一种塑料的电镀成型工艺的制作方法

本发明涉及塑料电镀领域。更具体地说，本发明涉及一种塑料的电镀成型工艺。

背景技术：

现有技术当中的塑料电镀工艺当中，通常采用化学粗化方法对塑料表面进行预处理，其一般通过酸性化学溶液腐蚀塑料材质表面，使其形成显微状态下的致密细纹或凹痕，该化学方法需要两到三道工序进行化学处理，处理完成后还需要进行中和反应中和掉塑料表面的酸性物质，如果处理不干净会影响后期的电镀工序，且在塑料预处理件成型过程中容易发生溢浆、塑料组织松散、成型慢的技术缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种节省塑料电镀工序、使成型件快速成型且成型后的塑料成型件内部结构紧实的塑料电镀成型工艺。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种塑料的电镀成型工艺，包含以下步骤：

第一步：选取abs塑料为基材，利用基材成型装置对abs塑料进行成型处理，得到塑料成型件，并对其进行粗化处理；

第二步：将塑料成型件放入化学除油剂中进行化学除油；

第三步：将塑料成型件置于电解槽中进行电解，在塑料成型件表面形成通路；

第四步：利用胶体钯活化剂对塑料成型件进行胶体钯活化处理；

第五步：将胶体钯活化后的塑料成型件进行解胶处理；

第六步：对解胶后的塑料成型件进行化学镀镍处理；

第七步：对化学镍后的塑料成型件进行焦磷酸铜镀铜处理；

第八步：对焦磷酸铜镀铜处理后的塑料成型件进行硫酸盐镀铜处理；

第九步：对硫酸盐镀铜处理后的塑料成型件进行光亮镍处理；

第十步：对光亮镍处理处理后的塑料成型件进行镀铬处理；

第十一步：对镀铬后的塑料成型件进行烘干处理。

优选地，所述第一步当中对abs塑料进行成型处理的工艺包括，将abs塑料进行融化，然后将融化后的流体放入成型腔内进行成型冷却，最后将成型后的塑料成型件取出利用打磨盘打磨使成型后的基材表面形成致密的细纹。

优选地，所述第一步当中的基材成型装置包括：

熔炉，用于将abs塑料进行融化，所述熔炉的侧壁为双层中空结构，其内设置有用于产生高温的电热辊，所述熔炉的底部为金属网状结构，以容许融化后的流体自上而下流过；

多个储液腔，其均开口向上且对接连通于所述熔炉底部，所有储液腔的开口恰好覆盖所述金属网；所述储液腔底部开口且设置有阀门；

多个成型腔，其一一对应的分布在相应储液腔的下方；

多个打磨盘，其位于储液腔两侧，用于将成型后的塑料成型件进行打磨。

优选地，所述基材成型装置还包括：

风机与抽风机，分别位于成型腔两侧，所述风机用于将外部空气抽进成型腔内，抽风机再将成型腔内的气体抽出，加快气体流动降温。

优选地，所述基材成型装置还包括一对暂存箱，分别位于两个打磨盘正下方，用于临时储存待打磨的塑料成型件。

优选地，所述成型腔包括：

外壳体，其内部中空；

一对曲管，其竖向相对设置于所述外壳体内，所述一对曲管的入口彼此连通并同时连通于所述储液腔的底部阀门，一对曲管的出口均朝向同一成型槽上方；

所述成型槽包括上部敞口的槽体，以及与所述槽体的敞口相适配的上盖，所述上盖顶部中央竖直设置一电动推杆的伸缩端，其用于控制所述上盖在竖直方向上的移动；

其中，当所述电动伸缩杆的伸缩端向下移动时，会推动上盖竖直向下移动，且上盖的边缘沿成型槽的槽体内壁贴合向下移动；所述上盖表面安装若干用于排气的气嘴；

空气入口与热气出口，分别设置在所述外壳体顶部左右两端，所述空气入口连通与所述风机的出风口，所述热气出口连通于所述抽风机的进风口。

优选地，所述曲管由散热材料制成。

本发明至少包括以下有益效果：

1、节省塑料电镀工序，区别现有技术采用化学粗化步骤使塑料表面形成显微状态下的致密纹路或者凹痕，利用物理粗化，节省工序步骤、时间，大大减少了工艺成本。

2、工艺严谨、流畅，通过将塑料通过镀铜、光亮镍、镀铬等工艺使塑料表面具有金属的光泽，使塑料表面的金属材料不易掉落。

3、基材成型稳定，其通过基材成型装置将熔融状态下的塑料进行控制输入量避免溢浆、压实、且通过空气流动来降温，使基材成型时间短且基材内部质地更密实。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的一种塑料的电镀成型工艺；

图2为本发明基材成型装置的结构图；

图3为本发明成型腔结构图。

说明书附图标记说明：1、熔炉，2、电热辊，3、金属网，4、储液腔，5、成型腔，6、风机，7、抽风机，8、打磨盘，9、暂存箱，501、曲管，502、成型槽，503、外壳体，504、上盖，505、气嘴，506、电动伸缩杆，507、空气入口，508、热气出口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-3所示，一种塑料的电镀成型工艺，包含以下步骤：

