一種塑料表面硬化的處理工藝的制作方法
【專利摘要】一種塑料表面硬化的處理工藝，具體步驟為：首先將塑料分別放入電解超聲清洗機(jī)、酸洗液以及活化液中做塑料前處理；制備硬化層；硬化層貼合；最后進(jìn)行塑料后處理。本發(fā)明處理工藝簡單快速；所需處理成本較低；并且在提升塑料表面硬度的同時保證了光澤度。
【專利說明】一種塑料表面硬化的處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于塑料表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種使塑料表面硬化，增強(qiáng)其硬度的處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料是以單體為原料，通過加聚或縮聚反應(yīng)聚合而成的高分子化合物。由于塑料材質(zhì)輕、絕緣性好、導(dǎo)熱性低，因此塑料通常被用來制作水杯、水壺、奶瓶等生活用品。
[0003]近年來，隨著汽車工業(yè)、電氣工業(yè)和家用電器業(yè)的快速發(fā)展，塑料也越來越頻繁得運(yùn)用在這些領(lǐng)域中，因此只有當(dāng)塑料的質(zhì)地足夠堅(jiān)硬，并且外表足夠光亮、美觀時，才能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。在現(xiàn)有方法中，為了增強(qiáng)塑料表面的硬度，防止被劃傷，通常先對塑料表面進(jìn)行粗化，然后在塑料表面鍍上金屬層，但是此種方法不僅成本較高、并且由于鍍上了金屬層，導(dǎo)致塑料表面光澤度不足。
[0004]因此，研究出一種既能使塑料表面硬化，增強(qiáng)其表面硬度，同時保證其表面光澤度的處理工藝是本領(lǐng)域技術(shù)人員所需研究的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種塑料表面硬化的處理工藝。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種塑料表面硬化的處理工藝，具體步驟為:
(O塑料前處理:首先將塑料放入電解超聲清洗機(jī)中清洗5-10min，同時配制酸洗液以備用；將塑料從電解超聲清洗機(jī)中取出，放入配制好的酸洗液中，將酸洗液按照5-10°C /min的速度升溫至55-70°C，并保溫6-10min ;之后將塑料放入活化液中，并且輔以超聲波超聲20-30min ;活化完成之后進(jìn)行干燥、備用；
(2)制備硬化層:根據(jù)待加工塑料的形狀與尺寸選取合適的注塑模具；利用高低溫控制器控制注塑模具開模并升溫，達(dá)到注塑溫度后對注塑模具進(jìn)行注塑；隨后再利用高低溫控制器對注塑模具進(jìn)行冷卻；最后對注塑模具進(jìn)行開模，獲得硬化薄膜、備用；
(3)硬化層貼合:將步驟(2)中獲得的硬化薄膜移至步驟(1)中的塑料上，進(jìn)行定位；定位完成后利用高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂至塑料表面，并冷卻成型；
(4)塑料后處理:對塑料進(jìn)行水洗干燥。
[0007]本發(fā)明為一種在塑料表面進(jìn)行硬化處理的工藝。
[0008]首先，將待加工塑料放入電解超聲清洗機(jī)中進(jìn)行脫脂處理，在進(jìn)行電解脫脂的同時，配制酸洗液；脫脂完成后將塑料放入配制好的酸洗液中進(jìn)行酸洗，對塑料表面進(jìn)行粗化；粗化完成后放入活化液中進(jìn)行活化，輔以超聲波超聲，能夠加快分子運(yùn)動，塑料表面形成足夠的溶脹層，活化完成后干燥以備用。
[0009]隨后開始制備硬化層，本發(fā)明采用在待處理塑料的外表面再鍍上一層硬化薄膜的方法來作為塑料外表面的硬化層，硬化層制備完成后，先將硬化薄膜在塑料外表面進(jìn)行定位，再通過高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂在塑料的外表面，冷卻成型之后硬化層的貼
