塑料表面處理-課件

塑膠產(chǎn)品表面處理Peter.Lai2020/11/291塑膠產(chǎn)品表面處理印刷(絲網(wǎng)印刷、曲面印刷、滲透印刷、蝕刻印刷)噴涂(PU,UV,噴漆,噴粉等)表面硬化激光印字（鐳雕）金屬效果(電鍍、噴鍍、金屬噴涂、電化鋁燙印)2020/11/292精品資料3你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結一節(jié)課的重點的難點，你是否會認為老師的教學方法需要改進？你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽曬，也不怕那風雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學問無顏見爹娘……”“太陽當空照，花兒對我笑，小鳥說早早早……”4印刷絲網(wǎng)印刷1.簡介絲網(wǎng)印刷是一種古老，而又應用很廣的印刷方法。根據(jù)印刷對象材料的不同可以分為：織物印刷，塑料印刷，金屬印刷，陶瓷印刷，玻璃印刷，彩票絲印，廣告板絲印，不銹鋼制品絲印，絲印版畫以及漆器絲印等。2020/11/295塑料絲網(wǎng)印刷

塑料件的絲印，是塑料制品的二次機工（或稱再加工）中的一種。

塑料制品的種類繁多，但就印刷的方法而言，片材及平面體用平面絲印法；可展開成平面的弧面體用曲面絲印法；異形制品則用間接絲印法。塑料制品固樹脂、添加劑及成型方法的不同，其表面性能的差別很大，尤其是表面的平滑性、極性及靜電等問題。2020/11/296塑料絲網(wǎng)印刷的應用范圍：1.ABS塑料的絲網(wǎng)印刷。ABS樹脂塑料，是一種工程塑料。近年來廣泛應用于電視機、計算器等產(chǎn)品以及國民經(jīng)濟許多領域。2.電子產(chǎn)品塑料部件的外觀面的絲網(wǎng)印刷。電子產(chǎn)品特別是數(shù)碼相機、MP4、電視機等，對于外觀的要求很高的。塑料絲印開發(fā)以后，為電子產(chǎn)品的裝飾帶來了方便。3.塑料標牌的絲網(wǎng)印刷。近年來，塑料標牌及塑料成型后進行絲印圖形文字的裝飾部件發(fā)展很快。4.軟質、硬質塑料件的絲網(wǎng)印刷。

5.儀器面板的絲網(wǎng)印刷。6.彩色滌綸標牌的絲網(wǎng)印刷。2020/11/297絲網(wǎng)印刷原理其印刷的基本原理是：絲網(wǎng)印版的部分網(wǎng)孔能夠透過油墨，漏印至承印物上；印版上其余部分的網(wǎng)孔堵死，不能透過油墨，在承印物上形成空白。傳統(tǒng)的制版方法是手工的，現(xiàn)代普遍使用的是光化學制版法。這種制版方法，以絲網(wǎng)為支撐體，將絲網(wǎng)繃緊在網(wǎng)框上，然后在網(wǎng)上涂布感光膠，形成感光版膜，再將陽圖底版密合在版膜上曬版，經(jīng)曝光、顯影，印版上不需過墨的部分受光形成固化版膜，將網(wǎng)孔封住，印刷時不透墨；印版上要過墨的部分的網(wǎng)孔不封閉，印刷時油墨透過，在承印物上形成墨跡，印刷時在絲網(wǎng)印版的一端倒入油墨，油墨在無外力的作用下不會自行通過網(wǎng)孔漏在承印物上，當用刮墨板以一定的傾斜角度及壓力刮動油墨時，油墨通過網(wǎng)版轉移到網(wǎng)版下的承印物上，從而實現(xiàn)圖像復制。2020/11/298絲網(wǎng)印刷的特點１、成本低、見效快。２、適應不規(guī)則承印物表面的印刷。３、附著力強、著墨性好。４、墨層厚實、立體感強。５、耐旋旋旋旋光性強、成色性好。６、印刷對象材料廣泛。７、印刷幅面大。2020/11/299曲面印刷(移印)1.簡介作為在塑料成型品的表面進行文字或圖案的印刷方法，曲面印刷法常常被采用。曲面印刷是指用一塊柔性橡膠，將需要印刷的文字、圖案，印刷至含有曲面或略為凹凸面的塑料成型品的表面。2020/11/2910曲面印刷的原理曲面印刷是先將油墨放入雕刻有文字或圖案凹版內，隨后將文字或圖案復印到橡膠上，再利用橡膠將文字或圖案轉印至塑料成型品表面，最后通過熱處理或紫外線光照射等方法使油墨固化。2020/11/2911曲面印刷工藝：成型品的脫脂成型品的表面處理（必要時）印刷油墨的固化處理涂布過多等后處理（必要時）2020/11/2912印刷流程將油墨放入凹版內刮去過量的油墨擠壓曲面取得油墨將曲面的油墨轉印到成型品的表面清洗曲面、版面（必要時）2020/11/2913移印機圖片:2020/11/2914前處理工藝

