塑料表面处理工艺Jan,2012印刷•丝网印刷•曲面印刷•电化铝烫印•渗透印刷•激光印字涂料•PU漆•UV漆•硝化纤维素涂料•热塑性丙烯酸塑胶涂料•喷橡胶油•机壳漆•变色龙•电镀银涂料•导电漆•珠光粉•夜光漆金属效果处理•电镀•喷镀•真空蒸镀模内装饰技术•注塑表面装饰技术•模内装饰镶嵌注塑技术•模内转印塑胶模具表面处理工艺•砂纹•电铸膜•镜面抛光•镜面放电•电镀模•咬花丝网印刷原理曲面印刷•曲面印刷是先将油墨放入雕刻有文字或图案凹版内,随后将其复印到橡胶上,再利用橡胶将其转移到塑料成型品表面,最后通过热处理或紫外线照射等方法使油墨固化。电化铝烫印•利用专用箔,在一定温度下将文字或图案转印到塑料制品的表面。一般由五层材料组成:第一层为基膜层,多为聚酯层,决定电化铝的结实程度;第二层为分离层,主要成分为热熔性有机硅树脂,决定其分离性能;第三层为着色层;第四层为镀铝层,第五层为热熔胶性膜层,决定用途和型号。渗透印刷•采用具有升华性能的特殊油墨,使其渗透到成型品内部的印刷方法,适用于有耐磨损要求的场合。方法:直接转印,热转印。激光印字•利用激光的高能量,直接将文字、图案打印至材料表面。属于雕刻印刷,耐磨损性好。扫描式激光打印屏蔽式激光打印涂料•涂料主要成分:树脂,颜料(Pigment)及溶剂,还有涂料添加剂。–树脂:将颜料与颜料连接并赋予涂膜光泽与硬度,有天然树脂与合成树脂。–颜料:赋予涂膜色彩,遮盖下涂。•着色颜料:赋予涂料色彩,遮盖力•体质颜料:具有填充性,耐研磨性,用于中涂。•防锈颜料:抑制锈的发生,用于下涂。PU漆PU漆又叫双组分聚氨酯漆,皮革漆是其中之一。UV漆PU漆Vs.UV漆UV漆干燥时间短,光泽度高,外观饱满,更环保,逐渐取代PU漆。但当产品为纯白色时,因为UV漆油随时间泛黄的缺点,应选PU漆。在地板制漆中,PU漆有很强的渗透性和柔韧性,能控制地板涨缩,使其不易开裂和漆面脱落,耐重击及耐磨性都较强,优先选用PU漆。•硝化纤维素涂料:NC单液自干型是最常用的普通喷漆,特点是工艺简单,干燥快,成本低,漆膜柔和,硬度2H。•热塑性丙烯酸塑胶涂料:P0500是以热塑性丙烯酸树脂为主要成分的单组份涂料,可广泛用于PS,ABS,PC等多种塑料的涂装,具有良好的附着性、耐醇性、耐磨耗性、快干性和广泛的作业性,用于多种家电制品、工业部件等领域。•喷橡胶油:适用于ABS、PC、PS、PP、PA及五金工件。该单组份油漆质感如同软性橡胶,富有弹性,手感柔和,具有防污、防溶剂等功能,但附着力差、耐磨性稍次,工艺复杂,报废率高,成本高。•喷塑/喷粉:也称静电粉末喷涂,用静电粉末喷涂设备把粉末涂料喷涂到工件表面,经高温烘烤流平固化。在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺,成本也在同效果的喷漆之下。因烘烤温度高,一般用于五金陶瓷木材。•机壳漆:金属感极好,耐醇性佳,可复涂PU或UV光油。•变色龙:随不同角度而变化出不同颜色。是一种多角度幻变特殊涂料,创造出超卓外观效果。•电镀银涂料:是一种无毒仿电镀效果油漆,适用于ABS,PC,金属工件,具有极佳的仿电镀效果和优异的耐醇性。•导电漆:通过喷涂、刷涂的方法,使完全绝缘的非金属或非导电表面具有像金属一样的吸收、传导和衰减电磁波的特征,从而起到屏蔽电磁波干扰的作用。适用于各种PS及ABS塑料制品,导电导磁、对外界电磁波、磁力线都能起到屏蔽作用;在电气功能上达到以塑料代替金属的目的。•珠光粉:珠光颜料横断面具有类似于珍珠的物理结构;内核是低光学折射率的云母,包裹在外层的是高折射率的金属氧化物,如二氧化钛或氧化铁等。在理想状况下应用,珠光颜料均匀地分散于涂层里,而且平行于物质表面形成多层分布,同在珍珠中一样,入射光线会通过多重反射,干涉体现处珠光效果。夜光漆•夜光漆是墙艺漆的一种,他经过吸收一般可见光照射10到20分钟后,可在黑暗持续发光12个小时左右,可将有限的单调平面扩展为奇特发光的梦幻般多维空间。装饰效果流光溢彩,错落有致,图案逼真、层次分明、细腻、无接缝、不起皮、不开裂,底色和面色可以自由搭配,人物、山水、花朵、卡通等图案可任意选择,还可以个性定制,并可无限次循环使用,使用寿命长久,无毒无害、不含放射性元素,是新一代环保型装饰涂料。主要适用于娱乐场合及高档家庭住宅。