塑料制品表面噴涂工藝

1、塑料制品表面噴塗工藝,1.前言,噴涂是具有悠久歷史的傳統(tǒng)工藝,隨著科學(xué)技術(shù)的 進(jìn)步,各種新技術(shù)、新工藝不斷涌現(xiàn)(如靜電涂裝、高壓無(wú)氣 噴涂、高光產(chǎn)品噴涂工藝、鐳雕工藝、水轉(zhuǎn)印技朮等)而逐漸發(fā)展成為具有現(xiàn)代氣息的實(shí)用工業(yè)技術(shù).在當(dāng)今防護(hù)裝飾領(lǐng)域中涂裝占有重要位置,已成為涉及面最寬、適應(yīng)性最強(qiáng)、用途最廣用量最大的主要技術(shù),且隨著經(jīng)濟(jì)的 發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)涂裝的需求上升、質(zhì)量要求更高.為適應(yīng)涂裝技術(shù)的發(fā)展,我們要不斷提高自身的技

2、術(shù)水平,迎接新的挑戰(zhàn)!,目 錄,,1.噴涂的目的,,2.噴涂環(huán)境,,3.表面預(yù)處理,,4.涂料選擇,,5.塑料制品涂料,,6.涂料調(diào)制,,7.設(shè)備選擇,,8.塑料制品涂裝工藝,,9.涂裝新工藝簡(jiǎn)介,1.噴涂目的,塑料制品噴涂的目的是經(jīng)過(guò)噴涂作業(yè),使涂料在被涂物表面形成牢固連續(xù)的涂層﹐發(fā)揮其裝鈽、防護(hù)和特殊功能等作用. 1.防護(hù)性: 產(chǎn)品經(jīng)噴涂後, 涂料附著在其表面形成一層具有牢固、連續(xù)涂層使其與熱、光、氧、水、濕氣、氣體

3、、鹽霧及腐蝕性介質(zhì)等隔離, 增加抗紫外線、抗輻射、防靜電、耐候、防鹽霧及耐化學(xué)腐蝕等性能﹐從而阻止或減緩損壞程度.2.裝飾性: 運(yùn)用涂料顏色的多樣性和噴涂的技巧, 使產(chǎn)品經(jīng)過(guò)噴涂消除制品本身表面粗糙、光澤不佳、表面?zhèn)鄣热毕荸o從而獲得不同色彩、光澤、花紋等, 滿足裝飾需求. 3.特殊用途:隔音、絕熱、防火、防滑、絕緣、偽裝等,Page 1,2.噴涂環(huán)境,1. 采光好,亮度均勻﹕噴涂作業(yè)區(qū)域要有適當(dāng)?shù)牧炼?但應(yīng)避免日光直射.

4、 2. 適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸醛s空氣溫度和濕度對(duì)涂層性能有很大影響,掌握不當(dāng),就會(huì)使涂層產(chǎn)生種種弊病,如﹕濕度過(guò)大很容易造成漆膜泛白.

5、 3.空氣的清潔度﹕噴涂作業(yè)區(qū)域的空氣應(yīng)保持清潔、少塵或無(wú)塵,空氣中的塵埃粘附在漆膜上,不但影響外觀質(zhì)量﹐還會(huì)使涂層性能和耐久性降低,應(yīng)嚴(yán)加控制. 4.通風(fēng)良好,換氣適當(dāng)﹕車間內(nèi)空氣不斷流動(dòng), 可加速涂層干燥,及稀釋車間內(nèi)有害物濃度,改善噴涂、衛(wèi)生條件. 5 防火防爆﹕噴涂過(guò)程中揮發(fā)出大量的溶劑,

6、與空氣混合能隨時(shí)形成爆炸性氣體,如果接觸火種就容易發(fā)生爆炸和燃燒.因此,在易燃性液體揮發(fā)物區(qū)域不準(zhǔn)使用明火,電器設(shè)備應(yīng)全部來(lái)用防爆型,同時(shí)須配置好消防設(shè)備.,Page 2,3.表面預(yù)處理,塑料表面處理的目的﹕運(yùn)用物理或化學(xué)的方法解決塑料表面極性小、結(jié)晶度大、表面張力低、潤(rùn)濕性差、表面光滑引起的附著力不好.

