塑料电镀工艺能镀硌吗

电镀加工_塑料镀铬_abs塑料电镀——2号塑料电镀厂
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& & & &塑料电镀中,这种化学镀铜溶液,主要用于使塑料导电,铜镀层厚度在1UM以下,在20-25度的常温下操作。& & & & 表6-6为常温化学镀铜工艺规范,用于沉积0.1-1UM的导电层,沉积速度1-2UM& & & & 表6-6 常温化学镀铜工艺规范(g/L)&
溶液组成与操作条件\配方
调整PH至12.5
空气搅拌 & & &&& & & & 化学镀铜实际使用的还原剂只限于甲醛。由于甲醛的还原作用只在碱性条件下才有效,为了维持含有铜离子溶液的碱性,加入了酒石酸盐或EDTA络合剂。作为铜离子的络合剂,还有葡萄糖酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐等羟基酸盐,乙二醉等多无醇,三已醇铵,二已撑三胺五已等胺类化合物。&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & & 塑料电镀之化学镀镍溶液中NI,H2PO2的含量变化,将使沉积速度和镀层性能的改变。& & & & 为了维持一定的含量,就要及时的补充镍盐、次磷酸盐和调整PH值 。但是,补充也有一定限度。如果溶液中亚磷酸盐积累过多,镀层质量将下降,超过一定限度溶液中会形成亚磷酸镍的微粒,它的催化作用是使氢气泡剧烈析出;同时引起溶液分解,有黑色镍粉析出,此时溶液寿命就终止了。& & & &自然分解是影响化学镀镍溶液寿命的关键。产生自然分解的原因及防止方法见表1。表1 化学镀镍溶液自然分解的原因及防止方法
次磷酸钠添加速度过快或含量过高
不能直接往溶液中补加固体的或高含量的次磷酸钠溶液,补加时,应充分搅拌,并将温度降到正常操作温度以下进行
碱液补加过快,使局部PH值上升
补加时,不能用固体的或高含量碱液,并应降温和充分搅拌
注意加热方法,间接加热好
新配溶液没调整好,稳定性低
过滤,除去沉淀,添加稳定剂
镀槽槽壁和加热管有镍析出
应定期用硝酸清除
带入了活化钯溶液
活化后工件应彻底清洗,避免带入催化溶液
溶液长期不使用
溶液不使用时,应冷却到操作温度以下。再使用时,应过滤析出物
不溶性粒子混入
装载量不当
装载量不宜比0.8DM/L低太多
亚磷酸盐太高
定期冷却溶液到室温并过滤除去沉淀物 &&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & & 塑料电镀之化学镀镍的沉积速度,受温度、PH值、组成、添加剂和杂质的影响,相互关联,极为复杂。& & & & &1、&温度 沉积速度随温度的上升呈指数形式提高。& & & & &2、&PH值 PH值是重要因素,不仅影响沉积速度,对还原剂利用率、镀层性能也有很大影响。特别是对添加有络合剂的碱性溶液影响更明显。PH值与沉积速度的关系呈正比。& & & & &3、&PH值调整剂的影响 对于碱性化学镀镍溶液,用不同的碱调整溶液到同一PH值,沉积速度也不同。这是由于镍络离子存大的状态不同而引起的。& & & & &4、&镍盐含量的影响 在酸性化学镀镍溶液中,随着镍盐含量的增加,沉积速度也增加,但有一定的限度。& & & & &5、&次磷酸盐含量的影响 随着次磷酸盐含量的增加,沉积速度提高;当提高到一定数值后,沉积速度开始降低,此时溶液中将有镍析出。& & & & &6、&各种添加剂的影响 添加剂过量时,沉积速度降低。& & & & &7、&杂质的影响 溶液中混 入的铜、铁、铝、镁等阳离子,对沉积速度几乎无影响。锌、铅、砷等的阳离子,有弱的催化作用。锡、镉等阳离子的数量增加,将对沉积速度起抑制作用。NO3,GO3等氧化型阴离子部分得到还原,而HS,CN,SCN等阴离子,则可使析出镍的表面催化活性减弱,使沉积速度下降。&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀中为了使镀层与基体有良好的结合力,基体表面必须清洁。此外,很多基体材料化学镀镍前尚需进行适当处理。& & & & 铁、钴、镍等基体,采用通常的前处理方法即可。& & & & 催化活性低的铜、黄铜基体,在溶液中可用铝或铁与其接触,或用外电源促使表面沉积一薄层镍。& & & & 非导体,则应在质量分数为1%的氯化亚锡溶液中敏化,然后再在质量分数为0.1%氯化钯溶液中浸渍活化。铝、镁等基体,虽然可以通过置换析出镍,此后也能继续进行镀覆,但结合力很差,应先进行浸锌处理。&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀之配制化学镀镍溶液,应使用纯度高的化工材料和水。& & & &现以表6-2配方3溶液为例进行说明。将计算所需氯化镍,醋酸钠用蒸馏水溶解,然后加入0.5的活性炭、搅拌、静置、过滤除去杂质,最后加入次磷酸钠的浓溶液至规定含量。& & & &酸性化学镀镍溶液在不生产时,应在低温和低PH值条件下贮存,以抑制还原反应。& & & & 配制碱性溶液时,应按镍盐、络合剂、缓冲剂的顺序溶解,然后加入次磷酸盐,最后调节PH值。注意不能将溶解顺序颠倒,否则溶解困难,自然分解生成沉淀。&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &概述& &化学镀镍是塑料电镀化学镀中应用最广的工艺。化学镀镍由于所选用的还原剂不同,所得镀层可以是镍,磷合金,镍,硼合金或者纯镍。最常用的是以次磷酸盐为还原剂的化学镀镍,现以其作为重点介绍。此外,还有用硼氢化物和肼作还原剂的化学镀镍。& & & &化学镀镍的主要工为用途是防腐蚀。化学镀镍层具有较高的化学稳定性,镀层孔隙率低,在海水,氨,染料和有机酸介质中也很稳定。因此,特别适用于石油和化工设备,火箭,导弹,喷气发动机上应用。化学镀镍获得的镍,磷合金硬度为500HV,经400度热处理一小时,硬度可提高到1000HV。化学镀镍层的高硬度,高耐磨性特点,用于泵,压缩机等机械上可延长使用寿命。& & & & 以次磷酸盐为还原剂的化学镀镍,所得镀层的含磷质量分数为3%-14%。磷含量的多少与溶液的组成和操作条件有关。磷含量不同镀层的性能也不同,镀层中磷含量增加时,镀层的光亮度,耐蚀性提高,而导电能力降低。当镀层含磷质量分数大于8%时,镀层为非磁性。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀之化学镀。在没有外部电流通过的情况下,溶液中的金属被加入溶液中的还原剂还原在被镀基体表面形成镀层的方法,称为化学镀。化学镀与置换(浸)镀不同,溶液中需要加入化学材料(俗称药品)作为要镀金属的还原剂。化学镀是一种工艺简单,操作方便,能量消耗低的方法。& & & &一、化学镀生成镀层的必要条件& & & &1)&将溶液中金属离子还原的还原剂的氧化还原电位,要比金属的平衡电位要负。& & & &2)&溶液中各成分配好后不相互反应,只在催化表面开始接触时才有金属沉积。& & & &3)&通过调节额PH值和温度,可以控制还原反应速度。& & & &4)&被还原析出的金属具有自催化性。& & & &5)&还原剂的氧化产物不应妨碍沉积过程。& & & &化学镀适用的金属,有催化活性强的金属(如镍、钴、钯等)及其合金,或者催化剂活性弱但电位较正的金属(铜、银、金等)。所用还原剂取决于被镀金属的种类和镀层性能,例如镍、钴等用强还原剂次磷酸盐、硼氢化合物或肼,而铜、银、金则用甲醛、酒石酸盐、葡萄糖等还原能力较弱的有机化工材料(俗称药品)。& & & & 二、化学镀的特点& & & & 1)&在被镀基本体表面的各个部位均可获得厚度均匀的镀层,与被镀物形状无关。& & & & 2)&针孔少,可获得任意厚度镀层。& & & & 3)&在金属或非金属基体上都可得到镀层。& & & &化学镀较电镀成本要高。资料报导有十几种金属可进行化学镀,实际应用的仅有五、六种,其中应用最为广泛的是化学镀镍和化学镀铜。& & & & & &化学镀溶液的组成、作用及应用实例
