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1、ABSABS电镀的工艺流程及操作条件电镀的工艺流程及操作条件 1 1沐风书屋沐风书屋e e塑料电镀概述塑料电镀概述塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性。它的比重塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性。它的比重小，耐腐蚀性能良好，成型简便，具有金属光泽和金小，耐腐蚀性能良好，成型简便，具有金属光泽和金属的质感，还有导电、导磁和焊接等特性。它可以节属的质感，还有导电、导磁和焊接等特性。它可以节省繁杂的机械加工工序、节省金属材料，而且美观，省繁杂的机械加工工序、节省金属材料，而且美观，装饰性强，同时，它还提高了塑料伯的机械强度。由装饰性强，同时，它还提高了塑料伯的机械强度。由于金属镀层对光、大气等外界
2、因素具有较高的稳定性，于金属镀层对光、大气等外界因素具有较高的稳定性，因而塑料电镀金属后，可防止塑料老化，延长塑料件因而塑料电镀金属后，可防止塑料老化，延长塑料件的使用寿命。随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用的使用寿命。随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用日益广泛，成为塑料产品中表面装饰的重要手段之一。日益广泛，成为塑料产品中表面装饰的重要手段之一。目前国内外已广泛在目前国内外已广泛在ABSABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龙、酚醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面尼龙、酚醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面上进行电镀，其中尤以上进行电镀，其中尤以ABSABS塑料电镀
3、应用最广，电镀塑料电镀应用最广，电镀效果最好。效果最好。 2 2沐风书屋沐风书屋e e 目前世界上通用的电镀级塑料是目前世界上通用的电镀级塑料是目前世界上通用的电镀级塑料是目前世界上通用的电镀级塑料是ABSABS塑料和塑料和塑料和塑料和PPPP塑塑塑塑料。其中以料。其中以料。其中以料。其中以ABSABS的用量为最大，约占塑料电镀的的用量为最大，约占塑料电镀的的用量为最大，约占塑料电镀的的用量为最大，约占塑料电镀的80%-90%80%-90%。ABSABS是由丙烯腈（是由丙烯腈（是由丙烯腈（是由丙烯腈（A A）、丁二烯（）、丁二烯（）、丁二烯（）、丁二烯（B B）和苯乙烯（和苯乙烯（和苯乙烯（和
4、苯乙烯（S S）三种单体聚合而成的。其中（）三种单体聚合而成的。其中（）三种单体聚合而成的。其中（）三种单体聚合而成的。其中（B B）成）成）成）成分在聚合体中保持极细微的球状结构，在粗化中易分在聚合体中保持极细微的球状结构，在粗化中易分在聚合体中保持极细微的球状结构，在粗化中易分在聚合体中保持极细微的球状结构，在粗化中易于溶解而使塑料表面粗化并获得良好的结合力，因于溶解而使塑料表面粗化并获得良好的结合力，因于溶解而使塑料表面粗化并获得良好的结合力，因于溶解而使塑料表面粗化并获得良好的结合力，因而随着（而随着（而随着（而随着（B B）成分含量的不同，）成分含量的不同，）成分含量的不同，）成分含
