CN105689220A - 喷涂工艺及材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种喷涂工艺，包括下述步骤：在塑胶素材表面喷涂UV底漆，形成UV底漆层；在所述UV底漆层表面进行真空镀膜，形成金属镀膜层；在所述金属镀膜层表面喷涂UV漆，形成UV中涂层；在所述UV中涂层表面喷涂PU漆，形成PU中涂层；在所述PU中涂层表面喷涂橡胶漆，形成面漆层。本发明还相应地提供一种材料。本发明将NCVM工艺与橡胶漆喷涂工艺相结合，制作出同时拥有两种工艺优势效果的产品：同时拥有NCVM工艺的金属质感及橡胶漆的柔软手感效果，在外观工艺上有创新性。
Description
技术领域
本发明涉及材料领域，尤其涉及一种喷涂工艺及材料。
背景技术
随着手机等通信终端行业的发展，产品外观越来越成为吸引消费者的重要因素。塑料是终端外壳最常用的材料，目前采用的NCVM(NonConductiveVacuumMetalization，非导电真空镀膜)工艺赋予塑料金属的光亮效果，NCVM工艺的工艺流程如图1所示，将需要喷涂的塑件清洁，装在喷涂夹具上，喷涂UV底漆后进行真空镀膜，然后再分别喷涂UV中漆和UV面漆。此工艺通过真空镀膜在塑胶产品表面形成一层金属薄膜，使低档的塑胶产品拥有与金属材质相同的光泽与质感，其断面图如图2所示，从底层到面层分别包括：塑胶素材层、底漆层、金属镀膜层、中漆层和面漆层。
另一种橡胶漆喷涂工艺可以实现柔软的手感，提升产品的握持感。工艺流程如图3所示，将塑件清洁装在夹具上后，喷涂PU底漆(双组分聚氨酯油漆，需要使用固化剂的烘烤型油漆)，然后喷涂橡胶漆面漆，得到的外壳材料断面图如图4所示，从底层到面层分别包括：塑件素材层、PU底漆层和橡胶漆面漆层。
目前这两种喷涂工艺形成的终端外壳材料都不能满足消费者对产品外观的需求，单独的采用NCVM或橡胶漆喷涂工艺，产品表面效果相对较单一，外观质感不丰富。单独的NCVM工艺面漆为UV漆，表面硬度高，无橡胶漆的弹性手感；而单独采用橡胶漆喷涂，底层无金属膜层，获得的外壳材料无金属质感。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
为克服现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种喷涂工艺，其将NCVM和橡胶漆涂两种工艺相结合，使塑胶产品同时拥有NCVM工艺的金属效果和橡胶漆的柔和手感。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种喷涂工艺，包括下述步骤：
1)在塑胶素材表面喷涂UV底漆，形成UV底漆层；
2)在所述UV底漆层表面进行真空镀膜，形成金属镀膜层；
3)在所述金属镀膜层表面喷涂UV漆，形成UV中涂层；
4)在所述UV中涂层表面喷涂PU漆，形成PU中涂层；
5)在所述PU中涂层表面喷涂橡胶漆，形成面漆层。
在上述喷涂工艺中：
步骤1)所述的UV底漆为透明清漆，烘烤3-5min后紫外光固化；紫外光固化能量为800～1200mj/cm2。
步骤2)所述的真空镀膜的金属材料为铟。
步骤3)使用在原油中增加了甲苯溶剂作为UV漆，所述原油与所述甲苯溶剂的质量比为10:1～10:1.5，油漆固含量35％，喷涂膜厚度为5～8μm，烘烤温度为60℃-70℃,紫外线能量为300-500mj/cm2。
步骤4)所述PU漆中原油与固化剂的质量比为10：1～5：1，喷涂膜厚为5～8μm，烘烤温度为70℃～80℃。
步骤5)所述的橡胶漆中原油与固化剂的质量比为10：1～5：1，喷涂膜厚度为40～60μm，烘烤温度为70℃～80℃。
所述的喷涂工艺，其中在所述步骤1)之前进一步包括将塑胶素材表面进行清洁的步骤。
所述的喷涂工艺，其中进一步包括在形成UV中涂层和/或PU中涂层过程中进行调色的步骤。
本发明所述喷涂工艺尤其适用于手机等通信终端的外壳。
本发明另一方面提供采用本发明的喷涂工艺制作的材料。
所述的材料，通过在塑胶素材上喷涂UV漆、真空镀膜、PU漆和橡胶漆制备，制成的外壳材料从底层到面层依次包括：塑胶素材层、UV底漆层、金属镀膜层、UV中涂层、PU中涂层和橡胶漆面漆层。
本发明所述材料尤其适用于手机等通信终端的外壳材料。
本发明将NCVM工艺与橡胶漆喷涂工艺相结合，制作出同时拥有两种工艺优势效果的产品：同时拥有NCVM工艺的金属质感及橡胶漆的柔软手感效果，在外观工艺上有创新性。本发明采用UV中涂加PU中涂双中涂的技术，可以对产品浅色，深色系进行分别调整，获得更有质感的颜色；同时可以有效提升产品对环境湿度、温度等因素的耐性。
附图说明
图1是现有技术中NCVM工艺的工艺流程图；
图2是NCVM工艺喷涂的材料断面示意图；
图3是现有技术中橡胶喷涂工艺的工艺流程图；
图4是橡胶喷涂工艺喷涂的材料断面示意图；
图5是本发明喷涂工艺的工艺流程图；
图6是本发明喷涂工艺形成的材料断面示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