提供金属离子
氯化物、硫酸盐、醋酸盐或其他有机酸盐、次磷酸盐
使金属离子还原
镍、钴用词磷酸钠、硼氢化钠、二甲胺、乙二胺、肼等;铜、银、金用甲醛、葡萄糖、酒石酸盐等
PH值调节剂
调整溶液PH值
氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等碱,无机酸,有机酸
防止碱性溶液中生成金属氢氧化物沉淀,调节酸性溶液沉积速度或防止自然分解
乙醇酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸及其钾盐,丙二酸、琥珀酸、马来酸及其钾盐,三乙醇胺、乙二胺等胺类,甘氨酸、丙氨酸等氨基酸,吡啶、EDTA等
为防止自然分解添加微量的稳定剂吸附溶液中的微粒
尿素,硫脲等有机吸附剂,微量的氯化铅、硫化铅等
为配合改进镀层性质加入润湿剂、光亮剂、针孔抑制剂等
根据金属种类不同,选择适宜的表面活性剂或吸附性物质 &公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & & 塑料电镀不合格镀层的返修处理,一般是先用盐酸将铬镀层退除,再用化学法退除通镀层和捏镀层。下面为常用塑料制品镀层退除工艺规范。&常用的塑料制品镀层退除工艺规范&&
组成/浓度/配方
盐酸(工业)
退净为止 && & & & 塑料制品不合格镀层的退除溶液,通常可以采用在失效的粗化溶液中加入适量的浓盐酸,其退除效果尚可。此外也可用1:1的工业硝酸水溶液惊醒退除,但应注意溶液不可超值过40°c,并防止将过量的水带入溶液,操作时还应不断翻动工作。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀制品的电镀是一个复杂的过程,特别是多道镀前处理工序,如果某一工序出现故障,都将影响整个电镀过程。塑料电镀常见的故障及排除方法如下:塑料电镀常见的故障及排除方法
镀层结合力差
粗话效果不好
调整粗化工艺
粗化处理后塑料件开裂
塑料内应力大
检查应力并进行回火处理,温度为70—80°c,时间为2—3h
粗化后亲水性差或局部憎水
粗化效果差,溶液温度低或处理时间短
粗化操作不良
加强除油工序
重新粗化,并检查粗化溶液,加以调整
粗化过程中加强翻动
粗化后表面发暗或白绒状
粗化时间过长
粗话溶液温度偏高
粗化溶液酸度过高
适当缩短粗化时间
降低粗化溶液温度
调整粗化溶液酸度
化学镀时沉积慢或无沉积层
敏化和活化效果差
化学镀溶液金属盐含量过低
化学镀操作不当
调整敏化和活化溶液成分
分析溶液成分,调整金属盐含量
检查并按工艺规则操作
化学镀后镀层出现鼓泡或剥离
除油效果不良
空气暴露时间长
检查并提高粗化效果
检查除油质量,提高除油效果
检查粗化过程及表面质量
减少工作在空气停留时间,改变操作方式
化学镀铜层发暗并有棕褐色粉末
化学镀铜溶液中一价铜
化学镀铜溶液浑浊,已分解
过滤溶液,除去一价铜化合物,调节PH值至工艺范围
重新配置化学镀铜溶液
化学镀镍时局部漏镀或无镀层
化学镀镍溶液PH值过低
溶液中镍离子含量过低
在胶体钯活化时间短或含量过低
调节PH值工艺范围
补充硫酸镍或氯化镍
检查活化液含量并延长活化时间
化学镀镍层表面沉积有黑色粉末
化学镀镍溶液温度过高
化学镀镍溶液失调
检查溶液温度并调整至工艺范围
调整溶液成分或更换化学镀铜溶液
装饰性电镀时无镀层沉积
挂具不适合或接触不良化学镀层薄
增加化学镀层厚度,检查调整化学镀溶液 &公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀需要做的性能测试分为外观测试、结合力测试验和功能性测试三大类。& & & &外观测试包括常规外观检测、表面光亮度检测、表面粗糙度检测等,镀层厚度的检测也可以放在这一类。& & & &结合力测试是塑料电镀最为重要的测试,适合用作塑料电镀结合力检查的标准是GB/T l2610《塑料上电镀&热循环试验》。这个标准在适用范围中虽然说明“其实验结果表示电镀件的镀层与基体的结合强度。”但是,由于这个标准是以试样在一定时间内经历规定的温差变化来观测表面的变化,因此对结合力强度只有一个通过和不通过的量度,不能给出结合力的物理强度,因此是非定量的检测标准。在有些场合需要对塑料或其他非金属电镀与基体的结合力有定量的表述。这样就使得在塑料电镀研发行业内,还流行着一些相对定量的检测标准,比如企业标准、产品标准、行业标准等,对塑料电镀结合力的试验做出了相应的规定。& & & &功能性测试则包括镀层防护性能测试、力学性能测试、电性能测试以及按用户要求所能达到的约定性能的测试等。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &ABS塑料电镀制品经过严格的镀前处理后,在正式进行装饰性电镀前还必须使其表面预先金属化,即采用化学镀铜或化学镀镍,使其表面覆盖一层较薄的金属,再用电镀方法加厚形成所需的具有一定理化性能的金属镀层。& & & &一、化学镀铜& & & &对于一些体积较小而且外形教简单的塑料制品,通常都采用化学镀铜,然后在酸性溶液中镀光亮铜,镀镍,最后镀装饰铬。& & & &化学镀铜的时间一般掌握为20—30min,经过清洗后可直接镀酸性光亮铜。& & & &1、化学镀铜溶液的配制& & & &1)先按溶液配方计算出有关化工材料的需要量,然后分别在容器中将硫酸铜、酒石酸钾钠、氢氧化钠及其他化工材料用蒸馏水溶解。& & & &2)先将硫酸铜溶液在搅拌条件下加入酒石钾钠溶液中,使其从分混合。& & & &3)将氢氧化钠溶液在强搅拌条件下加入硫酸铜和酒石钾钠混合溶液中,调节PH值至工艺范围。& & & &4)用蒸馏水补充所需配制体积在旋镀前加入甲醛,避免氧化失去还原能力。& & & &2、化学镀铜操作中注意事项& & & &1)应严防将有害物质带入溶液,否则会引起溶液自发分解,因此必须强化化学镀铜前的清洗工序。& & & &2)在生产过程中,硫酸铜、氢氧化钠和甲醛会有一定消耗,应注意适当补充。甲醛一般要在生产前补充。& & & &3)要经常检测和调整溶液的PH值,可采用质量分数为5%氢氧化钠进行调节。& & & &4)化学镀铜溶液应经常过滤,以清除金属铜和氧化亚铜微粒,保持溶液的稳定性。& & & &5)化学镀停止生产时,应采用质量分数为10%硫酸溶液将溶液PH值调节至9.5—10,使用前再用质量分数为10%氢氧化钠溶液调节至工艺范围。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料制品一般为非导电体材料,在电镀前必须进行一系列的预处理,使其表面金属化,成为导电体,才能进行电镀。塑料电镀质量优劣的关键是严格掌握镀前处理。& & & &一、化学除油& & & &清除塑料制品表面油脂的目的,是有利于下一道粗化处理时能够被溶液所润湿,使其表面得到均匀的粗化层,以提高表面与金属的结合力。& & & & 塑料制品化学除油,通常采用有机溶剂或热碱溶液或酸性溶液。ABS塑料制品的化学除油,一般多采用热碱溶液,其成份与处理钢铁件的溶液相似,但应控制碱性液体温度为50—55°c。温度过高会引起制品变形。& & & & 二、粗化处理& & & & 塑料制品表面粗化处理的目的,是改变其表面憎水性质。经过粗化处理的塑料表面,将曾显出微观粗糙状态,从而增强了亲水性,这样能保证镀层具有良好的结合力。ABS塑料表面的粗化方法,最常用的是铬酸—硫酸溶液处理。& & & &三、中和处理& & & &中和处理一般是利用碱溶液或酸溶液来消除制品表面残留的粗化液。此外,还要讲铬酸进行还原,防止有害残留物质污染敏华溶液和活化溶液。& & & &四、敏化处理& & & &敏化处理时将经过粗化后的塑料制品,放入具有还原性物质的溶液中进行,可使塑料表面吸附一层还原态的金属离子。实际上敏化剂对化学镀能够引发作用,以保证化学镀顺利完成。常用的敏化剂有氯化亚锡和硫酸亚锡。