塑料電（diàn）鍍及其前處理清洗（xǐ）

塑料電鍍工藝（yì）在上（shàng）世紀60年（nián）代已實現工業化，目前工程塑料的電鍍技術已日趨完善，而耐熱性，耐藥品性好，機械強度優異的超工程塑料的電鍍工藝正在研製之（zhī）中，用品質優良，價格較（jiào）低（dī）的塑料製品（pǐn）代替金屬材料不僅可以降低生產成本，而且也大大降低產品重（chóng）量。塑料製品電鍍不僅具有裝飾效果，而且也能更好（hǎo）的發揮塑料本來的特性。因此在（zài）要（yào）求電性能好的電子電器領（lǐng）域，塑料電鍍製品越來越受歡迎。

最初塑料電鍍製品主要用於汽車工業，如做車輪護罩（zhào），汽車門把手等，目前已大量用在辦（bàn）公設（shè）備及通訊設備上，如做個人電腦機殼的電磁屏蔽罩等。隨著研（yán）究（jiū）的深入，塑料電鍍製品的應用將會日益廣泛。

塑料電鍍工藝原理

塑（sù）料（liào）濕法電鍍工藝（yì）基本流程為：

除油→（預處理）→浸蝕→中和→（表麵清洗）→添加催化劑→活化→非電解電鍍→電鍍。各個步驟的作用（yòng）和原理如（rú）下：

1.除油（yóu）

由於塑料製品表麵常沾（zhān）有指紋，油（yóu）汙等有機（jī）物，以及靠靜電作用（yòng）而附著的灰塵等無機（jī）物，這些汙垢（gòu）都應加以去除。常用於除油的堿性試劑有矽酸鹽和硫酸鹽兩類，其中矽酸（suān）鹽會在表麵形成矽酸鹽薄膜，對（duì）後續（xù）浸蝕處理有（yǒu）影響，所以通常使用硫酸鹽除油劑。

2.預（yù）浸蝕（shí）

由於工程塑（sù）料及超工程塑料耐化學藥品性能好，一般難以被化學藥品浸蝕，因此在浸蝕之前要進行預浸蝕。預浸蝕（shí）常使用有機溶（róng）劑，利用有機溶劑使塑料表麵產（chǎn）生膨潤，經過預浸蝕處理可提高浸蝕加工（gōng）效果。有的塑料較易被化學藥品浸蝕，則（zé）可（kě）省略預浸蝕步驟。

3.浸蝕

浸蝕采用強氧化劑或強酸，強堿對塑料進行化學處理，使塑料表麵有選（xuǎn）擇性的溶解，產（chǎn）生凹（āo）凸不平（píng）的固定點，結果使電鍍產生良好的外觀（guān）並（bìng）保證鍍層附著性好。如ABS塑料，采用了輅（lù）酸和硫酸的混合液作浸蝕劑，在強氧化性的鋸酸作用下，塑料中的丁二烯氧化形成撥基等極性基團並（bìng）在塑（sù）料表麵產生固定（dìng）點，這些固定點（diǎn）是發生電鍍的（de）有利位置。又如工程塑料（liào）和超工程塑料經預浸蝕處理後（hòu），再（zài）在鉛酸作用下，膨潤的表麵層就會局部產（chǎn）生氧化的固（gù）定點，而（ér）由無機物或玻璃纖維做填充劑的工程塑料，在強氧化劑（jì）的浸蝕作用下，填充（chōng）劑溶解脫落在塑（sù）料表麵形成固定點，含有酯類（lèi）結垢的塑（sù）料（liào）在強酸（suān），強堿浸蝕下（xià）也會解離而形成活化的（de）固定點（diǎn）。

4.中和

經浸蝕處理後必須去除（chú）塑料表麵殘留的浸蝕劑，如用鹽酸（suān）做浸蝕劑，需（xū）要用氫氧化鈉等堿中和；如用錚酸做浸蝕劑，表麵上殘（cán）留的（de）輅酸，會使（shǐ）後續的非電解電鍍產生（shēng）的鍍層無法在塑料表麵形成，導致鍍層（céng）附著下降，外觀不好，此（cǐ）時通常使（shǐ）用有還原性的鹽酸或有機酸去除之。

