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技术交流

等离子清洗机在汽车塑料件的表面处理上的应用

发布时间:2020/1/13 8:42:48 | 信息来源:
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汽车行业中,塑料件不仅可以减轻车身重量,减低能耗,同时保证了功能性、安全性;通过不同的表面处理工艺,舒适度和装饰性的品质也得以不断提升。这些塑料在做丝印、粘接、包覆等工艺前,传统的表面处理为人工打磨、火焰灼烧和喷刷底涂,今天我们来探讨一下等离子清洗机在汽车塑料件的表面处理上的应用:等离子清洗机在汽车塑料件的表面处理上应用广泛,汽车塑料件占整个汽车所使用的材料比例超过1/3,这些塑料大多为复合性的材料例如PP、ABS、PA、PVC、EPDM、PC、EVA等,分别用来加工成保险杠、仪表板、中控板、门板、防护板、引擎盖、密封条、灯具、防震垫等。
复合材料是使用两种以上物性的材料组合起来,可以取长补短,生产出优良特性的材料,具有单一材料所不能得到的多种特性,例如聚丙烯(PP)+玻璃纤维(GF20);聚丙烯(PP)+三元乙丙橡胶(EPDM)+滑石粉(TD20)等,被大量应用于汽车内饰件。图1所示PP材质的汽车仪表板:类似于PP、EPDM、ABS+PC这些材料的表面能比较低,浸润性不好,会影响材料表面的丝印、粘接、包覆、植绒的品质和性能。当我们用等离子清洗机来对这些材料进行处理后,我们发现在等离子体活性粒子作用下,材料表面性能得到明显的改善,撕剥力大大提高。
 通过结果分析,我们发现主要是有两方面的原因:①等离子清洗机产生的等离子体放电会将亲水基团如酚类的羟基(-OH)、羧酸的羧基(-COOH)以及羰基(C=O)等基团引入表面,增加材料表面的浸润性,并使基体表面的附着力和粘接强度大大提高。②等离子清洗机产生的等离子体促使材料分子键被打开,发生的交联作用及低分子量污染物被清除,材料表面形成洁净而强的界面层,也促进附着力和粘接强度的提高。举例1:大气等离子清洗机用于材质为ABS+PC的塑料储物箱植绒前的表面处理,以增强其胶水和绒毛的粘接性能,产品和处理状态如图2和图3所示:
不同形状结构和材质的汽车塑料件,都可以用等离子清洗机在塑料件植绒做表面处理。不仅可以让植绒品质管控有保障,并且可以选用对人体和环境都友好的胶粘剂,降低操作人员的健康风险。举例2:真空等离子清洗机用于材质为聚丙烯(PP)+滑石粉(TD20)的塑料门板包覆前的表面处理,以增强水性聚氨酯胶粘剂与塑胶件的粘接性能,提高撕剥力。塑料件放置托架和真空等离子清洗机的设备外观如图4和图5所示:
等离子清洗机表面处理后的塑料件,其粘接强度和附着力与等离子表面处理的参数有关密切关系,包括真空腔的电极结构、放电真空度、气体类型和比例、气体流量的大小、处理时间、电源的功率等因素;而且等离子处理后的表面基团具有一定的时效性,所以应尽快完成相关生产。
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