& & & &&& & & &五、活化处理& & & &一般来说,除了化学镀银可以敏化后直接进行外,其他化学镀都需要进行活化处理。活化处理后的塑料表面将吸附一层有活性的金属微粒,能使化学镀正常进行。& & & &六、还原与解胶处理& & & & 塑料制品经过活化处理后,还需进行还原和解胶处理,才能使化学镀顺利完成。采用硝酸银活化夜的还原处理,通常是在1:9甲醛溶液中处理20—30s,溶液温度为室温,然后可以不经过清洗直接化学镀铜。应用胶体钯活化的塑料表面,因吸附的胶体钯微粒,其本身没有催化活性,所以还必须用酸溶液或碱溶液进行解胶处理。& & & & 塑料件经过解胶处理后,表面呈现均匀的浅褐色为正常,否则不正常,不得转入化学镀工序。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀工艺过程一般要比钢铁件复杂一些,特别是镀前的预处理最为重要,如果工艺流程不合理很难保证镀层质量。& & & &一般多层装饰性电镀的典型工艺流程是:消除应力——&化学除油——&热水清洗——&清水洗——&粗化处理——&清水洗——&中和——&清水洗——&敏化处理——&清水洗——&蒸馏水洗——&活化——&还原——&清水洗——&化学镀(化学镀铜或化学镀镍)——&清水洗——&酸性光亮镀铜——&清水洗——&活化——&清水洗——&镀光亮镍——&清水洗——&镀铬——&清水洗——&热水洗——&成品检验。& & & &ABS塑料制品在加工成形时会产生应力。有应力的塑料制品,会导致镀层结合力差而影响质量,所以一般在电镀前要进行消除。常用的应力消除方法,是将塑料制品置于70°c左右的烘箱内加热处理2—4H。或将制品浸泡在质量分数为30%的丙酮水溶液中20—30min,也可有效地消除应力。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & &塑料电镀属于非金属表面金属化精饰技术。在塑料制品表面镀覆各种金属层,能够使其具有一定的机械强度,增加耐磨性,耐热性、导电性、导磁性,同时有利于焊接等。& & & &目前塑料电镀应用范围较为广泛,但主要多适用于生活日常用品。家用电器零部件、仪表部件等,以装饰性为主。& & & &塑料电镀的种类,一般是按塑料种类不同而分类的。塑料电镀的关键技术是镀层的结合力。不同种类的塑料其成分各异,其中的杂质又是影响镀层结合力的关键。不同种类的塑料,应采用不同的预处理方法,以便获得比较满意的镀层。可进行电镀的塑料有:ABS塑料、聚丙烯塑料、聚四氟乙烯塑料、环氧基塑料、聚酰胺塑料以及酚醛塑料凳,其中ABS塑料电镀的应用比较广泛,而且成熟可靠。其它种类塑料电镀的工艺与ABS塑料电镀工艺基本相同,只是镀前处理方法有所区别。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & 塑料电镀不良现象﹕两端出现&霉点&。&霉点&是现象﹐实质是金属电镀层被氧化和腐蚀。& & 这种现象是电镀业界常见的不良,主要原因还是潮湿环境所致。&&&&从机理上分析,在相对湿度大于65%时,金属表面通过毛细吸附作用会产生一层均匀而细薄的水膜,再加上温度的周期性变化,会形成凝露,继而形成微电池,属电化学腐蚀。因为此种凝露现象所形成的电解液,酸性低,体积(或数量)较小,分布均匀,所以腐蚀程度较轻。&&&&从不良现象来看﹐&霉点&只出现在没有贴着透明胶纸的两端(物料是并列贴在透明胶纸上的包装方式)﹐正是暴露在空气中的部位。而贴着透明胶纸的面无&霉点&现象。& & 此料存放在湖北的时间(5月底到7月初)正好碰上梅雨季节。梅雨出现在每年6月中旬到7月上、中旬初夏。持续连绵的阴雨、温高湿大是梅雨的主要特征。当时湖北厂仓库尚处于建设中﹐无温湿度管控。& & 从金属腐蚀学理论分析,决定金属耐蚀性的因素有3个,即金属本身、介质特性和环境条件﹐因此改善方式可以从以下几个方面考虑。&&&&a)提高部件的耐蚀性﹕电镀件增加镀层厚度、改变镀种等,不仅会大幅度提高成本,还不一定能解决根本问题。&&&&b)更改包装:使用真空包装﹐直接隔绝外界环境的影响。成本高﹐比较难。&&&&c)改善储存环境:环境条件决定着介质特性,自然温度和湿度无法调控,但可以改善。从行业实际情况考察,完全杜绝物料接触湿气不太可能,但如果存储环境得到改善,通风性好,很快水气就蒸发掉,也会有效阻止电化学腐蚀的发生。&&&&d)储存时间缩短,尽可能快速上线使用。成品包装后﹐多层包装﹐也能较好的隔绝湿气。&&&&结论﹕&&&&对于&霉点&这种现象﹐主要是潮湿高温的环境引发﹐现在电镀界尚无彻底解决的办法﹐目前能通过一些措施进行改善﹐以延长&霉点&出现的时间。比较常用的改善措施例如﹕改善包装﹑改善存储环境﹑缩短库存时间。& &塑料电镀件霉点分析与讨论和防止方法&&&&在夏季南方的一些塑料电镀厂点常会发现镀件上有一些白色的小斑点,并且很难擦拭掉,影响产品的外观,甚至导致报废。虽然电镀工艺条件正常,却难以避免,甚至会大批量地出现。这是一种比较特殊的电镀问题,称为电镀件霉点。下面结合工艺流程,在讨论分析其成因的基础上,介绍生产中防止此种问题发生的方法。&&&&工艺流程:&&&&上挂具→除油→水洗→亲水→粗化→水洗→中和→水洗→预浸→催化→水洗→解胶→水洗→化学镀镍→水洗→酸活化→闪镀铜→水洗→酸活化→酸性镀铜→水洗→酸活化→水洗→镀多层镍→水洗→酸活化→光亮镀铬→水洗→烘干→下挂具→检验→包装→入库&&&&分析与讨论&&&&塑料电镀件上的霉点是由于附着了霉腐微生物而形成的,霉腐微生物的来源、存活条件以及有效附着在电镀件上的阶段及场所是讨论霉点成因及防止方法的关键。&&&&夏季之南方高温潮湿,是霉腐微生物活动的时机。进入电镀车间的原料、水、人员、灰尘等都可能带入霉腐微生物及其孢子,而霉腐微生物只要有足够的水分(湿度),即使其它氮化合物、碳化合物、矿物质和维生素等营养物质极少时也能生长;即使完全没有外界营养物质,只要湿度、温度、PH值等条件合适,霉菌孢子靠本身储存的养料,也能发育到一定程度。&&&&由上述工艺流程可知:化学镀镍槽、化学镀镍后水洗槽、镀光亮铬后水洗槽、烘干不足的产品、检验与包装工人的手套、包装与存放用品等都是霉腐微生物进行有效附着重要场所与阶段,一旦霉腐微生物或其孢子在这些场所存在并成活,则就会导致电镀件出现霉点。&&&&防止方法&&&&根据上面的讨论可知,防止塑料电镀件霉点的关键就在于控制霉腐微生物的来源,尽量减少其接触产品的机会;并在其进行有效附着的阶段及场所进行杀菌处理,尽量消除霉微生物的存活条件。在实际生产中可采用如下具体措施:&&&&(1)注意车间与仓库的通风、除尘和灭菌,尽可能减少或杜绝霉腐微生物污染源;&&&&(2)保持原料的清洁卫生。如化学镀镍用的柠檬酸钠溶液在添加前应加热到80℃左右进行杀菌处理;&&&&(3)使用的水应进行杀菌处理。净水处理装置中的离子交换树脂要定期用甲醛或乙醇杀菌清洗;化学镀镍后水洗槽中每天应加入适量甲醛杀菌,每班抹缸时应用乙醇;光亮镀铬后的水洗用水必须用紫外光灯照射杀菌;&&&&(4)电镀件烘干的温度和时间一定要足够,绝对禁止烘后工件上还有水;&&&&(5)检验、包装工人用的白纱手套必须干燥清洁,而且应内戴塑料薄膜手套;&&&&(6)包装用品应清洁干燥,可在包装箱中放入干燥剂及防霉剂;&&&&(7)电镀件不宜在高温高湿的车间中放置过久,包装完毕应迅速移入仓库。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
&ABS、PC/ABS塑料制品电镀的工艺流程介绍。 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。
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。在用超声波简单处理后,采用恩森JS PC-9626除油剂能有效地去除塑料件中存在的油膜,有利于塑料件的粗化质量。JS PC-9626是一种液体溶液,与去离子水或蒸馏水配成5~10%(V/V)的工作液,在55~60℃下浸泡6~10分钟(3~5分钟,两个槽)即可。良好的搅拌可以获得最佳的去油效果。
