CN107829115B - 一种背涂模具珍珠镍的电镀工艺与用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电镀技术领域,具体涉及一种背涂模具珍珠镍的电镀工艺与用途,对铜模具表面进行抛光处理、除油处理、酸洗处理,然后电镀珍珠镍,以铜模具为阴极,装有镍饼的钛蓝为阳极,放入珍珠镍镀液中进行电镀,在所述的铜辊表面获得一层具有一定粗糙度的具有珍珠镍的铜模具。本发明通过在瓦特型镀液中添加非离子表面活性剂和稳定剂,获得了一种镀液可多次循环使用,镀液多次循环使用镀层粗糙度变化较小、表面粗糙度均匀、粗糙度可控的珍珠镍电镀工艺。
Description
技术领域
本发明属于电镀技术领域,具体涉及一种背涂模具珍珠镍的电镀工艺与用途。
背景技术
增亮膜在生产过程中,除了在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Polyethyleneterephthalate,简称PET)一侧涂布具有提高发光效率的结构外,需要以具有一定粗糙度的模具为模板,以阴刻的方式将树脂快速光学固化转印到PET另一侧,即得到具有遮挡瑕疵、防止吸附和扩散的作用的增亮膜背涂。现有背涂模具多以喷砂的方法获得,对表面无缺陷的模具进行喷砂处理,即可获得一定粗糙度的背涂模具。为了获得不同雾度的增亮膜背涂,可以通过调节喷砂的工艺以获得不同粗糙度的背涂模具。因此,为了获得较高雾度的模具,多在硬度较低的铜质模具表面进行喷砂;获得低雾度的背涂模具时,需要在硬度较高的镍质模具表面进行喷砂。
由于喷砂工艺费时费力,工作环境恶劣,劳动强度大,而且雾度较高的铜模具难以长时间保存等缺陷给增亮膜的生产到来了诸多困难。
珍珠镍,又称为雾镍,色泽柔和,表面具有一定的粗糙度,对光线能够形成均匀的漫反射。现获得珍珠镍的方法主要由分为复合法和乳化法,其中复合法因为珍珠镍镀层光泽度不理想,镀液不宜维护而使其应用受到限制。姚素薇等人报道了珍珠镍电镀工艺及其性能(电镀与涂饰,2006,25(10):8-10),通过采用乳化剂的方法,在镀液中添加非离子表面活性剂,这些表面活性剂在镀液中形成一定大小的乳液微细颗粒,并均匀被吸附、粘结在阴极表面。乳状颗粒在阴极表面的吸脱附造成了镍沉积的阻碍,从而在阴极表面形成无数个半圆形的凹坑,在外观上得到粗糙效果的镀层。但无法使用非离子表面活性剂作为珍珠镍镀液的添加剂。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中镀层表面粗糙度不均匀,镀液循环使用获得的粗糙度变化较大等问题,提供一种背涂模具珍珠镍的电镀工艺。
根据本发明的第一个方面,本发明提供了一种背涂模具珍珠镍的电镀工艺,具体包括以下步骤:
1)对铜模具表面进行抛光处理,以增加铜模具表面的平整性;
2)对铜模具表面进行除油处理,以除去铜模具表面的油脂等异物,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
3)对铜模具表面进行酸洗处理,以除去铜模具表面的氧化层,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
4)电镀珍珠镍,以铜模具为阴极,装有镍饼的钛蓝为阳极,放入珍珠镍镀液中进行电镀,在所述的铜辊表面获得一层具有一定粗糙度的具有珍珠镍的铜模具;电镀过程中电流密度为1-10A/dm2;
所述珍珠镍镀液为以下组分组成的水溶液,其中各组分含量为:
硫酸镍,浓度为300-500g/L;氯化镍,浓度为20-50g/L;硼酸,浓度为20-60g/L;光亮剂,浓度为0.05-8g/L;非离子表面活性剂,浓度为2-20ml/L;稳定剂,浓度为0.1mg/L-0.1g/L;
