点：具有优良的光泽，且保光、保色性能良好，涂膜层柔韧坚牢，耐摩擦，但防盐雾、防霉、防潮性能较差。 (4)环氧树脂涂料： 环氧树脂涂料是以环氧树脂为主的成膜物涂料。 环氧树脂涂料的特点：化学性质稳定，耐碱性特别强，涂膜层附着优良，热稳定性、电绝缘性和保色性等性能良好，但耐候性差，易失光、粉化。 (5)聚氨酯涂料： 这种涂料含有相当数量的氨酯键。 聚氨酯涂料的特点：耐磨性能特别强，具有优异的附着力，可获得极坚硬的涂层和极柔韧的弹性涂层，化学性稳定，在高温烘干，也可在低温固化，涂层具有优异的保护功能，美观的装饰性等。 3.施涂方法 常用的施涂方法有浸涂、喷涂和刷涂，均可用手动或自动涂装方法施工。 |
