塑料表面装饰方法报告.docx

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塑料表面装饰方法报告

表面装饰方法

印字：

　　若需在工程塑料的表面上印字或图案时，有以下几种方法。

　表面装饰

∙曲面印刷

∙丝网印刷

∙渗透印刷

∙蚀刻印刷

∙电化铝烫印

∙激光印字

着色

∙喷涂

∙染色

金属光泽

∙真空蒸镀

∙喷镀

∙电镀

∙金属喷涂

∙电化铝烫印

曲面印刷的原理

曲面印刷是先将油墨放入雕刻有文字或图案凹版内，随后将文字或图案复印到曲面上，再利用曲面将文字或图案转印至成型品表面，最后通过热处理或紫外线光照射等方法使油墨固化。

曲面印刷工艺：

1.成型品的脱脂

2.成型品的表面处理（必要时）

3.印刷

4.油墨的固化处理

5.涂布过多等后处理（必要时）

印刷流程

1.将油墨放入凹版内

2.刮去过量的油墨

3.挤压曲面取得油墨

4.将曲面的油墨转印到成型品的表面

5.清洗曲面、版面（必要时）

前处理工艺

要想得到美观、耐久性的印刷品，则有必要对成型品进行前处理。

前处理包括成型品表面的油脂及垃圾的清洗，以及为了改善油墨的润湿性和粘合性的表面处理。

前清洗（脱脂）：

　采用有机溶剂清洗成型品表面渗出的油污。

因为成型品的表面易受模具防锈剂、脱模剂、人的油脂，树脂的添加剂等的污染，导致油墨开裂，降低了油墨与成型品的密接性。

特别是当出现印刷不均匀问题时，则表明成型品表面受污染的可能性极高。

表面处理：

　绝大多数的合成树脂与油墨的密接性不如金属和纸。

为此有必要对成型品的表面进行适性处理。

　特别是“夺钢”，必须事先采用电晕放电处理方法对表面进行处理。

油墨固化处理

在多数情况下，采用某些方法使油墨固化。

特别是工程塑料，为了防止受油或溶剂等的污染，仅靠单纯的干燥不能得到良好的印刷效果。

为此，使用反应性的油墨可以提高树脂与油墨的密接性。

　硬化处理方法则有热硬化处理与UV硬化处理二种。

无任采用何种方法，都利用了油墨的化学反应性能，请务必选用合适的油墨

热固化处理：

　将印刷后的成型品放入恒温槽内，使印刷品被远红外线照射或热风加热，因热反应使油墨固化。

通常温度控制在60～100℃左右，有时温度也会达到150℃左右。

一般来说，固化的温度高，则可得到良好的印刷效果。

但是，承印物为塑料成型品时，如果采用高温处理的话，则会引起成型品的收缩及变形。

　此外，印刷后干燥不充分的话，加热会造成溶剂起泡。

UV固化处理：

　被印刷的成型品在特定波长的紫外线（UV）照射下，利用光化学反应使油墨固化的方法。

后处理工艺

为了提高印刷品的耐久性，有时会实施表面涂布等后处理。

　表面涂布方法，一般以涂布热固化性或UV固化性的透明涂布液最为常见。

渗透印刷

由于渗透印刷是采用具有升华性能的特殊油墨，使油墨渗透到成型品内部的印刷方法，故比较适用于有耐磨损要求的场合。

由于采用的是特殊的油墨，所以在转印方法上没有问题。

转印方法可分为直接法及热转印法二种。

无任采用何种方法，印刷后通过加热处理使油墨渗透至成型品内部30～50μm。

1选择油墨

　升华性油墨与一般油墨不同，且在种类与颜色上均受限制，目前仅有黑、红、黄、蓝四种颜色。

但没有白色，请务必注意。

2转印方法及工艺

a）直接法

　象曲面印刷一样，采用普通的油墨及印刷方法。

加热后使其冷却，并必须用溶剂清洗表面上过多的油墨。

各材料的加热时间如下：

　夺钢：

150

、5分钟左右

　Duranex：

150

、10分钟左右

　Fortron．Vectra：

无使用范例

b）热转印法

事先用升华性油墨将图案印刷于特殊的离型纸上，而后再将图案转印到塑料薄膜上，印刷图案在离型纸的印刷时已被确定，这时还可以使用彩印。

将离型纸粘贴在印刷表面后，于纸面上加热并适当加压，离型纸上的染料会渗透至成型品的内部。

电化铝烫印

电化铝烫印是利用专用箔，在一定的温度下将文字及图案转印到塑料制品的表面。

其优点在于该方法不需要对表面进行处理，使用简单的装置即可进行彩印。

此外，还可以印刷出具有金、银等金属光泽的制品。

　其缺点是印刷品不耐磨损，且树脂与箔的相溶性会影响其的印刷适性。

电化铝烫印方法

适用于成型品形状的电化铝烫印方法有以下二种。

模压印：

　利用热的模版将箔压印在成型品光洁的表面上（平面、曲面），从而得到精美的文字及图案的方法。

如图所示，将金属模版放在电热板上加热后使箔转移到成型品的表面。

模印所用材料为不因加热而被氧化且热传导性较大的金属材料。

标准的模压印条件如下：

热板温度

：

夺钢　

　160～180

Duranex

　180～220

压力

：

0.39～0.58Mpa

加压时间

：

0.6～1.0秒

橡胶压印

　由橡胶等所制成的箔加热后压印至凸面的方法。

　如图所示，将耐热橡胶板（硅胶）贴在加热板上，加热后将箔转印到成型品表面。

在选用橡胶压印时，必须对箔的种类、压箔条件进行选择。

