[发明专利]一种带有金属的塑料件的镀覆工艺

说明书

本发明提供了一种带有金属的塑料件的镀覆工艺。所述镀覆工艺包括如下步骤：在所述塑料件的塑料基材表面接枝具有可以吸附络合金属离子的官能团且可与塑料件的塑料基材发生反应的不饱和单体，并引发聚合，得到经接枝改性的塑料件；将接枝改性的塑料件与还原后具有催化能力的金属离子的络合物溶液接触，使塑料基材表面吸附金属离子，然后将金属离子还原为金属颗粒，得到塑料基材表面吸附有金属颗粒的塑料件；在吸附有金属颗粒的塑料件的塑料基材表面沉积金属，得到具有金属镀层的塑料件。本发明提供的镀覆工艺有效解决了传统塑料电镀时必须将带金属的塑料件中的金属进行遮蔽处理，以免对其造成化学或物理损伤，导致塑料件强度和性能下降的问题。

技术领域

本发明涉及材料镀覆金属技术领域，具体涉及一种带有金属的塑料件的镀覆工艺。

背景技术

塑料具有高强度、易加工成型、绝缘和质轻等特点，因此在电子、电器和通信等领域具有广泛应用。随着电子工业与5G技术的高速发展，各种民用和军用电子产品数量急剧增加，电磁干扰逐渐成为一种新的社会危害。普通塑料虽然具有优异的绝缘性，但其几乎不能吸收和反射电磁波，不具有抗电磁干扰的性能及屏蔽能力。因此，赋予通用塑料屏蔽性能，可为军事、通讯、保密、计算机系统工程、电子控制工程、生物工程以及高科技的电磁兼容提供良好的手段与保证，对社会生活和国防建设具有重要意义。

高分子类塑料电磁屏蔽材料一般分为复合型和本征型两大类。本征型电磁屏蔽材料是由具有共轭π键的聚合物经化学和电化学“掺杂”后形成的，通过“掺杂”使其电导率由绝缘体转变为导体，如聚苯胺材料。复合型电磁屏蔽材料主要是表层导电屏蔽材料和填充型屏蔽材料，表面导电型屏蔽材料是利用贴金属箔、金属熔融、电镀或化学镀对塑料制品涂覆导电涂料等方法在塑料表面获得很薄的金属层，从而达到屏蔽的目的；填充型屏蔽材料是填充铜、镍等金属粉末、不锈钢丝碳纤维、石墨纤维等材料，从而达到屏蔽的目的。其中塑料表面化学镀制备的镀层成分均匀且易于控制，镀层结合力强、不受零件尺寸及形状限制，同时沉积的金属镀层具有较高的电磁屏蔽能力和环境可靠性，因此，化学镀成为制备电磁屏蔽复合层的常用方法。

CN104141121A公开了一种塑料小件化学镀银及其银镀层氯化的方法，该技术的步骤为：a)洗涤及除油；b)粗化，采用浓硫酸和双氧水组成的溶液浸渍，增大基材表面的粗糙度和表面润湿性；c)敏化，在基材表面吸附一层易被氧化的物质；d)活化，采用氯化钯和盐酸组成的水溶液浸渍，使基材表面形成一层薄的催化活性层；e)还原处理，用化学镀银液的还原液预浸基材；f)化学镀银，将银盐溶液和还原液分别配制后混合进行化学镀银；g)酸活化银镀层，用稀硝酸对银镀层进行清洗；h)银层氯化，采用三氯化铁将银镀层转化为银/氯化银电极。由该技术方案在塑料小件上镀银时，需要使用硫酸和双氧水对塑料件进行粗化处理，使塑料件的本体强度及性能下降，且对环境产生危害。

CN102409319A公开了塑料制品的制备方法及塑料制品。该技术包括：1)成型塑料基体；所述塑料基体中含有化学镀促进剂；所述化学镀促进剂为Ni₂O₃、Co₂O₃、CuSiO₃、CuC₂O₄、Cu/Fe/Mn或Cu/Fe/Al三元共烧结氧化物、Cu/Fe/Al/Mn四元共烧结氧化物的一种或多种；2)激光气化塑料基体表面，裸露出化学镀促进剂；3)化学镀铜或化学镀镍，继续进行至少一次化学镀和/或电镀，在塑料基体表面形成金属层。由该技术制备具有金属层的塑料制品时，要求塑料基体中必须含有化学镀促进剂，不适用于其他塑料基体。

CN101654775A公开了化学镀材料及其制备方法。该技术包括将塑料基材与还原剂水溶液和二价铜盐水溶液接触，使塑料基材表面附着单质铜颗粒层，然后进行金属沉积形成金属镀层，所述单质铜颗粒层和金属镀层构成化学镀层，接触的条件使所述还原剂将二价铜盐还原成粒子直径为15-100纳米的单质铜颗粒，化学镀层与所述塑料基材之间的结合力为100-400兆帕。该技术方案使用的二价铜盐水溶液可能会与对带有金属的塑料件中的金属发生置换反应，造成塑料件的强度及性能下降，因此该技术方案不适用于带有金属的塑料件的镀覆。