工程塑料表面金属化电镀方法技术

本发明专利技术涉及工程塑料表面处理技术领域，具体公开了一种加工成本低且镀层结合力强的工程塑料表面金属化电镀方法，该工程塑料表面金属化电镀方法包括以下步骤：对塑料基材进行碱洗，除去所述塑料基材表面的油渍；依序对碱洗后的所述塑料基材进行酸蚀及水洗，得到指定表面粗糙度的预处理基材；将水洗后的所述预处理基材烘干，并对烘干后的所述预处理基材除尘；对除尘后的所述预处理基材进行表面改性，得到一次改性基材；采用化学气相沉积法在表面改性后的所述一次改性基材的表面镀覆金属化镀层，即得到表面金属化的工程塑料；将所述表面金属化的工程塑料自然降温至室温，即得到二次改性的工程塑料。

Metallization of engineering plastics

【技术实现步骤摘要】
工程塑料表面金属化电镀方法
本专利技术涉及工程塑料表面处理
，特别是涉及一种工程塑料表面金属化电镀方法。
技术介绍
工程塑料是指可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料，具有强度大、耐冲击性好、耐热性好、硬度大且抗老化性能优良等特性，广泛用于工业零件或外壳材料的生产加工。工程塑料包括PPS、LCP、PI、PA、PPA、PPO及PBT等多种材料的塑料，其中，PPS/LCP类工程塑料主要用于基站天线、汽车天线及电子连接器等通信行业，以提升信号传输设备的强度并延长其使用寿命，保证信号传输的可靠性。在PPS/LCP类工程塑料的加工过程中，需对PPS/LCP类工程塑料表面进行局部电镀前处理，以改善PPS/LCP类工程塑料的表面性质，使PPS/LCP类工程塑料的表面具有金属特性，进而改善PPS/LCP类工程塑料的加工性能。然而，传统的PPS/LCP类工程塑料的表面金属化处理作业主要包括采用LDS-MID化学镀及局部电镀工艺，LDS-MID化学镀对PPS/LCP类工程塑料进行表面金属化处理的成本较高，不利于提升产品的市场竞争力，传统的局部电镀工艺对PPS/LCP类工程塑料进行金属化处理时，镀层在PPS/LCP类工程塑料上的结合力较差，镀层易脱落，从而影响PPS/LCP类工程塑料的质量。
技术实现思路
基于此，有必要针对加工成本高及镀层结合力差的技术问题，提供一种工程塑料表面金属化电镀方法。一种工程塑料表面金属化电镀方法，该工程塑料表面金属化电镀方法包括以下步骤：对塑料基材进行碱洗，除去所述塑料基材表面的油渍；依序对碱洗后的所述塑料基材进行酸蚀及水洗，得到指定表面粗糙度的预处理基材；将水洗后的所述预处理基材烘干，并对烘干后的所述预处理基材除尘；对除尘后的所述预处理基材进行表面改性，得到一次改性基材；采用化学气相沉积法在表面改性后的所述一次改性基材的表面镀覆金属化镀层，即得到表面金属化的工程塑料；将所述表面金属化的工程塑料自然降温至室温，即得到二次改性的工程塑料。在其中一个实施例中，所述碱洗作业采用pH值为8至8.5的碱液进行。在其中一个实施例中，所述碱液为氨水、氢氧化铝或氢氧化铁中的一种。在其中一个实施例中，所述碱洗作业持续30秒至45秒。在其中一个实施例中，所述酸蚀作业中，将酸液均匀喷洒在所述塑料基材上。在其中一个实施例中，所述酸液采用硫酸、盐酸或硝酸中的一种。在其中一个实施例中，将酸蚀后的所述塑料基材置于去离子水中进行清洗。在其中一个实施例中，所述预处理基材的表面粗糙度介于4至10之间。在其中一个实施例中，烘干后的所述预处理基材采用静电方式除尘。在其中一个实施例中，所述表面改性作业采用的表面改性剂为脂肪酸二乙醇酰胺或脂肪醇聚氧乙烯醚。上述工程塑料表面金属化电镀方法，通过对塑料基材进行酸蚀，在塑料基材上腐蚀产生蚀点，从而增大了塑料基材的表面粗糙度，如此，在塑料基材上镀覆金属化镀层时，可增大金属化镀层与塑料基材表面的接触面积，进而提升金属化镀层与塑料基材的结合力，以提高产品的市场竞争力；此外，采用化学气相沉积法对塑料基材进行镀膜作业的装置简单，成本较低，且镀层在塑料基材上的附着力较好，从而进一步提升了镀膜后的塑料基材的表面质量。附图说明图1为实施例1中工程塑料表面金属化电镀方法的流程图；图2为实施例2中工程塑料表面金属化电镀方法的流程图；图3为实施例3中工程塑料表面金属化电镀方法的流程图；图4为实施例1的二次改性的工程塑料的结构示意图；图5为对比例的工程塑料的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。实施例1请参阅图1，本专利技术提供了一种工程塑料表面金属化电镀方法10，该工程塑料表面金属化电镀方法10包括以下步骤：步骤S101：将塑料基材置于pH值为8的氨水中持续浸泡45秒，除去塑料基材表面的油渍。