一种光学玻璃镀膜和强化方法

文档序号:162775 发布日期:2021-10-29 浏览:43次 >En<

阅读说明:本技术 一种光学玻璃镀膜和强化方法 (Optical glass coating and strengthening method ) 是由 杨清来 仇春荣 于 2021-07-06 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种光学玻璃镀膜,包括氟化镁膜层、银膜层、二氧化锆膜层、防爆膜层、自粘膜层和反光膜层,所述银膜层设置在所述氟化镁膜层的上表面,所述二氧化锆膜层设置在所述银膜层的上表面,所述防爆膜层设置在所述二氧化锆膜层的上表面,所述自粘膜层设置在所述防爆膜层的上表面,所述反光膜层设置在所述自粘膜层的上表面。本发明还公开了一种光学玻璃镀膜的强化方法,包括以下步骤:S1.清洗光学玻璃;S2.准备真空镀膜设备;S3.镀氟化镁膜;S4.镀银膜;S5.镀二氧化锆膜;S6.镀防爆膜层;S7.镀自粘膜层;S8.镀反光膜层。本发明中的光学玻璃镀膜具有较高的化学稳定性,膜层更加坚硬,隔热性能好。(The invention discloses an optical glass coating film, which comprises a magnesium fluoride film layer, a silver film layer, a zirconium dioxide film layer, an explosion-proof film layer, a self-adhesive film layer and a light-reflecting film layer, wherein the silver film layer is arranged on the upper surface of the magnesium fluoride film layer, the zirconium dioxide film layer is arranged on the upper surface of the silver film layer, the explosion-proof film layer is arranged on the upper surface of the zirconium dioxide film layer, the self-adhesive film layer is arranged on the upper surface of the explosion-proof film layer, and the light-reflecting film layer is arranged on the upper surface of the self-adhesive film layer. The invention also discloses a strengthening method of the optical glass coating, which comprises the following steps: s1, cleaning optical glass; s2, preparing vacuum coating equipment; s3, plating a magnesium fluoride film; s4, plating a silver coating; s5, plating a zirconium dioxide film; s6, plating an explosion-proof film layer; s7, plating a self-adhesive film layer; s8, plating a light reflecting film layer. The optical glass coating film has higher chemical stability, harder film layer and good heat insulation performance.)

一种光学玻璃镀膜和强化方法

技术领域

本发明属于光学玻璃镀膜技术领域,具体涉及一种光学玻璃镀膜和强化方法。

背景技术

玻璃镀膜是一种化学高分子材料,因为其具有高密度的化学特性,所以被应用在汽车美容领域,同时玻璃镀膜,具有光泽度高、抗氧化、耐酸碱、抗紫外线的特点,用来给漆面镀膜后,漆面光泽度很好,并把漆面与外界隔绝开来,起到了很好的保护作用。

目前现有的光学玻璃镀膜和强化方法还存在一些问题:化学稳定性、隔热性能较差,且膜层较软,另外透光率、折射率和光反射率也相对较低,防划耐磨性较弱,为此我们提出一种光学玻璃镀膜和强化方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学玻璃镀膜和强化方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种光学玻璃镀膜,包括氟化镁膜层、银膜层、二氧化锆膜层、防爆膜层、自粘膜层和反光膜层,所述银膜层设置在所述氟化镁膜层的上表面,所述二氧化锆膜层设置在所述银膜层的上表面,所述防爆膜层设置在所述二氧化锆膜层的上表面,所述自粘膜层设置在所述防爆膜层的上表面,所述反光膜层设置在所述自粘膜层的上表面。

优选的,所述氟化镁为晶体状,由水合氟化镁经机械破碎、烘干和真空脱水后作为镀膜靶材,所述氟化镁在蒸镀前进行预熔,预熔电流为50-70A,预熔时间为8-12min;所述二氧化锆采用氧化钇进行稳定后再作为镀膜靶材。