&JS PC-9626可以采用不锈钢、聚丙烯、内衬聚乙烯或玻璃的槽;加热可以采用不锈钢、石英或特氟龙加热管。推荐受用抽气装置。
【亲水】  用硫酸溶液清洗,一方面中和【除油】工序在塑料件表面微孔中留下的碱性物质,提高塑料件表面的亲水性,延长粗化液的使用寿命;另一方面通过特殊添加剂的作用,有利于塑料件表面得到较均匀的前处理质量。
针对不同的ABS塑料件,恩森提供了三种专用亲水剂:JS 917, JS ETCH-910和JS 912,其中后二种具有预粗化的功能:
JS 917 塑料专用亲水剂  专门用于普通ABS塑料电镀的铬酸粗化溶液前一道工序,使塑料表面亲水性更佳,有利于后道铬酸粗化溶液产生更加均匀的腐蚀,特别在裂缝中、隐藏深孔和连接处。
工作液为含JS 917 40~60ml/L, 硫酸(d=1.84)200~400g/L的硫酸溶液,在室温至50℃范围处理1~3 分钟。使用过程中硫酸带出量大,可按2~4份硫酸、1份JS 917的体积比同时添加补充。JS ETCH-910  专门用于ABS+PC 复合塑胶电镀的预粗化工艺。由于PC的存在,难以粗化处理,须在粗化前进行预蚀处理。JS ETCH-910特别设计在塑料表面的溶胀和调整,以确保使塑料表面光滑均匀腐蚀和化学镀的良好结合力。
工作液配方为:JS ETCH-910 600(400~600)ml/L, 去离子水或蒸馏水400(600~400)ml/L, 在20~35℃下处理3~10分钟,采用移动工件或机械搅拌的方式提高处理效果。JS ETCH-910为易燃液体,应注意防火,不可用空气搅拌,同时提供抽气装置来防止气味。处理过程中会有塑料微粒进入溶液,应采用5微米的过滤芯定时过滤。处理时需按二份去离子水:三份JS ETCH-910的比例添加,以弥补液体的带出损失。
JS 912是一种溶剂混合物,主要用于PC或PC含量大于40%的PC+ABS特种工程塑料的预蚀处理。采用JS 912,可膨润树脂表面的表皮层或者结晶取向层,有利于进一步提高粗化处理效果,以促进后续的化学镀层与基体之间的结合力。
工作液配方:JS 912A 25%(V/V),JS 912B 40%(V/V),去离子水 35%(V/V)。操作条件为温度43~66℃,时间3~20分钟。一般空气或机械搅拌,以保证温度和浓度均匀;5微米棉芯连续过滤,以去除杂质和沉淀。处理效果与塑胶中的PC含量及分布有关,因此需按不同的底材、成模的条件及工件的结构调整浸泡时间、温度及其它操作条件。&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & & 对于塑料电镀件的外观要求来说,表面针孔与麻点是不能有的,特别是要求高点的洁具卫浴电镀产品与汽车件电镀产品,我们希望它是洁壁无瑕,任何哪性是微小的突点可点坑都是不容易让人接受的,它们可不能与美人脸蛋上的“美人痣”相比哦。  既然是不能接受的,那么我们要有办法能防止它的产生。细说起来麻点与针孔是不同的,我们先要弄清楚了它们的区别,再找到它们的成因,进而有效的防止它们产生,达到无瑕疵电镀加工的目的。  当然,每个有机会产生麻点与针孔的镀槽来说,麻点与针孔的形成是各有不同,就拿这个镍缸的麻点与针孔来说说。  1、针孔与麻点在的形态上来看就有不同。  形态上看,镍槽的针孔有类似“拖动”的痕迹,如同蝌蚪状轨迹。  而镍缸的麻点是大大小小不一的空穴或小孔,俗称“针扎麻点”。  2,针孔与麻点的成因不同。  针孔的成因主要是镀镍液的润湿性能不好,这时,电解过程中产生的氢气泡不能迅速的脱离工件的表面,这时,只需加入合适的润湿剂就能有效的抑制针孔的产生。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
 &  与金属制件相比,塑料电镀制品不仅可以实现很好的金属质感,而且能减轻制品重量,在有效改善塑料外观及装饰性的同时,也改善了其在电、热及耐蚀等方面的性能,提高了其表面机械强度。但电镀用塑料材料的选择却要综合考虑材料的加工性能、机械性能、材料成本、电镀成本、电镀的难易程度以及尺寸精度等因素。而ABS塑料因其结构上的优势,不仅具有优良的综合性能,易于加工成型,而且材料表面易于侵蚀而获得较高的镀层结合力,所以目前在电镀中应用极为普遍。   随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用日益广泛,成为塑料产品中表面装饰的重要手段之一.目前国内外已广泛在ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龙、酚醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面上进行电镀,其中尤以ABS塑料电镀应用最广,电镀效果最好.  &&&&&& 非导体金属化方法(method of metalizing nonconductors)   非导体金属化除了电镀(electroplating)方法外还有如真空电镀(vacuum metalizing)、阴极溅射法(cathode sputtering)及金属喷射法(metal spraying)。非导体电镀法须先将非导体表面形成导电化,其过程是将对象用机械或化学方法粗化(roughening)得到内锁表面 (interlocking surface),然后披覆上导电镀层,其方法有:   &&& &&&&&& 1.青铜处理(bronzing):将金属细粉末,通常是铜粉混合粘结剂(binder),涂在对象上,然后用氰化银溶液浸镀。   2.石墨化(graphiting):石墨粉涂在腊(wax),橡胶(rubber)及一些聚合物(polymers)上,再用硫酸铜溶液电镀。   3.金属漆(metallic paints):将银粉与溶剂(flux)涂覆在对象上加以烧结(fire)得到导电性表面,或用硫酸铜溶液电镀。   4.金属化(metalizing):系用化学方法形成金属覆层(metallic coating)通常是银镀层。将硝酸银溶液及还原剂溶液如福尔马林(formaldehyde)或联胺(hydrazine)分别同时喷射在对象上得到银的表面。   从上面四种方法将非导体金属化后可用一般电镀方法做进一步处理。   &&&&&&& 塑料电镀(plastic plating)   塑料的优点:   1.成型容易、成形好。   2.重量轻。   3.耐蚀性佳。   4.耐药性好。   5.电绝缘性优良。   6.价格低廉。   7.可大量生产。   塑料的缺点:   1.耐候性差、易受光线照射而脆化。   2.耐热性不好。
  3.机械强度小。   4.耐磨性很差。   5.吸水率高。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址: 公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
&&&& && 浙江永康二号塑料电镀厂  拥有厂房3000多平方米,ABS塑料电镀生产线2条,有塑料电镀铜、塑料电镀镍、塑料电镀铬等渡种,配有塑料电镀专业的化验中心和检测设备。碧英塑料电镀厂拥有两条ABS塑料全自动塑料电镀生产线。  浙江永康二号塑料电镀厂专镀ABS塑料中高档各类塑料电镀产品,包括汽车配件、家用电器、保温杯等。塑料电镀铜、塑料电镀亚光铬、塑料电镀珍珠镍等电镀也走在行业的前沿。塑料电镀产品已遍布宁波、台州、杭州、上海、江苏等全国各地。  二号塑料电镀厂凭着多年的ABS塑料电镀经验,严格控制每一个生产环节;秉承不断创新的经营理念,为满足顾客的需求,公司将不断改革工艺、持续引进人才及设备、不断加强管理,竭诚为用户提供周到、热忱的服务, 竭诚欢迎新老客户惠顾。公司名称:浙江永康二号塑料电镀厂 公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
塑料电镀知识
