电脑以及通讯等电子设施的机壳都要求精良的电磁波滋扰(EMI)屏蔽以及带电避免特点,为此普通应用塑料电镀的机壳。传统的塑料电镀工艺包罗外表粗化、催化、化学镀铜以及电镀等工序,但存正在如下成绩:(1)化学镀铜液中含有致癌HCHO,净化环境;(2)化学镀液中共存金属离子以及复原剂,即便增加稳固剂,也难免呈现升高镀液稳固性的成绩;(3)化学镀有时难以实用于外表粗化艰难的资料,于是提出了要求正在电镀的外表上涂复含有导电性填料的涂料,然而这样涂料含有的高浓度金属或石墨等导电性填料容易沉降,或许因粘度高而难以平均涂复,或许难以涂复形态复杂的外表而升高复杂部位的尺寸精度。鉴于上述情况,本文就简略而经济的塑料电镀工艺加以叙说。

　　2　工艺概述

　　塑料电镀工艺包罗涂复聚合物涂料、活化、喷镀以及电镀等次要工序。

　　2.1　涂复聚合物涂料

　　正在需求电镀的塑料外表涂复含有化学镀用的催化剂的聚合物涂料,但是干燥构成含有催化剂的聚合物涂膜。

　　含有化学镀的催化剂的聚合物涂料,其催化剂为钯、金、银、钴、镍、铁、铜等金属酚盐或金属氧化物微粒等。涂料为丙烯酸、聚氨基甲酸乙酯以及环氧类等,这些涂料与塑料外表能够结实地粘结。涂复办法有喷涂、刷涂以及浸涂等,此中以喷涂为佳。涂膜厚度为1～25μm。构成涂膜的干燥温度为5～80℃。

　　2.2　活化

　　涂复正在塑料外表的聚合物涂膜必需进行活化解决,能力使涂膜中的催化剂具备催化功能。例如,正在塑料外表上涂复含有PdSO4等金属盐的聚合物涂料,干燥当前采纳NaH2PO2溶液进行复原解决,能力具备化学镀的催化作用,又如正在塑料外表上涂复含有钯以及钛的复合金属氧化物的聚合物涂料,干燥当前能够用H2SO4等进行催速解决。

　　2.3　喷镀

　　经活化解决后的涂膜外表上同时候别从各自的喷嘴中放射出含有金属离子的金属盐溶液以及含有复原该金属离子的复原剂溶液,构成电镀用的导电性金属层。适合的金属离子有Ni2+、Cu2+、Ag+等。金属盐溶液放射涂复时,辨别喷出的溶液正在聚合物涂膜面左近相遇,并以夹杂状态附着于聚合物涂膜外表上,或许金属盐溶液以及复原剂溶液以上下积层状态放射正在涂复的聚合物外表上。含有金属离子的金属盐溶液与复原剂溶液的组合形式可举例以下:

　　(1)以氨性AgNO3为金属盐溶液时,复原剂为乙二醛,增加含HNO3的葡萄糖以及硫酸肼等溶液。

　　(2)金属盐溶液以KNaC4H4O6为络合剂的碱性铜溶液时,复原剂为乙二醛以及硫酸肼等溶液。

　　(3)金属盐溶液为NH4Cl以及NiCl2溶液时,复原剂为硼氢化钠(NaBH4)以及NaH2PO2溶液。

　　含有非导电性催化剂的聚合物涂膜面上放射了金属盐溶液以及复原剂溶液当前,立刻发作复原金属盐的化学镀反响,构成了电镀用的导电性金属层的基底。

　　2.4　电镀

　　正在化学镀构成的导电性金属层上施镀,构成餍足适用要求的电镀层。

　　3　使用

　　例1　采纳120妹妹×130妹妹×1妹妹的ABS板,依照下列工艺顺序进行解决。

　　(1)构成聚合物涂膜

　　正在ABS板的一壁上喷涂含钯的聚合物涂料,65℃,干燥90min。

　　(2)化学镀铜

　　以Cu2+盐溶液∶复原剂溶液=1∶1的比例,正在30kPa放射压力下,同时候别从各自的喷嘴中放射Cu2+盐溶液以及复原剂溶液到ABS板的聚合物涂膜外表上,开端迅速出现黑褐色,紧接着出现光洁的金属铜光泽,构成了导电性化学镀铜层。

