레진, 플라스틱, 아크릴 주얼리가 인기 있는 이유는 무엇인가요? 소재, 생산 공정 및 관리

멋진 레진, 플라스틱, 아크릴 장신구를 만드는 방법을 배워보세요! 이 재료들은 저렴하지만 매우 멋지게 보입니다. 레진은 다채로운 색상의 공예품을 만들기에 좋고, 플라스틱은 단단하고 모양을 잡기 쉬우며, 아크릴은 유리처럼 투명합니다. 이 트렌디한 장신구를 만들고 관리하는 방법을 알려드립니다. 보석 가게, 디자이너, 그리고 독특한 액세서리를 좋아하는 모든 분들에게 완벽한 아이템입니다!

레진, 플라스틱 및 아크릴 장식품 주얼리가 특별한 이유: 재료, 생산 공정 및 관리

레진, 플라스틱 및 아크릴 주얼리 마스터하기: 제작, 관리 및 트렌드

레진, 플라스틱, 아크릴은 현재 인기 있는 액세서리 소재입니다. 저렴하지만 색상과 모양이 보석에 대한 사람들의 미적 요구 사항을 충족하고 많은 귀금속 액세서리가 충족할 수 없는 수요 격차를 메울 수 있습니다.

레진의 질감은 가볍고 부드러운 광택, 우수한 가소성, 다양한 모양과 효과, 강한 입체감, 풍부한 색상으로 보석의 생생한 색상을 표현하는 데 가장 적합하여 주얼리 업계에서 널리 사용되고 있습니다.

플라스틱은 값싼 소재라는 인상을 주지만 플라스틱을 기본 재료로 사용하고 첨단 제조 기술과 표면 처리 공정을 결합하고 다양한 패션 요소를 접목하여 가볍고 가단성이 높으며 견고하고 내구성이 뛰어나고 색상이 풍부하여 시장에서 인기있는 제품으로 자리 잡았습니다.

아크릴은 빛 투과율이 92%로 투명도가 높고 표면 경도와 광택이 우수하여 “플라스틱 크리스탈”, “안료의 여왕”으로 불립니다. 또한 내후성과 가공성이 우수하고 다양한 형태의 제품으로 제작할 수 있습니다. 아크릴은 옥처럼 보이며 패턴, 디자인, 색상이 합금 액세서리의 제한을 받지 않아 주얼리에서 또 다른 인기 패션으로 자리 잡았습니다.

플라스틱 팔찌

플라스틱 팔찌

목차

섹션 I 레진 장식품 및 생산 기술

1. 액세서리에 사용되는 수지 소개

수지(폴리)는 일반적으로 가열하면 부드러워지거나 녹고, 부드러워지면 외력에 의해 흐르는 경향이 있으며, 상온에서 고체, 반고체 또는 때로는 액체 상태인 유기 고분자를 말합니다. 플라스틱 제품의 가공 재료로 사용할 수 있는 모든 폴리머를 레진이라고 합니다.


(1) 수지의 분류

수지는 천연 수지와 합성 수지로 나눌 수 있습니다. 천연 수지는 송진, 호박, 셸락 등 자연계에 존재하는 식물과 동물의 분비물에서 얻은 무정형 유기 물질을 말합니다. 산업에서 사용되는 수지는 일반적으로 단순 유기 화합물이나 특정 천연물을 화학 반응을 통해 화학 합성하여 얻은 합성 수지 제품입니다. 합성수지에는 여러 가지 종류가 있으며 다양한 방식으로 분류할 수 있습니다.


  • 수지 합성 반응에 따라 분류됩니다. 이 방법에 따라 수지는 부가 중합 중합체와 축합 중합체로 나눌 수 있습니다. 부가 중합 폴리머는 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리테트라플루오로에틸렌 등과 같이 사슬 분절 구조가 모노머의 분자식과 동일한 화학식을 갖는 부가 중합 반응으로 얻은 폴리머를 말합니다. 축합 중합 폴리머는 페놀 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지 등과 같이 구조 단위가 모노머의 분자식과 다른 화학식을 갖는 축합 중합 반응으로 얻은 폴리머를 말합니다.


  • 수지 분자 백본의 구성에 따른 분류. 이 방법은 수지를 탄소 사슬 중합체, 헤테로 사슬 중합체, 원소 유기 중합체로 구분합니다. 탄소 사슬 폴리머는 폴리에틸렌, 폴리스티렌과 같이 주쇄가 탄소 원자로 구성된 폴리머를 말합니다. 헤테로체인 폴리머는 포름알데히드, 폴리아미드, 폴리설폰, 폴리에테르 등 주쇄가 탄소, 산소, 질소, 황 등 두 가지 이상의 원소 원자로 구성된 폴리머를 말합니다. 원소 유기 고분자는 주쇄에 반드시 탄소 원자가 포함되어 있지 않고 주로 유기 실리콘과 같이 실리콘, 산소, 알루미늄, 티타늄, 붕소, 황, 인 등의 원소로 구성된 고분자를 말합니다. 업계에서 일반적으로 사용되는 중합 방법에는 벌크 중합, 현탁 중합, 에멀젼 중합 및 용액 중합이 있습니다.


  • 수지의 열처리 특성에 따른 분류. 이 방법은 수지를 열가소성 수지와 열경화성 수지의 두 가지 주요 카테고리로 나눕니다. 가열하여 녹이고, 식히고, 굳히는 과정을 반복할 수 있는 수지를 폴리염화비닐수지(PVC), 폴리에틸렌수지(PE) 등과 같은 열가소성 수지라고 하고, 가열하여 경화시킨 후 비가역적으로 용해되지도 녹지도 않는 고체로 변하는 수지를 페놀 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등과 같은 열경화성 수지라고 합니다.



공예 보석에 사용되는 수지는 모두 열경화성 수지이며, 주로 에폭시 수지와 불포화 폴리에스테르 수지가 사용됩니다. “폴리에스테르”는 에스테르 결합을 포함하는 고분자 화합물의 일종으로, “페놀” 및 “에폭시”와 같은 수지와 구별됩니다. 이 고분자 화합물은 이염기성 산과 이염기성 알코올의 중축합 반응에서 생성되며, 이 고분자 화합물에 불포화 이중 결합이 포함되어 있으면 불포화 폴리에스테르라고 합니다. 이 불포화 폴리에스테르가 중합 능력을 가진 단량체(일반적으로 스티렌)에 용해되어 점성 액체가 되면 이를 불포화 폴리에스테르 수지(약칭 UPR)라고 합니다. 열 또는 개시제의 작용으로 불용성 및 주입 가능한 폴리머 네트워크로 경화될 수 있는 열경화성 수지입니다. 그러나 이 폴리머는 기계적 강도가 매우 낮아서 대부분의 용도의 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 유리섬유로 강화하면 일반적으로 “섬유 강화 플라스틱”(약칭 FRP)으로 알려진 복합 재료가 될 수 있습니다. “유리강'의 기계적 강도와 성능은 수지 주조에 비해 크게 향상되었습니다.


(2) 수지의 특성


수지의 질감은 따뜻하고 매끄럽고 부드러운 광택이 있으며 무게가 비교적 가볍고 투명, 반투명, 불투명 텍스처로 제공됩니다. 다음과 같은 속성이 있습니다.


  • 가볍고 강도가 높습니다.

  • 내식성이 우수합니다.

  • 뛰어난 전기적 성능.

  • 독특한 열 성능으로 단열성이 뛰어난 소재입니다.

  • 수지는 금이나 은과 같은 전통적인 귀금속과 달리 가공 성능이 뛰어나고, 열을 가하면 부드러워지며, 성형이 쉽고, 한 번에 성형할 수 있으며, 상온과 압력에서 성형하거나 열과 압력으로 경화할 수 있는 장점이 있습니다. 경화 과정에서 저분자 부산물이 발생하지 않아 비교적 균일한 제품을 생산할 수 있습니다.

  • 이 소재는 디자인성이 좋고 가공이 용이하며 다양한 색상이 있습니다.


(3) 수지의 기술 사양

  • 모양. 수지의 외관은 투명한 점성 액체로 투명하고 무색이며 짙은 호박색으로 변하며 일반적으로 색 지수는 25~35입니다.

  • 산 값. 불포화 폴리에스테르의 반응 정도를 나타내며 일반적으로 18~24mgKOH/g에서 다양한 폴리에스테르 배치의 품질 균형을 제어하는 중요한 지표이기도 합니다.

  • 점성. 점도는 유체의 내부 마찰 현상을 나타내는 유체의 흐름에 대한 저항을 측정하는 척도입니다. 점도로 인해 유체 내에서 움직이는 물체는 마찰 및 차압 저항을 경험하며, 그 결과 기계적 에너지가 손실됩니다(흐름 저항 참조). 점도의 크기는 액체의 성질과 온도에 따라 달라지며, 온도가 높아지면 점도는 급격히 감소합니다. 공예 보석에 사용되는 수지의 점도는 일반적으로 1350~1600mPa-S입니다.

  • 젤 시간. 개시제를 첨가한 후 수지가 유동성을 잃고 겔이 나타날 때까지의 시간을 겔 시간이라고 합니다.

  • 경화 시간. 수지가 겔 상태에서 단단한 고체로 변하여 더 이상 반응이 일어나지 않는 시기를 성숙 시간이라고도 합니다.

  • 탄탄한 콘텐츠. 아세톤과 같은 용매에 수지를 용해시켜 용매와 스티렌 가교 단위 사이에 반응을 일으킵니다. 나머지는 원래 폴리에스테르의 생성물이며, 원래 무게에 대한 무게의 비율이 고형분 함량입니다. 일반 수지의 고형분 함량에 대한 기준값은 50%~60%입니다.

  • 굴절률. 일반적으로 굴절계로 1.5~1.55로 측정합니다.

  • 저장소. 레진의 보관 기간은 일반적으로 6개월이며, 테스트 방법은 다음과 같습니다: 밀폐 용기에 250g의 수지를 넣고 80℃의 오븐에 넣고 수지를 빛이 닿지 않게 한 후 4시간마다 확인합니다. 겔 현상이 처음 관찰되는 시간은 80℃에서 수지의 저장 수명으로, 다른 수지의 품질 안정성 제어에는 적용 가능하지만 다른 수지의 저장 기간을 비교하는 데는 적합하지 않습니다.

  • 경화의 발열 성능. 수지 경화의 발열 성능은 일반적으로 수지 생산의 가공성과 제품의 적용성을 충족하는 80~85℃에서 이루어집니다.



(4) 다양한 첨가제 및 보조 재료 필요


  • 경화제(경화제라고도 함). 수지에 첨가되면 가열 조건에서 분해되어 자유 라디칼을 방출하여 가교 중합 반응을 시작하여 수지가 액체에서 고체로 전환되기 시작합니다. 경화제의 보관은 주변 온도와 밀접한 관련이 있으며, 온도가 높을수록 보관 안전성이 떨어집니다. 경화제를 선택할 때는 안정성이 좋은 제품을 선택하는 것이 중요합니다.


  • 액셀러레이터. 경화제는 특정 조건에서만 분해 및 활성화될 수 있으며, 실온에서 매우 느리게 분해되어 공정 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 한편으로 경화제는 가열에 의해 열분해될 수 있습니다. 다른 한편으로는 산화 환원 반응을 통해 가교 과정을 시작하기 위해 활성화되고 가속화될 수 있습니다. 경화제를 활성화할 수 있는 환원제를 촉진제라고 합니다.


  • 액셀러레이터. 유기 과산화물을 활성화할 수 있는 화합물은 가열하지 않고 상온에서 분해되어 자유 라디칼을 생성합니다.


