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塑料件的雙色電鍍加工工藝流程

近年來日用品不斷地推陳出新,對表面裝飾提出了更高的要求,多色電鍍的精飾件很受消費者歡迎,應用非常廣泛,從標牌、工藝品到五金、鎖具、燈具、眼鏡、鐘表等都有應用。

塑料屬于難鍍材料,雖然有成熟工藝,報道也較多,但對于雙色電鍍及多色電鍍工藝報道還沒見到過。本文對生產較成熟的雙色電鍍工藝做一簡介。

工藝流程及注意事項

除應力→化學除油→化學粗化→鹽酸洗→膠體鈀直接活化→解膠→化學鍍鎳→毛刷刷洗→閃鍍(焦磷酸鹽鍍銅)→酸性光亮鍍銅→光亮鍍鎳→稀酸活化→鍍仿金→鈍化→烘干→局部點清漆→烘干→退除局部仿金層→稀H2SO4活化→鍍鉻→烘干→檢驗。

以上工藝流程省略了水洗工序。但水洗一定要有,且要清洗徹底。活化與解膠后的水洗嚴禁用水猛沖。每道工序操作時要防止零件之間擦傷碰毛。零件裝網、裝筐或從網、筐中倒出時要輕輕操作,最好倒在盛水的盆里,用水的浮力來防止零件之間擦傷。

1.除應力將塑料件放在烘箱中,70℃下保溫2h。

2.化學除油

氫氧化鈉40g/L,磷酸鈉30g/L,碳酸鈉20g/L,OP乳化劑1~3g/L,θ60~70℃,t10~15min

除油過程中,應輕輕攪動塑料件,以加快除油速度。也可將粗化后的回收液加溫到不超過70℃下除油。

3.化學粗化[1]CrO3 400g/L,H2SO4(d=1.84)200mL/L,H2O 600mL/L相對密度1.45θ70℃,t10~15min只要嚴格按照此配方和工作條件操作,不會發生粗化不足或粗化過度。

4.鹽酸洗HCl(d=1.19)100~200mL/L,t1~3min鹽酸洗滌能除去塑料表面殘留的粗化液和吸附的Cr3+。經過鹽酸洗滌后,能用肉眼觀察到塑料表面由淡淡的暗綠色變得白一些。

5.膠體鈀直接活化法PdCl2·2H2O 0.5~1g/L,SnCl2·2H2O

50~100g/L,HCl(d=1.19)200~300mL/L,θ 50~60℃,t5~10min氯化鈀濃度不要太高,否則配槽成本高,帶出損失大。一些資料[2]報道的配方中,氯化鈀質量濃度低于0.5g/L,筆者在生產中證實是不可行的,即使延長活化時間到30min以上,溫度提高到60℃以上,依然會出現露塑,生產效率低,成品率低。

為防止清洗水的帶入使活化液稀釋而產生沉淀,塑料件進入膠體鈀直接活化液以前,先在膠體鈀溶液后的回收液中預浸5min,不清洗直接進行膠體鈀活化。禁止將化學鍍鎳不合格的塑料件不退鎳層直接進入膠體鈀溶液補充活化,以免使膠體鈀活化液引入Ni2+,降低活化液的活性和穩定性。

6.解膠NaOH 100~300g/Lt3~5min堿液解膠法比酸液解膠速度快,徹底且無需加熱,而酸液解膠需較濃的酸且要加熱。

7.化學鍍鎳、焦磷酸鹽鍍銅、酸性光亮鍍銅、光亮鍍鎳、鍍仿金及鍍鉻溶液成分、配制、使用維護與常規鍍液相同,可參考有關資料。

8.毛刷刷洗化學鍍鎳層表面可能存在固體顆粒或其它污物,電鍍后容易產生粗糙和花臉,這在大面積鍍件上很明顯,所以增加了一道毛刷刷洗工序。刷洗時不要用太硬的毛刷,以免劃傷化學鍍鎳層。

9.點清漆鍍仿金后,經鈍化再點透明清漆可提高金層的抗變色能力,也起到絕緣作用,阻止仿金層上再鍍上鉻。塑料件不耐溫,要求透明清漆是常溫自干型或低溫烘干型。局部點透明清漆時要仔細,防止在需鍍鉻的花紋部位上點漆。如需烘干漆膜,溫度不要超過70℃。

結束語

多色電鍍市場前景看好,效益佳,但起步晚無報道可參考。本文介紹的雙色電鍍品,金黃色(仿金)背景襯托出白亮(鉻)花紋圖案,外觀很漂亮。但是,亮鎳層經過鍍仿金、鈍化、烘干、點清漆、烘干、局部退除仿金層等眾多工序,需24h以上,會發生嚴重的鈍化。

盡管采取了稀H2SO4較長時間浸泡活化,但鍍鉻正品率還是太低(能達到40%左右),制約著經濟效益。相信隨著電鍍工作者的努力,其它如緞面鎳+仿金、黑鎳+仿金、紅古銅+黑鎳、白鎳+黑鎳+金色、紅古銅+黑鎳+仿金……多色電鍍工藝都必將會更加成熟。

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