CN111519132A - 一种蚀刻镀钛多色板制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蚀刻镀钛多色板制备方法，包括以下步骤：在不锈钢板的处理面进行镀钛，形成基层；蚀刻层制作，对表面已镀钛的处理面进行蚀刻，得到蚀刻层；镀色层制作，对蚀刻好的蚀刻层，进行镀钛获取所需颜色，得到镀色层；多次重复蚀刻层制作和镀色层制作，得到所需要的镀膜颜色的不锈钢装饰板，本发明蚀刻镀钛多色板的凹凸层次感强、色彩丰富、质感好。

Description

一种蚀刻镀钛多色板制备方法

技术领域

本发明涉及一种不锈钢蚀刻镀钛装饰板加工生产方法，属于金属板加工技术领域。

背景技术

现有技术制备常规的镀钛蚀刻板，仅仅是在不锈钢蚀刻装饰板上通过真空离子镀膜的方式在整个板面上镀上需要的一种颜色。其颜色单调，层次感平淡，没有凹凸层次感。

现有中国专利CN 201010295902.4公开了一种多色耐磨金属装饰膜层的制作方法，包括以下步骤：一、第一次表面局部遗留膜层选定或制作；二、隔膜层制作及膜层局部破坏处理；三、第二次表面局部遗留膜层制作；四、局部膜层剥离，并获得双色膜层；五、三色以上的多色膜层制作：先判断需制作多色膜层的颜色数量n 。其次，以步骤四中所获得的双色膜层为第一次表面局部遗留膜层，重复步骤二至步骤四n-2 次后，则相应获得颜色数量为n的多色膜层。该发明所制作的多色膜层具有高耐磨性、颜色多元化与耐高温的环保性等优良特性，能有效解决现有多色膜层加工制程所存在的颜色单一、加工过程复杂、适用面窄、不环保等多种实际问题。不锈钢基板真空镀膜颜色包括金色、黑色、香槟金、玫瑰金。已经是现有技术，通过镀层的厚度、材料、叠加镀层得到镀层的颜色，通过靶材的合金来选择镀层材料。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种凹凸层次感强、色彩丰富、质感好的蚀刻镀钛多色板制备方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种蚀刻镀钛多色板制备方法，包括以下步骤：

步骤1，在不锈钢板的处理面进行镀钛，形成基层。

步骤2，蚀刻层制作，对表面已镀钛的处理面进行蚀刻，得到蚀刻层。

步骤3，镀色层制作，对蚀刻好的蚀刻层，进行镀钛获取所需颜色，得到镀色层。

步骤4，重复步骤2、3一次以上，记重复次数为n，则得到镀膜颜色种类为n+1的不锈钢装饰板。

进一步地：步骤1包括入镀前对不锈钢板的处理清洗工艺，采用前段耐磨海绵机械刷盘脱脂脱油、中段工业碱液高压喷淋冲洗脱脂脱油、后段自来水和去离子水漂洗、收尾烘干。

优选的：镀钛以钛或者以钛铝合金作为靶材，通过真空离子镀膜机镀膜加工，在处理面上获得金色、玫瑰金、香槟金、古铜色、黑色、宝石蓝金属膜。

优选的：镀钛工艺：对镀膜炉壁、炉衬表面清洁，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min。

优选的：蚀刻工序包括丝印、烘干、曝光、显影、褪膜、烘干、蚀刻的加工工序。

优选的：步骤2、3的复合工艺为：清洗烘干——油墨丝印——烘干——曝光——显影——烘烤坚墨——图案面退钛膜——清洗——蚀刻（油墨保留）——清洗干燥——真空离子镀膜——褪墨。

优选的：在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，蚀刻深度为0.01-0.02mm。

本发明相比现有技术，具有以下有益效果：

本发明蚀刻镀钛多色板产品是一种“镀钛+蚀刻+镀钛”的交叉“工艺”在同一张不锈钢板表面上的完美结合，在蚀刻装饰板的凸面和凹面上形成二种或二种以上镀膜颜色的蚀刻装饰板，是蚀刻镀钛装饰板的升级产品。蚀刻镀钛多色板产品与普通的蚀刻板镀钛板相比具有图案凹凸层次感强，色彩丰富，被广泛应用于电梯内饰板、电梯门板、防盗门板、地铁车厢、橱柜面板、消毒柜面板、油烟机、车站广告栏等行业，深受用户的好评和青睐。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

