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【图文】abs塑料进行化学镀铜时的沉积速率受什么影响 abs塑料有什么样的结构

发布时间:2015-10-01

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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塑料进行化学镀铜时的沉积速率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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ABS是苯乙烯一丁二烯一丙烯晴三元共混聚合树脂的英文缩写,这种塑料是由美国一家公司推出的商品,耐 冲击强度、抗张力、弹性等与其他塑料比均有明显改善。特别是线性膨胀系数小,收缩率低,成塑性能好,在工 程塑料中获得好评。

ABS塑 料由于其结构的特殊性,使之在塑料电镀中有良好的结合力,成为现 在世界通用的具有工业化生产规模的电镀用塑料。

在ABS三元共聚物中,苯 乙烯( A )和丙晴( s )构成骨架,丁二烯( B)以极小的颗粒分散在骨架当中。一般而言,耐冲击强度随B含量的增加而增加,而抗张力和热变形温度下降。用于塑料电镀的ABS,其B成份要高一 些,约在20%左右。

由于B成份以极小圆颗粒分散在构架中,且其化学稳定性较差,在强氧化条件下,会发生溶解,从而在粗化过程中,使表面出现很多细微的小孔。小孔的形状、大小、多少受注塑成型条件的影响 。

从电子显微镜可以观察到小孔的直径平均在1以下,一般在0.2~ 2之间。合格的粗化条件下,在每一平方厘米,有小孔1000个以上。粗化不足时,孔率下降,表面积减少,结合力也相应降低;粗化过度,则小孔变大,形状不规则,也会降低结合力。

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