目的:要想得到美觀、耐久性的印刷品，則有必要對成型品進行前處理。前處理包括成型品表面的油脂及垃圾的清洗，以及為了改善油墨的潤濕性和粘合性的表面處理。前清洗（脫脂）：采用有機溶劑清洗成型品表面滲出的油污。因為成型品的表面易受模具防銹劑、脫模劑、人的油脂，樹脂的添加劑等的污染，導致油墨開裂，降低了油墨與成型品的密接性。特別是當出現(xiàn)印刷不均勻問題時，則表明成型品表面受污染的可能性極高。表面處理：絕大多數(shù)的合成樹脂與油墨的密接性不如金屬和紙。為此有必要對成型品的表面進行適性處理。2020/11/2915油墨固化處理

目的:在多數(shù)情況下，采用某些方法使油墨固化。特別是工程塑料，為了防止受油或溶劑等的污染，僅靠單純的干燥不能得到良好的印刷效果。為此，使用反應性的油墨可以提高樹脂與油墨的密接性。方法:

硬化處理方法則有熱硬化處理與UV硬化處理二種。無論采用何種方法，都利用了油墨的化學反應性能，請務必選用合適的油墨

2020/11/2916熱固化處理：將印刷后的成型品放入恒溫槽內，使印刷品被遠紅外線照射或熱風加熱，因熱反應使油墨固化。通常溫度控制在60～100℃左右，有時溫度也會達到150℃左右。一般來說，固化的溫度高，則可得到良好的印刷效果。但是，承印物為塑料成型品時，如果采用高溫處理的話，則會引起成型品的收縮及變形。

此外，印刷后干燥不充分的話，加熱會造成溶劑起泡。2020/11/2917UV固化處理：被印刷的成型品在特定波長的紫外線（UV）照射下，利用光化學反應使油墨固化的方法。2020/11/2918燙印1.簡介燙印是利用專用箔，在一定的溫度下將文字及圖案轉印到塑料制品的表面。

其優(yōu)點在于該方法不需要對表面進行處理，使用簡單的裝置即可進行彩印。此外，還可以印刷出具有金、銀等金屬光澤的制品。2020/11/2919燙印方法

模壓?。豪脽岬哪０鎸⒉瓑河≡诔尚推饭鉂嵉谋砻嫔希ㄆ矫?、曲面），從而得到精美的文字及圖案的方法。

如圖所示，將金屬模版放在電熱板上加熱后使箔轉移到成型品的表面。模印所用材料為不因加熱而被氧化且熱傳導性較大的金屬材料。

標準的模壓印條件如下：熱板溫度：

160~220oC

壓力:

0.39～0.58Mpa

加壓時間:

0.6～1.0秒2020/11/2920模壓示意圖2020/11/2921橡膠壓印由橡膠等所制成的箔加熱后壓印至凸面的方法。

如圖所示，將耐熱橡膠板（硅膠）貼在加熱板上，加熱后將箔轉印到成型品表面。在選用橡膠壓印時，必須對箔的種類、壓箔條件進行選擇。

此外，由于與箔相接觸部分是選用熱傳導性較低的橡膠，故電熱板的設定溫度要高于模壓印，一般為230～240℃左右。我們必須依照不同的模壓材料相應地提高溫度。

在對凸部進行電化鋁燙印時，對溫度、加壓條件的控制比較困難，有時不一定能得到精美的制品。2020/11/2922橡膠壓印示意圖2020/11/2923滲透印刷特點:

1,滲透印刷是采用具有升華性能的特殊油墨，使油墨滲透到成型品內部的印刷方法，故比較適用于有耐磨損要求的場合。2,采用的是特殊的油墨，所以在轉印方法上沒有問題。轉印方法可分為直接法及熱轉印法二種。無任采用何種方法，印刷后通過加熱處理使油墨滲透至成型品內部30～50μm。2020/11/2924選擇油墨升華性油墨與一般油墨不同，且在種類與顏色上均受限制，目前僅有黑、紅、黃、藍四種顏色。但沒有白色，請務必注意2020/11/2925轉印方法及工藝a)直接法

