Способ получения декоративных покрытий на изделиях из пластмасс Советский патент 1992 года по МПК C23C14/00 

Изобретение относится к способам получения декоративных покрытий на изделиях из пластмасс и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Извертен способ получения декоративных покрытий на изделиях из полимерной пленки методом термического испарения в вакууме смеси меди с минеральным маслом с последующим осаждением распыленных паров на изделие.

Недостатками способа«являются низкое качество металлического слоя и повышенная токсичность производства.

Известен способ получения декоративных покрытий, основанный на использовании ионного осаждения. Недостатком способа является рыхлая поверхность металлического слоя, получающаяся в результате взаимодействия испаряемого металла с остаточным газом, что не позволяет получать качественное декоративное покрытие изделия из пластмассы.

Известен способ изготовления декоративных покрытий, включающий химическую очистку, химическое осаждение меди с целью создания промежуточного металлического слоя, создание основного металлического слоя посредством электрохимического меднения, дополнительную обработку поверхности и нанесение защитного покрытия.

Основные недостатки данного способа заключаются в высоком уровне брака, что приводит к снижению выхода годной про- дукции, высокой себестоимости и невозможности получения целого ряда художественных эффектов, резко повышающих потребительскую ценность изделия.

Объясняются эти недостатки тем, что при химическом нанесении промежуточного металлического слоя большое количество участков поверхности изделия остается непокрытым, либо покрытие имеет низкую адгезию. Особенно часто это наблюдается на изделиях со сложным и объемным рельефом, который имеют изделия культурно-бысл

С

XI

сл

00

о

оо

too

тового назначения. Следует отметить, что плохая адгезия обычно проявляется на конечных этапах обработки, что приводит к снижению выхода годной продукции и повышению расхода материалов (в частности, дорогостоящего палладия, применяемого при химическом осаждении).

Перечисленные факторы, кроме увеличения себестоимости: исключают получение качественного основного металлического слоя на Последующей операции электрохимического (гальванического) нанесения металла и, как следствие, получение ряда эффектов, связанных с его последующей обработкой.

Целью изобретения является снижение себестоимости и получение новых художественных решений декоративных покрытий на изделиях из пластмасс, расширяющих их потребительские с войства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе формирование промежуточного металлического слоя осуществляется методом вакуумного напыления металла в тлеющем разряде при давлении газа 5 ... Па в течение 10...30 с и отношении плотности разрядного тока к давлению 10 3...10 5.

Режим получения промежуточного металлического слоя подобран экспериментально. При этом обнаружено, что при давлении более 5 Па вследствие большого количества посторонних частиц в напыленной пленке она имеет большое сопротивление. Это приводит к обр езанию токоподвода на следующей операции гальванического осаждения основного металлического слоя.

При давлении ниже 5 Па дальнейшего повышения качества напыленного промежуточного слоя не происходит. Однако при этом возрастают требования к мощности и усложняется энергетическая часть установки напыления, что ведет к повышению себестоимости.

Если при напылении промежуточного металлического слоя отношение плотности разрядного тока к давлению менее 10 и время менее 10с, то в процессе электрохимического меднения проявляются дефекты в виде пор, точек и оголенных участков пластмассы.

Повышение указанного отношения до величины, большей Ю5, не приводит к повышению качества наносимого промежуточного металлического слоя. Проведение процесса напыления дольше 30 с приводит к шелушению напыленной пленки,

-2

Авторам известен способ получения декоративных покрытий с применением тлеющего разряда в вакууме Однако в данном способе используются другие режимы, не

позволяющие получить промежуточный металлический слой нужного качества. Кроме того, в способе отсутствуют операции получения основного металлического слоя (промежуточный слой одновременно играет

0 роль основного) что делает невозможной его последующую обработку с целью придания покрытию дополнительных художественных свойств. В связи с этим авторы считают предлагаемое изобретение соот5 ветствующим критерию существенные отличия.

Пример. Изделие из пластмассы, имеющее площадь около 300 см , подвергается техно-химической очистке после

0 литья, Затем изделие закрепляют на металлических держателях таким образом, чтобы вся поверхность изделия, в т.ч. контактные участки, используемые далее в электролитических ваннах, не экранировались друг дру5 гом и другими конструктивными элементами. Держатели с изделиями закрепляют в барабане или кассете вакуумной установки УВН-66. После откачки до 1 10° Па расплавляют навеску материала (медь),

0 нагревают ее до испарения и включают разряд. При этом устанавливают ток разряда 0,5 А, что обеспечивает отношение плотности разрядного тока к давлению 10 . Напыление производят в течение 20с. Затем

5 изделие вынимают из камеры и закрепляют на штангах электролитических ванн. Штанги с изделием погружают в электролит и производят меднение по известной технологии. После этого проводят дополнитель0 ную обработку: декапирование, оксидирование, полировку, электрохимическое окрашивание и нанесение защитного лака по известной технологии.

Формула изобретения

5 Способ получения декоративных покрытий на изделиях из пластмасс, включающий химическую очистку, формирование промежуточного металлического слоя, электрохимическое нанесение основного метал0 лического слоя и защитного покрытия, о т- личающийся тем, что, с целью улучшения декоративных свойств и снижения себестоимости, формирование промежуточного металлического слоя осуществляют

5 вакуумным напылением в тлеющем разряде при давлении () Па в течение 10-ЗОс, причем отношение плотности тока тлеющего разряда к давлению газа поддерживают в пределах 103-105.

Использование: изобретение может быть использовано при декоративных покрытиях на изделиях из пластмасс. Сущность изобретения: улучшение декоративных свойств и снижение себестоимости за счет формирования промежуточного металлического слоя вакуумным напылением в тлеющем разрядке при давлении . Па в течение 10-30 с, причем отношение плотности тока тлеющего разряда к давлению газа поддерживают в пределах 10 -105