工藝品塗裝材料基礎知識

2021-03-04 01:35:54 字數 4872 閱讀 7052

工藝材料知識

工藝材料按照用途可以分為成型材料和表面處理材料,配件和包裝材料等三類。

第一章成型材料

目前工藝品製造的集聚地大多分布在東南沿海,以福建和浙江,江蘇等地居多。其中福建沿海的工藝品製造業發達,各地方各有特色。省會福州地區盛行鐵藝和木製品工藝,泉州區域則有大批的樹脂工藝廠家,泉州遠郊的安溪縣主要是鐵藝家具和家居工廠,德化縣多數是陶瓷工廠。

浙江的重要工藝品製造基地台州,其下屬的仙居縣和黃岩區,目前以木製品和鐵藝為主,也有多種材質搭配組合的產品。

成型材料也有稱為產品材質,目前廣泛使用的成型材料有不飽和聚酯樹脂(ploy resin),氧化鎂複合材料,實木、中纖板,藤,鐵,陶器,瓷器,塑膠,布,等材料。下面簡單的介紹一下各種成型材質的基本性質和特點。

1. 不飽和聚酯樹脂。

基本性質:不飽和聚酯樹脂是一種熱固性樹脂,可以理解成為二元酸與不飽和的二元醇縮聚而成的物質。通常會儲存在穩定的溶劑(通常是苯乙烯)。

不飽和聚酯樹脂當其在引發劑(白水)的作用下,可發生自由基共聚,而固化成為一種不溶不融的高分子網狀聚合物。生產實踐中會新增促進劑(藍水)來提高固化速度。

狀態:常溫下,呈透明的粘稠液體。或因配比不同,呈淡藍色或淡黃色。

庫存要求:通風,避光,20℃左右保質期三個月。220kg/鐵桶。

常見廠家:浙江天和,漳州(泉州)亞邦,泉州永和,三明金峰。

牌號及**:191#12000元/噸,196#12200/噸。(來自2010-10-22中國不飽和樹脂網)

常見用法:生產實踐中常在其中新增填料以提高固化後的機械強度,同時可以在允許的範圍內降低成本。常見的填料有石粉,石英砂,碎石等。新增比例一般為樹脂:填料

=1:0.8~1.5,適當新增溶劑苯乙烯後,填料新增比例能提高到1.8以上。

固化過程:樹脂與填料按照比例混合攪拌均勻,充分濕潤後,新增約3~12‰的促進劑,即可成為澆注原料。成型注坯工人在澆注時,再新增5~8‰的固化劑攪拌後,澆入模具中,稍待十分鐘左右皆可固化。

