[发明专利]一种减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发的方法，属于薄膜技术领域。

背景技术

随着科学技术在不同领域的交叉应用，对材料在各种复杂环境下的性能产生了更新的需求，一些使用喷涂和印刷方式制备于物体表层的漆膜颜料也逐渐应用于高温和真空的环境条件下，如空间探测器表的标识等。但在这些新环境下的使用会因漆膜颜料的挥发变色而造成一定的局限性。一方面，无论是有机颜料漆膜还是无机颜料漆膜，在高温的环境下，漆膜颜料分子会因热运动加剧而易于脱离基底材料，造成一定程度颜料挥发；另一方面，真空环境下，漆膜颜料的饱和蒸汽压降低，更加剧了漆膜颜料的挥发。因此，在高温及真空的环境条件下，漆膜颜料会因严重的挥发问题而限制了其应用。

为了能够解决在高温及真空的环境条件下漆膜颜料的挥发问题，有人采用增加颜（料）基（料）比的方式，既增加颜料的比例，使得漆膜在高温与真空条件下挥发掉一定量的颜料后仍能保持满足使用要求的颜基比，但这种方式并没有直接减小漆膜的颜料挥发问题，同时会带来较大的真空挥发和质损，在对污染敏感的使用条件下（如空间光学镜头等），会造成一定的应用局限性。因此需要从其它技术角度出发，减小高温及真空的环境条件下漆膜颜料的挥发问题。

发明内容

本发明提供一种减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发的方法，能够明显减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发，拓展漆膜颜料的使用。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发的方法，是在制备好的颜料漆膜表面镀制氧化物陶瓷膜层。

其具体工艺步骤如下：

步骤一：颜料漆膜的制备：将颜料混入有机硅涂料，采用丝网印刷方式在聚酰亚胺薄膜表面制成漆膜；

步骤二：镀制氧化物陶瓷膜层：采用磁控溅射方法在步骤一所制备的漆膜表面制备氧化物陶瓷膜层。

本发明在制备完成的漆膜表面经磁控溅射工艺制备一层氧化物陶瓷膜层，该膜层组织致密，能够阻挡颜料分子向外逃逸挥发；其次，该膜层对可见光透明度高，不影响漆膜的颜色外观；另外，该膜层稳定性好，能耐受较高温度并有良好的真空条件的使用性。因此，通过在漆膜表面镀制一层该氧化物陶瓷膜层，能够明显减小漆膜颜料在高温真空环境下挥发，拓展漆膜颜料的使用。

[0008] 本发明的有益效果是：

 本发明可适用于漆膜材料，特别适合用于空间环境中所用漆膜的防护。

 制备的氧化物陶瓷薄膜具有较高的透明度，不影响漆膜颜料的色彩要求。

 在漆膜表面镀制一层氧化物陶瓷薄膜，减小了颜料的挥发，提高了其在高温及真空环境下的应用性。

具体实施方式：

实施例1

 将红色颜料混入有机硅涂料（如：甲基苯基有机硅涂料、环氧改性有机硅涂料、聚酯改性有机硅涂料），采用丝网印刷方式在聚酰亚胺薄膜表面制成红色漆膜。

 采用磁控溅射方法在漆膜表面制备氧化物陶瓷膜层。溅射用靶为氧化铟锡陶瓷靶（靶材组分为90%In₂O₃＋10%SnO₂　质量分数），工作气体为氩气，反应气体为氧气，溅射功率500W，溅射压力5×10^-1Pa，沉积时间为6min。

 将制有氧化物陶瓷膜层的漆膜放入真空室，保持真空室温度170℃，真空度5×10^-3Pa，48h后取出漆膜，样品色差优于3～4级。

实施例2

 将黄色颜料混入有机硅涂料（如：甲基苯基有机硅涂料、环氧改性有机硅涂料、聚酯改性有机硅涂料），采用丝网印刷方式在聚酰亚胺薄膜表面制成黄色漆膜。

 采用磁控溅射方法在漆膜表面制备氧化物陶瓷膜层。溅射用靶为锌铝合金靶（靶材组分为Al：2% 质量分数），工作气体为氩气，反应气体为氧气，溅射功率100W, 溅射压力5×10^-1Pa，溅射时间10min。

 将制有氧化物陶瓷膜层的漆膜放入真空室，保持真空室温度170℃，真空度5×10^-3Pa，48h后取出漆膜，样品色差优于3～4级。