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1.1 涂料:

 

 

 

涂料

噴漆涂裝為目前電子產品最為廣泛應用技術,其創新及演進如下,當塑料材料尚未流行噴漆涂裝時,塑料成型注重于成型之合膠線,但因受制于塑料之基本特性雖有改善,但始終未盡理想,而有于素材表面輕噴涂同為素材顏色之涂料以解決流痕線及合膠線之問題.但其雖解決某些產品之問題,但確無法滿足如行動電話如影隨行之產品規格,而最早使用噴涂技術應用于產品線為行動電話大廠Nokia,技術經由另一廠商Motorola發揚光大,其定制規格而始全球制造商將之內部規則成為噴涂甚至使用其它非噴漆工法,亦適用其規格.塑料表面之涂裝規格既由此得之。

所謂烤漆，是噴漆或刷漆后，不讓工件自然固化，而是將工件送入烤漆房，通過電熱或遠紅外線加熱，使漆層固化的過程。

光油是噴塑涂料的表面層 ，起到美化噴塑涂層外表和提高涂層耐久耐磨性等作用。

一、涂料組成

涂料系用來保護物體表面,并增加其外觀、圓滑、美感，且對太陽光線、水份、汽油等所生的鐵銹、腐蝕作用具有防止的功能。由于最近合成樹脂發達，涂裝機器日新月異地發展，新顏料開發，大大地提高了涂料價值。

涂料：基本上由三種主成份混合成液體，即樹脂、顏料及溶劑，另外，尚有涂料添加劑。         

涂料基本組成  １.樹脂

２.顏料(Pigment ,賦予涂膜顏色)

                ３.溶劑(Solvent, 作溶解用)

1.樹脂(Resin)

    將顏料與顏料連接并賦予涂膜光澤與硬度,即為樹脂,其種類如下:

          天然樹脂： 松脂(Rosin),蟲膠(Shellac),

                    生漆(Urnshiol)

                 

          合成樹脂：乙烯系

                                  醇酸樹脂(Alkyd)

                    不飽和聚元酯(Polyester)

                    尿素樹脂(Urea Resin)

          胺基樹脂

                    三聚氰胺樹脂(Melamine Resin)

                               酚樹脂(Phenolic Resin)

          環氧樹脂(Epoxy Resin)

          聚  酯樹脂(Polyurethane)

          壓克力樹脂(Acrylic Resin)

          硅樹脂(Silicone Resin)

  其中所用合成樹脂占涂料中90％以上。

 

2. 顏料(Pigment)

賦予涂膜色彩,且具有遮蓋下涂的能力者,即為顏料。顏料分類:

            著色顏料—賦予涂料色彩¸遮蓋力。

            體質顏料—具有充填性、耐研磨性¸用于中涂。    

            防銹顏料—抑制銹的發生,用于下涂。

 

3. 溶劑(Solvent)

 

    可使樹脂溶解,將樹脂及顏料容易混合成透明液體。溶劑與涂裝時調合涂料所用的稀釋劑(Thinner)有所  差別。

    溶劑是具有單獨能將某種物質完全溶解的化學品,裝在涂料桶混入涂料內即是溶劑, 而將涂料稀釋用的Thinner,即是由數種溶劑組成的稀釋劑,俗稱香蕉水。

　  稀釋劑由各種溶劑所組成,依據涂料的種類,蒸發的速度、溶解力,配成許多種類的稀釋劑。

硝化棉噴漆(Nitro Cellulose Lacquer)使用噴漆稀釋劑,壓克力烤漆使用壓克力烤漆稀釋劑,聚尿酯涂料使用聚尿酯稀釋劑,噴磁漆使用噴磁漆稀釋劑。

若噴漆涂料使用噴磁漆稀釋劑,則涂料不溶解,若以噴漆稀釋劑溶解聚尿酯涂料,雖可溶解,但涂膜會有氣泡,針孔的發生,無法得到美觀的涂膜。

下列為代表性的稀釋劑的組成。噴漆稀釋劑分類:

