icolorex.htgetrid.com/sk/Špeciálne materiályOstatné nátery

Technológia metalizácie plastov

Chemická metalizácia plastov umožňuje výrobu takých priemyselných výrobkov a polotovarov, ako sú svetelné filtre, dosky s plošnými spojmi, katalyzátory, galvanické polotovary a oveľa viac. Metalizácia môže zlepšiť odolnosť plastov voči mechanickému namáhaniu, vlhkosti a vysokej teplote. Navyše časti, ktoré používajú kombináciu plastu a kovu, vážia podstatne menej ako kov.

Metalizované výrobky z plastov

Technologické vlastnosti metalizácie

Meď sa najčastejšie používa ako povrchová vrstva na galvanické pokovovanie. Meďová vrstva hrá úlohu tlmiča pre plasty, vďaka čomu sú napätia stabilizované, ktoré sú nevyhnutné so značným rozdielom koeficientov tepelného napätia takýchto odlišných materiálov.

Podvrstva je dodatočne pochrómovaná alebo poniklovaná, ako je uvedené na obrázku nižšie.

 

Možnosti pokovovania štruktúr
Varianty pokovovacích štruktúr vo viacerých vrstvách

Vysvetlivky k obrázku:

  1. Plast.
  2. Lesklá medená vrstva.
  3. Kartáčovaná medená vrstva.
  4. Chemická depozícia kovov.
  5. Lesklá niklová vrstva.
  6. Pololesklá niklová vrstva.
  7. Kartáčovaná niklová vrstva.
  8. Lesklá chrómová vrstva.
  9. Prevodná vrstva.
  10. Kartáčované a lesklé kovové vrstvy.

Štrukturálne vlastnosti kompozícií nanesených na elektricky vodivú povrchovú vrstvu sa môžu významne meniť. Môžeme hovoriť o filmoch lesklých, vyčírených, velúrových, sčernených, patinovaných a iných typov. Úlohou filmov nie je len zlepšovať vzhľad výrobkov. Napríklad poniklované povlaky predlžujú životnosť plastov. Faktom je, že nikel je schopný stlačiť plast, čím sa tento materiál výrazne posilňuje.

Niklové kúsky

Na vytvorenie galvanického povlaku je potrebný elektrolyt. Používajú sa rôzne typy elektrolytov vrátane:

  • brilantné medené pokovovanie;
  • elektrolyty na pokovovanie niklom;
  • špeciálne kompozície, na základe ktorých sa vytvárajú povlaky typu velúr alebo povlaky rozptýlené tuhými časticami.

Používajú sa aj iné kovy, ako je cín alebo zinok. Pred použitím takýchto kovov je však potrebná pasivácia, po ktorej sa na povrchu objaví film (s farbou alebo bez farby). Takéto fólie chránia materiál pred hrdzou alebo plakmi.

Kovová cín

Chemická metalizácia plastov sa vyznačuje tým, že kovové podvrstvy nemajú vysokú elektrickú vodivosť. V každom prípade je vodivosť nižšia ako v prípade elektrolytu. Preto počas elektrochemického nanášania by hustota privádzaného prúdu mala byť zanedbateľná - od 0,5 do 1 ampér na štvorcový decimeter. Ak je hustota vyššia, nastane bipolárny účinok, ktorý povedie k rozpusteniu povlaku blízko miesta, kde je kontakt s vodivou suspenziou.

V niektorých prípadoch sa na chemicky nanesenú kovovú vrstvu nanáša meď alebo nikel, aby nedošlo k rozpusteniu povlaku. A to sa deje pri nízkej hustote elektrického prúdu, ale nasledujúce vrstvy sa aplikujú v obvyklom režime.

na obsah ↑

Vlastnosti tvorby galvanických povlakov

Galvanická vrstva predovšetkým zaisťuje odolnosť kovu voči koróznym procesom. pri vykonávaní galvanizácia časti sú v hustej elektrolyte. Aby bola operácia úspešná, sú na častiach zavesené špeciálne činidlá na váženie.

