一种塑料自催化电镀工艺的制作方法

1.本发明涉及化学电镀工艺技术领域，特别涉及一种塑料自催化电镀工艺。

背景技术：

2.随着工业的迅速发展，塑料电镀的应用日益广泛，成为塑料产品中便面装饰的重要手段之一，且塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性，比重小，耐腐蚀性能良好，成型简便，具有金属光泽和金属的质感，还有导电、导磁和焊接等特性，目前，的塑料电镀普遍采用化学镍工艺后预镀镍或预镀铜来进行金属化，但该工艺过程长、繁杂，成型较慢，且电镀过程耗费大量的水资源，另外，化学镍层和预镀层之间容易产生麻点，导致化学镍镀层与预镀镍层的结合力不强。

技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明实施例提供一种塑料自催化电镀工艺，优化塑料产品的电镀流程，提高塑料产品的电镀成型质量。
4.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，包括如下步骤：
5.脱脂：采用清洁溶液清除固定在挂具上的塑料产品表面的异物；
6.整面：水洗过后，使用整面溶液使塑料产品的表面亲水；
7.粗化：利用粗化液进行粗化处理，使塑料产品的表面产生微孔结构；
8.中和：采用中和溶液对粗化过的塑料产品进行清洗以去除塑料产品表面残留的强酸；
9.预浸：采用预浸溶液对塑料制品进行预浸处理；
10.钯活化：制备活化液，通过活化液以对塑料产品进行活化处理；
11.解胶：将活化后的塑料产品浸入解胶液中进行解胶处理；
12.自催化预镀镍：将解胶好的塑料制品放入自催化液中进行导电层的沉积，其中，自催化过程中，先静置一段时间，然后进行低压电恒压电镀；
13.酸铜电镀：将自催化预镀镍完成后的塑料产品进行酸洗，将酸洗后的塑料产品放入沉铜液中进行沉铜处理；
14.镀铬：对经过上述处理后的塑料产品进行镀铬处理。
15.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，所述自催化液中含有硫酸镍、硼酸、柠檬酸钠，其中，每升所述自催化液中，所述硫酸镍的含量为55～65g，所述硼酸的含量为20～30g，所述柠檬酸钠的含量为95～105g。
16.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，所述自催化预镀镍过程中，自催化温度为36
±
0.5℃，自催化预镀镍的ph＝8.0
±
0.5。
17.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，所述自催化预镀镍的持续时间为8分钟，其中，前4分钟静置处理且不通电，后4分钟进行低压电恒压电镀，所述低压电为3v。
18.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，每升所述清洁溶液包含氢氧化钠10g、碳酸钠20g、磷酸三钠35g；脱脂过程中，所述清洁溶液的温度为55
±
1℃，脱脂时间不少于4分钟。
19.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，每升所述粗化液包含硫酸400
±
25g、铬酸400
±
25g；所述粗化过程中，所述粗化液温度为65
±
0.5℃，粗化时间为10.5分钟。
20.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，所述整面溶液为100g/l的硫酸，整面过程中，所述整面溶液的液温为50
±
3℃，整面时间不少于1分钟。
21.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，每升所述中和溶液包含盐酸30
±
5g、乙二肼35g。
22.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，每升所述活化液包含盐酸260
±
5g、钯15ppm、氯化亚锡3.5g，钯活化过程中，所述活化液的液温为22
±
1℃，钯活化时间为3分钟。
23.根据本发明实施例的塑料自催化电镀工艺，所述预浸溶液为100g/l的盐酸，预浸时间为1分钟。
24.基于上述技术方案，本发明实施例至少具有以下有益效果：上述技术方案中，简化了塑料产品电镀的工艺流程，特别是解胶过后，原先是需先进行化学镍处理，然后再进行水洗、酸洗、水洗，最后再进行预制镍处理，该过程繁杂，且浪费大量的水资源，由于化学镍处理与预制镍处理之间存在时间差，且需要在各个溶液池之间相互流转，容易导致化学镍层和预镀镍层之间产生麻点进而导致结合力不良的情况出现，而本技术对这一部分的工艺做了改进，优化成自催化预镀镍处理，精简了工序，缩短塑料产品电镀的时间周期，且改进后的塑料产品的化学镍层和预镀镍层之间的结合牢固，最后电镀成型的塑料产品质量大大提高，有效提高生产效率。
附图说明
25.下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
26.图1是本发明实施例改善前的塑料电镀工艺流程图；
27.图2是本发明实施例改善后的塑料电镀工艺流程图。
具体实施方式
28.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