一种蚀刻镀钛多色板制备方法，不锈钢板表面镀钛+蚀刻+镀钛”的交叉工艺制备，在不锈钢板表面的凸面和凹面上形成二种或二种以上镀膜颜色的不锈钢装饰板，利用现有的镀钛设备和现有的镀钛工艺进行装饰板的反复镀膜（不同的颜色），现有真空离子镀膜设备镀钛，镀钛就是以钛或者以钛铝合金作为靶材，通过真空离子镀膜机镀膜加工，在不锈钢表面上得到所需的镀膜颜色，形成色泽丰富艳丽的金属膜（有金色、玫瑰金、香槟金、古铜色、黑色、宝石蓝等）。

利用现有的蚀刻设备和现有的蚀刻工艺进行装饰板的化学蚀刻，在现有蚀刻生产线上进行。蚀刻就是利用三氯化铁的氧化腐蚀的作用，钢板表面遮挡面保留，外露面氧化腐蚀的刻蚀加工，形成凹面图案及其富有层次观感。

蚀刻镀钛双色板充分利用以上的镀钛和蚀刻设备与本发明创新工艺组合形成蚀刻镀钛双色板工艺技术。将具有装饰面的不锈钢基板（如镜面、拉丝、喷砂等）首先按镀钛工艺整板进行真空离子镀膜（PVD膜），整板获取所需镀膜颜色，然后进入蚀刻工序，完成蚀刻工序需要的丝印、烘干、曝光、显影、褪膜（及褪镀钛膜）、烘干、蚀刻（不褪墨）的工序加工，以获取层次感优美的镂空图案。

继而再回到镀钛工序进行真空镀其他颜色的镀膜加工：清洗、烘烤坚墨、镀膜、褪墨、清洗、烘干、贴保护膜工序的最终蚀刻镀钛双色板产品。

本发明典型的复合工艺加工流程：镀钛-蚀刻-镀钛：不锈钢板基板（镜面、拉丝、喷砂）清洗烘干——真空离子镀膜加工（第一种颜色）——清洗烘干——丝印曝光油墨——烘干——曝光——显影——烘烤坚墨——图案面退钛膜——清洗——蚀刻（油墨保留）（通过三氯化铁溶液蚀刻）——清洗干燥——真空离子镀膜（另一种颜色）—褪墨——清洗干燥成品覆膜包装。

图案面退钛膜中完全固化后在碱性退墨溶液中易退除（80℃10%NaoH溶液中，3Min内可脱除干净），真空离子镀膜中通过靶材合金的选择镀另一种颜色。褪墨中油墨完全固化后耐180℃的高温。完全固化后的在高温真空条件下不放气或少放气（真空镀膜时可抽到5x10^-3pa）。完全固化后在碱性退墨溶液中易退除（80℃10%NaoH溶液中，3Min内可脱除干净）有较高的附着力，耐除钛水和高压喷淋冲击。在第一次镀（已镀制底膜）的不锈钢基材上用油墨遮盖处理，该处理需使不锈钢基材的所有面均遮盖大于3μm油墨。此油墨面需满足以下特点：一、完全固化后耐180℃的高温。二、完全固化后的在高温真空条件下少放气（真空镀膜时可抽到5x10^-3pa）。三、完全固化后在碱性退墨溶液中易退除（80℃10%NaoH溶液中，3Min内可脱除干净）。

不锈钢基板（镜面、拉丝、喷砂）经真空离子镀膜设备镀膜加工获得第一次目标镀膜颜色（即非蚀刻面所需的颜色），镀膜厚度0.1μm-3μm，颜色包括金色、黑色、香槟金、玫瑰金。膜层要求附着力好，在酸性碱性高温高湿环境下不脱落。关键工艺入镀前做好钢板的前处理清洗工作和入镀的真空度、稳定的弧电流。前处理清洗，采用了前段耐磨海绵机械刷盘脱脂脱油，中段工业碱液高压喷淋冲洗脱脂脱油，后段自来水和去离子水漂洗，收尾烘干。镀膜：对镀膜炉壁、炉衬表面清洁，确保真空室环境良好。真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min。