　　(3)电镀

　　金属盐溶液以及复原剂溶液放射时孕育发生的废液中含有KNaC4H4O6,增加0.1g/LFeCl3,接着采纳Ca(OH)2以及NaOH的夹杂液,调至pH值11.5以上,天生凝集积淀,这时候废液中的Cu2+浓度仅为1mg/L如下。

　　例2　正在100mL聚氨基甲酸乙酯水份散体(固体成分品质分数30%)中增加10mgPdCl2,制成份散的聚合物涂料,喷涂到ABS板上,40℃,干燥1h,构成约为5μm厚度的聚合物涂膜。接着浸渍于1g/L的NaBH4溶液中,复原析出金属钯。而后依照例1的工艺,放射金属盐溶液以及复原剂溶液,正在ABS板的聚合物涂膜外表构成导电性化学镀铜层,再进行电镀铜。

　　例3　采纳120妹妹×130妹妹×1妹妹的ABS板,依照下列工艺顺序进行解决。

　　(1)构成聚合物涂膜

　　正在ABS板的单面上喷涂上述聚合物涂料,正在65℃干燥90min,构成5μm厚度的聚合物涂膜。

　　(2)催化

　　正在聚合物涂膜上喷淋由1g/LSnO以及4g/LNaOH夹杂搅拌配制而成的通明水溶液,以便正在聚合物涂膜外表吸附催化剂,而后充沛喷淋水洗。

　　(3)化学镀银

　　用AgNO3以及氨水配制成银氨溶液。复原剂溶液采纳100mL品质分数为40%乙二醛溶液。

　　而后照例1的工艺,放射金属盐溶液以及复原剂溶液,正在ABS板的聚合物涂膜外表构成导电性银层。

　　(4)电镀

　　同例1,电镀光洁酸铜。

　　银氨溶液以及复原剂溶液放射时孕育发生的废液中增加适量NaCl,残存的Ag+以AgCl积淀,而后把积淀脱水干燥而收受接管。

　　例4　采纳120妹妹×150妹妹×1妹妹ABS板,依照下列工艺顺序进行解决。

　　(1)构成聚合物涂膜

　　正在ABS板的两面上喷涂含有Ag2O以及SiO2的聚合物涂料,65℃干燥90min,构成5μm厚度的聚合物涂膜。

　　(2)催化

　　正在聚合物涂膜上喷淋,以便正在聚合物涂膜上吸附钯催化剂。

　　(3)化学镀镍

　　而后照例1的工艺,放射金属盐溶液以及复原剂溶液,正在ABS板的聚合物涂膜外表构成导电性镍层。

　　(4)电镀镍

　　上述Ni2+溶液以及复原剂溶液放射时孕育发生的废液中增加铁盐,使溶液pH值为10以上,经过凝集积淀能够使废液中Ni2+浓度升高到0.5mg/L如下。

　　依照ASTMD 3359规范规则的横切胶带实验办法进行镀层剥离实验。后果标明,从例1～例4中取得的镀铜层以及镀镍层的附着性优异,都不发作镀层剥离景象。

　　4　论断

　　上述工艺的特性:

　　(1)毋庸采纳传统的化学镀铜工艺,缩小净化,维护环境。并且,能够简捷、经济、稳固地构成附着性优异的电镀层。

　　(2)金属盐溶液以及复原剂溶液直到放射时都是辨别独自保留的,溶液稳固性高,复原析出速率快,比传统化学镀的功课工夫年夜年夜缩短。

　　(3)毋庸应用金属离子的稳固剂,金属盐溶液以及复原剂溶液放射时孕育发生的废液容易解决。

　　(4)因为喷涂的聚合物涂猜中没有含添加粘度的金属或许石墨等导电性填料,因此没有会孕育发生镀层的没有平均成绩,镀层均镀性优异。

　　(5)预约电镀外表的凹陷或凸起等形态复杂部位的聚合物涂膜厚度仅为5μm阁下,因此无利于进步复杂部位的尺寸精度。特地实用于电子设施等塑料机壳的外表电镀,具备优异的EMI屏蔽特点以及带电避免特点。