ABS電鍍的工藝流程（行業(yè)經(jīng)驗(yàn)）

1、ABS電鍍的工藝流程及操作條件 1沐風(fēng)書屋e塑料電鍍概述塑料電鍍制品具有塑料和金屬兩者的特性。它的比重小，耐腐蝕性能良好，成型簡(jiǎn)便，具有金屬光澤和金屬的質(zhì)感，還有導(dǎo)電、導(dǎo)磁和焊接等特性。它可以節(jié)省繁雜的機(jī)械加工工序、節(jié)省金屬材料，而且美觀，裝飾性強(qiáng)，同時(shí)，它還提高了塑料伯的機(jī)械強(qiáng)度。由于金屬鍍層對(duì)光、大氣等外界因素具有較高的穩(wěn)定性，因而塑料電鍍金屬后，可防止塑料老化，延長(zhǎng)塑料件的使用壽命。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展、塑料電鍍的應(yīng)用日益廣泛，成為塑料產(chǎn)品中表面裝飾的重要手段之一。目前國(guó)內(nèi)外已廣泛在ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龍、酚醛玻璃纖維增強(qiáng)塑料、聚苯乙烯等塑料表面上進(jìn)行電鍍，其中尤以ABS塑料

2、電鍍應(yīng)用最廣，電鍍效果最好。 2沐風(fēng)書屋e 目前世界上通用的電鍍級(jí)塑料是ABS塑料和PP塑料。其中以ABS的用量為最大，約占塑料電鍍的80%-90%。ABS是由丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）三種單體聚合而成的。其中（B）成分在聚合體中保持極細(xì)微的球狀結(jié)構(gòu)，在粗化中易于溶解而使塑料表面粗化并獲得良好的結(jié)合力，因而隨著（B）成分含量的不同，ABS塑料的可鍍性也有所差別，無(wú)論是進(jìn)口的還是國(guó)產(chǎn)的ABS，均應(yīng)選用“電鍍級(jí)”的，即含B成分（丁二烯）為15%25%的ABS材料 .3沐風(fēng)書屋e而ABS塑料因其結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，不僅具有優(yōu)良的綜合性能，易于加工成型，而且材料表面易于侵蝕而獲得較高的鍍層結(jié)合

3、力，所以目前在電鍍中應(yīng)用極為普遍。 4沐風(fēng)書屋eABS電鍍?cè)碛捎贏BS塑料不導(dǎo)電，因此無(wú)法在其表面直接電鍍金屬/合金。因此，在電鍍前需要經(jīng)過化學(xué)鍍處理。ABS塑料在經(jīng)過粗化、敏化、還原、解膠加速化等工序后，將在制品的表面形成一層貴金屬膜。這層貴金屬膜可以起到活性催化的作用，也稱催化膜；它可以加速化學(xué)鍍的還原反應(yīng)。實(shí)踐證明，銀、鈀等貴金屬都具有這種催化能力，從而使得化學(xué)鍍過程進(jìn)行更加順利。5沐風(fēng)書屋eABS塑料電鍍工藝可以分為三大部分，這就是前處理工藝、化學(xué)鍍工藝和電鍍工藝。每個(gè)部分含有若干流程或工序。 6沐風(fēng)書屋e7沐風(fēng)書屋e8沐風(fēng)書屋e9沐風(fēng)書屋e10沐風(fēng)書屋e11沐風(fēng)書屋e12沐風(fēng)書屋e

4、13沐風(fēng)書屋e14沐風(fēng)書屋e15沐風(fēng)書屋e16沐風(fēng)書屋e（1）前處理工藝前處理工藝包括表面整理、內(nèi)應(yīng)力檢查、除油和粗化。17沐風(fēng)書屋e表面整理在ABS塑料進(jìn)行各項(xiàng)處理之前，要對(duì)其進(jìn)行表面整理，這是因?yàn)樵谒芰献⑺艹尚瓦^程中會(huì)有應(yīng)力殘留。特別澆口和與澆口對(duì)應(yīng)的部位，會(huì)有內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生。如果不加以消除，這些部位會(huì)在電鍍中產(chǎn)生鍍層起泡現(xiàn)象。在電鍍過程中如果發(fā)現(xiàn)某一件產(chǎn)品的同一部位容易起泡，就要檢查是否是澆口或與澆口對(duì)應(yīng)的部位，并進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力檢查，但是為了防患于未然，預(yù)先進(jìn)行去應(yīng)力是必要的。一般性表面整理可以在20%丙酮溶液中浸510s。去應(yīng)力的方法是在80恒溫下用烘箱或者水浴處理至少8h。18沐風(fēng)書屋e內(nèi)應(yīng)

