摘要：在工业产品多元化发展的背景下，产品制造呈现出了简约化的发展趋势，传统制造材料以及制造工艺均相对单一，如铁、铝等材料存在氧化缺陷，陶瓷材料存在易碎缺陷，并且成本较高。为了弥补上述制造材料存在的缺陷及成本问题，塑胶产品的优良性能和成本的优势日益受到重视。基于此，本文就从塑胶涂装的工艺及运用展开分析探讨。
关键词：塑胶涂装；工艺；运用
1、塑胶的概述
塑胶主要由碳、氧、氢和氮及其他有机或无机元素所构成，成品为固体，在制造过程中是熔融状的液体，因此可以机加热使其熔化、加压力使其流动、冷却使其固化，而形成各种形状，此庞大而变化多端的材料族群称为塑胶。而塑胶零件广泛应用如今生活中的每一个领域，例如家用电器、仪器仪表、电线电缆、建筑器材、通讯电子、汽车工业、航天航空、日用五金等。如图1所示。
图1 塑胶
2、塑胶涂装相关工艺分析
2.1水镀工艺
塑胶涂装中水镀工艺是在化学反应过程中将电解质中金属离子转变为游离状态，在水流动性的作用下实现塑胶表面的金属化。具体工艺流程为：经表面除油后进行水洗→稀硫酸处理后进入两阶段粗化处理→水洗后中和反应→预浸后沉帊→水洗并解胶→水洗后用化学镍反应→水洗后加入焦铜进行反应→水洗后加入光亮铜进行反应→水洗并依次加入半光镍以及光亮镍进行反应→回收有效物质后再次水洗→加入铬后再次回收与水洗→烘干。应用水镀工艺的产品颜色单一，且反应过程中会产生大量废水与废渣。并且水镀工艺下的镀层介质以六价铬为主，六价铬的具有一定的致癌性，并且不满足欧盟ROHS要求，故不推荐使用本工艺进行塑料涂装处理。
2.2真空镀膜工艺
与水镀工艺相比，真空镀膜工艺最突出的优势是环保性，且经真空镀膜处理后的塑胶产品颜色变化多样，应用范围广。真空镀膜工艺的流程为：经表面除油后→经UV电镀底漆处理后在60.0℃条件下进行闪干反应→维持5.0min→过UV后再次进行真空镀反应→再经UV电镀面漆处理后在60.0℃条件下进行闪干反应→维持5.0min→再次过UV反应。在应用真空镀膜工艺进行塑料涂装的过程中，对涂料理化性质有非常高的要求。除此以外，反应过程中所使用的UV底漆不但需要具备光固化快速成膜的优势，还需要具有热固性涂料的成膜优势。在真空镀膜过程中，涂装加工的质量也会受到多个方面因素的影响，特别是在针对面漆缩孔以及针眼问题进行从护理的过程中对有机硅类流平剂用量控制、漆膜缺陷、电镀层与面漆界面结合力不足等问题。
2.3喷镀工艺
喷镀工艺应用于塑料涂装产品加工处理的过程中，要求借助于专用设备以及专门的水性原材料，在化学反应引导下，以直接喷涂的方式达到电镀涂装的效果。应用喷镀工艺进行塑料涂装的基本流程为：首先经表面除油处理后去除底漆→经烘干后直接喷涂反应曾→然后喷涂面漆→最后烘干处理。与水镀工艺以及真空镀膜工艺相比，喷涂工艺下所取得的表面镜面效果会较差，但在实际应用中有环保性能突出、成本较低、可操作性高、以及工艺流程简单等多个方面的优势，现在的产品基本都采用此工艺生产。
2.4热转印工艺
该工艺方式分为转印膜和转印加工两大部分，将图案或颜色预先印在薄膜表面，印刷的图案层次丰富、颜色多样化，色差小，外观效果逼真，并且适合大批量生产。转印加工通过热转印机一次加工将转印膜上的图案或颜色转印在产品表面，成型后图案或颜色与产品表面溶为一体。但该工艺技术含量较高，许多转印膜材料需要进口。热转印的基本工艺流程：转印膜生产→刻字或图形，将需求的字体或是图案雕刻在导热硅胶上，与铝合金贴合后做成烫压的烫头→通过热转印机对烫头加热、加压烫印在产品上。热转印的特点：操作简单、生产工序少、效率高、无污染、占地少、投资少。热转印工艺应用与各种ABS/HIPS/PP/塑胶、皮革、不锈钢、玻璃、木材等产品表面。热转印工艺广泛用于塑胶、化妆品盒、玩具、电器、建材、礼品、食品包装、文具等，但目前此工艺受限与产品表面的外观造型、仿金属效果膜片的选择少、转印加热设备，故目前用在外观面比较平整的产品。
