ABS電鍍粗化工藝

1、ABS塑料電鍍粗化工藝塑料電鍍粗化工藝 主講：謝苗苗信邦集團(tuán)研發(fā)部一、ABS常規(guī)電鍍工藝流程除油 、除蠟 親水 粗化 中和 鈀水 解膠 化學(xué)鎳 預(yù)鍍銅/鎳 酸銅 兩層/三層鎳 光鉻 二 、工藝說明主要成分：除油粉 30-35 g/L 除蠟水 8-10 mL/L機(jī)理及作用： 加溫和攪拌都會(huì)加速油滴進(jìn)入溶液，加快除油速度，提高除油效率，所以一般化學(xué)除油工藝要求采用較高的溫度措施，也有用超聲波來加快除油過程的。親水主要成分：硫酸 80-100 g/L 整面劑PP-105 1-2 mL/L機(jī)理及作用： 整面劑中的表面活性劑組分可以定向均勻地排列在膠件的表面，使表面可以與粗化液充分均勻地接觸，從而提高粗

2、化的效率和均勻性；同時(shí)整面劑中的有機(jī)溶劑可以起到消除膠件中部分殘余應(yīng)力的作用。*粗化均勻和應(yīng)力減小都會(huì)增加鍍層的結(jié)合度。粗化主要成分： 鉻酸CrO3 380-420 g/L 硫酸H2SO4 380-420 g/L 霧化劑 適量 粗化是塑料電鍍最關(guān)鍵的工序之一，它對鍍層與塑料之間結(jié)合力的影響最為顯著。 通過對非金屬材料制品表面的氧化和蝕刻而起粗化作用，增大鍍層與塑材的接觸面積，提高塑材與鍍層的結(jié)合力。經(jīng)合理粗化后的制品，表面呈微觀粗糙，粗化均勻、細(xì)致，對制品表面光潔度、尺寸精度影響很小， 粗化液配制簡單、易于操作、適用范圍廣。 粗化機(jī)理 ABS塑料是丙烯腈塑料是丙烯腈(A)、丁二烯、丁二烯(B)

3、、苯乙烯苯乙烯(S)的三元共聚物，其結(jié)構(gòu)為橡膠的三元共聚物，其結(jié)構(gòu)為橡膠態(tài)的態(tài)的B組分分散于組分分散于SA聚合形成的球形聚合形成的球形剛性骨架之中?；瘜W(xué)粗化時(shí)，粗化液可剛性骨架之中。化學(xué)粗化時(shí)，粗化液可溶解制品表面層的溶解制品表面層的B組分，而組分，而SA骨架骨架基本不溶，從而形成很多的瓶頸形凹坑，基本不溶，從而形成很多的瓶頸形凹坑，使制品表面微觀粗糙明顯增加，并使鍍使制品表面微觀粗糙明顯增加，并使鍍層與基體能實(shí)現(xiàn)機(jī)械層與基體能實(shí)現(xiàn)機(jī)械“鎖扣鎖扣”式結(jié)合。式結(jié)合。一、蝕刻一、蝕刻信邦集團(tuán)研發(fā)部氧化作用 強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化性的粗化劑，還能對塑料表面的高分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生斷鏈的作用，即長鏈變成短鏈，同時(shí)發(fā)生氧

4、化作用。ABS塑料粗化時(shí)，在酸性介質(zhì)條件下，鉻酸主要對B組分起氧化作用，反應(yīng)如下：信邦集團(tuán)研發(fā)部 粗化可使非金屬材料表面呈現(xiàn)微觀粗糙。增大鍍層與塑料基體的接觸面積，提供“錨效應(yīng)”，并使塑料鍍件表面由憎水體變成親水體。未粗化的塑料表面帶正電荷，對Sn2+、Ag+、Cu2+、Pd2+都有排斥作用，無法進(jìn)行敏化、活化，結(jié)合力不好，甚至鍍不上銅。經(jīng)過粗化的塑料表面帶負(fù)電荷，很容易吸附Sn2+ 、Ag+等，使敏化、活化及化學(xué)鍍銅或化學(xué)鍍鎳能夠順利進(jìn)行。粗化效果對直接電鍍的成功與否起著關(guān)鍵作用,關(guān)系到化學(xué)鍍或直接電鍍的成品率。粗化的作用信邦集團(tuán)研發(fā)部粗化液各組分的作用 硫酸 1、蝕刻作用； 2、提供酸性介

