CN103088322A - 应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，主要为植物器官分解并牢固于通电治具上，然后为以保护层对植物基材进行涂布与定型，另使用金属锡化物于植物基材的表面上进行敏化作用以形成敏化表面，再通过还原剂的还原在敏化表面析出极细粒的银膜，使在银膜上通过还原金属离子并沉积金属材料于植物基材上，最后整修组合植物器官以构成植物成品。

Description

应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法

技术领域

本发明是关于一种应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，特别是指一种植物表面以电解作用沉积金属材料，使可形成表面防护作用，因此特能维持植物的型态外，更可清晰呈现植物的自然纹路的植物镀膜方法。

背景技术

以往花朵及叶片纤维碎弱，制造时极易于破坏其纤维结构，而使之变形，且色泽随纤维结构被破坏及酵素作用而走色，常用植物的花朵或叶片永久保存法，其制法为利用扩散原理，及利用甲醇(Methyl Alcohol)有快速渗透及与水互溶的特性，使植物纤维充满甲醇，因而有硬化作用，以实现处理过程花朵或叶片不变形。

常用制程为以新鲜花朵或叶片放入甲醇和过氧化氢(Hydrogen Peroxide)的混合液中，以甲醇渗透至纤维，以实现脱水作用，以及过氧化氢的活性氧把纤维漂白，再以软化油丙三醇(Glycerol)、染料及甲醇混合液渗入纤维中(其中丙三醇可分成低、高浓度，分二次渗入，以防高浓度因反应剧烈而不易渗入)而其中甲醇挥发，只留下丙三醇，又因丙三醇比原来纤维中的水份重，易发生软化，此时将石腊(Paraffin Wax)放入石油醚(Petroleum Ether)中。(因石腊可溶于石油醚中)，将花朵或叶片置于此混合液中，约一分钟取出，因石油醚挥发，只留石腊薄薄均匀的附在纤维上，则可得以不变形。

另外，还有一种称为保存花的加工切割的花材备受瞩目；保存花是指在玫瑰或康乃馨等切割的花材中，以保存液取代其组织中的水分亦即组织水，借此可维持近于切割的花材的状态，广泛使用于结婚典礼的捧花、花艺设计等；

而常用保存花的制法，例如将切割的花材浸渍于甲醇、乙醇、异丙醇等醇中，使切割的花材中的组织水等脱水后，浸渍于作为保存液的聚乙二醇等多元醇溶液，借此将组织水取代为保存液的保存花的制法，此方法虽实现加工花亦即保存花的保存，但是在组织水的脱水过程中，原有的花色消失，必须在取代为保存液的过程中着色，无法直接保存自然的花色。因此，对于具有红和黄色二种色彩的玫瑰等，不易制造其保存花。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，以保留植物自然的花形，特别是微妙的深浅层次的造型。

本发明的另一目的是在于提供一种应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，利用保护层均匀附着于纤维之上，以加强定形，因保护层有硬化作用，以实现处理过程花朵或叶片不变形。

可达成上述创作目的的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，包括用以将植物器官分解并牢固于通电治具上，然后为以保护层对植物基材进行涂布与定型，另使用金属锡化物于植物基材的表面上进行敏化作用以形成敏化表面，再通过还原剂的还原在表面析出极细粒的银膜，使在银膜上通过还原金属离子并沉积金属材料于植物基材上，最后整修组合植物器官以构成植物成品。

