CN102501382A - 一种塑胶结构表面拉丝工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种塑胶结构表面拉丝工艺，该工艺是对现有基于UV转印和侧面高光的IML工艺进行如下几个方面的调整：基膜片材采用PC材料、UV层采用UV4700、UV层厚度为4.5um、模具的分型面在塑胶件侧面与平面的交接处、注塑采用冷冻水冷却水路；本发明的工艺可有效解决现有技术中存在的不足，实现行业和市场对塑胶结构件提出的高硬度、高质感和高触摸感等要求；本发明工艺无需对现有生产线做较大改进，也无需额外的员工培训，极大地节省了生产成本，用以替换的材料成本低廉。

Description

一种塑胶结构表面拉丝工艺

技术领域

本发明属于表面处理工艺技术领域，具体涉及一种塑胶结构表面拉丝工艺。

背景技术

IMD(In-Mold Decoration)是一种在注塑模具内放置Film薄膜来装饰塑胶外观表面的新技术。目前IMD有两种制造方法：一种是把印刷好的Film薄膜制作成循环滚筒卷状带，安装到注塑机和注塑模具内，像标签Label贴到前模面上全自动地循环带移动式的生产出来，该方法称之为IMD(模具内转印注塑)；另一种是把Film薄膜印刷好经过成型机成型，再经过剪切后放置到注塑模具内生产出来的，该方法称之为IML(模具内贴膜注塑)。

目前，塑胶结构表面拉丝的工艺主要有以下几种：

1.注塑模具凹模腔内蚀刻出拉丝纹路，注塑过程中把该纹路转压在产品表面，该工艺的缺陷是：表面纹路粗糙，且没有触摸感(凹凸感不强)；表面硬度不高，容易磨平(拉丝效果消失)；不能做表面处理，只能做些低端注塑料本色的结构件。

2.片材的拉丝面朝外的IML工艺，由于该工艺的侧面拉丝纹路会拉弯，所以外观效果层次感很差，且由于拉伸性的局限性，侧面拉伸高度小于5mm，所以该工艺一直未能满足客户的需要。

3.UV转印局部拉丝的IML工艺，该工艺主要问题是在IML热压成形过程中拉丝纹路容易拉弯，且侧面拉伸高度小于5mm。

另外，还有基于UV转印技术和侧面高光的IML工艺，该IML工艺具体包括如下四个步骤：

步骤1.

基膜片材压纹：在基膜片材的一面涂布UV层，用电铸模具对该UV层压纹后，再进行UV固化，则该UV固化后的一面为基膜片材正面，则反面也就是未涂布UV层及UV固化的一面为基膜片材背面；

步骤2.

印刷：在步骤1处理后的基膜片材的背面上印刷LOGO，接着在LOGO上依次涂布效果色层、保护层和粘结剂层；

步骤3.

冲切：将步骤2处理后的片材根据实际需要冲切成合适的产品尺寸；

步骤4.

注塑：将步骤3处理后的片材植入模腔注塑，从而得到所需塑胶结构件。

但是，上述工艺依然存在表面触摸感差、表面耐磨性差和表面硬度不高等缺点，而且这种IML工艺都是边缘完全包覆，因此其侧面大面积位高光区域，产品很容易出现刮伤和拉伤。

所以，如何开发出高硬度、高质感和高触摸感的塑胶结构件成为塑胶结构行业的的研发方向，同时也是未来塑胶行业在市场的主要新工艺之一。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可制备具有高硬度、高质感、高触摸感和侧面高光等特点塑胶结构的表面拉丝工艺

本发明的上述目的是通过如下方案予以实现的：

针对现有技术存在的不足，发明人进行研究后得到一种可有效解决其缺陷的塑胶结构表面拉丝工艺，该工艺是对现有基于UV转印和侧面高光的IML工艺的改进，其具体改进如下所示：

改进1.

针对步骤1的基膜片材压纹操作，现有所用基膜片材均为PET材质，而本发明人研究发现PET材料为结晶体，UV层很难咬合进去，拉丝UV层容易脱落，从而造成表面耐磨性差的问题；因此，发明人考虑选择一种合适的，既能保证塑料件表面拉丝品质，又能有效解决表面耐磨性差的基膜片材材料，通过对大量备选材料进行研究后，发明人选择PC材料来替换PET材料来作为基膜片材，基膜片材采用PC材料，则UV层能够咬合到基材层，从而使得UV层具有良好的耐磨性；同时发明人还对PC材料基膜片材的厚度进行了优化，选择PC材料基膜片材的厚度为0.1mm，因为发明人经研究后发现0.1mm的基材比较薄，不易造成产品注塑后变形。

改进2.