& & & 1 引言& & & &传统的塑料电镀包括表面除油、粗化、活化、化学镀和电镀等工艺,最常见的化学镀是镀镍和镀铜, 其中存在许多问题[1]:化学镀铜液中含有致癌物甲醛, 污染环境;化学镀铜过程中由于H2的产生易出现针孔, 电镀铜与化学镀铜层接界处物理性能差、可靠性低;化学镀液中共存金属离子和还原剂, 即使添加稳定剂, 也会降低镀液稳定性;化学镀有时难以适用表面粗化困难的材料。&&&&&&& 塑料表面的直接电镀是在20世纪60~80年代发明且实现工业化。尔后塑料电镀的应用不断扩大。由原来的小件、少量的应用发展到大件、大量的使用;从家电产品到汽车配件、建筑装饰;从装饰性用途到功能和工程性用途等。随着以电子类产品为主的各类产品的小型化和轻量化,使塑料电镀满足这些要求的优势充分得以发挥,进一步拓展了塑料电镀的应用领域。特别是在工程和功能性方面的用途,已经成为相关产品不可或缺的重要流程,印制线路板的孔金属化电镀就是典型实例;目前用作电导、电磁屏蔽、抗涡流开关、导磁、光学方面的例子也不少。& & & &2 塑料表面的直接电镀&&&& & & &非金属表面的直接电镀,根据采用的导电性物质不同[2], 可分为三种: 导电性高分子聚合物体系、Pd/Sn体系和碳粒子悬浮液体系。这里只介绍导电性高分子聚合物体系,以起到抛砖引玉的效果。& &&& & & 导电聚合物直接金属化工艺是以高分子导电材料为基础的直接电镀。常用的具有导电性的聚合物主要是多炔、聚吡咯、聚硫代苯和聚苯胺, 其中聚吡咯有其商业应用价值。& & & & 2.1 聚吡咯的制备&&&&&&&&& & & &聚吡咯胶体的制备方法[3]:①使组成为吡咯、聚(2-乙烯基吡啶)和以FeCl3为氧化剂的混合物水溶液充分反应, 生成胶体产物;②利用超速离心分离,收集聚吡咯胶粒;③使聚吡咯胶粒重新分散成聚吡咯悬浮液, 这种胶粒粒径为130~200nm。&& & & &另一方法[4]是在塑料表面直接形成一层聚吡咯膜, 这层膜具有一定的导电性, 可以直接进行电镀。主要过程如下:①塑料表面经打磨、钻孔、碱性除油;②粗化: 高锰酸钾、浓硫酸、OP;③氧化: 氢氧化钾、高锰酸钾、OP;④中和: 水合肼、EDTA;⑤催化: 吡咯、异丙醇、对甲苯磺酸钠、对甲苯磺酸、NaF、FeCl3、OP、明胶;⑥电镀。& & & &2.2& 聚吡咯的形成原理及催化液中各组分的作用& & & &要获得导电性好的聚合物膜, 首先应选择适宜的单体及相关的氧化剂、掺杂剂等。适宜的有机单体有吡咯、呋喃、苯胺或噻吩及其衍生物, 其中以吡咯及其衍生物最佳。吡咯溶液在空气中相当稳定, 但遇光会氧化聚合成聚吡咯黑色不溶性沉淀, 应避免光直接照射。加入适当的表面活化剂, 可以增加它的稳定性。聚合物膜的导电性随吡咯单体的增加而提高。在弱酸性溶液中, 吡咯单体在氧化剂及掺杂剂的作用下发生聚合反应生成聚吡咯[5]:&&& & & &&MnO2是在粗化、氧化过程产生的, 粗化过程的反应为:3C(树脂) + 4KMnO4 + 2H+ → 4MnO2↓ + 3CO2↑+ 2KOH + 2K+&氧化过程的反应为: 4KMnO4 + 4KOH → 4K2MnO4 + O2↑+ 2H2O3K2MnO4 + 2H2O → 2KMnO4 + MnO2↓+ 4KOHMnO42-在酸作用下生成MnO4-, 其反应为:MnO42-&&&&&&&&&&& MnO4- + e-&&&&&&&& 催化液中的酸性化合物对于有机单体发生聚合反应是至关重要的。适宜的酸有对甲苯磺酸、苯磺酸、磷酸、盐酸等, 其中对甲苯磺酸最好。另外还应含有磺酸盐类, 如对甲苯磺酸钠, 以获得聚合物膜中的掺杂阴离子。催化液中加入醇类有机溶液或溶解促进剂能改善催化液的稳定性, 加入明胶则可显著改善聚吡咯对基体的涂覆性。明胶的溶解度常温下较小, 需要用少量水加热溶解后再配吡咯溶液。& & & 2.3 聚吡咯的导电机理&& & & 大部分的高分子材料都是非导体,但有些聚合物由于其本身结构特殊或进行掺杂而具有导电性能,例如聚吡咯、聚吡啶、聚乙炔等都具有导电性。这些导电聚合物具有一些共性,即都是共轭聚合物。共轭聚合物都具有П电子分子轨道,分子内的长程相互作用使之形成能带, 禁带宽度Eg随着聚合度的增加而减少,当聚吡咯的聚合度达到某一数值时就可以导电。& & & 3 塑料电镀技术的应用& & & 3.1 装饰性应用& & & 3.1.1 交通工具类&&&&&&& 现代汽车、摩托车和自行车,在追求轻量化、豪华美观的发展中,塑料电镀起到了举足轻重的作用[6]。从车门拉手、汽车商标、车内饰、反光镜、表盘装饰、操作杆头、方向盘装饰、高级车轮壳罩等,大量采用塑料电镀制品。增加塑料配件的用量对于降低车体自重是有效的措施,但是,如果没有电镀金属作为其表面的装饰和防护,要想在汽车摩托车行业大量采用塑料是不现实的。&&&& & & &除了汽车,在高级游轮、高速列车、飞机上都不乏使用塑料电镀制品做装饰的例子。特别是造型独特的标志性商标类雕塑制品,采用塑料成型可以很方便复制出其完美的造型而又可以在表面表现各种高级的金属质感。不论是传统的镀装饰铬还是镀仿金、仿银或仿白金,也不论是体现复古情趣的仿古铜、古银还是追求时代感的亚光镍或枪色镀层,塑料电镀都能做到。随着工程塑料技术的进一步发展,高强度塑料在现代交通工具中的应用还会扩大,相信对这些塑料的电镀需求也会同步增长。& & & & 3.1.2 建筑装饰类&&&& & & 目前,建筑装饰已经是建筑物的重要组成部分。无论是从经济效益的角度还是提高建筑安全性能的角度,采用轻质非金属材料制作建筑装饰件都是十分有利的事,这种材料的首选就是玻璃钢。在没有玻璃钢电镀技术以前,玻璃钢就已在建筑中有多项应用,比如采用外刷油漆的装饰工艺。在玻璃钢电镀技术开发以后,玻璃钢在建筑装饰中的应用如日中天,并且使之由原来的低档次材料转变为高级的装修手段,比如建筑物的金属楼徽、大型招牌字、墙面浮雕、吊灯、门饰、工艺壁灯、廊柱装饰、室内外雕塑等。不仅是玻璃钢,事实上,在现代建筑材料中,塑料已经占到相当大的比重,早在上世纪70年代,发展国家用于建筑的塑料已经占到塑料总产量的20~25%,在21世纪的今天,塑料在建筑工程中的应用更是举不胜举。如果将塑料电镀的应用扩展到建筑结构件上,相信又将催生了一些新的构想。与建筑装饰相关的还有园林装饰件的批量生产或定制生产,这在北美和澳洲已经非常流行。由玻璃钢制作的园林雕塑经过电镀铜再制作出各种效果,在园林中别有情调。& & & & 3.1.3 电子电器、家庭用品和文具类&&&&&&& 这是一个更大的塑料电镀技术的应用领域[7]。从家用电器的装饰拉手、外框、旋钮、提手、罩盖到商标、铭牌、刻度板、压条、机壳等广泛采用塑料电镀技术。现在流行的手机、MP3、U盘、笔记本电脑等外壳,都有采用塑料电镀配件的例子。这不仅降低了产品的重量和成本,而且又有金属装饰的效果。由于表面镀上了一层金属镀层,还兼有电磁屏蔽或提高强度、增加散热性等功能性作用。因此,在今后新一代电子类产品的开发中,采用塑料电镀技术的例子还会增长。&&&&&&& 除了家用电器,家庭用品中还有许多产品可以用到塑料电镀技术。比如镜框、像框、水瓶壳、盖子、挂钟、台历板、家具把手等,现在更发展到卫浴用品的花洒、水龙头、水具等。这类产品也形成了专门的加工产业,从模具的定制到注塑成型,然后电镀,某些生产厂商更是直接面对市场,使其成本进一步下降。文具用品主要是园珠笔、钢笔类产品的笔杆、笔套,小型计算器的外壳、打字机、复印机附件等,由于是消耗性产品,所以用量也是较大的。& & & & 3.1.4 工艺品和艺术品类&&&&&&& 采用玻璃钢制作雕塑工艺品已经有多年的历史,至今仍经久不衰。这种工艺品以彩绘作为表面装饰,可制作各种小型雕塑工艺品,从中国的十二生肖、神话人物到外国的圣诞老人,从工艺钟表的钟座,到仿古铜工艺台灯座,应有尽有。许多雕塑家制作的人物、动物经表面电镀后以青铜、古铜、古银等表面效果加以装饰后,更为生动感人。这都是因为在开发出塑料和玻璃钢电镀技术以后,增强了这类雕塑工艺品的表现手法和艺术效果,使得这类雕塑工艺品深受市场的欢迎。