一种有机复合材料表面前处理方法技术

本发明专利技术属于有机复合材料表面处理的方法类，涉及一种有机复合材料表面前处理方法。一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：先对有机复合材料构件表面进行抛光处理，再将其除蜡、除油，进行活化处理，然后进行敏化处理，再解胶处理，最后进行化学镀处理。本发明专利技术处理得到的材料表面金属镍镀层与基体结合力良好，不需要经过粗化处理，工艺简单，废水处理工艺简单，废水排放少，综合效益好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机复合材料表面处理的方法类，涉及一种有机复合材料表面前处理方法。
技术介绍
随着科技的迅猛发展，高分子复合材料所表现出的优异性能使其应用愈加广泛。由于在不同的应用领域中，对高分子复合材料进行电镀表面处理可拓展其应用范围。但是，在现今广泛应用的高分子复合材料中，可进行电镀表面处理的材料种类极少，其进行电镀处理还未有成熟的技术。而且采用电镀的方法处理，基本是采用含六价铬盐的酸溶液进行处理，但六价铬对环境及人体危害极大，且六价铬的废水处理工艺复杂，且有大量的废渣产生，综合效益差。常规的表面处理方法可采用涂装的方法，但是，涂装获得的涂层为有机涂层，其性能较电镀获得的金属层有较大的差别。中国专利CN103866299A公开了一种环氧树脂基复合材料表面化学镀的前处理工艺。前处理工艺中，先对环氧树脂基复合材料表面进行预金属化处理；再将环氧树脂基复合材料构件表面用砂纸进行打磨，置于除油液中除油；用去离子水清洗数次，置于粗化液中进行粗化处理，并用去离子水清洗后置于活化液中进行活化处理。该法需要在需要金属化的表面铺敷一层厚度为0.05-0.1mm，金属粉含量为30%-50%的环氧树脂胶膜。材料除油后需进行粗化处理。此方法材料成型工艺复杂，且需要进行粗化处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机复合材料表面前处理方法。该工艺过程不需要经过粗化处理，且得到的金属镍镀层与基体结合力良好，整个工艺简单，废水处理工艺简单，废水排放少，综合效益好。为实现本专利技术的目的，采用如下技术方案：一种有机复合材料表面前处理方法，首先对有机复合材料构件表面进行抛光处理，再将其除蜡、除油，进行活化处理，然后进行敏化处理，再解胶处理，最后进行化学镀处理。具体步骤如下：1）抛光处理：采用抛光膏与抛光机对有机复合材料构件表面进行抛光；2）除蜡：将构件置于除蜡液中，处理10min-30min，保持除蜡液的温度为30-60℃；3）除油：去离子水清洗后将构件置于除油液中，处理10min-30min，保持除油液的温度为30-60℃；4）活化：去离子水清洗后将构件置于配有超声波装置的活化液中，活化液的温度50-60℃，活化时间20-30min；5）敏化：将构件用去离子水清洗，置于敏化液中进行敏化处理，敏化液温度20-25℃，时间3-5min；6）解胶：将构件用去离子水清洗，置于解胶液中进行解胶处理，解胶温度30-55℃，时间3-5min；7）化学镀处理：镀镍溶液温度30-50℃，pH值8.5-9.5，处理时间7-20min。所述的有机复合材料中可溶性低聚物质量分数为20%-50%，可溶性低聚物粒径不大于5微米。所述的有机复合材料中可溶性低聚物为PVP、聚乙二醇中的一种或两种混合物，聚乙二醇的分子量大于等于6000。所述的活化液为去离子水。本专利技术与现有技术比较具有以下优点：（1）本专利技术工艺不包含粗化工艺，废水处理简单，节约成本；（2）本专利技术工艺处理的有机复合材料表面，可以直接进行化学镀，得到的金属镀层均匀性好，与基体之间的结合力良好，不会出现起泡翘层现象。具体实施方式为进一步公开而不是限制本专利技术，以下结合实例对本专利技术作进一步的详细说明。实施例1将含质量分数20%聚乙二醇20000的以尼龙6为树脂主体的有机复合材料注塑成75mm×75mm×1.5mm的平面板试件，其中聚乙二醇20000粒径为5微米；试件采用白抛光膏进行抛光，将抛光后的试件置于20ml/L的三孚SF-6205除蜡水中进行除蜡，处理温度60℃，液流搅拌，时间10min；去离子水清洗5次后，将试件在含三孚SF-6301A40g/L的除油液中，温度50℃，液流搅拌，时间为15min；将除油后的试件用去离子水清洗5次后，将构件置于配有超声波装置的去离子水活化液中，活化处理温度50℃，超声波频率40KHz，压缩空气搅拌，时间30min；去离子水清洗5次后，置于敏化液中，敏化液含乐思UDIQUE87818ml/L，盐酸230ml/L，氯化钠60g/L，温度22℃，阴极移动搅拌，处理时间4min；去离子水清洗5次后，将构件置于解胶液中，解胶液含硫酸50g/L，温度52℃，压缩空气搅拌，处理时间4min；去离子水清洗5次后，将试件置于化学镍镀液中进行处理，化学镍镀液含乐思UDIQUE89140ml/L，UDIQUE89235ml/L，UDIQUE89365ml/L，镀液以氨水调节pH至8.5，搅拌方式为阴极移动加液流搅拌，处理温度50℃，处理时间7min；去离子水清洗，烘干。