CN107321576A - 车灯单向反射膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车灯单向反射膜及其制备方法，包括底漆、金属镀层、面漆三层，通过真空电镀工艺沉积在聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或无机玻璃表面。本发明得到的特殊光学膜适用于汽车前照灯或尾灯内配光镜，通过膜厚、工艺参数和金属镀层的调节实现闭灯状态反光，点灯透光的效果。本发明具有附着性强、耐热温度高、耐候性好、耐化学腐蚀、制备方法简单等优点，可满足新型车灯特殊功能需求。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车灯内置件表面处理工艺，具体涉及一种单向反射膜及其制备方法，属于塑料表面处理技术领域。
背景技术
随着汽车照明技术的不断发展，尤其是近年来发展迅猛的LED车灯，具有精致高端视觉效果的灯具造型和差异化的发光设备日益成为灯具设计师的不竭追求。为实现灯具特定部位不点灯状态呈高反射效果，点灯状态透光率高的要求，本发明特公开一种车灯单向反射膜及其制备方法。该反射膜包括底漆、金属镀层、面漆三层，其基本的原理是：不点灯状态，当光线从反光层一侧射入时，光线大部分被反射，可隐藏灯具内部发光结构并显示金属反光效果；点灯状态，光线从另一个方向射出，达到特定的照明需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型车灯单向反射膜，通过膜厚调节、工艺参数调整和金属或金属氧化物镀层的种类变化实现单向透光，反向镜面反光的光学功能，特别适用于车灯配光镜内表面或内配光镜外表面。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种车灯单向反射膜，其包括由下到上依次设置的底漆层、金属镀层和面漆层，所述底漆层、金属镀层和面漆层的厚度之比为100:0.2～1:20～50。
作为优选方案，所述底漆层和面漆层的材料均为树脂。
作为优选方案，所述树脂选自丙烯酸树脂、环氧树脂、氨基树脂中的至少一种。
作为优选方案，所述金属镀层的材料为金属单质或金属氧化物。
作为优选方案，所述金属单质为铟、镍、铬、铝中的至少一种；所述金属氧化物为二氧化锆、二氧化钛中的至少一种。
一种如前述的车灯单向反射膜的制备方法，其包括如下步骤：
对基材进行预热和静电除尘处理后，在基材的表面进行底漆喷涂，形成底漆层；
在所述底漆层表面进行真空电镀，形成金属镀层；
在所述金属镀层表面进行面漆喷涂，形成面漆层。
作为优选方案，所述基材的材料为PC树脂、PMMA树脂或无机玻璃；所述PC树脂的分子量为20～50万g/mol，所述PMMA树脂的分子量为5～20万g/mol，所述无机玻璃包括钠钙玻璃和高硼硅玻璃；当基材的材料为PC树脂时，预热温度为100～120℃，预热时间为1～3h；当基材的材料为PMMA树脂时，预热温度为60～80℃，预热时间为1～3h；当基材的材料为无机玻璃时，预热温度为100～150℃，预热时间为1～2h。
作为优选方案，所述底漆喷涂中，控制喷枪口径为0.8～2.4mm，雾化压力为1～3kg/m3。
作为优选方案，所述真空电镀中，采用磁控溅射或离子镀方法，使用卧式或立式镀膜设备，控制基板温度为80～100℃，真空度为2.5×10-1～4×10-3Pa，基板运行速度5～30rpm/min，溅射电压为300～500V。
作为优选方案，所述底漆喷涂中，控制喷枪口径为0.8～2.4mm，雾化压力为1～3kg/m3。
本发明制备的车灯单向反射膜适用于汽车前照灯或尾灯内配光镜，在于点灯状态下可以实现单向透光率15～30％，透光波长为350～750nm，不点灯状态反向镜面反射率40～60％，具有附着性强、耐热温度高、耐候性好、耐化学腐蚀、制备方法简单等特点。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、首次以真空磁控溅射的方式实现车灯内配光镜零件半透半反的光学功能，满足特定外形和功能需求。本发明公开的单向反射膜的透过率超过20％，反射率超过40％；
2、本发明得到的单向反射膜制备工艺简单，耐温性，耐湿性性能好，可以满足各主机厂真空镀膜考核要求。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明制备的车灯单向反射膜的半透半反效果图(其中实线表示不点灯状态正面反射光；虚线表示点灯状态反面透射光)；
图2为本发明制备的车灯单向反射膜的结构示意图；
图中：1、面漆层；2、金属镀层；3、底漆层。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图2所示，本发明制备的车灯单向反射膜，其包括由下到上依次设置的底漆层3、金属镀层2和面漆层1。
实施例1
取A牌号分子量20万的PC板材，规格100mm×100mm×3mm，100℃烘箱内预热1h，冷却后静电除尘30s，底漆喷涂干燥后，置于卧式真空磁控溅射设备中，基板温度设定为80℃，真空度范围8×10-1～2×10-3Pa，基板运行速度10rpm/min，溅射电压400V,取出板材，测量透射率15％，反射率55％，如图1所示，膜层色差L＝64.05，a＝0.3388，b＝0.3481。样品做以下实验及结果：
