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塑料件線前處理培訓(xùn)教材

*節(jié)  概述

    塑料由于質(zhì)輕，機(jī)械加工性能優(yōu)良以及具有其他*的物化學(xué)性能而被廣泛地使用于汽車上。汽車制造業(yè)采用的塑料主要以軟質(zhì)聚氯已烯、聚氨脂為主的泡沫類、墊等緩沖料。我廠涂裝的塑料件主要有前后保險(xiǎn)杠、門把手、水箱面罩及其骨架等。

    塑料制品雖然不向鋼鐵那樣會(huì)生銹，易于著色，本色就具有耐腐蝕性，但是并不是沒有保護(hù)的必要。隨著塑料材料制品的廣泛應(yīng)用，人門逐步認(rèn)識(shí)到，在塑料制品上加一層合適的涂料，可以延長它們的是用壽命，提高它們的各種性能。塑料件涂裝的目的：

   1、裝飾作用：塑料易于著色，顯示各種色彩。但是塑料用顏料的成本往往很高，而用涂料來取代塑料制品中的作用，成本往往下降很多；

   2、保護(hù)作用：塑料的種類不同，性質(zhì)均有差異，承受紫外線、氧、水份、溶劑和各種化學(xué)藥品腐蝕的能力不同，需用涂料加以保護(hù)；

   3、特種功能：在塑料表面涂布特種功能的涂料，可以將特種涂料的功能移植到塑料表面，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍。

   由于塑料制品大多采用注塑成型,成型后殘留應(yīng)力大，涂裝時(shí)和溶劑、油等接觸會(huì)發(fā)生開裂或細(xì)紋，影響涂層質(zhì)量，所以涂裝前應(yīng)作消除應(yīng)力處理；由于塑料制品在成型過程中，其表面往往粘附脫模劑、機(jī)油、塵土等污物，影響涂層附著力，涂裝前應(yīng)作清洗處理。

第二節(jié)  塑料的種類和性質(zhì)

一、塑料的分類

  常見的塑料分類方法有兩種。

  1、按照樹脂受熱時(shí)的特性分：

  a、熱塑性塑料    是由可以多次反復(fù)加熱仍具有可塑性的樹脂所制得的塑料，可以多次反復(fù)加熱重塑，其基本性能不變。

  b、熱固性塑料    是由受熱能固化成不溶物質(zhì)的樹脂所制得的塑料，它不能再加熱熔融重新制作其它制品。

  2、按照塑料的應(yīng)用范圍分：

  a、通用塑料布    這是指產(chǎn)量大、價(jià)格低、通用性強(qiáng)，用途廣泛的塑料。

  b、工程塑料布    是力學(xué)性能較好、可以代替金屬用作工程結(jié)構(gòu)材料的一類塑料。

二、塑料的特性

  1、質(zhì)輕美觀    塑料一般者較輕，普通塑料的密度為（0.9~2.3）g/cm3左右,約為鋼鐵的1/7~1/4。大多數(shù)塑料外表美觀，色澤鮮艷。

  2、具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，比強(qiáng)度高于一般的鋼鐵材料（比強(qiáng)度是按單位重量計(jì)算的強(qiáng)度）。

  3、具有良好的耐化學(xué)腐蝕性能。一般塑料對(duì)酸、堿、有機(jī)溶劑等都有較高的耐蝕能力。

  4、具有優(yōu)異的電絕緣性能。

  5、具有較好的減摩、耐磨和自潤滑性能。

  6、易于加工成型。

  塑料的缺點(diǎn)是：強(qiáng)度、硬度、剛度不及金屬；使用溫度不能太高，大多數(shù)在100℃左右；導(dǎo)熱性差；膨脹系統(tǒng)大；易燃燒、易老化、易變形等。

三、塑料涂裝的難點(diǎn)

  1、除SMC和玻璃纖維增強(qiáng)的PA、PBT的耐熱溫度達(dá)160℃（個(gè)別牌號(hào)能達(dá)200℃）以外，絕大部分熱塑型塑料不耐高溫，在100℃以上易變形或分解。SMC制件經(jīng)表面處理，涂過底漆后能安裝在車身上，一起通過現(xiàn)行的涂面漆工藝，其它都不能按現(xiàn)行車身工藝涂裝，因現(xiàn)工藝是高溫烘干（中間涂層為140℃~170℃；面漆120℃~150℃），另外現(xiàn)用汽車涂層的彈性不足受沖擊易開裂，現(xiàn)汽車用涂料所含的溶劑也可能會(huì)引起某些塑料開裂。

