塑料电镀的粗化工艺
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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。
不同塑料表面的粗化方法(周生电镀导师)塑料在进行化学镀镍前需要经过一系列复杂的前处理,目的是保证结合力。
前处理需要粗化表面并调整表面电荷以利于后续钯的吸附,为化学镀镍创造条件。
好的前处理是成功的一半。
前处理涉及多种表面处理化学品。
WETTER 920是一种液体材料,专门用于塑料电镀的铬酸粗化溶液中,添加WETTER 920在塑料表面可产生更加均匀的腐蚀,特别在裂缝中,深孔和连接处,它也可以帮助清洗表面的铬酸和减低铬酸对以后工序的坏影响。
聚碳酸酯膨润剂PM-912是一种溶剂混合物,在腐蚀前对特种聚碳酸酯树脂进行表面膨胀,以促进后续的化学镀层与基体之间的结合力。
粗化则有铬酸和高锰酸钾两种选择,当然后续都需要还原。
一旦微观粗糙表面产生就可以进行电荷调整和钯活化了,加速之后镀碱性化学镍,再镀酸性光亮化学镍,即可实现塑料件的电镀。
周生导师之@(Q):(3)(8)(0)(6)(8)(5)(5)(0)(9)。
●操作方法WETTER 920可以按以下浓度添加到铬酸粗化溶液中它的用量可以控制在每升铬酸溶液2-15毫升,当第一次添加WETTER 920时粗化溶液的表面将出现一种轻微的气泡,特别是当使用空气搅拌时更显清楚,WETTER 920的补充应维持一种少量的气泡,通常的需求可以按照每天每一百公升30-40毫升的条件补充,可以根据塑料件表面腐蚀均匀性来决定是否需要进行较大数量的补充。
PC-602消泡剂可消除粗化槽中气泡,在开缸时加入,其消耗极少,按带出量计微量补加。
通常的需求可以按照每添加WETTER 920 1000毫升的量,添加PC-602粗化消泡剂5-10毫升。
周生导师之(W)(X):(1)(3)(6)(5)(7)(2)(0)(1)(4)(7)(0)●槽液维护PM WETTER 920必须维持在一种足够的浓度来保证塑料工件表面的均匀腐蚀,可以根据顾客的需要提供有效的分析方法。
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第1篇摘要:随着科技的不断发展,塑料材料在各个领域的应用越来越广泛。
塑料电镀作为一种新型表面处理技术,具有环保、高效、经济等优点。
本文对塑料电镀工艺的基本原理、工艺流程、设备与材料以及应用进行了详细阐述。
一、引言塑料电镀工艺是一种在塑料表面形成金属镀层的表面处理技术。
通过在塑料表面涂覆一层金属薄膜,可以赋予塑料材料良好的导电性、耐腐蚀性、耐磨性等特性。
塑料电镀工艺在电子、汽车、家电、日用品等领域具有广泛的应用前景。
二、塑料电镀工艺的基本原理塑料电镀工艺的基本原理是在塑料表面形成一层金属镀层。
具体过程如下:1. 塑料表面预处理:将塑料工件进行表面处理,去除表面的油污、氧化物等杂质,提高塑料表面的亲水性。
2. 涂覆导电涂料:在塑料表面涂覆一层导电涂料,使塑料表面具有一定的导电性能。
3. 预处理:将涂覆导电涂料的塑料工件进行预处理,如清洗、干燥等,为电镀提供良好的条件。
4. 电镀:将预处理后的塑料工件放入电镀槽中,通过电解质溶液中的金属离子在塑料表面沉积,形成金属镀层。
5. 后处理:将电镀后的塑料工件进行清洗、干燥、烘烤等后处理,提高镀层的性能。
三、塑料电镀工艺流程1. 工件清洗:去除工件表面的油污、氧化物等杂质。
2. 表面预处理:对工件进行喷砂、喷丸、等离子清洗等表面处理,提高塑料表面的亲水性。
3. 涂覆导电涂料:在塑料表面涂覆一层导电涂料,干燥后形成导电层。
4. 预处理:清洗、干燥导电层,确保导电层与塑料表面结合牢固。
5. 电镀:将工件放入电镀槽中,通过电解质溶液中的金属离子在塑料表面沉积,形成金属镀层。
6. 后处理:清洗、干燥、烘烤等后处理,提高镀层的性能。
四、设备与材料1. 设备:塑料电镀工艺所需的设备主要包括电镀槽、电源、控制系统、搅拌器、加热器等。
2. 材料:塑料电镀工艺所需的材料主要包括导电涂料、电解质溶液、金属离子等。
五、应用1. 电子行业:塑料电镀工艺在电子行业中具有广泛的应用,如手机、电脑、家电等产品的塑料部件表面处理。
ABSPC塑料高档电镀工艺流程ABS树脂是丙烯睛-1,3丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物,其中,丙烯腈占15%~35%,丁二烯占5%~30%,苯乙烯占40%~60%,随着三种成分比例的调整,树脂的物理性能会有一定的变化:1,3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性,但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性;丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质;苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。
由于ABS耐油和耐酸、碱、盐及化学试剂等性能良好,并具有可电镀性,镀上金属层后有光泽好、比重轻、价格低等优点,可用来代替某些金属。
ABS树脂可与多种树脂配混成共混物,如PC/ABS,利有两种材料性能优点,并降低成。
在PC/ABS合金中,PC(聚碳酸脂)主要贡献高耐热性,较好的韧性和冲击强度,高强度、阻燃性,ABS则能改进可成型性,表观质量,降低密度。
在ABS树脂中,1,3丁二烯橡胶颗粒为分散相,AS为连续相,在电子显微镜下可以观察到丁二烯橡胶相呈球状均匀地嵌入在丙烯腈-苯乙烯树脂相中。
在化学粗化时,橡胶相被氧化溶蚀,而连续的树脂相表面留下了大量微小的孔穴。
正是这些孔穴,使镀层被锚固在塑料表面,以获得良好的结合力。
用于电镀的ABS塑料要求丁二烯的含量在18~23%范围。
一、工艺流程二、主要工序具体说明【去应力】塑料件中存在一定的应力,必会对塑料件的粗化及以后一系列的前处理工序带来很多的问题。
因此,对应力较高的塑料件必须经过【去应力】这一工序。
特别对PC含量高的塑料件(PC≧40%),由于PC物料本身自润滑性差,有应力开裂倾向,成型时收缩率小,易发生熔融开裂和应力集中现象,需采用退火等方法去除应力。
【除油】塑料表面上往往存在指纹、油脂等有机物沾污以及由于静电作用产生的尘埃等附着物,通过除油可以有利于塑料表面粗化均匀,同时增加粗化液的使用寿命。
对含PC的ABS塑料,由于耐油、耐酸、不耐强碱、氧化性酸及胺、酮类,宜采用弱碱性的脱脂剂进行清洁处理。
塑料电镀前处理分步详解(三)粗化一、粗化的目的:1、使塑胶表面具有亲水性及创造锚合点,形成的微孔为后续电镀形成焊接点以获得最大的粘合力。
焊接点具有化学活性,提供吸收钯活化剂的机理。
2、钝化挂具胶层,避免挂具上镀。
二、粗化的原理:利用粗化液的强酸性溶解ABS塑料中的B(丁二烯)成分,使零件表面形成微观粗糙的“燕尾状”小孔增加了电镀面与零件的接触面积。
并且在零件表面产生一些-OH,-SO3H,﹥C=0等极性亲水基团,使零件表面具有亲水性。
三、粗化各组分的作用:1、铬酸:利用氧化作用去除ABS中的丁二烯来形成锚合点,增加钯的附着力。
2、硫酸:去除塑胶表面的苯乙烯,增加钯的附着力。
3、三价铬:粗化液中的三价铬含量随着粗化的进行会不断的增加。
三价铬是粗化工艺的副产物,三价铬的高低直接影响产品的结合力,要求控制在8-15g/l。
