[發(fā)明專(zhuān)利]一種鍍膜聚碳酸酯

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010300915.6
• 申請(qǐng)日: 2010-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101786351A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢(qián)苗根;徐治偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖州金泰科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B32B9/04
• 分類(lèi)號(hào): B32B9/04;C23C14/22;C23C14/35;C23C14/32;C23C14/02
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33232
• 代理人: 紀(jì)元;趙衛(wèi)康

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面鍍膜的有機(jī)聚合物，特別涉及一種鍍膜聚碳酸酯。

背景技術(shù)

聚碳酸酯是高分子鏈中含有碳酸酯的一類(lèi)透明工程材料，英文簡(jiǎn)稱(chēng)為PC。聚碳酸酯密度 小，質(zhì)量輕，可見(jiàn)光透過(guò)率較高，耐熱性好，耐寒性好，抗沖擊強(qiáng)度高，剛性高，電性能好 且具有良好的加工性能，因此聚碳酸酯是熱塑性工程塑料中發(fā)展最快的一種材料，在機(jī)械工 業(yè)、透明材料等方面都有廣泛的應(yīng)用，但聚碳酸酯也其不可忽視的缺點(diǎn)：

1、在某些應(yīng)用條件下容易發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂，其原因是它的分子鏈在外力作用下不易滑移 ，限制了分子鏈的取向和結(jié)晶，一旦取向后又不易松弛，使內(nèi)應(yīng)力不易消除而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力被 凍結(jié)的現(xiàn)象；

2、耐疲勞強(qiáng)度和耐磨性差，雖然在硬度和耐劃傷方面優(yōu)于一般的有機(jī)玻璃，例如，聚 甲基丙烯酸甲酯，但仍難于滿足許多實(shí)際使用要求；

3、熔體粘度高，熔融成型較困難；

4、化學(xué)穩(wěn)定性較差，在室溫下耐水、稀酸、氧化劑、還原劑、鹽、油、脂肪烴和環(huán)烷 烴，但不耐堿、胺、酮、酯和芳香烴，聚碳酸酯能溶于二氯甲烷、二氯乙烷、甲酚、二氧六 環(huán)和氯苯中，能被大部分氯化烴類(lèi)的芳香族溶劑、酯和酮等有機(jī)溶劑及其蒸汽所破壞并導(dǎo)致 應(yīng)力開(kāi)裂。

因此，通過(guò)改性方法來(lái)提高或改善聚碳酸酯的性能顯得尤為重要，改性方法主要有電鍍 、真空鍍等，通過(guò)改性方法使得聚碳酸酯的性能得到顯著改善，尤其是硬度、耐劃傷、耐磨 性、耐疲勞強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性等方面的提高。在電鍍的時(shí)候大多采用鉻作為鍍層，但電鍍鉻 會(huì)產(chǎn)生六價(jià)鉻，毒性很大，并且耗水、耗電、耗材多，工藝也較為復(fù)雜，使其應(yīng)用受到了限 制。

真空鍍的時(shí)候大多采用鋁和鉻作為鍍層，其中，鋁雖然因價(jià)廉、反射率高、抗氧化以及 電鍍?nèi)菀锥@得了廣泛的應(yīng)用，但是鋁質(zhì)軟、易磨損，對(duì)堿、CO2等不耐腐蝕，一旦面涂層 發(fā)生破損或不致密，鋁層就會(huì)受到破壞；相對(duì)鋁而言，鉻有更美麗的銀白光澤、良好的物理 性能和更穩(wěn)定的化學(xué)性能，因此真空鍍鉻鍍層是一種更好的選擇，但鉻的熔點(diǎn)為1900℃， 1397℃時(shí)鉻的蒸氣壓為1.33Pa，用蒸鍍法較為困難，而采用一般的磁控濺射法，所獲得的鉻 鍍層色澤往往明顯偏離銀白色，而且，離子鍍鉻要求底鍍層有較高的耐熱性和耐輻射性，否 則容易損傷底鍍層和出現(xiàn)裂紋等缺陷，采用聚丁二烯、脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂涂料等有機(jī)涂料，可 以提高底鍍層的耐熱性和耐輻射性，然而這種提高仍是有限的，不能滿足更高的要求，另一 方面，有機(jī)涂層的表面硬度、耐劃傷性、耐磨性以及耐老化和耐腐蝕等性能也受到了較大的 限制，同樣不能滿足產(chǎn)品的更高要求；加上由于聚碳酸酯有著良好的應(yīng)用潛力，除了深入研 究各種改性技術(shù)外，大力發(fā)展先進(jìn)的，具有環(huán)保、節(jié)能特性的表面處理也是顯得重要而迫切 。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鍍膜聚碳酸酯，該鍍膜聚碳酸酯的底鍍層的耐熱性及耐輻射非 常高，避免了在離子鍍鉻了時(shí)產(chǎn)生和背景技術(shù)中一樣的問(wèn)題。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種鍍膜聚碳酸酯，它包括聚 碳酸酯基材層及鍍膜層，鍍膜層分為三層，由內(nèi)到外依次為鈦氧化物底鍍層、鉻鍍層及鈦氧 化物面鍍層。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述鈦氧化合物底鍍層及鈦氧化合物面鍍層的厚度都在12納米至15 納米之間，所述鉻鍍層的厚度在1.5微米至2微米之間。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，該種鍍膜聚碳酸酯采用如下步驟制得：

(1)預(yù)處理步驟：對(duì)聚碳酸酯基材表面進(jìn)行清除；

(2)中頻磁控濺射步驟：將預(yù)處理后的聚碳酸酯基材通過(guò)中頻磁控濺射方法在其表面 鍍覆鈦氧化合物，形成底鍍層；

(3)陰極電弧離子鍍步驟：將表面鍍覆有鈦氧化合物底涂層的聚碳酸酯基材通過(guò)陰極 電弧離子鍍方法在其表面鍍覆鉻，形成鉻鍍層；

(4)再次中頻磁控濺射步驟：將通過(guò)步驟(3)制得的表面鍍覆有鉻鍍層的聚碳酸酯基 材再次通過(guò)中頻磁控濺射方法在其表面鍍覆鈦氧化合物，形成面鍍層。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、該種鍍膜聚碳酸酯既保持聚碳酸酯密度小、質(zhì)量輕的特點(diǎn)，又具有金屬鉻的銀白色 光澤以及導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐磨、耐劃傷等性能；