塑胶电镀技术资料

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1、ABS塑料电镀康强董国华傅月理谢玉璇林晨李玉洁王丹（中山大学化学学院，98级化学基地班，广州510275）摘要:本文研究了如何在ABS塑料表面镀上金属铜、镍和金的方法，筛选出合理的配方，确立了ABS塑料电镀的最佳工艺。关键词：ABS，塑料，电镀。一、前言随着塑料在日常生活中的广泛应用，塑料电镀制品越来越受到人们的青睐。塑料经电镀之后，其机械性能有了很大的改进，例如抗拉应力、扭应力和冲击应力都增大许多。塑料电镀制品能大大增强抗腐蚀能力，能增加塑料的散热能力。而且在重量上，塑料制品比其它以金属为基底的制品轻许多。塑料制品的成本较金属制品的低很多，生产效率也高。由于塑料电镀制品具有上述优

2、点，故对塑料电镀方法的研究及生产工艺的开发具有很大的实际意义。塑料电镀的方法有湿法电镀、真空喷镀（涂）及离子线射镀等。其中，湿法电镀以其良好的结合力，耐蚀和耐热性而得到广泛应用。本实验对湿法电镀工艺流程的关键工序进行了研究，在ABS塑料钮扣上进行镀铜、镀镍实验，取得了满意的效果。通过本文实验，作者初步掌握了在塑料上进行电镀的配方、工艺条件和方法。二、ABS电镀铜1．原材料、试剂及配方ABS塑料钮扣。无水碳酸钠,磷酸三钠,硫酸,铬酐,氯化亚锡,盐酸,硝酸银,氨水,甲醛,酒石酸钾钠,氢氧化钠,硫酸铜,氯化镍,硫酸镍,硼酸。以上试剂均为分析纯。①化学除油液配方无水碳酸钠20~30g/l磷

3、酸三钠40~50g/l洗净剂40~50g/lT/oC40~50t/min20~30②化学粗化液配方硫酸1000ml铬酐180~200g/l水400mlT/oC55~60t/min30③敏化液配方氯化亚锡10~14g/l盐酸40ml/l锡条1根T/oC室温t/min3~5min④活化液配方硝酸银1.5~2g/l氨水滴至溶液透明T/oC室温t/min3~5min⑤还原液配方甲醛（36~38%）1份水9份T/oC室温t/min5~30S⑥化学镀铜液配方甲液：酒石酸钾钠40g/l氢氧化钠9g/l无水碳酸钠42g/l乙液：硫酸铜14g/l氯化镍4g/l甲醛（37%）53ml/l化学镀铜时按甲

4、液:乙液=3:1混合使用。⑦酸性光亮镀铜液配方硫酸铜170~200g/l硫酸50~70g/l氯离子0.02~0.06g/lKG-5光亮剂5ml/lT/oC10~40电流密度/A/dm24阳极0.3%含磷铜板⑧光亮镀镍液配方硫酸镍250~280g/l氯化镍45~50g/l硼酸30~35g/l自制光亮剂3ml/lT/oC45~55pH4.8~5.2电流密度/A/dm232．实验器材烧杯，玻棒若干，试剂瓶若干，毫安电流计2台、导线若干、电加热炉。3．电镀装置图4．工艺流程化学除油→流水洗→化学粗化→流水洗→敏化处理→流水洗→纯水洗→活化处理→流水洗→还原处理→化学镀铜→流水洗→光亮镀铜→

5、流水洗→光亮镀镍→流水洗→镀金5．实验步骤及实验现象实验过程中的现象列于表1。表1ABS电镀铜的实验现象实验步骤现象①将ABS镀金塑料钮扣（从市面购回）放入一烧杯中，加入浓硝酸使其表面的金属溶解。6小时后，将钮扣用蒸馏水清洗干净。钮扣表面的镀金属溶于硝酸中，并放出棕红色气体（NO2）。6小时后，钮扣表面呈灰白色（此为ABS塑料色）。②化学除油：将已洗净的钮扣放入除油液中，浸泡20~30min，并不断搅拌，取出，用大量蒸馏水冲洗。塑料表面由灰白色逐渐变成淡黄色，除油液也逐渐变黄，除油液表面有微小的油珠。③化学粗化：将除油后的钮扣放入粗化液中，搅拌，加热到55~60oC，30分钟后取出

6、，用蒸馏水冲洗干净。塑料表面无明显变化现象，粗化液经多次使用后逐渐由红色变成绿色。④敏化、活化：将上述处理过的钮扣放入敏化液中3~5min，取出，用清水清洗后，再放入活化液3~5min，取出清洗。敏化时，塑料表面无明显现象发生；活化时，塑料在活化液中表面很快变为黄褐色。⑤还原、化学镀铜：将活化后的钮扣放入还原液中，5~30s后取出，放入化学镀铜液中，20min后取出，用大量蒸馏水清洗。还原时，塑料表面无明显现象；化学镀时，塑料表面出现气泡，而且数目越来越多，表面上逐渐附上一层红色的铜层，铜层覆盖均匀，但不光亮。⑥电镀Cu：将化学镀铜后的塑料钮扣用铜丝钩住，置于电镀Cu液中，并将铜丝

7、接在电流计的负极上；将一铜片置于电镀Cu液中，接电流表的正极。以4A/dm2的电流通电20min，并随时振动钮扣，待镀上Cu层后，取出用蒸馏水反复冲洗。电镀液中的铜片表面有一层均匀的黑膜，并且铜片不断溶解。20min后，塑料表面有一层均匀光亮的铜层。⑦电镀Ni：将电镀Cu后的钮扣置于电镀Ni液中镀Ni，通过3A/dm2的电流5分钟，待镀上一Ni层后，取出用清水反复冲洗。Ni片不断溶解，5分钟后，塑料表面有一光亮的镍层，呈银白色。⑧用上述方法镀出一些表面为Ni层的钮扣后