Galvanizované povlaky sa líšia od kovových povlakov tým, že na ich vytvorenie bude potrebných oveľa väčšie množstvo kontaktov. Proces galvanizácie plastov je tiež charakterizovaný zložitosťou prípravnej fázy, pretože v tomto prípade je ťažšie zaistiť dobrú priľnavosť.

na obsah ↑

Priľnavé vlastnosti materiálov

Adhézia charakterizuje kvalitu adhézie medzi prvkami rôznych typov (v tomto prípade hovoríme o adhézii medzi kovom a plastom). Priľnavosť medzi kovovými a plastovými poťahmi by mala byť medzi 0,8 a 1,5 kilonewtonami na meter - pri odlupovaní a rovnou 14 megapascalom - na lámanie. Maximálna možná adhézia dosiahnutá modernými technologickými prostriedkami je približne 14 kilonewtonov na meter.

Metalizačný plastový výrobok

Lepivé vlastnosti materiálov patria medzi najzložitejšie javy. Stačí povedať, že neexistuje jediná teória, ktorá by úplne zodpovedala všetky otázky týkajúce sa vzájomného priľnavosti odlišných materiálov.

Z hľadiska chemickej vedy je adhézia chemickým vzťahom medzi rôznymi typmi tiel. Na plastových povrchoch sú viditeľné chemické interakcie. Na takýchto povrchoch sú funkčne aktívne skupiny, ktoré prichádzajú do styku s kovmi alebo potahujú kovové povrchy oxidmi.

Molekulárny prístup interpretuje adhéziu v dôsledku prítomnosti medzimolekulových síl na povrchu medzifázy, vzájomného pôsobenia dvoch pólov alebo objavenia sa vodíkových väzieb. Toto vysvetľuje napríklad adhéziu mokrých leptaných polyetylénových fólií po vysušení.

Kovové plastové nábytkové kovanie

Z hľadiska elektrotechnickej teórie vznikajú adhezívne vlastnosti v dôsledku toho, že keď vzájomne pôsobia dvojice tiel, objaví sa dvojitá elektrická vrstva. Výsledkom je, že táto vrstva neumožňuje telu pohybovať sa od seba, pretože elektrostatické sily vzájomného príťažlivosti rôznych nábojov fungujú.

Podľa difúznej teórie (najčastejšie prijímanej) dochádza k adhézii v dôsledku intermolekulárnych interakcií, ktoré sa obzvlášť zreteľne prejavujú pri vzájomnom prenikaní molekúl do povrchových vrstiev. V tomto okamihu sa objaví určitá medzivrstva, v dôsledku ktorej neexistuje zjavná hranica medzi materiálmi.

A nakoniec, mechanická teória vysvetľuje adhéziu vyčnievajúcich častí kovu ukotvením kotvami vo vybraniach na plastovom povrchu. Takéto priehlbiny majú veľmi malú plochu (niekoľko mikrometrov), avšak keď sa do nich dostane kov nanesený chemickým spôsobom, objavia sa tzv. Mechanické zámky.

Kovová bezpečnostná prilba

Ostatné parametre ovplyvňujú adhéziu, vrátane nasledujúcich:

  • pevnostné charakteristiky plastov;
  • prítomnosť priaznivých reakcií chemicky aktívnych skupín na plastovom povrchu;
  • prítomnosť stimulátorov adhézie, ktoré sa inak nazývajú promótory (zlúčeniny chrómu a cínu, plastifikátory);
  • neprítomnosť anti-promótorov, ktoré bránia zosilneniu alebo dokonca zničeniu medzivrstvy;
  • štruktúra chemicky nanášaného kovu, ako aj parametre, pri ktorých k tomuto ukladaniu dochádza.
na obsah ↑

Vákuová metalizácia

Táto technológia spočíva v striekaní nichromu alebo hliníka na plast pomocou vákua. Nanášanie kovu na plast pomocou vákua sa vykonáva v špeciálnej komore.Táto technika sa široko používa na nanášanie kovového filmu na rôzne povrchy, napríklad na automobilové diely, plastové kovania, vodovodné armatúry, osvetľovacie zariadenia atď. Na ochranu kovu sa používajú špeciálne farby a laky, ktoré sa vyznačujú zvýšenou tvrdosťou a odolnosťou proti vlhkosti.

