本发明涉及镀膜
技术领域：
，特别涉及一种镀膜工艺过程中使用的水性油墨以及金属基材的多色镀膜方法。
背景技术：
：目前物理气相沉积(physicalvapourdeposition，pvd)的镀膜技术发展迅速，越来越多的领域都通过pvd技术在产品表面镀膜实现产品的保护以及产品色彩的丰富，在现有的技术中，为了在同一产品上涂覆不同的颜色，以实现两种以上颜色同时存在的外观效果，通常需要在颜色镀覆过程中涂抹油墨进行保护，并且在颜色镀覆完成后，需要将此前涂抹的油墨消除干净。然而到目前为止，现有技术中，主要是对以玻璃为主的非金属材质的产品进行多色pvd镀膜，对金属材质产品进行多色镀膜成为了pvd镀膜工艺的技术难点。目前，镭雕是常见的处理金属产品多色镀膜的方式，但是镭雕工艺只能适用于灰色和黑色的涂覆，颜色单一，且镭雕工艺也只能实现亚面效果，无法满足对金属材质产品进行多色镀膜的需求。另一方面，由于现有的油墨性能较差，通常存在涂抹困难，进而造成效率偏低，以及容易造成环境污染、涂抹效果差、褪油墨操作繁琐、工作量大等问题。例如，现有的油墨较粘稠，涂抹方式大多为手工涂抹工艺，效率极低，适用范围小，而手工涂抹操作时间长，且不容易实现均匀涂抹，涂抹效果差；再比如，在镀膜过程中，温度有时会达到300℃，而现有的油墨在300℃左右的温度下会释放气体，从而污染镀膜腔体和靶材，尤其是对于贵金属靶材而言，对靶材的污染不仅造成的高昂的成本，还影响镀膜质量；此外，在多色镀膜过程中，需要进行多次油墨的涂抹和清洗，现有的油墨通常需要通过毒性溶剂三氯甲烷浸泡清洗，对环境危害大。基于以上所述的现有技术的缺陷，一种全新的油墨产品以及对金属产品实现多色镀膜的镀膜工艺的研发成为pvd镀膜领域亟待解决的问题。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明第一方面实施例提供了一种水性油墨，包括如下以质量份数计的组分：水溶性改性丙烯酸聚合物：86-90份；助剂：1-2份；稀释剂：8-10份；颜料：1-2份。本发明实施例提供的油墨耐高温，不易挥发，可以在稀释度较高的情况下保证油墨的稳定性，从而使得油墨可以适用于丝印、移印以及喷印等多种印刷方式。进一步地，水溶性改性丙烯酸聚合物包括如下以质量份数计的组分：改性聚丙烯酸树脂：50-56份；去离子水：30-34份；二丙二醇甲醚：14-18份。该水溶性改性聚丙烯酸聚合物可保证在稀释度较高的情况下油墨性能不变，此外，该改性聚丙烯酸树脂耐高温，即使在镀膜时较高温的条件下仍然不易挥发出污染性气体，避免对镀膜腔体和靶材造成污染。本发明另一方面实施例提供了一种金属基材的多色镀膜方法，其步骤包括：将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域；对印刷的油墨进行固化处理；进行目标颜色的镀膜；褪油墨层处理，以去除无需镀覆目标颜色区域的镀层；重复上述步骤，完成n次目标颜色的镀膜，其中，相邻两次镀膜的目标颜色不同，n为正整数。本实施例提供的方法可在金属材质的产品表面形成颜色色差小、精美程度高的图案。本实施例提供的方法可支持多色镀层，多次重复前述步骤，便可实现多种颜色镀膜的外观效果。进一步地，镀膜方法中涉及的油墨为前述第一方面实施例任一项记载的水性油墨。进一步地，进行所述目标颜色的镀膜步骤之前，还包括：对油墨固化完成的金属基材进行预释放。通过预释放将油墨中的易挥发物质释放，避免在进行镀膜步骤时，挥发物对镀膜设备造成损伤，污染镀膜腔体和靶材，减少对镀膜工艺的干扰。进一步地，将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域的步骤，包括：制备具有待镀膜区域图案的丝网板，待镀膜区域图案由密闭网格形成；将油墨倒入丝网板；通过刮板将丝网板上的油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域。本实施方式通过丝印的方式实现镀膜过程中油墨的涂覆，既能保证镀膜形成的颜色图案边缘的精细程度，又能加快镀膜效率。