Все, что нужно знать об анализе покрытий для изделий, отлитых под давлением

Литье под давлением
• Производство пресс-форм для литья под давлением с 2005 года
• Создано инженерами ZetarMold для покупателей, сравнивающих пресс-формы и решения для формования.

  • Mike Tang
  • 22 июля 2022 г.
  • 9:36

Updated

Обработка поверхности пластиковых изделий в основном включает в себя нанесение покрытия и нанесение гальванического покрытия. Как правило, кристалличность пластмасс имеет действительную полярность, полярность мала или неполярна, а поверхностная энергия низка, что влияет на адгезию покрытия. Поскольку пластик является непроводящим изолятором, его нельзя наносить непосредственно на пластиковую поверхность в соответствии со спецификацией процесса нанесения покрытия.

Поэтому перед обработкой поверхности пластика необходимо провести подготовку для повышения адгезии покрытия и создания хорошо сцепленного проводящего базового слоя под гальваническое покрытие. Комбинированный процесс литья под давлением обеспечивает бесшовный эффект.

Предварительная обработка для нанесения покрытия

Предварительная обработка включает в себя обезжиривание износостойкой пластиковой поверхности, т.е. очистку от поверхностного масла и разделительного вещества, и активационную обработку пластиковой поверхности, чтобы улучшить адгезию прерывистого покрытия, наносимого по технологии нанесения покрытия.

Обезжиривание пластиковых изделий

Подобно обезжириванию поверхности металлов и изоляционных компаундов, изделия для изготовления пластмассовых форм можно очищать органическими растворителями или обезжиривать щелочным водным раствором с поверхностно-активными веществами.

Органический растворитель для обезжиривания подходит для очистки парафина, пчелиного воска, жира и других органических загрязнений с поверхности пластмасс, используемый органический растворитель не должен растворять, разбухать и трескаться в пластике, его низкая температура кипения, легко испаряется, нетоксичен и невоспламеняем.

Щелочной водный раствор подходит для термостойкой клейкой бумаги, обезжиривания щелочестойких пластмасс. Раствор содержит каустическую соду, щелочные соли и различные поверхностно-активные вещества.

Чаще всего в качестве поверхностно-активного вещества используется серия OP, т.е. алкилфенолполиоксиэтиленовый эфир, который не образует пены и не остается на поверхности пластика.

Активация поверхности пластиковых изделий

Поверхностная обработка пластмасс заключается в формировании на поверхности материала поверхностного слоя с некоторыми или несколькими специальными свойствами с помощью физических или химических методов.

Эта активация направлена на повышение поверхностной энергии пластика, то есть на образование полярных групп на поверхности пластика или на придание ей шероховатости, чтобы покрытие легче смачивалось и адсорбировалось на поверхности деталей.

Существует множество методов активации поверхности, таких как химическое окисление, пламенное окисление, травление парами растворителя и окисление коронным разрядом.

Наиболее широко используется метод химического окисления кристаллов, этот метод обычно применяется в растворах для обработки хромовой кислоты, его типичная формула: 4,5% дихромата калия, 8,0% воды, концентрированной серной кислоты (более 96%) 87,5%.

Метод отлично подходит для обработки поверхности полученных литьем под давлением пластиковых изделий, например из PC и ABS. Некоторые пластиковые изделия, включая полистирол и ABS, можно покрывать непосредственно, без химического окисления.

Для получения высококачественного покрытия также используется химическая обработка окисления, например, ABS пластик после обезжиривания, который может быть использован более разбавленной хромовой кислоты обработки раствора травления, типичная формула лечения хромовой кислоты 420 г / л, серной кислоты (удельный вес 1,83) 200 мл / л.

Типичный процесс обработки составляет 65 ℃ 70 ℃ / 5мин10мин, промывка водой, сушка.

Преимущество травления с помощью раствора хромовой кислоты заключается в том, что пластиковые изделия могут быть обработаны равномерно, независимо от сложности формы изделия, а недостаток заключается в том, что операция опасна и связана с проблемами загрязнения окружающей среды.

Предварительная обработка гальванического покрытия

Цель предварительной обработки - улучшить адгезию покрытия к пластиковой поверхности и сформировать проводящий слой металлической основы на пластиковой поверхности.

Процессы предварительной обработки включают механическую шероховатость, химическое обезжиривание, химическую шероховатость, сенсибилизацию, активацию, восстановление и химическое покрытие.

Первые три из них предназначены для улучшения адгезии слоя покрытия, а последние четыре - для формирования проводящего металлического базового слоя.

1. Механическая и химическая шероховатость

Механическая и химическая шероховатая обработка используются для огрубления пластиковой поверхности механическими и химическими методами соответственно, чтобы увеличить площадь контакта между покрытием и подложкой.

Обычно считается, что сила сцепления, достигаемая механической шероховатостью, составляет лишь около 10% от силы сцепления при химической шероховатости.

2. Химическое обезжиривание

Метод удаления масла перед нанесением покрытия на пластиковую поверхность такой же, как и метод удаления масла перед нанесением покрытия.

3. Сенсибилизация

Сенсибилизация придает поверхности пластика, сформованной литьем под давлением, способность адсорбировать легко окисляемые вещества, например дихлорид олова или трихлорид титана.

Эти адсорбированные легкоокисляемые вещества окисляются в процессе активационной обработки, а активатор восстанавливается до каталитических ядер, которые остаются на поверхности пластикового изделия.

Роль сенсибилизации заключается в том, чтобы заложить основу для последующего химического покрытия металлического слоя.

4. Активация

Активация - это обработка сенсибилизированной поверхности с помощью раствора каталитически активного соединения металла.

По сути, изделие, адсорбированное восстановителем, погружается в водный раствор окислителя, содержащий соли драгоценных металлов, после чего ионы драгоценных металлов восстанавливаются S2+n как окислителем, и восстановленный драгоценный металл осаждается в виде коллоидных частиц на поверхности изделия, которое обладает сильной каталитической активностью.

Когда поверхность такой пластиковой пресс-формы погружают в раствор химического осаждения, эти частицы становятся каталитическими центрами и ускоряют реакцию.

5. Сокращение объема лечения

После активации и промывки водой, перед химическим покрытием, изделие пропитывается определенной концентрацией раствора восстановителя, используемого в химическом покрытии, для уменьшения и удаления неомыляемого активатора, что называется восстановлением, достигающим процессов обработки поверхности.

Для тампонной печати используется химическое покрытие меди, раствор формальдегида для восстановительной обработки, и химическое покрытие никеля, раствор гипофосфита натрия для восстановительной плазменной обработки.

  1. Химическое покрытие

Цель химической металлизации — создать проводящую металлическую пленку на поверхности пластиковых изделий, отлитых под давлением, и тем самым подготовить условия для нанесения металлического покрытия. Поэтому химическая металлизация является ключевым этапом металлизации пластика.

Нужно коммерческое предложение для вашего проекта литья под давлением?

Получите конкурентную цену, рекомендации DFM и график производства от инженерной команды ZetarMold.

Запросить бесплатное предложение → Полный обзор представлен в нашем полном руководстве по литью под давлением.

Ask For A Quick Quote

Отправьте чертежи и подробные требования на

Email: inquiry@zetarmold.com

Или заполните форму ниже: