ABS塑料电镀原理

1前言近年来,塑料电镀已被广泛应用在塑料零件的装饰性电镀上。

ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种。

ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)的三元共聚物。

对电镀级ABS塑料来说,丁二烯的含量对电镀影响很大,一般应控制在18%～23%。

丁二烯含量高,流动性好,易成型,与镀层附着力好。

由于ABS是非导体,所以电镀前必须附上导电层。

形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤,比金属电镀复杂,在生产中容易出现问题。

我们从ABS塑料电镀的工艺出发,分析原因并找出了解决的办法。

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com.2问题及解决方法--2.1镀件易漂浮,与挂具接触的地方易被烧焦因为塑料的比重小,所以在溶液中易浮起。

灯罩外形就象一个小盘一样,内表面凹进去,边上有两个小孔,开始只用一根铜丝卡着两个小孔进行电镀。

由于电镀中气体的放出,灯罩易与铜丝脱离,加之铜丝也轻,不足以使灯罩浸入溶液里。

后来在铜丝上附上重物,解决了漂浮问题。

铜丝与灯罩的接触点被烧焦,并露出塑料,是因导电不良引起的。

为了解决工件漂浮与导电问题,我们设计了专门的夹具。

夹具有一定的重量,上灯罩后不再浮起,再用两个较宽的导电片卡在灯罩的孔上,使各处电流均匀,接触点就不会烧焦了。

2.2灯罩化学镀铜时出现气泡,电镀后气泡变大,并可以揭起塑料电镀的工艺流程为:除油→水洗→粗化→水洗→敏化→自来水洗→去离子水洗→活化→水洗→化学镀铜→水洗→电镀→水洗→干燥。

由以上可知,化学镀铜前的任何步骤出现问题都会导致鼓泡。

引起结合力不好的原因有很多,经常易出现问题的是除油过程和粗化过程。

除油不彻底,会引起掉皮、脱落。

灯罩采用的是化学除油(塑料件不适宜用有机溶剂除油),操作时,温度升高到65～70℃,不断地抖动工件,直到水洗后不挂水珠为止。

粗化是ABS塑料电镀中很重要的过程。

粗化不足,结合力下降;粗化过度,又会使孔变大变形,结合力也会降低。

电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层过程。

一、ABS塑料电镀原理塑料成型后经过清洗、粗化、敏化、解胶等表面处理后，再进行沉镍、镀铜、镀镍，最后在表面镀一层致密抗氧化高强度铬层，使塑料产品呈现金属光泽，增强美感和使用寿命。

ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种，ABS塑料是丙烯腈（A）、丁二烯（B）、苯乙烯的三元共聚物，丁二烯的含量对电镀影响很大，一般应控制在18-23%，丁二烯含量高流动性好，易成型，与镀层的结合的附着力好。

由于ABS非2，所以电镀前必须附上导电层，形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤。

镀铜原理同理镀镍镀铬的原理也如此，只是溶液成分和阳极板的组成不一样而已。

二、循环缸电镀流程及工艺流程部分1、素材进料检验电镀前必须对ABS素材进行进料检验，主要为外观和性能两方面。

外观检验项目主要为：尺寸、飞边、凹坑、油污、顶针印、气迹气纹、拉伤、麻点、、、性能检测项目主要有：内应力测试、死胶等2、除内应力产品在65+/-5℃的条件下烘干3小时，除去产品成型过程的内应力。

3、涂绝缘油塑料产品电镀前需要进行绝缘处理，产品表面并非100%上镀层，根据客户要求某些部位不需要上镀层，就要在这些位置做绝缘处理，涂上一层绝缘油，在化学镀过程中对这些部位表面进行保护。

4、电镀根据产品的大小和筋条框架结构选择合适的电镀挂具，产品上挂后先进行前处理（1）产品化学清洗除油化学除油的原理为利用碱性溶液对油脂的皂化作用可除去皂化性油脂，利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。

清洗缸液主要为去污粉、10-20g/L氢氧化钠的水溶液，在打气的作用下，产品在60-68℃温度下，时间为1-5分钟对表面脱模剂、指纹、蜡质层等可见杂质进行清理。

皂化反应方程式是：（C17H35COO）3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5（OH）3（2）亲水浸泡亲水缸主要成分为稀硫酸（20-30ml/L）、亲水剂（5ml/L），在30-40℃温度下对产品清洗2-8分钟，目的是使后续处理过程中溶液能充分接触产品表面。

塑料电镀原理
塑料电镀是一种将金属层覆盖在塑料表面的工艺，其原理是利用化学反应将金属离子还原在塑料表面形成金属层，并利用塑料表面的静电吸引力来使金属层均匀地附着在塑料表面。