適用型別:通用材料,能適應多種型別的產品,特別是花紋和造型複雜的產品尤其聖誕,宗教,

優缺點:優點:產品流動性好,能做出複雜的造型和花紋。

和矽膠模具配合,能忠實反映原創作者的藝術風格。能在常溫下固化和成型,產品機械效能良好,易於加工。成型固化速度快,便於大規模產品複製。

缺點:成型時會有2-4%的收縮;坯體成本較高,新增填料後仍達到0.007元/克,遠遠高於其他無機成型材料。

產品保質期短,高溫度環境下會造成材料迅速變質。

2. 石粉。

基本性質:石粉,化學成分名碳酸鈣,在常溫下性質穩定。工業廠商通常用白色大理石邊角料經過破碎、球磨後得到。樹脂工藝廠家常用來作成型填料。

狀態:呈白色粉末狀。

常見產地:廣東山東

規格及**:粉料的規格常用目數來表示。通常用的石粉是300~400目。泉州提貨價約在320~350元/噸。25kg/白色編織袋。

儲存條件:石粉容易吸收水分,因此不能直接放在地面。須注意防潮。

3. 氧化鎂複合材料

基本性質:氧化鎂複合材料的基本原理是氧化鎂粉末和氯化鎂水溶液按照一定比例混合後,生成氫氧化鎂固體凝膠,從而達到成型的目的。生產實踐中,也會加入彩砂或碎石作填料。

也可以加入發泡劑,使材料發泡,達到減輕自重的目的。

狀態:氧化鎂呈白色或微黃色粉末狀,氯化鎂一般呈淺黃色或淡綠色水溶液。

固化過程:將氧化鎂粉料和氯化鎂水溶液按照體積比1:1的比例混合攪拌均勻,靜置一分鐘後,澆注入矽膠模具中,稍加震動,使模具內的氣泡逸出。

整理模具,使之水平,約三十分鐘後,即可拆模。

適用產品型別:花園,家居成型

規格及**:泉州提貨價1900元/噸,固液各半。

4. 瑪瑙粉

基本性質:化學名氫氧化鋁,是具有弱鹼性的白色粉末。工業應用通常作填料,也有用在牙膏中作磨料的。

因為新增在樹脂中能得到半透明的效果,常用來作仿玉石工藝(人造石)的填料。成型時新增色精還能獲得天然的花紋。有所謂瑪瑙級,牙膏級等級別稱謂,實際上並非在上述領域內使用,只是噱頭而已。

狀態:常溫下呈白色仿粉末莊狀,難溶於水。

常見產地:河南中焦,江蘇,雲南福鋁。

規格及**:800目以上 20kg/牛皮紙覆塑袋。泉州提貨價4800元/噸。

存貯條件:防潮,通風。

適應產品型別:仿玉石,人造石。

5. 中纖板

基本性質:中纖板是密度板一種,其中還有長纖板和短纖板.以木質纖維或其他植物纖維為原料,經打碎、纖維分離、乾燥後施加脲醛樹脂或其他適用的膠粘劑,再經熱壓後製成的一種人造板材。

其密度一般在0.5-0.8克/厘公尺3範圍,厚度一般為3-30公釐。

製作工序:原板經過設計、切割成產品部件,經過粘合,釘接成產品。

儲存條件:中纖板質地疏鬆,極易吸收水分膨脹變形,所以要特別注意防潮。

6. 陶瓷。

陶瓷其實是陶器和瓷器的統稱。陶瓷原料是粘土及各種礦物質,經過粉碎,混煉,清洗,過濾,成型,煅燒得到的高硬度製品。

陶瓷分類:目前按照燒成溫度分為

高溫瓷,燒成溫度在1300℃以上,如釉下彩。

中溫瓷,燒成溫度在1000~1200℃之間,

低溫瓷,燒成溫度在1000℃以下。

陶器的燒成溫度一般在800℃以下。

陶瓷成型過程:陶藝的製作工藝按順序可分為原料加工(包括配泥和配釉)、泥坯塑製 、賦釉及煅燒四大工序,我們從配泥、成型、配施釉及煅燒四方面。

陶瓷原料:高嶺土,有的廠家也稱白雲土。

陶器表面粗糙不光滑,硬度低,要做表面處理一般會用水性漆(如丙烯漆)做底漆。瓷器表面因為質地堅硬光滑,表面附著力很低,很難再做顏料或油漆。

7. 鐵藝材料

基本性質:工藝廠家使用的鐵藝材料一般分為線材和板材。所謂線材是指的不同粗細規格的鐵線,其直徑規格從0.

5mm到8mm都有。因為需要便於彎折和衝裁,一般會選用低碳鋼。更大的規格會換用含碳量高的鋼材,以提高產品的穩定性。

板材,多數廠家會用鍍鋅板,厚度從0.4mm~3.2mm。

也有廠家使用未經表面處理的普通鋼板。

成型過程:線材通過裁剪,彎折成需要的形狀,板材一般通過模具沖壓,拉伸,擠壓等方法等到需要的形狀,然後經過電焊焊接成設計的產品。

鐵藝的表面處理:鐵藝的表面容易生鏽,影響使用和美觀。工廠除鏽的辦法是酸洗或電泳塗蓋,然後經過噴塑或烤漆,能獲得較長的不生鏽儲存時間。

8.塑膠

基本性質:工藝品常用的塑膠都是熱塑性的材料,以適應**反覆注塑。最常用的是ps樹脂,化學名聚苯乙烯,無毒,無臭,具有能耐100℃以上的高溫,具有良好的絕緣,隔熱性能。

但不能耐低溫,在較低的溫度下容易開裂。工藝品注塑的ps料都是經過**染色的二次或三次料,所以其物理和機械效能有所降低。但都會加入助劑進行改性,較為著名的abs樹脂,就是苯乙烯和丙烯晴、丁二烯的共聚物。