因为这种产品比起完全的金属制品不仅成本低,而且因为模型可以做得非常细腻而增强了制品的艺术魅力。当前在某些旅游景点,随时都可以看见这种技术制作的工艺品在那里展示风彩。&&&&&&& 一些艺术大师的大型雕塑作品或某些大型城市雕塑,也采用玻璃钢电镀作为大样材料。由于玻璃钢可以非常逼真地再现原件的模样,因此,也成为仿制珍贵雕塑类文物的重要手段。加上电镀技术的引入,使得无论是古代文物还是对现代的金属雕塑制品都获得了一种以非金属材料表现金属效果的技术诀窍。& & & 3.2 功能性应用&&&&&&& & & &功能性应用的技术背景主要还是源于产品的轻量化和异形结构加工的简化。显然,采用塑料制件不仅重量大为减轻,而且加工成型也变得简易,特别是对于形状复杂的零件,如果采用注塑成型法,比起金属加工的效率要高得多。这在汽车、造船、航天航空等领域有着特别重要的价值。因为对于产承重装载功能的机械,自重的减轻意味着能耗的降低和效率的提高。& & & &3.2.1 机械类&&&&&&& & & &齿轮可以说是机械类制品的代表,其身份向来是钢铁或高强度的有色金属合金,但现在已经有了塑料的齿轮在各种机械中动转。齿条、叶轮、反光镜面、外壳、盖板、支柱、套筒、隔板等,都可以采用工程塑料制作,有些也用到电镀的方法加以保护或增强。早期的活字,也有采用塑料电镀制成的。有些产品只有在电镀后其制件的机械强度才能满足设计的要求,才可以大胆地采用塑料或塑料电镀的加工方法来制作相关零件。以齿轮和齿条为例,金属齿轮和齿条的加工是费时费料的工作,若采用塑料来制作,只要设计和制作好齿轮或齿条的模具,就可以注塑成型法大量生产。可是,在没有塑料电镀技术以前,塑料齿轮类零件只能用在玩具或非精密仪器仪表上,因为其机械强度和耐磨性能都不是很好。经过电镀加工后,镀上铜镍铬等金属,其机械强度和耐磨性能等大为改观,许多工业用仪器仪表和小承重的齿轮、齿条传动机构中,都可以采用塑料电镀制品;有些要求更高强度的制品,则可以采用玻璃纤维或其他材料增强了的树脂,比如玻璃钢(FRP)。这种非金属材料的引入使树脂制品在机械工业和日用五金结构中的应用不断增长。特别是在交通和运载工具中有着广泛应用。现在很多机壳机座,管线管道都用到了塑料或树脂制品,虽然不是都要求电镀,但是电镀作为一种选择在增强功能方面有其独到之处,是其他加工方法不能替代的。& & & &3.2.2 电子类&&& & & &高频电器屏蔽、印制板孔金属化、燃料计电极、无涡流开关、电波反射体、选择性透光体等,还有一些功能性和装饰性兼有的结构件,比如手机外壳、笔记本电脑外壳等,都有功能方面的要求。因为电脑和无线电信产品大都有电磁屏蔽方面的要求,而这些产品用来进行电磁屏蔽的金属膜,几乎都是采用电镀技术加工。当采用装饰性电镀后,只要镀层组合选择合理,就可以兼有电磁屏蔽的作用。&&&&&&& 电子类产品的功能性要求大都是与电子传递、电波传送、导磁导电等有关,而这些功能以往都是靠金属制品来实现的。但是,在微电子特别是电波传送的场合,电波往往是在表面传送的,只要赋于表面相关金属的性能,就能达到所要的功能性目的。这就为塑料电镀制品在电子产品中的应用提供了空间。例如,微波的传输有一种趋肤效应,即在微波器件特别是在波导中,微波只在导体的表面与空间交界的区间传输;另一方面,微波传输过程中的传输损耗也很敏感,因此制作波导最好是高导电性材料,比如金属银。若全部用银来制作波导,那成本将是惊人的,所以实际上大都是用铜或铝来制作波导,表面镀银就行了。如果采用塑料来制作波导,表面镀银,同样能够完成微波的传输,曾有人试过用聚氨酯塑料镀银来制作轻型波导和天线。当然,对于大功率的微波器件,传输过程中会有较高的热效应,提高塑料的耐热性能成为关键。相信随着高分子材料的发展,这样的问题会迎刃而解。&&&&&&& 塑料电镀在印刷线路方面的应用更是另辟蹊径的一个独特领域。不论是过去传统的印刷线路板还是现在的高密度多层板、绕性板等,都要用到塑料电镀技术。& & & &3.2.3 交通和运载工具类&&&&&&& 汽车工业:前面已提到,汽车工业在采用塑料和树脂产品方面有广阔前景。特别在应用玻璃钢(FRP)方面,已经取得重要进展。这些应用中有些采用了表面金属化技术,并且采用电镀来增强其使用性能的比例会增长。我国汽车产品采用FRP的情况见表1表1&& 国内汽车采用FRP情况:轿车全塑轿车、主要零部件及车身都采用塑料;小型面包轿车壳体、吉普车举升门、散热器罩安装板;大客车发动机罩、保险杠、车体蒙皮、侧板;130客车前后顶、前灯罩、后托背、后下角、左右车帮等;公共汽车&汽车壳体、客车车身;卡车解放牌卡车、驾驶室、叶子板;中型卡车外壳;小型卡车水箱、油箱;特种汽车消防车ERP液罐;&大气监测车零部件等;救护车壳体;三轮车、拖拉机& &拖拉机外壳、座位、油箱;驾驶室外壳、罩壳等。&&&&&&&& 造船业:在造船业,塑料制品的应用也越来越多。特别是游艇或小艇,现在几乎完全是玻璃钢制成的。玻璃钢制造船体无论是强度还是成型性能方面都比钢材有较大优势,且其耐海水腐蚀性能也比钢船或木船要好得多。因此,玻璃钢在造船业的应用比在其他交通工具中更为广泛。在造船中使用其他非金属材料也比比皆是,其中不乏塑料电镀制品。尤其在仿古类型船只的制造,随船装饰品、船只附件和配件,都可用塑料电镀制品来仿制。包括镀铜的扶手、围栏、古代的金属盾牌、金属盔甲仍至于火炮都可用玻璃钢电镀来仿制。不光民用船只,军舰也有用到玻璃钢及其表面金属化技术,北约、丹麦等国家舰艇的舰体所用材料,正是用FRP制成的夹层构造。在外部和内部FRP层板之间使用蜂巢状结构内核,这种先进复合材料不仅减轻了舰艇的自身重量,而且强度高于同等重量的钢材,也无需考虑舰体腐蚀问题。更为重要的是这种树脂复合材料是无磁性的,这在反雷达侦察上有重要军事意义。为了实现电磁兼容性,在保证船体无磁性的同时,对电缆密封管、贯穿的非金属管和输送管等非金属表面采用热喷涂锌层进行屏蔽。&&& & & &航天航空业:塑料电镀由于重量轻和比强度高,在航空、航天领域有着重要用途。用玻璃钢材料制作火箭整流罩这已众所周知,飞机的尾翼也有用玻璃钢制造的。这些场合,增加塑料的阻燃性非常重要,而经过电镀后的塑料有很好的阻燃性,且强度也有所增加。在人造非金属柔材料表面镀覆金属制作航空航天防护服也是这个领域的应用例子。早在上世纪60~70年代,前苏联就开始采用聚四氟乙烯经镀铜、锡铅等后用作火箭技术工业中的密封圈,这种密封圈在低温下的性能,比天然橡胶的密封圈要好。& & & &3.3 其他应用&&&&&&& & & &由于塑料电镀综合了非金属材料和金属材料两方面的优点,因此其应用前景非常广阔。从前面的例子可以看出,只要设计人员对两者的性能有足够的了解,充分加以利用,就有可能制作出有特点的制品。在陶瓷基体上电镀铜制作特制的电容器[8],对全塑料封装的小型变压器的外封装塑料进行电镀来屏蔽电磁场等,都是利用了塑料电镀的特点。其中一个很重要的应用就是以非金属为模型的电铸。现在的手机、笔记本电脑、随身听、数码相机等电池已经是家喻户晓的电子产品,电池的寿命是大家非常关心的指标,而决定电池寿命的重要参数是电池内电极的表面积。如何增加电池电极的表面积,是电源产品开发技术人员用尽心思的事,泡沫镍电极的问世,解决了这个问题。而这种泡沫镍电极的生产,采用的就是塑料电镀的技术。我们知道,仿海绵泡沫塑料的表面积是很大的,制成这种海绵泡沫很容易,但在没有塑料电镀技术以前,如果想制成像海绵泡沫一样的金属泡沫,几乎是不可能的。有了塑料电镀技术后,世界各地已经在大量生产泡沫镍,以满足世界对大量高能可充电电池的需要。泡沫镍的生产,就是将一定厚度较大面积的泡沫塑料经过前处理,经敏化、活化后进行化学镀镍,然后电镀加厚,使整个泡沫塑料都镀上了厚厚的一层镍,然后经过高温烘烤,将作为模体的泡沫塑料蒸发掉,所得就是完全由金属镍构成的泡沫镍了。& && & & &4 结束语&&&& & & &塑料电镀是现代加工工艺中典型的新材料和新工艺结合的技术。经过多年的研究和发展,已经成为一项成熟的工艺技术。随着21世纪高科技发展的需要,塑料电镀的应用还将大幅度扩展,一些新的技术将应运而生。因此,塑料电镀技术是值得表面处理界关注的技术,尤其是塑料表面的直接电镀,前景广阔。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