31.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
32.参照图2，本发明的塑料自催化电镀工艺包括如下步骤：
33.脱脂：采用清洁溶液清除固定在挂具上的塑料产品表面的异物，其中，在脱脂前对塑料产品进行上挂处理，也即将需电镀的塑料产品的两端接上导电工具或者装上电镀专用的挂具，两端的导电工具或者两端电镀专用的挂具分别对接电源的正负极，完成开始进行脱脂的准备，其中，每升清洁溶液包含氢氧化钠10g、碳酸钠20g、磷酸三钠35g，脱脂过程中，将清洁溶液的温度为加热至55
±
1℃，这里最好能够保持在55℃，且脱脂时间不少于4分钟，这样能够最大限度清除塑料产品表面的油污或者异物，确保进行后续工序处理时，塑料产品的表面是整洁的。
34.整面：脱脂处理完成后，进行水洗，通过水洗清除塑料产品表面残留的清洁溶液，水洗过后，使用整面溶液使塑料产品的表面亲水，本实施例中，整面溶液为100g/l的硫酸，整面过程中，整面溶液的液温为50
±
3℃，这里整面溶液的液温在55℃时整面效果最好，且整面时间不少于1分钟。
35.粗化：利用粗化液进行粗化处理，使塑料产品的表面产生微孔结构，这里的粗化液包含硫酸和铬酸，每升粗化液包含硫酸400
±
25g、铬酸400
±
25g，具体的，每升粗化液包括硫酸400g、铬酸400g为最佳，粗化过程中，粗化液温度为65
±
0.5℃，最好能将粗化液维持在65℃，粗化时间为10.5分钟，这样能够保证塑料产品的表面产生足够多和足够粗糙的微孔结构，为后续自催化预镀镍工艺的镍层提供良好的锚合点。
36.中和：粗化处理完成后进行回收处理，并将回收的塑料产品进行高位水洗以清洁残留在塑料产品表面的粗化液，然后再采用中和溶液对粗化过的塑料产品进行清洗以去除塑料产品表面残留的强酸，具体是清洁微孔结构中残留的六价铬，其中，中和溶液包含盐酸30
±
5g、乙二肼35g，盐酸和乙二肼都能与六价铬进行中和，完成后再次进行水洗，清洁残留在塑料产品表面的中和溶液。
37.预浸：中和完成后，采用预浸溶液对塑料制品进行预浸处理，其中，预浸溶液为100g/l的盐酸，常温状态下进行预浸，预浸时间为1分钟，进行预浸处理能防止后续工序中的处理液被中和处理后微孔结构中残留的水稀释。
38.钯活化：制备活化液，通过活化液以对塑料产品进行活化处理，其中，活化液包括盐酸、钯以及氯化亚锡，调制完成的每升活化液包含盐酸260
±
5g、钯15ppm、氯化亚锡3.5g，钯活化过程中，活化液的液温控制在22
±
1℃，且钯活化时间维持3分钟，使得活化液中的钯能够沉积在微孔结构中，为后续自催化预镀镍工序做准备，钯活化完成后再次进行水洗，清理塑料产品表面残留的活化液。
39.解胶：上述工序完成后，将活化后的塑料产品浸入解胶液中进行解胶处理，通过解胶液将钯表面包裹的锡剥除。
40.自催化预镀镍：将解胶好的塑料制品进行水洗后放入自催化液中进行导电层的沉积，其中，自催化过程中，先静置一段时间，然后进行低压电恒压电镀，具体的，自催化液中含有硫酸镍、硼酸、柠檬酸钠，其中，每升自催化液中，硫酸镍的含量为55～65g，硼酸的含量为20～30g，柠檬酸钠的含量为95～105g，这里每升自催化液中，硫酸镍的含量优选为60g，
硼酸的含量优选为25g，柠檬酸钠的含量优选为100g，该比例下混合的自催化液能够很好的形成导电层，且自催化预镀镍过程中，自催化温度为36
±
0.5℃，自催化预镀镍的ph＝8.0
±
0.5，在该条件下是自催化液与钯反应的最佳环境条件，且自催化预镀镍的持续时间为8分钟，其中，前4分钟静置处理且不通电，后4分钟进行低压电恒压电镀，低压电为3v。前4分钟不通电是为了自催化沉积一层导电层，如静置处理的时间太短，导电层厚度不够易击穿，静止时间超过4分钟会导致导电层应力大，后面4分钟通电3v，在较小的电流下通电加厚前四分钟产生的导电层，选择3v是经过多次试验后得到的工作窗口，电压过大，易击穿化学镍层，电压过小，起不到加厚的作用。
41.酸铜电镀：将自催化预镀镍完成后的塑料产品进行酸洗，酸洗采用10g/l的硫酸溶液在室温状态下清洗一分钟，通过酸洗来活化导电层，防止导电层钝化，酸洗后再将塑料产品进行水洗后，水洗完毕后最后放入沉铜液中进行沉铜处理，以使导电层的表面层沉积有光亮的铜镀层，提升光亮度和韧性。
42.镀铬：对经过上述处理后的塑料产品进行镀铬处理，然后进行烘干即可得到具备塑料和金属两者的特性的塑料电镀制品。
43.上述技术方案中，相比图1所示的目前在用的塑料电镀工艺流程，图2所示的本发明的塑料自催化电镀工艺极大的简化了塑料产品电镀的工艺流程，特别是解胶过后，原先是需先进行化学镍处理，然后再进行水洗、酸洗、水洗，最后再进行预制镍处理，该过程繁杂，且浪费大量的水资源，由于化学镍处理与预制镍处理之间存在时间差，且需要在各个溶液池之间相互流转，容易导致化学镍层和预镀镍层之间产生麻点进而导致结合力不良的情况出现，而本技术对这一部分的工艺做了改进，优化成自催化预镀镍处理，精简了工序，缩短塑料产品电镀的时间周期，且改进后的塑料产品的化学镍层和预镀镍层之间的结合牢固，最后电镀成型的塑料产品质量大大提高，有效提高生产效率。
44.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：

