塑料表面处理工艺汇总

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。
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
UV面漆 UV中塗 金屬鍍層 UV底漆 底材
塑料水电镀工艺流程
1、上挂 2、除油 3、粗化 4、中和 5、催化
10、半光 亮镍
9、光亮铜
8、闪镀镍
7、化学镍
6、解胶
13、光亮铬 11、光亮镍 12、镍封 11、珍珠镍 13、黑铬 13、三价铬 14、下挂
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(Double color injection): 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(Over molding): 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。
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。
零件性能-抗腐蚀机理
抗腐蚀机理
Cr MP-Ni 微孔镍） （微孔镍） 腐蚀介质
Байду номын сангаас
第一步： 第一步：在零件表面有腐蚀介质时，微 + + + + + + + + + + - - - - Br-Ni - - - 孔处暴露在外的镍层作为阳极性镀层先 腐蚀在 SBr+ + + SBr-Ni + + + 光亮镍 遭受腐蚀，腐蚀电流的大小由铬层的表 中横向 面积决定，在大量不连续微孔 大量不连续微孔的作用下， 大量不连续微孔 Cu 腐蚀 遭受腐蚀的镍层面积将大大增多且不连 预镀Ni 预镀 续，在腐蚀电流一定的情况下，这些 化学镍 ＡＢＳ “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。 第二步： 大约20mv）， 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 大约 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： 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 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 大约 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。
塑胶模具表面处理
• 砂纹
– 电火花纹(EDM Texture)：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(Shot Blast Texture): 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(Electroforming mold): 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(Mirror polish): 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
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
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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-Mold Decoration), 又分为 IML, IMR.
– IML (In molding label): 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 (In molding roller)，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。
• 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 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。
属于化学镀范畴， 和普通金属电镀类似。 注：1~7属于化学镀范畴，8~14和普通金属电镀类似。 属于化学镀范畴 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。
• 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。
• 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。
• 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。
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。
• 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。