进一步地，将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域的步骤，包括：在模具上涂抹油墨，以形成与无需进行目标颜色镀膜区域形状相同的油墨图案；移印头从模具上蘸取油墨图案；控制移印头将油墨图案印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域。本实施方式通过移印的方式实现镀膜过程中油墨的涂覆，既能保证镀膜形成的颜色图案边缘的精细程度，又能加快镀膜效率；该实施方式不仅可以实现平面金属基材油墨的涂覆，还能满足金属基材表面不平整时油墨涂覆的要求。进一步地，将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域的的步骤之前，还包括：对金属基材进行预处理，预处理包括切削、抛光、清洗工艺中的一种或多种。对金属基材进行预处理，使其表面形貌满足镀膜的要求，以期达到更好的镀膜效果。进一步地，褪油墨层处理，以去除无需镀覆目标颜色区域的镀层的步骤，包括：将金属基材置于温水中浸泡，并通过超声波清洗。本实施例中仅通过温水便能实现油墨的去除，无需特殊的溶剂进行清洗，减少环境污染，清洗成本低。本发明又一方面的实施例提供了一种电子设备，该电子设备的壳体上具有通过前述实施例任一项记载的镀膜方法制备得到的颜色镀层。本发明实施例提供的镀膜方法适用于多种材料表面的多色镀膜工艺，例如：不锈钢、锌合金、铜、钛合金、铜等金属以及玻璃、工程塑料等材料的镀膜处理。本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：本发明实施例提供的镀膜方法适用范围广，尤其在金属基材的镀膜工艺中，可以保证镀覆的图案颜色纯正、图案边缘精细化程度高，实现双色以及多色镀膜，同时可以实现机械化油墨涂抹，提升镀膜效率。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并参照附图，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。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。显然，所描述的实施例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。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。本发明第一方面的实施例提供一种水性油墨，包括如下以质量份数计的组分：水溶性改性丙烯酸聚合物：86-90份；助剂：1-2份；稀释剂：8-10份；颜料：1-2份。可选地，水溶性改性丙烯酸聚合物为86份、87份、88份、88.5份、89份、90份中的一种，可选地，助剂为1份、1.5份、1.8份、2份中的一种，可选地，稀释剂为8份、8.5份、9份、10份中的一种，可选地，颜料为1份、1.5份、1.8份、2份中的一种。其中，助剂为消泡剂、流平剂、分散剂中的一种或多种，稀释剂为水、乙醇、大防白水中的一种或多种。其中，水溶性改性丙烯酸聚合物包括如下以质量份数计的组分：改性聚丙烯酸树脂：50-56份；去离子水：30-34份；二丙二醇甲醚：14-18份。可选地，改性聚丙烯酸树脂为50份、51份、52份、52.5份、53份、54份、55份、56份中的一种，可选地，去离子水为30份、31份、32份、32.5份、33份、34份中的一种，可选地，二丙二醇甲醚为14份、15份、16份、16.5份、17份、18份中的一种。在一些实施方式中，改性聚丙烯酸树脂包括如下以质量份数计的组分：固体丙烯酸树脂含量在43-50份。可选地，固体丙烯酸树脂为43份、44份、45份、45.5份、46份、47份、48份、49份、50份中的一种。