5、量的不同，ABSABS塑料的可镀性塑料的可镀性塑料的可镀性塑料的可镀性也有所差别，无论是进口的还是国产的也有所差别，无论是进口的还是国产的也有所差别，无论是进口的还是国产的也有所差别，无论是进口的还是国产的ABSABS，均应，均应，均应，均应选用选用选用选用“ “电镀级电镀级电镀级电镀级” ”的，即含的，即含的，即含的，即含B B成分（丁二烯）为成分（丁二烯）为成分（丁二烯）为成分（丁二烯）为15%25%15%25%的的的的ABSABS材料材料材料材料 . .3 3沐风书屋沐风书屋e e而而ABS塑料因其结构上的优势，不仅具有塑料因其结构上的优势，不仅具有优良的综合性能，易于加工成型，而且材优
6、良的综合性能，易于加工成型，而且材料表面易于侵蚀而获得较高的镀层结合力，料表面易于侵蚀而获得较高的镀层结合力，所以目前在电镀中应用极为普遍。所以目前在电镀中应用极为普遍。 4 4沐风书屋沐风书屋e eABSABS电镀原理电镀原理由于ABS塑料不导电，因此无法在其表面直接电镀金属/合金。因此，在电镀前需要经过化学镀处理。ABS塑料在经过粗化、敏化、还原、解胶加速化等工序后，将在制品的表面形成一层贵金属膜。这层贵金属膜可以起到活性催化的作用，也称催化膜；它可以加速化学镀的还原反应。实践证明，银、钯等贵金属都具有这种催化能力，从而使得化学镀过程进行更加顺利。5 5沐风书屋沐风书屋e eABS塑料电镀
7、工艺可以分为三大部分，这塑料电镀工艺可以分为三大部分，这就是前处理工艺、化学镀工艺和电镀工艺。就是前处理工艺、化学镀工艺和电镀工艺。每个部分含有若干流程或工序。每个部分含有若干流程或工序。 6 6沐风书屋沐风书屋e e7 7沐风书屋沐风书屋e e8 8沐风书屋沐风书屋e e9 9沐风书屋沐风书屋e e1010沐风书屋沐风书屋e e1111沐风书屋沐风书屋e e1212沐风书屋沐风书屋e e1313沐风书屋沐风书屋e e1414沐风书屋沐风书屋e e1515沐风书屋沐风书屋e e1616沐风书屋沐风书屋e e（1）前处理工艺）前处理工艺前处理工艺包括表面整理、内应力检查、除油和前处理工艺包括表面
8、整理、内应力检查、除油和前处理工艺包括表面整理、内应力检查、除油和前处理工艺包括表面整理、内应力检查、除油和粗化。粗化。粗化。粗化。1717沐风书屋沐风书屋e e表面整理表面整理在在在在ABSABS塑料进行各项处理之前，要对其进行表面塑料进行各项处理之前，要对其进行表面塑料进行各项处理之前，要对其进行表面塑料进行各项处理之前，要对其进行表面整理，这是因为在塑料注塑成型过程中会有应力整理，这是因为在塑料注塑成型过程中会有应力整理，这是因为在塑料注塑成型过程中会有应力整理，这是因为在塑料注塑成型过程中会有应力残留。特别浇口和与浇口对应的部位，会有内应残留。特别浇口和与浇口对应的部位，会有内应残留。
9、特别浇口和与浇口对应的部位，会有内应残留。特别浇口和与浇口对应的部位，会有内应力产生。如果不加以消除，这些部位会在电镀中力产生。如果不加以消除，这些部位会在电镀中力产生。如果不加以消除，这些部位会在电镀中力产生。如果不加以消除，这些部位会在电镀中产生镀层起泡现象。在电镀过程中如果发现某一产生镀层起泡现象。在电镀过程中如果发现某一产生镀层起泡现象。在电镀过程中如果发现某一产生镀层起泡现象。在电镀过程中如果发现某一件产品的同一部位容易起泡，就要检查是否是浇件产品的同一部位容易起泡，就要检查是否是浇件产品的同一部位容易起泡，就要检查是否是浇件产品的同一部位容易起泡，就要检查是否是浇口或与浇口对应的部
10、位，并进行内应力检查，但口或与浇口对应的部位，并进行内应力检查，但口或与浇口对应的部位，并进行内应力检查，但口或与浇口对应的部位，并进行内应力检查，但是为了防患于未然，预先进行去应力是必要的。是为了防患于未然，预先进行去应力是必要的。是为了防患于未然，预先进行去应力是必要的。是为了防患于未然，预先进行去应力是必要的。一般性表面整理可以在一般性表面整理可以在一般性表面整理可以在一般性表面整理可以在20%20%丙酮溶液中浸丙酮溶液中浸丙酮溶液中浸丙酮溶液中浸5 510s10s。去应力的方法是在去应力的方法是在去应力的方法是在去应力的方法是在8080恒温下用烘箱或者水浴处恒温下用烘箱或者水浴处恒温下
