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近年來，塑料電鍍已被廣泛用于塑料工件的裝飾性電鍍上。ABS塑料是塑料電鍍中應(yīng)用最廣的一種。ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(s)的三元共聚物，丁二烯的含量對電鍍的影響很大，一般應(yīng)控制在18％．23％。由于ABS是非導(dǎo)體，所以在電鍍前必須使其表面金屬化，即以化學(xué)法在塑料件表面上形成與基體有一定結(jié)合力的金屬鍍層。

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工藝流程與配方

本文中的工藝流程為：

超聲波除蠟一化學(xué)除油一水洗一表面活化一化學(xué)粗化一水洗一中和一水洗一敏化一鈀缸一解膠一化學(xué)鎳。

其中我們樂將分享給大家化學(xué)鍍鎳的配方為：

硫酸鎳 30g／L

次亞磷酸鈉 25g／L

檸檬酸鈉 20g／L

三乙醇胺 20ml／L

碳酸鈉 4g／L

氨水 20ml／L

香豆素 0.03g／L

溫度 55℃

pH值 9．3
 

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常見問題與解決方案

2．1漏鍍

漏鍍是ABS塑料化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，，由于ABS塑料工件漏鍍的部位不導(dǎo)電，所以在以后的電鍍生產(chǎn)中漏鍍的部位無金屬沉積，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格。一般漏鍍可分為片狀漏鍍與針孔漏鍍兩種類型，兩者的成因有所不同，在此分別進行討論。

2．1．1片狀漏鍍

本工藝粗化液采用的是高濃度的鉻酸與濃硫酸溶液，有時候由于粗化工序后水洗及中和過程不徹底，或者是因為工件形狀復(fù)雜，其內(nèi)部容易貯藏粗化溶液，導(dǎo)致在敏化工序過程中工件局部表面無法“抓”鈀，甚至在進行化學(xué)鍍鎳時，工件內(nèi)部殘留的粗化液漸滲出將已沉積的化學(xué)鍍鎳層溶解，最終導(dǎo)致工件局部位置無化學(xué)鍍鎳層，這種由于工件上殘留的粗化液導(dǎo)致的漏鍍就是片狀漏鍍。

解決這種片狀漏鍍的方法主要是加強粗化后水洗與中和過程，盡量將工件上的粗化液沖洗或中和掉；對于某些因形狀復(fù)雜容易貯藏粗化液的工件，應(yīng)該改進其掛具設(shè)計，使其所貯藏的粗化液能迅速排出，必要時應(yīng)在粗化后的水洗過程中將掛具從自動生產(chǎn)線支臂上取下，在水洗槽中做上下／右／前后劇烈搖動，或?qū)炀邚乃床壑腥〕霾⒃诳諝庵杏昧λ?，把掛具上工件貯藏的粗化液搖／甩出后再將工件放回原支臂上。

此外，由于注塑條件、注射機的選擇及模具設(shè)計不當(dāng)、原料質(zhì)量差等原因，會使塑料件在某一部位存在內(nèi)應(yīng)力，它會造成局部粗化不足，這也會造成片狀漏鍍，這種片狀漏鍍往往表現(xiàn)為同批次、型號工件漏鍍的位置相同，漏鍍面積大小接近。解決這種片狀漏鍍就必須要改進ABS塑料加工工藝以及確保原料質(zhì)量。

2．1．2針孔漏鍍

針孔漏鍍是指化學(xué)鍍鎳后工件表面有很小的點狀漏鍍，在電鍍后這種缺陷很容易與麻點相混淆，兩者區(qū)別在于在這點上有沒有金屬沉積，沒有金屬沉積的就是針孔漏鍍，針孔漏鍍不僅影響了產(chǎn)品的外觀，更重要的是降低了產(chǎn)品鍍層的耐蝕性，造成產(chǎn)品質(zhì)量不合格。

根據(jù)我們樂將團隊長期在生產(chǎn)現(xiàn)場的觀察，導(dǎo)致針孔漏鍍的因素主要有：鍍液中懸浮的固體雜質(zhì)：空氣中的灰塵以及粗化槽揮發(fā)出的酸性物質(zhì)。這些物質(zhì)吸附在工件表面，阻滯了化學(xué)鍍鎳反應(yīng)，導(dǎo)致此吸附點無鍍層沉積。所以解決此問題的關(guān)鍵在于加強槽液的連續(xù)過濾、保持生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境清潔以及阻斷粗化槽與化學(xué)鍍鎳槽之間的空氣流通。

2．2化學(xué)鍍鎳層粗糙，并且顏色發(fā)暗

由于經(jīng)注塑機生產(chǎn)的塑料工件表面非常平整光亮，所以在工件進行化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)時不需要使用光亮劑就可獲得理想的化學(xué)鍍鎳層，而有時我們發(fā)現(xiàn)有些工件的化學(xué)鍍鎳層顯得較為粗糙并且顏色發(fā)暗，這些工件在電鍍裝飾鉻層后其鉻層亮度比一般的裝飾鉻件要低一些，這表明粗糙發(fā)暗的化學(xué)鍍鎳層將會降低產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。經(jīng)調(diào)查，化學(xué)鍍鎳層粗糙并且顏色發(fā)暗一般是因過度粗化引起的。

在實際生產(chǎn)中，不同的工件有時會采用不同型號的ABS塑料，而不同型號的ABS塑料，其最佳的粗化工藝有所不同，這就需要在實際生產(chǎn)中及時調(diào)整相關(guān)的工藝參數(shù)，如粗化時間、粗化溫度或鉻酸與硫酸的濃度等。因為在實際生產(chǎn)中不同工件的生產(chǎn)是交替進行的，所以在自動生產(chǎn)線上進行這樣的調(diào)整比較困難，為解決此問題，本生產(chǎn)線采用了兩個粗化槽串聯(lián)進行生產(chǎn)，這樣就可以比較方便地調(diào)整粗化工藝參數(shù)，避免出現(xiàn)工件過粗化現(xiàn)象。

