[发明专利]物体表面金属化装饰方法

说明书

技术领域

本发明属于表面化学处理领域或用金属材料对材料的镀覆领域，具体涉及一种在非金属材料表面进行金属化装饰的方法。 

背景技术

在塑料、陶瓷、玻璃等材料表面用金属进行装饰，是近年来较为流行的一种装饰方法，可以提升材料的美感及产品的档次。目前，材料表面的技术化处理多为采用镀膜机镀制金属化装饰膜和镭射雕刻、或采用在材料表面固化金属粉末后再固化透明层。但仅仅用这些方法是很难得到局部区域的金属化装饰膜的(如各种金属化图形)，就算结合一些其他的方法所获得的产品，也会存在以下不足： 

1)不能够生成高精细的线条和间距； 

2)生产时间相当长； 

3)生产过程可控性较低，成品率低； 

4)大都局限于平面结构； 

5)镭射雕刻的工艺不能解决镭雕位置底材粗糙的问题。 

尤其是在三维产品上，至今仍没有较好的可在产品表面用金属化的图案进行精细修饰的方法；仅有非常昂贵的镭射设备可以做三维图案，而对于复杂的图案，镭射法的生产速度非常缓慢。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以在材料表面镀上精确而精细地装饰金属化图案的方法。 

本发明通过以下技术方案实现上述目的： 

发明提供了一种物体表面金属化装饰方法，包括以下步骤：(1)在待装饰的物体表面镀一层金属层；(2)在金属层表面再喷涂UV固化感光油墨；(3)在油墨层上设置一块部分区域透光的底片，再置于UV光下曝光，透光区域的油墨固化，而不透光区域的油墨则不发生固化；(4)经曝光后的材料用显影药水处理，不透光区域的油墨被显影药水清除，显露出金属层，而透光区域的油墨层留在金属层表面；(5)进一步用金属蚀刻药水喷淋蚀刻，显露出来的金属层被蚀刻；(6)进一步用褪膜剂处理，透光区域的油墨层被褪膜剂褪除，油墨层下方的金属层显露出来，形成金属图形。 

用这种方法进行装饰的物体材料，可以是塑料、陶瓷、玻璃、木材等；所装饰的金属可以是铝、硅铝合金、铟锡合金、不锈钢、锡、铟、金、银、铜、铬、钛或硅等。 

在步骤(1)中，金属层可以直接镀在材料表面，但更优化的方案是在材料表面先用底漆进行处理，再镀金属层。底漆可以使UV固化漆或热固化漆，可以提升金属层在材料表面上的附着力。另外底漆还能够覆盖轻微的缺陷和控制产品的光泽.底漆也可以有各种颜色。 

镀上金属层后，在金属层表面喷涂一层UV固化感光油墨，之后，再在其上方放置一块部分区域透光的底片。 

本发明所要在材料表面实现的图案修饰性效果，是通过底片来塑造图形的，在该底片上，透光区域形成目标装饰图案的图形。底片为一般PCB生产厂常用的菲林底片，材质为PET(中文名为聚对苯二甲酸乙二醇酯)，厚度为0.10～0.18mm。底片上图案的绘制，可以由光绘机绘制，或者通过原有底片的基础上通过曝光、显影复制出来，公差可达到低于0.002mm的水平。 

下一步的曝光步骤可在标准UV曝光机中进行。为了使底片紧密地与材料表面贴合，防止图形在UV曝光过程中的出现偏差，通过吸真空使底片紧密贴合在表面上。产品安放在治具里，并进行吸真空使底片与产品贴紧。材料曝露 在由UV能量积分器控制的UV光中，底片透光区域油墨层被曝光并固化(聚合)，底片不透光区域的油墨层由于未受到UV光照射就不发生固化。实际曝光能量可由UV能量积分器控制。曝光结束后，放掉吸真空，产品转移到下一工序。 

油墨固化之后，下一步则进行显影，在标准水平运输的显影设备里用显影药水进行喷淋，，显影药水是质量分数0.8-1.2％的碳酸钠溶液，或者是四甲基氢氧化铵溶液(TMAH)。经过喷淋显影后，未固化的油墨层被清洗掉，油墨层下方的金属显露出来；而固化的油墨层则留在金属层表面。 

下一步工序用金属蚀刻药水进行喷淋蚀刻，此时覆盖有油墨的金属层受到保护保留下来，而显露出来的金属层被蚀刻而去除。金属蚀刻药水可以是氢氟酸溶液、三氯化铁和盐酸的混合溶液、三氯化铁和硝酸的混合溶液、硝酸铁和盐酸的混合溶液、或硝酸铁和硝酸的混合溶液。