[发明专利]一种在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法。

背景技术

在微球上镀覆本身是一件十分难的任务，由于镀覆后容易脱落，造成使用寿命低，生产成本增加。目前，一般镀覆都是采用单一镀覆方法进行，如真空镀、电镀、化学镀，并且镀覆单一的金属或合金，这些方法都或多或少存在这样或那样的缺陷，不能获得满意的使用效果。

与电镀相比，化学镀不需要外加电源，利用溶液中的还原剂将金属离子还原为金属单质并沉积在基体表面上形成镀层，操作方便、工艺简单、镀层均匀、孔隙率小、外观良好，因而引起广泛关注。然而，传统的化学镀采用了环境危害较大的铬酐、硫酸粗化的方法，对环境污染较大，不利于长效发展。

发明内容

针对目前存在的问题，本发明公开了一种在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法，本法采用了在微球表面溶胀、活化一步完成取代常规的粗化、敏化、活化分别完成的方法，缩短了工艺过程，且摒弃了对环境危害较大的铬酐、硫酸粗化的方法，绿色环保，镀层中镍的含量更高。采用甲醛还原银氨溶液方法能够很好地镀覆聚丙烯微球；超声波有助于微球分散,有利于银的径向沉积,提高镀层的均匀性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法，包括如下步骤：

(1)表面溶胀、活化处理：在室温下，将70-90g氯化钯溶于浓度为30-40％盐酸中形成氯化钯盐酸溶液，然后将80-100毫升/升的丙酮100ml及750-850毫升/升的无水乙醇650ml溶液进行混合，加水形成1000ml溶液，再将溶液平均分为两份，一份加入0.5-1g氯化亚锡反应4-8分钟，另一份与氯化钯盐酸溶液混合反应3-5分钟，然后再将两份溶液混溶，得到处理液；将微米级聚丙烯酸微球加入上述处理液，加入离心机中，20-25℃，转速为150-200转/分钟，处理时间为10-15分钟，之后置于试管中，于离心机内离心10分钟后，固液分离，之后清洗三次；

(2)解胶：用浓度为12～15％的盐酸溶液对聚丙烯酸微球进行解胶处理，在温度为35-45℃下，200-250转/分搅拌1-3分钟，水洗三次；

(3)镀镍：将20-30克硫酸镍，2-4克氨基硼烷，10-30克柠檬酸钠分别溶解后混合形成1000ml溶液，然后将解胶后的聚丙烯酸微球加入溶液中进行处理20-30分钟，水洗三次，处理条件为PH值7-8，温度25-35℃；

(4)镀银：配制化学镀银溶液，将空心玻璃微球36g全部浸泡在该溶液中,并将盛装镀液的烧瓶置于超声波发生器中,通过超声波振动来分散玻璃微球，施镀过程中,控制镀液温度0-4℃,时间50-60min；

(5)清洗，烘干：镀覆完成后用去离子水清洗微球3次,80℃烘干，即得镀覆镍和银的微米级聚苯乙烯微球。

上述在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法中，步骤(4)中所述的化学镀银溶液配比为：硝酸银17.5g/L,25％的氨水100mL/L,38％的甲醛13mL/L,乙醇380mL/L,水470mL/L。

上述在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法中，所述的化学镀银溶液在配制过程是先将硝酸银与氨水进行反应形成银氨溶液，然后将银氨溶液加入到甲醛溶液中进行反应。

本发明的有益效果是：

(1)本法采用了在微球表面溶胀、活化一步完成取代常用的粗化、敏化、活化的分步完成的方法，缩短了工艺过程，且摒弃了对环境危害较大的铬酐、硫酸粗化的方法，绿色环保。同时，本发明在镀镍时采用硫酸镍、氨基硼烷、柠檬酸钠溶液进行，使得镀层中镍的含量更高；

(2)采用甲醛还原银氨溶液方法经过除油、粗化、敏化及活化预处理后能够很好地镀覆空心玻璃微球；超声波有助于微球分散,有利于银的径向沉积,提高镀层的均匀性。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1

一种在微米级聚丙烯酸微球上镀覆镍和银的方法，包括如下步骤：