碳氫類(甲苯 二甲苯)

酯類  (丁酯 乙酯)

醇類  (丙醇 丁醇)

酮類  (甲乙酮 丁酮)

醚類  (丁基纖維劑 乙基纖維劑 )

  三聚氰胺烤漆稀釋劑分類:

碳氫類(甲苯 二甲苯)

醇類  (丙醇 丁醇)

醚類  (丁基纖維劑 乙基纖維劑 )

 壓克力烤漆稀釋劑分類:

碳氫類(甲苯 二甲苯)

酯類  (丁酯 乙酯)

醇類  (丙醇 丁醇)

醚類  (丁基纖維劑 乙基纖維劑 )

 因此,須依涂料的種類、氣溫、濕度,選擇專用的稀釋劑。

4. 涂料用添加劑

      涂料成份除了樹脂、顏料、溶劑外，尚須加入其它添加劑(Additives)以改善涂料與

涂膜的性能，這些添加劑宜視涂料的種類與發生的現象而慎重選用。

    醇酸樹脂(Alkyd)涂料及油性涂料以熟煉油為展色劑須用干燥劑(Driers)涂料分散時

又須用分散劑(Dispersing agents)，平坦劑、防沉劑、增粘劑、防結皮劑、顏色分離防止劑等，硝化纖維素涂料須用可塑劑，有些添加劑視情況而添加。

PU漆

1.定義：

什么是PU漆？

PU漆又叫 雙組分聚氨酯漆，皮革漆是PU漆的一種

化學組分：甲組分（固化劑）的異氰酸酯基（-NCO）+乙組分（漆）的羥基（-OH）=聚氨酯高聚物（漆膜）

稀釋劑(天那水)：起調節年度，便于稀釋的作用

2.特點：（優缺點）

PU漆的性能特點：

漆膜較薄，硬度最高能達到2H

耐黃變

漆膜附著力很強，漆面不容易開裂脫落

光澤勻稱，但看上去不是很亮

具有很強的滲透性和柔韌性，能滲透到基材的表層里面

抗重擊能力和耐磨性很強

兼具保護性和裝飾性 ，可用于高級工藝品、高級木器、鋼琴、大型客機等的涂裝

漆膜具有優良的耐化學藥品性，耐酸、堿、鹽、石油產品

能烘干，也能常溫或低溫固化。

 

3. PU烤漆操作流程

 

 

4.舉例：DV505及SX502所使用 PU漆：

涂料P790

硬化劑：       H-300-50UN

稀釋劑：C27917

稀釋比率：主劑：硬化劑：稀釋劑=4：1：2~4（重量比）

膜厚：15~20um

干燥條件：靜放5分鐘后，70℃×30分鐘以上烘干

（達到完全硬化，還需在20 ℃ 環境下放置7天左右）

注：有些廠商采取強制干燥的辦法，只要3~6小時即可完成完全硬化，縮短了時間。

 

 

 

UV涂料

1.定義：

UV就是紫外線(Ultra-Violet Ray)的英文簡稱. 工業用的UV波長以200nm 到450 nm為其應用范圍. 用UV 來照射"UV 照射可硬化的材料" 而使它硬化的制程, 我們稱之為"UV Curing Process" 。

2.特點：

UV的優點：

硬度高。最高硬度可達5～6H，但手機、相機產品一般不會做到太高的硬度，因為硬度太高，勢必其它的物性會降低，比如柔韌性等。

時間長了會泛黃，因此，在產品外觀要求純白時，一般不使用UV上光。

固化速度快，生產效率高，固化機理屬一種自由基的鏈式反應，交聯固化在瞬間完成，所設計生產流水線速度最高可達100米/分鐘，工件下線即可包裝，屬于綠色環保型涂料，與傳統烘干型涂料相比使用UV涂料的效率是其15倍以上；

常溫固化，很適合于塑料工件，不產生熱變形；

涂層性能優異，UV涂料固化后的交聯密度大大高于熱烘型涂料，故涂層在硬度、耐磨、耐酸堿、耐鹽霧、耐汽油等溶劑各方面的性能指標均很高；特別是其漆膜豐滿、光澤尤為突出；

