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塑料制品电镀前表面前处理工艺简要介绍

放大字体  缩小字体发布日期:2012-06-11  浏览次数:594
核心提示:  近年来,塑料金属化工艺已被广泛应用在塑料零件制品的装饰性电镀上。塑料件电镀后,既保持了塑料的质量轻、抗蚀性强、成型容
   近年来,塑料金属化工艺已被广泛应用在塑料零件制品的装饰性电镀上。塑料件电镀后,既保持了塑料的质量轻、抗蚀性强、成型容易等特点,又赋予其金属的导电性、装饰性、导磁性、可焊性等,因此塑料电镀制品应用非常广泛。大到飞机、火箭、轮船,小到杯子、纽扣、眼镜等等,我们都能见到塑料电镀的身影。下面就为大家简单介绍一下塑料制品电镀前的表面处理技术。

  塑料是一种不导电的绝缘体,因此不能按普通电镀工艺规范直接在塑料表面进行镀层被覆。在表面处理之前,应进行必要的前处理。塑料制品的表面前处理包括涂层被覆处理和镀层被覆处理。

  涂层被覆前处理

  涂层被覆前处理的目的是提高涂层被覆的结合力。首先要进行塑料表面的除油处理,即清洗表面的油污和脱模剂,同时进行塑料表面的活化处理。

  与金属制品表面除油类似,塑料制品除油可用有机溶剂清洗或用含表面活性剂的碱性水溶液除油。

  有机溶剂除油适用于从塑料表面清洗石蜡、蜂蜡、脂肪和其他有机性污垢。所用的有机溶剂应对塑料不溶解、不溶胀、不龟裂,而且有机溶剂本身应具有沸点低、易挥发、无毒且不燃烧的特性。

  碱性水溶液适用于耐碱塑料的除油。该溶液中含有苛性钠、碱性盐以及各种表面活性物质。最常用的表面活性物质为OP系列,即烷基苯酚聚氧乙烯醚,它不会形成泡沫,也不会残留在塑料表面上。

  塑料制品表面的活化是为了提高塑料的表面能,也即在塑料表面生成一些极性基或加以粗化,以使涂料更易润湿和吸附于制件表面。表面活化处理的方式很多,如化学品氧化法、火焰氧化法、溶剂蒸气浸蚀法和电晕放电氧化法等。其中最广泛应用的是化学品氧化处理法,常用的铬酸处理液典型配方为重铬酸钾4.5%,水8.0%,浓硫酸(96%以上)87.5%。用铬酸处理液浸蚀的优点是无论塑料制品的外形多复杂,都能处理均匀;其缺点是操作有危险,并有环境污染问题。

  镀层被覆前处理

  镀层被覆前处理的目的是提高镀层与塑料表面的附着力和使塑料表面形成导电的金属底层。前处理的工序主要有:机械粗化、化学除油、化学粗化、敏化处理、活化处理、还原处理和化学镀。其中,前三项是为了提高镀层的附着力,后四项是为了形成导电的金属底层。

  机械粗化和化学粗化处理分别用机械的方式和化学的方式使塑料表面变粗,以增加镀层与基体的接触面积。一般认为,机械粗化所能达到的结合力仅为化学粗化的10%左右。

  塑料表面镀层被覆前处理除油的方式与涂层被覆前处理除油方式相同。

  敏化是使具有一定吸附能力的塑料表面上吸附一些易氧化的物质,如二氯化锡三氯化钛等。这些被吸附的易氧化物质,在活化处理时被氧化,而活化剂被还原成催化晶核,留在制品表面上。敏化的作用是为后续的化学镀覆金属层奠定基础。

  活化是借助于催化活性金属化合物的溶液,对经过敏化的表面进行处理:将吸附有还原剂的敏化后塑料制品浸入含有贵金属盐的氧化剂水溶液中,贵金属离子为氧化剂被还原;还原了的贵金属呈胶体状微粒沉积在制品表面上,具有较强的催化活性;当将此种表面浸入化学镀溶液中时,这些微粒就成为催化中心,使化学镀覆的反应速度加快。

  经活化处理并用清水洗净后的制品在进行化学镀之前,用一定浓度的化学镀时用的还原剂溶液将制品浸渍,以便将未洗净的活化剂还原除净,这称为还原处理化学镀铜时,用甲醛溶液进行还原处理,化学镀镍时用次磷酸钠溶液进行还原处理。

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