Page 83 - 《橡塑技术与装备》2023年12期
P. 83
工艺与设备 胡学川 等·热烫印制品耐温水性失效分析及工艺优化
品表面产生起泡和附着力不合格的现象。 3.2 热烫印硬件
(6)工装或设备方面存在问题 :热烫印工装模具 热烫印硬件主要从热烫印模具、素材、热烫印夹
的压力不均,受热不均、精度不够等,都可能对产品 具和设备方面来考虑 :①注塑模具热烫印块处的抛光
表面产生不良的现象。 度 , 模具平整性 ;②素材不允许有毛刺、缩印、熔接
因此,为了避免热烫印产生起泡导致不合格的问 线和压力线,以及刮擦伤等 ;③素材注塑过程中,禁
题,需要从多个方面进行全面的分析和控制。 止使用脱模剂,避免热烫印表面被油污等污染 ;热烫
印前,对热烫印表面进行除尘、除污处理 ;④精确调
3 热烫印耐温水性能的提升措施 试热烫印工装,提高压印模具和夹具的精度,并保证
如前所述,在产品结构设计合理的情况下,对于 凹凸压印模块位置固定,提高精度和吻合度 ;⑤保证
影响热烫印耐温水性能因素,归纳为三个方面 :热烫 各热烫印区域压力均匀,温度可控。
印原辅材料、热烫印硬件(热烫印模具、素材、热夹 3.3 热烫印工艺
具和设备等)和热烫印工艺。因此需要从这几个方面 热烫印工艺的控制也对热烫印耐温水性能具有重
进行提升。 要的影响。在热烫印过程中,温度、压力和时间三者
3.1 原辅材料 匹配不当都会影响烫印的外观和性能。
在热烫印零件和热烫印膜原材料的选择中,应考 因此,针对前面车车型格栅具体的失效产品,分
虑到其性能稳定性和适应性,优先选用具有高温稳定 析可能存在的影响因素,结合耐温水性能的提升措施,
性和耐水性的材料。热烫印零件一般烫印格栅基材为 对相关因素全面分析并进行排除,找出主要原因,列
ASA、PMMA+ASA、PC 等改性材料,有一定吸水性, 出了耐温水实验后产生气泡的关键影响因素,具体如
原材料和烫印素材要烘干。同时禁止使用脱模剂,避 下:
免烫印表面被油污等污染,在烫印前,要对烫印表面 (1)基材 ASA 塑料材料未充分干燥。
进行除尘、清洁,进一步去除油污等。保证烫印附着 (2)热烫印工艺参数配合不妥当。
力重要工序。热烫印膜材料主要有 PET 薄膜、PVC 薄 (3)半成品放置过久受潮。
膜和 PU 薄膜等。一般选用进口的国外热烫印膜。选 (4)吹水枪里面的气体含有少量水分。
用高品质热烫印膜外,还需对热烫印零件所用原材料
ASA、PMMA+ASA、PC 等改性材料(主要是 ASA) 4 改进措施及改进效果
进行优化,减少材料中的水分和其它小分子,降低原 基于以上关键影响因素,改善措施如下表 2。
材料的吸水率。
表 2 耐温水性实验失效的改善措施
主要影响因素 改善前 改善后
ASA 塑料材料充分干燥 烘烤温度 90°, 烘烤时间 2 h 烘烤温度 100°, 烘烤时间 2 h
半成品放置过久受潮 放置 48 h 以上 放置 24 h 内,热烫印前烘烤素材 40°~ 50°,烘烤 30 min
吹水枪里面的气体含有少量水分 未及时更换空气滤清器 定期更换空气滤清器
热烫印工艺参数配合不妥当 烫印温度 :200 ℃
烫印压力 :17 kN
烫印时间 :1.5 s 烫印温度 :210 ℃
烫印压力 :17 kN
烫印时间 :1.8 s
通过以上措施改善后,产品无气泡、裂纹、分层
或附着力不良等问题,满足产品外观及耐温水等性能
实验要求。改善效果产品外观见图 2。
5 结论
(1)影响热烫印性能因素主要有热烫印原辅材料、
热烫印硬件(热烫印模具、素材、热烫印夹具和设备等)
图 2 工艺改善后的产品外观图
年
2023 第 49 卷 ·35·