RU2001968C1 - Способ нанесени декоративных покрытий в вакууме - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вакуумной технике и может быть использовано при нанесении защитно- декоранивных покрытий на товары народного потреблени  отделочно-декоративные и художест- издели  бумагу, гипс, дерево, текстиль, керамику и т.п. материалы. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что. с цепью расширени  технологических возможностей за счет увеличени  класса используемых материалов и упрощени  техно- логическо о процесса перед ионмоплазменным напылением , проводимым при температуре не более 100° С, на поверхность издели  нанос т грунтовочный слой на основе смеси пентафталевого лака. нитроцеплюлоэного лака и отвердмтел , что обеспечивает блокировку поверхности изделий от содержащихс  в них газов, паров и загр знений.

Description

Изобретение относитс  к вакуумной технологии и может быть использовано при нанесении защитно-декоративных покрытий на товары народного потреблени , от- делочно-декоративные и художественные издели , бумагу, дерево, текстиль, кожу, гипс, керамику, пластмассу, металл и другие материалы.

Известен способ получени  солнцезащитных и декоративных покрытий на поверхности стекла и других прозрачных материалов, основанный на магнетронном распылении в вакууме железо-хром-никелевого сплава в атмосфере аргона и кислорода при парциальном давлении кислорода 0,01-0,50 Па и даолении аргона 0,03-0,70 Па при мощности разр да 5-12 Вт/см2.

Недостатком данного способа  вл етс  ограниченный круг материалов, используемых дл  покрыти .

Известен способ нанесени  декоративных покрытий на диэлектрические материалы , включающий нанесение грунтовочного сло  лака окунанием, причем в качестве лака используют термореактивные, феноль- ные и алкидные смолы, последующую сушку лака дл  исключени  легколетучих веществ, затрудн ющих последующую металлизацию в вакууме, и нанесение металлического покрыти  иакуумно-термическим методом при давлении пор дка 6,7 10 Па с последующим нанесением защитного сло  лака.

Недостатками данного способа  вл ютс  высока  температура сушки лака и невозможность применени  в св зи с этим изделий с тонкими стенками, которые при нагреве деформируютс , а также применени  изделий, разм гчающихс  при повышенных температурах. При чэтом низкомолекул рные продукты разложени , пластификаторы, растворенные газы и адсорбированна  влага диффундируют к поверхности , мигрируют по ней и испар ютс , что усложн ет получение хорошей адгезии защитно-декоративных покрытий. Кроме того , недостатком  вл етс  об зательна  очистка деталей от загр знений,

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ нанесени  покрытий, в частности , на прожекторные рефлекторы. Способ предусматривает нанесение на подложку термоотвердеющего лакового подсло , на который затем осаждают покрытие из алюмини , использу  вакуумное напыление с помощью планарного магнетрона при разрежении в вакуумной камере 10,64х- - 4 мм рт.ст. и давлении инертного газа 4 104 - 13,3 мм рт.ст. Скорость осаждени  покрыти  5 им/с, Полученные при этом покрыти  отличаютс  тем, что в них отсутствуют сжимающие напр жени  или даже имеютс  небольшие остаточные раст гивающие напр жени , благодар 

чему они сохран ют стабильность в случае использовани  лаковых подслоев с низкой температурой стекловани  и не отслаиваютс , если температура эксплуатации издели  превышает температуру стекловани  лака,

Недостатками данного способа  вл ютс  ограниченный выбор материалов, используемых дл  нанесени  на них покрыти , и необходимость предварительной очистки поверхности издели . Кроме того, извест5 ным способом невозможно получить покрыти  различной цветовой гаммы.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей за счет увеличени  класса используемых материа0 лов и упрощение технологического процесса .

