一种耐高温高湿金色膜的制备方法技术

技术编号:18339081 阅读:85 留言:0更新日期:2018-07-01 11:25
本发明专利技术提供一种耐高温高湿金色膜的制备方法,所述金色膜包括设置在透明基底上的金属层和设置在金属层两侧的第一钛氧化物层和第二钛氧化物层,其中第一钛氧化物层更靠近透明基底,所述金色膜还包括设置在第一钛氧化物层和/或第二钛氧化物层另一侧的氧化硅层,所述制备方法包括用蒸发镀膜设备镀设各个膜层,且在镀设金属层时向镀膜腔中加氩气辅助沉积,并在镀设金属层后和镀设第二钛氧化物层之前向镀膜腔中加氧气对金属层进行轰击处理。本发明专利技术所述方法能提高金色膜中金属层的致密性,使金属层钝化、降低金属层的活性。因此所制备的金色膜在高温高湿条件下,其变色问题得到很大的改善。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高湿金色膜的制备方法
本专利技术涉及镀膜领域,具体涉及一种耐高温高湿金色膜的制备方法,所述方法主要应用于手机、平板电脑、智能手表等的盖板和背盖制备领域。
技术介绍
盖板玻璃是触摸屏的保护层,在消费用电子设备、汽车中控屏、工业控制等方面有着广泛的应用。盖板玻璃市场空间大,有较大的增长潜力。2015年全球盖板玻璃出货面积为3300万平方米,同比增长13%,市场规模为101.7亿美元。随着市场需求的多元化,盖板玻璃不仅起到保护触摸屏的作用,其美化装饰的功能也日益凸显。近几年智能手机市场迅速增长,手机盖板玻璃的需求量也在迅速增加。各大手机品牌厂商在加大技术创新的同时,外观上也在寻求突破。自苹果iphone5金色款智能手机受到消费者的青睐以来,其他手机厂商也相继推出金色款智能手机。目前在手机盖板玻璃上镀金色膜所使用的主要膜系结构为介质/金属/介质,所述介质例如为氧化钛,这种膜系镀出的金色膜既有金属光泽,又方便通过改变膜系厚度达到改变颜色的效果。现在镀制金色颜色膜用到的金属主要包括铟和锡等。但这些膜系结构中的金属层若采用蒸镀技术制备,则制得的金属薄膜结构疏松,易造成划伤等不良。且薄膜结构疏松会造成光的吸收增加,导致薄膜亮度降低。此外,使用该膜系结构蒸发镀制金色膜会存在变色问题,尤其是在高温高湿条件下这种变色现象更为明显。因此,本领域需要提供一种耐高温高湿金色膜的制备方法。
技术实现思路
本专利技术针对目前盖板玻璃镀制金色膜存在的变色问题,提出一种耐高温高湿金色膜的制备工艺。使用该工艺制备的金色膜具有很强的金属光泽度;产品颜色易调节,能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的金色膜;产品中膜层结构致密,能有效减少薄膜表面的划伤,提高生产良率。因此,本专利技术提供一种耐高温高湿金色膜的制备方法,所述金色膜包括设置在透明基底上的金属层和设置在金属层两侧的第一钛氧化物层和第二钛氧化物层,其中第一钛氧化物层更靠近透明基底,所述金色膜还包括设置在第一钛氧化物层和/或第二钛氧化物层另一侧的氧化硅层,所述制备方法包括用蒸发镀膜设备镀设各个膜层,且在镀设金属层时向镀膜腔中加氩气辅助沉积,并在镀设金属层后和镀设第二钛氧化物层之前向镀膜腔中加氧气对金属层进行轰击处理。具体地,在镀设金属层时向镀膜腔中加氩气辅助沉积时,加入镀膜腔中的氩气在镀膜机的作用下形成氩离子对金属层的镀设产生相应的作用。在一种具体的实施方式中,镀设金属层时氩气的流量为1sccm以上,优选5~200sccm,更优选10~100sccm。在一种具体的实施方式中,镀设金属层后氧气的流量为1sccm以上,优选3~200sccm,更优选5~100sccm。在一种具体的实施方式中,用氧气对金属层进行轰击处理的时间为1分钟以上,优选2~30分钟,更优选5~12分钟。在一种具体的实施方式中,所述金属层的厚度为10~90nm,所述第一钛氧化物层的厚度为0.5~30nm,第二钛氧化物层的厚度为5~50nm,所述氧化硅层的厚度为1~100nm。在一种具体的实施方式中,各个膜层的镀膜速度均为0.1~1nm/s,优选金属层的镀膜速度为0.2~0.6nm/s,优选钛氧化物层的镀膜速度为0.1~0.3nm/s,优选氧化硅层的镀膜速度为0.3~0.8nm/s。在一种具体的实施方式中,所述金属层中镀设的金属为选自铟、锡、铬、铜、钛中的一种或多种,所述钛氧化物为二氧化钛和/或五氧化三钛,所述透明基底为玻璃或PET。本专利技术中,所述金属层中的金属例如为铟、锡、铬、铜、钛、铝、银等金属。所述金属层中的金属可以是单一金属,也可以是两种以上金属同时混合镀设,还可以是先后镀设多种不同的金属。在一种具体的实施方式中,所述方法还包括在镀设最后一层膜层后从镀膜腔中取出基底并在其镀膜面上设置油墨层。在一种具体的实施方式中,在镀膜前将镀膜腔内的真空度设置为8.0×10-3~1.0×10-4Pa,且镀膜前在所述真空条件下先对透明基底进行离子源清洗。在一种具体的实施方式中,所述第一钛氧化物层和透明基底间设置有氧化硅层,使得所述耐高温高湿金色膜包括依次设置在透明基底上的氧化硅层、第一钛氧化物层、金属层和第二钛氧化物层。本专利技术中,特别在蒸发镀设金属层时加入氩离子辅助沉积和镀设金属层后经氧离子处理能提高金属层的致密性,使金属层钝化、降低金属层的活性,减缓高温高湿条件下金属层中的金属与其他物质发生化学反应的情况。因此所制备的金色膜在高温高湿条件下,其变色问题得到很大的改善,满足了用户越来越严格的要求。附图说明图1为本专利技术实施例和对比例中制备的含金属膜的基底结构示意图。具体实施方式为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体实施方式对上述技术方案进行详细说明。其中,金色膜的变色情况检测如下:丝印完黑色油墨的样品用分光光度计测量其L*,a*,b*值。L*是明度,所谓明度就是色彩的明暗、深浅程度,规定范围为0~100,0为最暗,100为最亮。a*是由绿到红得色彩变化,范围-128~128,纯绿为-128,纯红为正128。b*是由蓝到黄得色彩变化,范围-128~128,纯蓝为-128,纯黄为正128。为验证样品高温高湿变色情况,丝印完黑色油墨的样品需在高温高湿箱中静置72小时,高温高湿箱中的温度为85度,湿度为85%。在高温高湿箱中静置72小时后的样品,用分光光度计测量L*,a*,b*值,根据样品高温高湿实验前后的L*,a*,b*值变化计算出ΔE(具体计算由仪器设备自动完成),ΔE值越大说明变色越严重。本专利技术所述制备方法中,除了在镀设金属层时需要使用氩气和镀设金属层之后需要使用氧气轰击处理,在蒸发镀膜的其它步骤中不需要使用任何气体。所述氧化硅层和氧化钛层均是通过蒸发氧化硅和氧化钛原材料而将其镀设在透明基底上的,所述原材料均是在镀膜前就已经置于镀膜机内。本专利技术中,在镀设金属层时,加氩离子辅助沉积,离子源所使用的氩气的加入并不会对膜系的化学组成产生影响。本专利技术中,因使用的蒸发镀膜设备的能量没有磁控溅射镀膜设备的能量高,因而在金属层之后使用氧气形成氧离子对金属层进行轰击时并不会形成相应的金属氧化物膜层结构,也即离子源所使用的氧气的加入也不会对膜系的化学组成产生影响。本专利技术中,sccm是一个体积流量单位,即标况毫升每分。如图1所示,本专利技术的目的是制备一种耐高温高湿金色膜,所述含金色膜的玻璃片依次包括透明基底1、二氧化硅层5、第一钛氧化物层3、金属层2、第二钛氧化物层4和油墨层6。对比例1使用的镀膜机为光弛2350型蒸发镀膜机。将4片清洗干净的玻璃置于镀膜机伞具上,关门抽气至5.0×10-3pa,镀膜前用离子源对玻璃基底进行离子清洗,清洗时间为1~20分钟,例如为5分钟。离子清洗结束后,按照基底/SiO2/TiO2/In/TiO2膜系开始镀膜,膜系厚度为15nm/30nm/60nm/30nm,镀膜时氧化硅的镀膜速度为6A/s,氧化钛的镀膜速度为2A/s,金属层的镀膜速度为4A/s。镀膜结束后,真空室放气,取出镀好膜的4片玻璃,在其镀膜面丝印黑色油墨,80℃下烘烤15分钟。烘烤后样品标记为S1,S2,S3和S4,最后制备的金色膜结构如图1所示。将制备的金色膜置于高温高湿箱中静置72小时,高温高湿箱的温度为85℃,湿度为85%RH。高温高湿本文档来自技高网...
一种耐高温高湿金色膜的制备方法

