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ＡＢＳ塑料胶体钯化学镍电镀前处理工艺塑料具有轻质、可塑性好、表面细致、光滑等特点,并可以根据需要制成不种形状,再经过电镀起装饰、防护等作用。
电镀后的塑料制品和普通塑料相比,具有更强的装饰性。
而和金属电镀加工件比,塑料电镀产品具有轻质、易加工[1]、表面光泽性和整平性好等优点,因而在汽车、摩托车、五金、日常家用品中有广泛的用途。
随着塑料电镀越来越广的应用,对电镀质量的要求也会越来越高。
传统的硝酸银化学镀铜工艺,具有操作简易、成本低等特点,但工艺稳定性差,镀层表面易产生麻点。
化学镀铜多采用甲醛作还原剂,对身体有较大的伤害[2]。
此工艺也不适合自动化生产,很难适应塑料的高品质电镀要求。
胶体钯化学镀镍工艺已问世近30年,与硝酸银化学镀铜相比,此工艺稳定、简便、所需的劳动力少、得到的镀层质量更好,并可用于自动线生产。
但传统的胶体钯化学镀镍工艺成本较高,特别是胶体钯活化液,钯含量一般为150～600ｍｇ/Ｌ,同样的活化,其成本是硝酸银的10倍以上。
而传统的化学镀镍溶液自身仍存在一定的稳定性问题,使用周期较短。
为此,开发了一种低成本、高稳定性的塑料胶体钯化学镀镍前处理工艺。
此工艺的胶体钯活性极高,在15ｍｇ/Ｌ左右的钯含量下,活化液仍可使用;化学镀镍溶液成本低、稳定性更好、使用周期更长,并开发了一种比传统性能要好的解胶剂。
1工艺流程除油→水洗→酸洗→粗化→回收→水洗→还原→水洗→还原→水洗→预浸→胶体钯活化→回收→水洗→解胶→水洗→化学镀镍→回收→水洗→预镀。
2工艺处理及配方2.1除油一些应力高的ＡＢＳ塑料应先适当去应力后再除油,而多数ＡＢＳ塑料可以直接进行除油。
在注塑加工及其他处理过程中,塑料上难免沾上油迹,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。
对于手工线、塑料镀件可以采用手工擦洗除油后再上挂;对于自动线、塑料镀件可以直接上挂除油。
配方及工艺条件为:ＳＰ120～40ｇ/Ｌ温度40～50℃时间3～10ｍｉｎ2.2酸洗主要是延长粗化液的使用寿命,配方为硫酸100ｍｌ/Ｌ。
塑料件电镀工艺过程
塑料件电镀工艺过程通常包括以下几个关键步骤：
1. 清洁：去除塑料成型过程中留下的污物及指纹，可用碱剂洗净再用酸浸中和及水洗干净。
2. 除油：去除塑料件表面的油脂，确保后续处理效果。
注塑成型时使用的脱模剂会在工件表面形成油污，因此除油是重要的预处理步骤。
3. 粗化：通过化学或物理方法使塑料表面粗糙化，以增加镀层的附着力。
4. 敏化：将还原剂吸附在塑料表面，为活化步骤做准备。
5. 活化：在塑料表面形成一层催化剂金属层，为化学镀提供反应中心。
6. 化学镀：在没有外加电流的情况下，在塑料表面沉积一层薄金属层，为电镀打下基础。
7. 电镀：通过电解作用在化学镀层上继续沉积金属，以达到所需的镀层厚度。
8. 镀镍：在电镀过程中，通常会先镀一层镍，以增强镀层的耐腐蚀性和耐磨性。
9. 镀铬：最后可能会镀一层铬，以提供装饰效果和额外的防护。
塑胶水电镀工艺流程简介一、脱脂（除油）：除去零件在模压、存放、运输的过程中沾上的油污，一般使用含有除油粉的水溶液中浸泡，溶液要适当加温和搅拌以加快出油速度。
二、粗化：提高零件表面的亲水性并形成适当的粗糙度，以保证镀层良好的结合力。
一般针对ABS材质使用较为广泛的是高铬酸型溶液。
三、中和、还原或浸酸：将残留在零件表面的粗化液清洗干净，以防止污染下一工序，一般使用盐酸水溶液。
四、活化：目前使用较为广泛的是胶体钯活化工艺，使得敏化活化一步完成。
它的主要作用是在零件表面形成一层不连续的、有催化活性的贵金属层，作为化学镀中引发金属沉积的活化中心，使得化学镀能自发进行。
五、解胶：胶态钯活化后的零件表面吸附的是胶态钯微粒，它没有催化活性，必须把它周围吸附的二价锡水层除去露出钯粒子，通常使用酸或碱溶液为之。
六、化学镀：化学镀分用的较多的有化学镀镍、化学镀铜、化学镀银等，塑胶电镀一般采用化学镀镍，这一工序的主要作用是利用钯粒子的活化作用在零件表面沉积一层镍导电层，使得后续的电镀作业能够进行。
七、电镀铜：其作用主要是提高镀层的抗热冲击性能和延展性。
目前电镀铜主要有两种工艺：光亮酸性铜工艺和焦磷酸盐镀铜工艺，两种方式各有优劣。
八、电镀镍：防止铜镀层生锈，增加镀层的硬度和耐磨性。
为得到不同的表面效果，电镀镍可以分为以下几种方式：光亮镍、无光镍、多层镍等。
九、电镀铬：增加镀层在空气中的稳定性，进一步增加镀层的硬度和耐磨性。
ABS塑胶电镀前处理工艺流程ABS塑胶电镀前处理工艺流程序号工序步骤溶液组成开缸份量槽液温度时间备注1 脱脂脱脂剂 40～60 g/L 20～50℃ 1～3min2 亲水 H2SO4 +亲水剂 40～60 ml/L+10 ml/L 25～50℃ 2～8min 建议亲水缸加热至30～40℃，使用效果较佳。
3 粗化 H2SO4+CrO3 360～440 g/L+360～440 g/L 63～68℃ 6～12min 粗化时间视工件材料的质量而定.一般分为两次粗化第一次粗化成分比第二次略低。
目前广泛应用于汽车电镀的塑料有ABS、PC+ABS和PA，下面主要谈谈塑料电镀的工艺流程。
塑料电镀就是采用一定的加工方法，先在塑料表面获得导电膜，然后用电镀的方法加厚的过程。
因此塑料电镀工艺也可以简单地分成两大步，第一步为塑料电镀的前处理：除油一粗化一中和—催化一解胶一化学镍;第二步为塑料电镀：预镀镍一光亮铜一半光亮镍一光亮镍一镍封一光亮铬。
1工艺流程的阐述1塑料电镀的前处理工艺流程阐述除油:清洁塑料零件表面，除去塑件表面的油脂、灰尘、汗渍等物质。
除油不仅关系到电镀层和塑料基体之间的附着力，还关系到镀层的外观以及镀层的各种性能。
粗化:在塑料表面形成直径为0.2μm到1μm的凹陷，使零件表面形成微观粗糙,增加电镀面与注塑件的接触面积。
粗化提高了塑料表面亲水性和形成适当的粗糙度,可以保证镀层与塑料表面有良好的结合力。
目前常采用的是化学粗化,化学粗化法是利用粗化液的强酸性,在零件表面形成凹陷。
化学粗化后的表面微观图见图1和图2粗化的温度、时间和化学浓度决定活性点的化学特性, 粗化过少或过多都会影响镀层的附着力。
中和:利用溶液的还原性，将零件表面藏留的铬酸还原去除，这些藏留铬酸对后面的工序均产生不利影响必须中和干净。
催化:由于化学镍的沉积需要催化，因此应在塑料表面沉积催化剂。
溶液中的催化物质被均匀吸附在零件表面燕尾状的小孔中，为后面化学镍反应的发生提供了催化中心。
下列金属可作为化学镍沉积的催化剂:钯、铂、钌、钴、镍，综合考虑功效和成本，钯最为合适。
胶体钯在氯化亚锡鳌合下吸附到塑胶表面,提供了催化中心。
解胶:塑料零件表面在催化液中所吸附的胶体钯并不具有催化活性,因为其周围被价锡离子( sn2+)所包裹着，需要通过解胶工序溶解钯周围的二价锡,使其裸露并真正具有催化活性。
解胶-般是在35 ~40℃下，于80~120mL/L的盐酸溶液中浸泡1~3min化学镍:前面所有工序都是在为此工序的顺利进行作准备，经过化学反应后，零件表面被覆盖了一层能够导电的镍磷合金层(约0.2μm)，使原先并不导电的塑料变成了导体,使其在后面一- 系列的电镀(铜、镍、铬)过程都成为了现实。
徐工特约：胶体钯的配制及敏化—活化原理（两步合为一步法）（塑胶镀）徐工特约：胶体钯的配制及敏化—活化原理（两步合为一步法）(塑胶镀)一:胶体钯溶液的配方:甲溶液的组份：氯化钯1g，氯化亚锡2.53g，蒸馏水200毫升，分析纯盐酸100毫升。
