CN101209906A - 一种镀膜玻璃 - Google Patents
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Abstract
一种镀膜玻璃，该镀膜玻璃包括玻璃基片和膜层，其中，所述膜层为金属膜，所述金属膜直接附着在玻璃基片的至少一个表面，在所述金属膜上还附着有保护层，所述保护层为紫外光固化漆涂层。本发明提供的镀膜玻璃的颜色不会随着视角的不同而发生改变，可以呈现各种具有金属光泽的颜色，能达到透过率低于50％的要求，并且这种玻璃的附着力、铅笔硬度、强度、耐溶剂性都很优异。
Description
技术领域
本发明涉及一种镀膜玻璃。
背景技术
各种电子产品的面板或视窗，例如手机、MP3等各种电子产品的装饰玻璃视窗，一般选用无机硅酸盐玻璃或者亚克力玻璃作为基片，为了与整个产品配套，通常需要着色、镀膜。传统的着色方法是在玻璃基片上镀光学膜，通过调整光学膜的波长、膜料的种类以及膜层的搭配，光学膜可以呈现出非常丰富的色彩。再在膜层上丝印黑色油墨，以显现出光学膜的颜色。
这样的制作方式虽然可以获得非常丰富的颜色，但是也有不足之处：(1)光学膜层的膜系设计复杂，膜层从数层到数十层不等，镀膜的时间较长，成本较高，且需要高精密的设备方可完成。(2)光学膜层会因为视角不同而产生明显的颜色变化。
CN1749782A公开了一种镀膜玻璃镜片，其包括一玻璃基材、形成于玻璃基材的第一表面的第一膜层及形成于玻璃基材的与第一表面相对应的另一表面的第二膜层；其特征在于：第一膜层为多层光学薄膜构成，第二膜层为多层抗反射膜，通过抗反射膜来平衡光学薄膜对玻璃基材所产生的应力。该光学薄膜与抗反射膜层数相对应，该多层光学薄膜由高折射率材料与低折射材料相互间隔堆叠形成，高折射材料为五氧化二钽(Ta2O5)，低折射材料为二氧化硅(SiO2)，该抗反射膜的材质为低折射率化合物与高折射率金属化合物层叠的蒸镀层，低折射率化合物为MgF2，高折射率金属化合物为ZnO2或TiO2。该镀膜玻璃镜片既可消除镀膜产生的应力又能提高光学性能。但是该镀膜玻璃镜片制备工艺复杂，需要镀制膜层数层或数十层，而且该镀膜玻璃镜片会因为视角不同而产生明显的颜色变化。
CN2188587Y公开了一种具有三种膜层的彩色镀膜玻璃，由玻璃基片、底层膜、中间层和外层膜组成，其特征在于底层膜为采用参氧反应磁控溅射制备的金属氧化物膜，中间层为非反应磁控溅射制备的金属或合金膜，外层膜为高硬度和高抗腐蚀性的过渡金属氧化物膜。其中，底层膜为氧化锡或氨氧化物膜，中间层金属或合金膜为钛、铬或无磁不锈钢，外层膜为氧化钛或氨氧化钛。该彩色镀膜玻璃可以提高生产效率，也可以保证镀膜玻璃的化学稳定性、耐磨性和使用寿命。但是该彩色镀膜玻璃的颜色会随着视角的不同而发生明显改变，并且这种镀膜玻璃的附着力、铅笔硬度、强度、耐溶剂性较差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的彩色镀膜玻璃的颜色会随着视角的不同而发生明显改变，并且这种镀膜玻璃的附着力、铅笔硬度、强度、耐溶剂性较差的缺陷，提供一种颜色不会随着视角的不同而发生改变，并且附着力、铅笔硬度、强度、耐溶剂性优异的镀膜玻璃。
本发明提供了一种镀膜玻璃，该镀膜玻璃包括玻璃基片和膜层，其中，所述膜层为金属膜，所述金属膜直接附着在玻璃基片的至少一个表面，在所述金属膜上还附着有保护层，所述保护层为紫外光固化漆涂层。
采用本发明提供的镀膜玻璃，颜色不会随着视角的不同而发生改变，可以呈现各种具有金属光泽的颜色，能达到透过率低于50％的要求，并且这种玻璃的附着力、铅笔硬度、强度、耐溶剂性都很好。
附图说明
图1为本发明镀膜玻璃的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的镀膜玻璃，包括玻璃基片和膜层，其中，所述膜层为金属膜，所述金属膜直接附着在玻璃基片的至少一个表面，在所述金属膜上还附着有保护层，所述保护层为紫外光固化漆涂层。
