酚醛塑料環保型電鍍精飾新工藝

酚醛塑料環保型電鍍精飾新工藝

朱惠蓮1，葉凱1，曾志陽2

(1.漳州職業技術學院機械與自動化工程系，福建漳州363000;2.漳州澤源塑膠制品有限公司，福建漳州363000)

摘要：針對目前酚醛塑料無法直接電鍍、無法規?；婂兗艾F有電鍍工藝廢水污染嚴重的現狀，研究一種在酚醛塑料表面直接電鍍的環保經濟型新工藝。通過對導電涂層表面導電能力、沉積速率、鍍液穩定性及結晶顆粒細致度的具體分析、實驗對比，提出在酚醛塑料表面噴涂以次納米級銅粉為導電金屬的導電金屬漆層，采用以次亞磷酸鈉作為還原劑的化學鍍銅工藝，在涂層表面鍍覆一層薄銅。該工藝對酚醛塑料表面可直接進行電鍍，在實現重金屬等污染物零排放的同時大幅降低了生產成本。

關鍵詞：酚醛塑料;電鍍工藝;導電金屬漆層;化學鍍銅

中圖分類號：TQ153.3文獻標識碼：A文章編號：1001-3539(2012)08-0047-03

酚醛塑料由于原材料來源豐富、合成工藝簡單、價格便宜、力學強度高、耐高溫、尺寸穩定、耐腐蝕、電絕緣性能優異，其電鍍后制品的金屬質感強，美觀大方，可在汽車工業、電子工業等領域取代丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)塑料和部分金屬合金[1]。

國內外對塑料電鍍的研究主要集中在ABS塑料的電鍍工藝改進上，而對酚醛塑料電鍍工藝的研究較少。另外，其它非金屬的電鍍一般都采用在基材表面噴涂ABS涂料之后，再按ABS電鍍工藝進行表面精飾，這種電鍍工藝無法進行規?；a，且污染嚴重[2]。

國內外對酚醛塑料的電鍍都采用傳統的電鍍工藝，其工藝流程：機械粗化→化學粗化→中和→敏化→活化→解膠→化學鍍→電鍍銅[3]。采用傳統工藝電鍍后的制品存在鍍層結合力差、粗化后工件表面粗糙需要較厚的鍍層填平、生產工藝不易控制等缺點，造成鍍后成品率較低。另外，傳統的電鍍工藝流程繁雜、能耗較大，且產生大量含強酸、強絡合劑、重金屬的污水。由于傳統的酚醛塑料電鍍工藝技術參數要求苛刻，使用六價鉻和重金屬，污水處理成本較高，這種方法只適合于實驗室操作，無法應用于規?；a[4]。由于上述因素的制約，目前我國尚無專業的酚醛塑料電鍍生產企業，沒有成熟可行的酚醛塑料電鍍工藝，酚醛塑料難以在其它領域有效推廣應用。

為克服生產廢水對環境的污染并減少繁瑣的電鍍前預處理工序，筆者綜合吸取非金屬材料電鍍噴涂ABS涂層工藝和金屬電鍍工藝的優點，在酚醛塑料制品表面進行直接電鍍，以達到改變目前酚醛塑料無法直接電鍍、無法規?；婂兗皬U水污染嚴重的現狀，同時可大幅降低生產成本。

1·酚醛塑料表面電鍍工藝

根據采用的導電性物質的不同，酚醛塑料表面的直接電鍍可分為3種形式：導電性高分子聚合物體系、Pd/Sn體系及導電金屬漆和碳粒子懸浮液體系[5]。綜合考慮現有的生產條件和工藝制作過程控制，選擇導電金屬漆作為酚醛塑料直接電鍍的導電載體及電鍍底層，采用化學鍍工藝達到提高涂層表面導電能力的目的。

1.1　酚醛塑料直接電鍍工藝流程