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IMD技术及IMD技术专用油墨的推广应用
陈德山 任凤霞
摘要 介绍了一种新的表面装饰技术——IMD技术(Inmold Decoration, 可成型表面装饰技术),从它的应用、技术特点、工艺流程几方面做了叙述,同时对IMD专用油墨及其印刷也做了具体介绍。
关键词 表面装饰 油墨 丝网印刷
Abstract The article introduces a new technology of inmold decoration——IMD technology. It explains its application, characteristics, and the technological process. It also introduces the ink special for IMD and its printing.
Key words surface decoration; ink; screen printing
传统的表面装饰是在注塑成型的塑料器件表面印上不同的图案,而这些图案往往会因长时间摩擦(尤其是接触按键)而消失,且不耐划伤,容易产生划痕,即使印在透明按键材料上,这些图案也不会透光,并且对于表面不平整的材料,只能用移印的办法印上图案,给批量生产带来了不便。随着社会的进步,人们对表面装饰的要求也在不断提高,为满足社会的需要,人们研制和开发了新的表面装饰技术——IMD技术(Inmold Decoration 可成型表面装饰技术)以及为IMD技术服务的德国宝龙油墨公司生产的HTR专用耐温油墨,下边分五个方面讨论IMD技术。
一、IMD技术应用范围
IMD技术主要用在:手机按键、各种键盘、汽车仪表盘、洗衣机等电子产品的仪表盘、汽车后置灯外壳、安全标记、灭火通道等广泛的表面装饰市场。
二、IMD技术的特点
1.油墨在中间,图案不会因摩擦或时间久而消失;
2.防划伤、划痕,特别是在窗口上;
3.背面打光时,光会透过来,不仅可增加图案立体感,而且夜间可提供清楚的图案;
4.对于不规整的工件,以前只能用移印的,现在可用网印的方法;
5.可以制成各种不同的图形和各种不同的颜色图案。
三、IMD技术
1.IMD的结构 PC片+油墨层+注塑层
IMD结构示意图如图1:
PC片 HTR系列油墨 注塑料 剖面图 主视图 图1 IMD结构示意图
2.IMD生产工艺流程 PC片背面印刷——HTR系列油墨干燥——模压成型——剪切废边—— 注塑——后处理(见图2)
印刷 HTR系列油墨 干燥 PC片 成型 成型模
卸模后的成型工件 剪切废边 PC片 HTR系列油墨 浇口 注塑模 加热 注塑剖面图 图2 IMD生产工艺流程
3.主要工步的说明及注意事项
印刷:选用90—150目/cm聚酯网,在耐高温的特殊PC片的背面印上耐高温、附着力好且柔软性好的德国宝龙油墨公司HTR系列油墨。
干燥:是在隧道式具有良好通风的干燥机中进行,干燥分三个阶段,先在40℃下干燥,再进入80℃温区,最后室温冷却,在40~80℃温区的烘烤时间为3~8min,以防叠印时色的互渗,冷却长度长一点较好,当所有的颜色都印好后,最后在90℃下烘烤1~5h,以彻底排除残留的溶剂,这一点相当重要,若油墨中残留的溶剂没有排除干净,容易在注塑时油墨向四周扩散,造成飞油或气泡,而且成型时易掉墨,影响油墨的耐候性、耐高温性及其它最终性能 。
模压成型:彻底干燥的印品,既可马上成型,也可存放几个月再去成型。
1.成型的方法有机械成型、液压成型、热压成型和高压成型。机械成型是公模与母模通过机械力量成型,此种方法设备投资小,但成型时模具的边缘容易划伤墨层,目前国内大多使用;高压成型是公模采用高压气体,依靠气体压力成型,这种成型方法解决了锐利的模具边缘划伤墨层的现象,成型效果好,但设备价格高,日本、韩国、台湾大多使用此种方法,其它方法目前很少使用。
2.成型效果及其影响的因素:a.成型半径、深度、距离、宽度会影响效果;b.宽深之比会影响成型效果;c.油墨的厚度对成型的影响;d.油墨与片的对比度影响效果。
剪切:将几何图形以外不需要的部分切去。
注塑:将切好的已成型的图片放进模具中进行注塑,注塑时,浇口的位置应远离油墨图案,否则,容易造成飞油,注塑后去掉浇口,就是一个完整的工件。这里特别强调的是注塑模具形状、尺寸必须与模压成型模一致。
四、IMD技术专用油墨
随着IMD技术的出现,三和国际印刷器材有限公司隆重推出德国宝龙公司经过多年精心研制的IMD技术专用油墨——Noriphan HTR,此系列油墨满足IMD技术的要求,它是溶剂单组分网印油墨,含有抗高温的热塑树脂,具有高光和良好的耐摩擦性,柔软性好,与PC片延伸率一致,粘附力强,在PC片上印刷后可成形,另外,此系列油墨不含重金属颜料(符合EN71,part 3)且基本色由高鲜艳度的透明颜料组成。
宝龙HTR油墨基本色系列:颜色 色号
光油 093
黄色 112和171
橙色 212
红色 308和318
紫色 412和472
蓝色 566
绿色 669
棕色 812
白色 945
黑色 952
四色油墨 黄色 156
品红 357
青色 557
黑色 949
光油 099
稀释剂 Noriphan HTR090
缓干剂 Noriphan HTR097
慢干剂 Noriphan HTR097/001
五、印刷工艺参数
1.丝网为有色聚酯丝网90~150目/cm,耐溶剂型网版感光涂层;
2.所提供的HTR系列溶剂可以按不同比率混合以达到理想干燥速度;
3.刮刀硬度为70~80;
4.印刷粘度调节不当会导致针眼和流平性差,一般彩色油墨稀释剂加入量为油墨重量的20%,093光油,黑、白色油墨,稀释剂加入量为油墨重量的15%;
5.承印物表面需进行去污处理,若软片太潮,应先用无水酒精清洁软片后干燥;
6.可用Aquapress(水性)复印其上,增加与注塑材料的结合力;
7.丝网及器材可用PROLL—UNI—REIN清洗;
8.干燥系统为物理干燥系统,可通过溶剂在烘道的蒸发实现快速干燥,注意即使数目较少的印刷测试也必须在专用通道中干燥,在干燥时必须有空气调节步骤,晾架上干燥是不当的 ,因为溶剂接触PC软片表面会腐蚀。另外在注塑前一定要彻底干燥,因为残留溶剂会影响注 塑效果,基于多种因素对最终干燥的影响,对必要的条件须分别进行测试。
9.软片/油墨/树脂的附着力会因许多不同因素而不同(如产品、过程和产品设计)。因此,对每一产品都须经分别测试。
10.NORIPHAN HTR油墨虽不易燃,但网印场所不要吸烟,网印场地注意清洁,不要让灰尘等 进入油墨及注塑成型系统中。 |
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