一种汽车装饰件的无铬粗化工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，包括以下步骤：上挂

【技术实现步骤摘要】
一种汽车装饰件的无铬粗化工艺


[0001]本专利技术涉及汽车配件加工
，尤其涉及一种汽车装饰件的无铬粗化工艺。

技术介绍

[0002]欧盟各国对六价铬零品零约，粗化工序一般采用铬酐以及硫酸混合物对材料进行蚀刻，铬酐以及硫酸混合物性能十分稳定，粗化效果也十分明显，然而铬酐所含的价格是致癌物质，对人体的危害与环境污染巨大，不符合当前环绿色产业的发展方向，并且逐步地被管零使用。故去六价铬工艺是当下值得研究的方向，目前用于ABS塑料粗化的种类繁多，以高猛酸钾为主要成分的粗化液体系效果最为明显，无污染且价格低廉，是一种值得推广的铬酐粗化替代品。
[0003]化学处理中以高锰酸系具有较好的粗化效果，但在粗化过程中高价锰不稳定；对于高锰酸钾体系的粗化液，在粗化过程中被还原后会形成二氧化锰，需将溶液置于电解装置中进行电解，即得abs无铬粗化液，电解的阳极为电镀铌的铂电极，铌的镀层厚度为1
‑
5微米厚；电解阴极为不锈钢c276；电解的阳极电流为1
‑
5asd，酸锰电解后形成的三价及四价锰是主氧化剂，在酸性条件下能够氧化丁二烯中的双键，其氧化性不足以破坏abs中的a
‑
s架构，粗化后在abs表面形成锚合点，起到良好的粗化作用。
[0004]因高猛酸体系粗化液处理结果不均匀，结合力不稳定；粗化时间长，ABS粗化需10
‑
15min；ABS+PC需20
‑
30min；若在同等六价铬粗化产能同等的情况下，需投入4
‑
>6个无铬粗化工艺槽，及相配套的电解装置；且一次投入成本大。为此，我们提出一种汽车装饰件的无铬粗化工艺解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，解决了因高猛酸体系粗化液处理结果不均匀，结合力不稳定；粗化时间长，ABS粗化需10
‑
15min；ABS+PC需20
‑
30min；若在同等六价铬粗化产能同等的情况下，需投入4
‑
6个无铬粗化工艺槽，及相配套的电解装置；且一次投入成本大的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，包括以下步骤：先将ABS塑料材质的汽车装饰件安装在挂具上
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
将装饰件表面酸性去除
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
预粗化
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
低温等离子表面处理改善装饰件亲水性
→
无铬粗化
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
还原
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
预浸
→
钯活化
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
解胶
→
利用超声波清洗器对装饰件进行清洗
→
化学镍
→
后处理。
[0007]优选的，所述酸性除步骤中，所需的原料包括重铬酸钾15g/L、硫酸300ml/L、水20ml/L、配置成酸性除液，所需的工艺条件为温度10
‑
15℃、时间1
‑
3min，
[0008]所述预粗化步骤中，所需的原料包括铬酐30～50ml/L、硫酸30～50g/L，配置成预
粗化液，所需的工艺条件为温度60～65℃、时间5～10min
[0009]所述无铬粗化步骤中，所需的原料包括磷酸30～50ml/L、三氯化铁30～50g/L、TD
‑
1添加剂10ml/L、配置成无铬粗化液，所需的工艺条件为温度30℃、时间30min，
[0010]所述还原步骤中所使用的原料为硼氢化钠溶液100ml/L作为还原液，所需的工艺条件为室温、时间10～20min，
[0011]所述预浸步骤中所使用的原料为液态聚合物100ml/L作为还原液，所需的工艺条件为室温、时间5～15min，
[0012]所述钯活化步骤中，所需的原料包括氯化钯1g/L、盐酸300ml/L、氯化亚锡37.5g/L、配置成钯活化液，所需的工艺条件为室温、时间5～10min，
[0013]所述解胶步骤中，所需的原料为盐酸100ml/L作为解胶液，所需的工艺条件为室温、时间5～10min，
[0014]所述化学镍步骤中，所需的原料包括硫酸镍10g/L、柠檬酸钠30g/L、氯化铵20g/L、次亚磷酸钠20g/L，配置成化学镍液，所需的工艺条件为温度50℃、时间5～10min，PH值9(用氨水调)。
[0015]优选的，所述步骤低温等离子表面处理改善装饰件亲水性中，改善亲水性的具体方法是在通过高压电将稀有气体激发成等离子体状态的环境下，在装饰件表面上进行化学反应，使表面产生反应性基团或交联，从而改善表面能并改善粘合性能，保证后续电镀镀层与基体的结合力，满足装饰件粗化要求。
[0016]优选的，所述装饰件表面没有极性基团，亲水性小，通过低温等离子体表面处理可以改善这些性能，
[0017]润湿是指液体与固体接触时，在固体表面进行扩展的行为，这一过程中存在液体表面取代固体表面的现象，因而存在表面能的转化，如式所示:
[0018]ΔG1＝[γs
‑
l+γl
‑
g－γs
‑
g]A