具体的，配制pH值为8的氨水溶液，并将氨水溶液升温至45摄氏度，随后将塑料基材浸泡于氨水溶液中，以利于氨水与塑料基材表面的油脂充分反应，使得油脂分解为小分子物质并离开塑料基材。通过对氨水溶液进行升温，可加快氨水与油脂之间的反应速率，从而提升塑料基材表面的油脂清洗效率。一实施例中，在碱洗作业进行的同时，对氨水溶液进行震荡。具体的，在盛放氨水溶液的容器底部装设振动器，使振动器带动氨水溶液产生震荡，如此，氨水溶液将相对于塑料基材运动并不断冲刷塑料基材，以进一步加快氨水与油脂的反应速率，并有利于氨水溶液将附着在塑料基材表面的小分子物质带走，达到清除塑料基材表面油污的目的。需要说明的是，本专利技术的电镀方法所采用的塑料基材为PPS、LCP、MPI及PEEK等材料中的一种，上述几种工程塑料的机械性能、耐高温性能及耐腐蚀性均较好，当上述工程材料运用在信号传输设备上时，可显著提升信号传输设备的强度并延长其使用寿命。步骤S102：分别采用硫酸及去离子水依序对碱洗后的塑料基材进行酸蚀及水洗，得到表面粗糙度为10的预处理基材。具体的，取浓度为80%的硫酸溶液均匀喷洒在塑料基材上，硫酸溶液的喷洒密度为10滴/平方厘米，硫酸溶液喷洒在塑料基材上，使硫酸溶液持续在塑料基材上停留120秒，以利于硫酸在塑料基材上腐蚀产生蚀点，进而增大塑料基材的表面粗糙度。塑料基材酸蚀作业后，将塑料基材置于流动的去离子水流下进行冲洗，除去残留在塑料基材表面的酸液，防止酸液进一步腐蚀塑料基材的表面，以保证塑料基材的表面质量及塑料基材酸蚀作业的可靠性，进而便于控制塑料基材的表面粗糙度。通过采用去离子水对塑料基材上的酸液进行冲洗，可避免水中的盐类物质烘干后残留在塑料基材的表面，也就是说，消除盐渍对塑料基材表面质量的影响，以提升金属化镀层与塑料基材表面的结合力。需要说明的是，在塑料基材的酸蚀作业过程中，可采用红外测距仪实时测定塑料基材表面的各蚀点的深度，并将测得的蚀点深度数据回传至外部处理器进行运算，从而获得塑料基材的实时表面粗糙度值，以利于对酸蚀作业的时长进行合理调整，使得塑料基材的表面粗糙度达到预定值。步骤S103：将水洗后的预处理基材烘干，并对烘干后的预处理基材进行静电除尘。具体的，将水洗后的预处理基材置于烘干机中，在40摄氏度的热风环境下持续对预处理基材进行加热烘干，以除去预处理基材表面残留的水分。当预处理基材表面的水滴完全清除后，再对预处理基材加热2分钟，以保证预处理基材的完全干燥。由于在预处理基材的烘干作业中，热风或空气中具有一定量的尘灰，这些尘灰易附着在预处理基材的表面，使得金属化镀层难以与塑料基材贴合，从而影响金属化镀层与塑料基材的结合力，因此需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程塑料表面金属化电镀方法，包括以下步骤：/n对塑料基材进行碱洗，除去所述塑料基材表面的油渍；/n依序对碱洗后的所述塑料基材进行酸蚀及水洗，得到指定表面粗糙度的预处理基材；/n将水洗后的所述预处理基材烘干，并对烘干后的所述预处理基材除尘；/n对除尘后的所述预处理基材进行表面改性，得到一次改性基材；/n采用化学气相沉积法在表面改性后的所述一次改性基材的表面镀覆金属化镀层，即得到表面金属化的工程塑料；/n将所述表面金属化的工程塑料自然降温至室温，即得到二次改性的工程塑料。/n

【技术特征摘要】
1.一种工程塑料表面金属化电镀方法，包括以下步骤：
对塑料基材进行碱洗，除去所述塑料基材表面的油渍；
依序对碱洗后的所述塑料基材进行酸蚀及水洗，得到指定表面粗糙度的预处理基材；
将水洗后的所述预处理基材烘干，并对烘干后的所述预处理基材除尘；
对除尘后的所述预处理基材进行表面改性，得到一次改性基材；
采用化学气相沉积法在表面改性后的所述一次改性基材的表面镀覆金属化镀层，即得到表面金属化的工程塑料；
将所述表面金属化的工程塑料自然降温至室温，即得到二次改性的工程塑料。


2.根据权利要求1所述的工程塑料表面金属化电镀方法，其特征在于，所述碱洗作业采用pH值为8至8.5的碱液进行。


3.根据权利要求2所述的工程塑料表面金属化电镀方法，其特征在于，所述碱液为氨水、氢氧化铝或氢氧化铁中的一种。


4.根据权利要求1所述的工程塑料表面金属化电镀方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈宗昊，刁六凤，林明富，
申请(专利权)人：惠州市迪思特精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44