三价铬的水平必须通过电解再生控制,但有些工厂没有这电解设备,因此需要定期抽底(即报废部分粗化药水)来控制三价铬的含量处于一个正常水平。
4、湿润剂:很多工厂没有添加此湿润剂,不仅给工人造成一个不好的车间环境,还将影响产品的电镀良品率以及产品性能。
添加湿润剂的作用如下:A、确保产品完全湿润,是的产品能够均匀的粗化;B、在空气的搅拌作用下,镀液表面形成泡沫,有效抑制“铬雾”的产生;C、降低粗化液的表面张力,使得镀液与产品产生良好的接触。
更能减少产品的带出损耗。
四、粗化不当可能产生的电镀不良现象:1、结合力不好:A、粗化不足:镀液浓度偏低、温度偏低、粗化时间不足、镀液表面张力过大、三价铬含量过高(高于15g/l)等造成。
因不能足够的去除丁二烯及苯乙烯,导致表面过分平滑,导致表面没有足够的锚合点给把正常的吸附。
电镀级PP塑料的粗化
现代电镀网6月13日讯:
电镀级塑料由于加人了填充剂,使制品的尺寸精度、耐温性能、应用的适用性都有所提高。
其粗化过程也变得简单一些。
电镀级PP塑料可以采用普通的粗化工艺,只需提高粗化的温度即可。
粗化的机理就是利用粗化液的强氧化作用使填料从表面结构中溶解出来而使表面微观粗糙化。
这与ABS 塑料表面上粗化是类似的。
但这些填料与八88中的13成分是完全不同性质的物质,所以溶解的原理是不一样的。
由于PP塑料的亲水性比较差,即使充分地进行了去油,也难免有形状复杂的部位发生不易亲水的现象。
这些部位在化学镀时容易发生漏镀。
为了防止发生这种情况,在粗化过程中要经常翻动被粗化制品。
并且可以在粗化过程中将制品取出清洗再粗化,这样反复进行粗化,效果会更好,当然这只适用于完全的手工操作。
塑料电镀工艺一、塑料电镀制品的应用塑料电镀工艺在本世纪60-年代已实现工业化,目前工程塑料的电镀技术已日趋完善,而耐热性、耐药品性好,机械强度优异的超工程塑料的电镀工艺正在研制之中。
用品质优良、价格较低的塑料制品代替金属材料不仅可以降低生产成本,而且也大大降低产品重量。
塑料制品电镀不仅可提高其装饰效果而且也能更好发挥塑料本来的特性,因此在要求电性能好的电子电器领域,塑料电镀制品越来越受欢迎。
最初塑料电镀制品主要用于汽车工业,如做车轮护罩,汽车门把手等,目前已大量用在办公设备及通信设备上,如做个人电脑机壳的电磁屏蔽罩等。
随着研究的深入,塑料电镀制品的应用将会日益广泛。
二、塑料电镀工艺原理塑料湿法电镀工艺基本流程为:除油一(预处理)一浸蚀(粗化)一中和一(表面清洗)一添加催化剂(敏化)一活化一非电解电镀一电镀。
各个步骤的作用和原理如下。
(1)除油由于塑料制品表面常沾有指纹、油污等有机物,以及靠静电作用而附着的灰尘等无机物,这些污垢都应加以去除。
常用于除油的碱性试剂有硅酸盐和磷酸盐两类+其中硅酸盐会在表面形成硅酸盐薄膜,对后续浸蚀处理有影响,所以通常使用磷酸盐除油剂。
(2)预浸蚀由于工程塑料及超工程塑料耐化学药品性能好,一般难以被化学药品浸蚀,因此在浸蚀之前要进行预浸蚀。
预浸蚀常使用有机溶剂,利用有机溶剂使塑料表面产生膨润。
经过预浸蚀处理可提高浸蚀加工效果。
有的塑料较易被化学药品浸蚀,则可省略预浸蚀步骤。
(3)浸蚀浸蚀是采用强氧化剂或强酸、强碱对塑料进行化学处理,使塑料表面有选择性的溶解,产生凹凸不平的固定点—,结果使电镀产生良好的外观并保证镀层附着性好。
如ABS塑料(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物)采用铬酸和硫酸的混合液做浸蚀剂,在强氧化性的铬酸作用下,塑料中的丁二烯氧化形成羰基等极性基并在塑料表面产生固定点。
这些固定点是发生电镀的有利位置i又如工程塑料和超工程塑料经预浸蚀处理后,再在铬酸作用下,膨润的表面层就会局部产生氧化的固定点。