塑料電鍍的分析
近年來,塑料電鍍已被廣泛應用在塑料零件的裝飾性電鍍上。ABS塑料是塑料電鍍中應用最廣的壹種。ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)的三元***聚物。對電鍍級ABS塑料來說,丁二烯的含量對電鍍影響很大,壹般應控制在18%~23%。丁二烯含量高,流動性好,易成型,與鍍層附著力好。由於ABS是非導體,所以電鍍前必須附上導電層。形成導電層要經過粗化、中和、敏化、活化、化學鍍等幾個步驟,比金屬電鍍復雜,在生產中容易出現問題。我們從塑料電鍍的工藝出發,分析原因並找出了解決的辦法。
1 鍍件易漂浮,與掛具接觸的地方易被燒焦因為塑料的比重小,所以在溶液中易浮起。燈罩外形就象壹個小盤壹樣,內表面凹進去,邊上有兩個小孔,開始只用壹根銅絲卡著兩個小孔進行電鍍。由於電鍍中氣體的放出,燈罩易與銅絲脫離,加之銅絲也輕,不足以使燈罩浸入溶液裏。後來在銅絲上附上重物,解決了漂浮問題。銅絲與燈罩的接觸點被燒焦,並露出塑料,是因導電不良引起的。為了解決工件漂浮與導電問題,我們設計了專門的夾具。夾具有壹定的重量,上燈罩後不再浮起,再用兩個較寬的導電片卡在燈罩的孔上,使各處電流均勻,接觸點就不會燒焦了。
2 燈罩化學鍍銅時出現氣泡,電鍍後氣泡變大,並可以揭起塑料電鍍的工藝流程為:除油→水洗→粗化→水洗→敏化→自來水洗→去離子水洗→活化→水洗→化學鍍銅→水洗→電鍍→水洗→幹燥。由以上可知,化學鍍銅前的任何步驟出現問題都會導致鼓泡。引起結合力不好的原因有很多,經常易出現問題的是除油過程和粗化過程。除油不徹底,會引起掉皮、脫落。燈罩采用的是化學除油(塑料件不適宜用有機溶劑除油),操作時,溫度升高到65~70℃,不斷地抖動工件,直到水洗後不掛水珠為止。粗化是ABS塑料電鍍中很重要的過程。粗化不足,結合力下降;粗化過度,又會使孔變大變形,結合力也會降低。由於敏化液中二價錫極不穩定,所以敏化液易失效,如不調整,會導致活化失敗。活化不足,會使化學鍍層沈積不全;而活化過度,使活性金屬在表面還原過多而形成不連續膜層,也會使結合力下降。我們從除油開始,嚴格按除油液配方和操作條件,又檢查粗化工序的時間、溫度,新配制了敏化液和活化液,結果化學鍍銅後仍出現氣泡。幾次反復試驗,結果壹樣,最後斷定鼓泡不是由除油、粗化、敏化、活化引起的。此時懷疑是否料的成分及成型工藝有問題,因為ABS塑料的成分及成型工藝與電鍍有直接的關系。ABS顆粒易吸水,要求壓註前水份含量低於0.1%,必須在80℃熱風幹燥箱中烘幹2~4h,周圍環境也必須幹燥。ABS塑料中不能混入其它成分。我們通過調查發現註塑廠將大量成型的ABS塑料件堆放在潮濕的庫房地面上,而且註塑前的原料未經烘幹。在我們的指導下,將要註塑的原料在80℃下烘幹2~4h,經檢驗符合電鍍要求後再進行註塑。改進後的燈罩電鍍後鼓泡問題再沒有出現。