尼龍前處理
根據(jù)上述對尼龍塑料的介紹可知,不可能有一種通用的前處理工藝適用于每種類型的尼龍塑料。因此,將前處理工序與尼龍塑料的類型相配合,顯得非常重要。本文介紹的前處理工藝適用于Toyob0 777-02、 Durethan BM 240和Minlon
為了更清楚地了解此工藝,圖l列出了尼龍塑料電鍍的具體流程。其中,粗化與膨脹工藝是影響鍍層外觀質(zhì)量與結(jié)合力的關(guān)鍵因素。此工藝環(huán)節(jié)確保尼龍塑料表面粗化均勻,并為后續(xù)工序準(zhǔn)備功能性的表面。

圖1尼龍電鍍工藝流程
Figure l Process flows for polyamide electroplating
傳統(tǒng)的ABS塑料電鍍工藝采用鉻酸粗化除去塑料中的丁二烯,為后續(xù)金屬鍍層提供良好的結(jié)合力。在尼龍塑料電鍍中,由于基材的改變,鉻酸粗化工藝相應(yīng)由膨脹體系所代替。膨脹體系中含有的有機組分和所添加的其他化學(xué)物質(zhì),會將尼龍塑料中的某些填充料除去。由于不是所有的填充料均可去除,因此造成某些尼龍塑料較難或不能電鍍。
圖2是尼龍塑料經(jīng)膨脹后的掃描電鏡圖。

圖2膨脹后的尼龍塑料表面形貌
Figure 2 Surface morphology of polyamide plastic afterinflating
從圖2可以很清晰地看出,工件表面具有均勻的粗化效果,為獲得具有良好結(jié)合力的后續(xù)裝飾性鍍層打下了堅實的基礎(chǔ)。
在標(biāo)準(zhǔn)的ABS電鍍工藝中,鉻酸粗化后還有還原工藝,目的是還原殘留的六價鉻以確保后續(xù)的活化液不被氧化。而在尼龍塑料前處理工藝中,此步驟被酸性含氟化物的調(diào)校工序所代替。調(diào)校的目的是防止過量的有機溶劑被帶入后續(xù)的活化液中,并對尼龍塑料表面進行調(diào)整,以便其更好地吸附鈀離子。圖3是尼龍塑料前處理工藝各階段的原子力顯微鏡圖,包括未經(jīng)處理、膨脹,再到調(diào)校步驟。
工件經(jīng)調(diào)校工序后,進入活化工序。此工序中,鈀離子被吸附在工件表面,繼而在還原工序中,鈀離子被還原成活性鈀金屬。尼龍工件上吸附的鈀離子與活化液中鈀離子濃度的關(guān)系見圖4。

圖3尼龍前處理各工序后表面的原子力顯微鏡照片
Figure 3 Atomic force microscopic images for polyamide surface after different pretreatment procedures

圖4尼龍表面Pd2+吸附量與活化液中Pd2+含量的關(guān)系
Figure 4 Relationship between Pd2+adsorption amount on the surface of polyamide and Pd2+content in the activation bath
圖4表明,工件表面活性鈀金屬的含量取決于活化液中鈀離子的濃度。而還原后所得活性鈀金屬的量,幾乎與活化液中鈀離子的濃度成線性關(guān)系。
與傳統(tǒng)ABS塑料預(yù)處理相比,尼龍預(yù)處理的顯著區(qū)別是此工序只需要相對少量的鈀就能達到催化后續(xù)化學(xué)鎳反應(yīng)的效果。其另外一個特別重要的優(yōu)點是:在化學(xué)沉鎳工序中,掛具很少受鍍。