  2、涂膜的附著力差，聚合物系統(tǒng)塑料的表面能低，表面極性小，涂料對(duì)它的潤溫性差，附差不佳。

四、塑料用涂料的機(jī)能

  柔軟性良好（在不使底材變形和分解的溫度下固化）；與車身涂漆的顏色應(yīng)*一致；耐久性（耐候性）應(yīng)與車身涂膜*等同；并且應(yīng)具有在保護(hù)塑料件同時(shí)覆蓋住表面缺陷（如氣孔等）。

第三節(jié)  塑料制品涂裝預(yù)處理的內(nèi)容和方法

一、塑料帛品除應(yīng)力

    塑料制品成型后有殘留應(yīng)力，特別是注塑成型品，殘留應(yīng)力大，涂裝時(shí)和溶劑、汕等接觸會(huì)發(fā)生開裂或細(xì)紋，影響涂層質(zhì)量。因此，涂裝前應(yīng)作消除應(yīng)力處理。

    1、退火除應(yīng)力

    通常可用退火的方法

二、堿液清洗法的機(jī)理主要基于皂化、乳化、分散、溶解和機(jī)械作用。常見的堿的種類有氫氧化鈉、鈉離子的碳酸鹽（如碳酸鈉、*、偏硅酸鈉、硅酸鈉、磷酸鈉等，由于氫氧化鈉對(duì)鋁、鋅等金屬有較強(qiáng)腐蝕，固一般不用氫氧化鈉清洗有色金屬。

    主要的化學(xué)反應(yīng)

      R—COOH＋OH－=  R－COO－＋H2O

    由于金屬表面的油污的組成較為復(fù)雜，工業(yè)上很少用一種堿配成的清洗劑來進(jìn)行除油。試驗(yàn)證明，幾種不同的堿液和少量的表面活性劑配成的清洗劑，有較好的除油效果。

    當(dāng)然，除油的效果的好壞與所選擇的清洗方法以及工藝條件，常用的清洗方法有浸漬法、噴射法、電解法和超聲波法。

    主要的清洗法的基本工藝表

浸漬法是將被處理工件全部浸入較高溫度的清洗液中，不斷攪拌清洗液或晃動(dòng)被清洗件等機(jī)械作用，來清除表面污垢。噴射法是以較低濃度的清洗液進(jìn)行強(qiáng)烈噴射，洗液溫度可以不要求很高，但要求清洗液的的起泡性小，不宜采用易起泡的陰離子表面活性劑。噴射法的優(yōu)點(diǎn)是處理時(shí)間較短，處理的溫度與濃度較低。由于具有強(qiáng)烈的機(jī)械作用，清洗效果較好。缺點(diǎn)是不適宜用于有封閉內(nèi)腔的工件，維護(hù)工作量較大，容易生成大量泡沫。浸漬法的優(yōu)點(diǎn)是可用于外型復(fù)雜、具有封閉內(nèi)腔的工件，但要注意要注意避免造成空氣袋和兜液。設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡單維護(hù)工作量較小，清洗時(shí)不易生成過多的泡沫，故允許含較多的表面活性劑。缺點(diǎn)是處理時(shí)間較長，處理所需的溫度與濃度也較高，清洗效果較差。

    目前，被廣泛采用的是噴浸結(jié)合的處理工藝，這樣可以滿足在較低的槽液溫度和槽液濃度下，在較強(qiáng)的機(jī)械壓力下，收到較好的處理效果。處理工藝為槽液的總堿度為11—13點(diǎn)，游離堿度為6—7點(diǎn)，溫度為55—65℃，處理時(shí)間為2～3分鐘。對(duì)工件進(jìn)行除油處理后，為防止殘留的脫脂液在工件的金屬表面形成二次腐蝕和污染后序槽液，一般處理后，進(jìn)行兩次水洗，以清除表面的脫脂液。