(一)材料及工藝流程
1.制作所用材料
各種不同厚度及型號的銅或黃銅板材,絲印感光膠;絲印用耐酸油墨;蝕刻液再生劑;蝕刻液;染色劑及其他化學藥品及化工材料。
2.制作的工藝流程
銅板→除油→水洗→電解拋光→水洗→干燥→絲網(wǎng)印刷→干燥→水浸2~3min→蝕刻圖紋→水洗→堿液除墨→水洗→稀酸中和→水洗→化學拋光→水洗→染色→水洗→熱水洗(70~
(二)具體操作
1.銅及黃銅表面除油
為了使絲印油墨與金屬基體具有良好的附著力,銅板印前必須把表面的油污完全徹底地清洗干凈。除油可用常規(guī)除油和電解除油相結合。油污較重的,可先用堿液除油,然后再電解除油。如油污較少,可一次除油即化學除油或電解除油即可。除油溶液的配方及工藝條件見表6-10。
表6-10通用型的化學和電解除油溶液及工藝條件
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項 目 |
含量/(g/L) |
項 目 |
含量/(g/L) |
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氫氧化鈉(NaOH) 碳酸鈉(Na2C03) 磷酸三鈉(Na3P04·12Hz0) 硅酸鈉(Na2Si03) |
5~40 20~40 20~40 3~8 |
溶液溫度/℃ 電源電壓/V 電流密度/(A/din2) 除油時間/min |
50~80 6~l2 3~10 先在陰極上≤lO 后在陽極上≤l |
如果采用化學除油,可取上限。如用電解除油,選用中下限。除油的溫度及浸泡時間可以根據(jù)油污的情況選擇適合的條件。
2.電解拋光
電解拋光是在除油較徹底的基礎上進行的,可以起到進一步除污物、除氧化膜及表面拋光的作用,使表面在印刷前干凈、光亮,以保證油墨的印刷質量和效果。電解拋光的溶液配方及工藝條件如下:
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磷酸(H3P04,85%) |
400~450mL/L |
陽極電流密度 |
30~ |
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鉻酐(Cr03) |
50~ |
處理時間 |
l~3min |
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溶液溫度 |
20~ |
陰極材料 |
鉛板 |
3.絲網(wǎng)印刷
用150目不銹鋼、聚酯或尼龍單絲維網(wǎng),用繃網(wǎng)機固定在網(wǎng)框上,絲網(wǎng)清潔后,用上漿器刮涂DH重氮感光膠。涂覆2~3次,待涂料干燥以后,用攝制好的圖紋黑白膠片在1000W金屬鹵化物光源下
4.圖紋蝕刻
印刷圖紋的油墨是商品化的,可以選用廣東順德大良油墨經銷處出售的金龍牌99-965和99-200K型耐酸油墨,相應采用酸液化學蝕刻劑。蝕刻溶液的配方及工藝條件如下:
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氯化鐵(FeCl3) |
600~ |
溶液溫度 |
l0~ |
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硫酸(H2S04) |
90~ |
處理時間 |
l0~15min |
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硝酸(HN03) |
8~ |
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將適量的氯化鐵加進入刻蝕槽內,先用水溶解,然后用容器先稀釋所需用量的硫酸,待硫酸冷卻后,在緩慢地攪動的氯化鐵溶液中加進稀硫酸,加完后再慢慢加進所需量的硝酸,然后再調整至所需要的溶液體積,攪拌均勻后即可使用。
蝕刻是圖紋裝飾中的關鍵工序。要得到線條清晰、裝飾質量和效果好的制品,必須要控制好刻蝕溶液和溫度,并及時進行調整,否則溫度過高或時間太長都會使油墨的附著力下降,使蝕刻與非蝕刻交界處的油墨脫落,導致蝕刻圖紋模糊走樣,甚至失真,達不到預期的裝飾效果。因此要嚴格控制好蝕刻液的溫度和時間,不能偏離合理的范圍。
5.清除油墨
銅板經蝕刻好以后,應立即清洗干凈酸液,并將絲印油墨除干凈。:由于油墨是堿溶性的耐酸油墨,其耐酸、不耐堿,所以只要浸入40~
6.圖紋版拋光