在一些可选实施方式中，改性聚丙烯酸树脂还包括：5-25份中和剂，可选地，中和剂为5份、6份、9份、9.5份、10份、13份、15份、20份、25份中的一种。具体地，中和剂可为大分子量胺，氢氧化钠，氢氧化钾等。该改性聚丙烯酸树脂可以通过大分子量胺、氢氧化钠、氢氧化钾等低气味的改性中和剂进行调配，得到的改性聚丙烯酸树脂容易清洗，无需有毒溶剂进行溶解便可完成褪油墨操作。在可选的实施方式中，水性油墨包括：90份水溶性改性丙烯酸聚合物、1份助剂、8份稀释剂和1份颜料。在可选的实施方式中，水性油墨包括：88份水溶性改性丙烯酸聚合物、2份助剂、9份稀释剂和1份颜料。在可选的实施方式中，水溶性改性丙烯酸聚合物包括55份改性聚丙烯酸树脂、30份去离子水和15份二丙二醇甲醚。在可选的实施方式中，水溶性改性丙烯酸聚合物包括50份改性聚丙烯酸树脂、34份去离子水和16份二丙二醇甲醚。在可选的实施方式中，改性聚丙烯酸树脂包括50份固体丙烯酸树脂、25份中和剂和25份水。在可选的实施方式中，改性聚丙烯酸树脂包括45份固体丙烯酸树脂、20份中和剂和35份水。本发明实施例提供的水性油墨性能稳定，不易挥发，同时稀释度较低，不仅可以避免在镀膜过程中污染镀膜腔和靶材，还有利于油墨的涂抹，能在稀释度较低的情况下保证油墨性能不变，同时方便清洗。本发明第二方面的实施例提供一种水性油墨的制备方法，具体步骤如下文所述。实施例一：一种水性油墨，其制备方法包括如下步骤，下述步骤中的份均为质量份。(1)将45份固体丙烯酸树脂、15份大分子量胺和40份水混合并搅拌，得到改性聚丙烯酸树脂。(2)将50份改性聚丙烯酸树脂和18份二丙二醇甲醚依次加入分散机中，以200rpm的速度搅拌均匀，之后加入32份去离子水进行分散，得到水溶性改性丙烯酸聚合物。(3)室温下，将88份水溶性改性丙烯酸聚合物、1.5份有机硅消泡剂、1.5份颜料和9份大防白水(二乙二醇丁醚)混合，以300rpm的速度搅拌30min，之后过滤出料，制得所述水性油墨。该油墨粘度可保持在4000-12000厘泊之间，且干燥、固化速度较慢，可与丝印技术完美适用，在金属基材表面为平面的材料上进行镀膜时，可通过丝印方式进行油墨的印刷，既可以保证丝印过程中流畅、均匀地涂抹，还能保证作业效率，较之现有技术中的手工涂抹，速度得到很大的提升。本发明实施例较之现有的油墨，性能稳定，不易挥发，粘度较好，因此可选择的涂覆方式多样，且容易实现机械化作业，提高作业效率。实施例二：一种水性油墨，其制备方法包括如下步骤，下述步骤中的份均为质量份。(1)将47份固体丙烯酸树脂、25份氢氧化钠和28份水混合并搅拌，得到改性聚丙烯酸树脂。(2)将55份改性聚丙烯酸树脂和15份二丙二醇甲醚依次加入分散机中，以200rpm的速度搅拌均匀，之后加入30份去离子水进行分散，得到水溶性改性丙烯酸聚合物。(3)室温下，将86份水溶性改性丙烯酸聚合物、2份有机硅消泡剂、2份颜料和5份水、5份乙醇混合，以300rpm的速度搅拌30min，之后过滤出料，制得所述水性油墨。该油墨干燥、固化速度较快，粘度较高，稀释度也较高，可与移印技术完美适用，在金属基材表面为平面的材料上进行镀膜时，可通过移印方式进行油墨的印刷，既可以保证移印过程中流畅、均匀地涂抹，还能保证作业效率，还能满足表面不平整基材的油墨涂覆，适用范围广。本发明第三方面的实施例提供一种基于油墨涂覆的金属基材的多色镀膜方法，具体步骤如下文所述。实施例三：一种金属基材的多色镀膜方法，其步骤包括：将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域；对印刷的油墨进行固化处理；进行所述目标颜色的pvd镀膜；褪油墨层处理，以去除无需镀覆目标颜色区域的镀层；重复上述步骤，完成n次目标颜色的pvd镀膜。在本实施例中，重复n次上述步骤，其中n为正整数，实现n次颜色的pvd镀覆，形成n种颜色镀层效果，这些颜色镀层可交叉镀覆，也可重叠镀覆，也可交错镀覆，相邻两次镀膜的镀层颜色可相同，也可不同。在一优选实施方式中，在进行任一目标颜色的pvd镀膜步骤之前，对金属基材进行预释放处理。