Transferência de metalização no polímero acrilonitrila butadieno estireno (ABS) no processo de injeção utilizando a tecnologia de in mold label

Abstract

O objeto deste estudo é, apresentar uma proposta ou uma metodologia inovadora para substituir o processo de metalização a vácuo, atualmente utilizado pela empresa para metalizar peças injetadas em Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), utilizadas como acessórios para a indústria moveleira, com a finalidade de obter um processo produtivo mais rápido, prático, sendo assim com menor custo. Porém sem perdas relevantes na resistência da camada decorativa do produto final. As peças moldadas por injeção podem receber aspecto decorativo metálico, através do processo de hot stamping, metalização à vácuo ou simultaneamente ao serem injetadas, através da tecnologia proporcionada pelo processo de in mold label. A associação do processo de in mold label com hot stamping, é a alternativa proposta para este estudo, unindo características de ambos os processos para se obter um método de processamento otimizado para esta aplicação, fato cada vez mais comum no cenário industrial, devido a concorrência do mercado que pressiona a indústria em busca de práticas de processamento cada vez mais eficientes e lucrativas. Para validação deste novo método de metalização, foram injetados corpos de prova e posteriormente metalizados à vácuo, e corpos de prova já metalizados pelo método proposto, os mesmos foram submetidos a ensaios de resistência para posterior avaliação e comparação dos resultados. Os ensaios ocorreram através de espectrofotometria com finalidade de comparar a tonalidade da camada metálica dos dois métodos decorativos, ensaios de exposição a agentes químicos, onde os corpos de prova foram imersos por 24 horas em água sanitária e agentes de limpeza da marca veja e ajax, ensaios de aderência com cortes em grade e em X, adaptados de acordo com a norma ABNT NBR 11003:2009 após imersão em álcool e detergente neutro por 24 horas, intemperismo acelerado (salt spray) conforme a norma ABNT NBR 8094:1983, e resistência ao envelhecimento UV, seguindo a norma ASTM G 154. Os ensaios comprovaram que o processo de metalização com a tecnologia proposta (in mold label), pode ser utilizado para substituir o processo de metalização a vácuo, não apresentando perdas com relação a aderência e sim melhor desempenho, com relação a tonalidade foi detectado através da medição uma pequena diferença mas nada capaz de inviabilizar a substituição do método decorativo, na exposição a agentes químicos não ocorreu diferença na tonalidade da camada metálica em ambos os processos após a exposição, a espessura da camada metálica ficou comprovado mediante testes que o processo in mold label apresenta uma camada de menor espessura, mas porém, sem perdas significativas nas avaliações realizadas em situações adversas de utilização, quando os corpos de prova ficaram expostos ao intemperismo acelerado (salt spray) e envelhecimento UV.

The purpose of this study is to present a proposal or an innovative methodology to replace the vacuum metallization process, currently used by the company to metallize parts injected into acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), used as accessories for the furniture industry, with the purpose of faster and more costeffective production process. However, there are no significant losses in the strength of the decorative layer of the final product. The injection molded parts can receive metallic decorative appearance, through the process of hot stamping, vacuum metallization or simultaneously when being injected, through the technology provided by the in mold label process. The association of the in mold label process with hot stamping is the alternative proposed for this study, combining characteristics of both processes to obtain an optimized processing method for this application, a fact increasingly common in the industrial scenario due to competition of the market that pressures the industry in search of increasingly efficient and profitable processing practices. For the validation of this new metallization method, specimens were injected and subsequently metallized under vacuum, and test specimens already metalized by the proposed method were submitted to resistance tests for further evaluation and comparison of the results. The tests were carried out by means of spectrophotometry to compare the metallic layer of the two decorative methods, exposure tests to chemical agents, where the test specimens were immersed for 24 hours in bleach and cleaning agents brand and ajax, adhesion tests with grid and X sections, adapted according to ABNT NBR 11003: 2009 after immersion in alcohol and neutral detergent for 24 hours, salt spray according to ABNT NBR 8094: 1983, and resistance to UV aging, following the ASTM G 154. The tests proved that the metallization process with the proposed technology (in mold label), can be used to replace the process of vacuum metallization, not presenting losses with respect to adhesion and yes better performance, with respect to the tonality was detected through the measurement a small difference but nothing capable of rendering unfeasible the replacement of the decor method active in the exposure to chemical agents there was no difference in the tonality of the metallic layer in both processes after exposure, the thickness of the metallic layer was proved by tests that the process in mold label presents a layer of smaller thickness, but without loss significant in the evaluations carried out in adverse use situations, when the specimens were exposed to accelerated salt spray and UV aging.