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1塑料制品设计塑料制品设计塑料制品设计一、塑料制品设计基础二、塑料模塑成型工艺及模具三、模压、压注及注射制品设计四、挤出制品设计五、中空吹塑制品设计六、热塑性塑料结构泡沫制品七、热成型制品八、其他制品设计九、塑料制品表面整饰十、塑料制品着色DesignofPlasticsProducts2塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰参考书：参考书：参考书：《塑料制品设计与制造》，钱志屏编著，同济大《塑料制品设计与制造》，钱志屏编著，同济大学出版社，学出版社，19931993年年《塑料制品设计－上册》，邹立谦编著，机械工《塑料制品设计－上册》，邹立谦编著，机械工业出版社，业出版社，19911991年年《塑料《塑料产品设计产品设计》，》，张子成等张子成等编著，编著，国防国防工业出工业出版社，版社，20062006年年3塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰第九章塑料制品表面整饰¾基本内容：涂料涂饰；染色；表面金属化；表面热压印；表面热转印；模内装饰¾学习要点：掌握塑料制品表面整饰的方法4塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰第九章塑料制品表面整饰5塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰第九章塑料制品表面整饰¾不损伤塑料制品原形，制品表面通过特殊工艺添加涂饰层，镀层，彩色图案或字样等，这类特殊工艺方法称为塑料制品表面整饰。¾表面整饰:装饰性表面整饰功能性表面整饰6塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰第九章塑料制品表面整饰¾9.1涂料涂饰¾9.2染色¾9.3印刷¾9.4表面金属化¾9.5表面热压印（又称烫印和烫箔）¾9.6模内装饰本章目录本节目录7塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰¾9.1.1概述¾9.1.2涂饰前制品表面预处理¾9.1.3涂料¾9.1.4涂饰方法¾9.1.5塑料的涂饰性能8塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.1概述¾塑料制品表面的涂饰，是将涂料涂敷在制品表面上，形成涂层，涂层具有装饰性和功能性的作用。¾涂层装饰性的优点是：色彩范围宽广，改变制品外观，减小制品塑料感，控制制品外表光泽度，实现多色、木纹样或珠光等表面装饰效果。此外，涂饰是使深色塑料制品外表变为浅色的唯一方法，如酚醛塑料制品。本节目录本章目录9塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.1概述¾涂层功能性的优点是：掩盖制品表面流线痕缺陷，提高制品耐气候性、耐化学性、耐水性、耐溶剂性等。¾例如，ABS易发生紫外光降解，涂料涂饰后的ABS塑料制品能防止紫外光引起的降解。¾聚氯酯泡沫塑料用涂料涂饰后，提高了制品的耐气候性和色彩稳定性。减小塑料制品表面摩擦，改善耐磨性。本节目录10塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.2涂饰前制品表面预处理¾涂饰前塑料制品表面预处理直接关系着涂层在制品表面的附着力。¾去除被涂制品表面油污和脱模剂等异物，异物会引起涂层附着力减小。¾除去塑料制品表面异物一般可用清洁剂或溶剂擦拭，但是使用溶剂应特别注意，大多数溶剂对塑料有侵蚀性，例如聚苯乙烯，ABS塑料制品，可使用肥皂水、洗涤剂溶液、酒精、四氯化碳等擦拭。11塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.2涂饰前制品表面预处理¾对聚氨酯泡沫塑料制品，除去制品表面残留的硅酮脱模剂，可使用三氯乙烯或全氯乙烯等强溶剂。¾大部分塑料制品都带有静电而使制品表面吸附灰尘，涂饰前应除去灰尘，一般可使用除静电剂清洗或用空气离子喷枪除静电。12塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.3涂料¾涂料选择：塑料涂料选择时，除了考虑被涂物的附着力外，还应考虑被涂塑料的耐溶剂性、应变性、耐热性。此外还要考虑涂料的价格和溶剂挥发物的毒性。13塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.3涂料¾涂料组成：基料：各种油脂和树脂，是构成涂料的基础，可以单独成膜或粘结颜料等共同成膜颜料：作用是构成涂层色彩，提高涂层硬度和耐光性能；辅料：辅料包括各种溶剂和助剂，溶剂：在涂料中起着溶解树脂和调节稠度的作用，溶剂的用量很大，在涂层形成过程中全部挥发；助剂：包括崔干剂、润湿剂、悬浮剂和增韧剂等，助剂的用量不大，在涂层形成过程中不挥发，留在涂饰制品表面上。14塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.3涂料¾目前常用涂料都是溶剂性。¾热固性塑料能耐大多数溶剂，而热塑性塑料一般易受溶剂侵蚀，影响制品外观。¾因此，在塑料工业中使用无溶剂涂料的意义越来越大。如水基涂料、辐照固化涂料和粉末涂料等。15塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.4涂饰方法¾涂饰方法：(1)喷涂(2)流动涂饰(3)浸渍涂饰简称浸涂(4)滚筒涂饰16塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.4涂饰方法¾(1)喷涂塑料制品表面涂饰的常用方法具有功效高，适应性强，操作方便等优点，但是涂料损耗大，操作时有溶剂挥发，操作间需要通风装置。喷涂操作使用专用喷枪，涂料进入喷枪借助压缩空气压力成雾状喷出，均匀地粘附在被涂制品表面，压缩空气应净化处理17塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.4涂饰方法¾表面涂料涂饰制品的设计，应根据表面涂饰要求设计制品外形，例如制品表面局部涂饰，或在同一制品表面上分别涂饰几种颜色的涂层，为了获得理想的涂饰效果，设计制品时应使涂饰表面与非涂饰表面，或不同颜色涂饰表面之间形成微小高度差的阶梯型分界。18塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.4涂饰方法¾制品表面局部喷涂或同一表面喷涂几种颜色的涂层，一般采用遮面喷涂，利用遮面掩盖非涂饰表面。19塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(1)ABS塑料ABS塑料为不透明的热塑性塑料，其涂饰性能好，可涂饰的涂料品种较多。ABS模塑制品存在内应力，易引起涂料中溶剂对它的侵蚀，因此涂料涂饰前制品须进行退火处理，退火温度低于其热变形温度5～6℃，退火时间约为2小时。20塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(2)聚甲醛塑料聚甲醛塑料是一种结晶型热塑性塑料，其涂饰性能很差，大多数涂料对它的粘附性很差。因此，一般聚甲醛塑料制品不使用涂料涂饰。若要对其进行涂料涂饰，涂饰前制品表面应作特殊处理。此外，最好先用涂料打底，再涂面涂料。涂饰后，涂料如需烘干，烘干温度不超过157℃，若超过160℃，将影响其物理性能。21塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(3)尼龙塑料尼龙塑料是一种结晶型的热塑性塑料，其涂饰性能很好，是一种吸湿性材料，通常情况下，含湿量为1.5～2％，涂料涂饰前制品应进行烘干处理。22塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(4)聚碳酸酯塑料聚碳酸酯是一种透明的热塑性塑料，多种溶剂能使它产生银纹或浸蚀，因此聚碳酸酯塑料制品表面涂饰前，应作溶剂浸蚀实验。先用涂料打底，然后进行表面涂饰。模塑制品表面涂饰前，须作退火处理，退火温度低于120℃。涂饰后涂料烘干温度不超过120℃。23塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(5)聚烯烃塑料聚烯烃塑料包括PE、PP，它们的涂料涂饰性能不好，涂饰前制品表面须进行特殊处理，以提高塑料制品和涂料制件的粘附性能。24塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(6)聚苯乙烯塑料PS是一种透明的热塑性塑料，它的涂饰性能好。对溶剂特别敏感，制品表面涂饰前，先涂一层丙烯酸镭、醇酸类或脲醛类树脂的底涂层，以防止涂料中溶剂的侵蚀。模塑制品表面涂饰前，最好进行退火处理，退火温度不超过63℃。25塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(7)聚氯乙稀塑料PVC是一种广泛使用的热塑性塑料，其涂料涂饰性能较好。软质或半硬质聚氯乙稀塑料制品中增塑剂的迁移性，对某些涂料的涂饰层会有影响。26塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.1涂料涂饰9.1.5塑料的涂饰性能¾(8)热固性塑料热固性塑料的涂饰性能较好，如同金属一样，多种涂料可用于热固性塑料制品的表面涂饰。涂层烘干温度对它无影响。本章目录27塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.2染色¾塑料制品表面染色是整饰方法之一，适合于塑料制品原色彩不合要求、表面金属化层或涂料涂饰层的着色。¾塑料制品染色方法通常有槽浴染色和轧染两种。¾槽浴染色是最普通的一种方法，适合单件、小型塑料制品（如纽扣，按钮等）的染色。28塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.2染色¾用于塑料染色的染料基本上分为三类：酸性染料：常用于尼龙类塑料制品和尼龙丝的染色，具有很好的亲和力。染色的耐光和耐溶剂性能好，耐洗性较好。碱性染料：碱性染料适合于丙烯酸类透明塑料制品和纤维的染色，具有光亮度好和着色性强的优点。但这类染料对大多数塑料品种的染色亲和力不大，耐洗和耐光性差。29塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.2染色¾分散染料：不溶于水，仅微溶于热水中，因此分散染料以非水溶液或水分散体的形式用于染色。对大多数塑料的亲和力大，着色性好，耐洗性优良，但是耐溶剂性差于酸性和碱性染料。它们的耐光性随每种染料品种的不同而变化。30塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.2染色¾染色的牢度取决于染料分子向被染基质内部扩散的程度。¾染料分子向塑料内部扩散受多种因素影响，如：染料的品种被染塑料制品的表面物理状态染色液的配方染色液温度染色时间等。¾此外，塑料中各种添加剂，如增塑剂，内润滑剂和抗静电剂等也影响染料分子向塑料内部的扩散。本章目录31塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷32塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷¾印刷赋予塑料制品表面色彩、图案及文字等，其作用在于丰富色彩，美化装潢。¾塑料制品表面印刷的方法有多种，选择印刷方法时，应考虑制品的形状、尺寸、塑料品种，此外，还应考虑印刷油墨或塑料的种类及印刷操作的机械化和自动化等。¾因此，设计塑料制品时，应周密考虑，在达到质量要求的前提下，尽量选择高效和经济的印刷方法。33塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷¾(一)丝网印刷丝网印刷又称绢印，广泛应用于塑料瓶子或其他塑料制品平面和弧面上的印刷。丝网印刷油墨层厚，富于立体感。34塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷丝网印刷操作的主要工具是橡胶辊(或称敷墨辊)和丝网版，橡胶辊是推挤油墨通过丝网的工具。丝网版是印刷底版，油墨通过网版孔，粘附在制品表面，移去底版，待干燥后，即成凸起在制品表面的印刷图案或文字。35塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷¾一块印刷底版印刷一种颜色，若印刷图案要求多种颜色，按图案各色分别制版，然后逐色印刷，该工艺称为套印。¾丝网印刷油墨，系用氯乙烯—醋酸乙烯二元共聚树脂作基料，环己酮、二甲苯等作混合溶剂，制成清漆后，用油溶性颜料粉着色。36塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷¾丝网制版，编织丝网的常用材料有蚕丝、尼龙丝、不锈钢丝及其他合成纤维丝等。丝网的网孔尺寸为160～350目，通常选用230目。网格尺寸的选择，直接影响印刷效果，应考虑印刷图案的面积，图案纹线深度，图案精密度，油墨流动性，印刷速度等因素。37塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷¾（二）移印38塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷39塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.3印刷HotstampingonsinglecardsHotstampingonsinglecardsHotstampingonsinglecardsRoll-onStamping本章目录40塑料制品设计第九章塑料制品表面整饰9.4表面金属化¾9.4.1概述¾9.4.2可金属化的塑料¾9.4.3塑料表面金属化工艺41塑料制品设计第九章塑料制