Tillverkningsprocessen av plastprodukter omfattar huvudsakligen fyra nyckelprocesser: formning, ytbehandling, tryckning och montering. Ytbehandling är en oumbärlig del, och förbehandlingsprocesser är viktiga för att förbättra vidhäftningen av beläggningar och ge ett bra ledande underlag för plätering.
Ytförbehandling av plastprodukter:
Detta inkluderar främst beläggning och pläteringsbehandlingar. I allmänhet har plast hög kristallinitet, låg eller ingen polaritet och låg ytenergi, vilket påverkar vidhäftningen av beläggningar. Eftersom plaster är icke-ledande isolatorer, kan plätering inte appliceras direkt på deras ytor med standardprocesser för galvanisering. Därför bör nödvändiga förbehandlingar utföras före ytbehandling för att förbättra beläggningens vidhäftning och ge ett ledande underlag med god vidhäftning.
Förbehandling av beläggning:
Förbehandlingen innefattar avfettning av plastytan, det vill säga rengöring av olja och mögelsläppmedel samt ytaktiveringsbehandling, vars syfte är att förbättra beläggningens vidhäftning.
01 Avfettning
Avfettning av plastprodukter. I likhet med avfettning av metallprodukter kan plastprodukter avfettas med organiska lösningsmedel eller alkaliska vattenlösningar som innehåller ytaktiva ämnen. Organisk lösningsmedelsavfettning är lämplig för rengöring av paraffinvax, bivax, fett och annan organisk smuts från plastytor. Det organiska lösningsmedlet som används bör inte lösa upp, svälla eller spricka plasten; den ska ha låg kokpunkt, vara flyktig, icke-giftig och icke-antändlig.
Alkaliska vattenlösningar är lämpliga för avfettning av alkali-resistent plast. Denna lösning innehåller kaustiksoda, alkaliska salter och olika ytaktiva ämnen. Det mest använda ytaktiva medlet är OP-serien, dvs alkylfenolpolyoxietyleneter, som inte bildar skum och inte lämnar rester på plastytan.
02 Ytaktivering
Denna aktivering syftar till att förbättra plastens ytegenskaper, det vill säga att generera polära grupper eller rugga upp plastytan, vilket gör beläggningar lättare att väta och adsorbera på delens yta. Det finns många metoder för ytaktiveringsbehandling, såsom kemisk oxidation, flamoxidation, lösningsmedelsångetsning och koronaurladdningsoxidation. Den mest använda metoden är kemisk kristalloxidationsbehandling, som vanligtvis använder kromsyralösning. En typisk formulering är 4,5 % kaliumdikromat, 8,0 % vatten och 87,5 % koncentrerad svavelsyra (96 % eller högre).
Vissa plastprodukter, såsom polystyren och ABS-plaster, kan beläggas direkt utan kemisk oxidationsbehandling. För att få beläggningar av-hög kvalitet används ibland kemisk oxidationsbehandling. Till exempel kan ABS-plast efter avfettning etsas med en utspädd kromsyralösning. En typisk formulering är 420 g/L kromsyra och 200 ml/L svavelsyra (specifik vikt 1,83). En typisk behandlingsprocess är 65 grader -70 grader i 5-10 minuter, följt av sköljning med vatten och torkning. Fördelen med kromsyraetsning är att den kan behandla jämnt oavsett komplexiteten i plastproduktens form. Dess nackdelar är att verksamheten är farlig och orsakar föroreningar.
Förbehandling för beläggning:
Syftet med förbehandling för beläggning är att förbättra vidhäftningen mellan beläggningen och plastytan och att bilda ett ledande metalliskt underlag på plastytan. Förbehandlingsprocessen innefattar huvudsakligen: mekanisk uppruggning, kemisk avfettning, kemisk uppruggning, sensibilisering, aktivering, reduktion och strömlös plätering. De första tre stegen är att förbättra vidhäftningen av pläteringsskiktet, medan de fyra senare ska bilda ett ledande metallunderlag.
01 Mekanisk och kemisk uppruggning
Mekaniska och kemiska uppruggningsprocesser använder mekaniska respektive kemiska metoder för att rugga upp plastytan, vilket ökar kontaktytan mellan pläteringsskiktet och substratet. Det antas allmänt att den vidhäftning som uppnås genom mekanisk uppruggning endast är cirka 10 % av den som uppnås genom kemisk uppruggning.
02 Kemisk avfettning
Avfettningsmetoden för plastytor före plätering är densamma som för beläggningsförbehandling.
03 Sensibilisering
Sensibilisering innebär att lätt oxiderbara ämnen, såsom tenndiklorid och titantriklorid, adsorberas på plastytan med en viss adsorptionsförmåga. Dessa adsorberade lätt oxiderbara ämnen oxideras under aktivering, medan aktivatorn reduceras till katalytiska kärnor, kvar på produktytan. Syftet med sensibilisering är att lägga grunden för den efterföljande strömlösa plätering av metallskiktet.
04 Aktivering
Aktivering innebär att den sensibiliserade ytan behandlas med en lösning av katalytiskt aktiva metallföreningar. I huvudsak nedsänks produkten innehållande det adsorberade reduktionsmedlet i en vattenlösning av ett oxidationsmedel innehållande ett ädelmetallsalt. Ädelmetalljonerna, som fungerar som oxidationsmedel, reduceras med S2+n, och de reducerade ädelmetallpartiklarna avsätts på produktytan som kolloidala partiklar med stark katalytisk aktivitet. När denna yta är nedsänkt i en kemisk pläteringslösning, blir dessa partiklar katalytiska centra, vilket påskyndar den kemiska pläteringsreaktionen.
05 Reduktionsbehandling
Före kemisk plätering nedsänks den aktiverade och sköljda produkten i en reduktionsmedelslösning av en viss koncentration som används vid kemisk plätering för att avlägsna eventuellt kvarvarande aktiveringsmedel. Detta kallas reduktionsbehandling. För kemisk plätering av koppar används formaldehydlösning för reduktionsbehandling; för kemisk plätering av nickel används natriumhypofosfitlösning . 06 kemisk plätering
Syftet med kemisk plätering är att generera en ledande metallfilm på ytan av plastprodukter, vilket skapar förutsättningar för elektroplätering av metallskikt på plastprodukterna. Därför är kemisk plätering ett nyckelsteg i plastelektroplätering.