例如，較難粗化的塑料工件可以過兩個粗化缸進行生產(chǎn)，而較容易粗化的塑料工件只過一個粗化缸進行生產(chǎn)，此外，在日常生活中也要注意一些細(xì)節(jié)，如新更換粗化槽液后，粗化生產(chǎn)的時間要相應(yīng)的減少。

2．3掛具上出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積

在ABS塑料化學(xué)鍍鎳生產(chǎn)時，工件掛具上有時會出現(xiàn)少量化學(xué)鍍鎳層沉積，問題嚴(yán)重時掛具上出現(xiàn)大面積化學(xué)鍍鎳，甚至整支掛具都覆蓋了化學(xué)鍍鎳層。掛具上的化學(xué)鍍鎳層會對以后的電鍍生產(chǎn)造成很嚴(yán)重的影響。

首先，由于在化學(xué)鍍鎳后掛具還要進入鍍銅、鍍鎳及鍍鉻等各槽中進行生產(chǎn)，掛具上的化學(xué)鍍鎳層會在這些鍍液中發(fā)生溶解，使電鍍槽液受到污染而增加產(chǎn)品的不良率，如化學(xué)鍍鎳層中的磷在化學(xué)鍍鎳層溶解后就可能會吸附在工件表面，造成產(chǎn)品電鍍?nèi)毕荩浩浯?，掛具上的化學(xué)度鎳層可能會使掛具表面導(dǎo)電，因而在電鍍生產(chǎn)時掛具表面出現(xiàn)電鍍沉積，這就浪費了資源，提高了生產(chǎn)成本；第三，掛具上出現(xiàn)電鍍沉積與掛具的結(jié)合力非常好，任何去除這些電鍍沉積的措施都會在一定程度對掛具造成損害，這就會縮短掛具的使用壽命。所以，當(dāng)掛具上出現(xiàn)較嚴(yán)重的化學(xué)鍍鎳沉積時，一般都要在電鍍前將此掛具更換掉，或者做其它處理，而不能讓它進入電鍍工序繼續(xù)生產(chǎn)。

掛具上出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積的原因比較復(fù)雜，主要與掛具膠表面狀態(tài)與化學(xué)鍍鎳前處理槽液有關(guān)，并且這兩種因素之間有著密切的聯(lián)系。在ABS塑料電鍍生產(chǎn)中掛具膠起著很關(guān)健的作用，掛具膠不僅應(yīng)在掛具金屬上(銅、不銹鋼)具有良好的結(jié)合力以及良好的絕緣性，還必須能長期經(jīng)受粗化液的浸蝕。但在實際生產(chǎn)中，新掛具使用一段時間以后，掛具膠表面就會因反復(fù)粗化而變得粗糙，這種粗糙的膠面容易吸附膠體鈀。如果以后的水洗不夠徹底，膠面上的鈀就可能會被帶到化學(xué)鎳缸并在膠面上催化反應(yīng)出化學(xué)鍍鎳層。

所以在實際生產(chǎn)中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)當(dāng)舊掛具上沉積出化學(xué)鍍鎳層時，緊隨其后的新掛具卻沒有出現(xiàn)任何問題。此外，掛具表面吸附了雜質(zhì)以后也容易產(chǎn)生化學(xué)鍍鎳沉積。例如，有些掛具在被放置一段時間以后，其表面會沾上不少灰塵，若不把其表面的灰塵清洗干凈就將其投入生產(chǎn)，掛具上沾有灰塵的部位也很容易積出化學(xué)鍍鎳層?；瘜W(xué)鍍鎳前處理槽液的生產(chǎn)狀態(tài)對掛具上會不會出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積也有一定的影響。根據(jù)筆者長期在生產(chǎn)現(xiàn)場的觀察，當(dāng)化學(xué)鍍鎳前處理槽液出現(xiàn)某些異常情況時，例如，鈀缸濃度偏高，化學(xué)鍍鎳反應(yīng)過快、沒有及時清洗濾泵及更換槽液等，都有可能導(dǎo)致掛具上出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積。但是化學(xué)鍍鎳前處理槽液對掛具上化學(xué)鍍鎳沉積的影響與掛具膠表面狀態(tài)有著密切的聯(lián)系，所以我們認(rèn)為掛具上出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積是這兩種因素共同作用的結(jié)果。

綜合以上因素，在掛具上出現(xiàn)化學(xué)鍍鎳沉積時，可以采取以下幾種措施解決些問題：

(1)換粗化后各水洗槽、中和及活化槽；

(2)降低鈀缸藥品濃度，或縮短工件在鈀缸工序的生產(chǎn)時間；

(3)在使用掛具生產(chǎn)之前將掛具表面清洗干凈，必要時可以在粗化缸浸泡以徹底清除掛具表面吸附的雜質(zhì)；

(4)縮短化學(xué)鍍鎳時間：

(5)延長粗化工序的生產(chǎn)時間。

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結(jié)論

(1)注意槽液的維護，使各成份保持在工藝范圍內(nèi)。

(2)做好掛具的設(shè)計與維護工作。

(3)加強工序間清洗，不要把其它雜質(zhì)帶入，必要時進行手工操作。

(4)保證塑料件的原材料與注塑工藝能滿足電鍍要求。

(5)若生產(chǎn)條件許可，應(yīng)采用兩個粗化槽進行粗化生產(chǎn)。