解决塑料部件在丝网印刷的效果分析研究材料学专业.doc

项目名称： 解决塑料部件在丝网印刷的效果 摘 要 塑料为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)}，又可称为高分子或巨分子(macromolecules)，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)，可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。塑料因其质轻、强度高、耐化学腐蚀性好、易加工成型等优良特性，在包装、电子、建筑装饰、文教、生活等领域得到了广泛的应用。 模内装饰(IMD)模内装饰是一种相对新的自动化生产工艺，与传统工艺相比(IMD)能减化生产步骤和减少拆件组成部件，因此能快速生产节省时间和成本，同时还具有提高质量，增加图像的复杂性和提高产品耐久性优点应用在产品外 目前，在发达的国家已把塑料的人均消费量作为衡量一个国家工业水平的重要标志。塑料制品印刷既包括以电子产品为代表的功能性印刷，又包括以软包装为代表的装潢印刷。所以塑料印刷品既有加工精度的要求，又有美观促销的需要。 关键词: 塑料 塑料包装 包装材料 IMD 目 录 摘 要 I 第一章 塑料在丝网印刷中常见故障的分析与处理 1 1.1塑料的印刷图样不清晰 1 1.1.1 产生的原因 1 1.1.2处理方法 1 1.2塑料部件上出现明显网纹 1 1.2.1 产生的原因 1 1.2.2 处理方法 1 1.3塑料部件出现明显水波纹 1 1.3.1 产生的原因 1 1.3.2 处理方法 1 1.4油墨干燥不良 2 1.4.1 产生的原因 2 1.4.2 处理方法 2 1.5油墨附着力不良 2 1.5.1产生的原因 2 1.5.2处理方法 2 第二章 市场调查 2 2.1模内装饰（IMD）的发展历史 2 2.2 模内装饰（IMD）市场调查 3 2.2.1产品分类 3 2.2.2产品优点与特点 3 2.2.3模内装饰（IMD）成本 3 2.2.4效果预计 3 2.3IMD应用领域 4 第三章 IMD工艺流程 4 3.1 IMD工艺流程图 4 结 语 5 第一章 塑料在丝网印刷中常见故障的分析与处理 1.1塑料的印刷图样不清晰 1.1.1 产生的原因： 1、油墨的选择不当或油墨本身存在质量问题； 2、油墨过于快干，使印刷图纹或线条不清晰，产生图纹残缺或线条断线现象； 3、油墨的粘度太高，印刷时产生图纹残缺或线条断线现象； 4、印刷中出现塞版现象，影响油墨的正常过墨； 5、印刷时刮刀压力不足或不均匀，造成过墨不均匀； 6、塑料的表面凹凸不平。 1.1.2 处理方法： 1、更换相适合的油墨； 2、使用较慢干的溶剂调配油墨； 3、调稀油墨或加入触变剂降低粘度； 4、正确选择慢干型溶剂稀释油墨，并注意印刷网版的过墨性能； 5、印刷时加大刮刀力度，同时注意刮力的均匀性； 6、处理塑料表面。 1.2塑料部件上出现明显网纹 1.2.1 产生的原因： 1、 油墨过于快干； 2、 油墨的粘度过高，流动性不够； 3、 使用的网目太粗。 4、 造成显露网纹的主要原因是丝网网目过低,同时油墨的触变性、流平性不佳以及干燥速度过快。 1.2.2 处理方法： 1、 使用较慢干的溶剂调配油墨 2、 调稀油墨或加入触变剂降低粘度，提高油墨的流动性能； 3、 使用较高目数网纱。 4、 可选用较高目数丝网、改善油墨的触变性、流平性、添加慢干溶剂减缓干燥速度来解决。 