& & 电镀挂具的绝缘处理,是指除了需要和零件接触有导电要求的部位外,其它部位都用非金属材料包扎或涂覆,使其成为非导体。这样可使电镀过程的电流集中在零件上,加快沉积速度,同时节约了金属材料和电能消耗。在挂具退镀和酸洗时,还可减少挂具的腐蚀,延长挂具使用寿命。&&&&对于绝缘处理所用的材料,要求具有化学稳定性、耐热性、耐水性、绝缘性、机械强度和结合力、结合力强,机械强度较高、涂层可去除。&&&&绝缘前应进行预处理,即去除挂具上的毛刺、焊垢,将其凹凸处整平。在支杆、挂钩等处施加压应力,延长挂具寿命。&&&&包扎法&&&&一般采用宽度为10~20mm、厚度为0.3~1mm的聚氯乙烯塑料膜带,在挂具需要绝缘的部位自下而上的进行包扎。包扎时将绝缘带拉紧并缓慢的转动挂具,缠扎第二层时压住第一层的接缝,最后用金属丝扎紧。在挂钩上也可用尺寸合适的聚氯乙烯塑料管套上,只留出需要和零件接触的部位。&&&&用聚氯乙烯薄膜包扎的绝缘方法,在电镀生产中采用较普遍,但由于包扎过程中,塑料薄膜和挂具之间总有一些间隙,加上塑料容易热胀冷缩,溶液容易残留在里面,而使工序间溶液相互污染,故在使用上受到一定的限制。&&&&浸涂法&&&&挂具在浸漆前先进行除油、浸蚀和干燥处理,然后浸渍或在其表面涂刷一层防蚀绝缘漆。待漆膜完全干燥后,再将挂钩上需要和零件接触的部位用小刀刮去漆膜。常用的绝缘材料有过氯乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯防腐清漆、耐酸硝基漆和氯丁胶等。&&&&过氯乙烯防腐清漆法:清除其表面的油污和氧化物,以提高漆层和挂具的结合力。再将清洁和干燥的挂具浸入过氯乙烯防腐清漆(G52-2)中,使挂具需要绝缘的部位附着一层清漆,然后放在空气中干燥10~20min,当第一层漆膜干燥后,再重复进行浸渍,涂覆的次数与电镀工艺有关,一般重复5~10次即可。当漆膜完全干燥后,将挂钩上需要和零件接触的部位用刀具除去漆层。这种绝缘处理的方法比较简单,过氯乙烯防腐清漆化学稳定性较好,能耐酸、碱,但它的耐热性能还不够理想,一般只适用于80℃以下的情况。&&&&聚苯乙烯性能及使用温度条件与过氯乙烯相近,只是耐碱差,且结合力不够理想。&&&&聚氯乙烯涂层耐酸、耐碱、耐热、耐磨性能均良好,适于温度较高或易受碰撞的场合。&&&&氯丁胶具有聚氯乙烯涂层耐酸、耐碱、耐高温的所有优点,且不脱落,结合力强。涂后自然干燥,也可加温干燥。&&&&沸腾硫化法&&&&将挂具除油、除锈刷洗干净,加温到250℃左右,立即放入专用硫化桶中,利用挂具本身的余热,使塑料粉粘附并随之塑化在挂具上,形成一层均匀的薄膜。然后取出放在水中冷却(避免塑料长时期受热而老化)。若一次硫化后塑料薄膜厚度不够,可将挂具放回烘箱内,在加温到250℃后,重新进行硫化处理。若硫化后挂具余热不能使粘附的塑料塑化,可以在烘箱中保留片刻,再取出冷却。挂具需要导电的部位可用刀具轻轻刮去。为使塑料涂覆均匀,挂具应尽量减少棱角、焊渣及复杂的弯曲变形。由于塑化时温度很高,挂具需采用铜焊。&&&&若要得到不同颜色的绝缘层,可在聚乙烯塑料粉中加入0.5%的酞蓝、铬黄、铁红等颜料,来代替碳黑。沸腾硫化的工作条件是:加温至250~300℃;塑化温度220~225℃;塑化时间8也可用其它市售绝缘材料。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
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)一浸蚀一中和一(表面清洗)一添加催化剂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。而有无机物或玻璃纤维做填充剂的工程塑料;在强氧化剂的浸蚀作用下,填充剂溶解脱落而在塑料表面形成固定点。含有酯类结构的塑料在强酸、强碱浸蚀下也会解离而形成活化的固定点。4)中和& 经浸蚀处理后必须去除塑料表面残留的浸蚀剂,如用盐酸做浸蚀剂,需用氢氧化钠等碱中和。如用铬酸做浸蚀赳,表面上有残留的铬酸,会使后续的非电解电镀产生的镀层无法在塑料表面形成,导致镀层附着下降,外观不好,此时通常使用有还原性的盐酸或有机酸去除之。&&&(5)表面清理& 对工程塑料和超工程塑料需要这一步骤,目的为在后续的添加催化剂处理步骤中提高表面对催化剂(金属钯)的吸附性。(6)添加催化剂及活化处理& 为使非电解电镀得到良好的效果,在塑料表面要吸附催化剂金属钯。具体作法为把塑料浸渍在含有氯化钯和二氯化锡的溶液(催化剂C)中浸渍。再在碱液或酸液中进行活化处理(多采用在硫酸或盐酸溶液中活化处理)以促进金属钯的生成。其反应式为:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& HCl&&&&&&&&& PdCl2+SnCl2=====Pd+SnCl4&&&&&&&&&&&&&&&&&&& H2SO4(7)非电解电镀& 非电解电镀(又称化学电镀)是不依靠外界电流作用,而依靠化学试剂的氧化还原反应在物体表面沉积一层金属的方法。如化学镀银即是利用甲醛或还原性糖与银氨络合物发生氧化还原反应在金属、玻璃÷塑料等的表面沉积一层银的方法。化学镀镍即是把被镀件浸入硫酸镍、次磷酸二氢钠(NaH2PO2)、柠檬酸(螯合剂)组成的混合溶液中在一定pH值和温度下;溶液中镍离子被次磷酸二氢钠还原为金属并沉积在表面上。在这个反应中钯起催化剂的作用。具体反应为:&&&&& Ni2++H2PO-2+H2O—Pd—&Ni+H2PO-3+2H+同时伴有副反应&&& H2PO-2+H2O——&H2PO3+H2&&& H2PO-2+[H]——&H2O+OH-+P&&&化学镀铜,即把被镀件浸入硫酸铜,酒石酸钾钠(螯合剂)和甲醛组成的混合溶液中,在碱性条件下,溶液中的铜离子被甲醛还原成金属铜而沉积在表面上。其反应式为:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Cu2++2HCHO+20H-——&Cu+H2+2HCOOH&&&并伴有副反应:&&& 2Cu2++HCHO+50H-——&Cu2O+HCOO-+3H2O&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Cu2O+2HCHO+20H-——&2Cu+H2+2HCOO-+H2O为使电镀层获得满意效果,在完成第一次化学镀层之后需继续多次进行化学镀层以提高镀层厚度。或利用化学镀层的导电性用常规电镀方法继续进行电镀处理。&三、塑料电镀的具体工艺举例目前已可对通用塑料、工程塑料、超工程塑料等多种塑料进行电镀处理。如国外已有对表1& 化学镀镍的电镀液组成&&&&&& (pH=8~9.5,30~45℃)&&&成分NiSO4·6H2O&柠檬酸亚磷酸二氢钠添加剂&含量g/L&20~30&10~.0~3.0)×10.3表2& 化学镀铜的电镀液组成&&&&& (pH=11.5~13,15~30℃)&&成&& 分CuSO4·5H2O&&酒石酸钾钠甲醛添加剂&含量g/L6~12&20~50&5~12&0.5~2.0表3& 化学镀铜和化学镀镍性能对比&对比因素&化学镀制&化学镀镍&电镀液稳定性&极不稳定&稳定&电镀温度&常温(20~25℃)&高温(60~65)或较高温(30~45)&电镀时间&8~10min&高温 3~7min,较高温8~12min&产生麻点&多&少&&操作产生伤痕&容易&&&难&电镀析出&优&差&电镀层密合性&优&差&耐热冲击&优&极差&电镀层导电性&优&差&电镀液成本&低&高&一次完成方式&难&易&公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
