[發明專利]一種增強塑料耐低溫性的表面處理工藝

在審

• 申請號: 201410264898.3
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104045844A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 王新志
• 申請（專利權）人: 滁州市宏源噴涂有限公司
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08J7/02;C09D167/02;C09D7/12
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域

????本發明屬于塑料表面處理技術領域，尤其涉及一種能夠增強塑料耐低溫性從而降低其低溫脆性的表面處理工藝。

背景技術

塑料是以單體為原料，通過加聚或縮聚反應聚合而成的高分子化合物。由于塑料材質輕、絕緣性好、導熱性低，因此塑料通常被用來制作水杯、水壺、奶瓶等生活用品。

由于塑料的質量輕、并且絕大多數的性能優越，因此塑料是制造建筑模板的合適材料，但是塑料的缺點是當環境溫度下降到接近零度時，其低溫脆性會增強，導致其容易發生開裂或斷裂。雖然對塑料低溫脆性的改進一直沒有停止過研究，但是塑料的低溫脆性一直得不到有效改善。

因此，研究出一種能夠增強塑料耐低溫性從而降低其低溫脆性的表面處理工藝是本領域技術人員有待研究的新課題。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開了一種增強塑料耐低溫性的表面處理工藝。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種增強塑料耐低溫性的表面處理工藝，具體步驟為：

（1）塑料脫脂：對塑料的外表面進行脫脂處理；

（2）塑料溶脹：將脫脂后的塑料放入膨潤液中，浸漬5-10min；

（3）塑料蝕刻：配制蝕刻液，將塑料浸泡在蝕刻液中，并且將蝕刻液按照7-15℃/min的速度將蝕刻液升溫至60-75℃，保溫15-20min后將塑料取出；

（4）初步調理：配制調理液，將塑料浸泡在調理液中20-30min；

（5）塑料活化：配制活化液，將塑料浸泡在活化液中，按不高于5℃/min的速度升溫至65-70℃，并超聲20-30min后取出備用；

（6）配制耐低溫層：按照如下質量百分比準備原料：PET樹脂：85-90%、耐低溫助劑：5-8%、成核劑：3-5%；將PET樹脂放入攪拌機中、加熱、攪拌均勻；攪拌均勻后加入耐低溫助劑與成核劑；攪拌均勻后經擠塑機擠出冷卻成顆粒備用；

（7）氧化焰處理：將步驟（5）中的塑料置于氧化焰上煅燒，分為3-5次煅燒，每次煅燒持續3-5s，煅燒持續時間與煅燒次數成反比；

（8）鍍耐低溫層：將步驟（6）中顆粒利用高速火焰噴涂技術噴涂在經過氧化處理的塑料的表面，并冷卻至室溫；

（9）水洗干燥：對步驟（8）得到的塑料進行水洗并烘干。

本發明提供的方法首先對塑料進行脫脂處理，去除塑料表面的油脂，便于后續處理；然后將脫脂后的塑料浸漬在膨潤液中，使其溶脹，增大其體積，使得后續的表面處理工藝更加快速有效。

之后需要對塑料進行蝕刻處理，首先配制蝕刻液，將塑料浸泡在配制好的蝕刻液中，并對蝕刻液進行升溫，使得塑料在蝕刻液中進行蝕刻處理時的效率更高，效果更好；蝕刻處理結束后，再配制調理液，將塑料浸泡在調理液中，能夠保持其之前的蝕刻效果；隨后配制活化液，對塑料進行活化處理，本發明在活化出過程中，采用超聲處理，不僅可以加快活化液中分子的熱運動，在對塑料表面進一步清洗的同時，還可以加速原先溶脹層的增加，使得塑料表面能夠生成足夠的溶脹層；由于塑料表面生成的溶脹層較厚，使得表面處理的后續工藝中的耐低溫層與基底接觸更牢，粘附力更強，避免了鍍上耐低溫層之后發生疏松、鼓泡、脫皮等現象。

接著按照本發明提供的配比，對耐低溫層進行制作，加入原料擠塑成顆粒備用；隨后對塑料進行氧化焰處理，多次短時間煅燒，將塑料加熱到稍低于熱變形溫度并保持一定時間，能夠緩解塑料成型時產生的內應力，防止龜裂；并且便于將之前制備得到的耐低溫層顆粒利用高速火焰噴涂鍍在塑料的外表面，形成耐低溫層。

最后碎塑料進行水洗干燥，完成塑料表面處理。

作為優選，步驟（1）中脫脂的方法為電解清洗。

本發明將塑料放入特定的電解液中，并通上直流電進行電解處理，已達到脫脂的目的。

作為優選，步驟（2）中膨潤液中各成分以及各成分所占體積百分比為：膨潤土溶液：75-80%、乙酸乙酯：5-10%、二甲基亞砜：5-10%，其余為水。

膨潤土溶液具有極強的吸附性，便于后續加工時的材料吸附在塑料的表面；乙酸乙酯同樣具有粘合劑的效果，能夠將后續加工時的材料吸附在塑料的表面。

步驟（3）中蝕刻液中的組成成分以及各成分所占質量百分比為：硫酸：50-60%、過氧化氫：15-20%、其余為水。

步驟（4）中的調理液為包含氨、胺的水溶液。

步驟（5）中的活化液為膠體鈀活化液。