CN102477534A - 镀膜件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种镀膜件及该镀膜件的制备方法。该镀膜件包括基体及形成于基体表面的抗指纹层，该基体与该抗指纹层相结合的表面形成有0.05-0.25微米的粗糙度，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。一种镀膜件的制备方法，其包括如下步骤：提供一基体；对该基体的一表面进行粗化处理，使该表面形成0.05-0.25微米的粗糙度；采用等离子辅助沉积镀膜法在该基体被粗化的表面沉积抗指纹层，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。

Description

镀膜件及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种镀膜件及其制备方法，尤其涉及一种具有抗指纹功能的镀膜件及该镀膜件的制备方法。
背景技术
传统技术中，早期抗指纹化处理一般是采用在不锈钢的镀锌层上形成铬酸盐层及特殊的树脂层。该方法首先需要在不锈钢板上电镀一层锌，然后施以铬酸盐处理，最后以滚压的方式涂上一层树脂，其工艺繁锁，且需要使用铬酸盐处理，环境污染严重，成本较高。
因此，为避免污染，降低成本，人们开始研究新的抗指纹材料。目前工业上使用较多的是在基体上喷涂一层有机化学物质，如抗指纹涂料或抗指纹油等，通过加热干燥使其附着在基体上。但是这种涂层的制备工艺也较复杂，而且掺杂于抗指纹涂料和抗指纹油中的有些填料还存在游离甲醛等，不利于环保和人体健康。且，这种有机涂层耐磨性能差，使用一段时间后容易磨损，使得基体被暴露出来，抗指纹性能大幅下降且影响美观。此外，抗指纹油的使用还会使涂层表面看起来很油腻，大大降低了视觉美感。
为了避免上述问题，现有技术中有提出以真空蒸镀的方式在塑料板材上镀覆聚四氟乙烯层以实现抗指纹的功能。然而，该聚四氟乙烯层通常与基体的结合力较差，耐磨性差，使用过程中很容易被磨损，而导致抗指纹功能的失效。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种环保、耐磨且易于制备的具有抗指纹功能的镀膜件。
另外，还有必要提供一种上述镀膜件的制备方法。
一种镀膜件，其包括基体及形成于基体表面的抗指纹层，该基体与该抗指纹层相结合的表面形成有0.05-0.25微米的粗糙度，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。
一种镀膜件的制备方法，其包括如下步骤：
提供一基体；
对该基体的一表面进行粗化处理，使该表面形成0.05-0.25微米的粗糙度；
采用等离子辅助沉积镀膜法在该基体被粗化的表面沉积抗指纹层，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。
相较于现有技术，所述的镀膜件通过先将基体的表面进行粗化处理，再采用等离子辅助沉积镀膜法在基体被粗化的表面沉积一纳米级聚四氟乙烯层，使该聚四氟乙烯层的表面形成微米-纳米级的乳突结构，以实现抗指纹的功能，方法简单易行，避免了现有技术中繁杂的工序，效率得以大大提高。同时该方法不需要使用有毒的有机物，对环境及人体健康无害。另外，由于基体表面被粗化，使得聚四氟乙烯与基体的结合力被增强，提高了该抗指纹层的耐磨性及使用寿命。
附图说明
图1是本发明一较佳实施方式的镀膜件的剖视示意图。
主要元件符号说明
镀膜件                10
基体                  11
抗指纹层              13
具体实施方式
请参阅图1，本发明一较佳实施方式的镀膜件10包括基体11、及形成于基体11表面的抗指纹层13。
基体11可由金属材料或非金属材料制成。该金属材料可包括不锈钢、铝、铝合金、铜、铜合金等。该非金属材料可为塑料或陶瓷。所述基体11具有一粗糙面，该粗糙面直接与抗指纹层13相结合。该粗糙面的粗糙度为0.05-0.25微米(μm)。该粗糙面的粗糙度可以喷砂、激光蚀刻或化学蚀刻的方式形成。
抗指纹层13为一透明的纳米级聚四氟乙烯层，其可以等离子辅助沉积镀膜法制成。抗指纹层13的厚度在2μm以下，优选为0.1-0.5μm。该抗指纹层13直接形成于基体11的粗糙面上，该粗糙面一方面增强了抗指纹层13于所述基体11表面的附着力，另一方面使该抗指纹层13的表面形成众多均匀分布的微米-纳米级的乳突结构(图未示)。该微米-纳米级的乳突结构会形成众多的微米-纳米量级的气孔，当水或油铺展在抗指纹层13的表面上时，气孔被水或油封住形成气封，该气封进而“拖住”水珠或油珠，使其不与抗指纹层13表面润湿，而达到抗指纹效果。