Metalizačná vákuová komora
Metalizačná vákuová komora
na obsah ↑

Metalizácia doma

[0003] Je známe niekoľko techník na samonapájanie kovu na plastový poťah. Najlacnejšia z nich je chemická. V tomto prípade nie je potrebné žiadne špeciálne vybavenie.

Použité kovy sú striebro a meď. Výsledná fólia bude mať hrúbku iba niekoľko mikrónov, ale dodá základni krásny vzhľad s kovovým leskom.

na obsah ↑

Medené pokovovanie

Pred spracovaním dobre obrúste a povrch odmastite. Ak má diel výklenky (chyby), opatrne ich zredukujte na nič. Nalejte abrazívne prostriedky na povrch a povrch utrite tampónom. Ak pracujeme s polyakrylátmi, na odmasťovanie budete potrebovať roztok hydroxidu sodného, ​​v ktorom je časť namočená 24 hodín. Na odmasťovanie polyamidov sa odporúča použiť benzín.

Keď je produkt odtučnený, umyte ho v destilovanej vode a potom ho na minútu uložíme do polovičného roztoku chloridu cínatého a kyseliny chlorovodíkovej (40 gramov na liter). Tento proces sa nazýva senzibilizácia. Jeho účelom je získať film z hydroxidu cínu na plastu.

Destilovaná oplachovacia voda

Po senzibilizácii povrch aktivujeme. Za týmto účelom sa 3-4 minúty namočia do roztoku dusičnanu strieborného (2 gramy striebra na liter a 20 gramov etylalkoholu na liter). Ďalej umiestňujeme výrobok do roztoku pozostávajúceho z nasledujúcich komponentov:

  • uhličitan meďnatý - 200 gramov na liter;
  • glycerín (90%) - 200 gramov na liter;
  • hydroxid sodný (20%) - 1 liter;

Teplota roztoku by mala byť 18 až 25 stupňov. Čas spracovania - 60 minút.

na obsah ↑

Strieborné pokovovanie

Vykonávame predbežné spracovanie plastov rovnakým spôsobom ako v prípade medi: piesok a naneste brúsivo. Povrch umývame mydlom a vodou a potom destilovanou vodou.

Produkt odmastite týmto roztokom:

  • anhydrid chrómu - 100 gramov na liter;
  • síran železitý - 10 gramov na liter.

Síran železa na odmasťovanie

Po odmastení tento diel opäť umyte destilovanou vodou. Senzibilizáciu vykonávame v roztoku chloridu cínatého (2 gramy na liter). Ďalej umiestňujeme produkt do riešenia, ktoré obsahuje tieto komponenty:

  • dusičnan strieborný - 3 gramy na liter;
  • hydroxid sodný - 3,5 gramov na liter;
  • amoniak (25%) - 8 mililitrov na liter;
  • glukóza - 2,5 gramu na liter.

Odporúčaná teplota roztoku je od 18 do 25 stupňov. Čas spracovania - 60 minút. Výsledkom by mala byť rovnomerná a lesklá strieborná vrstva. Ak sú niekde heterogenity, možno to vysvetliť nedostatočným odmasťovaním povrchu. V takom prípade je potrebné odstrániť použité striebro a postup zopakovať.

Na odstránenie striebra z plastu budete potrebovať toto riešenie:

  • anhydrid chrómu - 10 gramov na liter;
  • kyselina sírová - 3 gramy na liter.

Odporúča sa, aby bol rovnomerný film ošetrený vrstvou laku, ktorá bude chrániť plast. Je tiež možná ďalšia galvanická povrchová úprava.

Komentáre a recenzie (2)
  1. Vitali

    Ahoj, je to možné alebo nie, spôsob, ako použiť medenú vrstvu ako vodivú vrstvu? Ďakujem

    1. olga

      Dobrý deň, povedzte mi, prosím, je možné použiť metódu strieborného nanášania na PET alebo BOPP filmy?

Pridajte komentár

farby

lepidlo

Nástroje