优选的,所述防爆膜层包括以下重量份计原料组成:8-12份氨基树脂,1-3份十二碳醇酯,2-4份邻苯二甲酸二辛酯,2-8份石英砂,1-3份云母粉,0.1-0.3份钛白粉,1-3份玄武岩纤维粉,2-8份高岭土,4-6份马来酸酐改性聚乙烯,1-4份三硝基甲苯,10-15份多晶硅稀土。

优选的,所述多晶硅稀土包括以下重量份计原料组成:30-40份氯化稀土和60-70份多晶硅,所述多晶硅稀土的制备包括以下步骤:按重量份计取原料氯化稀土和多晶硅,将氯化稀土和多晶硅混合并研磨20-30小时,得到粒径在25-50纳米的多晶硅稀土。

优选的,所述自粘膜层包括以下重量份计原料组成:20-50份茂金属聚乙烯弹性体树脂、20-50份软质橡胶树脂苯乙烯-异戊二烯聚合物和15-50份低密度聚乙烯树脂。

优选的,所述反光膜层包括以下重量份计原料组成:聚氨酯乳液25-45份,珍珠粉10-30份,玻璃纤维8-16份,碳纤维8-22份,铝粉4-12份,铝酸酯偶联剂2-6份,反光剂2-6份,抗氧剂2-6份,增粘剂2-6份,分散剂2-6份,有机溶剂60-100份。

优选的,所述反光膜层的制备包括以下步骤:取反应釜,按重量份配比依次加入聚氨酯乳液、珍珠粉、玻璃纤维、碳纤维、铝粉、铝酸酯偶联剂、反光剂、抗氧剂、增粘剂、分散剂以及有机溶剂,升温至35-55℃,在1100-1600转/分的转速下搅拌40-60分钟,得所述反光膜层。

优选的,所述反光剂为超细锐钛型二氧化钛;所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂;所述增粘剂亚乙基双硬脂酸酰胺;所述分散剂为硬脂酰胺。

本发明还提供了一种光学玻璃镀膜的强化方法,包括以下步骤:

S1.清洗光学玻璃:使用光学玻璃清洗剂通过超声波进行清洗;

S2.准备真空镀膜设备:将镀膜设备内抽真空,使真空度达到8×10-4~10×10-4Pa;

S3.镀氟化镁膜:在光学玻璃基体上蒸镀一层氟化镁膜层;

S4.镀银膜:在氟化镁膜层外表面加镀一层银膜层,通过喷涂与烘烤方式的结合喷镀一层薄薄的银膜层;

S5.镀二氧化锆膜:通过磁控溅射的方式镀一层二氧化锆膜层,采用氧化钇为靶材,在抽真空设备中使用氩气作为喷溅气体,通过氧气作为反应气体,设定氩气流量为15-35sccm,设备内压力0.5-0.9pa,氩气和氧气的比例为1:4;

S6.镀防爆膜层:采用S5相同的方法,在二氧化锆膜层外表面加镀一层防爆膜层;

S7.镀自粘膜层:在防爆膜层的表面涂覆一层自粘膜层;

S8.镀反光膜层:在自粘膜层的表面蒸镀一层反光膜层,烘干,冷却至室温。

优选的,所述S1中先进行超声波粗洗,再精细,而后擦干、烘干。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)本发明中的光学玻璃镀膜具有较高的化学稳定性,膜层更加坚硬,隔热性能好。

(2)本发明中的光学玻璃镀膜还具有较好的透光率、折射率和光反射率,并且具有较好的防划耐磨性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明的流程图。

图中:1、氟化镁膜层;2、银膜层;3、二氧化锆膜层;4、防爆膜层;5、自粘膜层;6、反光膜层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜,包括氟化镁膜层1、银膜层2、二氧化锆膜层3、防爆膜层4、自粘膜层5和反光膜层6,所述银膜层2设置在所述氟化镁膜层1的上表面,所述二氧化锆膜层3设置在所述银膜层2的上表面,所述防爆膜层4设置在所述二氧化锆膜层3的上表面,所述自粘膜层5设置在所述防爆膜层4的上表面,所述反光膜层6设置在所述自粘膜层5的上表面。

