ABS塑胶电镀浅谈

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1、A.B.S.塑膠電鍍淺談【摘要】AES是一種用途極廣的塑膠，本文爲你介紹這種塑膠的電鍍方法。自從「007情報員」的一系列電影上映以後，大街小巷裏總'會見到人手一隻長方型的黑色或灰色的手提箱。近年來，這種手提箱台灣山口的也很多。你也許看過電影上情報員在急馳的火車上大顯身手，手提箱由車上摔到地下而又恢復原狀的鏡頭，但你也許不知道，這種手捉箱的材料便是一種新型的工程塑膠一A.B.S.。最近商場上又出現了一種鍍銘或鍍鎳的塑膠，製成各種家具應市。這是一個新的啓示，告訴我們塑膠不只本身可以應用，而且還可以加以裝飾，增加外表的美觀。這支異軍的突起，使電鍍行業增廣了範圍，引起汽車、

2、電子、五金各行業的關心與注目。這種可以鍍上金屬薄膜的塑膠也就是A.B.S.。所謂A.B.S.»即丙烯睛(acrylonitrile)、丁二烯(butadiene)及苯乙烯(styrene)三種化合物的共縮合物的縮稱。此種聚合體早在一九四O年代就已由機械摻配法製得，並以滾筒壓成片或擠壓成管子，而於一九四八年開始問世。固特力(CJoodnch)公司宣稱它具有強靭的特性。一九五O年代，有人以接枝聚合法製成A.B.S.後，更改善了它的加工性及化學抵抗力、強度諸性質，於是一九五八年瑪朋化學公司(MarbonChemicalCompany)將A.B.S・列入該公司新產品項目之一

3、'並定名爲賽可臘樹脂(cycolacresin)，所做成的商品有鞋跟、有顏色的電話機及真空吸塵器等等。接著另兩家製造A.B.S.的工廠——諾加特化學公司及美國橡膠公司——將A.B.S•擠壓成管子‘做成家庭用室溫加熱器的散熱管線。火右公司緊接著宣稱他們獨特製造山了一種液態A.B.S.，稱之爲布他普鏈乳膠(Butaprenelatexes)，這種乳膠液對於機械振盪及化學藥品冇極佳之抵抗力、良好的抗熱性'同峙也能與金膠黏在一起，故可用來做爲冷凍機與電爐的初次塗料。當然A.B.S.的用途絕不止於此，使用得上它的場合愈來愈多。其重耍者有如下列：L汽車零件。2•收音機外殼。3•

4、計算機裝置台。4•玩具。5•真空吸塵器。6•水壺手把及各種用具手把。7.塑膠管、閥座。&小齒輪。9•有色電話機。10.空氣調節機箱子。11.食物盤。12.鞋跟。13•高爾夫球棍頭。14•鐘錶外殼及各類儀表殼。15.電視機等電器零件。16.風扇葉片。17.手提箱。18•冰箱襯裏。19.蒂電池槽。20.冷藏庫。A.B.S.塑膠比耐高衝擊性的聚苯乙烯遠爲優良，可以負載重物，並作爲堅硬的建築材料'現在更積極推廣作爲各種機件、冷凍及汽車工業用品。爲了要使外表更加美觀，可以將A.B.S.塑膠的表面先加以「金屬化」'也就是使其能夠導電'然後再利用一般裝飾電鍍法'鍍上耐蝕而美觀的金

5、。鍍的方式可以是鍍上銅、鎳、銘三層'也可以是鍍上鎳、銘兩層。這種塑膠電鍍的斷面情形請看圖一°本文主要是簡介這種塑膠電鍍的新技術。因爲各種塑膠電鍍的配方均屬廠家專利的商業機密，實際化學反應的原理不易深入了解，所以本文只能淺介到目前爲止引進本省的一些塑膠電鍍技術'而無法作詳細的討論。ABS塑膠的處理耍在塑膠表面電鍍，首先耍使塑膠表面經過一番處理程序，此稱之爲「前處理」。其第一步驟便是化學腐蝕(chemicaletching)，即利用化學的方法使表面粗化，因而可增加電鍍層及A.B.S.塑膠間的密著性。這是決定鍍層密著性的最大因素。除了粗化之外，化學腐蝕還可以排除A.B.S

6、.塑膠成形加工所殘留的應力，所以化學腐蝕的條件依塑膠成形之條件而改變。化學腐蝕液的主要成分，是重銘酸鉀及硫酸的混合液；爲了使銘酸的溶解度增加，有時加入磷酸。表一中列了三種腐蝕液的組成，其操作條件爲：溫度在55〜65°C，處理時間5〜30分。銘酸混合液(重銘酸鉀20g/l+硫酸700g/l)之氧化還原電位約爲+1.6V(60°C)，其氧化力非常強；添加磷酸後，銘酸之溶解度因而增大'但是電位少許下降'氧化力也就隨之減低'因而其對A.B.S.塑膠表面之腐蝕是均一的°這種腐蝕之混合液調製後，最好靜置兩天。重路酸鹽以外之氧化劑冇高鉢酸鹽、過硫酸鹽、過碘酸鹽、鹽酸鹽等，但是以重

7、鎔酸鹽最爲良好。銘酸之混合液中有效成分爲6價銘離子。重路酸鉀及硫酸混合之狀態，其化學反應表示如下：K2Cr2O7+H2SO4->K2SO4+2CrO卄H2O紅色A.B.S.塑膠接觸溶液被氧化，溶液中的六價銘即還原成三價銘而呈綠色時，氧化力即減退。A.B.S.塑膠經腐蝕液處理後，表面腐蝕的最佳情況爲產牛錨狀物，此現象稱爲錨狀效應(anchoringeffect)，是增加密著性之主因。A.B.S.塑膠表面最佳腐蝕之程度是丙烯睛及苯乙烯被侵蝕了，而丁二烯中不飽和基被氧化而變形，睛基呈適當的極性。一般表面腐蝕之厚度在0.2〜0.5n之間，若在0.2〜0.5u以上或者氧化