ABS电镀工艺及其常见问题分析
陆书来1,张春军2,朱学多1,杨 帆3,李 军4
(1.中国石油吉林石化公司合成树脂厂,吉林吉林132021;2.中国石油华南化工销售公司,广东广州510620;3.中国石油吉林石化公司,吉林吉林132021;4.中国石油吉林石化公司化肥厂,吉林吉林132021)
摘要:对ABS电镀工艺的主要工序除油、粗化、敏化、活化和化学镀进行了分析,指出了主要工序的目的、原理、方法和注意事项。对电镀工艺引起的镀件质量常见问题进行了原因分析,并提出了解决办法。
关键词:ABS;电镀工艺;问题;解决办法
中图分类号:TQ 325.2 文献标识码:A 文章编号:1005-3174(2013)03-0059-04
塑料电镀可以使塑料制品表面具有金属光泽,美观,起到装饰作用;提高制品表面的机械强度,延长使用寿命;使塑料制品对光和大气等外界因素具有较高的稳定性,不易老化;使塑料具有导电、导磁和可焊接性。塑料电镀制品可用于航空航天、造船、汽车、电子电器、建筑装饰、玩具和生活用品等行业,用途十分广泛。可用于电镀的塑料包括:ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龙、聚苯乙烯和酚醛玻璃纤维增强塑料等,其中以ABS用量最大,工艺最成熟,电镀效果最好。
ABS是无定形高分子材料,外观呈象牙色,不透明,无臭无味,无毒,具有极好的电镀性能,是极好的非金属电镀材料,其镀层与基材的粘接力比其它塑料要强。ABS塑料中丁二烯的含量对电镀效果有很大影响,一般用于电镀的ABS,其丁二烯质量分数不能低于10%,一般应在18%~24%。电镀过程中,ABS中丁二烯形成的弹性体相(也称橡胶相)被浸蚀而形成许多在电镀时能产生“投铆”作用的孔洞,这种瓶颈锁扣形孔洞可大大增强镀层的结合力[1-2]。通过红外光谱检测发现,化学粗化过的ABS塑料表面存在活性基团如—COOH、—CHO、—OH、—SO3H等极性基团,这些极性基团能与金属镀层产生化学结合力,从而提高了镀层的结合强度[1,3]。
1 ABS塑料电镀主要工艺流程
ABS塑料电镀的主要工艺流程依次为:除油、粗化、敏化、活化、化学镀、电镀、镀镍、镀铬、成品。以上操作中电镀操作前的五步为化学镀工艺,从电镀操作开始,为常规电镀工艺。
1.1 除油
除油的主要目的是脱脂去油,同时降低其表面张力,赋予其表面亲水性。制件在加工或者运输过程中,难免沾到油污、脱模剂和一些杂物,这些影响后续操作的因素必须通过除油操作去除。除油操作对促使粗化均匀、提高镀层结合力、延长粗化液的使用寿命均有一定的作用[4]。
目前多数使用碱性或酸性去油剂进行除油,属于化学除油,前者含有苛性钠、磷酸三钠、碳酸钠和其它一些助剂,操作温度70℃左右,去油效率较高[5-7];后者含有铬酸盐,其去油后不必洗涤制品就可以直接放置于酸性的粗化液中。碱性和酸性去油剂作用时间约为3~5min。
有时除油后,还需用硫酸溶液来浸泡,进行表面调整。这是由于除油过程中的高温浸泡会使制品表皮部分含有的空气因膨胀而形成气泡,这样就会使粗化处理不够完全;同时由于去油剂的作用,会在制品表面生成硅酸、盐酸皮膜,或者由于表面活性剂与树脂的亲和力过强等,影响粗化处理的效果。表1为ABS制件碱性去油剂参考配方。

















