>
>
2026-01-15
في صناعات مثل الإلكترونيات الاستهلاكية والأجهزة المنزلية والديكورات الداخلية للسيارات، يتزايد الطلب على الزخرفة المعدنية للمنتجات البلاستيكية بشكل متزايد. أصبحت العملية المشتركة لطلاء الأشعة فوق البنفسجية وطلاء الفراغ PVD (الترسيب الفيزيائي للبخار) هي الحل السائد لعملية التعدين السطحي للبلاستيك نظرًا لمزاياها من حيث الصداقة البيئية والكفاءة العالية والملمس المعدني القوي. يكمن جوهر هذه العملية في اختيار عوامل المعالجة بناءً على خصائص المواد البلاستيكية، وتنظيم تركيبة طلاء UV المعدني بدقة، واتباع إجراءات الرش الموحدة بدقة. فقط من خلال التآزر بين هذه العناصر الثلاثة يمكن تحقيق التصاق قوي بين الطلاء والركيزة، ومظهر معدني مثالي، ومتانة ممتازة.
تؤثر الاختلافات في القطبية السطحية والتبلور للمواد البلاستيكية بشكل مباشر على التصاق طلاء PVD. هناك حاجة إلى عوامل معالجة مسبقة مستهدفة لتحسين الخصائص السطحية. بناءً على صعوبة الالتصاق، يمكن تقسيم المواد البلاستيكية إلى فئتين: ركائز سهلة الالتصاق وركائز صعبة الالتصاق. فيما يلي اختيار عوامل المعالجة وتركيباتها الكيميائية:
تعتبر سبائك ABS و PC و ABS+PC هي المواد البلاستيكية سهلة الالتصاق الأكثر استخدامًا لطلاء PVD. تتمتع هذه المواد بقطبية سطحية معتدلة، ويمكن للمجموعات القطبية في هياكلها الجزيئية (مثل مجموعات النتريل في ABS ومجموعات الكربونات في PC) أن تشكل روابط جيدة مع الطلاءات التقليدية القائمة على المذيبات. في الإنتاج الفعلي، يلزم فقط الإيثانول أو الأيزوبروبانول لتنظيف السطح لإزالة الزيت والغبار، ولا توجد عوامل معالجة خاصة إضافية مطلوبة. يمكن لتركيبات البرايمر UV العادية أن تحقق التصاقًا ثابتًا.
تتطلب مواد مثل PP و PET و PA (النايلون) والألياف الزجاجية المقواة بالكمبيوتر الشخصي تعديلًا سطحيًا باستخدام عوامل معالجة خاصة (برايمرات) لضمان التصاق طلاء PVD بسبب التوتر السطحي المنخفض أو التبلور العالي أو المجموعات الخاملة.
1. PP (البولي بروبيلين): كمادة بلاستيكية غير قطبية نموذجية ذات قطبية سطحية منخفضة للغاية، فإنها تتطلب استخدامعامل معالجة بوليمر PP مكلور خاص (الاسم الكيميائي: محلول راتنج البولي بروبيلين المكلور). تأخذ تركيبته الكيميائية البولي بروبيلين المكلور كمادة أساسية لتكوين الفيلم، وتستكمل بمذيبات مختلطة مثل أسيتات الإيثيل والتولوين. إنه يحسن القطبية والخشونة لسطح PP لبناء جسر ربط بين البرايمر والركيزة. يظهر عامل المعالجة هذا كسائل شفاف وشفاف وأصفر قليلاً بكثافة تبلغ 0.87 جم/سم³ ونقطة وميض تبلغ حوالي 6.3 درجة مئوية، ومناسب للمعالجة المسبقة للطلاء بالفراغ لأغلفة الأجهزة المنزلية، والأجزاء البلاستيكية لمنتجات تكنولوجيا المعلومات، إلخ.
2. PET (البولي إيثيلين تيريفثالات): مع سطح أملس وبلورة عالية، فإنه يتطلبمعزز التصاق قائم على البولي يوريثين (الاسم الكيميائي: عامل معالجة راتنج البولي يوريثين المعدل بالبوليستر). المكون الرئيسي هو بوليمر أولي من البولي يوريثين المعدل بالبوليستر، جنبًا إلى جنب مع مذيبات الكيتون (مثل الأسيتون)، والتي يمكن أن تشكل فيلمًا تفاعليًا على سطح PET لتعزيز قوة التصاق البرايمر UV اللاحق.
3. PA (النايلون): نظرًا لوجود روابط أميد في هيكله الجزيئي، فإنه عرضة لامتصاص الماء، مما يؤدي إلى انخفاض التصاق الطلاء. يتطلبعامل معالجة بولي أميد معدل بالإيبوكسي (الاسم الكيميائي: محلول راتنج البولي أميد المنتهي بالإيبوكسي). يمكن للمجموعات الإيبوكسية في عامل المعالجة هذا أن تتفاعل كيميائيًا مع مجموعات الأمين على سطح PA لتكوين روابط كيميائية، مع تأثير مقاوم للرطوبة لضمان استقرار الطلاء.
