1.性能与分类
聚丙烯(PP)系由丙烯聚合而得,其密度为0.98g/cm3,耐热性好,可在100~120℃下长期使用。化学稳定性高,除卤素和强氧化性酸(发烟硝酸、发烟硫酸)外,不会被其他无机化学药品所浸蚀。对一般醇、醛、酮、酚、有机酸、酯等均比较稳定。烃类的非极性溶剂(如环己烷、甲苯和二甲苯、二氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳、四氢呋喃、二硫化碳等)会使它溶胀或溶解。聚丙烯的缺点是收缩率大,强度不高。根据其用途大体上可分为三类:
(1)普通型 这是一种高结晶型的塑料,在结晶体中夹杂有一部分无定形结构。
(2)电镀型(即填料型) 为改善可电镀性,在其中添加氧化锌、硫化锌、二氧化钛、硫酸钡、碳酸钙之类的填料(质量分数约为20%)。这些填料在化学浸蚀过程中,被浸蚀溶解而形成微观上粗糙不平的表面,从而可使镀覆过程顺利进行。也可向其中加入少量的丁二烯(质量分数为0.5%~1%),两者形成与ABS塑料相似的易被浸蚀的共聚物,这样便可按ABS塑料的预处理工艺进行。
(3)导电型 这是向其中加入质量分数约为30%的石墨粉而得到的,其导电性良好,一般表面电阻小于5Ω/cm。电镀时,可按一般钢铁件的电镀工艺进行;但应注意,因其导电性比金属差得多,电镀初始应使用较低的电流密度。
应该指出,聚丙烯对铜很敏感,与铜接触时会加速它的老化而变脆,在高温下尤为明显(称为“铜害”),因此不能用化学镀铜作为导电层。
2.预处理工艺
由于导电型聚丙烯可直接进行电镀,这里仅讨论普通型与电镀型聚丙烯的预处理。一般来说,其预处理工艺流程如下:脱脂→溶胀处理→化学浸蚀粗化。
聚丙烯脱脂液的组分及工艺条件见表9-34。因聚丙烯化学稳定性好,难于亲水,可在脱脂处理中途取出清洗,以改善脱脂效果。
表9-34 聚丙烯脱脂液的组分及工艺条件
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对普通型聚丙烯在浸蚀粗化前一定要用有机溶剂进行溶胀处理,否则镀层结合力不良。溶胀处理可用二甲苯,在不同温度(20~80℃)下处理一定时间(0.5~30min)。一般来说,溶液温度越高,处理时间越短。处理时间过长会使塑料产生裂纹。也可以按以下工艺进行溶胀处理:
松节油 40mL/L
非离子型表面活性剂 66mL/L
温度 60~85℃
时间 10~30min聚丙烯化学浸蚀粗化液的组分及工艺条件见表9-35。表中工艺1相对效果较好。
表9-35 聚丙烯化学浸蚀粗化液的组分及工艺条件
粗化后,便可按ABS塑料的敏化、活化等工艺和程序进行处理。
对于电镀级的聚丙烯也可完全按ABS塑料的镀覆工艺进行,只是在化学浸蚀粗化时,应将溶液温度升高到70~80℃下进行。
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