11、用烘箱或者水浴处恒温下用烘箱或者水浴处理至少理至少理至少理至少8h8h。1818沐风书屋沐风书屋e e内应力检查方法。在室温下将注塑成型的内应力检查方法。在室温下将注塑成型的ABS塑料制品放人冰醋酸中浸塑料制品放人冰醋酸中浸23min，然，然后仔细地清洗表面，晾干。在后仔细地清洗表面，晾干。在40倍放大镜或倍放大镜或立体显微镜下观察表面，如果呈白色表面且立体显微镜下观察表面，如果呈白色表面且裂纹很多，说明塑料的内应力较大，不能马裂纹很多，说明塑料的内应力较大，不能马上电镀，要进行去应力处理。如果呈现塑料上电镀，要进行去应力处理。如果呈现塑料原色，则说明没有内应力或内应力很小。内原色，则说明没有
12、内应力或内应力很小。内应力严重时，经过上述处理，不用放大镜就应力严重时，经过上述处理，不用放大镜就能够看到塑料表面的裂纹。能够看到塑料表面的裂纹。1919沐风书屋沐风书屋e e除油。可以采用以下配方：除油。可以采用以下配方：除油。可以采用以下配方：除油。可以采用以下配方： 磷酸钠磷酸钠20g/L乳化剂乳化剂lmL/L氢氧化钠氢氧化钠5g/L温度温度60碳酸钠碳酸钠20g/L时间时间30min2020沐风书屋沐风书屋e e常用于除油的碱性试剂有硅酸盐和磷酸盐常用于除油的碱性试剂有硅酸盐和磷酸盐两类。其中硅酸盐会在表面形成硅酸盐薄两类。其中硅酸盐会在表面形成硅酸盐薄膜，对后续浸蚀处理有影响，所以通
13、常使膜，对后续浸蚀处理有影响，所以通常使用磷酸盐除油剂。用磷酸盐除油剂。2121沐风书屋沐风书屋e e除油之后，先在热水中清洗，然后在清水除油之后，先在热水中清洗，然后在清水中清洗干净，再在中清洗干净，再在5%的硫酸中中和后，的硫酸中中和后，再清洗，才进入粗化工序，这样可以保护再清洗，才进入粗化工序，这样可以保护粗化液，使之寿命得以延长。粗化液，使之寿命得以延长。 2222沐风书屋沐风书屋e e粗化。粗化是塑料电镀过程中很重要粗化。粗化是塑料电镀过程中很重要的一环，粗化的好坏直接影响到镀层的结的一环，粗化的好坏直接影响到镀层的结合力、光亮度及镀层的完整性。通过粗化，合力、光亮度及镀层的完整性。
14、通过粗化，ABS塑料表面的球状橡胶被氧化溶解，镀塑料表面的球状橡胶被氧化溶解，镀件表面具备了亲水性，同时表面形成微孔件表面具备了亲水性，同时表面形成微孔状，以保证胶体钯的吸附和镀层的附着力。状，以保证胶体钯的吸附和镀层的附着力。2323沐风书屋沐风书屋e eABS塑料的粗化方法有三类，即高硫酸型、塑料的粗化方法有三类，即高硫酸型、高铬酸型和磷酸型，从环境保护的角度看，高铬酸型和磷酸型，从环境保护的角度看，现在宜采用高硫酸型。现在宜采用高硫酸型。2424沐风书屋沐风书屋e ea高硫酸型粗化液高硫酸型粗化液硫酸（质量分数）硫酸（质量分数）80%温度温度5060铬酸（质量分数）铬酸（质量分数）4%时
15、间时间515 min2525沐风书屋沐风书屋e eb高铬酸型粗化液高铬酸型粗化液 铬酐（质量分数）铬酐（质量分数）26%28%温度温度5060硫酸（质量分数）硫酸（质量分数）13%23%时间时间510 min这种粗化液通用性比较好，适合于不同牌号的这种粗化液通用性比较好，适合于不同牌号的ABS，对于，对于含含B成分较少的要适当延长时间或提高一点温度。成分较少的要适当延长时间或提高一点温度。2626沐风书屋沐风书屋e ec磷酸型粗化液磷酸型粗化液磷酸（质量分数）磷酸（质量分数）20%温度温度60硫酸（质量分数）硫酸（质量分数）50%时间时间515min铬酐铬酐30g/L2727沐风书屋沐风书屋e
