CN113145421A - 一种3d复合板材表面淋涂工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3D复合板材表面淋涂工艺，按顺序包括以下步骤：（1）上板材：将板材竖直固定；（2）清洗：用稀释剂清洗板材表面；（3）淋涂：用稀释剂稀释硬化液，将稀释后的硬化液按顺序从板材的上部到下部进行淋涂；（4）流平：让淋涂硬化液后的板材自然流平；（5）烘烤：对经步骤流平后的板材进行烘烤；（6）UV固化：对经步骤烘烤后的板材进行UV照射固化，令板材上的硬化液形成硬化膜；（7）检验：将经步骤后的板材取下检验。本发明采用竖直固定板材增强了硬化液的流动性，依靠硬化液自身的粘性形成一定厚度的硬化液层再固化，不同厚度的硬化膜只需要采用不同浓度的硬化液进行淋涂即可，淋涂工艺更为简单实用。
Description
技术领域
本发明涉及一种淋涂工艺，具体是一种3D复合板材表面淋涂工艺。
背景技术
3D复合板材表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法，其目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。3D复合板材表面加硬是板材表面处理的核心工艺之一，一般的3D复合板材表面加硬是通过淋涂硬化液来实现，现有的淋涂工艺主要是将板材平放后淋涂硬化液，让硬化液流平，干燥后形成硬化膜。但由于平放时，硬化液流动性差，容易出现硬化液尚未完全流平而硬化液开始出现凝固，导致固化后硬化膜的厚度高于要求。因此若对硬化膜厚度有较精确要求时，需要精确的控制硬化液的淋涂量，这对淋涂设备的精度要求很高，导致最终的加工成本较高。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种成本低廉、方便精确控制硬化膜厚度的3D复合板材表面淋涂工艺。
一种3D复合板材表面淋涂工艺，按顺序包括以下步骤：
（1）上板材：将板材竖直固定；竖直固定让液体淋涂到板材表面后能迅速往下流动，能大大增强液体的流动性；
（2）清洗：清洗板材表面；清洗可去除板材表面的污垢、灰尘等，提高表面的光洁程度，也可提高固化后硬化膜的质量；
（3）淋涂：用稀释剂稀释硬化液，将稀释后的硬化液对板材表面进行淋涂；淋涂可使硬化液更加均匀附着在板材表面上；
（4）流平：让淋涂硬化液后的板材自然流平；由于板材垂直，硬化液能依自身粘性迅速流平，形成具有一定厚度的硬化液层；
（5）烘烤：对经步骤（4）流平后的板材进行烘烤；使硬化液初步烘干，以便后续的固化作业；
（6）UV固化：对经步骤（5）烘烤后的板材进行UV照射固化，令板材上的硬化液形成硬化膜；UV照射后，硬化液固化，形成一层有一定厚度的坚硬耐磨的膜层，大大提升板材表面的质量；
（7）检验：将固化后的板材取下检验。检验硬化膜表面质量是否达到要求。
进一步改进，所述步骤（2）中采用稀释剂清洗。采用稀释剂清洗后，即使有一些残留，也与稀释后的硬化液相融，不影响硬化液的淋涂。
进一步改进，所述步骤（3）中淋涂时按从板材的上部到下部的顺序进行。从上到下进行淋涂，该顺序与硬化液流动方向一致，淋涂时利于硬化液流动，淋涂后硬化液也更为均匀。
进一步改进，所述步骤（4）中自然流平的时间为4-6分钟。该时间下能使硬化液较好的流平，时间成本较为合适。
进一步改进，所述步骤（5）中采用IR烘烤，温度60-70℃，时间3.5-4.5分钟。该温度和时间下能使硬化液得到较为充分适当的干燥，
进一步改进，所述步骤（6）中UV固化能量400-550MJ，时间为10-20秒。该固化能量和时间下，硬化液固化速度适当，硬化后表面均匀。
进一步改进，在所述步骤（1）之前还包括去除板材表面保护膜，板材表面有保护膜的将其撕去，以便进行后续加工。
进一步改进，在所述步骤（7）之后还包括对板材硬化膜的表面覆保护膜。覆保护膜对硬化膜表面进行保护，方便包装运输。
进一步改进，还包括悬挂式输送线，所述步骤（1）中将板材竖直悬挂在输送线上，输送线将板材输送依次经过步骤（2）至步骤（4）。采用悬挂式输送线，悬挂后板材便处于竖直状态，不需要其它辅助机构来保持其竖直状态，结构简单，也方便板材装载、清洗、淋涂和流平。
本发明将板材竖直固定后，用稀释后的硬化液进行淋涂，这样流平时，硬化液会从上部到下部流动，依靠硬化液自身的粘性，最终流平后形成硬化液层，在经过烘烤、UV固化后形成硬化膜。由于采用竖直固定板材增强了硬化液的流动性，能够充分的流平，依靠硬化液自身的粘性形成一定厚度的硬化液层再固化，当需要不同厚度的硬化膜时，只需要采用相应的稀释后不同浓度的硬化液进行淋涂即可，不需精确控制淋涂量，该淋涂工艺更为简单实用。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
一较佳的实施例，一种3D复合板材表面淋涂工艺，按顺序包括以下步骤：
（1）上板材：将板材竖直固定；
（2）清洗：清洗板材表面；
（3）淋涂：用稀释剂稀释硬化液，将稀释后的硬化液对板材表面进行淋涂；
（4）流平：让淋涂硬化液后的板材自然流平；
（5）烘烤：对经步骤（4）流平后的板材进行烘烤；
（6）UV固化：对经步骤（5）烘烤后的板材进行UV照射固化，令板材上的硬化液形成硬化膜；