  • 느린 에이전트. 수지는 경화제를 첨가하지 않으면 상온에서 서서히 중합되어 그 효과가 떨어집니다. 따라서 수지의 보관 기간을 연장하기 위해 슬로우 에이전트(리타더라고도 함)를 추가해야 합니다. 원리는 느린 에이전트가 수지의 가교 및 경화를 유발하거나 자유 라디칼의 활성을 약화시킬 수 있는 자유 라디칼을 흡수하고 제거한다는 것입니다.


  • 팽창제(친환경 수지). 상온 수상 중합으로 제조된 수성 폴리에스테르는 초미세 유화, 성형, 재보호 등의 기술을 통해 인체에 독성 부작용을 일으키고 환경을 오염시키는 친환경 불포화 폴리에스테르 팽창 및 냉각제를 대체할 수 있습니다.

2. 레진 공예 주얼리 카테고리

아래에 간략하게 소개된 것처럼 레진은 공예 주얼리 업계에서 널리 사용됩니다.


(1) 레진 공예

수지 공예는 주로 수지를 주재료로 하여 보조 재료와 결합하고 주조를 통해 성형하여 도시 조각품, 가정 장식, 가구 및 액세서리, 액자, 스크린, 조명기구 등 미적으로 아름답고 생생한 다양한 인물, 동물, 새, 풍경 등을 만드는 공예품입니다. 생활 수준이 지속적으로 향상됨에 따라 레진 공예품에 대한 수요는 점점 더 강해지고 있으며, 특히 선진국에서는 특별한 선호도와 놀라운 수요를 보이고 있습니다. 정교한 레진 공예품은 고급 호텔과 사무실의 우아한 장식, 친구나 가족 간에 주고받는 세련된 가구와 선물로 사용할 수 있습니다. 우수한 환경적 성능과 매우 낮은 생산 비용으로 인해 광범위한 개발 전망과 공간이 결정됩니다. 수지 공예는 우리나라의 소규모 비즈니스 스타트업을 위한 하이라이트 산업이 되고 있습니다.

수지 공예품의 생산 비용이 저렴하고 생산 속도가 빠르며 유연성이 강합니다. 아무리 복잡한 모양이라도 금형을 사용하여 제작하는 데 몇 분에서 10분 이상밖에 걸리지 않으며 구리, 금, 은, 수정, 마노, 대리석, 백옥, 레드우드 등을 모방할 수 있습니다.


  • 모조 옥 수지 공예품.
  • 모조 유리 수지 공예품.
  • 모조 청동 수지 공예품.
  • 모조 세라믹 수지 공예품.
  • 마호가니 수지 공예품의 모방.
  • 앤티크 스타일의 레진 공예품.
모조 옥 수지 공예

모조 옥 수지 공예

모조 색유리 레진 공예

모조 색유리 레진 공예

모조 청동 수지 공예

모조 청동 수지 공예

모조 세라믹 수지 공예

모조 세라믹 수지 공예

모조 마호가니 수지 공예품

모조 마호가니 수지 공예품

앤티크 스타일의 레진 공예

앤티크 스타일의 레진 공예



(2) 레진 주얼리


  • 레진 링.
  • 레진 팔찌.
  • 레진 팔찌.
  • 레진 귀걸이.
  • 레진 액세서리.
  • 레진 머리핀.


위의 레진 공예품과 레진 장식품의 대표적인 예는 다음과 같습니다.

레진 링

레진 링

레진 뱅글

레진 뱅글

Resin bracelet

레진 팔찌

레진 귀걸이

레진 귀걸이

레진 액세서리

레진 액세서리

레진 머리핀

레진 머리핀

3. 레진 공예 장식품의 제작 과정 3.

레진 공예 액세서리의 생산 공정은 금형 제작, 주조 및 성형, 표면 처리의 세 가지 주요 단계로 나눌 수 있습니다.
3.1 금형 제작

금형의 모양, 크기, 표면의 매끄러움, 탈형의 용이성은 공예품의 품질에 직접적인 영향을 미치므로 금형 제작은 매우 중요한 생산 공정입니다.


(1) 금형 제작 방법

금형 제작에는 분할 금형과 인케이스 금형과 같은 카테고리가 있습니다. 스플릿 몰드는 제품을 두 개 이상으로 분할하는 몰드로, 일반적으로 제품 구조가 복잡하고 탈형이 어려운 경우, 제품이 규칙적이고 평평하며 변형되기 쉽고 두께가 5~6cm 이상인 경우 등에 사용됩니다. 분할 몰드는 일반적으로 최소 두 개로 구성되며, 소형 제품의 경우 실리콘과 외부 몰드가 분리되어 있고 대형 제품의 경우 실리콘과 외부 몰드가 함께 접착되어 있습니다. 인케이스 몰드는 제품 전체가 하나의 부품으로 구성된 몰드를 말합니다. 인케이스 몰드를 사용하기 위한 조건은 탈형이 쉬워야 하고, 제품 표면이 매끄러워야 하며, 몰드 라인의 취급이 어렵거나 비효율적이어야 하고, 위쪽이 크고 아래쪽이 작은 제품 및 걸이형 제품의 경우입니다.

주요 금형 제작 방법에는 실리콘 몰드, 유리섬유 실리콘 몰드, 석고 실리콘 몰드, 유리섬유 몰드 등이 있습니다. 유리 섬유 몰드는 단순하고 규칙적인 구조, 얕은 질감, 탈형이 쉬운 제품에만 적합합니다. 실리콘 또는 복합 몰드는 일반적으로 제품 구조가 더 복잡한 경우에 사용됩니다.


(2) 금형 제작 공정 흐름

몰드 제작의 주요 재료로는 실리콘, 실리콘 오일, 경질유, 경화제, 석고, 거즈, 섬유 등이 있습니다. 몰드 제작 과정에는 원본 모델 만들기, 조판, 오일 클레이 쌓기, 몰드 솔질 및 몰드 붓기, 라이너 만들기, 몰드 열기 및 마무리 등의 단계가 포함됩니다.


원본 모델을 만듭니다. 디자인 계획과 제품 구조적 특성에 따라 적절한 재료와 공정을 사용하여 원본 모델을 만듭니다. 플라스틱, 세라믹, 목재, 금속, 레진, 점토 등 원본 모델의 재료 범위는 매우 광범위합니다(그림 9-1).

그림 9-1 클레이 조각 원본 모델
그림 9-1 클레이 조각 원본 모델

원본 모델을 만드는 데 사용되는 재료에 관계없이 금형 당김, 연소, 공기 구멍, 변형 또는 표면 거칠기와 같은 품질 문제가 있는지 확인하기 위해 성형 전에 검사해야합니다. 원본 모델의 표면이 거칠거나 결함이 있는 경우 금형을 만들기 전에 수리해야 하며, 표면이 매끄러운 원본 모델만이 선명한 패턴과 매끄러운 표면을 가진 금형을 생산할 수 있어 고품질의 제품을 생산할 수 있습니다. 손상된 부분은 몰드 오일 퍼티 또는 준비된 수지로 수리 할 수 있으며 건조 후 약 1000 그릿의 고운 사포로 깨끗하게 연마 한 다음 바니시를 뿌려야합니다. 건조 후 몰드를 만들 수 있습니다. 원래 모델은 손상되지 않았지만 표면이 거친 경우 고운 사포와 트리밍 건으로 조심스럽게 연마할 수 있습니다.

오리지널 모델에는 액세서리를 만들어야 하는 경우가 있는데, 액세서리 위치가 적절하고 인터페이스 위치가 잘 정렬되어야 합니다. 원본 모델에 깊숙이 성형할 수 없는 경우 모델링 점토를 추가할 수 있으며, 정렬이 잘못되기 쉬운 부분은 몰드 테이프로 보호 층을 추가할 수 있습니다.


조판. 조판 전에 원본 모델 구조를 분석하고 적절한 금형 개방 방법을 결정한 후 조판을 진행해야 합니다. 베이스 플레이트, 주입구, 배출구 및 파팅 라인의 크기와 각도는 원본 모델 치수를 기준으로 결정해야 합니다. 베이스 플레이트는 올바르게 배치해야 하며, 그렇지 않을 경우 토공 작업에 영향을 미칩니다. 그라우팅 포트의 위치가 부적절하면 흰색 배아 그라우팅 생산에 영향을 미칩니다. 공정 장식품의 외관에 미치는 영향을 줄이기 위해 일반적으로 바닥이나 뒷면과 같이 쉽게 보이지 않는 곳에 그라우팅 포트를 설정하는 것이 선택됩니다. 그라우팅 포트의 크기는 슬러리가 모든 부품에 도달할 수 있다는 전제하에 적절해야 합니다. 배기 포트의 개구부는 제품의 복잡성에 따라 선택해야 하며, 일반적으로 슬러리가 제자리로 쉽게 흘러 들어가지 않을 때만 열리며, 주로 포장 개봉용 실리콘 몰드에 사용되며 시트 몰드는 일반적으로 필요하지 않습니다.

원래 모델에 대해 몇 개의 몰드를 열어도 각 몰드는 한 번에 하나씩 만들어야 합니다. 하나의 몰드를 완성한 후 다음 몰드를 만드는 식으로 진행하면 됩니다. 몰드를 만들 때는 그 위에 만들 부품이 노출되도록 반사 몰드도 만들어야 합니다. 실리콘이 사방으로 흐르는 것을 방지하기 위해 점토 또는 나무 판을 사용하여 원본 모델의 노출된 부분 주위에 테두리를 만들어야 합니다(작은 크기는 점토, 큰 크기는 나무 판을 먼저 사용하고 점토를 나중에 사용). 테두리는 조립 중에 금형의 위치를 고정하기 위한 공간을 확보하기 위해 원래 모델보다 커야 합니다. 그러나 테두리가 너무 크면 실리콘이 낭비될 수 있습니다.


오일 점토 쌓기. 첫째, 금형 제거의 용이성, 둘째, 금형 라인이 통과해서는 안 되는 패턴이있는 영역에서 제품의 전체 효과에 영향을 미치지 않는 방식으로 금형 라인을 선택해야하며, 셋째, 제품 품질에 영향을 미치지 않아야하며, 넷째, 후속 공정의 작업량을 최소화하는 등의 측면을 고려하여 금형 개방 방법과 형태를 선택하는 것이 중요합니다.

원본 모델의 유형과 생산 요구 사항에 따라 몰드 라인의 위치를 결정하고 컬러 펜으로 원본 모델에 몰드 라인의 위치를 그립니다. 몰드 라인을 따라 오일 클레이를 쌓고 두께에 따라 내부 몰드의 두께를 결정하여 오일 클레이를 직사각형 또는 정사각형 모양으로 자릅니다. 그런 다음 몰드 가장자리를 매끄럽게 다듬습니다. 그렇지 않으면 다중 모서리 현상이 발생합니다.


틀을 솔질하고 붓습니다. 틀을 닦고 붓기 전에 오일 클레이와 원본 모델 사이에 틈이 있는지, 오일 클레이의 표면이 매끄럽고 평평한지, 오일 클레이에 위치 지정 구멍이 제대로 만들어졌는지 확인합니다. 위의 준비가 완료되면 오리지널 모델을 등유로 닦고 바셀린을 바르거나 이형제를 뿌립니다. 매끄러운 제품을 만들려면 깨끗한 면포를 사용하여 오리지널 모델에 바셀린을 골고루 바른 후 30분 동안 바셀린을 흡수시켜야 합니다. 그런 다음 깨끗한 면 천으로 오리지널 모델의 표면을 닦아주세요. 질감이 있는 제품의 경우 바셀린을 골고루 발라주세요. 몰드의 첫 번째 조각을 완성한 후 다른 조각을 만들기 전에 원래 모델과 몰드 라인의 오일 클레이를 닦아냅니다.