蚀刻工艺中：选用曝光油墨即光固化油墨（多为PMMA基材）解决抗镀抗蚀曝光油墨是蚀刻镀钛双色板的成败关键。整个工艺过程中，油墨既要耐得住退钛过程除钛液的侵蚀，又要扛得住蚀刻的喷淋冲刷，又要经得起镀膜炉高温高真空和离子束的轰击，又要满足到达成品时钢板的“卸妆”即比较方便的退掉全部的油墨。油墨完全固化后耐180℃的高温。完全固化后的在高温真空条件下不放气或少放气（真空镀膜时可抽到5x10^-3pa）。完全固化后在碱性退墨溶液中易退除（80℃10%NaoH溶液中，3Min内可脱除干净），耐除钛水和高压喷淋冲击。在第一次镀（已镀制底膜）的不锈钢基材上用油墨遮盖处理，该处理需使不锈钢基材的所有面均遮盖大于3μm油墨。此油墨面需满足以下特点：一、完全固化后耐180℃的高温。二、完全固化后的在高温真空条件下少放气（真空镀膜时可抽到5x10^-3pa）。三、完全固化后在碱性退墨溶液中易退除（80℃10%NaoH溶液中，3Min内可脱除干净）。

在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，退墨后能正常蚀刻出图案，蚀刻过程中此时不锈钢凹陷面露出不锈钢蚀刻后的本色面，不能有黄色等色差出现，整个面板保证蚀刻颜色均匀一致，蚀刻深度为0.01-0.02mm。但需完全去除，不损坏非图案区域的油墨层。

实施例1

在本实施例中，需要得到金-黑色双色板，具体包括以下步骤：

步骤1，对不锈钢板的清洗，采用前段耐磨海绵机械刷盘脱脂脱油、中段工业碱液高压喷淋冲洗脱脂脱油、后段自来水和去离子水漂洗、收尾烘干。

步骤2，通过真空离子镀膜机在不锈钢板的处理面进行镀钛形成金色基层，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min，镀膜厚度2μm，然后对金色基层进行清洗烘干。

步骤3，蚀刻层制作，丝印曝光油墨、烘干、曝光（在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，蚀刻深度为0.01-0.02mm）、显影、烘烤坚墨、图案面退钛膜、清洗、蚀刻（油墨保留）——清洗干燥，得到蚀刻层。

步骤4，镀色层制作，通过真空离子镀膜机对蚀刻好的蚀刻层进行镀钛，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min，镀膜厚度2μm，得到黑色的镀色层，清洗干燥得到金-黑色的双色板。

对实施例1得到的双色板进行质量检验：

1）镀层的附着力

1.1)用橡皮在1KG力的作用下进行摩擦试验，往复100次不退色。

1.2)用百格刀画格后，用3M胶带黏住后进行剥离试验，镀层无剥离。

1.3)将钛金板放进高温和低温连续20次进行冷热循环试验，镀层无脱落。

2)蚀刻双色板放入盐雾箱500小时无生锈，其耐腐蚀性好。

3)双色板经90°折弯后，镀层无脱落现象，折弯性能好。

4)主要技术性能

4.1) 双色板色泽一致，肉眼不见差异。

4.2) 双色板表面平整、无划痕、折痕、凹坑、油污等缺陷。

4.3）双色板蚀刻边缘轮廓清晰，没有锯齿状和侧蚀踏边现象。

4.4）表面无镀层脱落、龟裂等现象。

实施例2

在本实施例中，需要得到玫瑰金-黑色-香槟金三色板，具体包括以下步骤：

步骤1，对不锈钢板的清洗，采用前段耐磨海绵机械刷盘脱脂脱油、中段工业碱液高压喷淋冲洗脱脂脱油、后段自来水和去离子水漂洗、收尾烘干。

步骤2，通过真空离子镀膜机在不锈钢板的处理面进行镀钛形成玫瑰金色基层，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min，镀膜厚度2μm，然后对金色基层进行清洗烘干。

