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塑胶玩具的表面装饰工艺

发布时间:2018-11-03

塑胶玩具的重要地位和良好前景与其所用的材料特点与成型工艺有密切关系,造型优美、线条清晰和色彩明快的塑胶玩具受到消费者喜爱。而塑胶材料能够赋予现代玩具完全崭新的材质美和工艺美,除了材料特点和成型工艺优势之外,另一个重要因素是塑胶表面装饰工艺。现代塑胶玩具加工成型后,一般还要运用各种表面装饰工艺,使玩具产生特殊的效果,从而丰富玩具的外观表现和艺术元素。

随着社会科技的不断发展,越来越多的表面装饰工艺应用到现代塑胶玩具制造过程中,并创新出更多引人入胜的艺术效果。

塑胶玩具表面装饰的作用

表面装饰是塑胶玩具制造过程中重要环节之一,通过诸如表面电镀、印刷、喷漆和覆贴等能改变材料表面性质与状态的表面加工与装饰技术,赋予玩具表面一定的材质、光泽、色彩、文字和图案等效果,使玩具具有更为美丽的外观,满足人们的消费心理需求。

从产品造型设计出发,玩具表面装饰的目的有两个方面:其一是起保护作用,玩具材料无论是金属材料、木材或塑胶等,未经表面处理,玩具就易受空气、水分、日光以及腐蚀性物质的侵蚀,从而引起材料的失光、变色、粉化及开裂等。通过表面装饰即可提高产品的耐用性,并确保玩具产品的安全性;其二是美化装饰作用,令玩具表面具有更好的感觉特性。

塑胶玩具表面装饰工艺

塑胶玩具表面装饰一般是采用物理或化学的方法对其表面进行修饰,形成具有特殊功能的表面层或覆盖层,以达到保护和美化装饰的双重作用。目前,在现代塑胶玩具制造过程中,常采用塑胶电镀、移印等6种表面装饰工艺。

1.塑胶电镀

塑胶电镀工艺可以使塑胶玩具的表面产生闪闪发光的金属效果,其中塑胶水电镀和塑胶真空电镀已被现代玩具制造过程广泛采用。例如,一支塑胶玩具手枪,经过塑胶电镀处理后,可以达到真假难分的效果。

塑胶是非导体,在水电镀前常采用化学喷镀或化学浸镀的方法使塑胶表面形成一层导电膜。化学喷镀是将金属盐的溶液(如硝酸银)用其还原剂溶液分别而同时喷射到塑胶玩具的表面上,约几秒钟左右在塑胶表面沉出一层金属膜,由于化学喷镀具有药水消耗量少和沉膜速度高的优点,所以普遍使用。塑胶玩具表面有了导电膜后,便可镀上需要的金属。

塑胶真空电镀是在真空条件下,通过物理方法使金属(最常用的是铝)或金属化合物加热蒸发,使蒸汽固化在塑胶玩具表面上,形成一层均匀的金属膜,产生仿银、仿金、仿铜等金属效果。塑胶电镀可适用于任意规则形状的玩具,但色彩较单一,并且表面会导电。

2.塑胶移印

通过移印工艺可在塑胶玩具表面上装饰文字标识和图案,目前新式的塑胶移印装饰工艺是使用移印曲面印刷机来进行的。

移印曲面印刷机能在不规则曲面上印刷文字和图案。其移印工艺如下:在移印曲面印刷机的中部有一个油墨盘;刷子将油墨刷涂在刻有图案文字的钢板上,接着刮刀将钢板上多余的油墨刮去。然后,用富有弹性和吸墨性好的硅橡胶胶头印在钢板上,钢板上的图文油墨即印到硅橡胶胶头上。最后,附有图文油墨的硅橡胶胶头转印在塑胶玩具的表面,就呈现出效果精美的图案和文字。由于移印曲面印刷,不仅可以美化塑胶玩具的表面,而且也可以用于烘漆型的金属玩具、木制玩具以及各种模型玩具上,所以在现代玩具工业生产中获得极为广泛的应用。

3.塑胶喷漆

通过喷漆工艺可在塑胶玩具表面上装饰上文字、简单图形和图案。喷漆工艺按设备可分为空气喷油、高压无气喷油及静电喷油。

高压无气喷油和静电喷油在塑胶玩具表面处理中极少采用,在玩具制造过程中一般采用的是空气喷漆,常称为喷漆。空气喷漆是靠压缩空气气流作为动力使油漆出口产生负压,油漆自动流出,并在压缩空气气流的冲击混合下被充分雾化,漆雾在气流的推动下从喷漆枪嘴中喷出而沉积在塑胶玩具表面。空气喷漆的优点:喷漆设备简单,操作灵话,喷涂效率高,漆膜厚度较均匀,光滑平整,外观装饰性较好;适应性强,使用范围广。但空气喷漆也存在缺点:稀释剂用量大,作业时溶剂大量挥发,易造成空气污染,作业环境恶劣,易引起燃、爆等事故,作业点必须具有良好的通风设备;油漆利用率较低,一般只能达到50%~60%,而小部件仅有15%~30%的利用率,飞散的漆雾会进一步造成作业环境的恶化,大量生产应在专门的喷漆室内进行,并做好环保处理。

