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镀钛|镀铬|PVD涂层 » Archivers » 聚苯乙烯塑料件的仿金电镀技术

1·引言

仿金电镀可以达到不是真金但又酷似真金颜色的效果，其色彩悦目的金色外观常给人以富丽堂皇之感。目前在不少装饰或功能领域都采用了仿金镀层，不但提高了产品的装饰性和商品聚苯乙烯是苯乙烯的聚合物，是当今世界五大通用塑料之一，外观透明，但产品发脆，通过加入聚丁二烯可制成耐冲击性聚苯乙烯。通过实验HIPS塑料件电镀仿金工艺，达到了预期效果，所得仿金层色泽均匀，镀层结合力好，抗变色能力强。

2·镀前处理过程

2.1溶剂开裂处理表面

由于HIPS塑料的“橡胶”粒子间的间隔较大，且聚苯乙烯母体化学活性较低，必须首先采用溶剂开裂法处理表面。处理方法：在温度15～40℃时，将HIPS塑料件浸泡在体积比为2:1的丙酮水溶液中，时间为3～5min。

2.2除油

选用合适的除油剂除油，本实验配方和条件见表1。

除油之后，先在热水中清洗，然后在清水中清洗干净，再在5%的硫酸中中和后，再清洗，进入粗化工序，这样可以保护粗化液，使之寿命得以延长。

2.3粗化处理

经过溶剂开裂和除油后，再浸入重铬酸钾和浓硫酸混配的粗化液中进行浸蚀处理，使HIPS塑料的微裂纹进一步张开，聚合物表面呈亲水性。粗化处理方法为：重铬酸钾180g/L，浓硫酸300mL/L，温度30～40℃，浸渍时间为10～20min。

3·化学镀过程

3.1活化

本操作采用了直接活化，即胶体钯活化，该活化溶液稳定，使用寿命长，催化性能好。其活化液配方和工艺条件见表2。

操作中必须注意以下几点：①胶体钯活化液的配制对活化液的使用寿命和活化效果影响很大，正确的配制方法：将75gSnCl2在搅拌下溶于200mL化学纯盐酸和约50mL去离子水中，再加入7gNa2SnO3，搅拌得到白色乳浊液A备用；再在另一烧杯中将1gPbCl2加入100mL化学纯盐酸和约200mL去离子水中，加热溶解后，在30℃左右加入2.5gSnCl2，搅拌15min后即得B液；然后在搅拌下将B液倒入A液中，用去离子水稀释至1L，得到棕色的胶体钯活化液，最后在60±2℃温度下保温4～8ｈ，以提高溶液的活性和使用寿命。②为了保持胶体钯溶液中亚锡离子浓度和足够的酸度，要定期添加亚锡盐和盐酸，溶液分层时，证明亚锡离子不足，应及时补加10～20g/LSnCl2。③切不可带入六价铬、硝酸银等氧化性杂质，也不得采用空气搅拌，否则会导致活化液分解而失效。④零件在进入活化液前，如果先用含SnCl240g/L和HCl100mL/L的溶液进行预处理，不清洗直接入槽活化，可大大提高活化效果，延长活化液使用寿命。

3.3化学镀镍

本工艺采用高稳定性碱性化学镀镍工艺，其工艺配方见表3，控制pH为9.0～10.0，温度35～45℃，时间15～20min。

该化学镀镍液稳定性好，使用寿命长，所得化学镀镍层结晶细致，结合力好，在本工艺温度下施镀，镀层呈半光亮。操作时主要应控制镀液的pH值和施镀温度，镀速较慢时，适量补加新配化学镀镍浓缩液，调整pH值后继续施镀。

4·仿金电镀过程

化学镀镍工件经流水清洗干净后，立即电镀酸性光亮铜（镀至镜面光亮，15～20min），再镀光亮镍（3～5min），然后按表4配方镀仿金。

控制pH值8.5～9.2，温度25～40℃，电流密度1.0～1.5A/dm2，电镀时间30～120s。该仿金镀液属于无毒型，镀液稳定，易于维护和管理，所得镀层结晶细致，光亮度好，成色为18～22K金色，色泽均匀。成型后镀件见图1。

5·后处理过程

因仿金镀层较薄，化学稳定性较差，容易氧化变色，常采用钝化与涂清漆相结合的防变色处理。首先将电镀仿金的工件进行钝化处理：苯骈三氮唑3g/L，十二烷基硫酸钠0.5g/L，自配添加剂10mL/L，温度40～50℃，浸渍时间3～5min。钝化处理干燥的工件，采用浸或喷涂透明保护漆（如聚氨酯清漆、聚酯清漆、丙烯酸类清漆等），以提高其耐蚀性，增强其装饰效果。

6·结语

仿金电镀技术应用于聚苯乙烯塑料件，其实验工艺合理，操作简便，生产成本低，产品合格率高。所得仿金镀层色泽均匀、结合力好，成色为18～22K金色，抗变色能力强，适合批量生产。

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