원래 모델의 다양한 유형과 생산 요구 사항에 따라 실리콘 오일 추가, 거즈 도포, 상단 위치 추가 등을 결정하고 경화제의 비율과 실리콘 도포 방법을 결정합니다.

실리콘은 비례적으로 조절되며 온도에 따라 경화제의 양이 결정되며 너무 많으면 금형의 수축이 줄어듭니다. 조정된 실리콘은 흰색 제품의 품질에 영향을 줄 수 있는 몰드 내 기포를 방지하기 위해 진공 청소기로 청소해야 합니다. 실리콘을 바르는 방법에는 일반적으로 두 가지가 있습니다. 하나는 브러시를 사용하여 원본 모델의 표면에 실리콘을 고르게 바르는 브러싱 방법으로, 두께가 고르지 않거나 금형이 타거나 당기는 문제 또는 금형의 쉬운 노화를 방지하기 위해 모서리가 적절히 덮여 있는지 확인하는 방법이고, 두 번째는 붓는 방법으로 원본 모델 주변에 테두리를 먼저 설정한 다음 실리콘을 테두리에 붓고 굳도록 방치한 후 테두리를 제거합니다.


라이너 만들기. 라이너는 실리콘 사용량을 줄이고 몰드를 지지할 수 있습니다. 라이너를 만들기 위한 재료로는 석고, 유리섬유 등이 있습니다. 석고 라이너를 만들 때는 테두리를 사용하여 클레이 보드를 둘러싸세요. 석고 층의 두께를 조절하는 것이 중요하며, 너무 두꺼우면 석고가 너무 무거워 생산에 불편을 초래하고 너무 얇으면 균열이 생기기 쉽습니다. 석고 슬러리를 조정하여 테두리에 붓고, 굳은 후 테두리를 제거하고 석고 라이너를 다듬습니다. 여러 개의 구멍이나 틀이 필요한 공예품의 경우 각 조각을 완성해야 합니다. 틀의 한 부분을 완성한 후에는 외부 보드와 점토를 제거한 다음 뒤집어서 다른 부분을 성형할 수 있습니다. 뒤집는 횟수는 품질 요구 사항에 따라 결정해야 하며, 너무 많이 뒤집으면 금형 가장자리, 큰 금형 라인 및 금형 변형과 같은 문제가 쉽게 발생할 수 있습니다.

유리 섬유 라이너는 금형의 무게를 효과적으로 줄여 작업을 더 편리하게 만들 수 있으므로 널리 사용됩니다. 제조 과정은 다음과 같습니다: 유리 섬유 전용 이형제를 원래 모델의 표면에 세 번 골고루 바르고 이형제가 마를 때까지 기다렸다가 다음 층을 도포합니다. 표면이 매끄러운 제품의 경우 이형제가 마른 후 깨끗한 면 천으로 닦아주세요. 그런 다음 표면에 실리콘(젤 코트)을 얇게, 보통 3겹 정도, 각 층의 두께는 0.15~0.17mm 정도로 발라줍니다. 이전 층이 마르면 다음 층을 바르고, 각 층마다 실온에서 90분간 경화 시간을 갖습니다. 젤코트의 전체 두께는 약 0.5mm로 조절합니다. 젤 코트가 완전히 경화되어 끈적거리지 않을 때 레이어링을 할 수 있습니다. 첫 번째 층은 표면 펠트를 사용하고 강철 롤러를 사용하여 모든 거품을 제거하기 위해 층을 누릅니다. 두껍게하는 층은 일반적으로 금형의 크기에 따라 유리 섬유 천과 불포화 수지를 사용하며 두께 요구 사항은 8 ~ 15mm입니다. 금형의 외부 층은 주로 제품 변형을 방지하고 불규칙한 금형을 안정적으로 배치하여 생산 작업을 용이하게하기 위해 나무 블록으로 보강됩니다. 프레임 구조가 완전히 경화되면 금형을 탈형할 수 있습니다. 먼저 금형의 가장자리를 깔끔하게 다듬은 다음 여러 이형제를 금형의 미세한 이음새에 고르게 삽입하고 힘을 고르게 가하고 고무 망치로 여러 부분을 두드려서 완전히 탈형합니다. 탈형 후 금형에 결함이 있는지 확인하고 결함이 있으면 수리가 필요하며 거친 부분은 연마해야 합니다. 그런 다음 이형제를 바르고 나사로 고정하여 바닥이나 보관 선반에 평평하게 놓습니다.


금형 개구부 ⑥. 금형의 크기, 구조 및 생산 요구 사항에 따라 금형 개방 위치를 결정하여 원래 모델을 원활하게 제거할 수 있는지 확인합니다. 금형 개방 위치가 부적절하면 생산에 어려움을 겪을 수 있습니다.


⑦ 조정. 기술 및 재료와 같은 요인으로 인해 때때로 기포 및 기타 문제가 금형에 나타나 흰색 불량 그라우팅 작업 및 품질에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 몰드를 조정하고 거품을 채우고 가위를 사용하여 여분의 가장자리를 제거해야 합니다.

3.2 캐스팅 및 성형

실리콘 몰드가 만들어진 후 붓기 및 성형 작업을 수행 할 수 있습니다. 먼저 슬러리 혼합을 위한 도구와 재료를 준비하고 수지 브랜드에서 권장하는 비율에 따라 혼합합니다. 소형 수지 공예품의 경우 수지 브랜드와 대리석 분말을 사용하여 석재 가루, 컬러 페이스트 또는 모조 대리석 제품과 같은 기타 골동품 재료를 수지에 추가 할 수 있으며 대형 수지 공예품은 일반적으로 수지 폐기물로 채울 수있는 속이 빈 금형을 사용합니다. 슬러리를 혼합 할 때 금형 크기와 만들 제품 수에 따라 수지의 무게를 측정하고 혼합 통에 붓고 비율에 따라 수지에 다양한 보조 재료와 필러를 일정한 순서로 추가합니다. 작동 온도가 낮은 경우 수지를 적절한 점도 범위로 가열하여 쉽게 작동 할 수 있으며 혼합물을 완전히 저은 후 원하는 색상에 따라 안료를 추가합니다. 안료의 양은 원하는 수준에 도달할 때까지 품종에 따라 조절할 수 있습니다. 안료를 넣을 때는 먼저 레진에 안료를 녹여 골고루 저은 다음 혼합 통에 붓고, 완전히 섞은 후 진공청소기로 저으면서 발생하는 기포를 대부분 제거합니다. 숟가락으로 떠냈을 때 준비된 혼합물은 천천히 흐를 수 있을 정도로 충분히 걸쭉해야 합니다.

슬러리가 준비되면 붓기 작업을 수행할 수 있습니다. 먼저 금형을 올바르게 취급하고 필요한 인서트 또는 코어를 설치해야 합니다. 금형의 내부 표면을 철저히 청소해야 합니다. 부을 때는 작은 스푼을 사용하여 금형 내벽의 한쪽에서 슬러리를 천천히 떠서 붓고 직접 붓지 마십시오. 가장 높은 곳에서 부어 자연스럽게 흐르도록 해야 기포를 밀어내는 데 도움이 될 수 있습니다(그림 9-2). 진공 청소기로 청소하면 완제품에 공기 구멍이 생길 가능성도 줄일 수 있습니다. 주입할 때 슬러리가 금형의 바깥쪽 가장자리로 넘치지 않도록 주의하고, 넘치면 즉시 청소해야 하며 그렇지 않으면 추가 연삭 및 가공이 필요합니다. 슬러리를 금형에 주입한 후 특정 온도의 오븐에 넣거나 적절한 환경에서 경화시킵니다. 일정 시간이 지나면 슬러리가 굳어져 형태를 갖출 수 있습니다.

그림 9-2 슬러리 주조
그림 9-2 슬러리 주조
3.3 공예 보석의 표면 처리
레진 공예 장신구가 경화된 후에는 몰드에서 제거할 수 있습니다. 먼저, 주얼리 한쪽 끝의 주입구 바닥을 매끄럽게 다듬어야 하며(그림 9-3), 갈라진 금형의 경우 갈라진 부분에 플래시가 있을 수 있으므로 갈아서 다듬어야 하고(그림 9-4), 주얼리 표면의 부품 누락, 구멍, 기포 등의 결함은 레진 슬러리를 사용하여 수작업으로 수리해야 합니다(그림 9-5). 보석을 연마하려면 고운 사포, 연마용 천, 연마 장비 등을 사용합니다(그림 9-6). 클리너, 알칼리성 물 등으로 보석의 표면을 닦습니다(그림 9-7). 보석의 디자인 요구 사항에 따라 앤티크 컬러링 처리, 페인팅 처리 등을 수행하여 풍부한 표면 효과를 얻습니다(그림 9-8).
그림 9-3 레진 공예품의 베이스 연마하기

그림 9-3 레진 공예품의 베이스 연마하기

그림 9-4 원시 블랭크 트리밍

그림 9-4 원시 블랭크 트리밍

그림 9-5 원시 블랭크의 결함 복구하기

그림 9-5 원시 블랭크의 결함 복구하기

그림 9-6 원시 블랭크 연마

그림 9-6 원시 블랭크 연마

그림 9-7 원시 공백 청소

그림 9-7 원시 공백 청소

그림 9-8 원시 공백에 색칠하기

그림 9-8 원시 공백에 색칠하기

4. 수지 원료 블랭크 생산의 일반적인 문제와 해결 방법 4.

(1) 모공


미가공 블랭크를 생산할 때 구조가 복잡하거나 사출구가 작은 슬림한 제품의 경우 진공 저항이 큰 데드 코너에 배기구를 설치하지 않으면 에어홀이 발생할 가능성이 높습니다. 에어홀의 내부 공동은 깨끗하지만 일부는 제품 표면에 노출되고 일부는 연마 후에 나타나 패치를 위한 작업량이 증가합니다. 에어홀 문제를 해결하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.


  • 더 얇은 수지를 사용하거나 필러 첨가량을 적절히 줄여 농도가 낮은 슬러리를 준비하여 기포가 빠져나가는 것을 방지하고 제품에 기포가 남지 않도록 합니다.
  • 빨간색과 흰색 재료의 양을 적절히 줄여 수지의 초기 경화 시간이 길어지도록 하여 진공 청소기로 청소하는 동안 금형 캐비티에서 공기를 충분히 배출할 수 있도록 합니다.
  • 진공 펌프에 결함이 없는지 점검하여 진공 챔버의 진공이 -0.1MPa에 빠르게 도달하여 좋은 진공 효과를 얻을 수 있는지 확인합니다. 일부 공예품 생산 공장에서는 먼저 -0.1MPa로 진공 청소한 다음 -0.07MPa로 진공 청소한 다음 다시 -0.1MPa로 진공 청소하는 방법을 사용하는데, 이 방법도 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.
  • 구조가 복잡하거나 사출 포트가 작은 제품의 경우, 금형 설계 시 에어홀과 관련된 문제와 파팅 표면, 모서리 등의 설계를 고려해야 합니다. 우수한 진공 효과를 얻고 에어홀 문제를 줄이려면 추가 환기 설계를 통합해야 합니다.

