Въведение: Производственият процес напластмасови изделиявключва главно четири ключови процеса: формоване на матрици, повърхностна обработка, печат и сглобяване. Повърхностната обработка е незаменима ключова част. За да се подобри здравината на свързване на покритието и да се осигури добра проводима основа за покритието, процесът на предварителна обработка е незаменим.
Предварителна повърхностна обработка на пластмасови изделия
Основно включва обработка на покритие и обработка на покритие. Обикновено пластмасите имат висока степен на кристалност, малка полярност или никаква полярност и ниска повърхностна енергия, което ще повлияе на адхезията на покритието. Тъй като пластмасата е непроводим изолатор, тя не може да бъде директно покрита върху пластмасовата повърхност съгласно общите спецификации на процеса на галванопластика. Следователно, преди повърхностна обработка, трябва да се извърши необходимата предварителна обработка, за да се подобри здравината на свързване на покритието и да се осигури проводим долен слой с добра якост на свързване за покритието.
Предварителна обработка на покритието
Предварителната обработка включва обезмасляване на пластмасовата повърхност, т.е. почистване на маслото и освобождаващия агент върху повърхността и активиране на пластмасовата повърхност, за да се подобри адхезията на покритието.
1、Обезмасляване
Обезмасляване напластмасови изделия. Подобно на обезмасляването на метални продукти, обезмасляването на пластмасови продукти може да се извърши чрез почистване с органични разтворители или обезмасляване с алкални водни разтвори, съдържащи повърхностно активни вещества. Обезмасляването с органични разтворители е подходящо за почистване на парафин, пчелен восък, мазнини и други органични замърсявания от пластмасовата повърхност. Използваният органичен разтворител не трябва да разтваря, набъбва или напуква пластмасата и има ниска точка на кипене, летлив е, нетоксичен и незапалим. Алкалните водни разтвори са подходящи за обезмасляване на алкалоустойчиви пластмаси. Разтворът съдържа сода каустик, алкални соли и различни повърхностно активни вещества. Най-често използваното повърхностноактивно вещество е от серията ОР, т.е. алкилфенол полиоксиетилен етер, който не образува пяна и не остава върху повърхността на пластмасата.
2、Повърхностно активиране
Това активиране има за цел да подобри повърхностните свойства на пластмасите, тоест да генерира някои полярни групи върху пластмасовата повърхност или да я грапави, така че покритието да може по-лесно да се намокри и адсорбира върху повърхността на детайла. Съществуват много методи за повърхностно активиращо третиране, като химическо окисление, пламъчно окисление, ецване с пари на разтворителя и окисление с коронен разряд. Най-широко използваното е химическо кристално окисление, което често използва течност за обработка с хромна киселина и типичната му формула е 4,5% калиев дихромат, 8,0% вода и 87,5% концентрирана сярна киселина (повече от 96%).
Някои пластмасови продукти, като полистирол и ABS пластмаси, могат да бъдат директно покрити без третиране с химическо окисление. За да се получи висококачествено покритие, се използва и обработка с химическо окисление. Например, след обезмасляване, ABS пластмасата може да бъде ецвана с разредена течност за обработка с хромна киселина. Типичната му формула за лечение е 420 g/L хромова киселина и 200 ml/L сярна киселина (специфично тегло 1,83). Типичният процес на обработка е 65 ℃ 70 ℃/5 минути 10 минути, измиване с вода и сушене. Предимството на ецването с течност за обработка с хромна киселина е, че без значение колко сложна е формата на пластмасовия продукт, той може да бъде обработен равномерно. Недостатъкът е, че операцията е опасна и има проблеми със замърсяването.
Предварителна обработка на покритие
Целта на предварителната обработка на покритието е да се подобри адхезията на покритието към пластмасовата повърхност и да се образува проводим метален долен слой върху пластмасовата повърхност. Процесът на предварителна обработка включва главно: механично награпавяване, химическо обезмасляване, химическо награпавяване, сенсибилизираща обработка, активираща обработка, редукционна обработка и химическо покритие. Първите три елемента са за подобряване на адхезията на покритието, а последните четири елемента са за образуване на проводим метален долен слой.
1、Механично награпавяване и химическо награпавяване
Механичното награпавяване и химическото награпавяване трябва да направят пластмасовата повърхност по-груба чрез механични методи и съответно химически методи, за да увеличат контактната площ между покритието и субстрата. Обикновено се смята, че силата на свързване, която може да се постигне чрез механично награпавяване, е само около 10% от тази на химическото награпавяване.
2、Химично обезмасляване
Методът за обезмасляване за предварителна обработка на пластмасово повърхностно покритие е същият като метода за обезмасляване за предварителна обработка на покритие.
3、Сенсибилизация
Сенсибилизацията е да се адсорбират някои лесно окисляеми вещества, като калаен дихлорид, титанов трихлорид и др., върху повърхността на пластмаси с определен адсорбционен капацитет. Тези адсорбирани лесно окисляеми вещества се окисляват по време на активиращата обработка, а активаторът се редуцира до каталитични кристални ядра и остава на повърхността на продукта. Ролята на сенсибилизацията е да постави основата за последващото химическо покритие на металния слой.
4、Активиране
Активирането е да се третира сенсибилизираната повърхност с помощта на разтвор на каталитично активни метални съединения. Неговата същност е да се потопи продуктът, адсорбиран с редуциращия агент, във воден разтвор, съдържащ окислител на сол на благороден метал, така че йоните на благородния метал да се редуцират от S2+n като окислител, а редуцираният благороден метал да се отложи върху повърхността на продукта под формата на колоидни частици, която има силна каталитична активност. Когато тази повърхност се потопи в разтвор за химическо покритие, тези частици стават каталитични центрове, което ускорява скоростта на реакцията на химическо покритие.
5、Редукционно лечение
Преди химическо покритие, продуктите, които са били активирани и измити с чиста вода, се потапят в определена концентрация на разтвор на редуциращ агент, използван при химическо покритие, за да се намали и отстрани неизмитият активатор. Това се нарича редукционно лечение. Когато се нанася химическо медно покритие, за редукционна обработка се използва разтвор на формалдехид, а когато се нанася химическо никелиране, за редукционна обработка се използва разтвор на натриев хипофосфит.
6, химическо покритие
Целта на химическото покритие е да се образува проводим метален филм върху повърхността на пластмасовите продукти, за да се създадат условия за галванопластика на металния слой на пластмасовите продукти. Следователно химическото покритие е ключова стъпка в пластмасовото галванично покритие.
Време на публикуване: 13 юни 2024 г