一種塑性件表面處理方法
【專利摘要】本發明涉及到一種塑性件表面處理方法，其特征在于包括下述步驟：1)清潔工件表面；2)噴涂第一有機涂料；3)然后將工件放入紅外線爐內進行流平干燥；4)再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化；5)將工件掛至PVD爐內，對工件進行真空蒸發鍍鋁膜，得到表面銀白光亮的半成品；6)對半成品噴涂第二有機涂料；7)將工件放入紅外線爐內進行預干流平；8)將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，得到成品。本發明工藝流程簡單，能耗低，全過程實現無廢水排放，避免了對周圍環境的污染；而且原材價格低、易采購，且涂層的外觀和性能與電鍍鉻產品無明顯差異，且耐腐蝕性好，鹽霧性能優異，較傳統電鍍SC4的等級還高，尤其適合使用于衛浴等惡劣的環境。
【專利說明】
一種塑性件表面處理方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及到一種塑性件表面處理方法。
【背景技術】
[0002] 目前整個衛浴及汽車行業，對塑料電鍍的需求逐年提高，電鍍鉻是塑料電鍍中重 要的一項技術，鍍鉻層具有很強的鈍化性能，有銀白光澤的外觀，并能長時間的保持，被廣 泛的應用。
[0003] 隨著國家對電鍍污染控制的提高，傳統六價鉻電鍍受到越來越多的限制，隨之而 產生的三價鉻電鍍逐步的被接受，但由于工藝繁瑣，成本高、能耗高及污染大，終將被淘汰。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種工藝簡單、效率高、 能耗低且全過程無廢水排放的塑性件表面仿電鍍鉻工藝。
[0005] 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:該塑性件表面處理方法，其特征 在于包括下述步驟：
[0006] 1)對待處理工件表面進行拋光和碳氫清洗，去除工件表面的毛刺、油污及表面殘 留的脫模劑、靜電和粉塵；
[0007] 2)在處理后的基體表面噴涂第一有機涂料，所述第一有機涂料為過300-500目篩 的環氧改性丙稀酸樹脂，控制噴涂膜厚在12~2 6 ym;
[0008] 所述第一有機涂料為環氧改性丙烯酸樹脂和稀釋劑的混合物；
[0009] 其中所述環氧改性丙烯酸樹脂包括下述質量組分： 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 11~15% 二丙二醇二丙烯酸酯 25~26% r n 光引發劑二苯甲酮 5~7%
[0010] - 光引發劑184 1.5~2.5% 環氧丙烯酸樹脂 33~37% 聚氨酯丙烯酸樹脂 15~19% 分散劑 0.6~1.0%
[0011] 消泡劑 0.6~1.0%
[0012]所述稀釋劑包括下述質量組成：
[0013] 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯65~68%
[0014] 二丙二醇二丙烯酸酯 32~35%
[0015] 所述環氧改性丙烯酸樹脂與所述稀釋劑的質量比為1:0.5~1.5;
[0016] 3)然后將工件放入紅外線爐內進行流平干燥3~8分鐘，干燥溫度為40~75°C ;
[0017] 4)再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，紫外燈曝光能量為600~ 1000mj/cm2,固化速度為6_8m/min;
[0018] 5)然后將工件掛至PVD爐內，抽本底真空至3~5 Xl(T2Pa，對工件進行真空蒸發鍍 鋁膜，得到表面銀白光亮的半成品；
[0019] 6)對上述半成品噴涂第二有機涂料，控制膜厚在12~30WI1，所述第二有機涂料為 PU光固化樹脂與專用開油水的混合物；
[0020] 其中所述PU光固化樹脂包括下述質量組分： 二丙二醇二丙烯酸酯 26~30% 光引發劑184 2-4%；
[0021] 聚氨酯丙烯酸樹脂 66~70%; 分散劑 0.4~0.6%; 消泡劑 0,4-0.6%；
[0022] 所述專用開油水包括下述質量組分：
[0023] 二丙二醇二丙烯酸酯28~32%
[0024] 乙酸丁酯 8~12 %
[0025] 二甲苯 55 ~65%
[0026]所述PU光固化樹脂與所述專用開油水以1:0.5~1.5的比例混合，控制粘度在8~ 10Pa ? s/25°C;在氣壓為6.5±2kg/cm2,槍距15~20cm下，均勻噴涂于工件表面，控制膜厚 在 20±2wn;
[0027] 7)然后將工件放入紅外線爐內進行預干流平5~10分鐘，預干溫度為60~75°C ;
[0028] 8)再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，其紫外燈曝光能量在800~ 1600m j/cm2，固化速度為6-8m/min，得到成品。
[0029]較好的，步驟5)中在PVD爐的真空蒸發鍍膜工藝步驟如下：
[0030] 1)打開電壓至380-420V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒；