   

(2) 오일 홀, 핀홀


미가공 블랭크를 생산할 때 제품 표면 아래에 구멍이 생깁니다. 구멍이 뚫리면 액체 물질이 흘러나오는데, 이를 오일 홀이라고 합니다. 구멍이 작은 기공으로 조밀하게 채워져 있고 액체 물질이 존재하는 경우 이를 핀홀이라고 합니다.

오일 구멍과 핀홀은 진공 청소기로 청소할 때 슬러리가 튀는 것을 방지하기 위해 슬러리에 있는 오일과 시너에 의해 생성됩니다. 이러한 특성이 함께 모이면 오일 홀이 형성됩니다. 그러나 오일과 시너가 함께 모이지 않을 때 핀홀이 생성됩니다. 이 문제는 일반적으로 서늘한 가을과 겨울철에 발생하며, 혼합 후 슬러리가 층화를 보입니다. 이 문제를 해결하는 방법은 다음과 같습니다.


  • 생산 조건에서는 고농도의 수지를 사용하고 필러 첨가량을 줄여 슬러리의 층화를 완화합니다.
  • 첨가된 백색 광물, 엔진 및 기타 오일을 엄격하게 관리하세요. 심각한 분무가 없는 조건에서는 일반적으로 5‰ 이하로 가능한 한 적은 양의 오일을 첨가하고, 적을수록 좋습니다.
  • 수분으로 인해 슬러리가 분리될 수 있으므로 돌가루와 같은 필러의 수분 함량에 주의하세요.
  • 일반적으로 펄프 생산 15~20분 전에 오일을 추가하고 골고루 저어준 후 사용하는 등 오일 추가 시기를 조절합니다.
  • 일반적으로 오일 홀과 핀홀 결함을 쉽게 생성하는 많은 층이 나타납니다. 이 슬러리는 요구 사항이 낮은 제품에 사용해야 하며, 동시에 레진 제조업체에 연락하여 문제를 해결하기 위한 적절한 방법을 채택해야 합니다.


(3) 알칼리 담금 후 돌가루 출현


생 블랭크를 생산하는 동안 제품을 알칼리에 담그면 질감 내부에 가루 물질이 생겨 제품 품질에 영향을 미치며이 문제는 특히 가을에서 겨울로 넘어가는 환절기와 겨울에 발생할 가능성이 높습니다. 그 이유는 제품 표면의 수지가 완전히 경화되지 않았고 알칼리에 장시간 담그면 제품 표면의 수지가 침식되어 궁극적으로 제품 표면에 돌가루가 남기 때문입니다. 이 문제를 해결하는 방법은 다음과 같습니다.


  • 경화제의 양을 엄격하게 조절하세요. 제품 표면이 심하게 끈적거리는 경우 경화제의 양이 충분한지 확인합니다. 충분하지 않은 경우 경화제의 양을 늘리십시오(일반적으로 1.5%~2.5% 사이). 경화제의 양을 늘려도 수지가 너무 빨리 겔화되어 작업할 시간이 없는 경우, 느린 건조 수지를 혼합하거나 느린 건조제를 추가할 수 있습니다. 경화제의 양을 늘리면 수지가 여전히 천천히 건조되고 표면이 심하게 끈적 거리므로 경화제에 문제가 있는지 또는 필러 및 촉진제에 문제가 있는지 확인하십시오. 추운 겨울에는 수지가 천천히 겔화되면 주변 온도를 높이거나 수조에서 슬러리를 가열할 수 있습니다.

  • 알칼리성 용액의 농도와 알칼리성 용액에 담그는 시간을 표준화합니다. 좋은 제품도 고농도 알칼리성 용액에 장시간 담가두면 이 문제가 발생할 수 있습니다. 일반적으로 알칼리성 용액의 pH 값은 11~12 사이로 관리해야 하며, 필요에 따라 담그는 시간을 엄격하게 관리해야 합니다.

  • 저농도 레진은 사용하지 않도록 하세요. 희석된 수지의 고형분 함량이 낮기 때문에 경화 후 내산성 및 내알칼리성이 떨어지고 알칼리로 발포 시 제품의 표면 수지가 부식되기 쉽습니다.


(4) 변형

미가공 블랭크 생산 시 부품이 매달려 있는 제품은 구부러짐과 변형 문제가 발생하기 쉽습니다. 이는 제품 내부의 수지 경화 수축으로 인해 발생하는 고르지 않은 내부 응력으로 인해 궁극적으로 변형이 발생하기 때문입니다. 이 결함을 해결하기 위한 몇 가지 방법이 있습니다.


  • 수축률이 낮은 수지를 선택하여 제품이 구부러지거나 변형될 수 있는 큰 응력이 발생하지 않도록 하세요.
  • 적색과 백색 재료의 양을 적절히 줄여 수지의 경화 속도를 늦추고 수축을 줄이면서 탈형된 제품을 층층이 쌓아 제품의 모양과 표면을 손상시키지 않고 굽힘 변형을 줄입니다.
  • 배치량이 많고 요구 사항이 높은 제품의 경우 단열 및 가속 경화를 사용하여 변형 결함을 극복 할 수 있습니다. 구체적인 방법은 다음과 같습니다 : 초기 온도 30 ~ 40 ℃의 단열 상자에 공작물을 넣고 층별로 쌓고 적절한 무게로 상단을 누르고 상자 문을 닫고 40 ℃에서 1 시간 동안 온도를 유지 한 다음 60 ℃로 천천히 올리고 2 시간 동안 유지 한 다음 80 ℃로 천천히 올리고 2 시간 동안 유지 한 후 자연적으로 천천히 냉각시킨 후 제품을 꺼낼 수 있습니다. 위의 공정 매개 변수는 참조 값이며 내부 응력의 위치와 크기는 제품마다 다르므로 공정 매개 변수 값도 다를 수 있습니다. 값을 결정하려면 먼저 소량 배치 테스트를 수행해야 합니다.
  • 제품 품질이 허용하는 경우 필러를 늘릴 수 있습니다.
  • 제품 변형을 방지하기 위해 보강재를 늘립니다.


(5) 크래킹

원시 블랭크 생산 중에 일반적으로 두 가지 상황에서 균열이 나타날 수 있습니다. 하나는 주로 수지의 느린 후 경화 또는 부적절한 탈형으로 인해 발생하는 탈형 공정 중에 균열이 발생하는 경우입니다.그녀는 제품을 탈형하고 일정 시간 방치한 후 균열이 나타나는데, 이러한 상황은 드물지만 복잡한 제품 구조에서 쉽게 발생할 수 있습니다.

레진 경화 과정에서 부피 수축 현상이 발생하며, 레진 경화는 발열 과정이기 때문에 열팽창과 수축도 발생합니다. 두 경우 모두 경화된 레진 제품에 상당한 내부 응력이 발생하여 복잡한 구조를 가진 제품의 얇은 부분에 균열이 발생하고 치수가 크게 변화할 수 있습니다. 이 문제를 해결하려면 다음 영역에서 노력을 기울여야 합니다.


  • 농도가 높은 레진을 선택합니다. 일반적으로 레진 생산 공식이 고정되어 있는 경우 레진 농도가 높을수록 고체 함량이 높아져 제품의 강도가 높아집니다.
  • 운영 프로세스를 개선합니다. 경화 속도가 느린 수지를 사용하여 제품의 내부 응력을 줄이는 것이 좋습니다. 변형을 방지하기 위한 조치도 참고할 수 있습니다: 첫째, 중공 제품의 경우 온도 상승으로 인한 높은 내부 공기 압력으로 인한 균열을 방지하기 위해 공기 구멍을 확보해야 하며, 바닥에 밀봉이 필요한 제품은 제품이 완전히 경화된 후에만 밀봉할 수 있습니다. 둘째, 금형을 열 때 실리콘 오일을 적절히 첨가하여 탄성을 높이고 딱딱한 금형으로 인한 탈형 중 제품 손상을 방지합니다. 셋째, 금이 가기 쉬운 부분에는 철선, 대나무 막대기, 섬유 등의 보강재를 넣어 강도를 높여야 합니다. 넷째, 제품 설계 시 급격한 치수 변화를 피하고 모서리 부분을 부드럽게 전환하여 응력이 집중되지 않도록 합니다.
  • 그라우팅하는 동안 그라우트를 균일하게 만드세요.
  • 10% 연질 수지를 포뮬러에 추가하면 제품의 인성을 높일 수 있습니다.
  • 품질을 보장하면서 필러의 양을 적절히 늘립니다.


(6) 계층화

필러를 레진에 넣고 저어준 후 잠시 기다립니다. 혼합 통의 표면에 투명한 액체 층이 나타나는데, 이는 희석제가 분리되는 것을 층화라고 하며 물 분리라고도 합니다. 이 문제에 대한 해결책은 다음과 같습니다.


  • 수지 생산 시 스티렌 모노머와 잘 가교되지 않는 물질의 양이 많기 때문에 수지가 쉽게 박리될 수 있습니다.
  • 낮은 점도를 추구하기 위해 스티렌과 같은 희석제를 다량 첨가하면 필러가 혼합된 후 수지 슬러리가 쉽게 층으로 분리될 수 있습니다. 원료 블랭크의 생산 비용이 허락한다면 지나치게 낮은 점도의 수지를 사용하지 않도록 하세요.
  • 백색 광유, 엔진 오일 및 기타 오일을 슬러리에 첨가하는 것은 수지 박리의 중요한 원인 중 하나입니다. 저점도 수지를 생산에 사용해야하는 경우 첨가되는 오일의 양은 일반적으로 수지 양의 5 ‰를 초과하지 않도록 엄격하게 제어해야하며 슬러리를 채취하기 15 ~ 20 분 이내에 첨가하고 완전히 혼합 한 후 사용해야 층화 현상을 크게 줄일 수 있습니다.
  • 석재 가루의 수분으로 인해 수지가 직접 박리될 수 있습니다. 젖은 스톤 파우더는 혼합 후 수지에서 다량의 스티렌이 분리되고 혼합 통에 기포가 계속 발생하게 됩니다. 이때 즉시 마른 스톤 파우더로 교체해야 합니다.
  • 슬러리를 너무 오래 방치해서는 안 됩니다.


(7) 물 패턴

매화 장마철과 서늘한 기온에서는 물결무늬가 쉽게 형성될 수 있습니다. 물무늬가 형성되는 이유와 해결 방법은 다음과 같습니다.


  • 공기 중 습도가 높으면 수지 경화 및 수축 과정에서 공기가 금형 캐비티로 들어가 제품 표면에서 수지가 경화되는 것을 방해하여 제품 표면에 워터마크와 끈적임이 생깁니다.
  • 스톤 파우더가 축축합니다. 석재 분말의 수분이 레진에 들어가 레진을 손상시키고 레진 분자 경화 및 가교 과정을 방해하여 제품 표면에 물 자국이 생깁니다. 심하게 축축한 석재 분말은 혼합 후 일정 시간 방치하면 층을 형성하여 레진 응집으로 이어집니다.
  • 경화제 및 촉진제의 품질 불량. 저분자량 물질의 불완전한 제거로 인해 가교 반응에서 생성된 자유 라디칼이 수지의 불포화 이중 결합을 활성화하기에 충분하지 않습니다. 동시에 경화 과정에서 발열 반응으로 인해 저분자량 물질이 배출되어 워터마크가 생깁니다.
  • 경화제 양이 충분하지 않습니다. 수지의 불포화 이중 결합과 충분한 자유 라디칼이 교차 결합하여 수지의 경화가 완료됩니다. 경화제가 부족하면 생성된 자유 라디칼이 적어 불포화 이중 결합을 대량으로 활성화할 수 없어 경화가 느리거나 불완전하고 워터마크가 생기며 끈적끈적한 느낌을 줍니다.
  • 레진 생산 공정에서는 수분 흡수력이 강한 재료를 대량으로 사용하므로 레진이 공기 및 필러의 수분을 쉽게 흡수하여 레진 경화 공정에 영향을 미치고 제품 표면에 워터마크가 생깁니다. 제품 요구 사항이 높거나 모양이 복잡한 경우 워터마크 결함을 극복하거나 줄이기 위해 고품질 레진을 선택하는 것이 좋습니다.
  • 온도가 낮으면 레진 경화 과정이 느려 경화 후 레진이 상대적으로 부드러워지고 제품 표면에 워터마크가 생겨 탈형이 어렵고 파손되기 쉽습니다. 추운 겨울철에는 온수 욕조를 사용하여 수지를 가열하여 수지 온도를 30~40℃로 유지하면 수지 경화 과정을 개선할 수 있습니다.
  • 새 몰드는 축축하고 수분이 실리콘 고무의 미세 구멍을 통해 침투하여 블랭크 표면에 응축되어 물 자국이 생깁니다. 새 몰드는 사용하기 전에 오븐에서 말리거나 햇볕에 말려야 합니다. 특히 습한 날씨에는 곰팡이를 오븐에 밤새 두는 것이 더 효과적입니다.