7、 塑料制品涂裝前處理方法簡(jiǎn)要介紹﹕ 一﹕表面脫脂、除塵及退火二﹕化學(xué)處理法 1.) 鉻酸、硫酸混合酸氧化處理法 2.）

8、 溶劑處理 3.）表面活性劑及鹼液處理 4.) 電暈處理三﹕物理處理法

9、 1.）火焰處理 2.）濺射刻蝕處理,Page 3,表面預(yù)處理,四﹕表面處理后的檢驗(yàn)﹕經(jīng)物理或化學(xué)方法處理后﹐涂裝前應(yīng)對(duì)其處理程度和均勻性進(jìn)行檢查﹐才能保証涂

10、裝品質(zhì).1.）水濕潤(rùn)法﹕將處理完畢的塑料制品沁入水中﹐取出后立即進(jìn)行觀察﹐處理良好的表面應(yīng)全部被水濕潤(rùn)﹐并且水膜在一定的時(shí)間內(nèi)不破裂.處理程度和均勻性﹐可從水膜的完整情況和破裂時(shí)間來(lái)衡量.2.）品紅著色法﹕將處理完畢的塑料制品沁入酸性品紅溶液中取出后用水沖洗.處理的程度和均勻性﹐與著色強(qiáng)度和均勻程度成正比.,Page 4,4.涂料選擇,一﹕塑料制品涂料選用原則 1. 滿足使用環(huán)境要求 如：氣候差異對(duì)塗料的影響2. 適應(yīng)

11、塑料制品材質(zhì)要求 3. 適應(yīng)塗料的噴塗特點(diǎn) 4.必須與幹燥方法結(jié)合 5.需注意塗料與塗料以及稀釋劑配套性 6.兼顧經(jīng)濟(jì)效益,Page 5,涂料選擇,1.附著力﹕附著力是指涂層與被涂物表面之間或涂層與涂層間相互結(jié)合的能力.涂料必須具有牢固附著在塑料制品表面.

12、 2.亮度&色差﹕其必須與產(chǎn)品噴涂要求一致. 注﹕1 .)光澤的好壞首先取決于物體表面的粗糙度,物體表面越粗糙,則由此表面產(chǎn)生的漫反射增加,光澤也就越低. 2.)色差計(jì)測(cè)定顏色時(shí)L.a.b所代表含義, L代表黑、白; a代表紅、綠; b代表黃、藍(lán). L>0 時(shí)代表工件相比標(biāo)準(zhǔn)件偏白﹔當(dāng)a>0時(shí)代表工件相比標(biāo)準(zhǔn)件

13、偏紅; 當(dāng)b>0 時(shí)代表工件相比標(biāo)準(zhǔn)件偏黃, 一般考慮到色料的黃變性在調(diào)整色差時(shí)應(yīng)把b調(diào)整為弱小於0. 3.遮蓋力﹕保護(hù)和裝飾制品表面﹐應(yīng)據(jù)涂層要求選擇遮蓋力好的涂料品種. 4.力學(xué)性能﹕其在產(chǎn)品表面形成實(shí)際干燥和牢固的涂層

14、 后所體現(xiàn)出來(lái)的硬度、沖擊強(qiáng)度、柔韌性.,Page 6,涂料選擇,5.細(xì)度:檢查涂料中顆粒大小或分散均勻程度,以u(píng)m表示,細(xì)度影響涂層光澤、滲透性及貯存穩(wěn)定性,顆粒越小﹐在漆料中的分散度越高,則其細(xì)度越細(xì),漆膜越平整光滑,裝飾性也就更好. 6.黏度﹕對(duì)涂層品質(zhì)有很大的影響﹐在噴涂時(shí)選用配套稀釋劑依噴涂要求調(diào)制適宜的黏度.單位﹕“S”.