其中，在本实施例的步骤：将油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域中，油墨为本申请第一方面实施例任一项所述的水性油墨，可根据金属基材形貌和材质的不同，选择不同的油墨涂覆方法，以对无需进行目标颜色镀膜区域进行保护。例如，对于表面不平整的金属基材，则优选偏稀的油墨采用移印的方式涂覆油墨。例如：在具体实施方式中，将乙醇和水作为稀释剂加入水溶性改性丙烯酸聚合物中，得到干燥速度快的水性油墨，使其可适用于喷涂、淋涂等方式进行油墨的涂覆，从而使油墨涂覆可通过喷印机械实现。在具体实施方式中，控制稀释剂的量和种类，从而使油墨的粘稠度维持在较高的水平，并且干燥速度较快，以便将其运用在分割线明显的样品中，或者将其通过毛笔手工涂覆，满足产品精度要求。在具体实施方式中，可根据产品形貌和材质的不同，选择不同的油墨涂覆方式，对应调配不同稀释度和干燥速度的水性油墨。例如：当产品金属基材表面有凹槽时，适用于手工方式，例如毛笔点涂，进行凹槽处的油墨涂覆，此时需要稀释度较低、粘稠的油墨，涂覆后得到的产品精度较好，分割线明显；当金属基材表面为平面时，采用丝印方式进行油墨印刷，既能保证精度，又能保证涂覆速度，此时需要稀释度较高的油墨油墨容易透过丝网板，从而保证丝印涂覆于产品后油墨图案的均匀性和完整性；当金属基材表面为曲面，或者表面不平整时，移印的方式可保证油墨完全涂覆于产品的待涂覆区域，此时需要的油墨特性为：稀释度较高，干燥速度较快，这样可以完整、迅速地完成曲面产品的油墨涂覆；当金属基材需要涂覆油墨和不需要涂覆油墨的位置间隔时，油墨不能连续且大面积涂覆，此时可采用喷印方式进行油墨涂覆。本实施例对印刷的油墨进行固化处理的步骤中，可在80-200℃的条件下烘烤10-30分钟完成油墨的干燥固化，从而形成油墨保护层。本实施例的优选实施方式中，可在烤箱中完成预释放，挥发掉油墨中的挥发剂，减少pvd过程中少量挥发剂对靶材和pvd腔体的污染。本实施例进行多颜色的pvd镀膜的步骤中，在待镀膜区域(目标颜色需要镀膜的区域)进行pvd镀膜，可选地镀膜方式有：真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空等离子镀膜，优选地，采用真空等离子镀膜，其得到的膜层硬度高、耐磨性好、化学性能稳定，寿命长且外观装饰性能较好。本实施例褪油墨层处理，以去除无需镀覆目标颜色区域的镀层的步骤中，待镀膜完成后，需要将油墨尽可能消除，本发明实施例提供的油墨可通过温水直接消除。具体地，将产品置于50℃以上的温水中进行超声波清洗1分钟，即可将油墨完整地清除，且清除过程没有污染物的形成。在可选地实施方式中，可通过热水、常温水或者常温碱水进行褪油墨处理。通过上述步骤，对无需进行目标颜色镀膜的区域涂抹油墨进行保护后，完成目标颜色的镀膜，之后褪去油墨，以去除无需镀覆目标颜色区域的镀层，以此类推，重复上述步骤以完成金属基材的多色镀膜。在一些实施方式中，在金属基材上进行油墨涂覆之前，还包括：对金属基材进行预处理，预处理包括切削、抛光、清洗工艺。在一具体实施方式中，一种金色和黑色结合的镀膜方法包括如下步骤：(1)在黑色待镀膜区域通过丝印或机印涂覆保护油墨层；(2)进行预烘烤，实现油墨固化；(3)进烤箱进行预释放处理；(4)进镀炉进行金色镀层的镀覆；(5)通过温水褪油墨；(6)在金色镀膜区域通过丝印或机印涂覆保护油墨层；(7)进行预烘烤，实现油墨固化；(8)进烤箱进行预释放处理；(9)进镀炉进行黑色镀层的镀覆；(10)通过温水褪油墨；(11)完成金色和黄色双色镀膜。现有技术中，很难实现不锈钢等金属材料上精美程度较高的金色和黑色的双色镀膜。本发明实施例不仅可以实现多数颜色的镀覆，且油墨清洗高效、成本低，无污染，作业效率高，成品精度高。在另一些实施方式中，可通过控制水溶性改性丙烯酸聚合物与稀释剂的比例以及稀释剂的类型实现对油墨粘度、稀释度和干燥速度的调节，以适应pvd镀膜过程中基于不同基材结构所采用的不同的油墨涂覆方式，从而使pvd镀膜工艺适用于不同材质、需求和结构特征的基材的镀膜。