所述珍珠镍镀液的pH=3.0-5.5;
所述珍珠镍镀液的温度为40-80℃;
本发明所述的背涂模具珍珠镍的电镀工艺,其进一步技术方案可以为,所述光亮剂为糖精、烯丙基磺酸钠、1,4-丁炔二醇、苯甲酰磺酰亚胺中的一种或几种的复配;
本发明所述的背涂模具珍珠镍的电镀工艺,其进一步技术方案可以为,所述的稳定剂为对苯二酚、对苯醌、二苯胺中的一种或几种的复配;
本发明所述的背涂模具珍珠镍的电镀工艺,其进一步技术方案可以为,所述非离子表面活性剂为月桂酸聚氧乙烯酯和/或油酸聚氧乙烯酯。
本发明所述的背涂模具珍珠镍的电镀工艺,获得的具有珍珠镍的铜模具具有不同粗糙度,可作为增亮膜的背涂模具制备增亮膜,具体的以具有珍珠镍的铜模具为模具,通过阴刻的方式在PET一侧涂覆UV胶水,然后紫外固化后,获得具有一定雾度的背涂涂层的增亮膜;所述增亮膜的雾度范围在5%~95%。
本发明所述的背涂模具珍珠镍的电镀工艺,可通过调节非离子表面活性剂的浓度的大小或稳定剂的浓度大小或镀液温度高低等工艺条件,控制凝聚形成的小乳滴大小,均可以改变珍珠镍镀层的凹坑的大小,调节镀层表面的粗糙度,通过涂布后,可获得不同雾度的增亮膜。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1)通过在瓦特型镀液中添加非离子表面活性剂和稳定剂,获得了一种镀液可多次循环使用,镀液多次循环使用镀层粗糙度变化较小、表面粗糙度均匀、粗糙度可控的珍珠镍电镀工艺;
2)通过电镀珍珠镍工艺,在铜模具表面获得一层具有粗糙效果的珍珠镍镀层,与喷砂获得背涂模具相比,通过电镀工艺获得的珍珠镍背涂模具具有获得粗糙效果时间短、表面粗糙度均匀、模具表面缺陷较少、劳动强度低、可在耐蚀性优异的镍模具表面获得高雾度效果等优点,提高了增亮膜生产的效率与速度。
附图说明
图1为实施例1珍珠镍镀液循环使用次数与增亮膜雾度的关系图;
图2为实施例2珍珠镍镀液循环使用次数与增亮膜雾度的关系图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。
本发明所述的电镀珍珠镍工艺是在铜模具表面获得一层具有表面粗糙均匀的珍珠镍层,然后以此为背涂模具,以用于通过阴刻的方式在PET一侧获得具有一定雾度的背涂。其电镀工艺如下:
1)对铜模具表面进行抛光处理,以获得具有平整性的基材。
2)对铜模具表面进行除油处理,以除去铜模具表面的油脂等异物,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
3)对铜模具表面进行酸洗处理,以除去铜模具表面的氧化层,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
4)以处理好的铜模具为阴极,装有镍饼的钛蓝为阳极,放入珍珠镍镀液中进行电镀。
电镀到一定厚度后,将镀好模具取出,使用碱洗液进行清洗;将获得的模具为背涂模具,进行涂布,测试获得的增亮膜的雾度。
实施例1
电镀液为:硫酸镍400g/L;氯化镍40g/L;硼酸30g/L;烯丙基磺酸钠2g/L;油酸聚氧乙烯酯:8ml/L;对苯二酚:0.05g/L;
电镀液pH=4;电镀液温度T=50℃;电镀过程中电流密度:4A/dm2
通过电镀得到的镀层表面色泽柔和,具有优异喷砂雾面效果,表面粗糙度均匀,使用UV胶水、UV灯、PET进行阴刻获得膜片进行雾度测试,其雾度为90±4%,表面雾度较为均匀,基本无缺陷,能够增亮膜生产,由于珍珠镍镀层耐蚀性较好,可以长时间放置保存。
