具有不锈钢外观的涂敷制品制造技术

采用具有不锈钢外观的多层装饰和保护性涂层涂敷的制品（图３）。该涂层包括在所述制品表面上的聚合物层和在聚合物层上的气相沉积的保护和装饰性层，该保护和装饰性层由耐火金属或耐火金属合金、氮气和氧气的反应产物组成，其中反应产物的总氮和氧含量为约４－３２原子百分比和氮含量至少为约３原子百分比。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用具有不锈钢外观或颜色的多层装饰和保护性涂层涂敷的制品，特别是黄铜制品。
技术介绍
目前对于各种黄铜制品如龙头、龙头罩、门旋钮、门把手、门锁眼盖等的实际情况是首先擦亮和抛光制品的表面到高光泽和然后涂敷保护性有机涂层(如由丙烯酸类、聚氨酯类、环氧类等组成的涂层)到此抛光的表面上。此体系的缺点是擦亮和抛光操作的劳动强度较大，特别是如果制品具有复杂的形状。同样，已知有机涂层并不总是如所需耐用的，且易于受酸的侵蚀。因此，如下情况是相当有利的如果黄铜制品，或事实上其它制品，塑料、陶瓷、或金属，可以含有提供制品装饰性外观以及提供耐磨性，抗磨性和耐腐蚀性的涂层。在本领域已知的是可以将多层涂层涂敷到制品上，它提供装饰性外观以及提供耐磨性、抗磨性和耐腐蚀性。此多层涂层包括由耐火金属氮化物如氮化锆或氮化钛组成的装饰和保护性颜色层。此颜色层，当它是氮化锆时，提供黄铜色，和当它是氮化钛是提供金色。U.S.专利Nos.5,922,478，6,033,790和5,654,108尤其描述了这样的涂层，它提供具有装饰性颜色的制品，如抛光的黄铜，且也提供耐磨性、抗磨性和耐腐蚀性。如果可以提供这样的涂层是非常有利的，该涂层提供与包含氮化锆或氮化钛的涂层基本相同的性能但不是黄铜色的或金色的，是不锈钢色的。本专利技术提供这样的涂层。专利技术概述本专利技术涉及含有沉积在制品的至少一部分表面上的装饰和保护性多层涂层的制品如塑料、陶瓷或金属制品。更特别地，本专利技术涉及含有沉积在其表面上的某些特定类型材料的多个重叠层的制品或基材，特别是金属制品如铝、黄铜或锌。涂层是装饰性的和也提供耐腐蚀性、耐磨性和抗磨性。涂层提供不锈钢外观，即具有不锈钢颜色色调。因此，在其上含有涂层的制品表面模拟了不锈钢表面。制品首先在它的表面上沉积有聚合物基础涂层。然后在聚合物基础涂层的顶部，通过气相沉积如物理气相沉积，沉积一个或多个气相沉积层。更特别地，直接沉积在基材表面上的第一层由聚合物材料组成。在聚合物层上是由耐火金属或耐火金属合金、氮气和氧气的反应产物组成的保护和装饰性颜色层，其中氧和氮含量较低，即，低于化学计量。耐火金属、氮气和氧气的反应产物或耐火金属合金、氮气和氧气的反应产物的总氧和氮含量为约4-约32原子百分比和氮含量至少为约3原子百分比，优选约5-约28原子百分比和氮含量至少为约4原子百分比。附图简述附图说明图1是含有多层涂层基材一部分的不按比例的横截面图，该多层涂层包括聚合物基础涂层和直接在聚合物层上的颜色层，该颜色层由耐火金属或耐火金属合金、氮气和氧气的反应产物组成；图2是相似于图1的视图，区别在于在基础涂层和颜色层中间存在耐火金属或耐火金属合金的触击层(strike layer)；和图3是相似于图2的视图，区别在于在颜色层上存在耐火金属氧化物或耐火金属合金氧化物层。优选实施方案的描述制品或基材12可以由如下物质组成可以在其上涂敷镀敷层的任何材料，如塑料，如ABS、聚烯烃、聚氯乙烯、和酚醛树脂，陶瓷、金属或金属合金。在一个实施方案中，它由金属或金属合金如铜、钢、黄铜、锌、铝、镍合金等组成。在本专利技术中，如图1-3所示，将聚合物或树脂基础涂层13涂敷到制品表面上。在聚合物层13上通过气相沉积涂敷耐火金属化合物或耐火金属合金化合物颜色层32。聚合物层尤其用作平滑和覆盖制品表面中任何划痕或缺陷的基础涂层。聚合物基础涂层13可以由热塑性和热固性聚合物或树脂材料两者组成。这些聚合物或树脂材料包括公知的，常规和可购得的聚碳酸酯、环氧聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、尼龙、聚酯、聚丙烯、聚环氧化物、醇酸树脂和含苯乙烯聚合物如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、苯乙烯-丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、及其共混物和共聚物。聚碳酸酯描述在U.S.专利nos.4,579,910和4,513,037，这两篇文献在此引入作为参考。尼龙和聚酰胺可以通过二胺和二羧酸的反应制备。