15、 粘度的測(cè)定比較常用的有量杯測(cè)定法即采用鑽石2#杯或巖田2#杯測(cè)涂料粘度. 7.涂料的固體份含量﹕固體分含量是指涂料組成中實(shí)際成膜的那一部份的含量,以涂料在一定濕度下加熱烘烤后剩余物質(zhì)重量與試樣重量的比值.

16、 8.耐腐蝕:涂層起著保護(hù)被涂物不受腐蝕的作用,經(jīng)常曝露在各種腐蝕環(huán)境中,會(huì)受到來(lái)自天然和工業(yè)的腐蝕介質(zhì)侵蝕.試驗(yàn)評(píng)定方法有:a.)實(shí)物觀察;b.)掛片模擬試驗(yàn);c.)實(shí)驗(yàn)室模擬加速試驗(yàn),包括:鹽霧試驗(yàn)﹑濕熱試驗(yàn)﹑耐水性試驗(yàn)﹑耐溶劑性試驗(yàn)﹑耐二氧化硫試驗(yàn)﹑耐酸﹑耐堿試驗(yàn)等,Page 7,5.塑料制品涂料,1.羥基固化型聚胺酯涂料﹕此涂料為雙組

17、份﹐一個(gè)帶羥基﹐一個(gè)帶異氰酸基的加成物﹐使用時(shí)將兩組份依一定比例混合﹐由于-NCO和-OH基反應(yīng)﹐漆膜固化. 2.反應(yīng)機(jī)理﹕ R-NCO + HO-R′ RNHCOOR′ 注﹕由於每一個(gè)分子均含有兩個(gè)以上反應(yīng)官能團(tuán),故大量分子通過(guò)化學(xué)反應(yīng)相互交叉連在一起,形成立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu). 3.水份對(duì)涂層的影響: R-NCO + HO-H RNH2+CO2

18、 因?yàn)樗姆肿邮綖镠-O-H, 也存在 -OH基團(tuán),與固化劑反應(yīng)生成R-NH-COOH,但因?yàn)镹-H鍵比N-C鍵更穩(wěn)定,因而R-NH-COOH會(huì)進(jìn)一步分解,生成CO2氣體和胺R-NH2.水在消耗固化劑的同時(shí)釋放氣體,使涂層成為疏松的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu),危害涂層的外觀及物理化學(xué)性能,水是聚胺酯漆施工的重點(diǎn)防範(fàn)對(duì)象.,,,,Page 8,6.涂料的調(diào)制,1.涂料調(diào)制工序﹕,Page 9,涂料的調(diào)制,2.涂料調(diào)制說(shuō)明

19、 1.）涂料核對(duì) 在開(kāi)桶前需仔細(xì)核對(duì)涂料與稀釋劑是否配套﹐并于涂料桶壁上核對(duì)涂料的類別、名稱、型號(hào)、品種、代號(hào)、生產(chǎn)批號(hào)、生產(chǎn)廠、有效期和出廠期﹐檢查涂料桶有無(wú)破損。 2.）涂料桶開(kāi)啟后需仔細(xì)檢查涂料有無(wú)結(jié)皮、干結(jié)、沉澱、變色、變稠、渾浞、變質(zhì)等品質(zhì)異常。

20、 3.）開(kāi)桶前應(yīng)進(jìn)行搖晃﹐開(kāi)桶后需先進(jìn)行攪拌﹐后邊攪拌邊加入顏料、溶劑、助劑﹐特別注意攪拌時(shí)充分均勻﹐使整體涂料充分稀釋均勻﹐顏色一致。 4.）調(diào)制好后需進(jìn)行黏度測(cè)試﹐合格后方可進(jìn)行過(guò)濾。

21、 5.）噴涂過(guò)程中屬于涂料調(diào)制方法不當(dāng)而引起的涂層品質(zhì)異常的有﹕桔皮、起皺、顆粒、針孔、麻點(diǎn)、流掛、露底、失光、起泡、裂紋等缺陷﹐基于此﹐應(yīng)及時(shí)從涂料調(diào)制中尋求解決方案。,Page 10,7.設(shè)備選擇,性能優(yōu)良的涂料,若不以合適的噴涂設(shè)備和正確的噴涂方法,其特性是很難體現(xiàn)的.通常在選擇噴涂設(shè)備時(shí)必須考慮以下內(nèi)容:

22、 1. 對(duì)被涂物的形狀、面積大小、生產(chǎn)數(shù)量、生產(chǎn)規(guī)模以及其表面形狀考慮. 2. 根據(jù)所用涂料的特性選擇適宜的涂裝設(shè)備進(jìn)行涂裝工. 3. 對(duì)環(huán)境、條件、品質(zhì)、漆膜性能的要求:烘烤成膜型涂料具有較好的涂膜性能,必要時(shí)可選用烘烤設(shè)備使涂膜固化完全,以提高涂層

23、性能4. 據(jù)工件表面狀況及使用條件選擇合適的前處理設(shè)備.5. 要選用高效、節(jié)能設(shè)備6. 環(huán)境保護(hù):要從易于操作、保護(hù)作業(yè)環(huán)境、有利于作業(yè)人員健康和環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)選擇涂裝設(shè)備,Page 11,8.塑料制品塗裝工藝,一：塑料塗裝是將合成（或天然）樹(shù)脂的溶液（塗料或漆）,附著在塑料制品表面形成塗層，以保護(hù)塑料產(chǎn)品或改善產(chǎn)品性能，增加美觀.塑料具有重量輕,成型性好的特點(diǎn).因此在家用電器,汽車,摩托車,照相機(jī),計(jì)算朵及工藝品等行業(yè)廣泛應(yīng)

24、用. 二：塑料塗裝難點(diǎn) ： 1. 大部分熱塑料不耐高溫,100℃以上可變形,不能組裝在產(chǎn)品上用現(xiàn)物的涂裝工藝進(jìn)行涂裝.塑料制品尤其是熱塑性塑料如ABS,遇熱會(huì)產(chǎn)生變形,選用涂料時(shí)必須使固化溫度,低于塑料的變形溫度,表9-1為料制品的耐熱溫度,還應(yīng)注意的是,塑料厚度較薄的制品比厚的更易變形.,Page 12,塑料制品塗裝工藝,Page 13,塑料制品塗裝工藝,2.塑料與

25、涂料之間的附著力差,很多塑料材料都屬於非極性高分子材料, 不僅其溶解度參數(shù)很低, 同時(shí)其結(jié)晶度較高與涂層粘合較困難,因此在選用涂料及稀釋劑時(shí)應(yīng)盡量使涂料與塑料的溶解度參數(shù)相近, 並用前處理破壞其規(guī)整性, 降低表面結(jié)晶度, 以提高附著力.3.塑料本身是一種絕綠材料,除了須經(jīng)特殊的表面前處理外,為了使其適應(yīng)靜電噴涂,還必須對(duì)塑料表面進(jìn)行導(dǎo)電處理,導(dǎo)電一般為用醇類溶劑稀釋的表面活性劑, 經(jīng)導(dǎo)電處理後,即可進(jìn)行靜電涂裝,近半年在塑料成型過(guò)程中

26、,即加入導(dǎo)電性充填使其具有導(dǎo)電表面,可以免除表面導(dǎo)電處理工序 注釋：請(qǐng)參考 表面預(yù)處理,Page 14,塑料制品塗裝工藝,三：塑料制品一般噴塗工藝流程 塑材表面預(yù)處理 噴塗 烘烤 檢驗(yàn),四：手提電腦塑料制品噴塗工藝,Page 15,塑料制品塗裝工藝,手提電腦塑料制品噴塗注意事項(xiàng)： 1.ABS+PC的混合料

27、,ABS的熱變形溫度為70-107℃,PC 的熱變形溫度為120-150℃.為保証塑件在烘烤過(guò)程中不發(fā)生變形,必須使得流水線烘烤溫度低于70℃. 2.雙組分聚氨酯涂料(手提電腦用涂料)，該類涂料很適合于涂層，使用性能要求比較高，而又不具備烘烤條件或無(wú)法進(jìn)行加熱烘烤的情況下，該類涂料適宜的固化溫度即為60℃左右，溫度過(guò)低，涂層需 固化的時(shí)間延長(zhǎng)，而且涂膜的物理力學(xué)性能，耐水, 耐油，耐化學(xué)性以及涂層的使用壽命都會(huì)達(dá)不到使 用

