塑料镀的主要工艺流程与示例

潘多拉

塑料制品经过电镀金属层后，具有质量轻、能导电、外表美观的特点。因此塑料电镀工艺已广泛应用于电子、光学仪器、机床按钮和轻工产品等各方面。
' O9 s8 U* y! \8 i1 n# N    对塑料进行电镀，首先应考虑塑料是非导体，不能直接进行电镀。在电镀前应对塑料表面进行预处理，除去塑料表面的油和杂质以保持洁净，再沉积一层导电的金属膜，将它作为阴极，即可进行电镀。采用塑料电镀，不仅可以代替金属铜、铝来使用，还能减少加工工序，降低生产成本。
    塑料电镀工艺包括涂复聚合物涂料、活化、喷镀和电镀等主要工序。
6 q7 [# i* v- S+ H    涂复聚合物涂料
/ `1 B5 c) X7 J) r- A    在需要电镀的塑料表面涂复含有化学镀用的催化剂的聚合物涂料,然而干燥形成含有催化剂的聚合物涂膜。
9 ^/ \! q: f4 m1 y: c+ j( L/ q; V    含有化学镀的催化剂的聚合物涂料,其催化剂为钯、金、银、钴、镍、铁、铜等金属酚盐或金属氧化物微粒等。涂料为丙烯酸、聚氨基甲酸乙酯和环氧类等,这些涂料与塑料表面可以牢固地粘结。涂复方法有喷涂、刷涂和浸涂等,其中以喷涂为佳。涂膜厚度为1～25μm。形成涂膜的干燥温度为5～80℃。
! Z1 X1 M% b, V2 Q1 q    活化
3 s5 V9 @5 b" ?* e    涂复在塑料表面的聚合物涂膜必须进行活化处理,才能使涂膜中的催化剂具有催化性能。例如,在塑料表面上涂复含有PdSO4等金属盐的聚合物涂料,干燥以后采用NaH2PO2溶液进行还原处理,才能具有化学镀的催化作用,又如在塑料表面上涂复含有钯和钛的复合金属氧化物的聚合物涂料,干燥以后可以用H2SO4等进行催速处理。
, ~! s; Q0 q/ K9 h    经活化处理后的涂膜表面上同时分别从各自的喷嘴中喷射出含有金属离子的金属盐溶液和含有还原该金属离子的还原剂溶液,形成电镀用的导电性金属层。适宜的金属离子有Ni2+，Cu2+、Ag+等。金属盐溶液喷射涂复时,分别喷出的溶液在聚合物涂膜面附近相遇,并以混合状态附着于聚合物涂膜表面上,或者金属盐溶液和还原剂溶液以上下积层状态喷射在涂复的聚合物表面上。含有金属离子的金属盐溶液与还原剂溶液的组合方式可举例如下:
4 S5 Q0 {0 M2 ~4 e' n! X    (1)以氨性AgNO3为金属盐溶液时,还原剂为乙二醛,添加含HNO3的葡萄糖和硫酸肼等溶液。
- W8 _* }- _$ c# c, W; w    (2)金属盐溶液以KNaC4H4O6为络合剂的碱性铜溶液时,还原剂为乙二醛和硫酸肼等溶液。
5 J* ~9 h* q! J3 B    (3)金属盐溶液为NH4Cl和NiCl2溶液时,还原剂为硼氢化钠(NaBH4)和NaH2PO2溶液。
    含有非导电性催化剂的聚合物涂膜面上喷射了金属盐溶液和还原剂溶液以后,立即发生还原金属盐的化学镀反应,形成了电镀用的导电性金属层的基底。
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