附图说明

图1为本发明应用化学还原沉积金属的镀膜植物及其局部放大示意图；

图2为图1所述应用于植物表面的镀膜方法的流程图；

图3为本发明应用化学还原沉积金属的镀膜植物及其局部放大示意图；其显示所述敏化表面还包括进行活化作用以形成具金属微粒的催化层；

图4为图3所述应用于植物表面的镀膜方法的流程图；

图5至图7所述应用沉积技术的镀膜植物。

附图符号说明

1植物基材

2保护层

3敏化表面

4催化层

5银膜

6金属材料

7植物成品

具体实施方式

请参阅图1与图2，本发明所提供的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，主要包括有：将植物器官分解并牢固于通电治具上，然后为以保护层2对植物基材1进行涂布与定型，另使用金属锡化物的敏化剂在植物基材1的表面上进行敏化作用(sensitization treatment)以形成敏化表面3，再通过还原剂的还原在敏化表面3析出极细粒的银膜5(或如图4所示又在所述敏化表面3上进行活化作用以形成具金属微粒的催化层4，再通过还原剂的还原在催化层4表面析出极细粒的银膜5)，使在银膜5上通过还原金属离子并沉积金属材料6于植物基材1上，最后整修组合植物器官以构成植物成品7。

常见的开花植物都具有六大器官：根、茎、叶、花、果实、种子，其为依照下列步骤于植物表面镀膜：

请参阅图2，先将植物器官分解并牢固于通电治具上；

然后为利用保护层2对植物基材1进行涂布与定型，其中所述保护层2为平均涂布于植物基材1表面，经由干燥固化后硬化为保护层2并稳固植物基材1的形状。

使用金属锡化物敏化剂于植物基材1的表面上进行敏化作用以形成敏化表面3。敏化作用主要目的是促使非导体的植物基材1表面形成连续和附着的镀层，当敏化剂附着在植物基材1表面上时，可以把镀液中的催化金属盐离子还原成金属材料6的镀层，所以敏化剂的作用是加速植物基材1表面沉积的引发，所述敏化处理作用所使用的敏化剂为金属锡化物。所述金属锡化物包含有氯化亚锡(SnCl₂)溶液，而在配置敏化剂时，通常需要溶入盐酸(HCl)溶液中而制成，以防止水解作用；而使用氯化亚锡溶液主要的目的是为了让亚锡离子(Sn²⁺)吸附在植物基材1表面。

又如图3与图4所示，其中所述敏化表面3还包括进行活化作用(activationtreatment)以形成具金属微粒的催化层4，再通过还原剂的还原在催化层4表面析出极细粒的银膜5，所述活化作用在本发明也可省略不实施，以减少制作时间。

在非金属的植物基材1已含有敏化剂的情形下，喷覆还原剂(包含硝酸银的水溶液)，藉由敏化剂与还原剂(reducer)产生化学反应，将银还原至非金属的植物基材1表面，使其具有导电性，并可在电铸步骤(化学镀步骤)中加以沉积金属材料6，通过还原剂的还原在催化层4表面析出极细粒的银膜5。所述植物基材1上形成银膜5的方法，其中涂布在植物基材1上金属锡化物(或催化层4)与还原剂所析出的银膜5，所述还原剂还包括含有多元醇胺与胺化合物所组成的液体，所述多元醇胺为三乙醇胺，所述胺化合物为乙二胺；所述含有多元醇胺与胺化合物的还原剂通常需加入硝酸银(silver nitrate)与纯水的水溶液，并以调制的还原剂水溶液在植物基材1上形成银膜5；为了保证还原作用的加速和均匀，必须使植物基材1经过敏化作用后的表面再吸附一层还原剂的金属微粒，由于敏化剂中的亚锡离子(Sn²⁺)具有较强的还原性(原理为敏化剂溶性的亚锡离子吸附在植物基材1的表面，提供金属离子成长点，借此，银离子(Ag⁺)被锡(Sn)还原并吸附在表面上)，一经接触含有贵重金属离子的液体后，即可还原金属离子(如金、银、铜、镍、铂镍-钴、钴-钨等合金)，此种还原析出的金属离子在实施电铸(化学镀)时，呈现出触媒的作用；

在银膜5上通过还原金属离子而沉积金属材料6于植物基材1上。为将植物基材1浸置于含金属离子的电铸液中(所述电铸液为含金属离子(如氨基磺酸镍)、溴化金属(溴化镍(nickel bromide))、缓冲剂(硼酸)等混合溶液或金属基材的相应金属盐溶液)，使还原金属离子于植物基材1上沉积金属材料6，在一定时间内在植物基材1上形成金属材料6；

