CN106553308B - 一种塑料镀件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑料镀件的制备方法，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上复合印刷，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品。本发明采用无拉伸的改性聚酯膜作为复合薄膜，因此相对PET或PC的延展性更好，适合大面积的曲面装饰，其防潮、抗变型能力强，此外，结合真空溅射和IMD膜内装饰技术的优点，产品效果好、耐磨，可随意更改颜色和图案。

Description

一种塑料镀件的制备方法
技术领域
本发明涉及膜内装饰，尤其涉及一种塑料镀件的制备方法。
背景技术
塑料镀件的装饰，即在塑料件的表面做处理。由于塑料产品要求轻、薄、短小，且多出现曲面，这对技术提出了更多的要求。现有技术用于表面处理的主要分成水镀、真空镀和化学镀，其中，水镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，水镀可以用于曲面和平面的装饰，但是其流程过长，颜色较单调，一般只有亚银色、灰银、枪色、金色、黑铬色，且一般的镀层材质采用“六价铬”，这是非环保材料，会造成水污染。而真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的功能性镀层，此外，主要是应用在平面装饰。化学镀也称无电解镀或者自催化镀（Auto-catalytic plating），是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂，使镀液中金属离子还原成金属，并沉积到零件表面的一种镀覆方法，但是应用少，成本也高。水镀、真空镀和化学镀都相应有其优缺点，特别是很难应用于曲面、非规则形状的装饰，即3D装饰。
随着传统的塑料加工技术渐渐无法满足新时代的要求，模内镶件注塑成型装饰技术即IMD应运而生。IMD（In-Mold Decoration）又称膜内装饰技术，是将传统的注塑成型技术与表面材料应用技术结合的一体化装饰工艺技术，它是在薄膜表面上施以印刷、高压成型、冲切，最后与塑料结合成型。模内装饰（IMD）可以取代许多传统的制程，如热转印、喷涂、印刷、电镀等外观装饰方法，尤其是应用于曲面装饰、需要多种色彩图像、背光等相关产品。虽然如此，但是所采用的薄膜是PET或PC，PET膜只能微拉伸，不能用于大面积的曲面装饰，容易使最终产品不良率高，此外，PET膜在高温成型时，金属流动导致最终亮度不够；而PC容易受潮吸水，会影响产品寿命，且由于PC膜较厚，只可用丝网印，所以效果较粗糙。现有技术中有对该薄膜进行改进，如申请号为201110354876.2的中国专利《一种光学聚酯薄膜及其制备方法》公开了一种光学聚酯薄膜，所述薄膜包括双向拉伸的聚酯基膜和涂覆在聚酯基膜至少一个表面的底涂层，但该发明所采用的聚酯基膜是由聚酯切片熔融双向拉伸制成的，用于曲面装饰时，由于弹性差不好、容易回缩与会导致铸件曲面装饰部分翘起，不良率高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种塑料镀件的制备方法，绿色、可用于大面积、高水平曲面装饰，符合复杂性高的设计需求，所制塑料镀件稳定性强、寿命长。
本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现：
一种塑料镀件的制备方法，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上复合或印刷热粘层，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品。热粘层为可以跟塑料铸件注塑时热粘的材料。
本发明采用无拉伸的改性聚酯膜作为复合薄膜，因此相对PET或PC的延展性更好，适合大面积的曲面装饰，其防潮、抗变型能力强，此外，结合真空溅射和IMD膜内装饰技术的优点，产品效果好、耐磨，可随意更改颜色和图案。
所述改性聚酯膜的制备为溶融或熔融饱和聚酯和聚氨酯后添加固化剂和助剂，然后在载膜上涂布固化后撕去载膜。
进一步地，溶融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、溶剂、固化剂和助剂的质量比为（60~95）：（5~40）：（45~55）：（3~8）：（3~8）；熔融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、固化剂和助剂的质量比为（60~95）：（5~40）：（3~8）：（3~8）。
其中，所述熔融温度为180~230℃。所述固化的温度为25~80℃。所述助剂为抗水解剂、抗UV剂中的一种或两者都有。
所述改性聚酯膜的厚度为20~100μm，所述真空溅射形成的金属层厚度为100~300i。
所述复合为干式复合，采用复合胶水粘合热粘层；所述印刷为涂覆一层热粘层，为丝印或涂布。其中，丝印条件为80~100℃下进行30~60min，涂布条件为50~150℃下进行5min。
所述正压吸塑的步骤为在150~200℃条件下预烤改性聚酯膜3~10s，然后根据塑料铸件调节正压/负压值，将改性聚酯膜成型在模具上。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明替代对环境有污染的水镀，提供绿色电镀应用于曲面装饰；
（2）本发明采用无拉伸的改性聚酯膜是通过涂层制备而成的，因此相对PET或PC的延展性更好，适合大面积的曲面装饰，其防潮、抗变型能力强；
（3）本发明结合真空溅射和IMD膜内装饰技术的优点，产品效果好、耐磨，可随意更改颜色和图案。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。
实施例1
一种塑料镀件的制备方法，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上复合热粘层，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品。热粘层为可以跟塑料铸件注塑时热粘的材料。所述塑料铸件为4个依次连接的圆环。
所述改性聚酯膜的制备为溶融饱和聚酯和聚氨酯后添加固化剂和助剂，然后在载膜上涂布固化后撕去载膜。
进一步地，溶融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、溶剂、固化剂和助剂的质量比为80：20：50：5：5；熔融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、固化剂和助剂的质量比为80：20：5：5。
其中，所述熔融温度为200℃。所述固化的温度为25~80℃。所述助剂为抗水解剂、抗UV剂中的一种或两者都有。
所述改性聚酯膜的厚度为60μm，所述真空溅射形成的金属层厚度为200i。
所述复合为干式复合，采用复合胶水粘合热粘层。所述正压吸塑的步骤为在175℃条件下预烤改性聚酯膜6s，然后根据塑料铸件调节正压/负压值，将改性聚酯膜成型在模具上。
实施例2
一种塑料镀件的制备方法，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上复合热粘层，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品。热粘层为可以跟塑料铸件注塑时热粘的材料。所述塑料铸件为4个依次连接的圆环。
所述改性聚酯膜的制备为溶融饱和聚酯和聚氨酯后添加固化剂和抗水解剂，然后在载膜上涂布固化后撕去载膜。
进一步地，溶融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、溶剂、固化剂和抗水解剂的质量比为60：5：45：3：3。
其中，所述固化的温度为25℃。
所述复合为干式复合，采用复合胶水粘合热粘层。所述正压吸塑的步骤为在175℃条件下预烤改性聚酯膜6s，然后根据塑料铸件调节正压/负压值，将改性聚酯膜成型在模具上。
所述改性聚酯膜的厚度为20μm，所述真空溅射形成的金属层厚度为100i。
实施例3
一种塑料镀件的制备方法，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上印刷热粘层，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品。热粘层为可以跟塑料铸件注塑时热粘的材料。所述塑料铸件为4个依次连接的圆环。
所述改性聚酯膜的制备为熔融饱和聚酯和聚氨酯后添加固化剂和抗UV剂，然后在载膜上涂布固化后撕去载膜。
进一步地，熔融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、固化剂和抗UV剂的质量比为95： 40：8： 8。
其中，所述熔融温度为230℃。所述固化的温度为80℃。所述改性聚酯膜的厚度为100μm，所述真空溅射形成的金属层厚度为300i。
所述印刷为涂覆一层热粘层，为在100℃条件下丝印40min。
所述正压吸塑的步骤为在175℃条件下预烤改性聚酯膜6s，然后根据塑料铸件调节正压/负压值，将改性聚酯膜成型在模具上。
对比例1 除了改性聚酯膜改用PET膜之外，其他同实施例1；
对比例2
除了改性聚酯膜改用PC膜之外，其他同实施例1；
对实施例1所制备的塑料铸件和对比例1、2所制备的塑料铸件成品进行以下性能测试：
（1）3D成型效果：实施例1和对比例1、2制备的塑料铸件外形为4个圆环依次连接，
（2）耐化性能：
（3）耐刮擦能力测试：
（4）将实施例1和对比例1、2的塑料铸件放置在温度为85℃、湿度为85%条件下96小时，观察塑料铸件的情况；
下表为对三种塑料铸件进行以上性能测试的结果：
Figure 760048DEST_PATH_IMAGE001
从上表可以看到，在大面积为曲面的塑料铸件中，3D成型效果最好的是实施例1，对比例1、2均出现弯弧位贴合离角，虽然耐刮檫性能三个塑料铸件的差别不大，但是耐化性能明显是实施例1更好，而且塑料铸件的制备是在高温条件下进行的，由于PET膜本身的缺陷，会导致产品亮度不够，而PC膜高湿高吸性能将不利于长期保存，寿命短，而实施例1制备的塑料铸件均无此问题。