乙溶液的组份：氯化亚锡75g，锡酸钠7g，分析纯盐酸200毫升。
二:胶体钯溶液的配制：1.甲溶液的配制：将100毫升的分析纯盐酸及200毫升的蒸馏水混合，搅拌均匀，然后加1g入氯化钯并搅拌,再加入2.53g氯化亚锡，搅拌使其充分反应溶解12分钟，最佳反应温度28—32摄氏度。
2.乙溶液的配制：将固体氯化锡75g加入到200毫升分析纯盐酸溶液中，搅拌至完全溶解，然后加入锡酸钠，制成白色乳浊液。
3.将配制好的B液慢慢的倒入A液中，稀释至一升，便得到深褐色的敏化—活化液。
必须在40—45摄氏度下保温2-3小时，为了提高活化性及使用寿命。
三:配制胶体钯溶液的反应机理：在酸性溶液中，pd2+与Sn2+反应生成具有吸附性的胶体钯微粒，并吸附溶液中过量的Sn2+，以胶态的形式存在。
四:胶体钯的敏化及活化原理胶体钯的胶团是双电层结构。
把塑料镀件浸入胶体钯溶液中时，塑料件表面首先吸附溶液中的二价锡离子，然后再吸附溶液中的氯离子，形成一种有锡元素及氯元素组成的一种氯化物吸附膜层。
这种膜层的化学式为{(pd0)m..nSn2+.(n-x)Cl-}.2xCl-其中(pd0)m 为钯核，.nSn2+.(n-x)Cl-为吸附层，为2xCl-为扩散层，这三个部分加起来叫做钯胶团。
其中m、n及x与Sn2+/pd2+与盐酸的含量有关。
1.在盐酸溶液中，当Sn2+/pd2+小于2时，先生成[pdSn2]6+其发生的反应为:pd2++2Sn2+----[pdSn2]6+，，[pdSn2]6+是第一中间产物，其中内部发生氧化还原反应：[pdSn2]6+,——pd+Sn4++Sn2+,这一过程已经有金属单质钯沉积在产品表面，产生了活性中心体，为后面化学沉铜奠定基础。
塑料电镀前处理分步详解（四）钯活化/敏化一、敏化的目的：
为后续化学镀提供一个催化作用，促使后工序化学镀在素材表面发生还原反应，析出金属。
二、敏化的原理：
利用氯化亚锡对氯化钯的还原作用,以四价锡离子与金属钯形成胶体状络合物。
使金属钯吸附到非金属表面,然后在清洗过程中使金属钯显露出来,形成钯的金属核成为化学镀镍的催化剂。
三、重点注意事项：
1、在正常的催化液中，氯化亚锡对钯离子的还原,形成了胶体钯和锡酸胶体,此时锡酸胶体是钯的保护体,使胶体钯活化液稳定。
要经常保持锡离子过量和有足够的酸度。
2、酸度越高,活性越好(HCl:250ml/L-300ml/L)，当PH值在2以上时，氯化亚锡易水解成四价锡及氢氧化锡，使药液混浊呈白色，最终造成镀液分解。
3、温度越低,活性越好(控制在25℃左右为宜)。
4、铬含量不能超过500PPM,它会影响钯离子的沉积速度，过高时易使镀液分解。
5、活化液活性差、活化后清洗过度也可能引起结合力变差。
四、控制不当，可能产生的不良及影响：
1、酸度太低会造成活性低，在电镀不良中就表现出“漏镀”，而且会造成氯化亚锡水解成四价锡，药水慢慢失效，最终可能造成报废。
2、酸度太高会造成盐酸挥发严重，影响车间空气，将给电镀产品带来不确定性的不良隐患。
3、敏化前水洗不干净（藏“黄水”），造成挂具位置或盲孔位置漏镀。
还将造成六价铬积累，达到一定程度还将造成镀液报废。
4、敏化时间太短，造成胶体钯吸附不够，将造成漏镀。
5、敏化时间太长，将造成阻镀位置或电镀挂具上镀，影响电镀质量。
6、注意保持车间通风，防止空气中形成“铬雾”，有“铬雾”必有黑点漏镀。
7、敏化药水一定要检测药水的活性，否则加再多的钯水也不能取得良好的电镀效果。
五、特别说明：
1、敏化之前已经省去“中和”“预浸”等工序；
2、中和与预浸的主要目的都是尽量除去六价铬及减少六价铬的带入。