1.3塑料部件出现明显水波纹 1.3.1 产生的原因： 油墨太稀或粘度太低，印刷时网距过低，印刷时产生油墨倒粘； 1.3.2 处理方法： 减少油墨中加入的溶剂份量，保持油墨的粘度同时适当调高网距，使印刷时能自然回弹。 1.4油墨干燥不良 1.4.1 产生的原因： 1、选用溶剂不当，腐蚀底材（特别是印刷软质PVC）； 2、溶剂过于慢干或干燥时间不足。 3、造成显露网纹的主要原因是丝网网目过低,同时油墨的触变性、流平性不佳以及干燥速度过快。 1.4.2 处理方法： 1、选择与底材相适应的溶剂； 2、选用较快干溶剂或延长干燥时间。 3、干燥环境、温度、湿度与通风条件,湿度低、温度高、通风条件好、干燥速度快。 1.5油墨附着力不良 1.5.1产生的原因： 1、选用油墨与底材不适应； 2、底材表面不干净，有油污或表面处理剂等（如：防腐剂、脱膜剂等）；一些特殊材料，由于表面张力过低也会影响油墨的附着力； 3、干燥时间不足，油墨没有完全固化； 4、过多加入助剂或加入助剂不当； 5、过多加入助剂或加入不当的油墨。 1.5.2处理方法： 1、 正确选择与底材相适应的油墨； 2、 处理底材表面或更换底材； 3、 延长干燥时间，使油墨能完全固化，特别一些慢性交联反应的油墨（必需要长时间固化后才会有良好的附着力）； 4、 正确加入相关助剂； 5、 消泡剂过多影响附着力。 第二章 市场调查 2.1模内装饰（IMD）的发展历史 传统的塑料加工技术已渐渐无法满足新时代的需求，轻、薄、短小的消费性电子产品及环保意识的抬头,IMD技术就是在这个基础上应运而生。由於 (IMD) 之诸多优点适合於3C、家电、LOGO铭板及汽车零件之塑料产品，特别是目前流行的手机外壳及各式仪表面板。为此世界许多材料如德国Bayer、美国GE、日本和韩国正投入大量人力和材力在研发适合于该工艺的新型材料，每一年都有涌现出大量功能薄膜和油墨材料。 IMD是目前最有效率的方法,它是在薄膜表面上施以印刷、高压成型、冲切，最后与塑料结合成型，免除二次作业程序及其人力工时，尤其一般在需背光、多曲面、仿金属、发线处理、逻辑光纹、肋骨干涉...等印刷喷漆制程无法处理的时候,更是使用IMD制程的时机。 IMD模内装饰可以取代许多传统的制程，如热转印、喷涂、印刷、电镀等外观装饰方法。尤其是需要多种色彩图像、背光等相关产品。 2.2 模内装饰（IMD）市场调查 2.2.1产品分类 IMD包含IML,IMF,IMR IML：（无拉伸,曲面小，用于2D产品）； IMF：IN MOLDING FILM （适合高拉伸产品，3D 产品）； IMR：IN MOLDING ROLLER （产品表面薄膜去掉，只留下油墨在产品表面。）； IML,IMF与IMR区别（表面是否留下一层薄膜）。 2.2.2产品优点与特点 产品的优点： 1、耐划伤、那腐蚀性强、使用寿命长。 2、立体感好。 3、防尘、防潮、抗变型能力强。 4、颜色任意更改，图案随意变更。 主要特点： 1.从片材的印刷成形、模具的设计制作到注塑复模， 2.极大限度地减少研发时间，确保准时供货； 3.设计灵活，以较低成本快速实现产品多样化； 4.无需面板粘贴，不含任何容剂型胶，符合环保要求； 5.按键可实现模内注塑时凸起，按键寿命可打100万次； 实现三维表面的高精度装饰，装饰图案内藏，永不磨损（除非破坏）； 6.更高抗刮性和透光性，轻松实现永久清晰显示； 7.高度集成，节省后续组装工序，快速装配，提高合格率； 8.3D成型，使复杂构件同样可以实现高水平装饰； 9.给最终用户更美、更轻、更坚实、更多选择、更加安全 。 