根据本发明提供的镀膜玻璃，在优选情况下，所述金属膜为选自银、铝、锡、铜、铬和镍中的一种或几种的膜，所述金属膜的厚度为20-60纳米。
该金属膜用于着色和调节透过率，可以使玻璃呈现金属的光泽，颜色越深，玻璃片的透过率越低，反之则越高。通过蒸镀不同的金属材料，可以得到不同颜色的装饰镀膜玻璃，例如蒸镀金属铬可以得到褐色的镀膜玻璃，蒸镀镍可以得到蓝色的镀膜玻璃，将锡和铝混合蒸镀，可以得到黄色的镀膜玻璃，蒸镀银可以得到银色的镀膜玻璃。
本发明人发现，采用本发明提供的优选的实施方式，在金属膜上涂覆紫外光固化漆涂层作为保护层，可以保护金属膜不被氧化，不受划伤、腐蚀的损害，增强玻璃片的附着力、铅笔硬度、强度和耐溶剂性能。
根据本发明提供的优选的实施方式，为了保证本发明的镀膜玻璃的透过率，且为了保证镀膜玻璃的安装尺寸，该紫外光固化漆涂层的厚度为5-10微米。
根据本发明提供的镀膜玻璃，所述玻璃基片为硅酸盐玻璃或亚克力玻璃。
本发明所提供的镀膜玻璃的制备方法包括在玻璃基片的至少一个表面上蒸镀金属膜。优选情况下，该方法还包括在该金属膜上涂覆紫外光固化漆作为保护层。
本发明所提供的镀膜玻璃的制备方法进一步为，预先将无色透明的玻璃基片清洗干净并烘干。
具体地说，本发明所提供的镀膜玻璃的制备方法包括以下步骤：
1、清洗玻璃基片：清洗的方式可以任选采用机械、化学、超声清洗等多种已知的方式。下面以化学方式为例说明：将无色透明的玻璃基片用干净纱布蘸水后沾取适量的碳酸钙细粉，均匀地用力擦拭玻璃基片表面，用自来水冲洗干净；将擦拭过的玻璃基片放入玻璃洗液(35毫升重铬酸钾或铬酸饱和溶液，1毫升硫酸)中浸泡5-15分钟，用自来水冲净；用干净纱布将玻璃基片上的水擦干，再用滴管滴酒精乙醚混合液(1∶1)与于基底表面，让液体流遍整个表面后用力甩干，去掉残留的水分；再滴几滴酒精乙醚混合液(1∶1)混合液、在红外线灯下用干净纱布使劲擦玻璃基片表面，直到无水迹和污痕为止，再用干净纱布擦一次，烘烤，直到玻璃基片发烫为止，观察表面，直到无擦痕无灰尘为止。
2、镀金属膜：使用真空蒸镀法，在低于8.0×10-3帕的真空下，在该玻璃基片的至少一个表面上沉积金属膜，通过改变蒸发皿中金属的重量或者通过膜厚控制仪来控制金属膜的透过率和颜色。
3、然后在玻璃片的金属膜上涂覆紫外光固化漆，然后用600-800瓦的高压水银灯照射，为了保护紫外光固化漆膜不会因受热过高而变脆，在200-1200毫焦/厘米3的光固化能量下固化紫外光固化漆涂层。
上述真空蒸镀法为本领域技术人员已知的方法，以本发明的镀膜玻璃为例，采用TS系列光学真空镀膜机，真空蒸镀法的具体步骤为：
1、上料
打开真空室门，在电极上装上蒸发皿并放入所要蒸镀的金属丝；安装测量镀膜玻璃的透过率以及波长的对比玻璃片；加入玻璃基片工件；关紧真空室门。
2、抽真空
打开维持泵、扩散泵；扩散泵油温达到工作温度后方可进行工作(预设为180℃)；打开机械泵、粗抽阀，开始抽气；开真空计；打开玻璃基片工件旋转开关，速度设定为15-25；开烘烤开关，温度设定为200-300℃；抽真空至低于5帕时关掉粗抽阀，开前置阀、精抽阀；抽真空至低于8.0×10-3帕后即可开始镀膜；
3、蒸镀金属膜
打开电极的蒸发电压至80-120伏，打开挡板，如果通过膜厚控制仪控制透过率时，则待到达设定的透过率时即关闭挡板；如果通过金属的量控制透过率时，则通过观察窗口观察蒸发皿内金属的余量，确保金属完全蒸发即可关闭挡板；关电极电源并切换到电子枪模式。
下面结合附图以实施例的方式对本发明作进一步详细描述，但不应认为是对本发明保护范围的限制。
实施例1
制作蒸镀银的透过率为10％±2的银色镀膜玻璃：
1、清洗玻璃基片：将无色透明的无机硅酸盐玻璃基片1放入单槽式超声波清洗机(超声波功率为600W，频率为28KHz)，确保放入清洗机中的玻璃基片全部浸入蒸馏水中，清洗15分钟，之后在40℃的温度下烘烤15分钟。
