近几年来,塑料、玻璃、陶瓷、鲜花、木料以及石膏等非金属资料愈来愈宽泛地使用于消费以及生存用品上。塑料电镀长短金属资料电镀中使用宽泛的一种,其次要优点以下[1]:(1)塑料电镀制品外表具备金属光泽,雅观,不容易净化;(2)塑料制品具备导电性、导磁性以及可焊性;(3)塑料制品的外表机器强度进步,寿命延伸。跟着工程塑料使用畛域的扩展,塑料电镀的范畴也正在扩展。塑料电镀前解决工艺中首要的是活化步骤。活化工艺的倒退次要经验了3个阶段:第1代活化工艺,活化-敏化2步法[2];第2代活化工艺,活化-敏化1步法,即胶体钯活化[3];第3代活化工艺,离子钯活化[4,5]。离子钯是正在胶体钯的根底上由西德以及日本推进去的,它比胶体钯更稳固,镀层附出力更好。今朝,外许多公司都有商品的离子钯活化液。离子钯活化液比拟稳固,镀层连系力好,净化小。离子钯活化液与胶体钯活化液的比拟:

　　(1)胶体钯活化液中Sn2+正在Pd0的四周起到稳固胶体的作用,但Sn2+并非化学镀铜的催化剂,必需经过解胶步骤使患上Pd0露正在里面能力起到催化作用。活化、水洗之后必需将基体浸入解胶溶液中,由于Sn2+容易被氧化,并且一旦正在空气中氧化天生SnOx就很难除了去,解胶同时也容易招致Pd0正在基体外表的凝集,升高催化剂的活性。离子钯活化液没有含Sn2+,也没有需求解胶步骤,节流了工序。然而离子钯活化之后需求复原,罕用复原剂甲醛、水合肼等都有毒,净化环境[6]。

　　(2)离子钯活化液能够长时间应用而没有沉降别离,应用寿命长,稳固性好,同时克服了胶体钯活化进程中基体外表吸附一层Sn2+而影响化学镀层的平均性以及附出力的缺陷。这类活化办法还具备金属笼罩率初等优点。离子钯溶液配制比胶体钯简略,应用工艺范畴宽。离子钯活化工艺的有余的地方是正在碱性前提下施镀时失去的镀层附着功能没有太好。粗化进程中有Cr6+孕育发生,假如没有荡涤洁净或未经复原,将会升高离子钯溶液的活性。离子钯活化液中贵金属钯的含量低为150～300mg/L,比胶体钯中钯的含量(普通为30～50mg/L)高,若何升高离子型活化液中钯的含量将是这方面的钻研热点。本文就离子钯活化液进行着重阐述。

　　2　离子型活化液的配制办法

　　2.1　离子钯活化液的配制办法

　　离子钯溶液的配制步骤[7]:(1)将0.3gNH4Cl溶于过量(小于500mL)水中,称取0.5gPdCl2溶于上述NH4Cl水溶液中;(2)将1gα-氨基吡啶溶于大批水中;(3)正在一直搅拌下将PdCl2 NH4Cl溶液以及α-氨基吡啶溶液夹杂并浓缩至1L,即失去离子钯溶液。罕用的离子钯活化液的配方以下:PdCl20.25～0.5g/L,HCl0.25～1mL/L,H3BO320g/L,t2～5min。

　　2.2　银离子型活化液的配制

　　银离子活化液的配制步骤:(1)将AgNO3溶于蒸馏水或去离子水中;(2)往AgNO3溶液中退出过量的氨水。配制银离子活化液要留意:(1)勿用自来水,由于自来水中含有Cl-,会与Ag+反响天生红色的AgCl积淀;(2)迟缓过量地退出氨水,能够进步活化液的稳固性,若氨水适量,将构成稳固的银氨络离子[Ag(NH3)2]+。活化后的基体需求经复原能力构成金属钯的活性中心。罕用的复原剂有甲醛、次磷酸钠、水合肼以及硼氢化钠等。