塑料电镀通常采用的金属包括铬、镍、银、钴等，这些金属具有抗氧化、抗腐蚀、高亮度等优良性能，被广泛用于制造高档家具、装饰品、电子产品以及汽车零件等。

塑料电镀的步骤分为准备工作、表面预处理、电镀液准备、电镀过程和表面处理五个阶段。

首先是准备工作，需要清洗塑料基材表面，确保其表面干净、平整、光滑，避免出现气泡或缺陷，影响成品的品质。

接下来是表面预处理阶段，通过酸洗、浸泡、磷酸化等处理，使基材表面形成钝化层，提高金属层与基材的附着力，同时消除表面杂质。

随后是电镀液准备阶段，根据不同的金属选用相应的电镀液，控制液体的温度、浓度、PH值等参数，以保证最佳的电镀效果。

然后进行电镀过程，将塑料基材放在电镀槽中，通过外加电压，将金属离子还原到基材上形成金属层，并通过液体的流动控制金属层的均匀分布，从而达到良好的电镀效果。

最后进行表面处理，包括磨光、抛光、镀色等，使金属层的外观更加美观，增加塑料电镀成品的附加值。

熟练掌握塑料电镀原理和操作技术，可以制造出高品质的产品，并且在塑料电镀的过程中应注意环保和安全生产，避免对环境造成污染和对生产者的伤害，以创造更美好的未来。

非金属上电镀一、概述使非金属表面金属化，虽可采取喷镀、电镀、化学镀、真空蒸镀、阴极溅射或离子镀等不同工艺来实现，但目前在工业中应用最多的是电镀工艺。

在非金属电镀中，以塑料电镀占的比重大，其中又以ABS塑料为主。

本章主要介绍ABS塑料的电镀工艺。

其它非金属与ABS塑料电镀工艺的差别主要在于粗化工艺的不同，其余步骤大体相似。

非金属电镀可以提高零件表面的硬度和耐磨性。

用非金属件代替金属件可节约金属，简化加工工艺，降低成本，但比金属电镀的成本高，镀层的结合力也不牢固。

二、对塑料件的要求塑料上电镀成功与否，不仅与电镀工艺有关，而且与塑料零件的设计与成型工艺密切关系。

从电镀工艺的角度出发，对塑料件有如下要求：（一）塑料件的设计（1）应遵循获得完好注塑成型件的技术进行注塑成型，有时还要求更加严格，因为零件表面的缺陷经电镀后会更明显。

（2）零件的外型应有利于获得均匀的镀层，如较大的平面中间要稍微突起，突起度约为0.10-0.15mm/cm；棱角应倒圆，外角的倒圆半径≥1mm、内角的倒圆半径为≥0.5mm；盲孔及凹槽的底棱边角圆滑过渡，其半径宜＞3mm；盲孔的深度最好不超过孔径的一半，否则对孔底的镀层应不作要求；V形沟槽的宽与深之比应大于3。

（3）零件应有适当的壁厚，若太薄则易变形而影响镀层的附着力；若太厚则注塑成型时易产生收缩痕迹。

一般在2.3-3.0mm，最薄不宜小于1.9mm，最厚不宜大于3.8mm。

（4）最好不要有金属镶嵌件因为金属与塑料的膨胀系数相差大，温度的变化易引起裂纹而使溶液渗入。

若不能避免时，尽量选用膨胀系数较大的铝制作。

镶嵌件周围的塑料应有足够的厚度，并将镶嵌件的表面加工出沟槽或进行滚花。

（5）应考虑电镀装挂的位置，因装挂接触点会在镀后留下痕迹，所以应安排在不影响外观的部位。

此外因装挂时卡紧力较大，应防止薄壁零件的变形。

在不妨碍装饰外观的情况下，还可以保留浇口作为装挂位置，电镀后再将浇口除去。

ABS树脂:丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，英文Acrylonitrile Butadiene Styrene简称ABS。

是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。

ＡＢＳ塑料具有优良的综合性能,用途十分广泛,且易于成形,表面易于浸蚀而获得较高的镀层结合力,所以目前在电镀中用得最多。

此外,通过红外光谱检测发现,化学粗化过的塑料表面存在活性基团如—ＣＯＯＨ,—ＣＨＯ,—ＯＨ,—ＳＯ3Ｈ等极性基团,这些极性基团能与金属镀层产生化学结合力,从而提高了镀层的结合强度。

ＡＢＳ塑料中丁二烯含量越高,镀层的结合力越大。

电镀型ＡＢＳ塑料中丁二烯含量达22%～24%,对电镀效果流动性好，易成型，与镀层附着力好。

试验表明,电镀型ＡＢＳ树脂301Ｍ的镀层结合力比非电镀型ＡＢＳ树脂ＰＡ-757的镀层结合力高1倍以上。

塑料电镀广泛用于电子工业、国防科研、家用电器及日用品上。

它能节省金属材料,简化加工工艺,减轻设备重量,改善零件外观,提高电热性能和材料的机械强度。

ABS的特点(1)工作压力高:在常温2OC情况下压力为1.OMpa。

(2)抗冲击性好:在遭受突然袭击时仅产生韧性变形。

(3)本产品化学性能稳定、无毒、无味。

(4)使用的温度范围为-2O℃～+70℃。

(5)使用寿命长:本产品在室内一般可用50年之久，如埋在地下或水中寿命会更长，且无明显腐蚀。

(6)重量轻。

ABS电镀：ABS塑料电镀：在ABS表面形成一多重金属层，形成导电介质于ABS的表面，接着以无电解电镀的方式，形成化学金属层（如化学铜层及化学镍层）于ABS的表面，然后调整ABS的表面的材料特性，接着以电解电镀的方式，形成电镀金属层（如电镀铜层、电镀镍层及电镀铬层）于化学金属层的表面。

因此，此ABS表面电镀制作工艺除可达到局部电镀的目的之外，其电镀金属层更具有高结构强度及高导电度，同时可使ABS能保留其材质的原有特性。

电镀的概念就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。