はじめに: の製造プロセスプラスチック製品主に、金型成形、表面処理、印刷、組立の 4 つの主要なプロセスで構成されます。表面処理は欠かせないキーパーツです。皮膜の密着強度を高め、めっきの導電性を高めるためには、前処理工程が不可欠です。
プラスチック製品の表面前処理
主に塗装処理とメッキ処理が含まれます。一般にプラスチックは結晶化度が高く、極性が小さいか無極性であり、表面エネルギーが低いため、コーティングの密着性に影響を与えます。プラスチックは非導電性絶縁体であるため、一般的な電気めっきプロセスの仕様に従ってプラスチック表面に直接めっきすることはできません。したがって、表面処理の前に、コーティングの結合強度を向上させ、めっきに対して良好な結合強度を備えた導電性下層を提供するために、必要な前処理を実行する必要があります。
塗装の前処理
前処理には、コーティングの密着性を向上させるために、プラスチック表面の脱脂、つまり表面の油や離型剤の洗浄、およびプラスチック表面の活性化が含まれます。
1、脱脂
の脱脂プラスチック製品。プラスチック製品の脱脂も金属製品の脱脂と同様に、有機溶剤による洗浄や界面活性剤を含むアルカリ水溶液による脱脂によって行うことができます。有機溶剤による脱脂は、プラスチック表面のパラフィン、蜜蝋、脂肪、その他の有機汚れの除去に適しています。使用する有機溶剤はプラスチックを溶解、膨潤、亀裂を生じさせてはならず、沸点が低く、揮発性、非毒性、不燃性です。アルカリ性水溶液は、耐アルカリ性プラスチックの脱脂に適しています。この溶液には、苛性ソーダ、アルカリ塩、およびさまざまな界面活性剤が含まれています。最も一般的に使用される界面活性剤は、OP シリーズ、つまりアルキルフェノール ポリオキシエチレン エーテルであり、泡を形成せず、プラスチック表面に残りません。
2、表面活性化
この活性化は、プラスチックの表面特性を改善すること、つまり、プラスチックの表面に極性基を生成するか表面を粗くして、コーティングがより容易に濡れてワークピースの表面に吸着できるようにすることです。表面活性化処理には化学酸化法、火炎酸化法、溶剤蒸気エッチング法、コロナ放電酸化法など多くの方法があります。最も広く使われているのは化学結晶酸化処理で、クロム酸処理液を使用することが多く、代表的な配合は重クロム酸カリウム4.5％、水8.0％、濃硫酸87.5％（96％以上）です。
ポリスチレンや ABS プラスチックなどの一部のプラスチック製品は、化学酸化処理を行わずに直接コーティングできます。高品質の皮膜を得るために化学酸化処理も行われます。例えば、ABS樹脂を脱脂した後、希クロム酸処理液でエッチングすることができます。典型的な処理処方は、クロム酸 420g/L、硫酸 200ml/L（比重 1.83）です。代表的な処理工程は65℃70℃/5分10分、水洗、乾燥です。クロム酸処理液によるエッチングの利点は、プラスチック製品の複雑な形状であっても均一に処理できることです。欠点は、作業が危険であり、汚染の問題があることです。
塗装前処理
コーティングの前処理の目的は、プラスチック表面へのコーティングの密着性を向上させ、プラスチック表面に導電性の金属下層を形成することです。前処理工程には主に、機械的粗面化、化学的脱脂、化学的粗面化、増感処理、活性化処理、還元処理、化学メッキが含まれます。最初の 3 つの項目はコーティングの密着性を向上させることであり、最後の 4 つの項目は導電性金属下層を形成することです。
1、機械的粗面化と化学的粗面化
機械的粗面化処理と化学的粗面化処理は、それぞれ機械的方法と化学的方法によりプラスチックの表面を粗くして、コーティングと基材の接触面積を増加させます。一般に、機械的粗面化によって達成できる結合力は、化学的粗面化の結合力のわずか約 10% であると考えられています。
2、化学脱脂
プラスチック表面塗装の前処理の脱脂方法は塗装の前処理の脱脂方法と同様です。
3、感作
増感とは、二塩化スズ、三塩化チタンなどの酸化しやすい物質をプラスチックの表面に一定の吸着能力で吸着させることです。これらの吸着された易酸化物質は活性化処理の際に酸化され、活性化剤が触媒結晶核となって製品表面に残ります。増感の役割は、その後の化学メッキ金属層の基礎を築くことです。
4、アクティベーション
活性化とは、触媒活性のある金属化合物の溶液を使用して、感作された表面を処理することです。その要点は、還元剤を吸着させた生成物を貴金属塩の酸化剤を含む水溶液に浸漬することにより、貴金属イオンが酸化剤であるS2+nにより還元され、還元された貴金属が表面に析出するというものである。製品の表面はコロイド粒子の形で形成され、強力な触媒活性を持っています。この表面を化学メッキ液に浸漬すると、これらの粒子が触媒中心となり、化学メッキの反応速度が加速されます。
5、還元処理
化学めっきを行う前に、活性化処理と清水洗浄を行った製品を、化学めっきで使用する一定濃度の還元剤溶液に浸漬し、未洗浄の活性剤を還元除去します。これを還元処理といいます。化学銅めっきの場合はホルムアルデヒド溶液で還元処理し、化学ニッケルめっきの場合は次亜リン酸ナトリウム溶液で還元処理します。
6、化学メッキ
化学めっきの目的は、プラスチック製品の表面に導電性の金属膜を形成し、プラスチック製品の金属層を電気めっきする条件を作り出すことです。したがって、化学メッキはプラスチック電気メッキの重要なステップです。
投稿日時: 2024 年 6 月 13 日