本实施例中,优选的,所述氟化镁为晶体状,由水合氟化镁经机械破碎、烘干和真空脱水后作为镀膜靶材,所述氟化镁在蒸镀前进行预熔,预熔电流为50A,预熔时间为8min;所述二氧化锆采用氧化钇进行稳定后再作为镀膜靶材。

本实施例中,优选的,所述防爆膜层4包括以下重量份计原料组成:8份氨基树脂,1份十二碳醇酯,2份邻苯二甲酸二辛酯,2份石英砂,1份云母粉,0.1份钛白粉,1份玄武岩纤维粉,2份高岭土,4份马来酸酐改性聚乙烯,1份三硝基甲苯,10份多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述多晶硅稀土包括以下重量份计原料组成:30份氯化稀土和60份多晶硅,所述多晶硅稀土的制备包括以下步骤:按重量份计取原料氯化稀土和多晶硅,将氯化稀土和多晶硅混合并研磨20小时,得到粒径在25纳米的多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述自粘膜层5包括以下重量份计原料组成:20份茂金属聚乙烯弹性体树脂、20份软质橡胶树脂苯乙烯-异戊二烯聚合物和15份低密度聚乙烯树脂。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6包括以下重量份计原料组成:聚氨酯乳液25份,珍珠粉10份,玻璃纤维8份,碳纤维8份,铝粉4份,铝酸酯偶联剂2份,反光剂2份,抗氧剂2份,增粘剂2份,分散剂2份,有机溶剂60份。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6的制备包括以下步骤:取反应釜,按重量份配比依次加入聚氨酯乳液、珍珠粉、玻璃纤维、碳纤维、铝粉、铝酸酯偶联剂、反光剂、抗氧剂、增粘剂、分散剂以及有机溶剂,升温至35℃,在1100转/分的转速下搅拌60分钟,得所述反光膜层6。

本实施例中,优选的,所述反光剂为超细锐钛型二氧化钛;所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂;所述增粘剂亚乙基双硬脂酸酰胺;所述分散剂为硬脂酰胺。

实施例2

请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜,包括氟化镁膜层1、银膜层2、二氧化锆膜层3、防爆膜层4、自粘膜层5和反光膜层6,所述银膜层2设置在所述氟化镁膜层1的上表面,所述二氧化锆膜层3设置在所述银膜层2的上表面,所述防爆膜层4设置在所述二氧化锆膜层3的上表面,所述自粘膜层5设置在所述防爆膜层4的上表面,所述反光膜层6设置在所述自粘膜层5的上表面。

本实施例中,优选的,所述氟化镁为晶体状,由水合氟化镁经机械破碎、烘干和真空脱水后作为镀膜靶材,所述氟化镁在蒸镀前进行预熔,预熔电流为70A,预熔时间为12min;所述二氧化锆采用氧化钇进行稳定后再作为镀膜靶材。

本实施例中,优选的,所述防爆膜层4包括以下重量份计原料组成:12份氨基树脂,3份十二碳醇酯,4份邻苯二甲酸二辛酯,8份石英砂,3份云母粉,0.3份钛白粉,3份玄武岩纤维粉,8份高岭土,6份马来酸酐改性聚乙烯,4份三硝基甲苯,15份多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述多晶硅稀土包括以下重量份计原料组成:40份氯化稀土和70份多晶硅,所述多晶硅稀土的制备包括以下步骤:按重量份计取原料氯化稀土和多晶硅,将氯化稀土和多晶硅混合并研磨30小时,得到粒径在50纳米的多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述自粘膜层5包括以下重量份计原料组成:50份茂金属聚乙烯弹性体树脂、50份软质橡胶树脂苯乙烯-异戊二烯聚合物和50份低密度聚乙烯树脂。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6包括以下重量份计原料组成:聚氨酯乳液45份,珍珠粉30份,玻璃纤维16份,碳纤维22份,铝粉12份,铝酸酯偶联剂6份,反光剂6份,抗氧剂6份,增粘剂6份,分散剂6份,有机溶剂100份。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6的制备包括以下步骤:取反应釜,按重量份配比依次加入聚氨酯乳液、珍珠粉、玻璃纤维、碳纤维、铝粉、铝酸酯偶联剂、反光剂、抗氧剂、增粘剂、分散剂以及有机溶剂,升温至55℃,在1600转/分的转速下搅拌40分钟,得所述反光膜层6。