2、蒸镀金属银膜：使用光学真空镀膜机(腾胜TS-600ZZS)，真空蒸镀金属银，真空抽至8×10-3帕时开始镀膜，通过OFTM 2000全自动光学膜厚控仪来控制金属膜的厚度，以获得需要的透过率和颜色。镀银一般是为了获得银白色的镜面效果，所以通过该光学膜厚测量仪控制其透过率为10％±2。在玻璃基片1上蒸镀了银膜厚度约为60纳米的金属膜2。
3、涂覆紫外光固化漆涂层3：在金属膜2上用喷涂机(奥支AZ-M61301平面往复喷漆机)喷涂一层紫外光固化漆(卡秀UV面漆#4512RC)，然后用600瓦的高压水银灯照射，在600毫焦/厘米3的光固化能量下固化，得到厚度为8微米的紫外光固化漆涂层3。
通过目视观察，该镀膜玻璃的颜色不会随着观察角度的不同而改变，并呈现金属光泽。
实施例2
制作蒸镀铬的透过率为50％±5的褐色镀膜玻璃：
1、清洗玻璃基片：将无色透明的亚克力玻璃基片1放入单槽式超声波清洗机(超声波功率为600W，频率为28KHz)，确保放入清洗机中的玻璃基片全部浸入蒸馏水中，清洗25分钟，之后在40℃的温度下烘烤15分钟。
2、蒸镀金属铬膜：使用光学真空镀膜机(腾胜TS-600ZZS)，真空蒸镀金属铬粉，真空抽至8×10-3帕时开始镀膜，通过OFTM 2000全自动光学膜厚控仪来控制金属膜的厚度，以获得需要的透过率和颜色，当透过率达到50％时即停止镀膜。在玻璃基片1上蒸镀了铬膜厚度约为45纳米的金属膜2。
3、涂覆紫外光固化漆涂层3：在玻璃基片1的金属膜2上用喷涂机(奥支AZ-M61301平面往复喷漆机)喷涂一层紫外光固化漆(卡秀UV面漆#4512RC)，然后用700瓦的高压水银灯照射，在500毫焦/厘米3的光固化能量下固化，各得到厚度为5微米的紫外光固化漆涂层3。
通过目视观察，该镀膜玻璃的颜色不会随着观察角度的不同而改变，并呈现金属光泽。
对实施例1-2的镀膜玻璃进行附着力、铅笔硬度、强度和耐溶剂性的性能测试，试验结果列于表1。
表1
| 测试项目 | 设备及检验方法 | 标准允许的范围 | 结果 |
| 附着力实验 | 百格刀ASTM D3359间距：1毫米拉起角度：90°胶带：3M600 | ≥3B | 实施例1：5B实施例2：5B |
| 铅笔硬度测试 | 铅笔硬度计ASTM D3363负荷：750g铅笔：牌号为三菱UNI | ≥H | 实施例1：2H实施例2：2H |
| 自由跌落测试 | 坠落高度1.5M | 产品无脆裂 | 实施例1：完好实施例2：完好 |
| 抗溶剂实验 | 溶剂：1、汽油(馏程为60-95℃，辛烷含量约95％)2、异丙醇(纯度＞98％)3、人工汗(PH 6.50±0.10)分别用软布浸润了上述三种溶剂后，分别在样品表面摩擦2分钟。 | 分别在2小时后目视表面，不允许有痕迹 | 实施例1：无明显痕迹实施例2：无明显痕迹 |
表中人工汗的配方方法为：在900毫升蒸馏水中依次加入1克分析纯的尿素、5克分析纯的氯化钠、1.14克分析纯的乳酸，充分搅拌，用浓度为1％的氨水调节PH值至6.50±0.10。
表1的结果说明，本发明的镀膜玻璃的附着力、硬度、强度和耐溶剂性都非常优异。
Claims (5)
1.一种镀膜玻璃，该镀膜玻璃包括玻璃基片和膜层，其特征在于，所述膜层为金属膜，所述金属膜直接附着在玻璃基片的至少一个表面，在所述金属膜上还附着有保护层，所述保护层为紫外光固化漆涂层。
2.根据权利要求1所述的镀膜玻璃，其中，所述金属膜为选自银、铝、锡、铜、铬和镍中的一种或几种的金属膜。
3.根据权利要求1或2所述的镀膜玻璃，其中，所述金属膜的厚度为20-60纳米。
4.根据权利要求1所述的镀膜玻璃，其中，所述保护层的厚度为5-10微米。
5.根据权利要求1所述的镀膜玻璃，其中，所述玻璃基片为硅酸盐玻璃或亚克力玻璃。
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