進(jìn)行塑料標(biāo)牌(Plastic Signs)制品的表面處理主要包括涂層被覆處理和鍍層被覆處理。一般塑料的結(jié)晶度較大,極性較小或無(wú)極性,表面能低,這會(huì)影響涂層被覆的附著力。由于塑料制品是一種不導(dǎo)電的絕緣體,因此不能按一股電鍍工藝規(guī)范直接在塑料標(biāo)牌表面進(jìn)行鍍層被覆,所以在表面處理之前,應(yīng)進(jìn)行必要的前處理,以提高涂層被覆的結(jié)合力和為鍍層被覆提供具有良好結(jié)合力的導(dǎo)電底層。
1涂層被覆的前處理
前處理包括塑料標(biāo)牌表面的除油處理,即清洗表面的油污和脫模劑,以及塑料標(biāo)牌表面的活化處理,目的是提高涂層被覆的附著力。
(1)塑料標(biāo)牌的除油。與金屬制品表面除油類(lèi)似,塑料標(biāo)牌除油可用有機(jī)溶劑清洗或用含表面活性劑的堿性水溶液除油。有機(jī)溶劑除油適用于從塑料表面清洗石蠟、蜂蠟、脂肪和其他有機(jī)性污垢,所用的有機(jī)溶劑應(yīng)對(duì)塑料不溶解、不溶脹、不龜裂,其本身沸點(diǎn)低,易揮發(fā),無(wú)毒且不燃。
堿性水溶液適用于耐堿塑料的除油。該溶液中含有苛性鈉、堿性鹽以及各種表面活性物質(zhì)。最常用的表面活性物質(zhì)為OP系列,即烷基苯酚聚氧乙烯醚,它不會(huì)形成泡沫,也不殘留在塑料表面上。
(2)塑料標(biāo)牌表面的活化。這種活化是為了提高塑料標(biāo)牌的表面能,也即在塑料標(biāo)牌的表面生成一些極性基或加以粗化,以使涂料更易潤(rùn)濕和吸附于制件表面。表面活化處理的方法很多,如化學(xué)品氧化法、火焰氧化法、溶劑蒸氣浸蝕法和電暈放電氧化法等。其中最廣泛使用的是化學(xué)晶氧化處理法,此法常用的是鉻酸處理液,其典型配方為重鉻酸鉀4.5%,水8.0%,濃硫酸(96%以上)87.5%。
有的塑料標(biāo)牌,如聚苯乙烯及ABS塑料等,也可直接進(jìn)行涂層被覆。
為了獲得高質(zhì)量的涂層被覆,也有用化學(xué)品氧化處理的,如ABS塑料在脫脂后,可采用較稀的鉻酸處理液浸蝕,其典型的處理配方為鉻酸420g/L,硫酸(比重1.83)200ml/L。典型的處理工藝為65℃70℃/5min10min,水洗凈,干燥。
用鉻酸處理液浸蝕的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)論塑料標(biāo)牌的形狀多復(fù)雜,都能處理均勻,其缺點(diǎn)是操作有危險(xiǎn),并有污染問(wèn)題。
五大塑料標(biāo)牌的使用性能
塑料標(biāo)牌型材擁有較高的光澤,較平滑的表面,優(yōu)秀的抗水(濕)性及在潮濕環(huán)境下出色的尺寸穩(wěn)定性,近年來(lái)塑料標(biāo)牌型材的應(yīng)用日益廣泛。
塑料標(biāo)牌的種類(lèi)和性能
1.聚乙烯薄膜(PE)
PE薄膜在其物理及機(jī)械性能上和PVC薄膜有一定的相似性,更因其出色的尺寸穩(wěn)定性而在包裝領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通過(guò)普通的工業(yè)電暈處理可使PE薄膜的表面達(dá)到可印刷性及可涂膠性。根據(jù)需要,電暈效果可持續(xù)至少6個(gè)月(電暈水平大于38mNm)。PE薄膜可在印刷前再次作電暈處理(電暈刷新)。
PE薄膜可通過(guò)對(duì)其厚度的調(diào)整來(lái)使用于不同的運(yùn)用領(lǐng)域。如150微米薄膜用于化學(xué)及工業(yè)產(chǎn)品上;80至100微米薄膜用于香波瓶、化妝瓶及生活用品上。PE薄膜是一種聚烯烴類(lèi)的碳水聚合物,其化學(xué)成分決定了PE薄膜的環(huán)境兼容性及高度的可回收性。
2.聚丙烯薄膜(PP)
單向拉伸及雙向拉伸聚丙烯流延薄膜可將其優(yōu)異的機(jī)械加工性能、良好的表面視覺(jué)效果和相對(duì)較薄的薄膜厚度聯(lián)系在一起。和PE薄膜相比,其缺點(diǎn)在于PP薄膜的電暈處理效果相對(duì)較短(在38mNm電暈水平下,通常在電暈處理后1到1個(gè)半月的印刷適用性)。
PP和PE薄膜類(lèi)似,PP薄膜也可通過(guò)對(duì)其厚度的調(diào)整來(lái)適用于不同的運(yùn)用領(lǐng)域。如60微米PP薄膜可用于硬質(zhì)、高透明的瓶體:香波,化妝品,食品,清潔液等;50微米可用于飲料、營(yíng)養(yǎng)品、藥品等“無(wú)標(biāo)牌”感的包裝載體上;30至40微米PP薄膜可用于小冊(cè)子標(biāo)牌及飲料、化妝品、和衛(wèi)生用品等“無(wú)標(biāo)牌”感的包裝載體上。
PP薄膜也是聚烯烴類(lèi)的碳水聚合物,其化學(xué)成分決定了PP薄膜的環(huán)境兼容性及高度的可回收性。
3.聚苯乙烯薄膜(PS)
PS的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了它在常溫下具備優(yōu)異的沖切性和出色的尺寸穩(wěn)定性。但其抗(阻隔)油(脂肪)性較差。PS不屬聚烯烴類(lèi)。其環(huán)境兼容性和可回收性比聚烯烴類(lèi)聚合物相對(duì)遜色。
4.聚酯薄膜(PET)
聚酯薄膜是一種超透明的薄膜并具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性。其出色的視覺(jué)性能和相對(duì)薄的厚度使其成為“無(wú)標(biāo)牌感”標(biāo)牌應(yīng)用領(lǐng)域的絕好選擇。
12微米的PET薄膜可作表面復(fù)合材料使用。高品質(zhì)感的外觀和其具有的保護(hù)功能在這種材料上得到同時(shí)的體現(xiàn)。50微米PET標(biāo)牌薄膜可用于對(duì)水、油脂及化學(xué)物敏感的包裝體上。
雖然PET不屬聚烯烴類(lèi),但它可經(jīng)清洗及切碎后進(jìn)行有效回收再造粒并做成纖維、薄膜和PET瓶體。
5.聚氯乙烯薄膜(PVC)
PVC薄膜的主要特點(diǎn)是顏色、厚度及硬度上的多樣性。目前的PVC原材料不含重金屬,但仍使用柔軟劑。PVC的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了這種材料適合于戶(hù)外運(yùn)用(2至7年的戶(hù)外使用有效期)。PVC薄膜因含有氯化物,其環(huán)境的兼容性和可回收性長(zhǎng)期以來(lái)備受爭(zhēng)議。
在五大塑料標(biāo)牌中,聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)薄膜因其相對(duì)寬廣的加工溫度范圍(到260°C)和優(yōu)異的機(jī)械及流變性能已成為最廣泛被使用的塑料標(biāo)牌型材。