[0031] 2)電壓設定至500-700V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒；
[0032] 3)電壓設定至700-900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒；
[0033] 4)電壓設定至1100-1300V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為3-7秒；
[0034] 5)電壓設定至1700-1900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為10-14秒；
[0035]結束后開爐得到表面銀白光亮的半成品。
[0036]優選所述第一有機涂料在20°C環境溫度下的粘度為13±3Pa ? s。
[0037]較好的，步驟5)中在PVD爐的真空蒸發鍍膜工藝步驟如下：
[0038] 1)打開電壓至380~420V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2~5秒；
[0039] 2)電壓設定至500~700V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2~5秒；
[0040] 3)電壓設定至700~900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2~5秒；
[0041 ] 4)電壓設定至1100~1300V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為3~7秒；
[0042] 5)電壓設定至1700-1900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為10~14秒；
[0043]結束后開爐得到表面銀白光亮的半成品。
[0044]較好的，所述第一有機涂料在20°C環境溫度下粘度為13±3Pa ? s。
[0045]與現有技術相比，本發明所提供的塑性件表面處理方法工藝流程簡單，能耗低，全 過程實現無廢水排放，避免了對周圍環境的污染;而且原材價格低、易采購，且涂層的外觀 和性能與電鍍鉻產品無明顯差異，且耐腐蝕性好，鹽霧性能優異，較傳統電鍍SC4的等級還 高，尤其適合使用于衛浴等惡劣的環境。
【具體實施方式】
[0046]以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0047]該塑性件表面處理方法包括下述步驟：
[0048] 1)對待處理工件表面進行拋光和碳氫清洗，去除工件表面的毛刺、油污及表面殘 留的脫模劑、靜電和粉塵；
[0049] 2)在處理后的基體表面噴涂第一有機涂料，所述第一有機涂料為過400目篩的環 氧改性丙烯酸樹脂溶解在專用稀釋劑中。
[0050] 所述環氧改性丙烯酸樹脂的質量組成為： 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 13% 二丙二醇二丙烯酸酯 25.4% 光引發劑二苯甲酮 6% 光引發劑]84 2%
[0051] 環氧丙烯酸樹脂 35% 聚氨酯丙烯酸樹脂 17% 分散劑 0.8% 消泡劑 0,8%
[0052]專用稀釋劑的質量組成為：
[0053] 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯66.2%
[0054] 二丙二醇二丙烯酸酯 33.8%
[0055]將環氧改性丙烯酸樹脂與專用稀釋劑按重量比1:1混合均勻，得到粘度為13 土 3Pa ? s的第一有機涂料。第一有機涂料的粘度是在20°C下使用涂-4杯粘度計測得的。
[0056] 將第一有機涂料在氣壓為6.5 ± 2kg/cm2，槍距15~20cm下，均勻噴涂于工件表面， 控制噴涂膜厚在20±2mi。
[0057] 3)然后將工件放入紅外線爐內進行預干流平5分鐘，預干溫度為55±2°C;
[0058] 4)再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，其紫外燈曝光能量在800mj/ cm2，固化速度為7m/min;
[0059] 5)再把工件掛至PVD爐內，抽本底真空至4.0 X l(T2Pa，對工件進行真空蒸發鍍鋁 膜，鍍膜工藝步驟如下：
[0060] 1、打開電壓至400V，設定轉架轉速為100HZ，反應時間為3秒；
[0061 ] 2、電壓設定至600V，設定轉架轉速為100HZ，反應時間為3秒；
[0062] 3、電壓設定至800V，設定轉架轉速為100HZ，反應時間為3秒；
[0063] 4、電壓設定至1200V，設定轉架轉速為100HZ，反應時間為5秒；
[0064] 5、電壓設定至1800V，設定轉架轉速為100HZ，反應時間為12秒；
[0065]以上步驟為PVD爐程序設定自動運行步驟，結束后開爐得到表面銀白光亮的半成 品；
[0066] 6)對上述半成品噴涂第二有機涂料。
[0067]第二有機涂料為光固化樹脂與專用開油水的混合物。
[0068]其中光固化樹脂包括下述質量組分： 二丙二醇二丙烯酸酯 28% 光引發劑184 3%；
[0069] 聚氨酯丙烯酸樹脂 68%; 分散劑 0,5%: 消泡劑 0.5%?