Claims (7)

1.一种塑料镀件的制备方法，其特征在于，采用改性聚酯膜进行真空溅射后在改性聚酯膜上复合或印刷热帖层，再将改性聚酯膜正压吸塑成与所需制备的塑料镀件一样的形状，最后注塑成品；所述改性聚酯膜的制备为溶融或熔融饱和聚酯和聚氨酯后添加固化剂和助剂，然后在载膜上涂布固化后撕去载膜；溶融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、溶剂、固化剂和助剂的质量比为（60~95）：（5~40）：（45~55）：（3~8）：（3~8）；熔融时，所述饱和聚酯、聚氨酯、固化剂和助剂的质量比为（60~95）：（5~40）：（3~8）：（3~8）。
2.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述熔融温度为180~230℃。
3.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述助剂为抗水解剂、抗UV剂中的一种或两者都有。
4.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为25~80℃。
5.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述改性聚酯膜的厚度为20~100μm。
6.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述复合为干式复合，采用复合胶水粘合热粘层；所述印刷为涂覆一层热粘层，为丝印或涂布。
7.根据权利要求1所述塑料镀件的制备方法，其特征在于，所述正压吸塑的步骤为在150~200℃条件下预烤改性聚酯膜3~10s，然后根据塑料铸件调节正压/负压值，将改性聚酯膜成型在模具上。
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