카피라이팅 @ 소블링.쥬얼리 - Sobling. 맞춤형 주얼리 제조업체, OEM 및 ODM 주얼리 공장

섹션 II 플라스틱 장식품 및 생산 기술

1. 플라스틱을 사용한 장식품 소개

플라스틱은 주로 수지로 구성(또는 가공 중에 단량체에서 직접 중합)되고 가소제, 충전제, 윤활제, 착색제 등의 첨가제가 보조 성분으로 포함되어 있으며 가공 중에 흐르거나 성형될 수 있는 재료를 말합니다. 플라스틱은 특정 온도와 압력에 따라 모양이 변하고, 특정 모양으로 성형될 수 있으며, 상온에서 정해진 모양을 유지할 수 있습니다. 플라스틱은 건축, 포장, 전기 및 전자, 운송, 가구, 가정용품, 기계 부품, 장난감 및 레저 등 다양한 분야에서 광범위하게 사용되고 있습니다. 다양한 색상과 패턴을 사용할 수 있고 장식 효과가 뛰어나기 때문에 플라스틱은 보석 산업에서 중요한 소재가 되었습니다.
1.1 보석에 사용되는 플라스틱의 특성

액세서리에 사용되는 플라스틱은 엔지니어링 플라스틱의 특수한 응용 분야로, 일반적인 기본 특성과 특정 고유 특성을 지니고 있습니다. 액세서리용 플라스틱에는 다음과 같은 장점이 있습니다.


(1) 가볍고 비강도가 높습니다. 플라스틱은 일반적으로 0.9~2.3g/cm의 밀도로 가볍습니다.3, 강철은 약 1/8~1/4, 알루미늄은 약 1/2에 불과하며 다양한 폼 플라스틱은 밀도가 더 낮아 약 0.01~0.5g/cm에 불과합니다.3. 단위 질량당 계산된 강도를 비강도라고 하며, 일부 강화 플라스틱은 강철과 비슷하거나 그 이상의 비강도를 가지고 있습니다. 예를 들어 합금강의 인장 강도는 160MPa인 반면 유리섬유 강화 플라스틱은 170~400Mpa에 달할 수 있습니다.



(2) 뛰어난 화학적 안정성. 플라스틱은 금속 및 일부 무기 물질보다 일반 산, 염기, 염분, 지방에 대한 내식성이 우수합니다. 특히 폴리테트라플루오로에틸렌의 화학적 내식성은 금보다 훨씬 뛰어나며 아쿠아 레지아와 같은 강한 부식성 전해질의 부식에도 견딜 수 있어 “플라스틱의 왕”이라는 칭호를 얻기도 했습니다.”



(3) 내마모성이 우수합니다. 대부분의 플라스틱은 내마모성과 자체 윤활 특성이 뛰어납니다. 엔지니어링 플라스틱으로 만든 많은 마찰 저항성 부품은 이러한 플라스틱의 특성을 활용합니다. 내마모성 플라스틱에 특정 고체 윤활제와 필러를 첨가하면 마찰 계수를 줄이거나 내마모성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.



(4) 빛 투과 및 보호 성능. 대부분의 플라스틱은 투명 또는 반투명 제품으로 사용할 수 있으며, 그 중 폴리스티렌과 아크릴 플라스틱은 유리처럼 투명합니다. 유기 유리의 화학적 명칭은 폴리메틸 메타크릴레이트로 항공 유리 소재로 사용할 수 있습니다. 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 플라스틱 필름은 빛 투과성이 우수합니다. 플라스틱은 다양한 보호 특성을 가지고 있어 보호 포장재로 자주 사용됩니다.



(5) 좋은 장식 성능. 플라스틱은 투명 제품과 밝고 다양한 색상의 제품으로 만들 수 있습니다. 광택과 내구성이 뛰어납니다. 고급 인쇄, 엠보싱, 전기 도금 및 라이트 골드 기법으로 다양한 패턴, 꽃무늬 디자인 및 입체적인 금속 느낌의 제품을 만들 수 있습니다. 장식용 아이템은 자체 윤활성이 우수하고 표면이 매끄럽고 광택이 나며 패턴이 선명합니다.



(6) 처리 성능이 우수합니다. 성형, 사출, 주조 등 다양한 성형 방법을 사용할 수 있으며 못 박기, 톱질, 드릴링, 대패질, 용접, 접합 등 다양한 가공 공정을 통해 가공 비용을 절감할 수 있습니다.


그러나 액세서리에 플라스틱을 사용하면 다음과 같은 단점도 있습니다.


(1) 쉬운 노화. 플라스틱은 공기, 햇빛, 열, 전리복사, 스트레스와 같은 환경의 에너지와 산소, 공기, 수분, 산, 염기, 염분과 같은 화학 물질의 작용, 곰팡이와 같은 생물학적 요인으로 인해 일련의 물리적, 화학적 변화를 겪게 됩니다. 이러한 변화에는 분자 분해(고분자 사슬이 끊어져 강도, 탄성, 녹는점, 점도 등이 감소), 가교 결합(폴리머가 더 단단해지고 부서지기 쉬워짐), 가소제 이동, 안정제 실패 등의 현상이 포함되어 경화, 취성, 균열, 변색, 심지어 파괴와 같은 현상을 초래하여 기능이 상실되는데 이를 플라스틱 노화라고 부릅니다. 플라스틱 노화는 그 작용 메커니즘에 따라 여러 가지 형태로 분류할 수 있습니다.


  • 열 노화. 열 노화는 주로 플라스틱의 가공, 생산 및 사용 환경에서 발생합니다. 혐기성 열 노화와 열 산화로 나눌 수 있습니다. 전자는 열 균열이라고도 합니다. 혐기성 고온 조건에서 발생하며, 고분자 사슬이 점진적으로 또는 무작위로 단량체로 해중합되거나 더 작은 세그먼트로 분해되고 때로는 저분자 물질이 제거되어 플라스틱 고분자의 상대 분자량이 감소하고 재료 특성이 급격히 저하되는 현상이 발생합니다. 후자는 산소가 풍부한 고온 조건에서 발생하며, 산소가 플라스틱 고분자의 자유 라디칼에 작용하여 연쇄 반응을 일으켜 고분자의 파손, 분해 및 성능 저하로 이어집니다.
  • 포토에이징. 플라스틱 고분자 사슬의 C-H 결합 에너지 및 기타 결합은 자외선 스펙트럼에 해당하는 에너지에 가깝기 때문에 자외선의 작용으로 고분자 사슬은 에너지를 흡수하고 분해 또는 가교 결합을 겪을 수 있습니다. 특히 산소 또는 오존이 높은 조건에서 플라스틱 고분자 구조의 특정 작용기가 자외선에 의해 활성화되어 산소 및 오존과 광화학 반응을 일으켜 고분자 물질이 분해되거나 가교되어 재료 특성이 저하될 수 있습니다.
  • 다른 이유로 인한 노화. 플라스틱은 산, 염기, 염분, 생물학적 요인, 강한 전기장 등으로 인해 노화될 수 있습니다. 일반적으로 플라스틱은 화학적 부식에 대한 저항력이 강하지만 특정 특수 조건에서 플라스틱은 표면에서 내부로 빠르게 또는 천천히 손상될 수 있으며 이를 화학적 매체 노화라고 하며, 특정 유기체는 플라스틱 폴리머를 분해하거나 유기체의 먹이로 바꾸는 특정 산성 물질 또는 생물학적 효소를 분비하여 생물학적 노화라고 하는 플라스틱 분해로 이어질 수 있으며 강한 전기장의 영향으로 플라스틱 폴리머는 열 이온 복사 및 화학 분해로 인해 절연이 감소하여 코로나 노화로 알려진 현상인 전기 분해 손상을 초래할 수 있습니다.



따라서 노화는 플라스틱의 내구성을 떨어뜨리는 주요 원인이며 플라스틱의 중요한 약점입니다. 노화에 저항하는 플라스틱의 능력을 노화 방지 특성, 대기 안정성 또는 내후성이라고 합니다. 플라스틱의 노화 방지 특성은 플라스틱의 구성, 구조, 성질, 환경 분해 요인의 특성뿐만 아니라 수지의 종류와 첨가제의 특성에 따라 달라집니다. 일반적으로 항산화제, 자외선 흡수제, 열 안정제 등의 노화 방지제를 첨가하여 플라스틱의 노화를 늦출 수 있습니다.



(2) 인화성. 플라스틱은 가연성일 뿐만 아니라 연소 시 다량의 연기를 발생시키고 유독가스를 발생시킬 수도 있습니다. 하지만 난연제나 무기 충전제를 첨가하는 등 배합을 개선하면 자체 소화, 불에 잘 타지 않거나 심지어 불연성 제품도 만들 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 여전히 무기 소재에 비해 내화성이 떨어지므로 사용 시 주의가 필요합니다.



(3) 열악한 내열성. 플라스틱은 일반적으로 열을 가하면 변형 문제가 발생하고 심지어 분해될 수도 있으므로 사용 중 온도 제한에 주의해야 합니다.



(4) 낮은 강성. 플라스틱은 탄성계수가 강철의 1/10~1/20에 불과할 정도로 낮은 점탄성 소재이며, 장기간 하중을 받으면 크리프가 발생하기 쉬워 시간이 지날수록 변형이 증가하고 온도가 높을수록 변형이 더 빠르게 증가합니다. 그러나 섬유 강화 플라스틱 및 일부 고성능 엔지니어링 플라스틱과 같은 복합 소재는 강도가 강철을 능가할 정도로 크게 향상되었습니다.

1.2 보석류에 사용되는 플라스틱의 분류

현재 플라스틱에 대한 정확한 분류는 없으며, 일반적으로 다음과 같은 방식으로 분류됩니다.


(1) 플라스틱의 물리적, 화학적 특성에 따라 다음 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

열가소성 플라스틱: 특정 온도 범위 내에서 반복적으로 가열하여 연화시키고 냉각하여 경화시킬 수 있는 플라스틱의 일종입니다. 폴리에틸렌 플라스틱과 폴리염화비닐 플라스틱 등이 그 예입니다.

열경화성 플라스틱: 열 또는 기타 조건에서 녹지 않는 비용해성 물질로 경화될 수 있는 플라스틱. 페놀 플라스틱, 에폭시 플라스틱 등이 이에 해당합니다.



