Pendahuluan: Proses manufaktur dariproduk plastikProses ini terutama mencakup empat proses utama: pembentukan cetakan, perlakuan permukaan, pencetakan, dan perakitan. Perlakuan permukaan merupakan bagian kunci yang sangat penting. Untuk meningkatkan kekuatan ikatan lapisan dan menyediakan dasar konduktif yang baik untuk pelapisan, proses pra-perlakuan sangatlah diperlukan.
Praperlakuan permukaan produk plastik
Proses ini terutama meliputi perlakuan pelapisan dan perlakuan penyepuhan. Umumnya, plastik memiliki tingkat kristalinitas yang tinggi, polaritas yang kecil atau tidak memiliki polaritas, dan energi permukaan yang rendah, yang akan memengaruhi daya rekat lapisan. Karena plastik merupakan isolator non-konduktif, maka lapisan tidak dapat langsung disepuhkan pada permukaan plastik sesuai dengan spesifikasi proses elektroplating umum. Oleh karena itu, sebelum perlakuan permukaan, perlu dilakukan pra-perlakuan untuk meningkatkan kekuatan ikatan lapisan dan menyediakan lapisan dasar konduktif dengan kekuatan ikatan yang baik untuk penyepuhan.
Praperlakuan pelapisan
Praperlakuan meliputi penghilangan lemak pada permukaan plastik, yaitu membersihkan minyak dan zat pelepas pada permukaan, dan mengaktifkan permukaan plastik, untuk meningkatkan daya rekat lapisan.
1. Penghilangan Lemak
Penghilangan lemak dariproduk plastikMirip dengan penghilangan lemak pada produk logam, penghilangan lemak pada produk plastik dapat dilakukan dengan pembersihan menggunakan pelarut organik atau penghilangan lemak dengan larutan air alkali yang mengandung surfaktan. Penghilangan lemak dengan pelarut organik cocok untuk membersihkan parafin, lilin lebah, lemak, dan kotoran organik lainnya dari permukaan plastik. Pelarut organik yang digunakan tidak boleh melarutkan, mengembang, atau menyebabkan retak pada plastik, dan memiliki titik didih rendah, mudah menguap, tidak beracun, dan tidak mudah terbakar. Larutan air alkali cocok untuk menghilangkan lemak pada plastik tahan alkali. Larutan tersebut mengandung soda kaustik, garam alkali, dan berbagai surfaktan. Surfaktan yang paling umum digunakan adalah seri OP, yaitu alkilfenol polioksietilen eter, yang tidak membentuk busa dan tidak tertinggal di permukaan plastik.
2. Aktivasi permukaan
Aktivasi ini bertujuan untuk meningkatkan sifat permukaan plastik, yaitu untuk menghasilkan beberapa gugus polar pada permukaan plastik atau untuk membuatnya kasar sehingga lapisan dapat lebih mudah dibasahi dan diserap pada permukaan benda kerja. Ada banyak metode untuk perlakuan aktivasi permukaan, seperti oksidasi kimia, oksidasi api, etsa uap pelarut, dan oksidasi lucutan korona. Yang paling banyak digunakan adalah perlakuan oksidasi kristal kimia, yang sering menggunakan cairan perlakuan asam kromat, dan formula khasnya adalah 4,5% kalium dikromat, 8,0% air, dan 87,5% asam sulfat pekat (lebih dari 96%).
Beberapa produk plastik, seperti polistirena dan plastik ABS, dapat langsung dilapisi tanpa perlakuan oksidasi kimia. Untuk mendapatkan lapisan berkualitas tinggi, perlakuan oksidasi kimia juga digunakan. Misalnya, setelah penghilangan lemak, plastik ABS dapat dietsa dengan cairan perlakuan asam kromat encer. Formula perlakuan tipikalnya adalah 420 g/L asam kromat dan 200 ml/L asam sulfat (berat jenis 1,83). Proses perlakuan tipikalnya adalah 65℃-70℃/5 menit-10 menit, pencucian air, dan pengeringan. Keuntungan dari etsa dengan cairan perlakuan asam kromat adalah bahwa tidak peduli seberapa kompleks bentuk produk plastik tersebut, dapat diperlakukan secara merata. Kerugiannya adalah operasinya berbahaya dan ada masalah polusi.