16、 e所有粗化液的寿命是以所处理塑料制品的量所有粗化液的寿命是以所处理塑料制品的量和时间成正比的。随着粗化量的加大和时间和时间成正比的。随着粗化量的加大和时间的延长，三价铬的量会上升，粗化液的作用的延长，三价铬的量会上升，粗化液的作用会下降，可以分析加以补加，但是当三价铬会下降，可以分析加以补加，但是当三价铬太多时，处理液的颜色会呈现墨绿色，要弃太多时，处理液的颜色会呈现墨绿色，要弃掉一部分旧液后再补加铬酸。掉一部分旧液后再补加铬酸。粗化完毕的制件要充分清洗。由于铬酸浓度粗化完毕的制件要充分清洗。由于铬酸浓度很高，首先要在回收槽中加以回收，再经过很高，首先要在回收槽中加以回收，再经过多次清洗，并
17、浸多次清洗，并浸5%的盐酸后，再经过清洗的盐酸后，再经过清洗方可进入以下流程。方可进入以下流程。2828沐风书屋沐风书屋e e（2）化学镀工艺）化学镀工艺化学镀工艺包括敏化、活化、化学镀铜或化学镀工艺包括敏化、活化、化学镀铜或者化学镀镍。由于化学镀铜和化学镀镍要者化学镀镍。由于化学镀铜和化学镀镍要用到不同的工艺，所以将分别介绍两组不用到不同的工艺，所以将分别介绍两组不同的工艺。同的工艺。2929沐风书屋沐风书屋e e化学镀铜工艺化学镀铜工艺a敏化敏化敏化的作用是使工件表面吸附一层容易氧化的敏化的作用是使工件表面吸附一层容易氧化的物质，以便在活化处理物质，以便在活化处理(把催化金属还原出来把催化
18、金属还原出来)时被氧化，在表面形成活化层或催化膜，可以时被氧化，在表面形成活化层或催化膜，可以缩短化学镀的诱导期，并保证化学镀的顺利进缩短化学镀的诱导期，并保证化学镀的顺利进行。敏化的质量对于塑料电镀的效果是关键因行。敏化的质量对于塑料电镀的效果是关键因素。常用的敏化剂是二价锡盐和三价钛盐素。常用的敏化剂是二价锡盐和三价钛盐(如：如：SnCl2，SnSO4，TiCl3等等)。3030沐风书屋沐风书屋e e将塑料制件浸到上述敏化液中处理的目的，将塑料制件浸到上述敏化液中处理的目的，就是要在塑料表面生成一层易氧化的、微溶于水就是要在塑料表面生成一层易氧化的、微溶于水的凝胶物质的凝胶物质Sn2(OH
19、)3Cl，但是该物质并不是在敏，但是该物质并不是在敏化液中生成的，而是在水洗时产生的化液中生成的，而是在水洗时产生的(由于水的由于水的PH值远大于敏化液，清洗时立即发生二价值远大于敏化液，清洗时立即发生二价Sn的的水解作用水解作用)。所以，从敏化液中取出塑料件应注。所以，从敏化液中取出塑料件应注意：意： 既要清洗干净，以免污染活化液；既要清洗干净，以免污染活化液； 又不能用过大的流速和过长的时间冲洗，否则又不能用过大的流速和过长的时间冲洗，否则将不利于凝胶物质的形成和表面附着。将不利于凝胶物质的形成和表面附着。3131沐风书屋沐风书屋e e化学镀铜工艺化学镀铜工艺氯化亚锡氯化亚锡l0g/L温度
20、温度l530盐酸盐酸40mL/L时间时间l3min在敏化液中要放人纯锡块，可以抑制四价锡的产生。经敏在敏化液中要放人纯锡块，可以抑制四价锡的产生。经敏化处理后的制件在清洗后要经过蒸馏水清才能进入活化，以化处理后的制件在清洗后要经过蒸馏水清才能进入活化，以防止氯离子带入而消耗银离子。防止氯离子带入而消耗银离子。 3232沐风书屋沐风书屋e eb银盐活化银盐活化将敏化处理时生成的一层物质氧化，在塑料将敏化处理时生成的一层物质氧化，在塑料将敏化处理时生成的一层物质氧化，在塑料将敏化处理时生成的一层物质氧化，在塑料表面产生有催化性的贵金属薄层，作为化学镀时表面产生有催化性的贵金属薄层，作为化学镀时表面
21、产生有催化性的贵金属薄层，作为化学镀时表面产生有催化性的贵金属薄层，作为化学镀时氧化还原反应的催化剂。能起催化作用的贵金属氧化还原反应的催化剂。能起催化作用的贵金属氧化还原反应的催化剂。能起催化作用的贵金属氧化还原反应的催化剂。能起催化作用的贵金属有金、银、铂、钯等。常用的活化液有两种类型：有金、银、铂、钯等。常用的活化液有两种类型：有金、银、铂、钯等。常用的活化液有两种类型：有金、银、铂、钯等。常用的活化液有两种类型： 离子型活化液：离子型活化液：离子型活化液：离子型活化液：应用最多的是含应用最多的是含应用最多的是含应用最多的是含AgAg+ +和和和和PdPd2+2+的活化液。当经的活化液。