象曲面印刷一樣，采用普通的油墨及印刷方法。加熱后使其冷卻，并必須用溶劑清洗表面上過多的油墨。2020/11/2926b)熱轉印法

事先用升華性油墨將圖案印刷于特殊的離型紙上，而后再將圖案轉印到塑料薄膜上，印刷圖案在離型紙的印刷時已被確定，這時還可以使用彩印。

2020/11/2927熱轉印優(yōu)點:熱印轉寫紙是從英文HEATTRANSFERPAPER翻譯過來；原理是用熱力把圖案或花紋從膠膜或紙膜轉印到工作表面。轉印或燙印過程，只需對被印物燙印一次，便可把多種顏色圖案轉印在膠件上。這樣可以減低膠件不良率2020/11/2928水轉印轉貼方法:A,將圖形剪下，撕去離性膜，浸入溫水中B,20秒后發(fā)現(xiàn)圖案可以在紙面上滑動時，用拖拉方式將圖形貼在產(chǎn)品表面。對準位置后用擦膠皮均勻刮掉圖形水分，再用干凈吸水紙擦干水分C,充分干燥后，噴光油2020/11/2929水轉印示意圖2020/11/2930激光印字(鐳雕)定義:激光印字技術是利用激光所持有的高能源，直接將文字、圖案打印至材料表面的印刷方法。我們可以依據(jù)所使用的激光種類（波長）或打印方式，分成數(shù)種類型。與一般的油墨印刷相比較，由于不需要周邊設備，所以也就不需要使用溶劑，因此，激光印字技術是屬于環(huán)保型的裝飾技術。此外，它利用制品本身的質變進行雕刻，印刷品因不易被磨損而備受矚目。2020/11/2931特點:1,由于不使用油墨與溶劑，也不需要進行清洗或表面處理，故不需要周邊設備、保管設備、廢溶劑等處理設備，成本低。2,由于使用激光進行打印，因此可描繪出精致的圖案與細小文字。但不適用于涂布或粗體字。3,特別是掃描式，由于受電腦的控制，可自由描繪，并可針對每一種產(chǎn)品的不同文字進行自動打印。4,色彩與清晰度會受激光種類（波長）與印字材料的組合所影響，可印刷的顏色也是有限的。由于其印刷原理與黑白印刷相似，因此無法進行多色或彩色印刷。5,目前的激光印字設備價格昂貴，成本高。6,由于是雕刻印刷，耐磨損性好。2020/11/2932原理:激光印字是利用下列工序進行配色、雕刻，將圖案或文字印刷在承印物上激光會被照射物所吸收。被吸收的激光能量會轉為熱能或引起光化學反應.被照射部分會因受熱或化學反應，而分解、蒸發(fā)、碳化、變色、發(fā)泡。由于周邊及顏色與表面狀態(tài)不同，因此我們可以清晰地看到文字或圖樣。激光所產(chǎn)生的作用，會因激光波長或照射物質而異。有時也會因激光波長與照射物質不相吻合，不發(fā)生任何變化2020/11/2933激光機的種類:1,依據(jù)激光發(fā)光裝置的不同而分類二氧化碳激光機釔鋁石榴石激光機激太原子激光機高頻釔鋁石榴石激光機2020/11/29342,依據(jù)打印方式的不同分類掃描式激光機屏蔽式激光機常用掃描式激光印字的機理掃描式激光機是采用相當于Ｘ軸與Ｙ軸的2塊鏡片來控制激光的光線，在承印物上打印出所要圖案或文字的方法。2020/11/2935掃描式的優(yōu)點1,善長打印細小文字。2,繪圖數(shù)據(jù)由電腦控制，適用于少批量生產(chǎn)。也可在每一個產(chǎn)品上分別打印文字或符號。3,以劃線或細小文字為主進行打印時，可采用高速打印。4,與屏蔽式相比較，可打印的面積較大2020/11/2936掃描式的缺點遇到粗體字或涂布圖形時，打印所需的時間較長。2020/11/2937屏蔽式激光印字的機理使用屏蔽式激光機時，必須事先將要印刷的圖案、文字制作在模板，然后使激光透過模板，根據(jù)其投影進行雕刻的方法。2020/11/2938屏蔽式的優(yōu)點1,每一次打印所需時間極短，適用于量產(chǎn)。2,因采用屏蔽式，可提高打印圖案及文字的清晰度。3,與掃描式相比較，可高速打印粗體字與涂布圖形。屏蔽式的缺點1,進行其他圖案的打印作業(yè)時，必須更換模板。2,制作模板時需要一定的費用。