無(wú)錫三鑫
專(zhuān)注金屬表面處理供應(yīng)商
工匠精神 追求品質(zhì)
?
wuxi sanxin Packaging and Jewelry Surface Treatment Co., Ltd.??
無(wú)錫三鑫包裝飾品表面處理有限公司???
塑料電鍍銅工藝的技術(shù)介紹
來(lái)源:
|
作者:200402wxsanxin
|
發(fā)布時(shí)間: 2020-04-15
|
1755 次瀏覽
|
分享到:
塑料電鍍制品具有優(yōu)良的性能，塑料件電鍍后，既保持了塑料的質(zhì)量輕、抗蝕性能強(qiáng)、成型容易等特點(diǎn)，又賦予其金屬的導(dǎo)電性、裝飾性、導(dǎo)磁性、可焊性等，因此塑料電鍍制品應(yīng)用非常廣泛。近年來(lái)，通訊技術(shù)快速發(fā)展，隨著移動(dòng)電話(huà)的普及，人們對(duì)其外殼材料的電磁屏蔽性能提出了更高的要求。
常規(guī)的塑料電鍍銅工藝流程為：除油→粗化→膠體鈀活化→加速→化學(xué)鍍銅→電鍍銅。由于化學(xué)鍍銅過(guò)程中使用具有致癌的甲醛作還原劑，嚴(yán)重威脅操作者的安全。1963年D.A.Radovsky發(fā)明了直接電鍍，該技術(shù)在20世紀(jì)80年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，此時(shí)的直接電鍍技術(shù)一般用在印刷電路板的孔金屬化工藝中。1996年，Atotech公司發(fā)明了Futuron工藝，主要用在ABS及其合金材料上，該工藝的流程為：除油→粗化→Futuron活化→銅置換錫→電鍍銅。該工藝雖然有其優(yōu)越性，但也有不可避免的缺點(diǎn)，如容易漏鍍、起鍍慢、價(jià)格貴。
MacdermidCo.公司于1991年發(fā)明了Phoenix工藝。它的特點(diǎn)是使用次亞磷酸鈉為還原劑代替甲醛，先發(fā)生化學(xué)鍍銅，使塑料表面覆蓋一導(dǎo)電銅層，然后在化學(xué)鍍銅溶液中進(jìn)行直接電鍍銅。該工藝的特點(diǎn)是：(1)用次亞磷酸鈉做還原劑代替了甲醛;(2)用化學(xué)鍍做底層，避免了漏鍍;(3)化學(xué)鍍后進(jìn)行電鍍很容易。但該工藝只應(yīng)用在印刷電路板上，如用于香港OPC電路板廠的多層板上，但是沒(méi)有將其用在ABS塑料及其合金上。
以次亞磷酸鈉作還原劑化學(xué)鍍銅，鍍層厚度一般小于1μm，沉積的銅層對(duì)反應(yīng)不起催化作用。LiJun等在該體系中采用Ni2+離子為再活化劑得到一定厚度的鍍層，并研究了添加22′聯(lián)吡啶對(duì)鍍層性能的影響。
作者成功地將Phoenix工藝用在ABS塑料直接電鍍上，并采用22′聯(lián)吡啶為添加劑進(jìn)行鍍銅?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)大部分工廠在ABS塑料電鍍中采用化學(xué)鍍鎳作為底層，然后進(jìn)行電鍍。若采用本工藝(前處理步驟與化學(xué)鍍鎳一樣)可以將化學(xué)鍍和電鍍改為同一鍍槽，縮短工序，節(jié)省費(fèi)用。本反應(yīng)主要分兩步，即化學(xué)鍍銅和電鍍銅(電鍍液與化學(xué)鍍液組成相同)，化學(xué)鍍過(guò)程中次亞磷酸鈉主要起還原作用。本文的主要研究?jī)?nèi)容是次亞磷酸鈉在電鍍銅過(guò)程中的作用以及不同溫度下鍍層中磷含量的確定。
一、實(shí)驗(yàn)
化學(xué)鍍銅液由以下成分組成：c(CuSO4)=004mol/L，c(次亞磷酸鈉)=028mol/L，c(檸檬酸鈉)=0051mol/L，c(硼酸)=0485mol/L，以及ρ(22′聯(lián)吡啶)=5mg/L。溶液用去離子水配制，用NaOH調(diào)溶液的pH=92～96?；瘜W(xué)鍍銅溫度維持在(70±05)℃。電鍍銅液與化學(xué)鍍銅液組成相同，電鍍時(shí)溫度為15～70℃?？梢栽谕诲儾壑须婂?，為控制溫度，也可在兩個(gè)鍍液組成相同而溫度不同的鍍槽中電鍍。
ABS塑料前處理工藝為:堿除油→高鉻酸粗化→亞硫酸鈉溶液還原→HCl溶液預(yù)浸→膠體鈀活化→NaOH溶液解膠→化學(xué)鍍銅。經(jīng)過(guò)化學(xué)鍍銅5min后的試片為工作電極,在電鍍液中做循環(huán)伏安測(cè)試。
