專利名稱:具有抗指紋涂層的被覆件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及 一種具有抗指紋涂層的被覆件及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著3C電子產(chǎn)品的使用越來越頻繁,消費者對產(chǎn)品的外觀也有了越來越高的要求。除了要求產(chǎn)品外殼色彩美觀、手感舒適,還要求其表面具有較好的耐磨性、抗刮傷性、以及抗指紋(anti-fingerprint)性能。目前業(yè)界使用較多的抗指紋方法是在基材噴涂一層有機(jī)化學(xué)物質(zhì),如抗指紋涂料或抗指紋油等,通過加熱或干燥使其附著在基材上形成色彩鮮艷,具有一定抗指紋效果的有機(jī)涂層。但是這種涂層制備工藝很繁瑣,而且還存在游離甲醛等不利于環(huán)保和人體健康的化學(xué)物質(zhì)。此外,上述有機(jī)涂層耐磨性能較差,使用一段時間后容易磨損。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種環(huán)保、耐磨的具有抗指紋涂層的被覆件。一種具有抗指紋涂層的被覆件,包括基材及形成于該基材上的抗指紋涂層,該抗指紋涂層包括一透明的SiO2層及一透明的CaF2層,該SiO2層位于該基材與該CaF2層之間。一種具有抗指紋涂層的被覆件的制備方法,包括如下步驟提供基材;通過真空鍍膜方法在該基材上沉積一抗指紋涂層,該抗指紋涂層包括一透明的 SiO2層及一透明的CaF2層,該SiO2層位于該基材與該CaF2層之間。相較于現(xiàn)有技術(shù),上述采用真空鍍膜方法基材上沉積抗指紋涂層,該抗指紋涂層包括SiO2層和CaF2層,由于該CaF2層中含有氟的存在,所以其表面張力較小(小于水的表面張力),從而使得水在該CaF2層表面難以鋪展,具有較好的疏水、抗指紋效果。而且,CaF2 層與SiO2層均為透明的,不會影響基材與抗指紋涂層之間的其他裝飾膜層的外觀效果。另一方面,因為抗指紋涂層具有較高的硬度,性能穩(wěn)定,不含有毒物質(zhì),使得被覆件耐磨性能較好,環(huán)保無害。
圖1為本發(fā)明較佳實施例的抗指紋涂層被覆件的剖視示意圖。主要元件符號說明被覆件10基材12顏色層13抗指紋涂層14SiO2 層141CaFJ14具體實施例方式請參見圖1,本發(fā)明較佳實施例具有抗指紋涂層的被覆件10包括基材12及形成于該基材12上的抗指紋涂層14。所述基材12可由金屬材料或非金屬材料制成。該金屬材料可包括不銹鋼、鈦、鈦合金、銅、銅合金、鋁、鋁合金及鎂合金等。該非金屬材料可包括塑料、陶瓷、玻璃等。該抗指紋涂層14包括一透明的SiO2層141以及一透明的CaF2層143。該SiO2層 141位于基材12與CaF2層143之間。SiO2層141起連接過渡作用,用于增加CaF2層143 與基材12的結(jié)合力。SiO2層141的 厚度大約為0. 02 0. 05微米。CaF2層143形成于該 SiO2層141上,CaF2層143的厚度大約為0. 1 0. 5微米,較佳厚度為0. 1 0. 3微米。上述被覆件10的表面被覆一 CaF2層143,該CaF2層143中由于氟的存在,所以其表面張力較小(小于水的表面張力),從而使得水在CaF2層143表面難以鋪展,具有較好的疏水、抗指紋效果。該被覆件10可以為3C電子產(chǎn)品的殼體、家具、廚房用具或其它裝潢件。上述被覆件10的制備方法主要包括如下步驟首先,提供基材12,并對該基材12進(jìn)行鍍膜前處理。該前處理主要包括將基材 12放入盛裝有乙醇及/或丙酮溶液的超聲波清洗器中進(jìn)行震動清洗,以除去基材12表面的雜質(zhì)和油污等。對經(jīng)上述清洗后的基材12的表面進(jìn)行等離子體清洗,進(jìn)一步清潔基材12表面,以改善基材12表面與后續(xù)涂層的結(jié)合力。該等離子清洗的具體操作及工藝參數(shù)為將基材12 放入一真空鍍膜設(shè)備的真空室內(nèi),抽真空至真空度為2 X 10_3 8. 0 X IO-3Pa,通入高純氬氣為離子源氣體,開啟離子源電源,對基材12表面進(jìn)行等離子體轟擊,轟擊時間為3 lOmin。對經(jīng)上述前處理的基材12進(jìn)行真空鍍膜處理,以在基材12表面形成該抗指紋涂層14。形成該抗指紋涂層14的具體鍍膜方法可以采用射頻磁控濺射及蒸鍍中的一種。本實施例采用射頻磁控濺射鍍覆該抗指紋涂層14,具體操作及工藝參數(shù)如下在對基材12進(jìn)行等離子體清洗后,開啟SiO2靶材電源,功率為100 400W,控制基材12溫度在20 200°C,向真空室通入流量為100 200sCCm的氬氣為濺射氣體,并通入流量為 10 30sCCm的氧氣作為反應(yīng)氣體,以補(bǔ)充濺射沉積過程中缺失的氧原子,開始鍍覆SiO2 層141,鍍膜時間控制在6 15分鐘。