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[0010]最后對加工好的塑料進(jìn)行水洗干燥，完成塑料后處理。
[0011]作為優(yōu)選，步驟(1)的酸洗液的成分以及各成分所占體積百分比分別為:高錳酸鹽:45-50%、潤濕劑:45-50%以及緩沖劑:5_15%。
[0012]高錳酸鹽能夠引起塑料表面的預(yù)活化；由于酸洗液中包含潤濕劑，能夠?qū)λ芰掀鸬綕櫇褡饔?，并且?dāng)溶液PH在弱酸性范圍內(nèi)，高錳酸鹽的預(yù)活化作用較強(qiáng)，因此溶液的PH值需要保持處于弱酸性，因此酸洗液中還添加有緩沖劑，避免引起高錳酸鹽與塑料表面分子之間發(fā)生反應(yīng)，維持酸洗液PH值的穩(wěn)定。
[0013]作為優(yōu)選，高錳酸鹽為高錳酸鉀；潤濕劑為全氟化潤濕劑；緩沖劑為四硼酸鈉。
[0014]作為優(yōu)選,步驟(1)中的活化液為濃度為l_5g/L的鉻酸溶液。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有的塑料表面硬化處理工藝相比，采用合理配比的酸洗液以及活化液，并輔以超聲波，能夠顯著增強(qiáng)塑料表面的粗化以及活化效果，并且通過制備質(zhì)地堅(jiān)硬，光澤度較好的硬化薄膜作為塑料外表面的硬化層。因此本發(fā)明的有益效果為:(1)處理工藝簡單快速；(2)所需處理成本較低；(3)在提升塑料表面硬度的同時保證了光澤度。 【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0017]實(shí)施例1
一種塑料表面硬化的處理工藝，具體步驟為:
(O塑料前處理:首先將塑料放入電解超聲清洗機(jī)中清洗5min，同時配制酸洗液以備用；酸洗液的成分以及各成分所占體積百分比分別為:高錳酸鉀:45%、全氟化潤濕劑:45%、四硼酸鈉:10% ;將塑料從電解超聲清洗機(jī)中取出，放入配制好的酸洗液中，將酸洗液按照10C /min的速度升溫至55°C，并保溫6min ;之后將塑料放入2g/L的鉻酸溶液中進(jìn)行活化，并且輔以超聲波超聲20min ;活化完成之后進(jìn)行干燥、備用。
[0018](2)制備硬化層:根據(jù)待加工塑料的形狀與尺寸選取合適的注塑模具；利用高低溫控制器控制注塑模具開模并升溫，達(dá)到注塑溫度后對注塑模具進(jìn)行注塑；隨后再利用高低溫控制器對注塑模具進(jìn)行冷卻；最后對注塑模具進(jìn)行開模，獲得硬化薄膜、備用。
[0019](3)硬化層貼合:將步驟(2)中獲得的硬化薄膜移至步驟(1)中的塑料上，進(jìn)行定位；定位完成后利用高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂至塑料表面，并冷卻成型。
[0020](4)塑料后處理:對塑料進(jìn)行水洗干燥。
[0021]實(shí)施例2
一種塑料表面硬化的處理工藝，具體步驟為:
(O塑料前處理:首先將塑料放入電解超聲清洗機(jī)中清洗8min，同時配制酸洗液以備用；酸洗液的成分以及各成分所占體積百分比分別為:高錳酸鉀:48%、全氟化潤濕劑:47%、四硼酸鈉:5%;將塑料從電解超聲清洗機(jī)中取出，放入配制好的酸洗液中，將酸洗液按照8°C /min的速度升溫至65°C，并保溫Smin ;之后將塑料放入4g/L的鉻酸溶液中進(jìn)行活化，并且輔以超聲波超聲25min ;活化完成之后進(jìn)行干燥、備用。[0022](2)制備硬化層:根據(jù)待加工塑料的形狀與尺寸選取合適的注塑模具；利用高低溫控制器控制注塑模具開模并升溫，達(dá)到注塑溫度后對注塑模具進(jìn)行注塑；隨后再利用高低溫控制器對注塑模具進(jìn)行冷卻；最后對注塑模具進(jìn)行開模，獲得硬化薄膜、備用。
