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1、塑料電鍍工藝一、塑料電鍍制品的應(yīng)用???????塑料電鍍工藝在本世紀(jì)60-年代已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，目前工程塑料的電鍍技術(shù)已日趨完善，而耐熱性、耐藥品性好，機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的超工程塑料的電鍍工藝正在研制之中。用品質(zhì)優(yōu)良、價(jià)格較低的塑料制品代替金屬材料不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且也大大降低產(chǎn)品重量。塑料制品電鍍不僅可提高其裝飾效果而且也能更好發(fā)揮塑料本來(lái)的特性，因此在要求電性能好的電子電器領(lǐng)域，塑料電鍍制品越來(lái)越受歡迎。???????最初塑料電鍍制品主要用于汽車工業(yè)，如做車輪護(hù)罩，汽車門把手等，目前已大量用在辦公設(shè)備及通信設(shè)備上，如做個(gè)人電腦
2、機(jī)殼的電磁屏蔽罩等。隨著研究的深入，塑料電鍍制品的應(yīng)用將會(huì)日益廣泛。???二、塑料電鍍工藝原理???塑料濕法電鍍工藝基本流程為：???????除油一(預(yù)處理)一浸蝕(粗化)一中和一(表面清洗)一添加催化劑(敏化)一活化一非電解電鍍一電鍍。各個(gè)步驟的作用和原理如下。???(1)除油?由于塑料制品表面常沾有指紋、油污等有機(jī)物，以及靠靜電作用而附著的灰塵等無(wú)機(jī)物，這些污垢都應(yīng)加以去除。常用于除油的堿性試劑有硅酸鹽和磷酸鹽兩類+其中硅酸鹽會(huì)在表面形成硅酸鹽薄膜，對(duì)后續(xù)浸蝕處理有影響，所以通常使用磷酸鹽除油劑。???(2)預(yù)浸蝕?由于工
3、程塑料及超工程塑料耐化學(xué)藥品性能好，一般難以被化學(xué)藥品浸蝕，因此在浸蝕之前要進(jìn)行預(yù)浸蝕。預(yù)浸蝕常使用有機(jī)溶劑，利用有機(jī)溶劑使塑料表面產(chǎn)生膨潤(rùn)。經(jīng)過預(yù)浸蝕處理可提高浸蝕加工效果。有的塑料較易被化學(xué)藥品浸蝕，則可省略預(yù)浸蝕步驟。???????(3)浸蝕?浸蝕是采用強(qiáng)氧化劑或強(qiáng)酸、強(qiáng)堿對(duì)塑料進(jìn)行化學(xué)處理，使塑料表面有選擇性的溶解，產(chǎn)生凹凸不平的固定點(diǎn)—，結(jié)果使電鍍產(chǎn)生良好的外觀并保證鍍層附著性好。如ABS塑料(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物)采用鉻酸和硫酸的混合液做浸蝕劑，在強(qiáng)氧化性的鉻酸作用下，塑料中的丁二烯氧化形成羰基等極性基并在
4、塑料表面產(chǎn)生固定點(diǎn)。這些固定點(diǎn)是發(fā)生電鍍的有利位置i又如工程塑料和超工程塑料經(jīng)預(yù)浸蝕處理后，再在鉻酸作用下，膨潤(rùn)的表面層就會(huì)局部產(chǎn)生氧化的固定點(diǎn)。而有無(wú)機(jī)物或玻璃纖維做填充劑的工程塑料；在強(qiáng)氧化劑的浸蝕作用下，填充劑溶解脫落而在塑料表面形成固定點(diǎn)。含有酯類結(jié)構(gòu)的塑料在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿浸蝕下也會(huì)解離而形成活化的固定點(diǎn)。????(4)中和?經(jīng)浸蝕處理后必須去除塑料表面殘留的浸蝕劑，如用鹽酸做浸蝕劑，需用氫氧化鈉等堿中和。如用鉻酸做浸蝕赳，表面上有殘留的鉻酸，會(huì)使后續(xù)的非電解電鍍產(chǎn)生的鍍層無(wú)法在塑料表面形成，導(dǎo)致鍍層附著下降，外觀不好，此
5、時(shí)通常使用有還原性的鹽酸或有機(jī)酸去除之。???????(5)表面清理?對(duì)工程塑料和超工程塑料需要這一步驟，目的為在后續(xù)的添加催化劑處理步驟中提高表面對(duì)催化劑(金屬鈀)的吸附性。?[page]?????(6)添加催化劑及活化處理?為使非電解電鍍得到良好的效果，在塑料表面要吸附催化劑金屬鈀。具體作法為把塑料浸漬在含有氯化鈀和二氯化錫的溶液(催化劑C)中浸漬。再在堿液或酸液中進(jìn)行活化處理(多采用在硫酸或鹽酸溶液中活化處理)以促進(jìn)金屬鈀的生成。其反應(yīng)式為：??????????????????????HCl?????????PdCl2+
6、SnCl2=====Pd+SnCl4????????????????????H2SO4???(7)非電解電鍍?非電解電鍍(又稱化學(xué)電鍍)是不依靠外界電流作用，而依靠化學(xué)試劑的氧化還原反應(yīng)在物體表面沉積一層金屬的方法。如化學(xué)鍍銀即是利用甲醛或還原性糖與銀氨絡(luò)合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)在金屬、玻璃÷塑料等的表面沉積一層銀的方法?；瘜W(xué)鍍鎳即是把被鍍件浸入硫酸鎳、次磷酸二氫鈉(NaH2PO2)、檸檬酸(螯合劑)組成的混合溶液中在一定pH值和溫度下；溶液中鎳離子被次磷酸二氫鈉還原為金屬并沉積在表面上。在這個(gè)反應(yīng)中鈀起催化劑的作用。具體反應(yīng)為：
7、??????Ni2++H2PO-2+H2O—Pd—>Ni+H2PO-3+2H+?同時(shí)伴有副反應(yīng)???H2PO-2+H2O——>H2PO3+H2???H2PO-2+[H]——>H2O+OH-+P???????化學(xué)鍍銅，即把被鍍件浸入硫酸銅，酒石酸鉀鈉(螯合劑)和甲醛組成的混合溶液中，在堿性條件下，溶液中的銅離子被甲醛還原成金屬銅而沉積在表面上。其反應(yīng)式為：?????????????????????Cu2++2HCHO+20H-——>Cu+H2+2HCOOH?????并伴有副反應(yīng)：???2Cu2++HCHO+50H-——>Cu2O
8、+HCOO-+3H2O?????????????????????Cu2O+2HCHO+20H-——>2Cu+H2+2HCOO-+H2O???為使電鍍層獲得滿意效果，在完成第一次化學(xué)鍍層之后需繼續(xù)多次進(jìn)行化學(xué)鍍層以提高鍍層厚度?；蚶没瘜W(xué)鍍層的導(dǎo)電性用常規(guī)電鍍方法繼續(xù)進(jìn)行電鍍處