28、要．同樣烘烤溫度過(guò)高也會(huì)使涂層的光澤、色差 等方面達(dá)不到使用的要求．3.烘烤時(shí)間：20~30min,Page 16,塑料制品塗裝工藝,五﹕噴涂作業(yè) 1.)噴槍噴嘴距工件的距離應(yīng)保持在18-22cm之間, 角度70-80度,噴涂過(guò)程中應(yīng)保持噴槍移動(dòng)的速度均勻一致且必須平行地從工件一側(cè)移向

29、另一側(cè)。2.)噴漆過(guò)程中每一槍必須覆蓋上一槍邊緣6/1 以上部位如下圖所示, 即第二槍把第一槍邊緣6/1的部份覆蓋3.)噴涂最后一槍噴幅中心3/2以內(nèi)的範(fàn)圍噴涂在工件表面上,,,,,,,,,,,,,,,,第一槍,第二槍,Page 17,塑料制品塗裝工藝,4.)手工噴涂時(shí)需注意﹕a. 噴涂過(guò)程中噴漆工必須注意安全防護(hù), 即穿靜電工衣、戴靜電工帽、防毒口罩等b. 噴漆工噴涂過(guò)程中

30、必須站直身體, 不允許低頭噴油c. 噴漆工跨步站立, 跨距與肩平齊.如下圖左﹐握槍姿勢(shì)應(yīng)如下圖右d.噴涂工件之前, 必須先拿噴槍吹去工件表面的灰塵,,Page 18,塑料制品塗裝工藝,5）噴槍細(xì)部分解圖 1. 槍嘴 2. 槍頭 3.墊片 4.堅(jiān)果 5-2. 油塞 5-4. O形環(huán) 6. 束帆索7. 液體針導(dǎo) 8. 液體調(diào)節(jié)按鈕 9. 液體針

31、彈簧 10.液體針套11. O型環(huán) 12. 槍體 13. 氣接頭 14. 氣閥 15. E塞子 16. 槍釘17. 扣扳 18. 彈簧 19. 氣閥 20.氣閥底座 20-1.氣閥包裝座20-2. 氣閥座 20-3. 氣閥包裝 21. 油接頭 22. 板手 23. 刷子24. 氣管接頭 25. 油管接頭 26. 說(shuō)明書(shū),九

32、.涂裝新工藝簡(jiǎn)介,1。亮油產(chǎn)品噴涂特點(diǎn)﹕ 空氣潔淨(jìng)度要求高 流平效果要好 亮度要求高 易報(bào)廢（重工性差）,九.涂裝新工藝簡(jiǎn)介,,此工藝特點(diǎn)如下﹕1.連續(xù)3道除塵工藝﹔2.3道除靜電工藝﹔3.10min留平時(shí)間保証產(chǎn)品充分留平﹔4.1000級(jí)高潔淨(jìng)度噴房保証了產(chǎn)品的良率。,概況﹕完成日

33、期﹕2006/7/1是否投入量產(chǎn)﹕是噴涂方式: 兩噴一烤潔淨(jìng)室要求﹕1000產(chǎn)能﹕5000PCS/天/線線條數(shù)﹕2 條良品率﹕95%,高光產(chǎn)品噴涂工藝,九.涂裝新工藝簡(jiǎn)介,,概況﹕建立日期﹕2004/12/2完成日期﹕2005/1/2是否投入量產(chǎn)﹕否鐳雕機(jī)型﹕泰德激光鐳雕方式: 逐行 or 逐點(diǎn)潔淨(jìng)室要求﹕10000產(chǎn)能﹕2000PCS/天機(jī)臺(tái)數(shù)﹕1 臺(tái)良品率﹕88%,鐳雕工藝,九.涂裝新工藝簡(jiǎn)介,,概