油墨除干凈后,為了提高裝飾性,可將銅版拋光,可用化學拋光,也可用電解拋光。在拋光過程中可以進一步清除蝕刻部位的腐蝕產物及尚留在表面的微量油墨,同時又可以提高其光潔度,增強裝飾性能。化學拋光可用三酸拋光液。其溶液配方及工藝條件如下:
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硝酸(HN03) |
30%(質量分數(shù)) |
水(H20) |
19.5%(質量分數(shù)) |
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硫酸(H2S04) |
50%(質量分數(shù)) |
溶液溫度 |
20~ |
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鹽酸(HCI) |
0.5%(質量分數(shù)) |
時間 |
2~5s |
這種三酸拋光液出光速度快,拋光后的表面十分光亮,最適合裝飾表面的拋光用,而且溶液中不需要添加其他的添加劑,即可獲得滿意的拋光效果,生產成本低,容易配制,但在拋光時會產生刺激性氣體及氣味,要注意安全及防護,可以加進微量的泡沫制劑等。也可以采用以下的拋光溶液拋光。
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濃硫酸(H2S04) |
380~450mL/L |
N-1光亮劑 |
8~ |
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硝酸鈉(NaN03) |
50~lO |
溶液溫度 |
l0~ |
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濃鹽酸(HCl) |
4~6mL/L |
拋光時間 |
0.5~1.5min |
這是上海永生助劑廠提供的無黃煙化學拋光工藝。配制拋光溶液時,先將濃硫酸稀釋冷卻至
(三)銅及銅合金圖紋版的著色
1.原色
一般來說銅,合金本身已有一定的色澤,同時已經過拋光,有較高的光亮度,已具備有較好的裝飾性,逗人喜愛。在這種情況下,可將蝕刻制作件鈍化,以提高它的抗氧化及防腐蝕性能。具體的操作方法如下。
①將經化學拋光的銅板在
②將經化學或電解拋光后的銅板在高濃度的酸性光亮液(H2S04、HN03、H20各一份)中浸漬0.5~1s,沖洗后再在1%~2%K2Cr207水溶液中浸漬數(shù)分鐘,然后晾干,也可以生成防蝕保護膜。
③銅板經拋光及清洗烘干后,直接浸涂或噴涂罩光透明漆。經適當?shù)臏囟群娓珊螅雍鼙《彝该髑辶粒彳浶院茫湍ァ⒛蜎_擊,肉眼看不出有膜層,裝飾性能很好。
更好的方法是在經過①或②處理后,再加③的處理,則保護及裝飾性更佳。
2.銅板的著色
如果不滿意原有的色彩,可將銅板進行著其他顏色,如古銅、古綠、黑色、藍色等。著黑色及古綠色的溶液配方及工藝條件如下。
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①氫氧化鈉(NaOH) |
20~ |
處理時間 |
3~5min |
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過硫酸鉀(K2S208) |
30~ |
顏色 |
黑色 |
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溶液溫度 |
50~ |
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②氯化銨(NH |
10~l |
溶液溫度 |
95~ | ||||
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硫酸銅(CuS04·5H20) |
70~ |
處理時間 |
3~10min | ||||
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顏色 |
古綠色 |
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③無論是著何種顏色,著色后,經清洗干凈并烘干,如果表面有浮灰,要先用軟布或絨布擦去,然后噴涂罩光透明涂料。涂料應選擇既透明又耐磨、耐蝕的、有好的柔性的漆品。既要有防護性能,又有好的裝飾性能。噴涂后進行干燥(自然干或烘干)。待膜完全干燥才算成品。