5、力檢查方法。在室溫下將注塑成型的ABS塑料制品放人冰醋酸中浸23min，然后仔細(xì)地清洗表面，晾干。在40倍放大鏡或立體顯微鏡下觀察表面，如果呈白色表面且裂紋很多，說(shuō)明塑料的內(nèi)應(yīng)力較大，不能馬上電鍍，要進(jìn)行去應(yīng)力處理。如果呈現(xiàn)塑料原色，則說(shuō)明沒有內(nèi)應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力很小。內(nèi)應(yīng)力嚴(yán)重時(shí)，經(jīng)過上述處理，不用放大鏡就能夠看到塑料表面的裂紋。19沐風(fēng)書屋e除油?？梢圆捎靡韵屡浞剑?磷酸鈉20g/L乳化劑lmL/L氫氧化鈉5g/L溫度60碳酸鈉20g/L時(shí)間30min20沐風(fēng)書屋e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。21沐風(fēng)

6、書屋e除油之后，先在熱水中清洗，然后在清水中清洗干凈，再在5%的硫酸中中和后，再清洗，才進(jìn)入粗化工序，這樣可以保護(hù)粗化液，使之壽命得以延長(zhǎng)。 22沐風(fēng)書屋e粗化。粗化是塑料電鍍過程中很重要的一環(huán)，粗化的好壞直接影響到鍍層的結(jié)合力、光亮度及鍍層的完整性。通過粗化，ABS塑料表面的球狀橡膠被氧化溶解，鍍件表面具備了親水性，同時(shí)表面形成微孔狀，以保證膠體鈀的吸附和鍍層的附著力。23沐風(fēng)書屋eABS塑料的粗化方法有三類，即高硫酸型、高鉻酸型和磷酸型，從環(huán)境保護(hù)的角度看，現(xiàn)在宜采用高硫酸型。24沐風(fēng)書屋ea高硫酸型粗化液硫酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）80%溫度5060鉻酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）4%時(shí)間515 min25沐風(fēng)書屋

7、eb高鉻酸型粗化液 鉻酐（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）26%28%溫度5060硫酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）13%23%時(shí)間510 min這種粗化液通用性比較好，適合于不同牌號(hào)的ABS，對(duì)于含B成分較少的要適當(dāng)延長(zhǎng)時(shí)間或提高一點(diǎn)溫度。26沐風(fēng)書屋ec磷酸型粗化液磷酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）20%溫度60硫酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）50%時(shí)間515min鉻酐30g/L27沐風(fēng)書屋e所有粗化液的壽命是以所處理塑料制品的量和時(shí)間成正比的。隨著粗化量的加大和時(shí)間的延長(zhǎng)，三價(jià)鉻的量會(huì)上升，粗化液的作用會(huì)下降，可以分析加以補(bǔ)加，但是當(dāng)三價(jià)鉻太多時(shí)，處理液的顏色會(huì)呈現(xiàn)墨綠色，要棄掉一部分舊液后再補(bǔ)加鉻酸。粗化完畢的制件要充分清洗。由于鉻酸濃度很高，首先要在回收槽

8、中加以回收，再經(jīng)過多次清洗，并浸5%的鹽酸后，再經(jīng)過清洗方可進(jìn)入以下流程。28沐風(fēng)書屋e（2）化學(xué)鍍工藝化學(xué)鍍工藝包括敏化、活化、化學(xué)鍍銅或者化學(xué)鍍鎳。由于化學(xué)鍍銅和化學(xué)鍍鎳要用到不同的工藝，所以將分別介紹兩組不同的工藝。29沐風(fēng)書屋e化學(xué)鍍銅工藝a敏化敏化的作用是使工件表面吸附一層容易氧化的物質(zhì)，以便在活化處理(把催化金屬還原出來(lái))時(shí)被氧化，在表面形成活化層或催化膜，可以縮短化學(xué)鍍的誘導(dǎo)期，并保證化學(xué)鍍的順利進(jìn)行。敏化的質(zhì)量對(duì)于塑料電鍍的效果是關(guān)鍵因素。常用的敏化劑是二價(jià)錫鹽和三價(jià)鈦鹽(如：SnCl2，SnSO4，TiCl3等)。30沐風(fēng)書屋e將塑料制件浸到上述敏化液中處理的目的，就是要在塑