超音波表面清洁、烘干，以去除不需金属材料6沉积的部分与烘干植物基材1；

整修组合植物器官以构成植物成品7。

如图5至图7，本发明主要是以花、草、树木等有机植物为植物基材1，将所述植物基材1表面先施予特殊的敏化处理(或敏化及活化处理)后，再于其表面涂附一层还原剂与硝酸银以构成银膜5，使所述银膜5均匀涂布于植物基材1，并与外界接触的全表面，藉以确保后续作业的品质；

所述植物基材1表面涂布形成银膜5的目的，主要是为了能顺利将金属材料6以电解作用沉积附着在植物基材1表面，因所述植物基材1为有机植物，其本身并不具有导电效果，是以本发明利用装有还原剂与硝酸银的容器将其设置于高处，并再以压缩机与双头枪将前述二种液体混合，同时喷洒涂布在有机植物的植物基材1表面上，也就是在植物基材1表面进行银镜反应(银镜法)，使银离子被还原沉积在植物基材1表面形成一层具有导电效果的镜面银膜5，如此一来，当将植物基材1置入电铸槽进行电铸作业时，将可顺利地在植物基材1表面沉积(镀)上一层金属材料6，据以构成具有金属材料6的有机植物成品7。

而通过本发明的结构组成，因所述有机植物基材1表面电铸被覆了一层金属材料6，是以使被包覆其中的有机植物基材1与外界环境隔离，藉以所述金属材料6形成保护金属膜，使有机植物基材1的水份不致散发，从而可维持其生意盎然的态样，更得以使植物基材1的自然纹路得以透过金属材料6而清晰呈现，如此一来，将可使其整体能保有并呈现有机植物的自然型态与视觉效果，并经表面金属材料6呈现出特有的金属光泽，令其整体价值感得以大幅提升，成为一种超越新鲜花材的高级摆置装饰品。

Claims (9)

1.一种应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，包括：将植物器官分解并牢固于通电治具上，然后为以保护层对植物基材进行涂布与定型，另使用金属锡化物在植物基材的表面上进行敏化作用以形成敏化表面，再通过还原剂的还原在表面析出极细粒的银膜，使在银膜上通过还原金属离子并沉积金属材料于植物基材上，最后整修组合植物器官以构成植物成品。

2.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述保护层为平均涂布在植物基材表面，经由干燥固化后硬化为保护层并稳固植物基材形状。

3.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述敏化作用所使用的金属锡化物为氯化亚锡，所述金属锡化物还包括溶入盐酸溶液中制成。

4.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，通过还原剂所析出的银膜为涂布于植物基材上金属锡化物与还原剂所析出的银膜，所述还原剂还包括含有多元醇胺与胺化合物所组成的液体。

5.如权利要求4所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述含有多元醇胺与胺化合物的还原剂，所述多元醇胺为三乙醇胺，而所述胺化合物为乙二胺。

6.如权利要求4所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述含有多元醇胺与胺化合物的还原剂通常需加入硝酸银与纯水的水溶液，并以调制的还原剂水溶液在植物基材上形成银膜。

7.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述植物基材浸置于含金属离子的电铸液中，所述电铸液为含金属离子、溴化金属、缓冲剂等混合溶液或金属基材的相应金属盐溶液，使还原金属离子在植物基材上沉积金属材料。

8.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述敏化表面还包括进行活化作用以形成具金属微粒的催化层，再通过还原剂的还原在催化层表面析出极细粒的银膜。

9.如权利要求1所述的应用化学还原沉积金属于植物表面的镀膜方法，其特征在于，所述金属材料沉积后还包括表面清洁与烘干等步骤，以去除不需金属材料沉积的部分与烘干植物基材。

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