对实施例1中镀液进行多次循环使用进行电镀获得不同批次的珍珠镍,通过涂布测试增亮膜的雾度变化;循环次数和增亮膜的雾度结果见附图1。结果表明,镀液进行多次循环使用制备出的增亮膜的雾度变化较小,镀液获得的雾度稳定性较好。
实验结果表明待镀液使用一定次数后,对镀液进行添加少量表面活性剂,镀层雾度可维持在85%-90%之间。由于可以直接将电镀获得珍珠镍镀层用做背涂模具,省去了喷砂工艺,减少了生产工序与时间,降低生产升本。
实施例2
电镀液为:硫酸镍400g/L;氯化镍40g/L;硼酸30g/L;糖精:5g/L;月桂酸聚氧乙烯酯:6ml/L;油酸聚氧乙烯酯:4ml/L;二苯胺:0.01g/L;电镀液pH=5;电镀液温度T=55℃,电镀过程中电流密度:3A/dm2;
通过电镀得到的镀层表面色泽柔和,具有优异喷砂雾面效果,表面粗糙度均匀,使用UV胶水、UV灯、PET进行阴刻获得膜片进行雾度测试,其雾度为40±4%,表面雾度较为均匀,表面基本无缺陷,能够增亮膜生产,由于珍珠镍镀层耐蚀性较好,可以长时间放置保存;对镀液进行多次循环使用进行电镀获得不同批次的珍珠镍,通过涂布测试雾度变化较小,镀液获得的镀层雾度稳定性较好,结果见附图2。
实验结果表明待镀液使用一定次数后,对镀液进行添加少量表面活性剂,镀层雾度可维持在35%-40%之间。由于可以直接将电镀获得珍珠镍镀层用做背涂模具,省去了喷砂工艺,减少了生产工序与时间,降低生产升本。
对比例1
使用喷砂工艺对抛光过的铜模具表面进行喷砂,获得具有一定粗糙度的背涂模具,用UV胶水、UV灯、PET进行阴刻获得膜片进行雾度测试,其雾度为60%±4%,表面具有一些小的缺陷,可以用于增亮膜生产,模具存放的时间较短。
尽管已经详细描述了本发明的实施方式,但是应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明的实施方式做出各种改变、替换和变更。
Claims (2)
1.一种用于制备增亮膜的具有珍珠镍的背涂铜模具的电镀工艺,具体包括以下步骤:
1)对铜模具表面进行抛光处理,以增加铜模具表面的平整性;
2)对铜模具表面进行除油处理,以除去铜模具表面的油脂异物,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
3)对铜模具表面进行酸洗处理,以除去铜模具表面的氧化层,然后使用去离子水进行冲洗洗净;
4)电镀珍珠镍,以铜模具为阴极,装有镍饼的钛蓝为阳极,放入珍珠镍镀液中进行电镀,在所述的铜模具表面获得一层具有一定粗糙度的具有珍珠镍的铜模具;电镀过程中电流密度为1-10A/dm2;
所述珍珠镍镀液为以下组分组成的水溶液,其中各组分含量为:
硫酸镍,浓度为300-500g/L;氯化镍,浓度为20-50g/L;硼酸,浓度为20-60g/L;光亮剂,浓度为0.05-8g/L;非离子表面活性剂,浓度为2-20ml/L;稳定剂,浓度为0.1mg/L-0.1g/L,光亮剂为糖精、烯丙基磺酸钠、1,4-丁炔二醇、苯甲酰磺酰亚胺中的一种或几种的复配;
所述珍珠镍镀液的pH=3.0-5.5;所述珍珠镍镀液的温度为40-80℃;
所述的稳定剂为对苯二酚、对苯醌、二苯胺中的一种或几种的复配;
所述非离子表面活性剂为月桂酸聚氧乙烯酯和/或油酸聚氧乙烯酯。
2.一种具有珍珠镍的铜模具的用途,所述具有珍珠镍的铜模具由权利要求1的电镀工艺制备,其特征在于:所述具有珍珠镍的铜模具用作增亮膜的背涂模具制备增亮膜,具体的以具有珍珠镍的铜模具为模具,通过阴刻的方式在PET一侧涂覆UV胶水,然后紫外固化后,获得具有雾度可调的背涂涂层的增亮膜,所述增亮膜的雾度范围在5%~95%。
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