Вступ: Процес виробництвапластикові виробиВ основному включає чотири ключові процеси: формування прес-форми, обробку поверхні, друк та складання. Обробка поверхні є невід'ємною частиною. Для покращення міцності зчеплення покриття та забезпечення хорошої провідної основи для покриття, процес попередньої обробки є незамінним.
Попередня обробка поверхні пластикових виробів
В основному це включає обробку покриття та гальванічного покриття. Як правило, пластмаси мають високий ступінь кристалічності, малу полярність або відсутність полярності, а також низьку поверхневу енергію, що впливає на адгезію покриття. Оскільки пластик є непровідним ізолятором, його не можна безпосередньо наносити на пластикову поверхню відповідно до загальних специфікацій процесу гальванічного покриття. Тому перед обробкою поверхні слід провести необхідну попередню обробку, щоб покращити міцність зчеплення покриття та забезпечити провідний нижній шар з хорошою міцністю зчеплення для покриття.
Попередня обробка покриття
Попередня обробка включає знежирення пластикової поверхні, тобто очищення від олії та розділювального агента на поверхні, а також активацію пластикової поверхні для покращення адгезії покриття.
1. Знежирення
Знежиренняпластикові виробиПодібно до знежирення металевих виробів, знежирення пластикових виробів можна проводити шляхом очищення органічними розчинниками або знежирення лужними водними розчинами, що містять поверхнево-активні речовини. Знежирення органічними розчинниками підходить для очищення парафіну, бджолиного воску, жиру та інших органічних забруднень з пластикової поверхні. Використовуваний органічний розчинник не повинен розчиняти, набухати або розтріскувати пластик, а також він має низьку температуру кипіння, є летким, нетоксичним і негорючим. Лужні водні розчини підходять для знежирення лугостійких пластмас. Розчин містить каустичну соду, лужні солі та різні поверхнево-активні речовини. Найчастіше використовуваною поверхнево-активною речовиною є серія OP, тобто алкілфенолполіоксіетиленовий ефір, який не утворює піни та не залишається на пластиковій поверхні.
2. Активація поверхні
Ця активація призначена для покращення властивостей поверхні пластмас, тобто для створення деяких полярних груп на поверхні пластику або для надання їй шорсткості, щоб покриття легше змочувалося та адсорбувалося на поверхні заготовки. Існує багато методів активації поверхні, таких як хімічне окислення, полум'яне окислення, травлення парами розчинника та окислення коронним розрядом. Найбільш широко використовуваним є хімічне кристалоокислення, яке часто використовує рідину для обробки хромовою кислотою, а його типова формула становить 4,5% дихромату калію, 8,0% води та 87,5% концентрованої сірчаної кислоти (більше 96%).
Деякі пластикові вироби, такі як полістирол та АБС-пластик, можна покривати безпосередньо без хімічної окислювальної обробки. Для отримання високоякісного покриття також використовується хімічна окислювальна обробка. Наприклад, після знежирення АБС-пластик можна протравити розведеною рідиною для обробки хромовою кислотою. Типова формула обробки - 420 г/л хромової кислоти та 200 мл/л сірчаної кислоти (питома вага 1,83). Типовий процес обробки - 65℃-70℃/5 хв-10 хв, промивання водою та сушіння. Перевагою травлення рідиною для обробки хромовою кислотою є те, що незалежно від складності форми пластикового виробу, його можна обробляти рівномірно. Недоліком є те, що ця операція небезпечна та може призвести до забруднення.
Попередня обробка покриття
Метою попередньої обробки покриття є покращення його адгезії до пластикової поверхні та формування на пластиковій поверхні нижнього провідного металевого шару. Процес попередньої обробки в основному включає: механічне надання шорсткості, хімічне знежирення, хімічне надання шорсткості, обробку сенсибілізації, активаційну обробку, відновну обробку та хімічне покриття. Перші три елементи призначені для покращення адгезії покриття, а останні чотири - для формування нижнього провідного металевого шару.
1. Механічне та хімічне шорсткість
Механічне та хімічне шорсткість поверхні призначені для того, щоб зробити пластикову поверхню шорсткішою за допомогою механічних та хімічних методів відповідно, щоб збільшити площу контакту між покриттям та основою. Загальноприйнято вважати, що сила зчеплення, якої можна досягти за допомогою механічного шорсткості, становить лише близько 10% від сили зчеплення, яку можна досягти за допомогою хімічного шорсткості.
2. Хімічне знежирення
Метод знежирення для попередньої обробки пластикового поверхневого покриття такий самий, як і метод знежирення для попередньої обробки покриття.
3. Сенсибілізація
Сенсибілізація полягає в адсорбції деяких легкоокислюваних речовин, таких як дихлорид олова, трихлорид титану тощо, на поверхні пластмас з певною адсорбційною здатністю. Ці адсорбовані легкоокислювані речовини окислюються під час активаційної обробки, а активатор відновлюється до каталітичних кристалічних ядер і залишається на поверхні виробу. Роль сенсибілізації полягає в тому, щоб закласти основу для подальшого хімічного покриття металевим шаром.
4. Активація
Активація полягає в обробці сенсибілізованої поверхні розчином каталітично активних металевих сполук. Її суть полягає в зануренні виробу, адсорбованого відновником, у водний розчин, що містить окисник – сіль дорогоцінного металу, завдяки чому іони дорогоцінного металу відновлюються за допомогою S2+n як окисника, а відновлений дорогоцінний метал осідає на поверхні виробу у вигляді колоїдних частинок, що має сильну каталітичну активність. Коли цю поверхню занурюють у розчин хімічного покриття, ці частинки стають каталітичними центрами, що прискорює швидкість реакції хімічного покриття.
5. Лікування відновлення
Перед хімічним покриттям активовані та промиті чистою водою вироби занурюють у розчин відновника певної концентрації, що використовується в хімічному покритті, для відновлення та видалення немитого активатора. Це називається відновною обробкою. Під час хімічного міднення для відновної обробки використовується розчин формальдегіду, а під час хімічного нікелювання - розчин гіпофосфіту натрію.
6. Хімічне покриття
Метою хімічного покриття є формування на поверхні пластикових виробів провідної металевої плівки для створення умов для гальванічного покриття металевого шару пластикових виробів. Тому хімічне покриття є ключовим етапом гальванічного покриття пластмас.
Час публікації: 13 червня 2024 р.