[0023](3)硬化層貼合:將步驟(2)中獲得的硬化薄膜移至步驟(1)中的塑料上，進(jìn)行定位；定位完成后利用高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂至塑料表面，并冷卻成型。
[0024](4)塑料后處理:對塑料進(jìn)行水洗干燥。
[0025]實(shí)施例3
一種塑料表面硬化的處理工藝，具體步驟為:
(O塑料前處理:首先將塑料放入電解超聲清洗機(jī)中清洗lOmin，同時配制酸洗液以備用；酸洗液的成分以及各成分所占體積百分比分別為:高錳酸鉀:50%、全氟化潤濕劑:45%、四硼酸鈉:5%;將塑料從電解超聲清洗機(jī)中取出，放入配制好的酸洗液中，將酸洗液按照50C /min的速度升溫至70°C，并保溫1min ;之后將塑料放入5g/L的鉻酸溶液中進(jìn)行活化，并且輔以超聲波超聲30min ;活化完成之后進(jìn)行干燥、備用。
[0026](2)制備硬化層:根據(jù)待加工塑料的形狀與尺寸選取合適的注塑模具；利用高低溫控制器控制注塑模具開模并升溫，達(dá)到注塑溫度后對注塑模具進(jìn)行注塑；隨后再利用高低溫控制器對注塑模具進(jìn)行冷卻；最后對注塑模具進(jìn)行開模，獲得硬化薄膜、備用。
[0027](3)硬化層貼合:將步驟(2)中獲得的硬化薄膜移至步驟(1)中的塑料上，進(jìn)行定位；定位完成后利用高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂至塑料表面，并冷卻成型。
[0028](4)塑料后處理:對塑料進(jìn)行水洗干燥。
[0029]最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種塑料表面硬化的處理工藝，其特征在于:具體步驟為: (O塑料前處理:首先將塑料放入電解超聲清洗機(jī)中清洗5-10min，同時配制酸洗液以備用；將塑料從電解超聲清洗機(jī)中取出，放入配制好的酸洗液中，將酸洗液按照5-10°C /min的速度升溫至55-70°C，并保溫6_10min ;之后將塑料放入活化液中，并且輔以超聲波超聲20-30min ;活化完成之后進(jìn)行干燥、備用； (2)制備硬化層:根據(jù)待加工塑料的形狀與尺寸選取合適的注塑模具；利用高低溫控制器控制注塑模具開模并升溫，達(dá)到注塑溫度后對注塑模具進(jìn)行注塑；隨后再利用高低溫控制器對注塑模具進(jìn)行冷卻；最后對注塑模具進(jìn)行開模，獲得硬化薄膜、備用； (3)硬化層貼合:將步驟(2)中獲得的硬化薄膜移至步驟(1)中的塑料上，進(jìn)行定位；定位完成后利用高速火焰噴涂技術(shù)將硬化薄膜噴涂至塑料表面，并冷卻成型； (4)塑料后處理:對塑料進(jìn)行水洗干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料表面硬化的處理工藝，其特征在于:所述步驟(1)的酸洗液的成分以及各成分所占體積百分比分別為:高錳酸鹽:45-50%、潤濕劑:45-50%以及緩沖劑:5-15%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種塑料表面硬化的處理工藝，其特征在于:所述高錳酸鹽為高錳酸鉀；所述潤濕劑為全氟化潤濕劑；所述緩沖劑為四硼酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料表面硬化的處理工藝，其特征在于:所述步驟(1)中的活化液為濃度為l_5g/L的鉻酸溶液。
【文檔編號】C08J7/00GK104031280SQ201410264842
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】王新志 申請人:滁州市宏源噴涂有限公司