用原子力顯微鏡(簡(jiǎn)稱(chēng)AFM,美國(guó)Molecular Imaging公司的PicoScan/PicoSPM)來(lái)觀察鍍銅層的表面形貌;用X射線(xiàn)熒光光譜儀(簡(jiǎn)稱(chēng)XRF,德國(guó)Bruker公司的S4Explorer)來(lái)分析鍍層中元素含量;用電化學(xué)工作站(CHI660,上海辰華公司)來(lái)測(cè)量鍍液的循環(huán)伏安(CV)特性。CV測(cè)量采用三電極體系,Pt為對(duì)電極,甘汞電極為參比電極,Pt片、化學(xué)鍍銅片分別為工作電極。
常規(guī)的塑料電鍍銅工藝流程為：除油→粗化→膠體鈀活化→加速→化學(xué)鍍銅→電鍍銅。由于化學(xué)鍍銅過(guò)程中使用具有致癌的甲醛作還原劑，嚴(yán)重威脅操作者的安全。1963年D.A.Radovsky發(fā)明了直接電鍍，該技術(shù)在20世紀(jì)80年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，此時(shí)的直接電鍍技術(shù)一般用在印刷電路板的孔金屬化工藝中。1996年，Atotech公司發(fā)明了Futuron工藝，主要用在ABS及其合金材料上，該工藝的流程為：除油→粗化→Futuron活化→銅置換錫→電鍍銅。該工藝雖然有其優(yōu)越性，但也有不可避免的缺點(diǎn)，如容易漏鍍、起鍍慢、價(jià)格貴。
MacdermidCo.公司于1991年發(fā)明了Phoenix工藝。它的特點(diǎn)是使用次亞磷酸鈉為還原劑代替甲醛，先發(fā)生化學(xué)鍍銅，使塑料表面覆蓋一導(dǎo)電銅層，然后在化學(xué)鍍銅溶液中進(jìn)行直接電鍍銅。該工藝的特點(diǎn)是：(1)用次亞磷酸鈉做還原劑代替了甲醛;(2)用化學(xué)鍍做底層，避免了漏鍍;(3)化學(xué)鍍后進(jìn)行電鍍很容易。但該工藝只應(yīng)用在印刷電路板上，如用于香港OPC電路板廠的多層板上，但是沒(méi)有將其用在ABS塑料及其合金上。
以次亞磷酸鈉作還原劑化學(xué)鍍銅，鍍層厚度一般小于1μm，沉積的銅層對(duì)反應(yīng)不起催化作用。LiJun等在該體系中采用Ni2+離子為再活化劑得到一定厚度的鍍層，并研究了添加22′聯(lián)吡啶對(duì)鍍層性能的影響。
作者成功地將Phoenix工藝用在ABS塑料直接電鍍上，并采用22′聯(lián)吡啶為添加劑進(jìn)行鍍銅?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)大部分工廠在ABS塑料電鍍中采用化學(xué)鍍鎳作為底層，然后進(jìn)行電鍍。若采用本工藝(前處理步驟與化學(xué)鍍鎳一樣)可以將化學(xué)鍍和電鍍改為同一鍍槽，縮短工序，節(jié)省費(fèi)用。本反應(yīng)主要分兩步，即化學(xué)鍍銅和電鍍銅(電鍍液與化學(xué)鍍液組成相同)，化學(xué)鍍過(guò)程中次亞磷酸鈉主要起還原作用。本文的主要研究?jī)?nèi)容是次亞磷酸鈉在電鍍銅過(guò)程中的作用以及不同溫度下鍍層中磷含量的確定。
一、實(shí)驗(yàn)
化學(xué)鍍銅液由以下成分組成：c(CuSO4)=004mol/L，c(次亞磷酸鈉)=028mol/L，c(檸檬酸鈉)=0051mol/L，c(硼酸)=0485mol/L，以及ρ(22′聯(lián)吡啶)=5mg/L。溶液用去離子水配制，用NaOH調(diào)溶液的pH=92～96?；瘜W(xué)鍍銅溫度維持在(70±05)℃。電鍍銅液與化學(xué)鍍銅液組成相同，電鍍時(shí)溫度為15～70℃?？梢栽谕诲儾壑须婂?，為控制溫度，也可在兩個(gè)鍍液組成相同而溫度不同的鍍槽中電鍍。
ABS塑料前處理工藝為:堿除油→高鉻酸粗化→亞硫酸鈉溶液還原→HCl溶液預(yù)浸→膠體鈀活化→NaOH溶液解膠→化學(xué)鍍銅。經(jīng)過(guò)化學(xué)鍍銅5min后的試片為工作電極,在電鍍液中做循環(huán)伏安測(cè)試。
用原子力顯微鏡(簡(jiǎn)稱(chēng)AFM,美國(guó)Molecular Imaging公司的PicoScan/PicoSPM)來(lái)觀察鍍銅層的表面形貌;用X射線(xiàn)熒光光譜儀(簡(jiǎn)稱(chēng)XRF,德國(guó)Bruker公司的S4Explorer)來(lái)分析鍍層中元素含量;用電化學(xué)工作站(CHI660,上海辰華公司)來(lái)測(cè)量鍍液的循環(huán)伏安(CV)特性。CV測(cè)量采用三電極體系,Pt為對(duì)電極,甘汞電極為參比電極,Pt片、化學(xué)鍍銅片分別為工作電極。