4. الألياف الزجاجية المقواة بالكمبيوتر الشخصي: يؤدي إضافة الألياف الزجاجية إلى تقليل الالتصاق السطحي للمادة، مما يتطلبعامل معالجة أكريليك معدل بعامل اقتران سيلان (الاسم الكيميائي: عامل معالجة راتنج أكريليك معدل بـ γ-Aminopropyltriethoxysilane). تتحلل مجموعات الألكوكسي لعامل اقتران السيلان وترتبط بمجموعات الهيدروكسيل على سطح الألياف الزجاجية، بينما يتوافق راتنج الأكريليك مع البرايمر UV، مما يشكل نظام ربط مستقر "الركيزة - عامل المعالجة - البرايمر".
يكمن جوهر طلاء UV المعدني في تحقيق ملمس معدني من خلال الترتيب الموجه للأصباغ المعدنية، جنبًا إلى جنب مع نظام راتنج قابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية لضمان الخصائص الميكانيكية ومقاومة الطقس للطلاء. يكمن الاختلاف في التركيب بين الألوان المعدنية المختلفة بشكل أساسي في نوع ونسبة الأصباغ المعدنية، في حين أن نظام الراتنج يعتمد بشكل أساسي على الأكريلات. التركيبات المحددة هي كما يلي:
طلاء UV الفضي هو الطلاء المعدني الأكثر استخدامًا، مع المكونات الأساسية لـمسحوق الألومنيوم الرقائقي (الصباغ) وقليلات الأكريلات/المونومرات (الموثق). يبلغ حجم جسيمات مسحوق الألومنيوم 10-30 ميكرومتر وهيكل رقائقي، ويمثل 8.6٪ -12٪ من المحتوى الصلب. إنه يشكل لمعانًا فضيًا معدنيًا عن طريق عكس الضوء من خلال الترتيب الموجه. يتضمن نظام الراتنج قليل الأوليغومرات من أكريلات البولي يوريثين ومونومرات ثلاثي ميثيلول بروبان ثلاثي الأكريلات (TMPTA)، جنبًا إلى جنب مع بادئات ضوئية قائمة على أكسيد أسيل الفوسفين (TPO) (لحل تأثير الحماية للأصباغ المعدنية على ضوء الأشعة فوق البنفسجية ذات الطول الموجي القصير)، واستكمل بمواد مضافة مثل عوامل التسوية ومضادات الأكسدة. المذيب هو كيتون أو مذيب إستر عالي التقلب، بمحتوى صلب للبناء يبلغ حوالي 38٪ ولزوجة تبلغ 15 مللي باسكال.ثانية (25 درجة مئوية).
الصباغ الخاص بطلاء UV الذهبي هومسحوق سبائك النحاس والزنك (المعروف باسم المسحوق الذهبي)، والموثق مشابه لطلاء UV الفضي. يتم تحديد لون المسحوق الذهبي من خلال نسبة النحاس والزنك: ينتج عن محتوى الزنك بنسبة 8٪ -12٪ لون ذهبي محمر، وينتج عن محتوى الزنك بنسبة 20٪ -30٪ لون ذهبي مخضر، وتعطي النسبة المتوسطة لونًا ذهبيًا محمرًا. في التركيبات العملية، يبلغ حجم جسيمات المسحوق الذهبي 800 شبكة ومغطى بسطح بمادة خافضة للتوتر السطحي لتحسين التوافق مع الراتنج، ويمثل 10٪ -15٪ من المحتوى الصلب. يستخدم نظام الراتنج راتنج الأكريليك/البولي يوريثين عالي الشفافية لضمان عدم حجب اللمعان المعدني للمسحوق الذهبي، وتضاف ممتصات الأشعة فوق البنفسجية لتحسين مقاومة الطقس وتجنب تغير اللون بعد الاستخدام طويل الأمد.
يستخدم طلاء UV بلون البندقية (اللون المعدني الرمادي الداكن)أصباغ مركبة من مسحوق النيكل ومسحوق الجرافيت، مع تركيبة كيميائية من مسحوق النيكل (حجم الجسيمات 20-40 ميكرومتر) ومسحوق الجرافيت (حجم الجسيمات 5-10 ميكرومتر) بنسبة كتلة تبلغ حوالي 3:1، بإجمالي محتوى يبلغ 12٪ -18٪ من المحتوى الصلب. يختار نظام الراتنج قليل الأوليغومرات من أكريلات الإيبوكسي، والتي تتمتع بكل من الصلابة والالتصاق. بادئ التفاعل الضوئي هو نظام مركب من الأسيتوفينون و TPO لضمان المعالجة العميقة للطلاء. تشكل هذه التركيبة تأثيرًا هادئًا بلون البندقية من خلال الانعكاس المعدني لمسحوق النيكل وامتصاص الضوء لمسحوق الجرافيت، ومناسبة للأجزاء الزخرفية الراقية.
