水转印技术(含水标转印与水披覆转印)的核心是通过水介质将图案精准转移至产品表面,而预处理的质量直接决定转印效果 —— 若表面存在杂质、缺陷或附着力不足,会导致图案气泡、褶皱、脱落、边缘模糊等问题。其预处理的核心要求可概括为 **“洁净无杂、无缺陷、适配附着力”**,需结合基材特性(塑料、金属、玻璃等)针对性执行,具体可拆解为以下四大维度:

一、前提要求:适配基材特性
水转印适配塑料、金属、玻璃、陶瓷、木材等多种基材,但不同基材的表面张力、化学稳定性差异极大,需先明确基材类型,再制定预处理方案(这是避免后续问题的基础)。
二、彻底清洁 —— 无油污、无灰尘、无脱模剂
表面杂质是导致转印图案 “空鼓、脱落” 的首要原因,需根据杂质类型针对性清洁,确保 **“零残留”**:
1. 去除油污 / 脱模剂(塑料、金属重点)
轻度油污(如手印、轻度加工油):
用中性洗洁精 + 温水(40-50℃) 浸泡 5-10 分钟,再用无尘布沿同一方向擦拭(避免划伤表面),zui后用纯水漂洗 2-3 次(去除洗洁精残留)。
重度油污 / 脱模剂(如金属切削油、塑料脱模剂):
采用工业脱脂剂处理 —— 塑料选溶剂型脱脂剂(如异丙醇、白电油,低腐蚀),金属可选碱性脱脂剂(如氢氧化钠溶液,10%-15% 浓度),浸泡 8-15 分钟后,用高压水枪(0.3-0.5MPa)冲洗,最后用纯水漂洗至 pH=7(用 pH 试纸检测,避免脱脂剂残留导致图案变色)。
2. 去除灰尘 / 静电(玻璃、塑料、陶瓷重点)
先用干燥无油的压缩空气(压力≤0.2MPa)吹除表面浮尘,重点清理边角、凹槽(易藏尘区域);
再用无尘布蘸异丙醇(IPA)或专用除尘液擦拭(沿单方向,避免来回摩擦产生静电);
塑料 / 玻璃基材需额外做离子风除静电(消除表面静电,防止再次吸附灰尘,离子风电压控制在 3-5kV)。
3. 清洁验证标准
用 “水膜测试” 判断清洁效果:将纯水均匀喷洒在产品表面,若纯水形成连续水膜(保持 30 秒以上不破裂、不聚成水珠),说明油污已彻底去除;若水膜破裂成水珠,需重新清洁(残留油污会破坏转印膜与基材的贴合)。
三、表面除杂 —— 无氧化层、无毛刺、无缺陷
基材表面的 “化学杂质”(如金属氧化层)和 “物理缺陷”(如毛刺、划痕)会直接导致转印膜破损或贴合不均,需彻底去除:
1. 去除氧化层(金属专属)
铝 / 铝合金:用10%-15% 稀硫酸或稀硝酸(常温)浸泡 3-5 分钟,溶解表面氧化膜(生成均匀粗糙面),后用纯水漂洗至中性(避免酸残留腐蚀基材);
铁 / 不锈钢:用弱酸性除锈剂(如磷酸基除锈剂) 浸泡 5-8 分钟,去除锈迹与氧化层,必要时配合 300 目以上细砂纸轻轻打磨(避免划伤表面);
锌合金:用稀盐酸(5%-8% 浓度) 快速浸泡 1-2 分钟(锌易腐蚀,需严格控制时间),后立即用纯水冲洗。
2. 修复物理缺陷(全基材通用)
毛刺 / 飞边:
小件用300-500 目砂纸手工打磨(力度均匀,沿基材轮廓方向,避免打磨过度导致尺寸偏差);批量件用振动研磨机(配树脂磨料) 或激光去毛刺(高精度需求,如电子配件),确保表面无尖锐凸起(毛刺会顶破转印膜,导致图案破损)。
划痕 / 缩孔:
塑料 / 金属表面浅划痕(深度<0.1mm),用800-1000 目细砂纸湿磨(蘸纯水,减少划痕),后用抛光膏(如氧化铬抛光膏)抛光;深划痕或缩孔需用专用补土(塑料用 ABS 补土,金属用原子灰) 填补,干燥后再打磨至与基材平齐。
3. 除杂后标准
用手触摸表面无 “刺手感”“凹凸感”,金属表面呈均匀哑光或光亮(无局部发黑、斑点),塑料 / 玻璃表面无划痕、缩孔,木材表面无毛刺、毛孔闭合。
四、核心要求 3:表面活化 —— 提升附着力(关键步骤)
多数基材(如 PP、玻璃、陶瓷)表面张力低或惰性强,转印层难以附着,需通过 “物理 / 化学活化” 提升表面粗糙度或极性,增强结合力:
1. 物理活化(塑料、玻璃、陶瓷常用)
电晕处理(塑料重点,如 PP/PE):
用高压电晕机(电压 15-25kV)在基材表面放电,破坏表面分子结构,提升表面张力(从 30mN/m 提升至 40mN/m 以上,达到转印要求),处理后需在 2 小时内进行转印(避免表面张力回落)。
火焰处理(塑料、金属小件):
用丙烷火焰(蓝色火焰,温度 800-1000℃)快速扫过基材表面(停留时间<1 秒),氧化表面分子并增加微小粗糙度,适用于异形件(如曲面、凹槽),需注意避免火焰过热导致基材变形。
喷砂处理(金属、玻璃、陶瓷):
用80-120 目石英砂或氧化铝砂(压力 0.4-0.6MPa)对表面喷砂,形成均匀的微小凹坑(粗糙度 Ra=0.8-1.6μm),增大转印层与基材的接触面积,尤其适合玻璃 / 陶瓷(惰性强,需物理粗糙化)。
2. 化学活化(金属、玻璃常用)
金属钝化 / 磷化:
金属经脱脂、除锈后,浸泡在钝化剂(如铬酸盐钝化剂,金属用) 或磷化剂(如锌系磷化剂,钢铁用) 中,形成一层致密的氧化膜 / 磷化膜(厚度 1-5μm),既增强耐腐蚀性,又提升转印层附着力(磷化膜的多孔结构可 “锁住” 转印胶水)。
玻璃化学蚀刻:
玻璃表面涂覆氢氟酸溶液(5%-10% 浓度) 或蚀刻膏,浸泡 5-10 分钟,表面形成微小麻点(粗糙度提升),后用清水冲洗干净并干燥,适用于高精度玻璃件(如手机玻璃盖板)。
3. 活化后标准
塑料表面张力≥40mN/m(用表面张力笔检测,40mN/m 笔可均匀划线无断裂);金属 / 玻璃表面粗糙度 Ra=0.8-1.6μm(用粗糙度仪检测),无局部未活化区域。
五、干燥与防护 —— 避免二次污染
清洁、活化后的基材需彻底干燥,且避免二次污染,否则前期处理会失效:
干燥要求:
塑料 / 玻璃:用热风烘干(温度 50-60℃,时间 10-15 分钟) 或真空干燥(温度 40℃,时间 5-8 分钟),确保表面含水率≤0.5%(水分会导致转印膜起皱、图案晕染);
金属:用热风烘干(温度 80-100℃,时间 15-20 分钟),避免残留水分导致重新氧化。
防护要求:
干燥后的基材需立即放入无尘车间(洁净度≥10 万级) 或用无尘袋包装,避免接触灰尘、手印;操作人员需戴无尘手套、口罩,禁止直接用手触摸处理后的表面(手印中的油脂会污染表面)。