(2) 플라스틱 성형 방법에 따라 5가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

성형 플라스틱: 일반 열경화성 플라스틱과 같이 성형에 사용되는 수지 혼합물을 말합니다.

적층 플라스틱: 수지가 함침된 섬유 직물을 말하며, 레이어링과 열간 압착을 통해 결합하여 응집력 있는 소재를 형성할 수 있습니다.

사출, 압출 및 블로우 성형 플라스틱: 일반적으로 통의 온도에서 녹아 흐르고 금형에서 빠르게 경화될 수 있는 열경화성 수지 혼합물을 말합니다. 일반적인 열가소성 소재와 같습니다.

주조 플라스틱: MC 나일론과 같이 압력이 없거나 약한 상태에서 금형에 부으면 특정 모양으로 굳을 수 있는 액체 수지 혼합물입니다.
반응 사출 성형 플라스틱: 일반적으로 액체 원료를 가압하여 금형 캐비티에 주입하여 반응 및 경화시켜 폴리우레탄과 같은 완제품을 생산하는 것을 말합니다.



(3) 플라스틱 반제품과 완제품에 따라 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

성형 분말(플라스틱 분말): 주로 열경화성 수지(예: 페놀)와 필러로 만들어지며, 페놀 플라스틱 분말과 같이 완전히 혼합, 압착 및 분쇄됩니다.

강화 플라스틱: 강화 소재를 첨가하여 원래 수지에 비해 기계적 특성이 크게 개선된 플라스틱을 말합니다.

폼 플라스틱: 플라스틱의 일종으로 전체적으로 무수히 많은 미세 기공을 포함하고 있습니다.

1.3 주얼리에 사용되는 플라스틱의 성분

플라스틱은 구성 성분의 양에 따라 단일 성분 플라스틱과 다중 성분 플라스틱으로 나눌 수 있습니다. 단일 성분 플라스틱에는 폴리메틸 메타크릴레이트라는 합성 수지로 만든 “아크릴 유리'와 같은 합성 수지만 포함되어 있습니다. 다성분 플라스틱에는 합성 수지, 충전제, 가소제, 경화제, 착색제, 안정제 및 기타 첨가제가 포함되어 있습니다. 장식품에 사용되는 플라스틱은 일반적으로 다성분 플라스틱 범주에 속합니다.


(1) 수지. 수지는 플라스틱의 기본 구성 성분으로, 다성분 플라스틱의 경우 30%~70%를 차지하며, 단일 성분 플라스틱의 경우 거의 100%를 차지하지만 수지 함량은 거의 동일합니다. 수지는 주로 플라스틱, 바인딩 필러 및 기타 구성 요소를 결합하는 바인더 역할을 합니다. 따라서 수지는 플라스틱의 특성을 결정하는 가장 중요한 요소입니다.



(2) 필러. 첨가제 또는 필러라고도 하는 필러는 플라스틱 제품의 강도, 경도, 내열성을 높이고 비용을 절감하는 등 특정 특성을 개선하기 위해 플라스틱 제품에 첨가하는 물질입니다. 필러는 플라스틱 구성에서 40%~70%를 차지합니다. 일반적인 필러에는 목재 분말, 활석 분말, 규조토, 석회석 분말, 알루미늄 분말, 카본 블랙, 운모, 이황화 몰리브덴, 석면 및 유리 섬유가 포함됩니다. 그중 섬유 필러는 플라스틱의 구조적 강도를 향상시키고, 석면 필러는 플라스틱의 내열성을 향상시키고, 운모 필러는 플라스틱의 전기 절연성을 향상시키고, 흑연 및 이황화물 필러는 플라스틱의 마찰 및 내마모성을 향상시키는 등 플라스틱의 구조적 강도를 향상시킬 수 있습니다. 또한 필러는 일반적으로 합성수지보다 저렴하기 때문에 필러를 추가하면 플라스틱 원가를 절감할 수 있습니다.



(3) 가소제. 가공 중 플라스틱의 가소성과 제품의 유연성 및 탄성을 향상시키기 위해서는 플라스틱 제품의 생산 및 가공 과정에서 소량의 가소제를 첨가해야 합니다. 가소제는 일반적으로 증기압이 낮고 분자량이 낮은 비휘발성 유기 화합물이며 주로 에스테르와 케톤입니다. 일반적으로 사용되는 가소제에는 디부틸 프탈레이트, 디옥틸 프탈레이트, 디옥틸 인산염, 디메틸 프탈레이트, 아디페이트, 벤조페논 등이 있습니다.



(4) 경화제(경화제, 성숙제). 주요 기능은 특정 합성 수지의 선형 구조를 3차원 구조로 교차 연결하여 수지에 열경화성 특성을 부여하는 것입니다. 수지의 종류에 따라 다른 유형의 경화제를 사용해야 합니다. 페놀 수지에는 헥사메틸렌테트라민이 일반적으로 사용되고, 에폭시 수지에는 아민, 페놀 수지 및 폴리머가 일반적으로 사용되며, 폴리에스테르 수지 등에는 과산화물이 일반적으로 사용됩니다.



(5) 안정제. 많은 플라스틱 제품은 성형, 가공 및 사용 중에 열, 빛, 산소로 인해 조기 분해, 산화 사슬 절단, 가교 및 기타 현상이 발생하여 재료의 성능이 저하됩니다. 플라스틱 제품의 품질을 안정화하고 수명을 연장하기 위해 일반적으로 항산화제(페놀 화합물 등), 광차단제(카본 블랙 등), 자외선 흡수제(2-하이드록시벤조페논, 살리실산 페닐 에스테르 등), 열 안정제(스테아린산 알루미늄, 3인산 납 인산염 등) 등 다양한 안정제를 첨가합니다.



(6) 착색제. 플라스틱 제품에 특정 색상과 광택을 부여하기 위해 착색제를 첨가할 수 있습니다. 착색제는 착색 매체에 대한 용해도에 따라 염료와 안료로 나뉩니다. 염료는 착색되는 수지에 녹을 수 있는 유기 화합물이며 안료는 일반적으로 착색 매체에 녹지 않는 무기 화합물입니다. 안료의 착색 능력은 염색 매체에 고도로 분산된 입자가 매트릭스와 굴절률이 크게 달라 일부 빛을 흡수하고 다른 부분은 반사하여 시각적인 색상 효과를 만들어내기 때문입니다. 안료는 플라스틱에 색상을 부여하고 필러 및 안정제 역할을 합니다.



(7) 액세서리의 플라스틱 사용 및 성형 가공의 필요에 따라 윤활제, 정전기 방지제, 항진균제 등을 첨가하는 경우도 있습니다.

2. 플라스틱 장신구의 예

The range of plastic accessories is wide, including rings, bracelets, bangles, necklaces, earrings, pendants, hair accessories, etc. Some are made of pure plastic, while others are combined with metal, imitation diamonds, leather, etc.
Plastic ring

Plastic ring

플라스틱 팔찌

플라스틱 팔찌

Plastic-inlaid bangle

Plastic-inlaid bangle

Plastic braided rope bracelet

Plastic braided rope bracelet

Vacuum coated plastic necklace

Vacuum coated plastic necklace

Plastic pendant

Plastic pendant

Plastic earrings

Plastic earrings

Plastic hair clips with diamonds

Plastic hair clips with diamonds

3. Plastic Jewelry Production Process

The plastic industry includes three production systems: producing plastic raw materials (resins or semi-finished products and additives), producing plastic products, and manufacturing plastic molding machinery (including molds). Process ornaments mainly refer to the molding processing of plastics.

Plastic molding processing is an engineering technology that involves various processes to transform plastic into plastic products. During the transformation process, one or several situations may occur, such as the rheology of polymers and changes in physical and chemical properties. There are many plastic molding methods, mainly divided into three categories: one-time molding technology, secondary molding technology, and secondary processing technology.

3.1 One-time Molding Technology for Plastic Ornaments

The one-time molding of plastic ornaments refers to the technology of making products or semi-finished products of the desired shape and size from various forms of plastic raw materials, such as powder, granules, fibers, and scraps, as well as resin solutions or pastes. There are many molding methods, and injection, extrusion, compression, and casting methods are currently widely used in production.



(1) Injection Molding

Plastic injection molding is carried out in molds divided into convex and concave molds according to the molding direction; each has its strengths. The former produces products with a strong three-dimensional effect but is more difficult to manufacture; the latter is simpler to produce and has a wider range of applications, but the three-dimensional effect is not very strong. There are four types based on material: metal molds, wooden molds, fiberglass molds, and gypsum molds. Each of these four has its advantages: metal molds are highly flexible, have a wide range of applications, have high precision, and have long service life, but they are also expensive. Wooden molds are flexible, have a wide range of applications, and are cost-effective, but their service life is short. Fiberglass molds combine the advantages of the first two types but are difficult to manufacture. Gypsum molds are low-cost, have high precision, and have a decent service life, but they have limitations on material thickness (generally not exceeding 1 mm). Therefore, it is important to choose the right mold based on the product’s manufacturing process and the materials’ performance.

Injection molding is mainly applied to thermoplastic and highly fluid thermosetting plastics, which can form geometrically complex shapes, precise dimensions, and plastic ornaments with various inserts. Currently, injection products account for about 30% of the total amount of plastic products. In recent years, the development and application of new injection technologies, such as reaction injection, two-color injection, and foam injection, have provided a broader application prospect for injection molding.



(2) Extrusion Molding

Extrusion molding, also known as extrusion forming or extrusion molding, first involves adding granular or powdered plastic into the hopper of an extruder (similar to an injection molding machine). The rotating screw of the extruder then transports the material to the heating zone, where it gradually melts into a viscous flow state. Under the action of the extrusion system, the plastic melt is shaped into a continuous profile with the desired cross-sectional shape through an extrusion die (head) with a specific shape.

The basic molding process includes drying materials, molding, shaping, and cooling products, pulling and curling (or cutting) products, and sometimes post-processing.

The internal structure of extruded plastic parts is uniform and dense, with relatively stable and accurate dimensions. Moreover, their geometric shapes are simple, and the cross-sectional shapes remain unchanged, which makes the mold structure simpler and easier to manufacture and maintain while also allowing for continuous forming, high productivity, and low costs; almost all thermoplastic plastics and a small number of thermosetting plastics can be processed by extrusion molding. Plastic extrusion products include pipes, sheets, rods, films, and various special-shaped materials. Currently, about 50% of all thermoplastic products are produced by extrusion molding. In addition, extrusion molding can also be used for coloring, pelletizing, and blending modification of plastics.



(3) Compression Molding

Compression molding refers to a forming technology that primarily relies on external pressure to achieve the shaping of the molded material in a single forming process. Compression molding is the most traditional plastic processing method widely used for thermosetting plastics. Compression molding can be divided into mold pressing and laminating depending on the material’s characteristics and the processing equipment’s features and technology.

Molding is the process of placing powdered, granular, flake, or fibrous thermosetting plastic materials into a mold, then closing the mold and applying heat and pressure to shape and harden the material in the mold, and finally removing the plastic part from the mold. The equipment used includes hydraulic presses, spinning machines, etc.

Laminated molding involves using sheet materials such as paper, cotton fabric, and glass fabric, which are impregnated in resin, then stacked one by one to the desired thickness, placed in a laminating machine, heated, and pressed. After some time, the resin cures and bonds together to form a shape. The equipment for pressing and molding is simple (the main equipment is a hydraulic press), and the process is mature, making it one of the earliest plastic molding methods. It does not require runners and gates, has minimal material loss, has a wide range of product dimensions, and can press larger products. Still, the molding cycle is long, production efficiency is low, and it isn’t easy to achieve modernized production. Products with complex shapes, dense reinforcing ribs, and many metal inserts are difficult to mold.