（7）检验：将固化后的板材取下检验。
上述实施例中，其进一步改进：所述步骤（2）中采用稀释剂清洗，具体可采用卡秀牌的5299-6211稀释剂。所述步骤（3）中淋涂时按从板材的上部到下部的顺序进行，由于板材竖直，按从上到下淋涂时有利于硬化液从上到下流动，而淋涂时可让淋涂喷头从上到下移动，或者令板材从下往上移动，只要使硬化液是从板材的上部到下部进行淋涂即可。所述步骤（4）中自然流平的时间为4-6分钟，优选的为4.5-5分钟，该时间下硬化液能完全充分的流动流平。所述步骤（5）中采用IR烘烤，即红外线烘烤，温度60-70℃，时间3.5-4.5分钟，具体优选的温度可为65℃，时间为4分钟，该优选的温度和时间在烘烤时，硬化液干燥速度均匀适当，干燥效果好。所述步骤（6）中UV固化能量400-550MJ，时间为10-20秒，优选的UV固化能量450-500MJ，时间为15秒，在该优选的固化能量和时间下，硬化液固化速度均匀，固化后表面质量及性能更佳。另外在所述步骤（1）之前，来料板材的表面有保护膜的，先去除板材表面保护膜。而在所述步骤（7）之后，为保护硬化膜的表面，对板材硬化膜的表面覆保护膜，再对板材进行包装。
上述实施例中，进一步改进，还包括悬挂式输送线，所述步骤（1）中将板材竖直悬挂在输送线上，输送线将板材输送依次经过步骤（2）至步骤（4）。采用悬挂式输送线，方便挂载板材，也方便后续对板材进行清洗和淋涂；而在流平时，板材悬挂着，随输送线移动要求的流平时间即可，无需取下放置。本实施例中，步骤（5）中可采用IR烘烤线，线长22米，板材在IR烘烤线中移动的时间优选4分钟，温度60-70℃；另外步骤（6）中采用UV固化机，板材在UV固化机中，相邻板材间隔1米，时间15秒，能量450-500MJ。
上述实施例中，主要是利用硬化液自身的粘性流平后，形成一定厚度的硬化膜。实际应用实施例一，硬化液和稀释剂分别采用卡秀牌的5299-60011硬化液和3000-6618稀释剂，将两者分别按重量份100份和50份混合稀释，淋涂固化后硬化膜厚度为8-10μm；实施例二，硬化液和稀释剂分别采用卡秀牌的5299-60011硬化液和3000-6618稀释剂，分别按重量100份和60份混合稀释，淋涂固化后硬化膜厚度为4-8μm；上述两实施例形成的硬化膜均能达到性能和外观的测试标准。采用不同浓度的硬化液进行淋涂，最终得到不同厚度的硬化膜，便于通过精确配置硬化液浓度来形成所需厚度的硬化膜。另外，该淋涂工艺还可通过加入亚粉进行淋涂，最终可得到具有亚光效果的硬化膜，没加入亚粉则得到镜面效果的硬化膜。
具体的，经上述工艺成型后的硬化膜，经测试，其满足以下表格各项测试要求：
以前的复合板材一般的铅笔硬度测试只做到750g，3-4H，钢丝绒测试几乎100g荷重严重刮伤，而从上面测试可知，本工艺成型后的硬化膜表面硬度和耐磨度大大提升，能满足作为手机背板的苛刻要求。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。
Claims (9)
1.一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于，按顺序包括以下步骤：
（1）上板材：将板材竖直固定；
（2）清洗：清洗板材表面；
（3）淋涂：用稀释剂稀释硬化液，将稀释后的硬化液对板材表面进行淋涂；
（4）流平：让淋涂硬化液后的板材自然流平；
（5）烘烤：对经步骤（4）流平后的板材进行烘烤；
（6）UV固化：对经步骤（5）烘烤后的板材进行UV照射固化，令板材上的硬化液形成硬化膜；
（7）检验：将固化后的板材取下检验。
2.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：所述步骤（2）中采用稀释剂清洗。
3.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：所述步骤（3）中淋涂时按从板材的上部到下部的顺序进行。
4.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：所述步骤（4）中自然流平的时间为4-6分钟。
5.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：所述步骤（5）中采用IR烘烤，温度60-70℃，时间3.5-4.5分钟。
6.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：所述步骤（6）中UV固化能量400-550MJ，时间为10-20秒。
7.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：在所述步骤（1）之前还包括去除板材表面保护膜。
8.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：在所述步骤（7）之后还包括对板材硬化膜的表面覆保护膜。
9.根据权利要求1所述的一种3D复合板材表面淋涂工艺，其特征在于：还包括悬挂式输送线，所述步骤（1）中将板材竖直悬挂在输送线上，输送线将板材输送依次经过步骤（2）至步骤（4）。
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