Praperlakuan pelapisan
Tujuan dari pra-perlakuan pelapisan adalah untuk meningkatkan daya rekat pelapis pada permukaan plastik dan untuk membentuk lapisan dasar logam konduktif pada permukaan plastik. Proses pra-perlakuan terutama meliputi: pengasaran mekanis, penghilangan lemak kimia, pengasaran kimia, perlakuan sensitisasi, perlakuan aktivasi, perlakuan reduksi, dan pelapisan kimia. Tiga item pertama bertujuan untuk meningkatkan daya rekat pelapis, dan empat item terakhir bertujuan untuk membentuk lapisan dasar logam konduktif.
1. Pengasahan mekanis dan pengasahan kimia
Pengkasaran mekanis dan pengkasaran kimia bertujuan untuk membuat permukaan plastik lebih kasar dengan metode mekanis dan metode kimia masing-masing untuk meningkatkan area kontak antara lapisan dan substrat. Secara umum diyakini bahwa gaya ikatan yang dapat dicapai dengan pengkasaran mekanis hanya sekitar 10% dari gaya ikatan yang dapat dicapai dengan pengkasaran kimia.
2. Penghilangan lemak secara kimiawi
Metode penghilangan lemak untuk pra-perlakuan lapisan permukaan plastik sama dengan metode penghilangan lemak untuk pra-perlakuan lapisan.
3. Sensitisasi
Sensitisasi adalah proses adsorpsi beberapa zat yang mudah teroksidasi, seperti timah diklorida, titanium triklorida, dan lain-lain, pada permukaan plastik dengan kapasitas adsorpsi tertentu. Zat-zat yang mudah teroksidasi yang telah teradsorpsi ini akan teroksidasi selama perlakuan aktivasi, dan aktivator direduksi menjadi inti kristal katalitik dan tetap berada di permukaan produk. Peran sensitisasi adalah untuk meletakkan dasar bagi pelapisan logam kimia selanjutnya.
4. Aktivasi
Aktivasi adalah proses perlakuan permukaan yang telah disensitisasi dengan bantuan larutan senyawa logam aktif katalitik. Intinya adalah merendam produk yang telah teradsorpsi dengan zat pereduksi dalam larutan berair yang mengandung oksidan berupa garam logam mulia, sehingga ion logam mulia direduksi oleh S2+n sebagai oksidan, dan logam mulia yang telah direduksi diendapkan pada permukaan produk dalam bentuk partikel koloid, yang memiliki aktivitas katalitik yang kuat. Ketika permukaan ini direndam dalam larutan pelapisan kimia, partikel-partikel ini menjadi pusat katalitik, yang mempercepat laju reaksi pelapisan kimia.
5. Perawatan pengurangan
Sebelum pelapisan kimia, produk yang telah diaktifkan dan dicuci dengan air bersih direndam dalam larutan zat pereduksi dengan konsentrasi tertentu yang digunakan dalam pelapisan kimia untuk mereduksi dan menghilangkan aktivator yang tidak tercuci. Proses ini disebut perlakuan reduksi. Ketika tembaga dilapisi secara kimia, larutan formaldehida digunakan untuk perlakuan reduksi, dan ketika nikel dilapisi secara kimia, larutan natrium hipofosfit digunakan untuk perlakuan reduksi.
6. Pelapisan kimia
Tujuan pelapisan kimia adalah untuk membentuk lapisan logam konduktif pada permukaan produk plastik guna menciptakan kondisi untuk pelapisan logam pada produk plastik secara elektrokimia. Oleh karena itu, pelapisan kimia merupakan langkah kunci dalam pelapisan elektrokimia plastik.
Waktu posting: 13 Juni 2024