第一步：选取abs塑料为基材，利用基材成型装置对abs塑料进行成型处理，得到塑料成型件，并对其进行粗化处理；

第二步：将塑料成型件放入化学除油剂中进行化学除油；

第三步：将塑料成型件置于电解槽中进行电解，在塑料成型件表面形成通路；

第四步：利用胶体钯活化剂对塑料成型件进行胶体钯活化处理；

第五步：将胶体钯活化后的塑料成型件进行解胶处理；

第六步：对解胶后的塑料成型件进行化学镀镍处理；

第七步：对化学镍后的塑料成型件进行焦磷酸铜镀铜处理；

第八步：对焦磷酸铜镀铜处理后的塑料成型件进行硫酸盐镀铜处理；

第九步：对硫酸盐镀铜处理后的塑料成型件进行光亮镍处理；

第十步：对光亮镍处理处理后的塑料成型件进行镀铬处理；

第十一步：对镀铬后的塑料成型件进行烘干处理。

在上述技术方案中，选取abs塑料作为塑料打磨的基材原因在于：其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，满足塑料电镀当中往塑料表面镀不同的金属层的特性。

在上述塑料的电镀工艺中，先将abs塑料利用基材成型装置加工成预设的成型件形状，成型后通过物理粗化成型件表面，使其形成致密的纹路，方便电镀时金属元素能够稳定地依附在纹路内形成电路，粗化完成后利用化学除油剂对成型件因为运输过程以及脱模时残留的脱模剂或者油污进行清洗去除，化学除油后将成型件放入电解槽中电解，在塑料表面形成通路然后进行后续的胶体钯活化工序，该工序代替了现有技术当中的敏化和活化两项工序，一次完成，其目的是为了增强镀层的结合，成型件进行胶体钯活化后需要对其表面进行解胶处理，以上步骤为成型件镀金属层前的预处理工序，预处理工序完成后依次对成型件进行镀化学镍、镀焦磷酸铜、镀硫酸盐铜、光亮镍处理、镀铬处理，最后进行将成型件烘干取出。

其中，上述工序当中的物理粗化替代了现有技术当中的化学粗化工艺，其中化学粗化包括将成型件放入酸性溶液中进行腐蚀，腐蚀完成后进行中和反应，中和掉用于腐蚀成型件表面的酸，然后在进行预浸程序使中和后的成型件趋于稳定，工艺繁琐，成本高。

其中，第八步当中采用硫酸盐镀铜的目的在于其成分简单，溶液稳定，不产生有害气体，采用合适的光亮剂可得到全光亮镀层，整平性能好。

在另一种技术方案中，所述第一步当中对abs塑料进行成型处理的工艺包括，将abs塑料进行融化，然后将融化后的流体放入成型腔5内进行成型冷却，最后将成型后的塑料成型件取出利用打磨盘8打磨使成型后的基材表面形成致密的细纹。

在上述技术方案中，通过将abs融化后进入成型腔5内成型以达到能够得到完全匹配预设的成型件尺寸要求的目的，并且利用打磨盘8打磨其成型件表面，既能使得刚好成型完成成型件毛坯被打磨至预设轮廓，也能利用打磨盘8致密的纹路使成型件表面形成相同纹路达到粗化效果。

在另一种技术方案中，所述第一步当中的基材成型装置包括：

熔炉1，用于将abs塑料进行融化，所述熔炉1的侧壁为双层中空结构，其内设置有用于产生高温的电热辊2，所述熔炉1的底部为金属网3状结构，以容许融化后的流体自上而下流过；

多个储液腔4，其均开口向上且对接连通于所述熔炉1底部，所有储液腔4的开口恰好覆盖所述金属网3；所述储液腔4底部开口且设置有阀门；

多个成型腔5，其一一对应的分布在相应储液腔4的下方；

多个打磨盘8，其位于储液腔4两侧，用于将成型后的塑料成型件进行打磨。

在上述金属方案中，将预先准备好的固体abs材料放入熔炉1内通过电热辊2产生高热，使固体状态下的abs材料融化成流体，然后通过设置在熔炉1底部的金属网3流入设置在金属网3底部的多个储液腔4内，每个储液腔4底部都对应连通一个成型腔5，而储液腔4的内部空间刚好适应其连通的成型腔5内部空间，达到控制输出容量的目的，避免流体进入成型腔5发生溢浆的情况。

在上述技术方案中，多个储液腔4的内部容量设计为除去后期打磨耗损的容量后刚好满足单个塑料成型件的容量。

在另一种技术方案中，所述基材成型装置还包括：

风机6与抽风机7，分别位于成型腔5两侧，所述风机6用于将外部空气抽进成型腔5内，抽风机7再将成型腔5内的气体抽出，加快气体流动降温。

在上述技术方案中，当融化后的流体还未进入成型腔5成型时先打开风机6与抽风机7，使成型腔5内形成良好的气体流通环境，以避免流体先进入成型腔5后形成了高温环境后在通入低温空气后遇热形成水蒸气，影响成型腔5内的干燥成型工序。

