Металлизация пластмасс - Шалкаускас М.И.
Скачать (прямая ссылка):
Из физических методов активации довольно часто используют метод изготовления специальных видов пластмасс, содержащих в себе активатор — каталитически активный металл (Ра, Ag) или вещества, которые легко превращаются в катализатор путем специальной обработки —
49
Способы активации
Физические |
\ 1 \
Введение \ Нанесение Нанесение
активатора лаков, чернил, слоя
в пластмасс;/ содержащих активатора
активатор
Химические
Снятие поверхностного слоя для обнажения активатора
Акселерация нагреванием, облучением
Сенсибипшяиия
Активирование (ионное или коллоидное)
Активирование в растворе металлизации
Активирование
Травление ~ активирование
Активированная поверхность
Рис. 17. Классификация способов активации поверхности пластмасс перед химической металлизацией в растворах
акселерации. Такие вещества могут быть нанесены и на поверхность путем введения их в состав лака или быстро-высыхающих чернил. Слой активатора довольно удобно наносить путем напыления или испарения в вакууме, а акселерацию проводить нагреванием или облучением ультрафиолетовыми лучами. На последнем основаны некоторые способы бессеребряной фотографии, использующие химическую металлизацию как средство для так называемого физического проявления скрытого изображения.
На практике более удобными и универсальными являются химические методы активации, так как они применимы для большинства металлизируемых поверхностей. Этими методами на активируемую поверхность химическим путем наносят малые количества каталитически активного металла или насыщают поверхностные слои сильными восстановителями, способными в растворе химической металлизации восстановить ионы осаждаемого металла. Такие наносимые на поверхность металлы-активаторы, кроме каталитической активности, должны обладать и достаточной химической стойкостью. Чтобы их каталитические свойства сохранялись достаточно долго, активатовы не должны взаимодействовать с растворами металлизации.
Наиболее универсальным является классический способ активации, состоящий изсенсибилизирова-н и я солями олова (II), промывки водой и активирования раствором соли серебра или палладия.
Теперь чаще всего стараются применять методы прямого активирования, когда травленую поверхность обрабатывают прямо раствором соли каталитически активного металла. Иногда каталитические свойства поверхности после прямого активирования не имеют достаточной активности для инициирования реакции химической металлизации и приходится их дополнительно обрабатывать раствором акселерации.
Растворы, применяемые для прямого активирования, делят на две группы: ионные и коллоидные. Ионные растворы — это кислые и щелочные растворы солей серебра, палладия, золота, платины или других каталитически активных металлов. Коллоидные — это довольно сложные системы из комплексных соединений, обычно палладия и олова (II), содержащие коллоидные частицы каталитически активного металла. К растворам прямого активирования можно причислить и растворы травления-активирования, которые во время травления одновремен-
51
Рис. 18. Взаимосвязь между способностью к активации поверхности пластмасс, силой активации способа активирования, чувствительностью к активации раствора металлизации и их влияние на металлизируемость поверхности пластмассы: сплошное покрытие (А), несплошное покрытие (Б), без покрытия (В). Способность поверхности к активации: I —трудноактивируемая, II —легкоак-тивируемая, III —очень легкоактивируемая. Сила способа активирования (по горизонтали): 1 —слабый, 2— средний, 3 — сильный. Чувствительность к активации (по вертикали): 1 — малая, 2 — средняя, 3 — большая
но осуществляют и операцию активирования поверхности пластмасс.
Разные поверхности имеют различную способность к активации, так как обладают неодинаковой способностью сорбировать активатор. Кроме того, они имеют и различную способность усилить или ослабить каталитическую активность активатора. Труднее всего активировать гладкие гидрофобные поверхности фторопласта и ему подобных материалов, легче — гидрофильные микрошероховатые поверхности или пористые поверхности дерева, бумаги. Большая пористость тоже не желательна, так как с нее трудно смывать остатки растворов активирования, которые препятствуют процессу металлизации или разлагают растворы химической металлизации. ,]Ъ»
Способы активирования также различаются по си л е> активирования, а растворы химической металлизации — по чувствительности к активации. Последняя может меняться от бесконечно большой, когда металл оседает на любую поверхность, до нулевой, когда и каталитически активная поверхность не покрывается металлом в слишком сильно застабилизированном растворе химической металлизации. Если ввести три сте-
52
Рис. 19. Качественная картина зависимости эффективности активации (А) от количества активатора на поверхности в нестабилизированном (/) и стабилизированном (2) растворах химической металлизации
о ю го Рй,мг/мг
пени для каждого из вышеперечисленных параметров, то их взаимное влияние на металлизируемость поверхности можно выразить схемой, показанной на рис. 18.