| 附着性 | 高温存放 | 耐潮湿 | 温度循环 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
实施例2
取B牌号分子量25万的PC板材，规格100mm×100mm×3mm，90℃烘箱内预热1h，冷却后静电除尘30s，底漆喷涂干燥后，置于卧式真空磁控溅射设备中，基板温度设定为85℃，真空度范围6.5×10-1～3×10-3Pa，基板运行速度15rpm/min，溅射电压420V，取出板材，测量透射率16％，反射率48％，膜层色差L＝61.36，a＝0.3408，b＝0.3356。
样品做以下实验及结果：
| 附着性 | 高温存放 | 耐潮湿 | 温度循环 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
实施例3
取C牌号分子量15万的PMMA板材，规格100mm×100mm×3mm，60℃烘箱内预热2h，冷却后静电除尘30s，底漆喷涂干燥后，置于卧式真空磁控溅射设备中，基板温度设定为75℃，真空度范围8×10-1～4×10-3Pa，基板运行速度10rpm/min,溅射电压350V，取出板材，测量透射率23％，反射率54％，膜层色差L＝67.41，a＝0.3296，b＝0.3316。
样品做以下实验及结果：
| 附着性 | 高温存放 | 耐潮湿 | 温度循环 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
实施例4
取D牌号分子量10万的PMMA板材，规格100mm×100mm×3mm，70℃烘箱内预热1h，冷却后静电除尘30s，底漆喷涂干燥后，置于卧式真空磁控溅射设备中，基板温度设定为80℃，真空度范围6.5×10-1～3×10-3Pa，基板运行速度15rpm/min，溅射电压400V，取出板材，测量透射率18％，反射率45％，膜层色差L＝62.50，a＝0.3315，b＝0.3259。
样品做以下实验及结果：
| 附着性 | 高温存放 | 耐潮湿 | 温度循环 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
实施例5
取高硼硅玻璃片材，规格100mm×100mm×3mm，100℃烘箱内预热1h，冷却后静电除尘30s，底漆喷涂干燥后，置于卧式真空磁控溅射设备中，基板温度设定为80℃，真空度范围5×10-1～2.5×10-3Pa，基板运行速度15rpm/min，溅射电压400V，取出板材，测量透射率25％，反射率55％，膜层色差L＝65.50，a＝0.3175，b＝0.3298。
样品做以下实验及结果：
| 附着性 | 高温存放 | 耐潮湿 | 温度循环 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种车灯单向反射膜，其特征在于，包括由下到上依次设置的底漆层、金属镀层和面漆层，所述底漆层、金属镀层和面漆层的厚度之比为100:0.2～1:20～50。
2.如权利要求1所述的车灯单向反射膜，其特征在于，所述底漆层和面漆层的材料均为树脂。
3.如权利要求2所述的车灯单向反射膜，其特征在于，所述树脂选自丙烯酸树脂、环氧树脂、氨基树脂中的至少一种。
4.如权利要求1所述的车灯单向反射膜，其特征在于，所述金属镀层的材料为金属单质或金属氧化物。
5.如权利要求4所述的车灯单向反射膜，其特征在于，所述金属单质为铟、镍、铬、铝中的至少一种；所述金属氧化物为二氧化锆、二氧化钛中的至少一种。
6.一种如权利要求1～5中任意一项所述的车灯单向反射膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
对基材进行预热和静电除尘处理后，在基材的表面进行底漆喷涂，形成底漆层；
在所述底漆层表面进行真空电镀，形成金属镀层；
在所述金属镀层表面进行面漆喷涂，形成面漆层。
7.如权利要求6所述的车灯单向反射膜的制备方法，其特征在于，所述基材的材料为PC树脂、PMMA树脂或无机玻璃，当基材的材料为PC树脂时，预热温度为100～120℃，预热时间为1～3h；当基材的材料为PMMA树脂时，预热温度为60～80℃，预热时间为1～3h；当基材的材料为无机玻璃时，预热温度为100～150℃，预热时间为1～2h。
8.如权利要求6所述的车灯单向反射膜的制备方法，其特征在于，所述底漆喷涂中，控制喷枪口径为0.8～2.4mm，雾化压力为1～3kg/m3。
9.如权利要求6所述的车灯单向反射膜的制备方法，其特征在于，所述真空电镀中，采用磁控溅射或离子镀方法，使用卧式或立式镀膜设备，控制基板温度为80～100℃，真空度为2.5×10-1～4×10-3Pa，基板运行速度5～30rpm/min，溅射电压为300～500V。
10.如权利要求6所述的车灯单向反射膜的制备方法，其特征在于，所述底漆喷涂中，控制喷枪口径为0.8～2.4mm，雾化压力为1～3kg/m3。
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