常見種類:ps(聚苯乙烯),abs(苯乙烯、丁二烯、丙烯晴共聚),pp(聚丙烯),pet(聚對苯二甲酸乙二酯,簡稱聚酯),pvc(聚氯乙烯)等。

成型過程:工廠需要根據客戶的要求先開模具(一般是鋼模),然後將樹脂融化,使用注塑機將融化的塑膠樹脂注入模具,經冷卻固化後,開模即可得到產品。

注塑機壓力很大,只要模具設計的合理,理論上,任何造型的產品都可以生產,所以塑膠造型

第二章表面處理材料

表面處理是工藝品生產的另乙個過程,它將成型處理好後的產品經過塗裝,達到一定的藝術效果。表面處理的方法很多,有噴塗,滾塗,手繪,浸泡,電鍍,磨砂,做舊,壓痕,切削等方法,在工藝品行業最常見的是噴塗,手繪,和浸泡。下面結合我司表面塗裝工藝的特點來介紹表面處理材料。

表面處理材料也稱作塗料,主要成分是樹脂,顏料,溶劑,以及一些填料和助劑組成。

1. 按照溶劑分類。可以分為水性塗料和油性塗料。

1) 水性塗料使用水性樹脂做基材,用水做稀釋劑,固化過程中沒有揮發出石油族溶劑。沒有刺激性氣味。塗裝過程中對施工人員沒有健康危害,符合環保綠色的流行趨勢。

缺點是乾燥時間長,硬度和耐刮擦程度不高,硬度不超過2h。

2) 油性塗料按照溶劑的不同也分為苯族溶劑塗料,和烯烴族溶劑塗料。典型的烯烴族溶劑:汽油,松節油。

油畫顏料,仿古漆,醇酸類油漆,均需用松節油等作溶劑。典型的苯族溶劑:天那水,或香蕉水。

硝基平光漆,無酸金油之類的,用天那水做溶劑

2. 按照主要樹脂成分分類。有聚氨基聚酯樹脂(pu),硝基樹脂(nc),醇酸樹脂,不飽和聚酯樹脂(pe),環氧樹脂等。下面簡單介紹一下各種基材的塗料屬性。

1) 聚氨酯漆。俗稱pu漆,早前也有稱優利旦。一般是雙組份,也有新增專用稀釋劑做三組分的。

主劑是聚氨基樹脂,在固化劑作用下,隨著溶劑的不斷揮發,異氰酸酯與多元醇酚、多元胺、水發生交聯固化,最終形成堅固的漆膜。在固化過程中如果原材料或環境含水,會產生二氧化碳氣體,在漆膜表面產生氣泡。聚氨酯漆可以通過不同的配方,得到不同物理性質的材料。

我司典型的pu漆是pu-800光油。

2) 硝基漆。硝基漆的主要成分是硝化棉,新增一定的醇酸樹脂,或氨基樹脂,溶劑,顏料等成分後製得。硝基漆一般是單組份,溶劑使用天那水或香蕉水。

可以手工彩繪,也可以噴塗。在常溫下氣幹,既可以得到光亮堅硬的漆膜。其缺點是遮蓋力較低,有時候需要反覆塗佈。

我司**的「欣航牌」平光漆也是硝基漆的一種。

3) 醇酸漆。醇酸樹脂漆近年來在工藝行業應用的較少,因為它固化速度較慢,(通常需要36小時以上),而且氣溫很大,易流掛,難操作。因為其**低廉,僅有鐵藤藝廠家做少量應用。

4) 不飽和聚酯樹脂漆(pe).三組分聚酯漆,其特點是乾燥成膜迅速,漆膜高亮,硬度高,飽滿度好,耐衝擊力好。缺點是組成較多,成本偏高。

pe漆在我司的典型應用是做仿釉的效果,同時也可以在做爆花水效果時做底漆。

3.溶劑介紹。

1) 天那水。蒸發速度中等,手觸有冰涼的感覺。通用溶劑,有分為普通天那水,塑膠天那水,特種天那水等,分別對應不同的應用。

2) 化白水。手觸有溫潤的感覺,蒸發速度比天那水慢,常用作輔助溶劑新增。在陰雨天或潮濕環境下施工時,漆膜會出現泛白現象。

這時適當新增一些化白水,泛白能得到顯著改善。另外有時因為上彩工藝需要塗料乾燥速度慢一些,或者需要漆膜更亮時,也可以新增一些化白水作為溶劑。

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