9、料表面生成一層易氧化的、微溶于水的凝膠物質(zhì)Sn2(OH)3Cl，但是該物質(zhì)并不是在敏化液中生成的，而是在水洗時(shí)產(chǎn)生的(由于水的PH值遠(yuǎn)大于敏化液，清洗時(shí)立即發(fā)生二價(jià)Sn的水解作用)。所以，從敏化液中取出塑料件應(yīng)注意： 既要清洗干凈，以免污染活化液； 又不能用過大的流速和過長(zhǎng)的時(shí)間沖洗，否則將不利于凝膠物質(zhì)的形成和表面附著。31沐風(fēng)書屋e化學(xué)鍍銅工藝氯化亞錫l0g/L溫度l530鹽酸40mL/L時(shí)間l3min在敏化液中要放人純錫塊，可以抑制四價(jià)錫的產(chǎn)生。經(jīng)敏化處理后的制件在清洗后要經(jīng)過蒸餾水清才能進(jìn)入活化，以防止氯離子帶入而消耗銀離子。 32沐風(fēng)書屋eb銀鹽活化將敏化處理時(shí)生成的一層物質(zhì)氧化，在

10、塑料表面產(chǎn)生有催化性的貴金屬薄層，作為化學(xué)鍍時(shí)氧化還原反應(yīng)的催化劑。能起催化作用的貴金屬有金、銀、鉑、鈀等。常用的活化液有兩種類型： 離子型活化液：應(yīng)用最多的是含Ag+和Pd2+的活化液。當(dāng)經(jīng)過敏化后的塑料件浸入含有銀離子或鈀離子的溶液中時(shí)，貴金屬離子立即被二價(jià)錫還原，生成貴金屬微粒粘附在塑料表面。這些沉淀就成為化學(xué)鍍的催化結(jié)晶中心。AgNO3活化液穩(wěn)定性不夠好，使用壽命短，但比較經(jīng)濟(jì)，PdCl2(AuCl2)價(jià)格較貴，但穩(wěn)定性好，壽命長(zhǎng)。PdCl2最常用。33沐風(fēng)書屋e硝酸銀35g/L溫度室溫氨水加至透明時(shí)間5lOmin這種活化液的優(yōu)點(diǎn)是成本較低，并且較容易根據(jù)活化表面的顏色變化來(lái)判斷活化的

11、效果。因?yàn)橄跛徙y還原為金屬銀活化層的顏色是棕色的，如果顏色很淡，活化就不夠，或者延長(zhǎng)時(shí)間，或者活化液要補(bǔ)料。34沐風(fēng)書屋eC鈀鹽活化氯化鈀02O4g/L溫度2540鹽酸l3mL/L時(shí)間35min35沐風(fēng)書屋ed化學(xué)鍍銅硫酸銅7g/L甲醛25mL/L氯化鎳lg/L溫度2025氫氧化鈉5g/LpH值11125酒石酸鉀鈉20g/L時(shí)間l030min36沐風(fēng)書屋e化學(xué)鍍鎳工藝a敏化氯化亞錫520g/L溫度2535鹽酸210mL/L時(shí)間35min37沐風(fēng)書屋eb活化氯化鈀0406g/L溫度2540鹽酸376mL/L時(shí)間35min38沐風(fēng)書屋ec化學(xué)鍍鎳硫酸鎳1020g/LpH值（氨水調(diào)）89檸檬酸鈉3060g/L溫度4050氯化鈉3060g/L時(shí)間515min次亞磷酸鈉520g/L39沐風(fēng)書屋e（3）電鍍工藝硫酸鎳150250g/LpH值35氯化鎳3050g/L陰極電流密