1.一种塑料自催化电镀工艺，其特征在于，包括如下步骤：脱脂：采用清洁溶液清除固定在挂具上的塑料产品表面的异物；整面：水洗过后，使用整面溶液使塑料产品的表面亲水；粗化：利用粗化液进行粗化处理，使塑料产品的表面产生微孔结构；中和：采用中和溶液对粗化过的塑料产品进行清洗以去除塑料产品表面残留的强酸；预浸：采用预浸溶液对塑料制品进行预浸处理；钯活化：制备活化液，通过活化液以对塑料产品进行活化处理；解胶：将活化后的塑料产品浸入解胶液中进行解胶处理；自催化预镀镍：将解胶好的塑料制品放入自催化液中进行导电层的沉积，其中，自催化过程中，先静置一段时间，然后进行低压电恒压电镀；酸铜电镀：将自催化预镀镍完成后的塑料产品进行酸洗，将酸洗后的塑料产品放入沉铜液中进行沉铜处理；镀铬：对经过上述处理后的塑料产品进行镀铬处理。2.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：所述自催化液中含有硫酸镍、硼酸、柠檬酸钠，其中，每升所述自催化液中，所述硫酸镍的含量为55～65g，所述硼酸的含量为20～30g，所述柠檬酸钠的含量为95～105g。3.根据权利要求2所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：所述自催化预镀镍过程中，自催化温度为36
±
0.5℃，自催化预镀镍的ph＝8.0
±
0.5。4.根据权利要求3所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：所述自催化预镀镍的持续时间为8分钟，其中，前4分钟静置处理且不通电，后4分钟进行低压电恒压电镀，所述低压电为3v。5.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：每升所述清洁溶液包含氢氧化钠10g、碳酸钠20g、磷酸三钠35g；脱脂过程中，所述清洁溶液的温度为55
±
1℃，脱脂时间不少于4分钟。6.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：每升所述粗化液包含硫酸400
±
25g、铬酸400
±
25g；所述粗化过程中，所述粗化液温度为65
±
0.5℃，粗化时间为10.5分钟。7.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：所述整面溶液为100g/l的硫酸，整面过程中，所述整面溶液的液温为50
±
3℃，整面时间不少于1分钟。8.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：每升所述中和溶液包含盐酸30
±
5g、乙二肼35g。9.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：每升所述活化液包含盐酸260
±
5g、钯15ppm、氯化亚锡3.5g，钯活化过程中，所述活化液的液温为22
±
1℃，钯活化时间为3分钟。10.根据权利要求1所述的塑料自催化电镀工艺，其特征在于：所述预浸溶液为100g/l的盐酸，预浸时间为1分钟。

技术总结

本发明公开了一种塑料自催化电镀工艺，涉及化学电镀工艺技术领域，包括脱脂、整面、粗化、中和、预浸、钯活化、解胶、自催化预镀镍、酸铜电镀、镀铬，相比现有的塑料电镀工艺，简化了工艺流程，特别是解胶过后，原先是需先进行化学镍处理，然后再进行水洗、酸洗、水洗，最后再进行预制镍处理，该过程繁杂，且浪费大量的水资源，由于化学镍处理与预制镍处理之间存在时间差，且需要在各个溶液池之间相互流转，容易导致化学镍层和预镀镍层之间产生麻点进而导致结合力不良的情况出现，而本申请对这一部分的工艺做了改进，精简了工序，缩短塑料产品电镀的时间周期，最后电镀成型的塑料产品质量大大提高，也进一步提高生产效率。也进一步提高生产效率。也进一步提高生产效率。