金属化效果处理•电镀:分为蒸镀(真空电镀)和水电镀•喷镀•金属喷涂•电化铝烫印塑料蒸镀底材UV底漆金屬鍍層UV中塗UV面漆塑料水电镀工艺流程1、上挂2、除油3、粗化4、中和5、催化6、解胶7、化学镍8、闪镀镍9、光亮铜11、光亮镍10、半光亮镍11、珍珠镍12、镍封13、光亮铬13、三价铬13、黑铬14、下挂注:1~7属于化学镀范畴,8~14和普通金属电镀类似。•粗化:铬酸/硫酸使塑料表面具有亲水性,形成的微孔为后续电镀形成焊接点以获得最大的粘合力。焊接点具有化学活性,提供吸收钯活化剂的机理。•中和:清洗水无法清除的残留Cr+6,避免Pd活性受影响。•催化:催化溶液含锡/钯胶体及其他离子,可稳定溶液。冲洗后,钯附在塑料表面上,由水解亚锡离子包围。•解胶:溶解钯周围的二价锡使其裸露并真正具有催化活性。•化学镍:化学镍自动催化,在塑料底材表面形成一层薄金属层使工件具有导电性,以进行后续电镀操作。•预镀镍:化学镍层比较薄(~0.2um)导电性能不佳,在化学镍表面增加一层预镀镍可增加零件的导电性能。•酸铜层:ABS塑料和镀层之间的热膨胀系数差异很大,酸铜层可以缓和温度急速变化而造成的应力作用。零件性能-抗腐蚀机理CuSBr-NiABSMP-Ni(微孔镍)抗腐蚀机理第一步:在零件表面有腐蚀介质时,微孔处暴露在外的镍层作为阳极性镀层先遭受腐蚀,腐蚀电流的大小由铬层的表面积决定,在大量不连续微孔的作用下,遭受腐蚀的镍层面积将大大增多且不连续,在腐蚀电流一定的情况下,这些“微孔”极大的分散了腐蚀电流,降低了腐蚀速率,延缓的腐蚀速度。Cr预镀Ni化学镍第二步:当腐蚀到达光亮镍层时,由于微孔镍电位较光亮镍电位高(大约20mv),此时光亮镍被作为阳极性镀层优先腐蚀,微孔镍中的腐蚀被终止。第三步:腐蚀在光亮镍中进一步向下延伸直到半光镍时,由于半光镍的电位同样比亮镍高(大约100mv),光亮镍同样被当做了阳极性镀层,此时向下延伸的腐蚀在半光镍被终止,腐蚀方向在光亮镍中横向进行,这样又进一步延缓了腐蚀至底材的时间,大大降底了腐蚀的速度。-------Br-Ni++++++++++--------++++++腐蚀在光亮镍中横向腐蚀腐蚀介质塑胶电镀•真空电镀与水电镀比较:真空电镀与水电镀比较:模内装饰技术•注塑表面装饰技术IMD(In-MoldDecoration),又分为IML,IMR.–IML(Inmoldinglabel):表面是一层硬化的透明薄膜(片材PET或PC),中间是印刷图案层,背面是塑胶层,油墨夹在中间,耐刮擦,不易退色。–IMR(Inmoldingroller),模内转印:将图案印刷在薄膜上,通过送膜机将膜片与塑模型腔贴合进行注塑,然后油墨层与薄膜分离而留在塑件上。在最终的产品表面是没有一层透明的保护膜,膜片只是生产过程中的一个载体。但IMR的优势在于生产时的自动化程度高和大批量生产的成本较低。IMR的缺点:印刷图案层在产品的表面上,厚度只有几个微米,产品使用一段时间后很容易会将印刷图案层磨损掉,也易褪色,造成表面很不美观。另外新品开发周期长、开发费用高,图案颜色无法实现小批量灵活变化也是IMR工艺无法克服的弱点。多材料成型技术•双物料制品一般以ABS,PC等硬塑料配合TPE、TPR软塑料为主,适合制造餐具、手柄、表壳、电话机外壳及按钮等制品。•双色注塑/双射注塑(Doublecolorinjection):用双射成型机两只料管配合一套模具(两个型腔)经两次射出,一次成型产品。实现多种物料多种颜色在一个产品上,以提高功能性和美观。•二次注塑(Overmolding):用第一套模具,先成型产品基材,而后用第二套、模具成型产品覆材,经两次成型而成。塑胶模具表面处理•砂纹–电火花纹(EDMTexture):电火花加工时,因电流产生的瞬时高温腐蚀工件而留下的砂纹。纹路单一。–喷砂纹(ShotBlastTexture):工艺简单成本低,但纹路单一,不均匀。–晒纹(Texture):采用抗蚀转印油墨,在贴花纸上丝印装饰纹,用贴膜法把装饰纹油墨转印到模具上,经干燥修整后,进行化学腐蚀,在模具上得到纹路和文字。•电铸模(Electroformingmold):先做跟产品一样的紫铜公模,再电沉积制造模具镶件。•镜面抛光(Mirrorpolish):将工件用钻石膏研磨获得镜面效果。•咬花:以化学刻蚀技术将模仁进行蚀刻