Цель достигаетс  выбором материала грунтовочного сло , преп тствующего газовыделению из материала издели , который

5 в то же врем  должен обладать хорошей адгезией, не содержать растворителей, взаимодействующих с материалом издели  и нарушающих структуру и рельеф его поверхности , скрыть все дефекты поверхности,

0 возникающие при изготовлении и обработке изделий, и обеспечить необходимое качество поверхности дл  последующей металлизации. В качестве грунтовочного сло  использован лак на основе смеси пен5 тафталевых и нитроцеллюлозных составл ющих с отвердителем при конкретном содержании исходных компонентов. Коэффициент термического расширени  данного лака должен соответствовать коэффициенту

0 термического расширени  материала покрыти . При нанесении предложенного лака не предъ вл ютс  жесткие требовани  к чистоте поверхности издели . Изделие с нанесенным на его поверхность лаком не

5 подвергаетс  высокотемпературной обработке , так как сушка лака производитс  при температуре 20-25°С, в результате чего изделие , изготовленное из легкодеформируемых материалов, не измен ет своей формы,

0 Последующа  металлизаци  в вакууме осуществл етс  ионно-плаэменным методом при температуре не более 100°С дл  того, чтобы не произошло процесса разложени  органических составл ющих лака, вли ю5 щих на величину адгезии декоративного покрыти .

Экспериментальные данные показали, что при выходе за граничные значени  исходных компонентов лака как в сторону их уменьшени , так и в сторону их увеличени 

про вл ютс  дефекты покрыти  в виде отслаивани , неравномерности и по влени  пузырей.

Из литературы известны лаки на основе пантафталевой составл ющей, которые ис- пользуютс  в качестве защитных слоев покрыти , напыленного в вакууме. В предложенном способе данна  композици  при указанных значени х исходных компонентов про вл ет новое свойство,  вл  сь грунтовочным слоем под вакуумное покрытие , и обеспечивает блокировку поверхности изделий от содержащихс  в них газов, паров и загр знений, что позвол ет исключить предварительную очистку поверхно- сти, а это, в свою очередь, позвол ет отказатьс  от химических расгаориюлеи, загр зн ющих окружающую среду. Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критери м изобретени  новизна и существенные отличи .

П р и м е р. На издели  из гипса нанос т окунанием при комнатной температуре лак на основе смеси пентафталевых и нитроцел- люлозных составл ющих с отвердителем толщиной пор дка 150 мкм при следующем соотношении исходных компонентов, мас%

Нитроцеллюлозныйлак43-55

Пентафталевый лак40-50

Отвердитель2-8

Провод т сушку лака при комнатной температуре до удалени  растворител  и конденсацию покрыти  в вакууме в среде аргона, азота или кислорода в зависимости от требуемого цвета покрыти  при давлении 6.65 Па. При напылении используют камеру с магнетронным источником и планетарной системой. Температуру издели , котора  не должна превышать 100°С, регулируют рассто нием до источника распылени .

В результате использовани  мишени из различных материалов можно получить защитно-декоративное покрытие различной цветовой гаммы из алюмини , хрома, титана , покрытий из сплавов и др. толщиной, г.ирчдка 1 мкм.

Как показали эксперименты, благодар  использованию предложенного грунтовочного сло  можно нанести покрытие практически на любые материалы, не провод  очистку поверхности, что существенно упрощает способ, при этом покрытие получаетс  качественным и однородным.

(56) Авторское свидетельство НРБ Nfc 40895, кл, С 23 С 14/00, 1987.

Ройх И.Л., Колтунова Л.Н., Федосов С.И. Нанесение защитных покрытий в вакууме . М.: Машиностроение, 1976, с. 303 -312.

За вка ЕПВ W-013G450. кл. С 23 С 14/34, 1985

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ В ВАКУУМЕ, включающий нанесение на поверхность издели  полимерного грунтовочного сло  и металлического сло  ионно-плазмениым напылением , отличающийс  тем. что, с целью расширени  технологических возможностей за счет увеличени  класса используемых материалов и упрощени  технологического процесса, в качестве

   полимерного грунтовочного сло  используют лак на основе пентафталевых и нитро- целлюлозныхсоставл ющихс

   отвердителем при следующем соотношении исходных компонентов, мзс.%: Нитроцеллюлозный лак43 - 55

   Пентафталевый лак40 - 50

   Отвердитель2-8

   причем нанесение металлического сло  провод т при температуре, но превышаю

   щей 100 С.