5.表麵清理

工（gōng）程塑料和超（chāo）工程塑料需要這一步驟，目的為在後續（xù）的添加催化劑處理步驟中提高表麵對催化劑（金屬（shǔ）耙）的吸附性。

6.添加（jiā）催化劑及活化處理

為使（shǐ）非電解電鍍得到良好的效果，在塑料（liào）表麵要吸（xī）附催化劑金屬鋰。具體做法為把塑料浸（jìn）漬在含有氯化耙和二氯化錫的溶液（催化劑C）中浸漬，再在（zài）堿液（yè）或酸液中進行活化處理（多（duō）采用在硫酸或鹽酸溶液中活化處理）以促進金屬耙的生成。

7.非電解（jiě）電鍍

非電解電鍍（又稱化學（xué）電鍍）是不（bú）依靠外界電流作用，而（ér）依靠化學試劑的（de）氧化還原反應在物體表麵沉積一層金屬的方法，如化學鍍銀即是利（lì）用甲醛（quán）或還原（yuán）性糖與銀氨（ān）絡合物發生氧化還原反應在金屬、玻（bō）璃、塑料等的表麵沉積一（yī）層銀的方法，化學鍍銀即是把鍍件浸入硫酸銀，次磷酸二氫鈉，檸檬酸（螯合劑）組成的混（hún）合溶液中，在一定pH值適合溫（wēn）度下，溶液中銀離子被（bèi）次磷酸二氫（qīng）鈉還原（yuán）為金屬並沉積在表（biǎo）麵（miàn）上，在這個（gè）反應中耙起催化劑的作用。

化學鍍銅，即把被鍍件（jiàn）浸入硫酸銅，酒石酸（suān）鉀鈉（螯合劑）和甲醛組成的混合溶液（yè）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麵上。

為（wéi）使電（diàn）鍍層獲得滿意效果，在完成第一（yī）次化學鍍層之後需要繼續多次進行化學鍍（dù）層以提高鍍層厚度，或利用化學鍍層的導電性，用常規電鍍方法繼續進行電鍍處理。

塑料電（diàn）鍍的具（jù）體工藝舉例

目前己可對通用塑料，工程塑料，超工程塑料等多種塑料進行電鍍處理。下麵（miàn）僅舉一例加以說明（míng）。

通用工程塑料的電鍍（dù）工藝（聚碳酸酯樹脂為例）。

聚碳酸酯（zhǐ）樹脂是通（tōng）用工程塑料中唯一透明的非晶（jīng）性樹脂，其尺寸穩（wěn）定性，耐衝擊性均好。其（qí）電鍍工藝為：

去油亠溶劑處理（PC-724，40°C，5min）→酸浸（硫酸（suān），600mL/L，65°C，7min）→浸蝕（CrCO₃+H₂SO₄，400g/L，70°C，3min）→中和（HC150mL/L，25°C，2min）→表麵清理（清理劑SP，150mL/L，40°C，4min）→添加催化劑（催化劑C，50mL/L，25°C，4min）→促進劑（HC1150mL/L，H₂SO₄mL/L，40°C，2min）→化學電鍍f酸活化f電鍍（見表6-33，表6-34）。

表6-33化學鍍鎳的電鍍液組（zǔ）成

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其電鍍工藝機理為，在去油清洗之（zhī）後采用有機溶（róng）劑使塑料表麵膨潤，局（jú）部產生微細（xì）裂紋，然後用酸浸（jìn）蝕，使微細裂縫擴大，接著采用鋸酸-硫酸溶（róng）液進一步浸蝕處理，使微（wēi）縫（féng）部分溶解，產生提高電（diàn）鍍密合性的固定效果（guǒ）。聚碳（tàn）酸酯電鍍製品可作汽車門把手，辦公，通訊設備中的電磁幹擾屏蔽罩等。

表6-34化學鍍銅的電鍍液組成

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