　　3　离子钯的活化机理

　　离子钯活化液实质上是一种钯络合物的水溶液[6]。PdCl2不容易溶于水,但能够与适量的Cl-络合构成水溶性的[PdCl4]2-络离子。往上述溶液中退出能够吸附于基体上又能络合钯的化合物(如胺),所天生的离子钯溶液就能对粗化解决后的非金属基体化学镀孕育发生催化作用。将适当粗化的基体浸入离子钯活化液中,钯的络离子吸附达到均衡后,必需使其复原为具备催化活性的金属微粒,应用的复原剂为次磷酸钠、水合肼及其衍生物、硼氢化物等,复原溶液中w(复原剂)为1%～5%,θ50℃如下。反响式以下:

　　[PdCl4]2-+2e-→Pd0+4Cl-

　　[Ag(NH3)2]++e-→Ag0+2NH3↑

　　4　离子型活化

　　4.1　ABS Pd2+活化

　　文献报导[9],含有活性基团的聚合物能够与贵金属离子构成络合物。ABS树脂自身没有含有任何极性基团,但经铬酐-硫酸粗化液粗化后,因为Cr6+的强氧化性使患上ABS外表含有—COOH、—SO3H或—CONH2等活性基团。Pei ChiYen[10]提出一种无需敏化息争胶步骤的新办法。将粗化、水洗后的ABS浸入PdSO4溶液中,构成ABS Pd2+络合物,水洗后将络合物间接浸入含有复原剂HCHO的化学镀铜溶液中,ABS Pd2+中的Pd2+先于Cu2+被复原为Pd0,堆积正在ABS的外表,Pd0作为催化剂诱发Cu2+正在ABS外表堆积。

　　4.2　Pd2+ HD 1活化

　　邝少林等提出以无机碱HD 1为络合剂的离子钯活化液[11]。其活化工艺以下:ρ(PdCl2)0.5g/L,ρ(NH4Cl)0.3g/L,ρ(HD 1)5.0g/L,pH为7,θ30℃,t(活化)3min。经过测定没有同pH下PdCl2溶液中的均衡电位φe能够判别Pd2+离子与HD 1正在水中的络合状况。φe跟着pH值的增年夜而明显减小。HD 1是无机碱,正在酸性溶液中以盐的方式存正在,故络合才能弱或无络合才能。跟着pH值的降低,HD 1以碱的方式存正在,其络合才能明显加强,φe随之负移,由此能够推算出HD 1的含量。活化中的制件需经复原能力构成金属钯的催化活性中心。甲醛、次磷酸钠以及水合肼等复原剂以水合肼的复原成果好。水合肼的复原工艺为:w(水合肼)=2%～5%,θ=10～40℃,t=3～5min。

　　4.3　银离子型活化液

　　银离子型活化液曾被以为催化功能差,镀层连系力欠好,很少被采纳。Joshi等创造了一种银离子型活化液[12]。该工艺的详细步骤是:碱性除了油→粗化→复原→外表调整→敏化→活化→化学镀→其它电镀。外表调整溶液中含有一种外表活性剂和复原剂以及络合剂,外表活性剂普通采纳阳离子外表活性剂,其作用是使后续进程容易进行;增加复原剂的目的是除了去基体上可能残留的Cr6+离子,罕用的复原剂有水合肼及其衍生物、含硼类复原剂、单糖等。活化溶液中含有醇胺类(甲醇胺、二乙醇胺或三甲醇胺)以及Ag+的络合物。

　　5　论断

　　今朝,产业使用中应用较多的仍是胶体钯活化液。无论是胶体钯仍是离子钯工艺都仍需一直改良,例如,缩小贵金属钯催化剂用量,应用环保、无净化、无毒质料等。近几年来,物理法活化工艺如真空溅射、激光诱发[11]等逐渐扩展其使用。尽管传统的电镀产业不成防止地应用无害物资,但金属镀层与塑料的精良连系力是物理法活化所不克不及及的。