[0070] 專用開油水包括下述質量組分：
[0071] 二丙二醇二丙烯酸酯30%
[0072] 乙酸丁酯 10%
[0073] 二甲苯 60%
[0074] 光固化樹脂與專用開油水以1:1的重量比混合，得到粘度為9Pa ? s/25°C的第二 有機涂料。在氣壓為6.5±2kg/cm2,槍距15~20cm下，將第二有機涂料均勻噴涂于工件表 面，控制膜厚在20±2mi。
[0075] 7)然后將工件放入紅外線爐內在70 ±5 °C下進行預干流平8分鐘；
[0076] 8)再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，其紫外燈曝光能量在 1200mj/cm2,固化速度為7m/min，得到成品。
[0077] 9)對處理好的工件進行下述功能測試：
[0078] (A)CASS防腐蝕：16h;測試方法:ASTM B368-09;
[0079] (B)冷熱沖擊循環:8個循環;測試方法:ASTM G85-09;
[0080] (C)結合力（百割）：5B;測試方法:ASTM D3359_〇2;
[0081 ] (D)水浸38°C:24h;測試方法:ASTM D870-02;
[0082] (E)鉛筆硬度（TURQUOISE牌鉛筆）：4H;測試方法:ASTM D3363-05;
[0083] (F)耐劃傷性測試(ASTM D5178-9)。
【主權項】
1. 一種塑性件表面處理方法，其特征在于包括下述步驟： 1) 對待處理工件表面進行拋光和碳氫清洗，去除工件表面的毛刺、油污及表面殘留的 脫模劑、靜電和粉塵； 2) 在處理后的基體表面噴涂第一有機涂料，所述第一有機涂料為過300-500目篩的環 氧改性丙稀酸樹脂，控制噴涂膜厚在12~26μηι ; 所述第一有機涂料為環氧改性丙烯酸樹脂和稀釋劑的混合物； 其中所述環氧改性丙烯酸樹脂包括下述質量組分： 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 11~15% 二丙二醇二丙烯酸酯 25~26% 光引發劑二苯甲酮 5~7% 光引發劑184 1.5-2.5%； 環氧丙烯酸樹脂 33~37% 聚氨酯丙烯酸樹脂 15~19% 分散劑 0.6-1.0% 消泡劑 （X6~l,0% 所述稀釋劑包括下述質量組成： 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 65~68% 二丙二醇二丙烯酸酯 32~35 % 所述環氧改性丙烯酸樹脂與所述稀釋劑的質量比為1: 〇. 5~1.5; 3) 然后將工件放入紅外線爐內進行流平干燥3~8分鐘，干燥溫度為40~75°C; 4) 再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，紫外燈曝光能量為600~lOOOmj/ cm2,固化速度為6-8m/min; 5) 然后將工件掛至PVD爐內，抽本底真空至3~5 X l(T2Pa，對工件進行真空蒸發鍍鋁膜， 得到表面銀白光亮的半成品； 6) 對上述半成品噴涂第二有機涂料，控制膜厚在12~30μπι，所述第二有機涂料為PU光 固化樹脂與專用開油水的混合物； 其中所述光固化樹脂包括下述質量組分： 二丙二醇二丙烯酸酯 26~30% 光引發劑184 2-4%； 聚氨酯丙烯酸樹脂 66~70%; 分散劑 0.4~0.6%: 消泡劑 0.4~0.6%; 所述專用開油水包括下述質量組分： 二丙二醇二丙烯酸酯28~32 % 乙酸丁酯 8~12% 二甲苯 55~65% 所述P U光固化樹脂與所述專用開油水以1: 0.5~1.5的比例混合，控制粘度在8~ lOPa · s/25°C;在氣壓為6.5±2kg/cm2,槍距15~20cm下，均勻噴涂于工件表面，控制膜厚 在 20±2μπι; 7) 然后將工件放入紅外線爐內進行預干流平5~10分鐘，預干溫度為60~75°C; 8) 再將工件放入紫外固化爐中進行紫外光照射固化，其紫外燈曝光能量在800~ 1600m j/cm2，固化速度為6-8m/min，得到成品。2. 根據權利要求1所述的塑性件表面處理方法，其特征在于步驟5)中在PVD爐的真空蒸 發鍍膜工藝步驟如下： 1) 打開電壓至380-420V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒； 2) 電壓設定至500-700V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒； 3) 電壓設定至700-900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為2-5秒； 4) 電壓設定至1100-1300V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為3-7秒； 5) 電壓設定至1700-1900V，設定轉架轉速為80-120HZ，反應時間為10-14秒； 結束后開爐得到表面銀白光亮的半成品。3. 根據權利要求1或2所述的塑性件表面處理方法，其特征在于所述第一有機涂料在20 °C環境溫度下的粘度為13±3Pa · s。
【文檔編號】C08J7/04GK105820361SQ201610237570
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月15日
【發明人】鄭航, 李河昆, 王應泉, 王飛
【申請人】寧波威霖住宅設施有限公司