3,由于激光是通過透鏡分散的，在進行大面積的印刷時，會因無法完全獲得激光能源，而無法獲得反差(contrast)2020/11/2939PU漆定義：PU漆又叫雙組分聚氨酯漆，皮革漆是PU漆的一種化學組分：甲組分（固化劑）的異氰酸酯基（-NCO）+乙組分（漆）的羥基（-OH）=聚氨酯高聚物（漆膜）稀釋劑(天那水)：起調節(jié)年度，便于稀釋的作用2020/11/2940PU漆的性能特點：1,漆膜較薄，硬度最高能達到2H2,耐黃變3,漆膜附著力很強，漆面不容易開裂脫落4,光澤勻稱，但看上去不是很亮5,具有很強的滲透性和柔韌性，能滲透到基材的表層里面6,抗重擊能力和耐磨性很強7,兼具保護性和裝飾性，可用于高級工藝品、高級木器、鋼琴、大型客機等的涂裝8,漆膜具有優(yōu)良的耐化學藥品性，耐酸、堿、鹽、石油產(chǎn)品9,能烘干，也能常溫或低溫固化。2020/11/2941PU烤漆操作流程2020/11/2942PU漆配比：主劑:P790硬化劑： H-300-50UN稀釋劑：C27917稀釋比率：主劑：硬化劑：稀釋劑=4：1：2~4（重量比）膜厚：15~20um干燥條件：靜放5分鐘后，70℃×30分鐘以上烘干（達到完全硬化，還需在20℃環(huán)境下放置7天左右）注：有些廠商采取強制干燥的辦法，只要3~6小時即可完成完全硬化，縮短了時間2020/11/2943UV涂料定義：UV就是紫外線(Ultra-VioletRay)的英文簡稱.工業(yè)用的UV波長以200nm到450nm為其應用范圍.用UV來照射"UV照射可硬化的材料"而使它硬化的制程,我們稱之為"UVCuringProcess"2020/11/2944UV的優(yōu)點：1,硬度高。最高硬度可達5～6H，但手機、相機產(chǎn)品一般不會做到太高的硬度，因為硬度太高，勢必其它的物性會降低，比如柔韌性等。2,時間長了會泛黃，因此，在產(chǎn)品外觀要求純白時，一般不使用UV上光。3,固化速度快，生產(chǎn)效率高，固化機理屬一種自由基的鏈式反應，交聯(lián)固化在瞬間完成，所設計生產(chǎn)流水線速度最高可達100米/分鐘，工件下線即可包裝，屬于綠色環(huán)保型涂料，與傳統(tǒng)烘干型涂料相比使用UV涂料的效率是其15倍以上；4,常溫固化，很適合于塑料工件，不產(chǎn)生熱變形；5,涂層性能優(yōu)異，UV涂料固化后的交聯(lián)密度大大高于熱烘型涂料，故涂層在硬度、耐磨、耐酸堿、耐鹽霧、耐汽油等溶劑各方面的性能指標均很高；特別是其漆膜豐滿、光澤尤為突出；6,Uv漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，是公認的綠色環(huán)保產(chǎn)品比PU漆更環(huán)保2020/11/2945UV的缺點：涂料對灰塵敏感，因而對施工環(huán)境要求嚴格UV噴漆操作流程:2020/11/2946UV應用:UV光固化絲印上光油可用于印刷局部上光，也可以滿版上光，上光印刷表面色彩鮮艷光亮透明，具有照片效果，耐磨，不起層，不卷曲的特點，用與高檔包裝的表面裝飾及保護。UV塑料上光油（可燙金）UV塑料上光油主要用于PE，PP、PC，適用于數(shù)碼產(chǎn)品塑膠件表面上光。產(chǎn)品特點：耐黃變，低氣味，耐磨擦，高光澤，柔韌好。本系列還有UV磨砂光油。光盤保護UV光油光盤保護膠是光盤生產(chǎn)的關健材料,對光盤的質量是至關重要,要求與光盤的反射金屬層粘接好,對油墨適應性強,高低溫性能好,抗磨損性能佳。2020/11/2947PU漆、UV漆的比較UV漆和PU漆之間主要的區(qū)別是其工藝處理過程的不同。UV漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，比PU漆更環(huán)保，從工廠加工的工藝上說，對工人的健康及環(huán)境的保護有好處，從生產(chǎn)角度看，它是一種更新?lián)Q代的產(chǎn)品。PU漆正逐漸被UV漆所取代。2020/11/2948PU漆、UV漆的比較列表：項目加工方式硬化時間、可否返工硬度附著力價格光澤度PU漆烤箱硬化反應需七天；可返工漆膜較薄不是很硬最高能達到2H特別好低于UV漆光澤勻稱看上去不是很亮UV漆UV燈固化硬化30分鐘；不可以返工漆膜硬度高，最高硬度可達5～6H不如PU漆成本高光澤度高可為亞光

