[发明专利]一种汽车标牌塑料电镀工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车标牌塑料电镀工艺。

背景技术

电镀(Electroplating)就是利用电解原理在基体材料表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。

其中，电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外，还有非铁金属，或ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，在塑料基材表面进行电镀，即称之为塑料电镀。塑料电镀产品具有轻质、易加工、表面光泽性和整平性好等优点，在汽车、摩托车、五金和日常家用品中应用非常广泛。

塑料电镀常用工艺包括两种：水电镀和真空电镀。

其中，水电镀因工艺较简单，从设备到环境得要求均没有真空离子镀苛刻，从而被广泛应用。

目前，电镀厂常用的塑料电镀工艺包括如下步骤：

塑料镀件→除油→粗化→还原→预浸→敏化→活化→解胶→化学镀→酸性镀铜→镀半光镍→镀光亮镍→镍封→镀铬→干燥。

如中国专利公开号CN104499019A，公开了一种汽车部件塑料电镀方法，其创新点在于：包括依次进行化学除油、粗化、还原、预浸、钯活化、解胶、化学镀镍、预镀铜、镀酸铜、镀半光镍、镀光亮镍、镍封、镀铬步骤。

其中，“塑料镀件→除油→粗化→还原→预浸→敏化→活化→解胶→化学镀”被称为塑料电镀的前处理工艺，由于塑料是一种不导电的绝缘体，因此不能按一股电镀工艺规范直接在塑料表面进行镀层被覆，所以在表面处理之前，应进行必要的前处理，以提高涂层被覆的结合力和为镀层被覆提供具有良好结合力的导电底层。

其中，化学镀主要为化学镀镍和/或化学镀铜，化学镀铜是一种效率高并且价格低廉的塑料直接电镀方法，但是，化学镀铜液中常常含有EDTA或三乙醇胺等难以处理的络合剂，含有致癌物甲醛，工艺稳定性差，镀层易产生麻点。

此外，化学镀对之前的敏化、活化工序操作技术的影响。敏化、活化的目的，是为了使制品表面形成一层均匀的、连续的、有贵金属构成的催化“中心”，然而，这种呈胶状微粒的贵金属，在化学镀铜或化学镀镍时具有“诱导”作用。但是在现有常规生产过程中很难保证这层催化中心的均匀性和连续性，因而极易形成化学镀层的缺陷。

而对于“酸性镀铜→镀半光镍→镀光亮镍→镍封→镀铬”这一部分的工艺流程，则被称为电镀工艺。其中，在酸性镀铜过程中，因酸性硫酸铜电镀液在电镀时直接镀铜会发生置换反应，导致塑料基材与铜镀层的结合力很差。为了获得高结合力，现在工业上广泛使用的是碱性氰化物电镀液。但由于氰化物具有非常大的生物毒性，会产生重大环境和社会安全事故隐患。而在“镀半光镍→镀光亮镍→镍封”过程中，会用到大量的含镍溶液，镍对人体具有毒害性，长时间进行电镀操作，会对工人身体带来危害。而在镀铬过程中，通常采用六价铬溶液作为电镀液，六价铬具有高毒性和致癌性，对人体和环境具有严重的危害；六价铬是很容易被人体吸收的，它可通过消化、呼吸道、皮肤及粘膜侵入人体。通过呼吸空气中含有不同浓度的铬酸酐时有不同程度的沙哑、鼻粘膜萎缩，严重时还可使鼻中隔穿孔和支气管扩张等。经消化道侵入时可引起呕吐、腹疼。经皮肤侵入时会产生皮炎和湿疹。危害最大的是长期或短期接触或吸入时有致癌危险。

为解决上述存在问题，目前国内存在如下专利文献：

中国专利公开号：CN104674314A，公开了一种铜锡合金无氰无镍电镀方法，该方法包括将基体材料依次进行化学镀铜、无氰电镀铜、硫酸盐电镀铜、无氰电镀铜锡合金、无铅电镀铬；无氰电镀铜的电镀液为焦磷酸铜10～20g/l，焦磷酸钠230～280g/l；无氰电镀铜锡合金的电镀液为焦磷酸钾240～280g/l，焦磷酸铜12～17g/l，锡酸钠10～20g/l；无铅电镀铬的电镀液为三价铬20～24g/l，硼酸65～85g/l。基于电镀件上进行无磷除油、化学铜、无氰预镀铜、硫酸盐镀铜、无氰铜锡合金、无铅镀铬，符合国家对建立环保工业和集约型经济的要求，且生产中不含有致癌物质，进一步降低环境污染。然而该专利文件仅仅给出了电镀过程中的相关步骤工艺，而对电镀之前的预处理和化学镀，都没有给出相应解决办法，而电镀厂的塑料电镀工艺包括一整套流程，仅仅对电镀工段的改进，无法从根本上解决现有塑料电镀工艺带来的问题。

发明内容