3、溶剂型涂料涂装的相关工艺分析
3.1ABS
首先，在70.0℃温度条件下进行退火处理，时间为40.0min，然后进行表面除油，自干底漆后在70.0~75.0℃温度条件下混合双组份羟基丙烯酸面漆，处理时间为30.0min，最终形成成品。
3.2PC
首先，在70.0℃温度条件下进行退火处理，时间为40.0min，然后在70.0℃温度条件下进行PC底漆处理，自干底漆后在70.0~75.0℃温度条件下进行双组份羟基丙烯酸面漆进行处理，处理时间为30.0min，最终形成成品。
4、塑料涂装工艺影响因素分析
4.1咬底问题
在塑料涂装过程中，漆膜表面所呈现出的不规则性、放射性裂纹称之为咬底。产生这一问题的主要因素：第一是塑料涂装加工期间所选用涂料溶剂剂性过高，塑胶产品难以耐受溶胀系数；第二是塑胶产品注塑成型过程中存在一定的压力缺陷，局部密度不良并形成内应力，导致溶剂溶解密度较小的部位；第三是底漆未彻底干燥，底漆溶剂缺乏挥发性，导致面漆涂抹覆盖后底漆中部分溶剂向外迁移但难以释放，最终造成面漆漆膜被破坏。
针对咬底问题，在塑料涂装过程中可采取的解决方案为：第一，在保证涂膜附着力的基础之上合理控制溶剂极性水平，以醇类溶剂部分替代溶剂，或也可通过混合无水乙醇的方式改善溶剂极性水平；第二，调整注塑工艺工艺参数，以塑胶材料密度均衡为评估标准；第三，选用闪点、燃点偏低的成膜物，避免选用沸点较高的溶剂，在经底漆喷涂处理后按照常规稳定进行烘干，以避免对底漆产生侵蚀影响。
4.2缩孔问题
塑料涂装过程中，将漆膜表面所产生的圆形凹穴称之为缩孔问题。产生这一问题的主要因素在于以下几个方面：第一是涂料加工过程中所选择的颜色填料以及助溶剂缺乏混溶性，难以在涂装过程中彻底分散，或对塑料表面的湿润效果不良；第二是涂料中掺有一定的有机硅物质；第三是涂料生产中搅拌不够均匀，脱泡消泡不彻底。
可采取的解决方案为：第一，对塑胶涂装涂料配比方案进行合理调整，以改善涂料湿润性水平；第二，整个塑料涂装过程中应杜绝掺入有机硅物质；第三，可将一定比例流平剂加入涂料中，以提高界面活性水平。
结束语：
随着相关技术的不断发展与完善，塑胶产品自开始的PP、PS等逐步发展，包括P，MMA、ABS、PC、PVC、PPT、以及TPE等在内的一系列塑胶产品在工业实践中得到了广泛的应用。本文即从塑胶涂装的角度入手，针对塑胶涂装的相关工艺技术进行分析，并概括分析了塑胶涂装工艺应用中的相关影响因素以及应对措施。
参考文献：
[1]张云飞.水性UV涂料在塑胶表面涂装的应用[J].中国涂料，2015.
[2]李达信.一种新型水性塑胶涂料在彩电机壳上的应用[J].现代涂料与涂装，2011.
[3]葛文成.用于UV塑胶涂料的树脂合成研究[J].现代涂料与涂装，2012.
论文作者:秦烯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/18
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