[0019]式中:ΔG1为润湿过程中吉布斯自由能的变化，γs
‑
l、γl
‑
g、γs
‑
g分别为固
‑
液、液
‑
气、固
‑
气界面的界面能，A为液体在固体表面铺展的面积，因此，液、固表面自由能的相对大小与二者的润湿行为直接相关，当固体表面能大于液体表面张力时，液体容易在固体上铺展，在润湿过程中，液
‑
固界面的性质决定了其润湿效果。
[0020]在装饰件经过表面亲水性改善后，需要对装饰件表面亲水性是否合格进行检测，该检测步骤包括：
[0021]S1、将装饰件分为三份，并放置于涂胶机台的载片台上。
[0022]S2、将亲水性溶液分别涂布在三份装饰件表面上，旋转装饰件，旋转装饰件的转速为1000转/分钟至1500转/分钟；可选的，旋转装饰件的为15s至30s，通过旋转装饰件，能够使亲水性溶液均匀分布在装饰件表面。
[0023]S3、检测三份装饰件表面，当三份装饰件表面的颗粒物不满足要求时，确定装饰件的亲水性不满足要求。
[0024]其中，颗粒物是由于装饰件的亲水性降低从而在涂布亲水性水溶液后产生气泡所导致的产物，S3中，可通过以下两种方式中的任一种对装饰件的表面进行检测：
[0025]S3.1、通过光学测试设备统计装饰件表面的颗粒物；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，其特征在于，包括以下步骤：酸性除
→
预粗化
→
亲水
→
无铬粗化
→
光学测试；其中所述亲水步骤具体为亲水润湿，是指液体与固体接触时，在固体表面进行扩展的行为，存在表面能的转化，如式所示:ΔG1＝[γs
‑
l+γl
‑
g－γs
‑
g]A；其中所述光学测试步骤中，根据所得装饰件表面的颗粒物的值和对应合格装饰件表面进行对比，计算出该装饰件表面的颗粒物数量符合要求，判断出所对应的最合适的改善方法，根据不合格检测结果推导出合格检测结果下的使用条件。2.根据权利要求1所述的一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，其特征在于，所述酸性除步骤中，所需的原料包括重铬酸钾15g/L、硫酸300ml/L、水20ml/L、配置成酸性除液，所需的工艺条件为温度10
‑
15℃、时间1
‑
3min；所述预粗化步骤中，所需的原料包括铬酐30～50ml/L、硫酸30～50g/L，配置成预粗化液，所需的工艺条件为温度60～65℃、时间5～10min；所述无铬粗化步骤中，所需的原料包括磷酸30～50ml/L、三氯化铁30～50g/L、TD
‑
1添加剂10ml/L、配置成无铬粗化液，所需的工艺条件为温度30℃、时间30min。3.根据权利要求2所述的一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，其特征在于，还包括以下步骤：还原
→
预浸
→
钯活化
→
解胶
→
化学镍
→
后处理；所述还原步骤中所使用的原料为硼氢化钠溶液100ml/L作为还原液，所需的工艺条件为室温、时间10～20min；所述预浸步骤中所使用的原料为液态聚合物100ml/L作为还原液，所需的工艺条件为室温、时间5～15min；所述钯活化步骤中，所需的原料包括氯化钯1g/L、盐酸300ml/L、氯化亚锡37.5g/L、配置成钯活化液，所需的工艺条件为室温、时间5～10min；所述解胶步骤中，所需的原料为盐酸100ml/L作为解胶液，所需的工艺条件为室温、时间5～10min；所述化学镍步骤中，所需的原料包括硫酸镍10g/L、柠檬酸钠30g/L、氯化铵20g/L、次亚磷酸钠20g/L，配置成化学镍液，所需的工艺条件为温度50℃、时间5～10min，PH值9。4.根据权利要求1所述的一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，其特征在于，所述ΔG1＝[γs
‑
l+γl
‑
g－γs
‑
g]A式中:ΔG1为润湿过程中吉布斯自由能的变化，γs
‑
l、γl
‑
g、γs
‑
g分别为固
‑
液、液
‑
气、固
‑
气界面的界面能，A为液体在固体表面铺展的面积，因此，液、固表面自由能的相对大小与二者的润湿行为直接相关，当固体表面能大于液体表面张力时，液体容易在固体上铺展，在润湿过程中，液
‑
固界面的性质决定了其润湿效果。5.根据权利要求4所述的一种汽车装饰件的无铬粗化工艺，其特征在于，所述亲水步骤中在装饰件经过表面亲水性改善后，需要对装饰件表面亲水性是否合格进行检测，所述亲水性检测步骤包括：S1、将装饰件分为三份，并放置于涂胶机台的载片台上；S2、将亲水性溶液分别涂布在三份装饰件表面上，旋转装饰件，旋转装饰件的转速为1000转/分钟至1500转/分钟；可选的，旋转装饰件的为15s至30s，通过旋转装饰件，能够使亲水性溶液均匀分布在装饰件表面；
S3、检测三份装饰件表面，当三份装饰件表面的颗粒物不满足要求时，确定装饰件的亲水性不满足要求；其中，颗粒物是由于装饰件的亲水性降低从而在涂布亲水性水溶液后产生气泡所导致的产物，S3中，可通过以下两种方式中的任一种对装饰件的表面进行检测：S3.1、通过光学测试设备统计装饰件表面的颗粒物：当确定装饰件表面的颗粒物的数量大于预设数量时，确定装饰件表面的颗粒物不满足要求；S3.2、通过光学测试设备扫描得到装饰件表面的颗粒物分布图形：...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐万军，耿胜银，王经红，秦松林，严强，
申请(专利权)人：江阴道达汽车饰件有限公司，
类型：发明
国别省市：