[发明专利]一种UV阴极电泳漆及其镀膜工艺

说明书

技术领域

本发明属于电泳和真空电镀技术领域，公开了一种UV阴极电泳漆及其镀膜工艺。

背景技术

在金属或合金基材表面进行传统水电镀可以得到多种功能性、装饰性镀层，其中铜、镍、铬镀层体系应用较广泛，但传统水电镀由于对环境的污染及需要使用一些剧毒原料，已经被国家及各级地方政府所限制发展，电镀加工企业也由于污水处理成本高、能耗高、水资源浪费大逐渐被淘汰。而欧盟对进口产品中六价铬、镍的含量也有严格限制也使水电镀逐渐成为夕阳行业。

开发替代水电镀(如铜、镍、铬电镀)的新技术、新工艺正在流行，其中真空电镀由于沉积材料广泛、节约金属材料、没有环境污染而得到广泛应用。真空电镀镀层较薄，一般0.3-5微米，预涂底漆可以提高真空电镀膜层厚度、附着力、表面光滑平整的镜面效果。但喷涂底漆存在有机溶剂挥发而造成的环境污染问题，操作环境恶劣、原漆利用率低材料浪费大，增加了加工的难度和成本。因此研究一种合适的镀膜工艺来代替水电镀具有重要意义。

目前市场上已有各种电泳漆，但是电泳漆的配方大都是不公开的，具体的电泳漆有其特定的用途，研究一种适合于自身工艺的电泳漆具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种特别研制的电泳漆，用于UV阴极电泳，工艺环保、可作为真空电镀底层，不开裂，脱落，黄变，漆膜均匀性好，亮度、柔韧性、泳透力高。所述UV阴极电泳漆环保、可作为真空电镀底层，不开裂，脱落，黄变，漆膜均匀性好，泳透力高。并且研发一种新的镀膜工艺，将金属或合金先进行阴极电泳，UV固化后再施加真空电镀替代传统电镀的加工方法，采用这种方法可以在金属或合金基材上得到一层结合力牢固、结晶细致、更具金属质感的金属膜层。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种UV阴极电泳漆，由以下质量百分含量的组分组成：

其中，所述UV阴极电泳漆树脂由以下质量百分含量的成分组成：

所述甲基丙烯酸酯选自甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的一种或几种。

优选方案：所述UV阴极电泳漆由以下质量百分含量的组分组成：

其中，所述UV阴极电泳漆树脂由以下质量百分含量的成分组成：

进一步优选方案，所述UV阴极电泳漆树脂由以下质量百分含量的成分组成：

所述固化剂为不饱和酸羟酯封闭的异氰酸酯，固化剂进一步优选为：甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)或甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)封闭的异氰酸酯。

所述助溶剂优选为醇醚类助溶剂。

所述中和剂优选为冰醋酸类有机酸。

所述光引发剂可以是光引发剂1173、光引发剂184、光引发剂6521等。

一种镀膜工艺，包括对基材进行前处理，对前处理之后的基材依次进行以下处理：

(1)使用上述UV阴极电泳漆对前处理之后的基材进行阴极电泳，工艺控制参数包括：控制UV阴极电泳槽液中UV阴极电泳漆的固含量为8％-12％，控制UV阴极电泳槽内pH值为4.0-5.0，控制电导率为300～900us/cm，槽液温度为25℃-30℃，电泳电压为30-80V，电泳时间为16-60s；

(2)纯水洗；

(3)70℃-80℃的条件下预烘干10-20min；

(4)使用3000mj/cm²以上的高压水银灯紫外固化2～5min；

(5)对紫外固化后的基材进行真空电镀。

所述前处理包括超声波除油除蜡、电解除油、酸洗、水洗、活化、磷化、阳极氧化、表面调整、钝化中的一种或几种。

所述真空电镀可以选自以下三种工艺之一：

(1)真空蒸镀：选用纯度99.98％以上纯铝作镀料，工件装炉，抽真空4×10^-4Pa，离子轰击5～10min，烘烤，加热1300～1400℃预熔镀料，蒸发镀，冷却温度 -20～-10℃，待工件冷却后进气出炉，沉积速度0.1～3μm/min；

(2)磁控溅射：选用纯度99.98％以上纯铝为靶材，工件装炉，本底真空度4×10^-4Pa，Ar分压1.5～2.0Pa，溅射功率70～100W，电流0.4～1.0A，溅射时间10～30min；