按照ASTMD3359-09进行“X”割测试，镀层未出现翘皮、脱落，结合力良好。实施例2将含质量分数45%PVP以PE为树脂主体的高分子复合材料注塑成75mm×75mm×1.5mm的平面板试件，其中PVP粒径为2微米；试件采用白抛光膏进行抛光，将抛光后的试件置于20ml/L的三孚SF-6205除蜡水中进行除蜡，处理温度35℃，液流搅拌，时间25min；去离子水清洗5次后，将试件在含三孚SF-6301A40g/L的除油液中，温度30℃，液流搅拌，时间为28min；将除油后的试件用去离子水清洗5次后，将构件置于配有超声波装置的去离子水活化液中，处理温度60℃，超声波频率28KHz，压缩空气搅拌，时间20min；去离子水清洗5次后，置于敏化液中，敏化液含乐思UDIQUE87820ml/L，盐酸230ml/L，氯化钠60g/L，温度22℃，阴极移动搅拌，处理时间4min；去离子水清洗5次后，将构件置于解胶液中，解胶液含硫酸50g/L，处理时间4min，温度52℃，压缩空气搅拌。去离子水清洗5次后，将试件置于化学镍镀液中进行处理，化学镍镀液含乐思UDIQUE89140ml/L，UDIQUE89235ml/L，UDIQUE89365ml/L，镀液以氨水调节pH至9.5，搅拌方式为阴极移动加液流搅拌，处理温度30℃，处理时间20min。去离子水清洗，烘干。电镀镍0.5-1微米加厚导电层，电镀酸性镀铜12-15微米，电镀双层镍镀层厚度10-15微米，电镀铬层0.1-0.25微米。将电镀后的试件按照ASTMB604-91（2003）标准进行SC2冷热循环测试，试件无起泡、镀层离层现象。实施例3将含质量分数30%PVP和质量分数20%聚乙二醇8000的以PE为树脂主体的高分子复合材料注塑成75mm×75mm×1.5mm的平面板试件，其中PVP粒径为5微米，聚乙二醇8000粒径2微米；试件采用白抛光膏进行抛光，将抛光后的试件置于20ml/L的三孚SF-6205除蜡水中进行除蜡，处理温度45℃，液流搅拌，时间20min；去离子水清洗5次后，将试件在含三孚SF-6301A40g/L的除油液中，温度50℃，液流搅拌，时间为20min；将除油后的试件用去离子水清洗5次后，将构件置于配有超声波装置的去离子水活化液中，活化处理温度55℃，超声波频率40KHz，压缩空气搅拌，时间25min；去离子水清洗5次后，置于敏化液中，敏化液含乐思UDIQUE87820ml/L，盐酸230ml/L，氯化钠60g/L，温度22℃，阴极移动搅拌，处理时间4min；去离子水清洗5次后，将构件置于解胶液中，解胶液含硫酸50g\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：先对有机复合材料构件表面进行抛光处理，再将其除蜡、除油，进行活化处理，然后进行敏化处理，再解胶处理，最后进行化学镀处理。

【技术特征摘要】
1.一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：先对有机复合材料构件表面进行抛光处理，再将其除蜡、除油，进行活化处理，然后进行敏化处理，再解胶处理，最后进行化学镀处理。2.根据权利要求1所述的一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：有机复合材料中可溶性低聚物质量分数为20%-50%，所用可溶性低聚物粒径不大于5微米。3.根据权利要求2所述的一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：有机复合材料中可溶性低聚物为PVP、聚乙二醇中的一种或两种混合物，聚乙二醇的分子量大于等于6000。4.根据权利要求1所述的一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：活化液为去离子水。5.根据权利要求1所述的一种有机复合材料表面前处理方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔永亮，蒋义锋，黄贤明，谢英伟，杨玉祥，
申请(专利权)人：厦门建霖工业有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35