此外，由于与箔相接触部分是选用热传导性较低的橡胶，故电热板的设定温度要高于模压印，一般为230～240℃左右。

我们必须依照不同的模压材料相应地提高温度。

在对凸部进行电化铝烫印时，对温度、加压条件的控制比较困难，有时不一定能得到精美的制品。

为此，用铝箔来替代橡胶箔是一种比较有效的方法。

所以，在对凸部进行电化铝烫印，必须做好充分讨论。

电化铝烫印

电化铝烫所用的专用箔，通常是有不同种材料叠加组成的。

目前箔的种类繁多，请根据自行需求向箔的生产厂家提出谘询。

喷镀

喷镀象电镀或蒸镀一样，是在树脂等表面涂布金属薄膜的手法之一。

　尽管喷镀与蒸镀在技术上非常相似，但蒸镀是在减压容器内，使加热、蒸发的金属蒸气附着在树脂表面；而喷镀是让加速离子与金属发生碰撞，在反作用力的作用下使释放出的金属原子附着在树脂的表面。

　由于金属原子的能量低于蒸镀能量，即使是耐热性较差的树脂材料，在其表面亦可生成稳定性良好的金属薄膜。

此外，还可生成合金、高熔点的金属膜。

　因需要大型中间电极，故，极少看到喷镀金、银这样高价金属的范例。

要想得到如低价黄金一样的外观，请游览表面涂布范例

喷镀工艺

１. 脱脂处理

用丙酮或酒精进行清洗

２. 表面处理（必要时）

电晕放电处理，紫外线照射处理等

３. 底面涂布／硬化处理（必要时）

藤仓化成（株）EXP1440A等

４. 喷镀工艺

电极所用材料为Al、SUS304，其他等

５. 表面涂布／硬化处理（必要时）

藤仓化成（株）EXP1506、ET5406A等

脱脂与表面处理的必要性

在喷镀的工艺中，真如以后要说的那样，在许多情况下都必须实施底面涂布处理。

底面涂布及硬化处理只是为涂布做准备。

特别是象夺钢这样与涂料的密接性较差的材料，通过表面处理可以使材料的润湿性得到改善。

底面涂布的必要性

为了得到精美的喷镀膜，有时必须进行底面涂布处理。

进行底面涂布处理可以得到以下的效果

1.改善树脂与喷镀膜之间的密接性

2.将成形品表面的微小凹凸部分填平，以获得如镜面一样的表面

无任是为了得到反射镜作用而实施喷镀，还是对密接性较低的夺钢进行喷镀时，都必须进行底面涂布处理。

本公司的产品中Fortron与金属膜的密接性较高，若不需要制品的表面如镜面一样时，则可省去底面涂布处理。

（这时喷镀表面会依存于成形品的表面）

底面涂布工艺基本与涂布工艺相似。

如一般的涂料一样，可以使用喷枪进行喷涂。

表面涂布的必要性

采用喷镀方法得到的金属薄膜相当的薄，此外，因金属氧化等化学反应引起金属薄膜生锈或变色，最终导致金属薄膜的损坏。

特别是想铝这样比较软的金属，因磨损等原因导致金属薄膜受伤，严重时会出现剥离。

为了利用外界的化学、物理等性能，以达到保护蒸镀膜的目的，有时需要实施表面涂布处理（或过量涂布）。

表面涂布就是使用人们所说透明的涂料，与底面涂布一样，采用与涂布相同的工艺进行涂布、固化。

表面涂布的应用例。

在银色铝喷镀膜上涂布黄色，即可得到如黄金一样的外观。

喷镀例子

样本：

脚踏车变速机链轮

标的物：

镍铬合金

真空蒸镀法

真空蒸镀法是在高真空下为金属加热，使其熔融、蒸发，冷却后在样品表面形成金属薄膜的方法。

　加热金属的方法：

有利用电阻产生的热能，也有利用电子束的。

　在对树脂实施蒸镀时，为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形，有必须对蒸镀时间进行调整。

此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合于蒸镀。

真空蒸镀工程

１. 脱脂处理

用丙酮或酒精进行清洗

２. 表面处理（必要时）

电晕（corona）放电处理，紫外线照射处理等

３. 底面涂布／硬化处理（必要时）

４. 真空蒸镀工艺

蒸镀用金属为Al、金等

５. 表面涂布／硬化处理（必要时）

脱脂与表面处理的必要性

在真空蒸镀的工艺中，真如以后要说的那样，在许多情况下都必须实施底面涂布处理。

底面涂布及硬化处理只是为涂布做准备。

特别是象夺钢这样与涂料的密接性较差的材料，通过表面处理可以使材料的润湿性得到改善。

底面涂布的必要性

为了得到精美的蒸镀膜，有时必须进行底面涂布处理。

进行底面涂布处理可以得到以下的效果

1.改善树脂与蒸镀膜之间的密接性

2.将成形品表面的微小凹凸部分填平，以获得如镜面一样的表面

无任是为了得到反射镜作用而实施真空蒸镀，还是对密接性较低的夺钢进行真空蒸镀时，都必须进行底面涂布处理。

本公司的产品中Fortron与金属膜的密接性较高，若不需要制品的表面如镜面一样时，则可省去底面涂布处理。

（这时，蒸镀表面会依存于成形品的表面）

底面涂布工艺基本与涂布工艺相似。

如一般的涂料一样，可以使用喷枪进行喷涂。

表面涂布（topcoat）的必要性

由真空蒸镀所产生的金属薄膜相当的薄，为了利用外界的化学、物理等性能，以达到保护蒸镀膜的目的，有时需要实施表面涂布处理（或过量涂布）。

　表面涂布就是使用人们所说透明的涂料，与底面涂布一样，采用与涂布相同的工艺进行涂布、固化。