| 塑料电镀倒退至今曾经成为一门极有使用代价的外表解决技巧。塑料电镀制品宽泛用于汽车仪器仪表、电子、家用电器、服饰等行业。跟着工程塑料使用畛域的扩展,塑料电镀范畴也正在扩展。今朝,塑料电镀厂家普遍采纳的前解决工艺不只繁琐,并且正在粗化进程中应用铬酐,孕育发生含铬污水,重大的净化环境,这正在肯定水平上障碍了塑料电镀的倒退。因而,为了缩小环境净化,促成塑料电镀的进一步倒退,人们不断正在探究塑料电镀的前解决新工艺、新办法。伍学高〔1〕等人已经导报了溶剂型“粗化、敏化、活化”三合一工艺,该工艺对传统工艺作了很年夜的改良,采纳铜盐以及镍盐来庖代贵金属盐作活化物资。另有一些文献〔二、3〕报道了对传统工艺的局部改良。
工艺流程及原理 1.工艺流程塑料电镀前解决传统的工艺流程为:塑料件→除了油→水洗→化学粗化(含铬氧化剂,65℃)→荡涤→敏化、活化(胶体钯,50℃)→荡涤→解胶(50℃)→水洗→化学镀。通过改良后的无铬“三合一”新工艺流程为:塑料件→除了油→水洗→“粗化、敏化、活化三合一”(常温)→水洗→化学镀。 2.“三合一”前解决配方设计的根本思维塑料电镀前解决的目的为:其一是使塑料润滑的外表变成宏观毛糙面,以进步镀层与塑料基体的连系力;其二是使塑料表层吸附足够的、具备催化作用的物资,构成活性点,以利于化学镀能顺遂进行。从实践上看,假如前解决液既含有对塑料起溶解或蚀刻作用的粗化剂,又含有对化学镀起催化作用的活化剂、活化剂载体及稳固剂,故而能够达到粗化、敏化、活化“三合一”的目的。正在前解决溶液中,粗化剂是首要的组分之一,咱们拔取粗化剂基于以下几点:1)它可以溶解或蚀刻塑料,使塑料外表能构成过度的毛糙面;2)无毒、无净化环境;3)挥发性低,不容易着火;4)起源丰厚,价钱适当;5)与活化剂及其载体没有起化学反响。 3.镀层连系力的测试办法采纳冷热轮回法测定连系力,以评估前解决的成果。按国度规范GB/T126-90测试办法:镀件通过-40℃、20℃、75℃、20℃温度,辨别解决1h为一个轮回周期,共实验4个轮回周期,实验后目视反省样品无起泡、起皱、裂纹或零落等景象,则视为及格。 无铬“三合一”前解决液配方及工艺前提的探究 1.配方组成通过多的试验确定前解决液由下列几种物资形成,各组分的作用以下:1)RJ(粗化剂) 是一种无机溶剂,可以溶解ABS塑料,起粗化塑料外表的作用。2)FS(活化剂载体) 是一种能辨别与水、RJ互溶的无机溶剂,它能迟缓地溶解配方中所退出的活化剂,起活化剂载体作用,但它不克不及溶解ABS塑料。3)PdCl2(活化剂) 提供Pd2+离子,溶解正在FS中,被吸附或浸透到塑料外表,成为化学镀的催化活性中心。4)H2O 能与RJ、FS构成多相乳状液,退出H2O可调理RJ、FS的比例。5)乙酸 一方面可消弭塑料件剩余应力,进步镀层的连系力;另外一方面可避免RJ的水解。6)1201(乳化剂) 能够使FS、RJ、H2O构成稳固的乳化液,还能够升高塑料的外表张力,进步塑料外表的亲水性。 2.工艺前提确实定咱们着重调查了粗化剂、活化剂含量,前解决工夫、温度、化学镀等要素对镀层连系力的影响。 1)粗化剂浓度的影响正在前解决液中,扭转粗化剂含量,进行试验所患上后果见表1。从表1能够看出,粗化剂RJ的浓度对镀层连系力影响很年夜。浓度低时,粗化不敷,镀层连系力差;浓度过高时,易使塑料适度溶解,造成粗化适度,镀层连系力反而降落。只有当粗化剂浓度正在18～28%时,才能够取得称心的后果。 图1以及图2辨别是ABS塑料基体通过含粗化剂RJ28%以及55%的前解决液解决后,进行电镜扫描放年夜3000倍的后果。比照两者能够看到,塑料表层过度粗化以及适度粗化的宏观状态显著没有同。 2)活化剂浓度的影响前解决液的活化剂含量越高,活化成果越好,但含量太高时,塑料吸附过多的活化剂,招致化学镀速太快,镀层毛糙、蓬松,连系力变差;以后解决液反复应用屡次后,活化剂浓度升高,活化成果削弱,化学镀速降落,呈现部分露镀景象,这时候应适当增补活化剂。试验标明,活化剂浓度为0.1～0.3g/l时为好。 3)前解决工夫的影响取含粗化剂RJ28%以及温度为25℃的溶液进行试验,只扭转前解决的工夫,所患上后果见表2。从表2能够看到,前解决工夫对镀层连系力也有较年夜的影响。前解决工夫短,粗化、活化不敷,成果欠好;前解决工夫假如太长,尽管活化成果好,但粗化适度,后果也不睬想。因而,想取得连系力好的镀层,必需管制好前解决工夫。试验还标明,对没有同类型的ABS塑料,前解决工夫有所没有同。 4)温度的影响正在工夫为30min,RJ28%前提下,采纳没有同的温度进行试验,后果见表3。从表3能够看到,当解决工夫为30min,温度放弃正在25～35℃之间是比拟合适的,镀层能经患上起冷热轮回测试。 5)化学镀的影响采纳化学镀铜以及化学镀镍。试验标明:当化学镀速太快时,镀层比拟毛糙、蓬松,镀层连系力差;镀速太慢时,镀层会起泡,或许部分上镀。因而,管制化学镀液的浓度以及温度,放弃适当的镀速是须要的。咱们还察看到用PdC2作为活化剂,化学镀铜取得镀层连系力比化学镀镍高。 结 论 通过实验失去下列新型无铬“三合一”前解决液,其配方以及工艺前提为:RJ180～280ml/l FS150ml/l H2O575～675ml/l 乙酸95ml/l PdCl20.1～0.3g/l 1201乳化剂25g/l 温度25～35℃ 工夫25～35min 搅拌形式电磁搅拌 该解决液是一种乳状液,集塑料外表的粗化、敏化、活化为一体,用它来解决ABS塑料水洗后,便可进行化学镀、惯例电镀,所取得镀层能经患上起冷热轮回测试,达到GB/T12610-90品质要求。该前解决工艺与传统工艺比照,有以下特性: 1.工艺简略,易于操作,化学镀一次废品及格率高,达到95%以上。 2.“三合一”前解决液经过增补粗化剂以及活化剂来保护,可长时间应用,故而可升高前解决的老本。 3.前解决进程正在常温下进行,没有需加热,解决后亦没有需干燥,可节流动力。 4.解决进程无污水、污气排放,对环境不净化。 |