(4) Casting and Forming

Casting technology includes static casting, centrifugal casting, cast film casting, and rotational molding.

Static casting is a molding method in which liquid resin monomers or prepolymers are injected into a large mold cavity under normal pressure, and products are formed through polymerization and curing. Static casting can produce various profiles and products, with acrylic being a typical cast product.

Centrifugal casting adds raw materials into a high-speed rotating mold, where the centrifugal force causes the materials to fill the mold, harden, and take shape as products. Centrifugal casting can produce large-diameter pipe products and hollow products.

Cast film casting is the process of dissolving thermoplastic plastic in a solvent to prepare a solution of a certain concentration, which is then spread at a certain speed on a continuously rotating substrate (usually a seamless stainless steel strip). By heating, the solvent evaporates, causing the plastic to harden into a film, which is then peeled off from the substrate to obtain the product.

Rotational molding is adding plastic into a mold, continuously rotating along two perpendicular axes while heated. The plastic inside the mold gradually and evenly coats the cavity surface under gravity and heat, melting and adhering to it, forming the desired shape, and obtaining the product after cooling and solidifying.

3.2 Secondary Molding Technology of Plastics

Secondary molding of plastics refers to the technology of reprocessing plastic semi-finished products (such as profiles or blanks) under certain conditions to obtain the final shape of the product. Currently, several secondary molding technologies are used in production, including hollow blow molding, thermoforming, and biaxial stretching of films.



(1) Blow Molding

Blow molding is a method for manufacturing hollow plastic products, which uses gas pressure to expand a semi-molten parison closed in the mold cavity into a hollow product, a secondary molding technique. Hollow blow molding is divided into injection and extrusion blow molding.

Injection blow molding is a process where plastic is first formed into a bottomed preform using injection molding, and then the blank is transferred into a blow molding mold for blow molding. The main process involves the injection machine injecting molten plastic into the mold under high pressure, forming a tubular bottomed preform with suitable dimensions, shape, and quality on the core mold. The core mold is a tubular object with one end closed, allowing compressed air to enter from the open end and escape through multiple small holes in the wall of the tube. After the preform is formed, the injection mold is opened, and the hot preform left on the core mold is transferred into the blow molding mold. After closing the mold, compressed air of 0.2~0.7Mpa is blown into the core channel, causing the preform to immediately expand and detach from the core mold, tightly adhering to the cavity wall of the blow molding mold, and then cooling and setting under air pressure. Finally, the mold is opened to remove the finished product.

The extrusion blow molding process involves the direct extrusion of the pipe waste from the extruder, which hangs in a pre-separated cavity installed directly below the machine head; when the hanging pipe waste reaches the specified length, the mold is immediately closed, and the pipe waste is cut off at the mold’s notch; compressed air is introduced through small holes in the mold parting surface to inflate the pipe waste tightly against the mold wall to form the shape; pressure is maintained, and after the product cools and solidifies in the cavity, the mold is opened to remove the product.

Many thermoplastic materials are used for hollow blow molding, with the most commonly used raw materials being polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, and thermoplastic polyester, which are often used to mold various liquid packaging containers.



(2) Thermoforming

Thermoforming is a molding method that involves heating thermoplastic sheets to soften them and then using appropriate molds or fixtures under gas, liquid, or mechanical pressure to shape them into products. Thermoforming is particularly suitable for manufacturing products with thin walls and large surface areas. There are many methods for plastic thermoforming, mainly divided into two categories: compression molding and differential pressure molding.

Compression molding is a forming method that uses a single mold (positive or negative) or a matched mold, utilizing external mechanical pressure or self-weight to shape sheets into various products. It is different from the one-time processing molding. This method is suitable for all thermoplastic materials.

Differential pressure molding is a molding method that uses a single mold (positive or negative) or a matched mold or can be done without a mold, where a heated soft plastic sheet is pressed against the mold surface under the action of gas differential pressure, and various products are formed after cooling. Differential pressure forming can be divided into vacuum and air pressure molding.



(3) Bi-directional Stretching Molding

A bi-directional stretching process is specifically performed above the glass transition temperature to reorient the molecules of thermoplastic films or sheets. The stretching orientation must be carried out between the glass transition temperature and the melting point of the polymer, and the mechanical properties of the film or monofilament in the stretching direction are greatly improved after oriented stretching and rapid cooling to room temperature.

3.3 Secondary Processing Technology of Plastics

Secondary processing of plastics is a technology that changes their shape, size, and surface state to become final products while maintaining the solid state of the one-time or secondary molded products. The secondary processing techniques used in production are diverse but can generally be divided into three categories: machining, connection processing, and finishing processing.



(1) Machining

Many mechanical processing methods can be used for plastics, such as cutting and machining.

Cutting refers to the mechanical processing method of cutting off and severing the excess parts of plastic sheets, rods, pipes, and other profiles and molded products. Common cutting methods for plastics include punching, sawing, and shearing. Electric heating wires, lasers, ultrasound, and high-pressure liquid flows are sometimes used to cut plastics.

Machining is the process of machining a workpiece using a tool. Common techniques include polishing, milling, drilling, and threading.

Laser processing is increasingly applied in the secondary processing of plastics. Lasers can be used for cutting, drilling, engraving, and welding, with drilling and cutting being the most common. Laser processing of plastics has advantages such as high efficiency and low cost. Most plastics can be easily processed with lasers; however, thermosetting plastics like phenolic and epoxy are unsuitable for laser processing.



(2) Connection Processing

The purpose of the connection is to fix the plastic parts together and to connect plastic parts with non-plastic parts to form complex components. Based on the principles of plastic connection processing, it can be divided into mechanical connection, hot melt connection, and adhesive bonding.

Mechanical connection is a method of connecting and fixing using mechanical means such as threaded connections, riveting, snap connections, and press-fit connections. It is suitable for all plastic parts, especially the connection between plastic and metal parts.

Hot melt connection, also known as the welding method, connects two parts by locally heating and melting the joint, then pressing them together, and after cooling and solidifying, they are firmly connected. Common methods include external heat contact welding, hot air welding, friction welding, induction welding, ultrasonic welding, high-frequency welding, and plasma welding. Welding is only suitable for thermoplastic plastics.

Adhesion is a method of fixing the relative position between connected parts by utilizing the cohesive force between the same type of materials or the adhesive force between different materials, also known as bonding. The bonding between plastic products and between plastic products and other material products relies on organic solvents and adhesives. Organic solvent bonding is only suitable for connecting the same amorphous plastic products with good solubility. Still, the strength of the joint area is generally relatively low, so the application of plastic connection processing is limited. The bonding between the vast majority of plastic products and between plastic products and other material products is achieved through adhesives. Bonding achieved through adhesives is called adhesive bonding. Adhesives can be natural or synthetic, with synthetic polymer adhesives, such as polyvinyl alcohol and epoxy resin, commonly used. The adhesive bonding method is suitable for both thermoplastic and thermosetting plastics.



(3) Finishing Processing

The purpose of finishing processing is to beautify the surface of plastic ornaments, usually including the following four aspects.


  • Mechanical finishing. That is, using tools such as files, grinding, and polishing to remove burrs, sharp edges, correct dimensions, etc.
  • Coating. This includes applying paint to surfaces, using solvents to enhance brightness, covering product surfaces with patterned films, etc.
  • Applying color. This includes painting, printing, and hot stamping. Hot stamping involves transferring the colored aluminum tube layer (or other patterned film layer) from the light printing film onto the ornament under heat and pressure.
  • Metal plating. Includes vacuum coating, electroplating, and chemical silver plating, etc.

Section III Acrylic Ornaments and Production Process

1. Introduction to Acrylic Materials

Acrylics refers to a general term for chemical substances of acrylic acid (esters) and methacrylic acid (esters), commonly known as “specially treated organic glass.” The polymerization of acrylic acid was discovered by scientists in 1872, and it wasn’t until 1937 that the industrial manufacturing of methacrylic acid esters was successfully developed, allowing for large-scale production.

Acrylic has many excellent properties, reflected in the following aspects.


  • Acrylic has high transparency and light transmittance reaching 92%, making it the best high polymer transparent material currently available, known as “plastic crystal.” Moreover, it can maintain high transparency even at a certain thickness. In addition, this material also has good surface hardness and surface gloss.


  • It is lightweight, with a density of about 1.15~1.19g/cm3, half the weight of ordinary glass, and is 43% of aluminum.


  • Acrylic has outstanding weather, aging, and acid-base resistance, especially outdoors, making it the crown among other plastics. Acrylic can transmit 73% ultraviolet rays, while ordinary glass can only transmit 0.6% ultraviolet rays. Under ultraviolet light exposure, acrylic has better stability compared to polycarbonate.


  • The relative molecular mass of acrylic material is about 2 million. It is a long-chain polymer compound, and the molecular chains are very flexible, so it has high mechanical strength and good toughness, is not easily damaged, and its tensile and impact resistance is 7~18 times higher than that of ordinary glass. Acrylic is not easily shattered when subjected to thermal shock, while glass it is prone to breakage during rapid cooling and heating. Especially for some acrylics that have been heated and stretched, the molecular chain segments are arranged very orderly, significantly improving the material’s toughness. When a hook is nailed into this acrylic, it does not produce cracks even if the nail penetrates.


  • Acrylic materials have good processing performance, which can be formed by thermal molding (including compression molding, blow molding, and vacuum forming) as well as by mechanical processing methods such as bonding, sawing, planing, drilling, engraving, grinding, screen printing, and sandblasting. The melting point of acrylic is about 240~250℃, much lower than that of glass, making thermal molding processing relatively easy; it can be bent and pressed into various acrylic products after heating. Mechanically controlled cutting and engraving with microcomputers greatly improve processing accuracy and allow the creation of patterns and shapes that traditional methods cannot achieve. In addition, acrylic sheets can be cut and engraved with lasers to produce uniquely designed products.


  • Acrylic has good printability and playability. Using appropriate printing (such as screen printing) and spraying techniques, acrylic products can achieve ideal surface decoration effects with vibrant colors and high brightness. They can meet the individual pursuit of different tastes.


  • Acrylic is highly repairable, easy to maintain, and clean. Rainwater can naturally be cleaned or wiped with soap and a soft cloth; it has a soft texture and does not feel icy and biting in winter.



However, acrylic materials also have some obvious shortcomings. They have room temperature creep characteristics, leading to stress cracking as the load increases and time goes on. Acrylic is hygroscopic and must be dried before processing. In addition, acrylic has low surface hardness and is prone to scratching, which requires modification treatment.

Many low-quality and cheap “acrylics” are on the market, including ordinary organic boards or composite boards (also known as sandwich boards). Ordinary organic boards are made from ordinary acrylic cracking materials mixed with pigments, resulting in low surface hardness, easy fading, and poor polishing after being sanded with fine sand. Composite boards have only a very thin layer of acrylic on the surface, with ABS plastic in the middle, making them prone to delamination due to thermal expansion and contraction during use. The authenticity of acrylic can be identified from the subtle color differences and polishing effects on the cross-section of the board.

