一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法技术

本发明专利技术为一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，整个过程不需加高温及在不损伤塑胶的前提下镀膜，使用硅靶和氮气体进行结合膜层镀制后再使用乙炔气体进行载体层镀制，塑胶包含的硅原子和镀膜内的硅原子有良好的结合力，结合膜层及载体层镀制完成后维持载体层启动并加入银靶溅射，使银离子均匀分布在碳化硅膜层中形成杀菌膜层，另外在镀膜过程中的工件挂在挂架上，自转的同时公转，使溅射过程成膜均匀并且能够避免局部温度过高损伤工件。健康，环保，既保留原塑胶的各种特性、外型、又起到了杀菌的功效，制作较为方便，设备投资较小，应用广泛。

The invention relates to a manufacturing method of sterilizing film with silicon nitride binding layer on plastic

【技术实现步骤摘要】
一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法
本专利技术涉及塑胶真空镀膜的
，尤其是一种在塑胶工件上制备杀菌膜的方法。
技术介绍
塑胶制品由于其易加工、使用周期长等特点在生活中广泛使用，其中不乏日常生活中经常接触的东西，家用品、儿童玩具、交通工具上扶手、电脑制品、手机等都是生活中常见的物品，这些塑胶制品上都不可避免的有大量细菌，甚至有人实验证明人们天天使用的手机比马桶上的细菌都多，因此人们希望能够有一种有效的防菌方式保护人们使用的塑胶制品。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法解决因采用氧化硅作为杀菌膜层，其中通入的氧气对炉体造成很大伤害，在溅射银时炉内有大量氧气残留，产生氧化银，降低杀菌能力的问题。为实现上述目的，按照本专利技术提供的技术方案是：所述在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法包括如下步骤：(1)预处理：将工件清洁干净并低温吹干；(2)真空处理：预处理后的工件放上挂架并放入真空炉内，对金属挂架加载偏压，真空炉内抽真空5.0x10-3Pa，启动转盘，使工件在挂架上转动，同时挂架在真空炉内转动；(3)结合膜层镀制：开启电源调至30-40V，占空比为20％-30％，通入氩气使真空度达到25x10-2Pa，启动硅靶和氮气，通入的氮气使真空度达到35x10-2Pa，使工件表面形成氮化硅结合膜层；(4)载体层镀制：保持硅靶和关闭氮气，降低氩气流量，通入乙炔气体，使工件表面形成碳化硅的载体层；(5)杀菌膜层镀制：保持硅靶溅射，继续通入乙炔气体，同时启动银靶溅射在工件表面形成碳化硅和银做成的杀菌膜层；(7)镀膜完成：先关闭硅靶和银靶，然后关闭所有气体，待5-10分钟降温，然后将真空炉分段放空气至大气压，取出工件完成镀膜。整体镀膜过程中，真空炉的水冷系统运行正常，能够将整体过程的温度控制在100℃以下，在不损伤屏幕工件的情况下完成镀膜。另外，工件置于挂架上转动，而挂架在真空炉上转动，使得工件在镀膜过程中同时进行自转和公转，因此工件在镀膜过程中膜层均匀并且能够避免局部镀膜过程由于靶材溅射升温过多，损伤工件。抽气去除残留的乙炔中的碳原子，避免碳原子附着上杀菌膜层，影响杀菌膜层颜色。作为本专利技术进一步的方案，所述步骤(1)中工件清洁为塑胶清洁剂清洁或超声波清洁中的一种，吹干温度不超过110℃，吹干时间为30分钟以上。对工件进行清洁有多种方式，使工件在镀膜前保持干净干燥的表面，利于提高膜层的结合力，从而提高杀菌膜的镀膜质量。作为本专利技术进一步的方案，所述步骤(2)中金属挂架加载偏压15—-65V。作为本专利技术进一步的方案，所述步骤(2)中真空炉内转速度为30s/r。作为本专利技术进一步的方案，所述步骤(3)中氩气的流量为100-250sccm，靶电流为8A，电镀时间为2-10分钟。作为本专利技术进一步的方案，所述步骤(5)中氩气流量降低至40-80sccm，乙炔气体流量为150-250sccm，乙炔气体通入时间为1-5分钟。作为本专利技术进一步的方案，所述骤(5)中银靶的靶电流为0.5-1A，银靶溅射时间为1-4分钟。综上所述，使用上述技术方案在塑胶工件上进行杀菌膜的镀制，整个过程不需加化学处理，在不损伤塑胶的表面的前提下镀膜，使用硅靶和氮气进行结合膜层镀制后，关闭氮气而使用乙炔进行载体层镀制，塑胶的主要成分包含大量的硅原子，和镀膜內的硅具有良好的结合力结合膜层及载体层镀制完成后，维持载体层操作并加入银靶溅射，使具有杀菌效果的银均匀分布在碳化硅膜层中，形成具有杀菌效果的杀菌膜，另外在镀膜过程中工件挂在挂架上，工件在自转的同时公转，使溅射过程成膜均匀，并且能够避免局部温度过高损伤工件。健康，环保，既保留原电子屏幕的各种特性、外型、又起到了杀菌的功效，制作较为方便，设备投资较小，应用广泛。