【技术保护点】
1.一种耐高温高湿金色膜的制备方法,所述金色膜包括设置在透明基底(1)上的金属层(2)和设置在金属层两侧的第一钛氧化物层(3)和第二钛氧化物层(4),其中第一钛氧化物层更靠近透明基底,所述金色膜还包括设置在第一钛氧化物层和/或第二钛氧化物层另一侧的氧化硅层(5),所述制备方法包括用蒸发镀膜设备镀设各个膜层,且在镀设金属层时向镀膜腔中加氩气辅助沉积,并在镀设金属层后和镀设第二钛氧化物层之前向镀膜腔中加氧气对金属层进行轰击处理。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温高湿金色膜的制备方法,所述金色膜包括设置在透明基底(1)上的金属层(2)和设置在金属层两侧的第一钛氧化物层(3)和第二钛氧化物层(4),其中第一钛氧化物层更靠近透明基底,所述金色膜还包括设置在第一钛氧化物层和/或第二钛氧化物层另一侧的氧化硅层(5),所述制备方法包括用蒸发镀膜设备镀设各个膜层,且在镀设金属层时向镀膜腔中加氩气辅助沉积,并在镀设金属层后和镀设第二钛氧化物层之前向镀膜腔中加氧气对金属层进行轰击处理。2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,镀设金属层时氩气的流量为1sccm以上,优选5~200sccm,更优选10~100sccm。3.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,镀设金属层后氧气的流量为1sccm以上,优选3~200sccm,更优选5~100sccm。4.根据权利要求1~3中任意一项所述制备方法,其特征在于,用氧气对金属层进行轰击处理的时间为1分钟以上,优选2~30分钟,更优选5~12分钟。5.根据权利要求1~3中任意一项所述制备方法,其特征在于,所述金属层的厚度为10~90nm,所述第一钛氧化物层的厚度为0.5~30nm,第二钛氧化物层的厚度为5~50nm,所述氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员:周群飞饶桥兵汤珅
申请(专利权)人:蓝思科技长沙有限公司
类型:发明
国别省市:湖南,43

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