&&&&& 塑料电镀能否做到完美,有很多的因素影响,大约概括有几下几种。& & && 塑件选材&&&&&& 塑料的种类很多,但并非所有的塑料都可以电镀。有的塑料与金属层的结合力很差,没有实用价值;有些塑料与金属镀层的某些物理性质如膨胀系数相差过大,在高温差环境中难以保证其使用性能。目前用于电镀最多的是ABS,其次是PP。另外PSF、PC、PTFE等也有成功电镀的方法,但难度较大。&&&&&& 塑件造型&& && & 在不影响外观和使用的前提下,塑件造型设计时应尽量满足如下要求。&&&&&& (1) 金属光泽会使原有的缩瘪变得更明显,因此要避免制品的壁厚不均匀状况,以免出现缩瘪,而且壁厚要适中,以免壁太薄(小于1.5 mm),否则会造成刚性差,在电镀时易变形,镀层结合力差,使用过程中也易发生变形而使镀层脱落。&&&&&& (2) 避免盲孔,否则残留在盲孔内的处理液不易清洗干净,会造成下道工序污染,从而影响电镀质量。&&&&&& (3) 电镀工艺有锐边变厚的现象。电镀中的锐边会引起尖端放电,造成边角镀层隆起。因此应尽量采用圆角过渡,圆角半径至少0.3 mm 以上。平板形塑件难电镀,镀件的中心部分镀层薄,越靠边缘镀层越厚,整个镀层呈不均匀状态,应将平面形改为略带圆弧面或用桔皮纹制成亚光面。电镀的表面积越大,中心部位与边缘的光泽差别也越大,略带抛物面能改善镀面光泽的均匀性。&&&&&& (4) 塑件上尽量减少凹槽和突出部位。因为在电镀时深凹部位易露塑,而突出部位易镀焦。凹槽深度不宜超过槽宽的1/3,底部应呈圆弧。有格栅时,孔宽应等于梁宽,并小于厚度的1/2。&&&&&& (5) 镀件上应设计有足够的装挂位置,与挂具的接触面应比金属件大2~3倍。&&&&&& (6) 塑件的设计要使制件在沉陷时易于脱模,否则强行脱模时会拉伤或扭伤镀件表面,或造成塑件内应力而影响镀层结合力。&&&&&& (7) 当需要滚花时,滚花方向应与脱模方向一致且成直线式.滚花条纹与条纹的距离应尽量大一些。&&&&&& (8) 塑件尽量不要用金属镶嵌件,否则在镀前处理时嵌件易被腐蚀。&&&&&& (9) 塑件表面应保证有一定的表面粗糙度。&&&&&& 模具设计&&&& && 为了确保塑料镀件表面无缺陷、无明显的定向组织结构与内应力,在设计与制造模具时应满足下面要求。&& & & & (1) 模具材料不要用铍青铜合金,宜用高质量真空铸钢制造,型腔表面应沿出模方向抛光到镜面光亮,不平度小于0.2 m,表面最好镀硬铬。&&& && & (2) 塑件表面如实反映模腔表面,因此电镀塑件的模腔应十分光洁,模腔表面粗糙度应比制件表面表面粗糙度高1~2级。&&&&&&&& (3) 分型面、熔接线和型芯镶嵌线不能设计在电镀面上。&&&&&&&& (4) 浇口应设计在制件最厚的部位。为防止熔料充填模腔时冷却过快,浇口应尽量大(约比普通注射模大1O%),最好采用圆形截面的浇口和浇道,浇道长度宜短一些。&&&&&&& (5) 应留有排气孔,以免在制件表面产生气丝、气泡等疵病。&&&&&&& (6) 选择顶出机构时应确保制件顺利脱模。&&&&&& 注射机选用&&&&&& 注射机选用不当,有时会因为压力过高、喷嘴结构不合适或混料使制件产生较大的内应力,从而影响镀层的结合力。&&&&&&& 成型工艺&&&&&& 注塑制件由于成型工艺特点不可避免地存在内应力,但工艺条件控制得当就会使塑件内应力降低到最小程度,能够保证制件的正常使用。相反,如工艺控制不当,就会使制件存在很大的内应力,不仅使制件强度性能下降,而且在储存和使用过程中出现翘曲变形甚至开裂,从而造成镀层的开裂,甚至脱落。所以工艺参数的控制应使制件内应力尽可能小。要控制的工艺条件有原材料干燥、模具温度、加工温度、注射速度、注射时间、注射压力、保压压力、保压时间、冷却时间等。&&&&&&& 塑型后处理&&&&&&& 由于注塑条件、注射机选择、制件造型设计及模具设计的原因,都会使塑件在不同部位不同程度地存在内应力,它会造成局部粗化不足,使活化和金属化困难,最终造成金属化层不耐碰撞和结合力下降。试验表明,热处理和用整面剂处理都可有效地降低和消除塑件内应力,使镀层结合力提高20~60%。&&&&&& 此外,成型后的塑件应专门包装、隔离,严禁碰伤、划伤表面,以免影响电镀外观。检验时检验员应戴脱脂手套,防止污染镀件表面,影响镀层结合力。&&&&&&& 分析&&&&&& 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。我们从塑料电镀的工艺出发,分析原因并找出了解决的办法。&&&&&& 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、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。由于敏化液中二价锡极不稳定,所以敏化液易失效,如不调整,会导致活化失败。活化不足,会使化学镀层沉积不全;而活化过度,使活性金属在表面还原过多而形成不连续膜层,也会使结合力下降。我们从除油开始,严格按除油液配方和操作条件,又检查粗化工序的时间、温度,新配制了敏化液和活化液,结果化学镀铜后仍出现气泡。几次反复试验,结果一样,最后断定鼓泡不是由除油、粗化、敏化、活化引起的。此时怀疑是否料的成分及成型工艺有问题,因为ABS塑料的成分及成型工艺与电镀有直接的关系。ABS颗粒易吸水,要求压注前水份含量低于0.1%,必须在80℃热风干燥箱中烘干2~4h,周围环境也必须干燥。ABS塑料中不能混入其它成分。我们通过调查发现注塑厂将大量成型的ABS塑料件堆放在潮湿的库房地面上,而且注塑前的原料未经烘干。在我们的指导下,将要注塑的原料在80℃下烘干2~4h,经检验符合电镀要求后再进行注塑。改进后的灯罩电镀后鼓泡问题再没有出现。&& & && 材料分析&&&&&&& 国际上塑料电镀在20世纪50年代已形成规模生产,我国在20世纪60年代中期也开始进行塑料电镀的生产,当时主要用于钮扣、带扣等小产品,质量要求以不起皮象金属一样就可以了。随着时代的发展,产品质量的不断提高,对镀层质量的要求也要相应的提高。&&&&&& 在改革开放之前,产品质量的提高,是由行政命令下达指标的形式来实现的,但改革开放后的今天情况就不同了,“上级”没有了,指标也没有了,而客户的要求就成了产品质量的指标,这指标你可以达到,也可以不达到,然而是关系到厂家及其工艺的生存或淘汰。&&&&&& 因此,凡提出的质量要求都是非常实质性的或是真正有效的,而且在经济上还要可行的。当今塑料电镀质量要求不断提升的动力在于我国外资企业的发展,因为在国际上,尤其是临近我国的日本与台湾省,都希望利用大陆的现有条件来加工产品,并达到要求的质量水平,这就暴露出我们塑料电镀质量的不足,迫使我们提高质量。&&&&&& 塑料电镀质量的现状:国际上工业先进国家的塑料电镀质量水平确实很高,在我国广东地区有些外资单位镀件的质量水平也是不错的,浙江也有部分单位不差。主要表现在外观上能与国外先进产品相媲美,并能达到外资企业质量的要求。至于内在质量因测试手段和测试的规范还不健全,质量参差不齐。& & && 塑胶电镀常见有ABS,ABS+PC,PA等,并不是所有塑料都适合电镀,以ABS为例,有一工艺叫粗化,将ABS中B的成份从表面腐蚀出来,在表面形成蜂窝状的结构,然后经处理后再去在这个蜂窝状的结构里沉一层钯的复合体,再将这个复合体反原成钯金属,钯是一种具有催化活性金属,之后再去一种叫化学沉镍或沉铜的工艺,经钯的催化作用,他们发生氧化还原反应,在ABS表面形成一种镍合金或是铜合金层,到此塑料就完成了由不导电向导电的转变。然后就去镀铜镀镍了。&&&&&& 如果你有一本电镀手册看一下,基本上可以明白,当然要想知道这里面的原理,还需要深入学习。公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:公司名称:二号塑料电镀厂联系电话:传真:8邮箱:&地址:浙江省武义县泉溪镇湖沿工业区超洁路银亮C幢网址:
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