5、質(zhì)； 3、使苯環(huán)引入磺酸基，增強(qiáng)親水性。 硫酸含量過高的粗化液對塑料制件表面作用過快，易使幾何形狀復(fù)雜、平直表面積很大的制件粗化不均；硫酸含量過低時(shí)，ABS中的樹脂相A、S容易遭破壞，降低了制件表面的抗拉強(qiáng)度，鍍層結(jié)合力顯著下降。信邦集團(tuán)研發(fā)部 鉻酐 主要是氧化作用。 潤濕劑 減小粗化液表面張力，利于塑料制件表面潤濕。信邦集團(tuán)研發(fā)部影響粗化的因素 粗化操作中必須嚴(yán)格控制適宜的粗化條件，若粗化不足，會(huì)引起鍍層起泡、結(jié)合力差。甚至在沉積金屬時(shí)，局部沉不上； 粗化過度，則會(huì)引起零件變形或使表面層腐蝕，從而損壞表面光潔度。 影響粗化的因素主要有：粗化時(shí)間，粗化溫度 及三價(jià)鉻含量。 信邦集團(tuán)研發(fā)部粗化度

6、over-pickledunder-pickeldcorrectly pickled粗化時(shí)間： 時(shí)間過長，會(huì)造成過蝕； 時(shí)間過短，則起不到浸蝕成孔的作用。粗化溫度： 生產(chǎn)過程中要嚴(yán)格控制好粗化液的溫度，溫度低粗化速度慢，達(dá)不到要求的粗化效果；溫度太高，塑料會(huì)發(fā)生熱膨脹，清洗時(shí)遇冷收縮，表面會(huì)出現(xiàn)肉眼可見的網(wǎng)狀裂紋。三價(jià)鉻含量： 隨著粗化的進(jìn)行，化學(xué)粗化液中的六價(jià)鉻會(huì)被還原為三價(jià)鉻，當(dāng)三價(jià)鉻達(dá)到一定量時(shí)，粗化槽中的有機(jī)雜質(zhì)結(jié)到一定數(shù)量，粗化速度和效果顯著下降，造成鍍層結(jié)合力下降，也即粗化液老化。信邦集團(tuán)研發(fā)部粗化液再生隔膜電解：隔膜電解： 隔膜電解實(shí)質(zhì)上是電解和電滲的組合，借助隔膜使電解槽分隔成

7、陰極室和陽極室，在直流電場的作用下，通過隔膜產(chǎn)生離子的遷移，同時(shí)在電極表面發(fā)生下列的氧化還原反應(yīng)。陽極： 4OH- 2H2O + O2 + 4e Cr3+ Cr6+ + 3e陰極： 2H+ + 2e H2 Cr6+ + 3e Cr3+ 將粗化廢液放在陽極室，陰極室注入硫酸（主要起導(dǎo)電作用），通直流電后，三價(jià)鉻在陽極表面氧化成六價(jià)鉻，同時(shí)某些金屬雜志離子通過隔膜向陰極室遷移，從而達(dá)到粗化廢液的再生和純化。中和 主要成分：CP-鹽酸 CP-HCl 14-20 mL/L 水合聯(lián)氨 N2H4H2O 0.3-0.5mL/L機(jī)理及作用：除去粗化后殘留在制件表面微孔結(jié)構(gòu)中的六價(jià)鉻和其他雜質(zhì)，避免帶進(jìn)鈀水缸而導(dǎo)致鈀水失去活性。塑料表面殘留六價(jià)鉻會(huì)影響其表面對鈀活化劑吸附因而導(dǎo)致漏鍍。鈀活化