4.塑胶热转印

热转印是转移印刷的一种类型, 实质是将图案或文字预先印刷到基材薄膜上,在一定温度和压力下,在热转印机上将印制在热印纸上的文字及图案转印到待印塑胶件表面上的一种装饰方法。

塑胶热转印工艺流程如下:安装好热印纸,调整温度、压力及时间参数,将待印塑胶件放入底模,校对好热转印位置并开始转印。热转印作为一项比较成熟的特种印刷技术,热转印工艺特点是工艺较简单,无需制版, 并且热转印膜转印可将多色图案一次成图, 无需套色;绿色环保, 符合国际无毒标准,无环境污染;待转印表面图案形状可以较复杂及色彩鲜艳,层次丰富, 色差小, 再现性好, 能达到设计图案者所要求的效果。但成本较高、生产效率较低,并且要求表面较规则。

5.塑胶贴花

塑胶玩具表面的贴花装饰,按其工艺特点来分,有薄膜贴花、压敏贴花和纸箔贴花三种。

薄膜贴花是在塑胶成型加工中进行,将印有花纹图案的薄膜贴在模具内壁,在塑胶成型加工中,薄膜印花的一面与塑胶玩具的外面熔接在一起,因此装饰图案牢度好,不易脱落。如尺寸较大的中空塑胶积木、软聚氯乙烯滚塑球等玩具上的花纹图案,常采用此种装饰方法。

压敏贴花是指塑胶玩具表面采用压敏胶粘带来装饰美化,而压敏胶粘剂靠手指的压力就能产生很大的粘性将材料牢牢粘住。 由于压敏贴花使用方便、效果显著,所以应用较广泛,除用于玩具包装外,在塑胶玩具和锌合金浇铸玩具,各种积木以及模型玩具、童车等上都可以应用。

纸箔贴花是在模压成型之前,先在模内贴上印有花纹图案的纸箔,塑胶模压成型后,其制品不仅保留密胺塑胶外观光泽耀眼的特点,并且制品表面嵌饰着美丽的花纹图案,可与釉彩瓷器相媲美。所以,在现代玩具制造生产中,往往采用密胺塑胶及其纸箔贴花工艺,来制造各种各样的玩具小餐具,精巧逼真。

6.塑胶印花

塑胶玩具表面的印花装饰工艺,常见的有两种:丝网印花和压延印花。

丝网印花工艺是在经过处理的丝网上放上丝印油墨,以橡皮刮板将油墨在网上均匀刮过,使油墨通过具有花纹的丝网而转印要加工的塑胶玩具表面上。丝网印花所用的丝网,通常用料是尼龙丝、维尼龙丝以及铜丝、不锈钢丝等。人们通常用木方或金属条制成牢固的网架,良好的网架要把丝网绷紧,网纹平整而不扭曲。因设备简单,操作方便,丝网印花应用较广泛。目前,它主要应用于聚氯乙烯、聚苯乙烯塑胶玩具产品上,如聚氯乙烯膜吹气玩具上的花纹图案,就是采用丝网印花工艺。由于现代玩具生产技术的不断发展,丝网印花工艺已从手工操作发展为机械化、自动化的生产,各种型号的新式丝网印花机,均附有环行的自动旋转的加热干燥设备。这些丝网印花机,不仅能在平面上印花,还可以在不同几何体上印花。除了单色印花外,也可多色印花。

压延印花是在聚乙烯薄膜成品上进行印花加工的,先把成品开卷,再预热薄膜,除尘,然后像印染印花布那样印上色浆,最后烘干或自然风冷却,大型海滩吹气玩具在高频成型前,对塑胶薄膜常采用这种印花工艺。塑胶烫印其实是一种压延印花方法,它常被应用在硬性塑胶玩具上,烫印文字标记。塑胶烫印需要使用烫印铝箔,烫印铝箔是以涤纶薄膜为载体,其上涂以一层色浆,然后真空镀铝;最后再涂上一层胶粘剂。在塑胶烫印的施工中,首先把烫印铝箔覆贴在塑胶玩具的外壳上,然后在装有雕刻图案的刷机头上进行热压。

上述6种表面装饰工艺中,塑胶电镀、塑胶喷漆和塑胶移印在现代玩具制造过程中应用较为广泛,其他工艺方法因成本、生产效率等原因应用暂时受到限制。

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