然后,關(guān)閉SiO2靶和氧氣,開啟CaF2靶電源,功率為 100 400W,氬氣流量保持不變,開啟沉積CaF2層143,沉積時間大約為10 20分鐘。關(guān)閉CaF2靶電源,停止通入氬氣,待所述抗指紋涂層14冷卻后,向真空室內(nèi)通入空氣,打開真空室門,取出鍍覆有抗指紋涂層14的基材12??梢岳斫獾模诔练e該抗指紋涂層14之前還可于基材12上鍍覆一顏色層13。相應(yīng)地,該被覆件10還可以包括一位于基材12與抗指紋涂層14之間的顏色層13,以增強(qiáng)該被覆件10的美觀性。所述具有抗指紋涂層的被覆件10的制備方法,采用真空鍍膜方法先于基材12上沉積一透明的SiO2層141作為連接過渡層,再于該SiO2層141沉積一 CaF2層143。由于該CaF2層143中含有氟的存在,所以其表面張力較小(小于水的表面張力),從而使得水在 CaF2層143表面難以鋪展,具有較好的疏水、抗指紋效果。而且,CaF2層143與SiO2層141 均為透明的,不會影響基材12與抗指紋涂層14之間的其他裝飾膜層的外觀效果。另一方面,因為抗指紋涂層14 具有較高的硬度,性能穩(wěn)定,不含有毒物質(zhì),使得被覆件10耐磨性能較好,環(huán)保無害。
權(quán)利要求
1.一種具有抗指紋涂層的被覆件,包括基材及形成于該基材上的抗指紋涂層,其特征在于該抗指紋涂層包括一透明的SiO2層及一透明的CaF2層,該SiO2層位于該基材與該 CaF2層之間。
2.如權(quán)利要求1所述的具有抗指紋涂層的被覆件,其特征在于該SiO2層的厚度為 0. 02 0. 05微米。
3.如權(quán)利要求1所述的具有抗指紋涂層的被覆件,其特征在于該CaF2層的厚度為 0. 1 0. 5微米。
4.如權(quán)利要求1所述的具有抗指紋涂層的被覆件,其特征在于該具有抗指紋涂層的被覆件還包括一位于該基材與抗指紋涂層之間的顏色層。
5.一種具有抗指紋涂層的被覆件的制備方法,包括如下步驟提供基材;通過真空鍍膜方法在該基材上沉積一抗指紋涂層,該抗指紋涂層包括一透明的SiO2層及一透明的CaF2層,該SiO2層位于該基材與該CaF2層之間。
6.如權(quán)利要求5所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于所述真空度膜方法為射頻磁控濺射法。
7.如權(quán)利要求6所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于所述射頻磁控濺射法沉積該SiO2層是以SiO2為靶材,功率為100 400W,該溫度控制在20 200°C,以流量為100 200sCCm的氬氣為濺射氣體,以流量為10 30sCCm的氧氣作為反應(yīng)氣體,鍍膜時間為6 15分鐘。
8.如權(quán)利要求6所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于所述射頻磁控濺射法沉積該CaF2層是以CaF2為靶材,功率為100 400W,以流量為100 200sCCm的氬氣為濺射氣體,沉積時間為10 20分鐘。
9.如權(quán)利要求5所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于所述真空度膜方法為蒸鍍。
10.如權(quán)利要求5所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于該抗指紋涂層的被覆件的制備方法還包括在沉積該抗指紋涂層前對該基材進(jìn)行超聲波清洗及等離子體清洗的步驟。
11.如權(quán)利要求5所述的抗指紋涂層的被覆件的制備方法,其特征在于該抗指紋涂層的被覆件的制備方法還包括在沉積該抗指紋涂層之前于該基材上鍍覆一顏色層的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有抗指紋涂層的被覆件,包括基材及形成于該基材上的抗指紋涂層,該抗指紋涂層包括一透明的SiO2層及一透明的CaF2層,該SiO2層位于該基材與該CaF2層之間。上述抗指紋涂層的被覆件的制備方法主要包括通過真空鍍膜方法,如射頻磁控濺射方法在基材上沉積一透明的SiO2層及一透明的CaF2層。該被覆件具有較好的疏水、抗指紋的效果。本發(fā)明還提供一種上述被覆件的制備方法。
文檔編號C23C14/06GK102443763SQ20101051034
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者張新倍, 彭立全, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳正士 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司