在另一种技术方案中，所述基材成型装置还包括一对暂存箱9，分别位于两个打磨盘8正下方，用于临时储存待打磨的塑料成型件。

在另在一种技术方案中，所述成型腔5包括：

外壳体503，其内部中空；

一对曲管501，其竖向相对设置于所述外壳体503内，所述一对曲管501的入口彼此连通并同时连通于所述储液腔4的底部阀门，一对曲管501的出口均朝向同一成型槽502上方；

所述成型槽502包括上部敞口的槽体，以及与所述槽体的敞口相适配的上盖504，所述上盖504顶部中央竖直设置一电动推杆的伸缩端，其用于控制所述上盖504在竖直方向上的移动；

其中，当所述电动伸缩杆506的伸缩端向下移动时，会推动上盖504竖直向下移动，且上盖504的边缘沿成型槽502的槽体内壁贴合向下移动；所述上盖504表面安装若干用于排气的气嘴505；

空气入口507与热气出口508，分别设置在所述外壳体503顶部左右两端，所述空气入口507连通与所述风机6的出风口，所述热气出口508连通于所述抽风机76的进风口。

在上述技术方案中，当流体顺着弯曲的曲管501管身流入槽体时，流体本身的高温会随之慢慢向曲管501外扩散，此时，外壳体503内已经形成了良好的气体流动环境，会逐渐将流体散发的热气慢慢随着气体抽出成型腔5，同时空气入口507通入的空气温度远远低于流体的温度，会慢慢使流体温度下降，直至流体温度降至可凝固状态后，逐渐成型。

其中，当所有流体进入成型槽502内后，打开电动伸缩杆506的开关使其伸缩端竖直向下按压上盖504，使上盖504与流体上液面接触并形成稳定向下的压力，以挤压出流体内部的气泡，流体内部的气泡会顺着设置在上盖504上的气嘴505缓慢溢出，上盖504向下按压的同时也使得流体内部的质地逐渐挤压均匀，以使后期的流体变成固体后质地更加均匀、硬实。

在另一种技术方案中，所述曲管501由散热材料制成。

实施例一：

第一步：选取abs塑料为基材，利用基材成型装置对abs塑料进行成型处理，得到塑料成型件，并对其进行粗化处理；

第二步：将塑料成型件放入50g/l的化学除油剂中在50-60度温度下反应5min进行化学除油；

第三步：将塑料成型件置于电解槽中进行电解，在塑料成型件表面形成通路；

第四步：将塑料成型件放入1.5％预浸盐和cp盐酸50ml/l的混合溶液中进行胶体钯活化处理，其在35-45度温度下反应8-15min；

第五步：将胶体钯活化后的塑料成型件放入cp盐酸100ml/l混合溶液中进行解胶处理，其在35-45度温度下反应1-3min；

第六步：对解胶后的塑料成型件在150ml/lgg-158a与100ml/lgg-158b以及100ml/l的gg-158c混合溶液中进行化学镀镍处理，其在35-45度温度下进行连续过滤3-5min；

第七步：对化学镍后的塑料成型件在焦磷酸铜60g/l、焦磷酸钾330g/l、柠檬酸铵22g/l的混合溶液中进行焦磷酸铜镀铜处理，其在40-50度温度下反应2-3min并同时进行空气搅拌；

第八步：对焦磷酸铜镀铜处理后的塑料成型件在硫酸铜200-220g/l、cp硫酸60-80g/l、cp盐酸70-80mg/l的混合溶液中进行硫酸盐镀铜处理，其在25-35度温度下反应8-15min；

第九步：对硫酸盐镀铜处理后的塑料成型件在硫酸镍220-250g/l、氯化镍40-50g/l、硼酸40-45g/l混合溶液中进行光亮镍处理，其在50-60度温度下反应6-8min；

第十步：对光亮镍处理处理后的塑料成型件在铬酐200-250g/l、cp硫酸2-2.5g/l混合溶液中进行镀铬处理，其在40-50度温度下反应2min；

第十一步：对镀铬后的塑料成型件进行烘干处理。

成型件内部紧实度测试：

成型件内部的紧实度直接决定了该成型件后期的抗压能力和使用寿命，下面采用一组实验以测试经过本实施例当中在成型当中通过按压将流体内部的气体排出的成型件(测试件)与成型过程中未经按压的成型件(对比件)的内部紧实度；

实验一：将测试件与对比件在分别放入100ml的其温度为23℃的温水内，通过气体采集装置采集测试件与对比件从水中各自释放的气体量以判断其内部的空隙，进而判断其内部的紧实程度，当塑料内部的气体含量越多则证明该塑料内的空隙越多，进而证明该塑料内部的紧实度越差，反之，则证明该塑料内部紧实度越好。

通过以上实验对比，对比件内部的气体含量远远大于测试件内部的气体含量，证明对比件内部的空隙大于测试件内部的空隙，所以测试件内部的紧实度大于对比件内部的紧实度，进而证明测试件的抗压能力更强实用寿命更长。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。