22、当经的活化液。当经的活化液。当经过敏化后的塑料件浸入含有银离子或钯离子的溶过敏化后的塑料件浸入含有银离子或钯离子的溶过敏化后的塑料件浸入含有银离子或钯离子的溶过敏化后的塑料件浸入含有银离子或钯离子的溶液中时，贵金属离子立即被二价锡还原，生成贵液中时，贵金属离子立即被二价锡还原，生成贵液中时，贵金属离子立即被二价锡还原，生成贵液中时，贵金属离子立即被二价锡还原，生成贵金属微粒粘附在塑料表面。这些沉淀就成为化学金属微粒粘附在塑料表面。这些沉淀就成为化学金属微粒粘附在塑料表面。这些沉淀就成为化学金属微粒粘附在塑料表面。这些沉淀就成为化学镀的催化结晶中心。镀的催化结晶中心。镀的催化结晶中心。镀的催化结
23、晶中心。AgNOAgNO3 3活化液稳定性不够好，使用寿命短，活化液稳定性不够好，使用寿命短，活化液稳定性不够好，使用寿命短，活化液稳定性不够好，使用寿命短，但比较经济，但比较经济，但比较经济，但比较经济，PdClPdCl2 2(AuCl(AuCl2 2) )价格较贵，但稳定性价格较贵，但稳定性价格较贵，但稳定性价格较贵，但稳定性好，寿命长。好，寿命长。好，寿命长。好，寿命长。PdClPdCl2 2最常用。最常用。最常用。最常用。3333沐风书屋沐风书屋e e硝酸银硝酸银35g/L温度温度室温室温氨水氨水加至透明加至透明时间时间5lOmin这种活化液的优点是成本较低，并且较容易根据活化表面这种
24、活化液的优点是成本较低，并且较容易根据活化表面的颜色变化来判断活化的效果。因为硝酸银还原为金属银活的颜色变化来判断活化的效果。因为硝酸银还原为金属银活化层的颜色是棕色的，如果颜色很淡，活化就不够，或者延化层的颜色是棕色的，如果颜色很淡，活化就不够，或者延长时间，或者活化液要补料。长时间，或者活化液要补料。3434沐风书屋沐风书屋e eC钯盐活化钯盐活化氯化钯氯化钯02O4g/L温度温度2540盐酸盐酸l3mL/L时间时间35min3535沐风书屋沐风书屋e ed化学镀铜化学镀铜硫酸铜硫酸铜7g/L甲醛甲醛25mL/L氯化镍氯化镍lg/L温度温度2025氢氧化钠氢氧化钠5g/LpH值值11125
25、酒石酸钾钠酒石酸钾钠20g/L时间时间l030min3636沐风书屋沐风书屋e e化学镀镍工艺化学镀镍工艺a a敏化敏化敏化敏化氯化亚锡氯化亚锡520g/L温度温度2535盐酸盐酸210mL/L时间时间35min3737沐风书屋沐风书屋e eb活化活化氯化钯氯化钯0406g/L温度温度2540盐酸盐酸376mL/L时间时间35min3838沐风书屋沐风书屋e ec化学镀镍化学镀镍硫酸镍硫酸镍1020g/LpH值（氨水调）值（氨水调）89柠檬酸钠柠檬酸钠3060g/L温度温度4050氯化钠氯化钠3060g/L时间时间515min次亚磷酸钠次亚磷酸钠520g/L3939沐风书屋沐风书屋e e（3）
26、电镀工艺）电镀工艺硫酸镍硫酸镍150250g/LpH值值35氯化镍氯化镍3050g/L阴极电流密度阴极电流密度0515A/dm2硼酸硼酸3050g/L时间时间视要求而定视要求而定温度温度30404040沐风书屋沐风书屋e e 总结总结 传统的塑料电镀操作繁琐、溶液稳定性差、废水处理困难，传统的塑料电镀操作繁琐、溶液稳定性差、废水处理困难，而铜置换工艺流程短、寿命长、废水处理方便。而铜置换工艺流程短、寿命长、废水处理方便。 本工艺主要是经过高活性的活化液和高稳定性的铜置换本工艺主要是经过高活性的活化液和高稳定性的铜置换液处理，在塑料工件表面形成一层铜置换导电膜。液处理，在塑料工件表面形成一层铜置换导电膜。 和传统工艺相比，本工艺具有操作简便、生产量大、成和传统工艺相比，本工艺具有操作简便、生产量大、成品率高等的优点。品率高等的优点。 4141沐风书屋沐风书屋e e
