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蚀刻标牌面板表面涂(填)漆的新发展

标牌面板在点缀生活、美化环境、为设备和机器做说明或做标志方面发挥了很大的作用。随着科技的进步和社会的前进,它们的重要性越来越明显,应用范围越来越广。在我国人民生活水平不断提高的今天,满足温饱已经成为过去。精神生活的满足已经上升到一个新的境界, 用蚀刻标牌面板的方法制出的精美的金属画、饰品、礼品已经为广大群众所认定,一些顶级产品已经由收藏家收藏,说明这个市场前途很广阔。

 

蚀刻标牌面板的涂漆,早在20世纪五六十年代,无论是凸字(图形)还是凹字(图形)涂漆的流程是这样的:……蚀刻一去胶膜一酸洗一水洗一干燥一全板喷漆一干燥一磨漆一喷罩光清漆,等等。在工艺流程中劳动强度最大的就是磨漆。在流水下用砂纸将凸出的漆膜磨掉,使其露出金属的凸出部分(即图形),在涂漆的过程中完全是手工活,产品质量全靠细心和手艺。

 

 

尽管是全靠手工, 但智慧的行业同仁们想出了许多简捷、提高产量和节省工时的方法,如:蚀刻好的标牌面板经水洗后暂不褪胶膜,将其浸入浅水槽,板面图形朝上水漫过板面约0.5 ~1㎜,然后用油印机的胶辊滚上凡士林, 最后将凡士林再转滚到面板的图形上,使凸出板面的胶膜和凡士林能很好地亲合, 而凹下的部分有水不能和胶辊的凡士林接触,干燥后再喷漆。喷漆时凸面涂有凡士林不沾漆,干燥后,轻轻打磨表面则显出图形。若要求把漆喷得很厚,漆膜干燥后用塑料刮刀刮去凸出的漆膜,最后轻轻打磨或抛光即可。这个方法尤其适用于凸字底层大面积涂漆的面板。

 

上世纪60年代我国出现的像章潮带动了我行业氧化标牌面板涂漆工艺的发展(这里暂不谈氧化和电镀工艺),当时像章氧化着色后涂漆时均用针头涂布,于是这一针头涂漆工艺也开始用于蚀刻标牌面板的涂漆,这种方法虽然很精细,涂布效果很好,也节省材料,惟一不足的是效率太低。到80年代中期北京和上海的不少大厂分别从日本引进了先进的装饰生产线,这些生产线的引进也只是金属表面底层处理的改进和表面网印或机印的改进,仍不能代替蚀刻标牌面板。

 

在上个世纪80年代末,用于表面喷漆的电泳漆在部分涂装厂开始应用, 主要是对设备表面、机械零件的表面涂覆。但用于标牌面板的涂漆也有了新的突破——出现了电着色机。实际上电着色机就是电泳漆的一种涂装方式,只是对于标牌面板的涂漆更专业化了。

 

我国电泳漆的研究可追溯到上个世纪的70年代初。这时期在我国它还仅是在试验室或极小部分厂家被应用于特殊零件。早在40年代欧洲就有研究,但真正用于大规模的生产还是在上个世纪60年代初,率先应用的是由BREWER和美国福特公司共同研制的一种阳极电泳底漆用来增加防锈能力。我国于70年代末,电泳漆的应用从特殊精密零件的涂覆扩大到了大型机柜机箱等的表面涂覆。因当时工艺基础落后,此项工艺一直未能得到很好的发展。

 

最早的资料表明:尽管阳极电泳漆的防护能力最佳,但经实践表明除铝及铝合金外对其它金属表面会腐蚀,使其失去光泽,所以也只能作为防护底漆之用,远远不能满足装饰和防护的要求。经过长期的研究,直到英国的聚氨酯阴极电泳漆问世后,才开创出大量采用电泳漆的新局面。

 

电泳漆虽是为零件和机柜或机械表面涂装所设计的,但我行业的人们开动脑筋巧妙地将其引用到标牌面板涂漆的工艺中,为了操作的方便并使涂漆机械化—— 制造出了电着色机。尽管我们国产电泳漆还有这样那样的不足、电着色机还有待进一步完善,但对我行业的涂漆工艺来说,它解放了劳动力、提高了效率、降低了成本、增加了花色品种,是一项重大的改革, 受到本行业广大用户的青睐。近年来电泳漆涂字不只限于标牌和面板, 而且也用到了大幅面(1.5 m x 3 m)的层次版的金属画。另外采用局部掩盖的方法能涂到6~7种颜色,目前用于高级宾馆、政府办公室的金属板面地图(约2~3㎡ )用此方法涂漆更显出它的华贵气魄。

 

电泳漆的工作机理

  1.电泳漆的组成

树脂黏合剂、非水溶性溶剂、交联固化剂、催化剂、乳化剂、表面活性剂

  2. 涂覆原理

电泳过程是在电泳胶体(电泳漆)溶液中的两极之间通电在阴极工件上放出电荷,此时阴极表面的pH 值呈碱性, 电泳液中的乳化剂分解,受电压驱动沉积在阴极的工件上。直到工件沉积层达到一定的厚度成为绝缘层,这时电解作用停止即完成了电泳的全过程。

 

电泳漆的选择和应用

  1.电泳漆的优点

a.无污染并可回收,电泳漆的工作液约85% 以上是水故安全可靠,不含重金属或有毒物质;

b.操作环境良好,对操作者不构成威胁,无需防护;

c.厚度均匀平整,无喷漆或喷型之桔皮状或流痕;

d.附着力好,降低成本,可做到材料的完全利用。

 

电泳漆在应用中不像喷漆那样会出现漆雾,不产生废料或废气,这样就大大改善了劳动环境和劳动强度。

2.电泳漆的选择

  我国最早生产的电泳漆大都为环氧树脂型,其最突出的缺点是在长期的日光照射下会褪色并且也需24 小时搅拌。现在用的较多的是丙烯酸树脂型,在长期的户外暴露下也会老化, 远比前者有许多改进,但也需不停搅拌,否则会沉淀。现在最新型产品就是聚氨酯型电泳漆,其优点是在户外长期暴露下不褪色不老化,最突出的优点是不需24小时搅拌,尽管一次性投资较高但所带来的长期效益是最理想的,目前国内已有试制。

 

标牌面板电泳漆的工艺流程

  ……前处理—纯水洗—电泳—纯水洗—助剂洗—烘烤—去胶膜—整理

成本核算

  除去设备的折旧或投资,单独计算材料的用量,其成本为:

a.漆膜厚度按10 u m 计算, 每涂覆100 c㎡只需0.07 元;

b.每分钟可出一槽活。

 

干燥设备的改革和选用

目前所用干燥设备大都为耗电较大的烘箱或远红外烘道,其功率大都在几十千瓦,不仅能量消耗大,而且效率低。建议使用高红外辐射烘道,不仅体积小,耗能低,而且干燥时间只有1~ 1.5 min。

 

电泳漆用于标牌面板的涂覆这一工艺在不断发展,当前一些专业大厂所使用的进口聚氨酯电泳漆,国内已经在试制,不久可大批供应客户,这对提高标牌面板的质量是一个很大的促进。用于涂漆的电着色机,经过几年的不断改进,性能日臻完善,操作更为简便。我们期待着一台智能化、可涂布多种颜色的电着色机能尽快同广大用户见面。


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