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，包括如下步骤：(1)预处理：将工件清洁干净并低温吹干；(2)真空处理：预处理后的工件放上挂架并放入真空炉内，对金属挂架加载偏压，真空炉内抽真空5.0x10-3Pa，启动转盘，使工件在挂架上转动，同时挂架在真空炉内转动；(3)结合膜层镀制：开启电源调至30-40V，占空比为20％-30％，通入氩气使真空度达到25x10-2Pa，启动硅靶和氮气，通入的氮气使真空度达到35x10-2Pa，使工件表面形成氮化硅结合膜层；(4)载体层镀制：保持硅靶和关闭氮气，降低氩气流量，通入乙炔气体，使工件表面形成碳化硅的载体层；(5)杀菌膜层镀制：保持硅靶溅射，继续通入乙炔气体，同时启动银靶溅射在工件表面形成碳化硅和银做成的杀菌膜层；(6)镀膜完成：先关闭硅靶和银靶，然后关闭所有气体，待5-10分钟降温，然后将真空炉分段放空气至大气压，取出工件完成镀膜。整体镀膜过程中，真空炉的水冷系统运行正常，能够将整体过程的温度控制在100℃以下，在不损伤屏幕工件的情况下完成镀膜。另外，工件置于挂架上转动，而挂架在真空炉上转动，使得工件在镀膜过程中同时进行自转和公转，因此工件在镀膜过程中膜层均匀并且能够避免局部镀膜过程由于靶材溅射升温过多，损伤工件。抽气去除残留的乙炔中的碳原子，避免碳原子附着上杀菌膜层，影响杀菌膜层颜色。在其中一个实施例中，所述步骤(1)中工件清洁为屏幕清洁剂清洁或超声波清洁中的一种，吹干温度不超过110℃，吹干时间为30分钟以上。对工件进行清洁有多种方式，使工件在镀膜前保持干净干燥的表面，利于提高膜层的结合力，从而提高杀菌膜的镀膜质量。在其中一个实施例中，所述步骤(2)中金属挂架加载偏压15V—-65V。在其中一个实施例中，所述步骤(2)中真空炉内转速度为30s/r。在其中一个实施例中，所述步骤(3)中氩气的流量为100-250sccm，靶电流为8A，电镀时间为2-10分钟。电镀时间能够控制结合膜层的厚度，电镀时间短则会产生透明的黄色镀膜，时间加长膜层加厚则膜层会成咖色且透明度下降，根据具体产品镀膜要求进行镀膜时间的控制。在其中一个实施例中，所述步骤(5)中氩气流量降低至40-80sccm，乙炔气体流量为150-250sccm，乙炔气体通入时间为1-5分钟。在其中一个实施例中，所述步骤(5)中银靶的靶电流为0.5-1A，银靶溅射时间为1-4分钟。实施例1一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，包括如下步骤：(1)预处理：塑胶工件清洁干净并在100℃条件下吹干45分钟，工件清洁为塑胶清洁剂清洁；(2)真空处理：预处理后的工件放上挂架并放入真空炉内，对金属挂架加载偏压15V，真空炉内抽真空5.0x10-3Pa，启动转盘，使工件在挂架上转动，同时挂架在真空炉内转动；(3)结合膜层镀制：开启电源调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，其特征在于包括如下步骤：/n(1)预处理：将工件清洁干净并低温吹干；/n(2)真空处理：预处理后的工件放上挂架并放入真空炉内，对金属挂架加载偏压，真空炉内抽真空5.0x10-3Pa，启动转盘，使工件在挂架上转动，同时挂架在真空炉内转动；/n(3)结合膜层镀制：开启电源调至30-40V，占空比为20％-30％，通入氩气使真空度达到25x10-2Pa，启动硅靶和氮气，通入的氮气使真空度达到35x10-2Pa，使工件表面形成氮化硅结合膜层；/n(4)载体层镀制：保持硅靶和关闭氮气，降低氩气流量，通入乙炔气体，使工件表面形成碳化硅的载体层；/n(5)杀菌膜层镀制：保持硅靶溅射，继续通入乙炔气体，同时启动银靶溅射在工件表面形成碳化硅和银做成的杀菌膜层；/n(6)镀膜完成：关闭银靶，然后关闭所有气体，待5-10分钟降温，然后将真空炉分段放空气至大气压，取出工件完成镀膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)预处理：将工件清洁干净并低温吹干；
(2)真空处理：预处理后的工件放上挂架并放入真空炉内，对金属挂架加载偏压，真空炉内抽真空5.0x10-3Pa，启动转盘，使工件在挂架上转动，同时挂架在真空炉内转动；
(3)结合膜层镀制：开启电源调至30-40V，占空比为20％-30％，通入氩气使真空度达到25x10-2Pa，启动硅靶和氮气，通入的氮气使真空度达到35x10-2Pa，使工件表面形成氮化硅结合膜层；
(4)载体层镀制：保持硅靶和关闭氮气，降低氩气流量，通入乙炔气体，使工件表面形成碳化硅的载体层；
(5)杀菌膜层镀制：保持硅靶溅射，继续通入乙炔气体，同时启动银靶溅射在工件表面形成碳化硅和银做成的杀菌膜层；
(6)镀膜完成：关闭银靶，然后关闭所有气体，待5-10分钟降温，然后将真空炉分段放空气至大气压，取出工件完成镀膜。


2.根据权利要求1所述一种在塑胶上生产具有氮化硅结合层杀菌膜的制造方法，其特征在于：所述步骤(1)中工件清洁为塑胶清...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦福枝，
申请(专利权)人：麦福枝，
类型：发明
国别省市：中国香港;81