最新的樹脂電鍍技術(shù)

刊名：工業(yè)材料（日）

刊期：2014年第2期

作者：田代雄彥等

編譯：張英才

樹脂電鍍技術(shù)發(fā)端于1962年美國的ABS樹脂的工業(yè)化生產(chǎn)。ABS樹脂具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性，但耐候性差，作為外裝品必須進(jìn)行涂裝或電鍍。如今進(jìn)行電鍍的樹脂材料90%以上是ABS。在樹脂材料的電鍍工藝中，最重要的處理是蝕刻（表面粗化）工藝，但目前蝕刻液中含有高濃度的有害物質(zhì)6價(jià)鉻。為了應(yīng)對各種環(huán)境法規(guī)，迫切需要開發(fā)不使用6價(jià)鉻的表面改性方法。迄今已經(jīng)研究了過錳酸、高濃度臭氧水、光觸媒和紫外線、大氣紫外線、自由基水以及細(xì)泡臭氧水處理法等方法。

作為取代鉻酸的處理方法，光觸媒TiO2是關(guān)鍵性因素。TiO2有3種結(jié)晶類型，而其中光觸媒能量最高的是禁帶寬度能3.2eV的銳鈦礦型結(jié)晶。研究表明，在波長400～600nm范圍內(nèi)的可見光作用下起作用的觸媒也已開發(fā)出來，期待擴(kuò)大其應(yīng)用。

在紫外線處理方法中，使用了以184.9nm和253.7nm為主要成分的合成石英紫外線燈。184.9nm的紫外光容易被氧吸收，所以在大氣中50mm以上、水中10mm以上就顯著衰減；253.7nm的紫外光易于被臭氧吸收，因此處理后的附著強(qiáng)度與臭氧濃度密切相關(guān)。

對于形狀復(fù)雜的部件，使用紫外光可能產(chǎn)生陰影，使處理狀態(tài)不穩(wěn)定，因此把注意力轉(zhuǎn)向具有很強(qiáng)氧化能力的自由基水。利用自由基水制造裝置把難溶于水的臭氧變?yōu)閿?shù)10μm的氣泡，并使之溶解。進(jìn)而與紫外線反應(yīng)塔組合，形成氧化能力強(qiáng)的自由基水，這種水可在復(fù)雜形狀或細(xì)小孔洞內(nèi)穩(wěn)定地改性。