塑料电镀是什么意思?

塑料电镀是什么意思?一般所说的电镀,是指在基体金属(如铁、铜等)上面镀上一层薄薄的金属(如铬、镍等),目的是为了增强各种金属物品的防腐性能、耐磨性能,同时使它们更美观 。
随着科学技术的飞跃发展,电镀的应用也越来越广,人们对于电镀的要求就不局限于在金属物品上镀金属,而考虑到也要在非金属物品上镀金属了 。特别是塑料的广泛应用,过去的不少金属物品,现在大量地用塑料来代替,许多机械制造用塑料来做各种部件、零件,甚至原子能工业、火箭导弹、宇宙飞船也广泛应用塑料 。还有各种精密仪器仪表的部件、零件以及飞机的外壳等等,都要采用塑料制品,这样做可以大量地节约有色金属,缩短加工工时,减轻产品的重量,又可以提高产品质量 。但是要做到在塑料制品上面镀上金属,并不是一件容易的事情,因为塑料与金属材料不同,塑料不是导体,不像金属材料那样可以直接电镀 。怎么办呢?科学家、工程师们经过研究实验,首先把塑料制品进行“粗化”,就是说把塑料制品的表面弄得粗糙些,使它能够吸附一层易氧化的物质,再经过氧化还原反应,使塑料品的表面有一层贵金属膜,再通过“沉铜”,使塑料品的表面沉积出金属铜 。这样一来,塑料的表面因为有了一层金属,可以作为导体,于是就可以像金属物品一样来进行电镀了,同样可以镀上铜、镍、铬,使塑料品披上一层光亮的金属“衣服” 。
急.怎样在塑料上电镀塑料湿法电镀工艺基本流程为:
除油一(预处理)一浸蚀一中和一(表面清洗)一添加催化剂一活化一非电解电镀一电镀.各个步骤的作用和原理如下.
(1)除油 由于塑料制品表面常沾有指纹、油污等有机物,以及靠静电作用而附着的灰尘等无机物,这些污垢都应加以去除.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膜,对后续浸蚀处理有影响,所以通常使用磷酸盐除油剂.
(2)预浸蚀 由于工程塑料及超工程塑料耐化学药品性能好,一般难以被化学药品浸蚀,因此在浸蚀之前要进行预浸蚀.预浸蚀常使用有机溶剂,利用有机溶剂使塑料表面产生膨润.经过预浸蚀处理可提高浸蚀加工效果.有的塑料较易被化学药品浸蚀,则可省略预浸蚀步骤.
(3)浸蚀 浸蚀是采用强氧化剂或强酸、强碱对塑料进行化学处理,使塑料表面有选择性的溶解,产生凹凸不平的固定点—,结果使电镀产生良好的外观并保证镀层附着性好.如ABS塑料(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物)采用铬酸和硫酸的混合液做浸蚀剂,在强氧化性的铬酸作用下,塑料中的丁二烯氧化形成羰基等极性基并在塑料表面产生固定点.这些固定点是发生电镀的有利位置i又如工程塑料和超工程塑料经预浸蚀处理后,再在铬酸作用下,膨润的表面层就会局部产生氧化的固定点.而有无机物或玻璃纤维做填充剂的工程塑料;在强氧化剂的浸蚀作用下,填充剂溶解脱落而在塑料表面形成固定点.含有酯类结构的塑料在强酸、强碱浸蚀下也会解离而形成活化的固定点.
(4)中和 经浸蚀处理后必须去除塑料表面残留的浸蚀剂,如用盐酸做浸蚀剂,需用氢氧化钠等碱中和.如用铬酸做浸蚀赳,表面上有残留的铬酸,会使后续的非电解电镀产生的镀层无法在塑料表面形成,导致镀层附着下降,外观不好,此时通常使用有还原性的盐酸或有机酸去除之.
(5)表面清理 对工程塑料和超工程塑料需要这一步骤,目的为在后续的添加催化剂处理步骤中提高表面对催化剂(金属钯)的吸附性.[page]
(6)添加催化剂及活化处理 为使非电解电镀得到良好的效果,在塑料表面要吸附催化剂金属钯.具体作法为把塑料浸渍在含有氯化钯和二氯化锡的溶液(催化剂C)中浸渍.再在碱液或酸液中进行活化处理(多采用在硫酸或盐酸溶液中活化处理)以促进金属钯的生成.其反应式为:
HCl
PdCl2+SnCl2Pd+SnCl4
H2SO4
(7)非电解电镀 非电解电镀(又称化学电镀)是不依靠外界电流作用,而依靠化学试剂的氧化还原反应在物体表面沉积一层金属的方法.如化学镀银即是利用甲醛或还原性糖与银氨络合物发生氧化还原反应在金属、玻璃÷塑料等的表面沉积一层银的方法.化学镀镍即是把被镀件浸入硫酸镍、次磷酸二氢钠(NaH2PO2)、柠檬酸(螯合剂)组成的混合溶液中在一定pH值和温度下;溶液中镍离子被次磷酸二氢钠还原为金属并沉积在表面上.在这个反应中钯起催化剂的作用.具体反应为:
Ni2++H2PO-2+H2O—Pd—>Ni+H2PO-3+2H+
同时伴有副反应 H2PO-2+H2O——>H2PO3+H2