本发明一较佳实施方式的制备上述镀膜件10的方法包括如下步骤：
提供一基体11，并对该基体11进行前处理。该前处理可为将基体11放入盛装有乙醇或丙酮溶液的超声波清洗器中进行超声波清洗，以除去基体11表面的杂质和油污等。
对经超声波清洗后的基体11进行粗化处理。本较佳实施例中粗化处理为喷砂处理。使用一喷砂机(图未示)，装入平均粒径在0.05-0.25μm之间的喷砂用砂粒，在1.0-1.5公斤的压力下对所述基体11的一表面进行喷砂5-20分钟。喷砂的角度可为30-60°，喷砂的距离可为10-20厘米。所述砂粒的材质可为氧化铝、氧化硅或碳化硅。经该喷砂处理后的基体11的表面的粗糙度为0.05-0.25μm。
可以理解的，所述粗化处理还可为激光蚀刻或化学蚀刻。
将经粗化处理后的基体11放入一等离子辅助沉积镀膜机(图未示)的镀膜室中，装入聚四氟乙烯靶，抽真空该镀膜室至本底真空度为1.0×10-4Pa，然后持续通入流量为30-60sccm(标准毫升每分)的工作气体氩气(纯度为99.99％)，开启等离子辅助沉积系统及聚四氟乙烯靶的电源，使氩气电离成氩离子后轰击聚四氟乙烯靶，使聚四氟乙烯靶离子化而沉积于基体11被粗化的表面，形成抗指纹层13。所述聚四氟乙烯靶的功率设为200-600W；沉积抗指纹层13的时间可为30-60分钟；沉积过程中保持镀膜室中的压强在2-3Pa之间。
对所述抗指纹层13的抗指纹性能进行了测试，结果表明，该抗指纹层13的润湿角在92°以上，说明该抗指纹层13具有抗指纹效果。
相较于现有技术，所述的镀膜件10通过先将基体11进行表面粗化处理，再采用等离子辅助沉积镀膜法在基体11被粗化的表面沉积一纳米级聚四氟乙烯层，使该聚四氟乙烯层的表面形成微米-纳米级的乳突结构，以实现抗指纹的功能，方法简单易行，避免了现有技术中繁杂的工序，效率得以大大提高。同时该方法不需要使用有毒的有机物，对环境及人体健康无害。另外，由于基体11表面被粗化，使得抗指纹层13与基体11的结合力被增强，提高了该抗指纹层13的耐磨性及使用寿命。
应该指出，上述实施方式仅为本发明的较佳实施方式，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种镀膜件，其包括基体及形成于基体表面的抗指纹层，其特征在于：该基体与该抗指纹层相结合的表面形成有0.05-0.25微米的粗糙度，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。
2.如权利要求1所述的镀膜件，其特征在于：所述抗指纹层的厚度在2微米以下。
3.如权利要求1所述的镀膜件，其特征在于：所述抗指纹层的厚度为0.1-0.5微米。
4.如权利要求1所述的镀膜件，其特征在于：所述抗指纹层以等离子辅助沉积镀膜法形成。
5.如权利要求1所述的镀膜件，其特征在于：所述基体与抗指纹层相结合的表面的粗糙度以喷砂、激光蚀刻或化学蚀刻的方式形成。
6.如权利要求1所述的镀膜件，其特征在于：所述基体由金属材料或非金属材料制成。
7.一种镀膜件的制备方法，其包括如下步骤：
提供一基体；
对该基体的一表面进行粗化处理，使该表面形成0.05-0.25微米的粗糙度；
采用等离子辅助沉积镀膜法在该基体的被粗化的表面沉积抗指纹层，该抗指纹层为一纳米级聚四氟乙烯层，其表面形成有微米-纳米级的乳突结构。
8.如权利要求7所述的镀膜件的制备方法，其特征在于：沉积所述抗指纹层以聚四氟乙烯为靶材，以氩气为工作气体，氩气的流量为30-60sccm，沉积时间为30-60分钟，沉积过程中的压强为2-3Pa，聚四氟乙烯靶的功率为200-600W。
9.如权利要求7所述的镀膜件的制备方法，其特征在于：所述粗化处理为喷砂处理，喷砂用砂粒的材质为氧化铝、氧化硅或碳化硅，砂粒的平均粒径在0.05-0.25μm之间，喷砂压力为1.0-1.5公斤压力，喷砂时间为5-20分钟。
10.如权利要求7所述的镀膜件的制备方法，其特征在于：所述粗化处理为激光蚀刻或化学蚀刻。
11.如权利要求7所述的镀膜件的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括在粗化处理前对基体进行超声波清洗的步骤。
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