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塑料表面涂装所用涂料的种类及性质
评论:0 浏览:1950 发布时间:2006-7-14
引言
塑料材料因其密度小、价格低廉、制造方便等优点在工业中的应用越来越广泛,如汽车挡泥板、摩托车部件、手机、计算机、电视机外壳、音响设备、照相机、工艺品、仪器仪表外壳等都使用塑料。但塑料制品模压时会产生颜色不匀、色泽单调、废品率高、回收后应用{TodayHot}困难等弊端。若用油漆涂装,按色泽、光泽、图案等要求加工,可掩盖其颜色不匀、色泽单调、花斑疵点、日晒老化变脆、划痕等缺点,使不合格变为合格;通过涂装也可大大改进塑料制品的防污、防静电吸尘、改善手感及美观性。
制作塑料件常用的塑料品种有ABS、PVC、PS、HIPS、PC、PP、HIPP、PE、尼龙、聚醚以及塑料橡胶复合物等。这些塑料制品有些耐热性较差,常用耐候性、保光保***能较好的自干型涂料涂装,如热塑性丙烯酸漆、聚氨酯漆,调配成单色漆、金属漆、亚光漆、桔纹漆等。由于不同的塑料本身的强度、结构性能、内部应力、热变形温度、耐化学、耐冲击性及表面光洁度等不同,涂料涂装的难易程度、涂装工艺也会不同;特别是成本低、易加工、机械性能优良的聚烯烃(PP、PVC、PE等),市场需求量大,且增长迅速,而这类塑料的表面自由能低,涂料难以附着,为涂装带来了很大困难,因而对它们的涂装技术要求很高。下面就塑料涂装中的一些基本原则和采用的措施作一归纳。
涂料对塑料粘附性的理论{HotTag}
涂料的种类很多,选择塑料和涂料体系,必须保证选择的涂料体系对塑料有足够的附着力。要获得足够的附着力必须遵循一些基本原则:对底材要润湿;塑料边界层要有足够的内聚强度;避免塑料和涂料过渡层积累内应力等。
底材的润湿程度可通过测定涂料润湿塑料时的接触角来判定,接触角的大小可直接反映底材表面自由能的大小。接触角小,润湿性就好,表面能越低的底材越难润湿。为得到良好的润湿,常在涂料中加入有机硅偶联剂来降低液体涂料的表面张力。选择合适的涂料仅仅是获得良好附着力的前提条件,底材表面的自然特性对涂料在其表面的附着起主要作用,塑料底村的注塑条件对其表面影响很大,如注塑压力、温度、时间、注塑冷却速率等因素;塑料零件喷涂前所处的条件对附着力也有较大影响,例如温度、湿度、内应力以及表面光洁度。内应力可以在零件注塑过程或修剪过程中形成。涂料在喷涂及固化过程中,溶剂迁移或加热塑料使其松弛、收缩,可有效降低内应力。复合塑料底材的结晶度越高,涂料在其表面的附着力越小。
塑料涂装附着力的理论主要有:Derjaguin提出的静电理论;吸收和机械咬合理论;Xyutskii提出的扩散理论。其中,扩散理论得到较多的承认,它认为涂层附着力的大小与涂料扩散到塑料底材内部能力的大小密切相关。涂料一旦渗透到塑料底材中,渗透物与塑料底材间存在的静电和机械咬合现象将明显增强二者之间的附着力。
塑料表面用涂料应具备以下性质:
①涂料对塑料底材必须有良好的结合力;②涂料不能过分溶蚀塑料表面;③涂料应具有一定的硬度和韧性,以克服涂料的日常磨损;④根据塑料底材的需要配置性能各异、色彩鲜艳、丰满光亮、耐候性强的涂料;⑤施工方便,常温自干,干燥速率要适宜,且能掩盖塑料制品成型过程中所产生的小缺陷。
要使涂膜与塑料底材有良好的附着力,涂料充分润湿底材的同时,涂料中的溶剂