الرش بالأشعة فوق البنفسجية هو حلقة وصل رئيسية تربط المعالجة المسبقة للبلاستيك وطلاء PVD. يلزم التحكم الصارم في معلمات البناء وخطوات العملية لضمان جودة الطلاء وتأثيرات الطلاء اللاحقة. تتضمن العملية الكاملة أربع مراحل: المعالجة المسبقة، والرش، والتسوية، والمعالجة، على النحو المفصل أدناه:
1. تنظيف الركيزة: يتم استخدام منظف بالموجات فوق الصوتية مع الإيثانول أو الأيزوبروبانول كوسيط تنظيف لإزالة الزيت والغبار وبقايا عامل إطلاق القالب من السطح البلاستيكي. مدة التنظيف 3-5 دقائق، ويتم التحكم في درجة الحرارة عند حوالي 40 درجة مئوية.
2. طلاء عامل المعالجة: بالنسبة للركائز صعبة الالتصاق، يتم رش عامل معالجة خاص باستخدام مسدس رش كهربائي بجرعة طلاء تبلغ 8-10 جم/㎡ وبسمك فيلم يبلغ 3-5 ميكرومتر. بعد الرش، يتم إجراء التجفيف بالأشعة تحت الحمراء عند 50-60 درجة مئوية لمدة 3-5 دقائق لضمان التبخر الكامل للمذيب.
1. معلمات الطلاء: يتم تحديد برايمر UV PVD خاص بمحتوى صلب يبلغ 40٪ -55٪، ولزوجة تبلغ 10-12 ثانية (كوب NK-2#، 25 درجة مئوية)، ومذيبات تتكون بشكل أساسي من الكيتونات والإسترات.
2. عملية الرش: يتم استخدام مسدس رش ترددي بضغط رش يبلغ 0.3-0.5 ميجا باسكال ومسافة 15-20 سم من قطعة العمل. ضع 1-2 طبقات بالتساوي بجرعة طلاء تبلغ 40-50 جم/㎡ وبسمك فيلم مستهدف يبلغ 15-25 ميكرومتر.
3. معالجة التسوية: بعد الرش، ضع قطعة العمل في غرفة تسوية لمدة 5-8 دقائق في درجة حرارة الغرفة، أو تسوية بالأشعة تحت الحمراء عند 60 درجة مئوية لمدة 3 دقائق للقضاء على علامات الرش وضمان طلاء سلس.
4. المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية: يتم استخدام آلة معالجة بمصباح الزئبق بطاقة معالجة تبلغ 400-800 مللي جول/سم². بعد المعالجة، تصل صلابة الطلاء إلى ما فوق 2H دون الالتصاق.
بالنسبة للمنتجات التي تتطلب خشونة سطح عالية، هناك حاجة إلى عملية طبقة وسطى UV إضافية. تحتوي الطبقة الوسطى على محتوى صلب يبلغ 15٪ -30٪ وتستخدم مذيبات عالية التقلب. بعد الرش، يبلغ سمك الفيلم 5-8 ميكرومتر. بعد التجفيف بالأشعة تحت الحمراء عند 50-70 درجة مئوية لمدة 3-5 دقائق، يتم إجراء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية بطاقة تبلغ 300-500 مللي جول/سم² لملء العيوب الصغيرة وتحسين استواء السطح.
1. تحضير الطلاء: قم بتحريك طلاء UV المعدني بالكامل قبل الاستخدام لضمان التشتت الموحد للأصباغ المعدنية. يمكن إضافة كمية صغيرة من عامل الاستقرار لمنع ترسب الصباغ.
2. معلمات الرش: يتم اعتماد الرش منخفض الضغط بضغط يبلغ 0.2-0.3 ميجا باسكال وجرعة طلاء تبلغ 15-20 جم/㎡. ضع 2-3 طبقات رقيقة لتجنب الترهل.
3. التسوية والمعالجة: بعد الرش، قم بالتسوية لمدة 3-5 دقائق، ثم قم بإجراء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية بطاقة تبلغ 500-800 مللي جول/سم² لضمان المعالجة الكاملة للطلاء والترتيب الموجه الجيد للأصباغ المعدنية.
بصفتها الطلاء الواقي النهائي، يجب أن تتمتع الطبقة العلوية UV بمقاومة التآكل والمقاومة الكيميائية واللمعان. يتم تحديد طلاء شفاف UV عالي الشفافية بمحتوى صلب يبلغ 45٪ -60٪ وبسمك فيلم يبلغ 15-40 ميكرومتر. بعد الرش، يتم إجراء التسوية بالأشعة تحت الحمراء عند 60 درجة مئوية لمدة 5-8 دقائق، ثم المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية بطاقة تبلغ 600-1200 مللي جول/سم². يمكن للطبقة العلوية المعالجة أن تجتاز اختبار التآكل RCA لأكثر من 300 دورة، وتفي بمتطلبات اختبار مقاومة الماء المغلي (80 درجة مئوية، 60 دقيقة) واختبار مقاومة الرطوبة (80 درجة مئوية، 96 ساعة، رطوبة نسبية 95٪).
اتصل بنا في أي وقت