步骤3，蚀刻层制作，丝印曝光油墨、烘干、曝光（在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，蚀刻深度为0.01-0.02mm）、显影、烘烤坚墨、图案面退钛膜、清洗、蚀刻（光固化油墨保留，未固化油墨洗脱处被蚀刻）——清洗干燥，得到蚀刻层。

步骤4，镀色层制作，通过真空离子镀膜机对蚀刻好的蚀刻图案处进行镀钛，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min，镀膜厚度2μm，得到黑色的镀色层，并清洗。

步骤5，蚀刻层制作，对黑色的镀色层进行丝印曝光油墨、烘干、曝光（在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，蚀刻深度为0.01-0.02mm）、显影、烘烤坚墨、图案面退钛膜、清洗、蚀刻（光固化油墨保留，未固化油墨洗脱处被蚀刻）——清洗干燥，得到蚀刻层。

步骤6，镀色层制作，通过真空离子镀膜机对蚀刻好的蚀刻层进行镀钛，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min，镀膜厚度2μm，得到香槟金色的镀色层，清洗干燥得到玫瑰金-黑色-香槟金三色板。

对实施例2得到的玫瑰金-黑色-香槟金三色板进行质量检验：

1）镀层的附着力

1.1)用橡皮在1KG力的作用下进行摩擦试验，往复100次不退色。

1.2)用百格刀画格后，用3M胶带黏住后进行剥离试验，镀层无剥离。

1.3)将钛金板放进高温和低温连续20次进行冷热循环试验，镀层无脱落。

2) 三色板放入盐雾箱500小时无生锈，其耐腐蚀性好。

3) 三色板经90°折弯后，镀层无脱落现象，折弯性能好。

4)主要技术性能

4.1) 色泽一致，肉眼不见差异。

4.2)表面平整、无划痕、折痕、凹坑、油污等缺陷。

4.3）蚀刻边缘轮廓清晰，没有锯齿状和侧蚀踏边现象。

4.4）表面无镀层脱落、龟裂等现象。

本发明制备的产品达到国内外先进水平。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在不锈钢板的处理面进行镀钛，形成基层；

步骤2，蚀刻层制作，对表面已镀钛的处理面进行蚀刻，得到蚀刻层；

步骤3，镀色层制作，对蚀刻好的蚀刻层，进行镀钛获取所需颜色，得到镀色层；

步骤4，重复步骤2、3一次以上，记重复次数为n，则得到镀膜颜色种类为n+1的不锈钢装饰板。

2.根据权利要求1所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：步骤1包括入镀前对不锈钢板的处理清洗工艺，采用前段耐磨海绵机械刷盘脱脂脱油、中段工业碱液高压喷淋冲洗脱脂脱油、后段自来水和去离子水漂洗、收尾烘干。

3.根据权利要求2所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：镀钛以钛或者以钛铝合金作为靶材，通过真空离子镀膜机镀膜加工，在处理面上获得金色、玫瑰金、香槟金、古铜色、黑色、宝石蓝金属膜。

4.根据权利要求3所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：镀钛工艺：对镀膜炉壁、炉衬表面清洁，镀膜真空度1.8×10^-2Pa，炉温180℃点弧开镀，并确保镀膜时间在4~5min。

5.根据权利要求4所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：蚀刻工序包括丝印、烘干、曝光、显影、褪膜、烘干、蚀刻的加工工序。

6.根据权利要求4所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：步骤2、3的复合工艺为：清洗烘干——油墨丝印——烘干——曝光——显影——烘烤坚墨——图案面退钛膜——清洗——蚀刻（油墨保留）——清洗干燥——真空离子镀膜——褪墨。

7.根据权利要求4所述蚀刻镀钛多色板制备方法，其特征在于：在涂有油墨面上选择菲林图案进行曝光，曝光时间严格控制在12分钟内，蚀刻深度为0.01-0.02mm。