本实施例中,优选的,所述反光剂为超细锐钛型二氧化钛;所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂;所述增粘剂亚乙基双硬脂酸酰胺;所述分散剂为硬脂酰胺。

实施例3

请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜,包括氟化镁膜层1、银膜层2、二氧化锆膜层3、防爆膜层4、自粘膜层5和反光膜层6,所述银膜层2设置在所述氟化镁膜层1的上表面,所述二氧化锆膜层3设置在所述银膜层2的上表面,所述防爆膜层4设置在所述二氧化锆膜层3的上表面,所述自粘膜层5设置在所述防爆膜层4的上表面,所述反光膜层6设置在所述自粘膜层5的上表面。

本实施例中,优选的,所述氟化镁为晶体状,由水合氟化镁经机械破碎、烘干和真空脱水后作为镀膜靶材,所述氟化镁在蒸镀前进行预熔,预熔电流为60A,预熔时间为10min;所述二氧化锆采用氧化钇进行稳定后再作为镀膜靶材。

本实施例中,优选的,所述防爆膜层4包括以下重量份计原料组成:10份氨基树脂,2份十二碳醇酯,3份邻苯二甲酸二辛酯,5份石英砂,2份云母粉,0.2份钛白粉,2份玄武岩纤维粉,6份高岭土,5份马来酸酐改性聚乙烯,3份三硝基甲苯,12份多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述多晶硅稀土包括以下重量份计原料组成:35份氯化稀土和65份多晶硅,所述多晶硅稀土的制备包括以下步骤:按重量份计取原料氯化稀土和多晶硅,将氯化稀土和多晶硅混合并研磨25小时,得到粒径在35纳米的多晶硅稀土。

本实施例中,优选的,所述自粘膜层5包括以下重量份计原料组成:30份茂金属聚乙烯弹性体树脂、30份软质橡胶树脂苯乙烯-异戊二烯聚合物和30份低密度聚乙烯树脂。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6包括以下重量份计原料组成:聚氨酯乳液35份,珍珠粉20份,玻璃纤维12份,碳纤维16份,铝粉8份,铝酸酯偶联剂4份,反光剂4份,抗氧剂4份,增粘剂4份,分散剂4份,有机溶剂80份。

本实施例中,优选的,所述反光膜层6的制备包括以下步骤:取反应釜,按重量份配比依次加入聚氨酯乳液、珍珠粉、玻璃纤维、碳纤维、铝粉、铝酸酯偶联剂、反光剂、抗氧剂、增粘剂、分散剂以及有机溶剂,升温至45℃,在1500转/分的转速下搅拌50分钟,得所述反光膜层6。

本实施例中,优选的,所述反光剂为超细锐钛型二氧化钛;所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂;所述增粘剂亚乙基双硬脂酸酰胺;所述分散剂为硬脂酰胺。

实施例4

请参阅图2,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜的强化方法,包括以下步骤:

S1.清洗光学玻璃:使用光学玻璃清洗剂通过超声波进行清洗;

S2.准备真空镀膜设备:将镀膜设备内抽真空,使真空度达到8×10-4Pa;

S3.镀氟化镁膜:在光学玻璃基体上蒸镀一层氟化镁膜层1;