Uv漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，是公認的綠色環保產品比PU漆更環保

 

UV的缺點：涂料對灰塵敏感，因而對施工環境要求嚴格

3. uv噴漆操作流程

 

 

 

      

4.應用領域：

UV漆的應用領域

UV光固化絲印上光油

UV塑料上光油（可燙金）

光盤保護UV光油

以下具體說明其應用領域：

 

UV光固化絲印上光油

可用于印刷局部上光，也可以滿版上光，上光印刷表面色彩鮮艷光亮透明，具有照片效果，耐磨，不起層，不卷曲的特點，用與高檔包裝的表面裝飾及保護。

 

UV塑料上光油（可燙金）

 

UV塑料上光油主要用于PE，PP、PC，適用于數碼產品塑膠件表面上光。

產品特點：耐黃變，低氣味，耐磨擦，高光澤，柔韌好。本系列還有UV磨砂光油。

 

光盤保護UV光油

光盤保護膠是光盤生產的關健材料,對光盤的質量是至關重要,要求與光盤的反射金屬層粘接好,對油墨適應性強,高低溫性能好,抗磨損性能佳。

 

 UV漆應用舉例

配比說明：客戶可根據自己的需要而調節UV的光澤或者客戶提供一個標準樣由公司負責調試出合適的UV，現以中山大橋的UV烤漆舉例說明一種UV烤漆的性能指標：

PO500熱塑性丙烯酸塑膠涂料

PO500是以熱塑性丙烯酸樹脂為主要成份的單組份涂料，可廣泛用于PS、ABS、PC等多種塑料的涂裝。具有良好的附著性、耐醇性、耐磨耗性、快干性和廣泛的作業性，用于各種家電制品、工業部件等領域。

 

 

PU漆、UV漆的比較

 

UV漆和PU漆之間主要的區別是其工藝處理過程的不同。UV漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，比PU漆更環保，從工廠加工的工藝上說，對工人的健康及環境的保護有好處，從生產角度看，它是一種更新換代的產品。PU漆正逐漸被UV漆所取代。

 

PU漆、UV漆的比較列表：

 

項目	加工方式	硬化時間、可否返工	硬度	附著力	價格	光澤度
PU漆	烤箱	硬化反應需七天； 可返工	漆膜較薄不是很硬 最高能達到2H	特別好	低于 UV漆	光澤勻稱看上去不是很亮
UV漆	UV燈固化	硬化30分鐘； 不可以返工	漆膜硬度高，最高硬度可達5～6H	不如PU漆	成本高	光澤度高可為亞光 半亞光和亮光

 

PU烤漆及UV烤漆是在現有科學技術的基礎上發展起來的一門新技術，因此可以看作是多種技術共同結構形成的綜合體，包括輻射源（UV和EB）、原料、單體和齊聚物、光引發劑、各種助劑（如顏料、添加劑）、化學配方（涂料、油墨、黏合劑等）、基材與涂布裝置等。自出現以來，就成為生產高檔產品青睞的外觀工藝，在全球取得了長足的進展，市場在穩定的成長中

根據對多個廠商的了解，總的來說，PU漆正逐漸被UV漆所取代，很多廠商基本不再使用PU烤漆，原因如下：

UV烤漆的干燥時間更短，只要過一遍光固機就基本可以了，因此加工速度更快

UV漆光澤度高

UV漆外觀更為飽滿

Uv漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染，比PU漆更環保

只有在以下情況選擇使用PU漆：

產品為純白色時，因為UV漆有隨時間泛黃的缺點，此時一般使用PU漆

在地板制漆中，因為PU漆有很強的滲透性和柔韌性，能滲透到木材的表層里面，給地板的漲縮起到了控制作用，使其不易開裂和漆面脫落。PU面漆的抗重擊能力和耐磨性都比UV漆強。含油脂較高的地板如柚木 ，只能使用PU漆。