半亞光和亮光2020/11/2949PU漆正逐漸被UV漆所取代，很多廠商基本不再使用PU烤漆，原因如下：UV烤漆的干燥時間更短，只要過一遍光固機就基本可以了，因此加工速度更快UV漆光澤度高UV漆外觀更為飽滿Uv漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，比PU漆更環(huán)保只有在以下情況選擇使用PU漆：產(chǎn)品為純白色時，因為UV漆有隨時間泛黃的缺點，此時一般使用PU漆在地板制漆中，因為PU漆有很強的滲透性和柔韌性，能滲透到木材的表層里面，給地板的漲縮起到了控制作用，使其不易開裂和漆面脫落。PU面漆的抗重擊能力和耐磨性都比UV漆強。含油脂較高的地板如柚木，只能使用PU漆。2020/11/2950表面硬化HardCoating塑膠表面硬化有兩種技術：在塑膠表面噴涂硬化層和使用化學藥劑將塑件浸泡烘干硬化.現(xiàn)在的一般手機廠都是使用在塑膠表面噴涂硬化層的方法。一般需要表面硬化的零件是液晶屏部位，因為其表面有透明，防刮及硬度的要求。（表面耐磨為RCA50CYCLES,硬度需于鉛筆測試3H以上）。使用的材質是壓克力(PMMA)其硬度達3H以上硬度，而PC則達不到3H之硬度。其缺點：其表面易沾油污表面經(jīng)硬化后非為光滑而有毛細現(xiàn)象,且表面印刷油膜不易附著,成品之不良率亦隨之升高。工藝：在一塊大的壓克力板上經(jīng)過硬化處理，然后按照產(chǎn)品設計的要求切割。2020/11/2951金屬效果處理電鍍定義:電鍍(electroplating)被定義為一種電沉積過程(electrodepos-itionprocess)，就是利用電解的方式使金屬附著于物體表面，以形成均勻、致密、結合力良好的金屬層的。簡單的理解，是物理和化學的變化或結合。其目的是在改變物體表面之特性或尺寸。例如賦予產(chǎn)品以金屬光澤而美觀大方2020/11/2952電鍍之目的:電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層(deposit)，改變基材表面性質或尺寸。例如賦予金屬光澤美觀、物品的防銹、防止磨耗、提高導電度、潤滑性、強度、耐熱性、耐候性、熱處理之防止?jié)B碳、氮化、尺寸錯誤或磨耗之另件之修補。2020/11/2953電鍍件的結構設計注意點：1) 基材最好采用電鍍級ABS材料，ABS電鍍后覆膜的附著力較好，同時價格也比較低廉。2) 塑件表面質量一定要非常好，電鍍無法掩蓋注射的一些缺陷，而且通常會使得這些缺陷更明顯。3) 電鍍件鍍層厚度對配合尺寸的影響電鍍件的厚度按照理想的條件會控制在0.02mm左右，但是在實際的生產(chǎn)中，可能最多會有0.08mm的厚度，所以在有滑動配合的位置上，單邊的間隙要控制在0.3mm以上，才能達到滿意的效果，這是我們對電鍍件配合時需要作的關注。2020/11/29544) 表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm，盡量沒有尖銳的邊緣。5) 如果有盲孔的設計，盲孔的深度最好不超過孔徑的一半，負責不要對孔的底部的色澤作要求。6) 要采用適合的壁厚防止變形，最好在1.5mm以上4mm以下，如果需要作的很薄的話，要在相應的位置作加強的結構來保證電鍍的變形在可控的范圍內。7) 在設計中要考慮到電鍍件變形，由于電鍍的工作條件一般在60度~70度的溫度范圍下，在吊掛的條件下，結構不合理，變形的產(chǎn)生難以避免，所以在塑件的設計中對水口的位置要作關注，同時要有合適的吊掛的位置，防止在吊掛時對有要求的表面帶來傷害。另外最好不要在塑件中有金屬嵌件存在,由于兩者的膨脹系數(shù)不同,在溫度升高時,電鍍液體會滲到縫隙中,對塑件結構造成一定的影響。2020/11/29558) 要避免采用大面的平面。塑料件在電鍍之后反光率提高，平面上的凹坑、局部的輕微凹凸不平都變得很敏感，最終影響產(chǎn)品效果。這種零件可采用略帶弧形的造型。9) 要避免直角和尖角。初做造型和結構的設計人員往往設計出棱角的造型。但是，這樣的棱角部位很容易產(chǎn)生應力集中而影響鍍層的結合力。而且，這樣的部位會造成結瘤現(xiàn)象。因此，方形的輪廓盡量改為曲線形輪廓，或用圓