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【图文】abs塑料化学镀铜受什么影响 abs塑料进行高锰酸钾电镀的条件是什么

发布时间:2015-09-29

abs塑料化学镀铜受什么影响 abs塑料进行高锰酸钾电镀的条件是什么?今天abs再生料要给大家介绍的就是这方面的内容,希望大家通过本文的介绍,可以对abs塑料化学镀铜受什么影响等方面的内容有一定的认识与了解,下面就跟随河北省文安县树生塑料厂的专家一同来看一下相关的内容简介吧

pH、温度对沉积速率的影响,化学镀铜是以甲醛为还原剂,由于镀液呈碱性,Cu2 与OH-结合生成沉淀, 因此需要加入络合剂与Cu2 形成络合离子,增加铜离子在碱性镀液的稳定性。其反应为 :Cu2 ·Complex 2HCHO 4OH-→ Cu 2HCOO- 2H2↑ 2H2O Complex

上述反应式中Cu2 ·Complex表示的是络合Cu2 ,此反应需要在经过粗化、敏化及活化后的塑料表面才能进行。这是因为ABS塑料经过敏化、活化后表面上有Ag存在,对于上述反应中Ag是一种催化剂,使 Cu以其为中心沉积,沉积后的Cu作为催化剂让反应继续进行。根据反应原理,在其他条件稳定的情况下镀液的pH、温度是影响反应速率的关键,因此根据不同 pH 和温度对化学镀铜沉积速率影响绘制成三维曲面。反应θ在26~36 ℃时沉积速率随着pH增大而增大;反应θ在36~40 ℃时沉积速率随着pH增大是先增大后减小。这是因为随着温度、pH的增大反应速率会不断增大,Cu在ABS 塑料表面沉积量也会增大,但是当温度和 pH 达到一定的条件后,镀液会自分解,即直接在镀液内析出Cu颗粒,而不在ABS塑料表面沉积。

根据实验现象,镀液pH在12.0~12.4时,反应θ在30~40 ℃区域内镀层变焦、发黑;镀液的pH在11.0~ 11.5,反应θ在20~300 ℃区域内的镀层上出现漏镀或者不上镀的现象;镀液的pH在11.0~11.5,反应θ在30 ~35 ℃,所得镀层光亮、平整,没有出现镀焦或者漏镀现象。因此反应条件的控制pH为11.0 ~ 11.5、θ为30~35℃。

无水碳酸钠加入量对沉积速率的影响,当反应温度恒定、镀液中各个组分含量稳定的情况下,pH 是影响沉积速率唯一的因素。随着反应的进行HCHO被氧化成HCOOH 消耗溶液中OH-,反应液的pH会逐渐降低,反应速率也会随之降低,与此同时沉积速率也随之降低, 因此保证反应时反应液 pH 的稳定是关键。无水Na2CO3是一种很好的pH调节剂,它通过吸收反应过程中甲酸放出的H 形成HCO3-起到调节镀液pH作用,而且不影响镀液稳定性。

搅拌方式对沉积速率的影响,常见的搅拌方式有多种,本文选择了机械搅拌、以空气和氮气为气源的气动搅拌,以无搅拌为对照组。机械搅拌下的镀件沉积速率明显高于空气搅拌,以及对照组;空气搅拌下镀件的沉积速率远低于参照组;空气搅拌和对照组镀件表面均有漏镀现象,空气搅拌更为严重,氮气搅拌的沉积速率略高于机械搅拌,镀层表面光亮度与机械搅拌基本一致。对于这种现象可能是因为,在反应过程中甲醛放出氢气,在表面张力作用下会附着在镀件表面,继而影响表面与反应液的接触,因此对照组会有漏镀现象;而空气搅拌,则是因为空气中二氧化碳在空气动力作用下增大在反应液中溶解度,使碱性镀液的pH变小降低了反应速率,由于镀液的pH降低铜在表面沉积速率也会相应降低;氮气搅拌首先其对镀层组成和pH没有影响,氮气通入镀液后有助于镀件表面生成气体排除,继而增大反应面积abs,abs塑料化学镀铜受什么影响所以氮气搅拌比机械搅拌的沉积速率略高。在实际操 作中利用机械搅拌或氮气搅拌均可。

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目前,国内塑料电镀普遍采用铬酸粗化,虽然粗化效果好 ,但步骤繁琐,且会产生含铬污水,严重污染环境 , 在一定程度上阻碍了塑料电镀的发展。为了减少环境污染,新的塑料镀前处理工艺和方法有待发展。

本工作以高锰酸钾代替铬酸对ABS塑料进行粗化前处理,研究了粗化时间、温度以及粗化液浓度对镀层质量的影响,并与传统铬酸粗化工艺进行对比,以期达到与铬酸粗化相当的镀层质量。

基材为ABS塑料,尺寸为5cm×5cm。工艺流程:ABS塑料---去除内应力---化学除油---水洗---酸洗---水洗---粗化---水洗---中和还原---水洗---敏化---水洗---活化---水洗---还原---水洗---化学镀镍---电镀铜镍。

化学除油:16g/LNaOH,18g/LNa2CO3,14g/LNa3PO4,5~8mL/L添加剂(OP乳化剂),温度45℃,时间20~30min。

酸洗:56g/LH2SO4,温度50~52 ℃,时间2min。

高锰酸钾粗化:5~25g/L高锰酸钾,20g/LNaOH,温度40~80℃,时间10~50min 。

铬酸粗化:380~430g/L三氧化铬,400~440g/L硫酸,温度50~60℃,时间20~30min。

中和还原:30g/L亚硫酸钠,常温,2min(第1步);20mL/L盐酸,常温,1min(第2步)。

敏化:20~30g/L二氯化锡,40~50mL/L盐酸(质量分数37%),温度20~30℃,时间5~10min。

活化:3~8g/L硝酸银,5~10 mL/L氨水(质量分数25%),温度15~35℃,时间5~10min。

还原:1g/L氢氧化钠,1g/L硼氢化钾,室温,时间2 m i n 。

化学镀镍:30g/LNiSO4,10g/L乙酸钠,10g/L柠檬酸钠,15g/L次亚磷酸钠,pH值4.0~4.5,温度85℃,时间20~30min。

电镀铜镍:采用常规电镀铜镍工艺,时间1h

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本文关键词:abs 塑料 反应 pH 搅拌 沉积 速率

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