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                格瑞戴西Greendash

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                塑料电镀及其前处理清洗

                发布时间:2019-02-25 08:05
                作者:格瑞戴西


                塑料电镀工艺在上世纪60年代已实现工△业化,目前工程塑料的电镀技术已日趋完善,而耐热性,耐药品性好,机械强度优异的超工程▂塑料的电镀工艺正在研制之中,用品质优↑良,价格较低的塑料制品代替金属材料不仅可以降低生产成本,而且也大々大降低产品重量。塑料制品电镀不仅具有装饰效果,而且也能更好的发挥塑料本来的特性。因此在要求电性能好的电子电器领◥域,塑料电镀制品越来越受欢迎。

                最初塑料电镀☆制品主要用于汽车工业,如做车轮护罩■,汽车门把手等,目前已大量用在办公设备及通讯设◥备上,如做个人电脑机壳的电磁屏蔽罩等。随着研究的深入,塑料电镀制品的应用将会日益广泛。


                塑料电镀工︼艺原理

                塑料湿法电镀工艺基本流程↘为:

                除油→(预处理)→浸蚀→中和→(表面清洗)→添加催化剂→活化→非电〓解电镀→电镀。各个步骤的作用√和原理如下:


                1.除油

                由于塑料制品表面常沾有指纹,油污等有机物,以及靠静电作用而附⊙着的灰尘等无机物,这些污◢垢都应加以去除。常用于除油★的碱性试剂有硅酸盐和硫酸盐两类,其中硅酸盐会在表面形成硅酸盐薄膜,对后续浸蚀处理有影响,所以通ξ常使用硫酸盐除油剂。

                2.预浸蚀

                由于工程塑料及超工程塑料耐化学药品性能好,一般难以被化学药品♂浸蚀,因此在浸蚀之前要进行预浸蚀。预浸蚀常使用有机溶ζ 剂,利用有机溶剂使塑料表面产生◣膨润,经过预浸蚀处理可提高浸蚀加工效果。有的塑料较易被化学药品Ψ浸蚀,则可省略预浸蚀步骤。

                3.浸蚀

                浸蚀采用强氧化剂或强酸,强碱对塑料进↘行化学处理,使塑料表面有选择性的溶解,产生凹凸不平▓的固定点,结果使电镀产生良好的外观并保证镀层附着性好。如ABS塑料,采用了「辂酸和硫酸的混合液作浸蚀剂,在强№氧化性的锯酸作用下,塑料中的丁二烯氧化形成拨基等极性基团并在塑料表面产生固定点,这些←固定点是发生电镀的有利位置。又如工程塑料和超工程塑料经预浸蚀处理后,再ξ在铅酸作用下,膨润的表面层就会局部产生氧化的固定点,而由无机物或玻璃纤维做填╲充剂的工程塑料,在强氧化剂的浸蚀作用下,填充剂溶解脱落在塑料表面形成固定点,含有酯类结垢的塑料ξ 在强酸,强碱浸蚀下也会解离而形∞成活化的固定点。

                4.中和

                经浸蚀处理后必须去除塑料表面残留的浸『蚀剂,如用盐酸做浸蚀剂,需要用氢氧化钠等碱中和;如用铮酸』做浸蚀剂,表面上∮残留的辂酸,会使后续的非︽电解电镀产生的镀层无※法在塑料表面形成,导致镀层附着下降,外观不好,此时通常使用有还原性的盐酸或有机〓酸去除之。

                5.表面清理

                工程塑料和超工程塑料需要这一步骤,目∏的为在后续的添加催化剂处理步骤中提高表面对催化剂(金属耙)的吸附性。

                6.添加催化剂及活化处理

                为使非电解电镀得到良好的效果▅,在塑料表面要吸附催化剂金属锂。具体做法为把塑料浸渍在含有氯化耙和二氯化锡的溶液(催化剂C)中浸渍,再在碱液或酸液中进行活化处理(多采用在硫酸或盐酸溶△液中活化处理)以促进〒金属耙的生成。

                7.非电解电镀

                非电解电镀(又称化学电镀)是不依靠外界电流作用,而依靠化卐学试剂的氧化还原反应在物体表面沉积一层金属的方法,如化学镀【银即是利用甲醛或还原性糖与银氨络合物发生氧化还原反应在金属、玻璃、塑料等的表面沉积一层银的方〓法,化学镀银即是把镀件浸入硫酸银,次磷酸二氢○钠,柠檬酸(螯合剂)组成的混合溶液中,在一定pH值适合温度∏下,溶液中银离子被次磷酸二氢钠还原为金属并沉积在表面上,在这个反应中耙起催化剂的〖作用。

                化学镀铜,即把被镀件浸Ψ 入硫酸铜,酒石酸◤钾钠(螯合剂)和甲醛组成的※混合溶液中,在碱性条件下,溶液中的铜离子被甲醛还原成金属铜而沉积在表面上。

                为使电镀层获得满意效果,在完成第■一次化学镀层之后需要继续多次进行化学镀层以提高镀层厚度,或利用化学镀层的导电性,用常规①电镀方法继续进行电镀处理。


                塑料电镀的具体工艺举例

                目前己可对通用塑料,工程塑料,超工程塑料等多种塑料进行电镀处理。下面仅举一例加以№说明。

                通用工程塑料的电镀♂工艺(聚碳酸酯树脂为例)。

                聚碳酸酯树脂是通用工程塑料中唯一透明的非晶性◎树脂,其尺寸稳定性,耐冲击性均好。其电镀工艺为:

                去油亠︾溶剂处理(PC-724,40°C,5min)→酸浸(硫酸,600mL/L,65°C,7min)→浸蚀(CrCO?+H?SO?,400g/L,70°C,3min)→中和(HC150mL/L,25°C,2min)→表面清理(清理剂SP,150mL/L,40°C,4min)→添加催化剂(催化剂C,50mL/L,25°C,4min)→促进剂(HC1150mL/L,H?SO?mL/L,40°C,2min)→化学电镀f酸活化f电镀(见表6-33,表6-34)。

                表6-33化学镀鎳∩的电镀液组成

                表格P460页

                其电镀工艺机理为,在去油清洗之后采用有机溶剂使塑料々表面膨润,局部产生微细裂纹,然后用酸浸蚀,使微细裂缝扩大◤,接着采用锯酸-硫酸■溶液进一步浸蚀处理,使微缝部分溶解,产生提高电镀密合性的固定效果。聚碳酸酯电镀制品可作汽□车门把手,办公,通讯设备中的电磁干扰屏蔽罩等。

                表6-34化学镀铜的电镀液组成

                表格P460页

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