一般用于制备尼龙的二胺和二羧酸通常包含2-约12个碳原子。尼龙也可通过另外的聚合制备。它们描述在“聚酰胺树脂”中，D.E.Floyd，ReinholdPublishing Corp.，纽约，1958，该文献在此引入作为参考。聚环氧化物描述在H.Lee和K.Nevill的“环氧树脂”中，McGraw-Hill，纽约，1957，和描述在U.S.专利Nos.2,633,458、4,988,572、4,680,076、4,933,429和4,999,388中，所有这些文献在此引入作为参考。聚酯是芳族二羧酸和二元醇的缩聚产物。芳族二羧酸包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、4，4’-二苯基二羧酸、2，6-萘二羧酸等。二元醇包括含有2-约10个碳原子的低级链烷二醇，例如，乙二醇、丙二醇、环己烷二甲醇等。聚酯的一些说明性非限制性例子包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、和聚(对苯二甲酸1，4-环己烷二亚甲基酯)。它们公开于U.S.专利Nos.1,465,319、2,901,466和3,047,539中，所有文献在此引入作为参考。聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯是来自如下物质聚合的聚合物或树脂一种或多种丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等，以及甲基丙烯酸酯，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯等。以上丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体的共聚物也包括在当它出现于其中时的术语“聚丙烯酸酯”和“聚甲基丙烯酸酯”中。以提供用于本专利技术实施有用的聚丙烯酸酯树脂的单体丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的聚合可以通过任何公知的聚合技术完成。苯乙烯-丙烯腈和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂和它们的制备，尤其公开于U.S.专利Nos.2,769,804、2,989,517、2,739,142、3,991,136、4,387,179中，所有这些文献在此引入作为参考。醇酸树脂公开于“醇酸树脂技术”中，Patton，IntersciencePublishers，NY，NY，1962，和公开于U.S.专利Nos.3,102,866、3,228,787和4,511,692中，所有这些文献在此引入作为参考。环氧聚氨酯和它们的制备，尤其公开于U.S.专利Nos.3,963,663、4,705,841、4,035,274、4,052,280、4,066,523、4,159,233、4,163,809、4,229,335和3,970,535中，所有这些文献在此引入作为参考。特别有用的环氧聚氨酯是电涂在制品上的那些。这样的可电沉积环氧聚氨酯描述在上述U.S.专利Nos.3,963,663、4,066,523、4,159,233、4,035,274和4,070,258中。这些聚合物材料可非必要地包含常规和公知的填料如云母、滑石和玻璃纤维。可以将聚合物基础涂层13涂敷到基材表面上以尤其覆盖制品表面中任何划痕或缺陷和提供平滑和均匀的表面用于继续层如气相沉积层的沉积。聚合物基础涂层13的厚度至少有效使制品或基材的表面变平。一般情况下，此厚度至少为为约0.12μm，优选至少约2.5μm，和更优选至少约5μm。厚度上限范围应当不超过约250μm。在一些情况下，依赖于基材材料和聚合物基础涂层的类型，聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在其至少一部分表面上含有具有不锈钢外观的保护和装饰性涂层的制品，包括： 由聚合物组成的层； 由耐火金属或耐火金属合金、氮气和氧气的反应产物组成的颜色层，其中耐火金属或耐火金属合金、氮气和氧气的所述反应产物的总氮和氧含量为约４－３２原子百分比和氮含量至少为约３原子百分比。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈国存，
申请(专利权)人：蒸汽技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]