2. Categories of Acrylic jewelry

Acrylic materials are lightweight and inexpensive, have high transparency, good toughness, great processability, and good surface decoration performance, making them important for craft ornaments. In addition, they are widely used as materials for jewelry display racks, signboards, packaging boxes, and more. Common categories of craft ornaments are illustrated below.
Acrylic bracelet

Acrylic bracelet

Acrylic-inlaid ring

Acrylic-inlaid ring

Acrylic rings

Acrylic rings

Acrylic pendants

Acrylic pendants

Acrylic bangle

Acrylic bangle

Acrylic necklaces

Acrylic necklaces

Acrylic earrings

Acrylic earrings

Acrylic jewelry display rack

Acrylic jewelry display rack

Acrylic hairpin
Acrylic hairpin

3. The Production Process of Acrylic jewelry

3.1 The Craft Characteristics of Acrylic

(1) Acrylic contains polar side methyl groups, has a noticeable hygroscopicity, and the water absorption rate is generally 0.3%~0.4%. It must be dried before molding, and the drying conditions are 80~85℃ for 4~5 hours.


(2) Acrylic exhibits significant non-Newtonian fluid characteristics within the temperature range of molding processing, with the melting viscosity decreasing significantly as the shear rate increases, and the melt viscosity is also very sensitive to temperature changes. Therefore, for the molding processing of acrylic, increasing the molding pressure and temperature can significantly reduce the melt viscosity, achieving better fluidity.


(3) The temperature at which acrylic begins to flow is approximately 160℃, and the temperature at which it starts to decompose is above 270℃, with a relatively wide processing temperature range.


(4) The acrylic melt viscosity is relatively high, and the cooling rate is also fast, making it easy for the products to generate internal stress. Therefore, strict control of process conditions is required during molding, and post-processing is also needed after the products are formed.


(5) Acrylic is an amorphous polymer with a low shrinkage rate and a limited range of variation, generally about 0.5%~0.8%, which is beneficial for forming plastic parts with high dimensional accuracy.


(6) The cutting performance of acrylic is very good, and its profiles can be easily machined into various required dimensions.

3.2 Acrylic Jewelry forming Methods

Acrylic has good surface hardness and gloss, great processability, and can be made into various ornaments. Its forming methods include casting, injection forming, extrusion forming, and thermoforming, which are consistent with the production processes of plastic ornaments.


(1) Casting Forming

Casting forming is used to shape acrylic sheets, rods, and other profiles, that is, to form profiles using the bulk polymerization method. After casting forming, the products need to undergo post-processing, with the post-processing conditions being heat preservation at 60℃ for 2 hours and heat preservation at 120℃ for 2 hours.



(2) Injection Forming

Injection forming uses granules made from suspension polymerization, and forming is carried out on ordinary plunger or screw injection forming machines. Table 9-1 shows process conditions for acrylic injection forming using two machines. Injection molded products also require post-processing to eliminate internal stress, which is carried out in a hot air circulation drying oven at 70~80℃. The processing time depends on the thickness of the product, generally requiring about 4 hours.

Table 9-1 Process Parameters for Acrylic Injection Forming

Process parameters Screw injection forming machine Plunger injection forming machine
Temperature at the rear of the material tube /℃ 180 ~ 200 180 ~ 200
Temperature in the middle of the material tube/℃ 190 ~ 230
Temperature at the front of the material tube/℃ 180 ~ 210 210 ~ 240
Nozzle temperature/℃ 180 ~ 210 210 ~ 240
Mold temperature/℃ 40 ~ 80 40 ~ 80
Injection pressure/MPa 80 ~ 120 80 ~ 130
Holding pressure/MPa 40 ~ 60 40 ~ 60
Screw rotation speed/rpm 20 ~ 30


(3) Extrusion Forming

Acrylic can also be produced by extrusion forming, using granules made from suspension polymerization to prepare acrylic sheets, rods, tubes, and films. However, the profiles produced in this way, especially sheets, have inferior mechanical properties, heat resistance, and solvent resistance compared to those made by casting due to the lower molecular weight of the polymer. Its advantage is high production efficiency, especially for tubes and other profiles that are difficult to manufacture using casting molds. Extrusion forming can be done in a single stage or double stage exhaust-type extruder, the length-to-diameter ratio of the screw is generally around 20~25.



(4) Thermoforming

Thermoforming makes products of various sizes and shapes from acrylic sheets or plates. The cut blank material is clamped onto the mold frame, heated to soften it, and then pressed to fit tightly against the mold surface, resulting in a shape identical to the mold surface. After cooling and shaping, the edges are trimmed to obtain the final product. Pressing can be done using vacuum stretching or directly applying pressure with a male mold with a mold surface. When using rapid vacuum low-stretch forming products, it is advisable to use a temperature close to the lower limit; for products with complex shapes that require deep stretching, it is advisable to use a temperature close to the upper limit; under normal circumstances, normal temperature is used.

4. Maintenance and Care of Acrylic jewelry

(1) Cleaning. Acrylic jewelry is prone to wear and scratches if not specially treated or added with hardening agents. A soft brush or rinsing with clean water can be used for general dust, followed by wiping with a soft cloth. For surface grease, a mild detergent mixed with water can be used to wipe it with a soft cloth.


(2) Waxing. To achieve a shiny and bright product, use liquid polishing wax and wipe it evenly with a soft cloth.


(3) Adhesion. If the product is accidentally damaged, it can be reattached using dichloromethane ~ based adhesives or quick ~ drying agents.


(4) Polishing. Suppose the product is scratched or the surface wear is not very serious. In that case, you can use a polishing machine with a cloth wheel, apply an appropriate amount of liquid polishing wax, and evenly polish it to improve it.

카피라이팅 @ 소블링.쥬얼리 - Sobling. 맞춤형 주얼리 제조업체, OEM 및 ODM 주얼리 공장

헤만 사진
Heman

주얼리 제품 전문가 --- 12년간의 풍부한 경험

안녕하세요,

저는 멋진 두 아이의 아빠이자 영웅인 헤만입니다. 주얼리 제품 전문가로서 저의 주얼리 경험을 공유하게 되어 기쁩니다. 2010년부터 힙합블링, 실버플래닛 등 전 세계 29개 고객사를 대상으로 창의적인 주얼리 디자인, 주얼리 제품 개발 및 제조를 지원하고 있습니다.

주얼리 제품에 대해 궁금한 점이 있으면 언제든지 전화 또는 이메일로 문의해 주시면 적절한 솔루션을 논의해 드리며 장인 정신과 보석 품질 세부 사항을 확인할 수 있는 주얼리 샘플을 무료로 보내드립니다.

함께 성장합시다!

답글 남기기

이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드는 *로 표시됩니다

게시물 카테고리

주얼리 제작 지원이 필요하신가요?

소블링에 문의 보내기
202407 헤만 - 주얼리 제품 전문가
Heman

주얼리 제품 전문가

안녕하세요,

저는 멋진 두 아이의 아빠이자 영웅인 헤만입니다. 주얼리 제품 전문가로서 저의 주얼리 경험을 공유하게 되어 기쁩니다. 2010년부터 힙합블링, 실버플래닛 등 전 세계 29개 고객사를 대상으로 창의적인 주얼리 디자인, 주얼리 제품 개발 및 제조를 지원하고 있습니다.

주얼리 제품에 대해 궁금한 점이 있으면 언제든지 전화 또는 이메일로 문의해 주시면 적절한 솔루션을 논의해 드리며 장인 정신과 보석 품질 세부 사항을 확인할 수 있는 주얼리 샘플을 무료로 보내드립니다.

함께 성장합시다!

팔로우하기

왜 소블링을 선택해야 하나요?

소울링 팀원 실버 주얼리 제조업체 및 공장
인증

품질 기준을 존중하는 소블링

소블링은 TUV CNAS CTC와 같은 품질 인증서를 준수합니다.

최신 게시물

손으로 그린 아트워크로 주얼리 아이디어를 표현하세요.

손으로 그린 아트워크로 주얼리 아이디어를 표현하는 방법? 기술, 팁 및 사례.

전문가처럼 주얼리를 그리는 방법을 배워보세요! 이 가이드에서는 반지, 귀걸이, 브로치, 펜던트를 그리는 방법을 단계별로 알려드립니다. 보석, 금속 및 디테일을 다루는 팁을 다룹니다. 주얼리 디자이너, 상점 및 멋진 주얼리 아트를 만들고 싶은 모든 사람에게 적합합니다!

자세히보기"
그림 2-11 눈에 띄는 빨간색으로 브랜드 강조하기

완벽한 주얼리 매장 디스플레이와 공간은 어떻게 디자인할까요?

이 가이드에서는 주얼리 스토어 디자인 및 디스플레이의 주요 측면을 다룹니다. 여기에는 외관, 입구, 조명, 창문 진열에 대한 팁이 포함되어 있습니다. 매장 레이아웃을 배치하고, 재료를 선택하고, 안전한 디스플레이를 만드는 방법을 알아보세요. 주얼리 스토어, 브랜드, 디자이너, 온라인 판매자에게 적합합니다.

자세히보기"
그림 6-25 잉곳 붓기

주얼리 주조 공정에서 금속 사전 용융에 대해 알아야 할 사항

전문가처럼 장신구용 금속을 녹이는 방법을 배워보세요! 이 가이드는 토치 및 유도 용해와 같은 주요 기술을 다루며 완벽한 합금을 만드는 데 도움을 줍니다. 맞춤 제작을 원하는 보석상, 스튜디오, 브랜드, 디자이너, 셀러브리티에게 유용합니다. 금, 은, 백금을 다루는 팁을 통해 아름답고 고품질의 보석을 만드는 방법을 알아보세요.

자세히보기"
그림 4-37 플라잉 디스크 연삭

주얼리 마감 공정은 어떻게 하나요?

전문가의 마감 기법 팁을 통해 주얼리 제작을 혁신하세요. 완벽한 결과물을 위해 조립, 용접, 연마하는 방법을 배워보세요. 고급 맞춤형 작품을 제작하는 보석상, 스튜디오, 디자이너에게 필수적인 강좌입니다.

자세히보기"
보석 최적화 처리의 개념, 역사 및 분류

보석 최적화 치료란 무엇인가요? 개념, 역사, 분류에 대해 알아보세요.

이 도움말에서는 보석 최적화의 개념, 역사, 분류에 대해 자세히 설명합니다. 자연적인 아름다움과 희귀성을 지닌 보석은 다양한 처리를 통해 색상과 투명도를 향상시킬 수 있다고 설명합니다. 이 글에서는 단순한 열처리부터 복잡한 화학 공정에 이르기까지 이러한 처리 방법이 시간이 지남에 따라 어떻게 발전해왔는지를 다룹니다. 또한 오늘날 사용되는 다양한 방법을 색상 변경, 화학 처리 및 물리적 향상으로 분류하여 설명합니다. 이 지식은 매장부터 디자이너까지 주얼리 비즈니스에 종사하는 모든 사람이 보석의 가치와 진품 여부를 이해하는 데 매우 중요합니다.

자세히보기"

10% Off !!

모든 첫 주문에 대해

뉴스레터 구독하기

구독을 신청하고 최신 업데이트와 혜택을 받아보세요!

주얼리 제조업체에서 주얼리 견적 받기
궁극의 가이드 소싱 - 새로운 공급업체로부터 소싱 비용을 절감하는 10가지 팁
무료 다운로드

비즈니스 소싱을 위한 궁극의 가이드

새로운 공급업체로부터 주얼리 소싱 시 수백만 달러를 절약할 수 있는 10가지 유용한 팁
주얼리 제조업체의 주얼리 디자인을 위한 무료 맞춤 설정

보석 공장, 보석 맞춤화, 모이사나이트 보석 공장, 황동 구리 보석, 준 보석 보석, 합성 보석 보석, 담수 진주 보석, 스털링 실버 CZ 보석, 준 보석 맞춤화, 합성 보석 보석