專利名稱：塑膠表面靜電噴涂工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑膠表面噴涂工藝，更具體的說，涉及一種在塑膠表面進(jìn)行靜電噴涂的工藝。
背景技術(shù)：
靜電噴涂技術(shù)是近年開發(fā)出的用于金屬防腐、裝飾性噴涂的一種替代噴涂新工藝、新技術(shù)，它是利用高壓靜電電暈電場原理，在噴槍頭上接高壓負(fù)極，被涂工件接地形成正極，在噴槍和工件之間形成靜電場，當(dāng)涂料透過高壓泵浦和DISC霧化后，由高壓負(fù)極產(chǎn)生電暈放電，使涂料帶上負(fù)電荷，在靜電力和涂料粒子霧化的作用下，均勻的吸附在帶正電荷的工件上。靜電噴涂具有涂層附著力高、耐腐蝕性強(qiáng)、耐沖擊強(qiáng)度好以及良好的抗紫外線能力等特點，同時噴涂成本和工作效率較傳統(tǒng)噴涂工藝大大降低。
靜電噴涂技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種金屬、汽車、家用電器、金屬門窗、五金工具、合金等具有導(dǎo)電性能物體的表面涂裝，塑膠件由于不具有導(dǎo)電性能而不能應(yīng)用這項技術(shù)。因此，如何解決將靜電噴涂技術(shù)應(yīng)用在塑膠的表面噴涂問題，一直是業(yè)界探詢、研究的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種塑膠表面靜電噴涂工藝，通過該工藝能將靜電噴涂技術(shù)應(yīng)用在本身不具有導(dǎo)電性能的塑膠表面上。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的在塑膠表面進(jìn)行靜電噴涂工藝是，先采用真空濺鍍技術(shù)在塑膠表面鍍上一層金屬層，再采用靜電噴涂技術(shù)對塑膠進(jìn)行噴涂。
本發(fā)明提供的在塑膠表面進(jìn)行靜電噴涂工藝，包含如下步驟a)表面清洗將待處理的塑膠工件進(jìn)行超聲波表面清洗；b)噴涂底漆在塑膠件工件表面噴涂一層UV底漆，干化，待用；c)真空濺鍍采用真空濺鍍的方法在噴有底漆的塑膠工件表面鍍上一層厚度為0.02～0.2μm的金屬層；d)靜電噴涂將鍍覆有金屬層的塑膠工件接地，采用靜電噴涂的方式將涂料噴涂在塑膠表面。
上述塑膠表面靜電噴涂工藝，還可以在塑膠工件噴涂后，將其放入固化爐進(jìn)行流平固化，以使涂料緊密的和塑膠件結(jié)合并形成均勻光滑致密的涂層。
上述塑膠表面進(jìn)行靜電噴涂工藝，其中所采用的塑膠工件是PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PC/ABS、PP(Polypropylene，聚丙烯)、PS(Polystyrene，聚苯乙烯)或PE(Polyethylene，聚乙烯)等其它任何適合的塑膠材料。
該工藝中，所述的真空濺鍍中所鍍覆的金屬是Al、Cu、Cr、Ag、Zn、不銹鋼(SUS)或鎳鉻(NiCr)合金等其它適合用于在塑膠件表面進(jìn)行真空濺鍍的金屬。
在上述工藝的靜電噴涂中，所使用的涂料是粉末涂料，根據(jù)塑料品種的不同可以選用環(huán)氧、環(huán)氧-聚酯、聚酯、丙烯酸或丙烯酸-聚氨酯等其它適合的粉末涂料；這些粉末涂料的顆粒度最好在10μm～80μm之間。
上述靜電噴涂的工藝條件是噴槍距塑膠工件的距離為150～350mm、電壓60～90KV、噴氣壓力140～200KPa。
本發(fā)明提供的塑膠表面靜電噴涂工藝，解決了在不導(dǎo)電的塑膠表面應(yīng)用靜電噴涂的技術(shù)限制。實施本發(fā)明提供的塑膠表面靜電噴涂工藝，得到的涂層致密均勻，表面光亮；與傳統(tǒng)的氨基漆噴涂工藝相比較，大約可節(jié)省成本35％，生產(chǎn)效率提高約50％，從而大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明塑膠表面靜電噴涂工藝所噴涂的膜層示意圖。
具體實施例方式
實施例1如附圖1所示，將PC塑膠件1通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)2，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以鋁(Al)為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.05μm的鋁金屬層3，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在60KV高壓靜電場下，將噴槍5接負(fù)極，PC塑膠件1接地(正極)構(gòu)成回路，利用泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層4。噴涂中，霧化涂料的粒度≥1100目(約10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力140KPa，噴槍距PC塑膠件的距離為150mm。
實施例2
將ABS塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以銅(Cu)為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.1μm的銅金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在75KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，ABS塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，利用高壓泵浦和DISC將霧化涂料噴出，即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，霧化涂料的粒度≥1100目(10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力150KPa，噴槍距ABS塑膠件的距離為200mm。
實施例3將PC/ABS塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以鉻(Cr)為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.1μm的鉻金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在80KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，PC/ABS塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，利用泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，粉末涂料的粒度≥1100目(10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力170KPa，噴槍距PC/ABS塑膠件的距離為250mm。