在具体实施方式中，通过丝印的方式进行油墨印刷，具体步骤包括：制备具有待镀膜区域图案的丝网板，待镀膜区域图案由密闭网格形成，非镀膜区域由贯通网格形成；将油墨倒入丝网板；通过刮板将丝网板上的油墨印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域(即非镀膜区域)。在本实施方式中，丝网板由多个网格形成，贯通的网格可以将油墨从丝网板上印刷至基材上，密闭网格不能输送油墨，多个密闭网格形成与待镀膜区域(目标颜色需要镀膜的区域)形状相同的图案，油墨注入丝网板，当刮板在丝网板上剐蹭时，油墨从贯通的网格中挤出，从而实现仅在基材的非镀膜区域(无需进行目标颜色镀膜的区域)印刷油墨，以对其进行镀膜保护的目的。在具体实施方式中，通过移印的方式进行油墨印刷，具体步骤包括：在模具上涂抹油墨，以形成与无需进行目标颜色镀膜区域形状相同的油墨图案；移印头从模具上蘸取油墨图案；控制移印头将蘸取到的油墨图案印刷在金属基材无需进行目标颜色镀膜的区域。在本实施方式中，在操作环境较好的模具上涂抹油墨，涂抹的油墨形成与非镀膜区域(无需进行目标颜色镀膜的区域)形状相同的图案，再通过移印头将该图案蘸取，并转移印刷至基材上的非镀膜区域。移印头可为弹性柔软材质，在转移印刷过程中，可以包裹在基材凸出以及凹陷的位置，实现对基材费镀膜区域完整的油墨保护。其中，形状相同是指区域的边界、尺寸等相匹配。本发明实施例中的镀膜方法、镀膜技术均为物理气相沉积工艺，也即pvd工艺。测试例：本测试例对本申请不同实施例的水性油墨及对比例(例如cn104449034a)的水性油墨性能进行测试，其结果如表1所示：表1油墨性能对比实施例一实施例二对比例耐热性8级8级5级挥发性5级6级8级附着牢度≥95％≥98％≥90％污染物无无三氯甲烷稀释度≥70％≥75％≤40％从表1可看出，本发明实施例中的水性油墨耐高温，不易挥发，且在保证附着牢度的同时可提高稀释度，适用于丝印、移印等技术，且该水性油墨易清洗，清洗过程不产生污染物，总体而言，较之对比例，本发明实施例中的油墨在镀膜过程中可实现机械化涂覆，提升镀膜效率，避免对镀膜腔的污染，且清洗成本低、污染小。本发明第四方面实施例提供了一种涂覆有多色镀膜的材料，通过前述任一镀膜方法制备得到。本发明实施例提供的镀膜方法适用于多种材料表面的镀膜工艺，例如：不锈钢、锌合金、铝合金、钛合金、铜等金属以及玻璃、工程塑料等材料的镀膜处理，尤其在金属基材的镀膜工艺中，现有技术较难实现金属表面的双色以及多色镀膜，且现有技术只能在金属基材上完成灰色等色彩单调的颜色的镀覆，因此金属基材多色镀膜后的图案精美程度低，且观感粗糙，在色彩相间处的分界线容易出现锯齿，影响美观。本发明实施例提供的技术方案不仅能够实现金属表面的pvd多色镀膜，而且将镀膜过程进一步机械化，提高了镀膜成品的精细程度，提升了镀膜效率。本发明第五方面实施例提供了一种电子设备，该电子设备的壳体上具有通过前述任一项镀膜方法制备得到的多颜色镀层。电子设备可以是手表、手环、智能眼镜、移动终端等。本发明实施例具备如下效果：1.本发明实施例提供的油墨在300-600℃左右的高温条件下不易挥发污染性气体，避免对镀膜腔体和靶材的污染；2.本发明实施例提供的油墨可适用的作业方式多样，可基于不同材质、结构的基材选用不同特性的油墨以及对应的油墨涂覆方式，从而使pvd镀膜工艺的适用范围更加广泛，镀膜效果更好；3.本发明实施例提供的油墨可在保证不影响油墨性能的条件下，实现机械化操作，使得镀膜质量和效率都得到极大提升；4.本发明实施例提供的油墨无需传统的毒性溶剂进行清洗，仅仅通过温水就可实现油墨褪却剥离，减少环境污染和处理成本；5.基于前述4点技术效果，本发明实施例提供的油墨解决了金属基材多色pvd镀膜的技术问题。应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。当前第1页12