针对步骤1的基膜片材压纹操作，本发明通过调整UV层厚度从而解决UV固化层表面触摸感差的问题，本发明的UV层厚度采用4。5um。

本发明人通过实验研究发现，如果UV层厚度太厚则会开裂，如果太薄则没有触摸感，因此通过实验分析和数据优化后，选择UV层厚度为4.5um。

改进3.

针对步骤1的基膜片材压纹操作，本发明选择精工公司生产的高硬度UV油墨来改善UV层表面硬度差的问题，本发明的UV油墨采用UV4700；UV油墨的种类很多，但本发明人通过研究发现，很多UV油墨无法实现发明目的，通过对大量UV油墨进行实验研究和数据分析后，发明人发现UV4700的硬度和拉伸性能够很好地解决UV层表面硬度差的问题。

改进4.

上述现有IML工艺中的步骤4中，其分型面一般在塑胶件的侧面边缘，本发明调整注塑模具分型面在，将分型面设置在塑胶件侧面与平面的交接处，而不是一般情况下将分型面设置在侧面的中心处，从而使得片材不用包覆到边缘。

改进5.

针对步骤4的注塑操作，现有技术中注塑模具用冷却水路是采用常温水冷却水路，本发明改用冷冻水冷却水路，因为发明人通过研究发现，冷冻水可快速冷却产品，从而确保产品出模过程中不会与模腔碰撞导致拉伤；同时本发明采用无滑石粉的黑指套替代现有技术常用的有滑石粉的黄指套，出产品后马上覆膜保护，确保产品不易划伤；采用无滑石粉的黑指套可保证产品不会被滑石粉擦伤。

由本发明塑胶结构表面拉丝工艺制备的塑胶件，经检测其UV层表面纹路细腻，有很强的触摸感，表面硬度高，且不易磨损，而且可通过IML印刷实现***的外观颜色和图案效果。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明是对现有技术的改进，因此无需对现有生产线做较大改进，也无需额外的员工培训，极大地节省了生产成本，而且本发明改进后用以替换的材料成本低廉；

2.本发明的工艺可有效解决现有技术中存在的不足，实现了行业和市场对塑胶结构件提出的高硬度、高质感和高触摸感等要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步地描述，但具体实施例并不对本发明做任何限定。

一种塑胶结构表面拉丝工艺具体包括如下步骤：

步骤1.

基膜片材压纹：在基膜片材的一面涂布UV层，用电铸模具对该UV层压纹后，再进行UV固化，则该UV固化后的一面为基膜片材正面，则反面也就是未涂布UV层及UV固化的一面为基膜片材背面；

上述基膜片材采用PC片材，其厚度为0.1mm；

上述UV层采用的材料为UV4700；

上述UV层厚度为4.5um；

步骤2.

印刷：在步骤1处理后的基膜片材的背面上印刷LOGO，接着在LOGO上依次涂布效果色层、保护层和粘结剂层；

步骤3.

冲切：将步骤2处理后的片材根据实际需要冲切成合适的产品尺寸；

步骤4.

注塑：将步骤3处理后的片材植入模腔注塑，从而制备得到所需塑胶结构件；

上述步骤4中，模具的分型面在塑胶件侧面与平面的交接处。

上述步骤4中，注塑采用冷冻水冷却水路，同时采用无滑石粉的黑指套替，出产品后马上覆膜保护。

将本实施例制备的塑胶结构件的表面进行检测，检测结果发现：

该塑胶结构件的UV层表面纹路细腻，有很强的触摸感，表面硬度高(1KG力的作用下III硬度无痕)，且不易磨损(1KG为酒精耐磨50次)。

Claims (3)

1.一种塑胶结构表面拉丝工艺，包括基膜片材压纹、印刷、冲切和注塑四个步骤，其特征在于：

所述基膜片材压纹步骤中，基膜片材采用PC材料；

所述基膜片材压纹步骤中，UV层采用UV4700；

所述基膜片材压纹步骤中，UV层厚度为4.5um；

所述注塑步骤中，模具的分型面在塑胶件侧面与平面的交接处；

所述注塑步骤中，采用冷冻水冷却水路。

2.根据权利要求1所述一种塑胶结构表面拉丝工艺，其特征在于所述PC材料的厚度为0.1mm。

3.根据权利要求1或2所述一种塑胶结构表面拉丝工艺，其特征在于所述注塑步骤中，采用无滑石粉的黑指套。