S4.镀银膜:在氟化镁膜层1外表面加镀一层银膜层2,通过喷涂与烘烤方式的结合喷镀一层薄薄的银膜层2;

S5.镀二氧化锆膜:通过磁控溅射的方式镀一层二氧化锆膜层3,采用氧化钇为靶材,在抽真空设备中使用氩气作为喷溅气体,通过氧气作为反应气体,设定氩气流量为15sccm,设备内压力0.5pa,氩气和氧气的比例为1:4;

S6.镀防爆膜层4:采用S5相同的方法,在二氧化锆膜层3外表面加镀一层防爆膜层4;

S7.镀自粘膜层5:在防爆膜层4的表面涂覆一层自粘膜层5;

S8.镀反光膜层6:在自粘膜层5的表面蒸镀一层反光膜层6,烘干,冷却至室温。

本实施例中,优选的,所述S1中先进行超声波粗洗,再精细,而后擦干、烘干。

实施例5

请参阅图2,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜的强化方法,包括以下步骤:

S1.清洗光学玻璃:使用光学玻璃清洗剂通过超声波进行清洗;

S2.准备真空镀膜设备:将镀膜设备内抽真空,使真空度达到10×10-4Pa;

S3.镀氟化镁膜:在光学玻璃基体上蒸镀一层氟化镁膜层1;

S4.镀银膜:在氟化镁膜层1外表面加镀一层银膜层2,通过喷涂与烘烤方式的结合喷镀一层薄薄的银膜层2;

S5.镀二氧化锆膜:通过磁控溅射的方式镀一层二氧化锆膜层3,采用氧化钇为靶材,在抽真空设备中使用氩气作为喷溅气体,通过氧气作为反应气体,设定氩气流量为35sccm,设备内压力0.9pa,氩气和氧气的比例为1:4;

S6.镀防爆膜层4:采用S5相同的方法,在二氧化锆膜层3外表面加镀一层防爆膜层4;

S7.镀自粘膜层5:在防爆膜层4的表面涂覆一层自粘膜层5;

S8.镀反光膜层6:在自粘膜层5的表面蒸镀一层反光膜层6,烘干,冷却至室温。

本实施例中,优选的,所述S1中先进行超声波粗洗,再精细,而后擦干、烘干。

实施例6

请参阅图2,本发明提供一种技术方案:一种光学玻璃镀膜的强化方法,包括以下步骤:

S1.清洗光学玻璃:使用光学玻璃清洗剂通过超声波进行清洗;

S2.准备真空镀膜设备:将镀膜设备内抽真空,使真空度达到9×10-4Pa;

S3.镀氟化镁膜:在光学玻璃基体上蒸镀一层氟化镁膜层1;

S4.镀银膜:在氟化镁膜层1外表面加镀一层银膜层2,通过喷涂与烘烤方式的结合喷镀一层薄薄的银膜层2;

S5.镀二氧化锆膜:通过磁控溅射的方式镀一层二氧化锆膜层3,采用氧化钇为靶材,在抽真空设备中使用氩气作为喷溅气体,通过氧气作为反应气体,设定氩气流量为25sccm,设备内压力0.7pa,氩气和氧气的比例为1:4;

S6.镀防爆膜层4:采用S5相同的方法,在二氧化锆膜层3外表面加镀一层防爆膜层4;

S7.镀自粘膜层5:在防爆膜层4的表面涂覆一层自粘膜层5;

S8.镀反光膜层6:在自粘膜层5的表面蒸镀一层反光膜层6,烘干,冷却至室温。

本实施例中,优选的,所述S1中先进行超声波粗洗,再精细,而后擦干、烘干。

选取传统的工艺制备的光学玻璃镀膜和本发明中制备的光学玻璃镀膜进行以下实验,实验内容和结果如下表

通过各项实验可以发现,实施例4、实施例5和实施例6中制备的光学玻璃镀膜的化学稳定性、隔热性、透光率、折射率、光反射率和防划耐磨性皆得到提高,且实施例6为最佳实施例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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