应用领域： 广泛应用于各类产品，如家用电器产品 、计算机及周边产品 、移动通信终端产品、汽车工业等 。 2.2.3模内装饰（IMD）成本 在丝网印刷中，成本很大一部分是油墨在主导，油墨的价格少至几十元，多至两三百元，而IMD不止油墨的市场价格一公斤两百元左右，它的底材PET或是PC成本也是比较高的，再加上它的合格率比较低，尤其是大面积的空调面板，合格率只有50%，市场价要一个要两百元左右。 2.2.4效果预计 IMD产品以清晰度高、立体感好、表面耐划伤、可随意更改设计造型图案、增强产品美观外型、体现完美异型结构的优势，广泛的应用于手机镜片、机壳等需3D造型的外观产品上。。 2.3 IMD应用领域 家电业：电饭煲、洗衣机、微波炉、空调器、电冰箱等的控制装饰面板； 　 电子业：MP3机、计算机、VCD、DVD、电子记事本、照相机等装饰面壳、视窗镜片及标牌； 　 汽车业：仪表盘、空调面板、内饰件、车灯外壳、标志等； 　 电脑业：键盘、鼠标面壳； 　 通讯业：手机按键、外壳、视窗镜片； 　 其它业：化妆品盒、礼品盒、装饰盒、玩具、塑料制品、运动和休闲用具上等。 第三章 IMD工艺流程 3.1 IMD工艺流程图 结 语 IMD是在注射成型的同时进行镶件装饰的技术，产品是和装饰承印材复合成为一体，对立体状的成形品可进行加饰印刷，使产品达到装饰性与功能性于一身的效果。它能很好的解决塑料部件在印刷后，图文的防刮花、耐磨损，不会出现图文掉落、掉色。而且它是立体成型，增加了设计的自由度，有极长的使用寿命。 模内注塑镶件技术IMD是近年来正吹向中国塑胶表面技术行业的旋风，是对大多传统塑胶表面处理技术如涂装等行业的挑战，也是对面向国外加工的中小型企业的严重考验，如何面对：是观望等待；还是随波逐流？我们希望你们要根据自身情况来确定你的选择，IMD行业是一个高成本，丰利润的行业，如何在这个行业中取得成功，就要看你是否在成本中是否得到控制？如何选择原材料？如何提高技能？如何降低制程不良率？如何取得合理报价等等 模内装饰工艺（IMD）虽然不是什么重大工艺，尽管它的技术还不够完美，实现手段还不够完善，使用起来还不太普遍。可以相信，在未来塑料部件的印刷上，尤其在家用电器的塑料外壳或是面板上，它将会是一个不可取代的重要工艺。 致 谢 在即将结束的三年大学生活之际，我首先要感谢学院的老师。他们不仅在生活和工作中给予我最多的关怀和帮助，教给我做人的道理，更给予我以精神上莫大的支持和鼓励，使我可以更努力地学习和工作，感谢他们对我的关心与爱护。 感谢我的指导老师李新芳，她的严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。 在毕业设计阶段，许多同学给予我很多帮助，在共同的学习、工作和生活中，大家互相帮助，结下了深厚的友谊，感谢他们给予我的关心和帮助。 参考文献 [1] 金银河.塑料制品印刷[M]. 北京: 化学工业出版社，2002. [2] 赵东柏.丝网印刷工艺[M]. 湖南: 湖南科学技术出版社，2002. [3] 贾静茹. 实用丝网印刷技术[M]. 北京: 化学工业出版社，2008. [4]谭启栋，浅谈丝网印刷油墨的流变性，中国包装工业[J]，2009 [5]智川，刘昕.网目调丝网印刷工艺参数分析与研究[D].西安理工大学硕士生毕业论文 2004，3 [6]向阳，王捷先，齐晓堃.印刷材料及适性[M]，北京：印刷工业出版社，2006， [7]梁彤翔，孙文珍，王立铎，田民波，王英华，李恒德.表面张力与丝网印刷精度[J]. 科学通报，2003 [8]金银河，展望21世纪我国的包装印刷，中国印刷物资商情[J]，2007