材料来源：以下使用的材料来源均为商业购买
如图5-6所示，重点工艺流程说明如下：
1)塑件清洁：塑胶部件注塑出来后表面会残留部分油污，以及空气环境中细小的灰尘，通过溶剂擦拭，静电风枪除尘将这些油污及灰尘清除，可以获得较好的良率；
2)喷涂UV底漆：在素材表面喷涂一层UV底漆，主要是为了保证与金属镀膜层的连接；UV底漆为透明清漆，烘烤一定时间后UV光固化；固化能量一般在800-1200mj/cm2；
3)真空镀膜：在UV底漆的表面进行真空镀膜，通过物理沉积的方式在产品表面形成一层纳米级厚度的不连续金属膜，赋予塑胶材料金属的外观质感；因镀膜膜层在微观上不连续，所以膜层不导电，对射频不会产生影响。常用的镀膜金属材质为铟；
4)喷涂UV中漆：在金属镀膜层表面喷涂一层UV中涂，UV中涂所用的漆是在原油中添加了甲苯溶剂，此中涂连接底漆，金属镀膜层，PU中涂三种膜层；油漆固含量(固含量指涂料在规定条件下烘干后剩余部分占总量的质量百分数)35％左右，喷涂膜厚5-8um，烘烤温度：60℃-70℃,UV能量：300-500mj/cm2；此UV中涂在整个工艺中属于关键工艺，通过UV中涂可以做出PU中涂无法达到的各种鲜艳颜色，因为UV漆的透光率，亮度都要好于PU中涂。所以采用“UV中涂+PU中涂”可以做到比单纯采用“PU中涂”要鲜艳的颜色；同时UV涂料的封闭性好于PU涂料，所以采用“UV中涂+PU中涂”双中涂的性能要好于单独的“PU中涂”，在产品耐高温高湿，耐盐雾性能方面都表现很好。
5)喷涂PU中漆：在UV中涂表面喷涂一层PU中涂，此中涂连接UV中涂，橡胶漆面漆，提高膜层附着力；此PU中涂与UV中涂配合使用，做深色配色采用PU中涂调色，如上(4)所述做浅色配色(鲜艳颜色)采用UV中涂调色；PU中漆里的原油与固化剂添加质量比例为10：1～5：1，喷涂膜厚：5-8um，烘烤温度：70℃-80℃，时间为15min；
6)喷涂橡胶漆面漆：在产品最后的外表面喷涂一层橡胶漆，此类油漆属于热固型弹性体类材料，固化有一定的弹性，手感柔和，可以极大的提升手机等终端产品的握持感；橡胶漆中的原油与固化剂添加采用质量比例为10：1～5：1，喷涂膜厚：40-60um，烘烤温度：70℃-80℃，30min进行表面干燥。
实施例
按照上述工艺描述喷涂通信终端外壳，并进行相关性能测试，可靠性实验测试报告见附表。
附表：可靠性实验测试报告
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种喷涂工艺，其特征在于，依次包括下述步骤：
1)在塑胶素材表面喷涂UV底漆，形成UV底漆层；
2)在所述UV底漆层表面进行真空镀膜，形成金属镀膜层；
3)在所述金属镀膜层表面喷涂UV漆，形成UV中涂层；
4)在所述UV中涂层表面喷涂PU漆，形成PU中涂层；
5)在所述PU中涂层表面喷涂橡胶漆，形成面漆层。
2.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其特征在于，步骤1)所述的UV底漆为透明清漆，烘烤3-5min后紫外光固化；紫外光固化能量为800～1200mj/cm2。
3.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其中步骤2)所述的真空镀膜的金属材料为铟。
4.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其特征在于，步骤3)使用在原油中增加了甲苯溶剂作为UV漆，所述原油与所述甲苯溶剂的质量比为10:1～10:1.5，油漆固含量35％，喷涂膜厚度为5～8μm，烘烤温度为60℃-70℃,紫外线能量为300-500mj/cm2。
5.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其特征在于，其中步骤4)所述PU漆中原油与固化剂的质量比为10：1～5：1，喷涂膜厚为5～8μm，烘烤温度为70℃～80℃。
6.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其特征在于，其中步骤5)所述的橡胶漆中原油与固化剂的质量比为10：1～5：1，喷涂膜厚度为40～60μm，烘烤温度为70℃～80℃。
7.根据权利要求1所述的喷涂工艺，其中在所述步骤1)之前进一步包括将塑胶素材表面进行清洁的步骤。
8.根据权利要求1至7任一项所述的喷涂工艺，其中进一步包括在形成UV中涂层和/或PU中涂层过程中进行调色的步骤。
9.一种材料，其特征在于，根据权利要求1～8任一项所述的喷涂工艺制备。
10.一种材料，其特征在于，所述材料通过在塑胶素材上喷涂UV漆、真空镀膜、PU漆和橡胶漆制备，制成的外壳材料从底层到面层依次包括：塑胶素材层、UV底漆层、金属镀膜层、UV中涂层、PU中涂层和橡胶漆面漆层。
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