UV真空電鍍塗料

UV真空電鍍塗料是在UV塑膠塗料基礎上發展起來的一種新型紫外光固化塗料。

1.1 概述

隨著塑膠裝飾技術發展，一種塑膠製品金屬化裝飾技術隨之產生，它是利用塑膠基材塗裝底漆後，經真空電鍍或濺塗，塗裝一層金屬薄膜層，再塗覆面漆而成。經過塗裝的塑膠表面，完全閃爍著金屬光澤，顯出高貴和富麗堂皇的金屬品質，根本看不出是塑膠製品。塑膠的金屬化裝飾不僅可以節約大量寶貴的金屬材料，也大大減輕了製品質量，近年來在化妝品包裝瓶和包裝盒、汽車車燈、酒瓶包裝瓶蓋、手機塑膠按鍵、鐘錶外殼等製造中獲得了廣泛的認可和套用。

1.2 真空鍍膜

真空鍍膜技術是指在真空環境下，將某種金屬或金屬化合物以氣相的形式沉積到材料表面（通常是非金屬），屬於物理氣相沉積工藝，因為鍍層常為鋁、錫、銦等金屬的薄膜，故也稱為真空金屬化。

真空鍍膜的功能主要是賦予被鍍件表面具有高度的金屬光澤和鏡面效果，尤其在車燈罩方面有很重要的聚光效果，其次是賦予鍍膜層出色的阻隔性能，提供優異的電磁禁止和導電效果。

真空鍍膜根據鍍膜氣相金屬產生的方式和沉積方式的不同，分為熱蒸發鍍膜法和磁控濺射鍍膜法兩種工藝。其中，磁控濺射法由於鍍膜層和基材的結合力強，鍍膜層緻密、均勻等優點，更具有技術優勢。

真空鍍膜材料以金屬和金屬氧化物為主。金屬型鍍膜材料有鋁、錫、銦、鈷、鎳、銅、鋅、銀、金、鈦、鉻、鉬、鎢等；合金型鍍膜材料有鎳-鉻、鎳-鐵、鐵-鈷、金-銀-金等；金屬化合物有二氧化矽、二氧化鈦、二氧化錫等。其中，尤以鋁套用最多最普遍。這主要因為鋁蒸發溫度低、易操作、鋁鍍層對塑膠附著力好、對紫外線和氣體阻隔性強、價格低廉。

1.3 塗料組成

UV真空電鍍塗料主要由紫外光固化樹脂、單體、光引發劑、色料、流平劑、附著力促進劑等組成，根據套用面分工，主要由UV真空電鍍底漆和UV真空電鍍面漆組成，為了匹配現代新的電鍍技術，有的還加有真空電鍍中塗層。

1.4 塗料底漆

1.4.1 底漆的作用UV真空鍍膜塗料底漆是塗覆在塑膠基材表面的塗料，它的作用是封閉塑膠基材，防止真空電鍍時基材中的揮發性物質影響鍍膜的質量。塑膠表面較粗糙，通過底漆塗布能獲得光滑平整的鏡面效果，有利於獲得更厚而均勻的真空金屬塗層，展現更高的金屬光澤和反射效果。對於一些極性較低的基材，通過底漆過渡可以使得真空電鍍的金屬塗層獲得較好的附著性能。對部分耐熱性較差的塑膠基材，底漆還起著一定的熱緩衝作用。

1.4.2 底漆的要求UV真空電鍍塗料底漆的上述作用，就要求底漆必須具有對塑膠基材和真空鍍膜金屬層很好的附著力，就是說塗料既要很好的與弱極性塑膠基材附著良好，又要與極性金屬有著良好的粘附作用，這比單純的塑膠塗料要求更高，也間接證明了大部分的UV真空電鍍樹脂都同樣適用或者高於適用於單純的UV塑膠塗料。

同時，為了保證金屬鍍層的高光澤和鏡面效果，底漆必須具有非常優異的流平性能。另外，底漆固化後不應再有揮發性小分子，否則會破壞金屬鍍層的質量和性能，所以底漆配方的大分子量化也是一個重要的考量要點。對於一些耐熱性基材，UV底漆配合它的耐熱性能也非常重要，如BMC的耐熱性要求達到180°。此外，為了防止鍍層的開裂或者迸脫，底漆的體系柔韌性也顯得格外重要。

1.4.3 底漆的配方設計根據UV真空鍍膜底漆的性能要求，底漆配方在選用低聚物上就要充分考慮到柔韌性、流平性、附著力和分子量，所以兼顧這些需要，一般都選用二、三官能度的聚氨酯丙烯酸樹脂為主體樹脂，比如市場流行的的6158和UA202，另外考慮到成本和性能因素，一般會選取一定的環氧樹脂或者聚酯搭配使用，單體一般以TP為優先考慮，引發劑為非長波長的為首選，另外適量的磷酸酯和附著力促進劑可酌情添加。

1.5 面漆

1.5.1 面漆的作用和要求UV真空電鍍面漆是塗覆在真空鍍膜金屬上的塗料，它對鍍膜起著保護作用和一定的裝飾作用。所以面漆要求對金屬鍍膜良好的附著力外，要有足夠的性能來抵抗外界的磨擦、刮擦、劃傷等外力，並且提供一定的耐抗性和阻隔性。另外，大部分的面漆或者中塗層都是需要加色修飾的，整個塗料體系的顏填料潤濕性能要求也非常高。

1.5.2 面漆的配方設計 UV真空電鍍的面漆與底漆不同，為了保證塗料的力學性能，一般會選用高一些官能度的樹脂來配伍，另外充分考慮加色性，會允許添加部分超高官能度樹脂來提高耐磨性能，此外，對於為了保證體系的顏料添加方便，潤色性性能很好的樹脂也是首選，如進口的長興化學的6071和國產的千辰材料的UA378等，歐美諸國也都有很好的材料選取。在添加劑方面，在保證性能的前提下，可以選用少量的HEMA輔助性能。

1.6 施工工藝

一般的UV真空電鍍塗料施工工藝主要如下（以先後為序）：

工件的前處理

噴塗UV底漆

室溫流平

紅外線流平

UV固化

工件冷卻

真空鍍膜

噴塗UV面漆

室溫流平

紅外線流平

UV固化

下線檢測包裝