實施例4將PP塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以銀(Ag)為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.2μm的銀金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在90KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，PP塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，丙烯酸涂料利用泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，粉末涂料的粒度≥1100目(10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力180KPa，噴槍距PP塑膠件的距離為300mm。
實施例5將PS塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以鋅(Zn)為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.1μm的鋅金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在80KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，PS塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，丙烯酸-聚氨酯涂料借助泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，粉末涂料的粒度≥1100目(10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力180KPa，噴槍距PS塑膠件的距離為200mm。
實施例6將PE塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂一層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以不銹鋼為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.15μm的不銹鋼金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在90KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，PE塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，丙烯酸-聚氨酯涂料借助泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，粉末涂料的粒度≥1100目(10μm)≤170目(約80μm)，噴氣壓力200KPa，噴槍距PE塑膠件的距離為350mm。
實施例7將PC塑膠件通過超聲波清洗對表面進(jìn)行清潔整理之后，在表面噴涂-層UV光油(Primer)，用以增強(qiáng)塑膠表面光亮度及附著性，干化，待用。
采用真空濺鍍技術(shù)，以鎳鉻合金為靶材對該塑膠件進(jìn)行濺鍍，在塑膠件表面得到厚度為約0.15μm的鎳鉻合金的金屬層，從而使塑膠表面具有導(dǎo)電性能。
在90KV高壓靜電場下，將噴槍接負(fù)極，PC塑膠件接地(正極)構(gòu)成回路，丙烯酸涂料借助泵浦和DISC將涂料霧化，該霧化的涂料即帶有負(fù)電荷，在電場作用下按異性相吸原理被噴涂到工件上，形成涂層。噴涂中，粉末涂料的粒度≥1100目(10μm)≤ 170目(約80μm)，噴氣壓力200KPa，噴槍距PC塑膠件的距離為350mm。
權(quán)利要求
1.一種塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，該工藝先采用真空濺鍍技術(shù)在塑膠表面鍍上一層金屬層，再通過靜電噴涂的方式將涂料噴涂在塑膠表面。
2.一種塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，包含如下步驟a)表面清洗將待處理的塑膠工件進(jìn)行超聲波表面清洗；b)噴涂底漆在塑膠件工件表面噴涂一層UV底漆，干化，待用；c)真空濺鍍采用真空濺鍍的方法在噴有底漆的塑膠工件表面鍍上一層厚度為0.02～0.2μm的金屬層；d)靜電噴涂將鍍覆有金屬層的塑膠工件接地，采用靜電噴涂的方式將涂料噴涂在塑膠表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，還包括將噴涂后的塑膠工件放入固化爐流平固化的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，所述的塑膠工件是PC、ABS、PC/ABS、PP、PS或PE。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，所述真空濺鍍中鍍覆的是Al、Cu、Cr、SUS、NiCr、Ag或Zn金屬層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠表面靜電噴涂工藝，其特征在于，靜電噴涂過程中的工藝條件是噴槍距塑膠工件的距離為150～350mm、電壓60～90KV、噴氣壓力140～200KPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種塑膠表面靜電噴涂工藝，該工藝包含表面清洗、噴涂底漆、真空濺鍍、靜電噴涂等步驟。實施該工藝解決了在不導(dǎo)電的塑膠表面應(yīng)用靜電噴涂的技術(shù)限制，由該工藝得到的塑膠表面涂層致密均勻，表面光亮；而且該工藝與傳統(tǒng)的氨基漆噴涂工藝相比較，大約可節(jié)省成本35％，生產(chǎn)效率提高約50％，從而大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
文檔編號B05D3/00GK1962078SQ200510100999
公開日2007年5月16日 申請日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者吳政道, 陳煌欽 申請人:佛山市順德區(qū)漢達(dá)精密電子科技有限公司