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塑料電鍍技術作為表面處理領域的重要分支，其核心原理是通過一系列化學和電化學過程，在塑料表面沉積一層金屬鍍層。這一過程主要包括塑料表面的預處理、化學鍍和電鍍等步驟。

預處理是為了使塑料表面具有良好的親水性和活性，以便后續金屬鍍層能夠牢固附著。化學鍍則是利用化學反應在塑料表面沉積一層薄薄的金屬層，為后續的電鍍提供導電基底。電鍍過程中，在電場的作用下，金屬離子在塑料表面還原沉積，形成所需的金屬鍍層。電鍍ABS因其優異的鍍層結合力和美觀的金屬質感，已成為汽車、家電、消費電子等領域的高端表面處理方案。

• 電鍍原理 ·

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種單體共聚而成的熱塑性聚合物。丙烯腈賦予其耐化學腐蝕性和硬度，丁二烯提供韌性和抗沖擊性，苯乙烯則改善了材料的加工性能和表面光澤度。

其分子結構中，丁二烯的橡膠相以顆粒狀分散在丙烯腈 - 苯乙烯的連續相中。B（聚丁二烯）分子鏈中含有大量的碳-碳雙鍵，化學活性非常高，很容易被強氧化劑（如鉻酸/硫酸混合液）攻擊和氧化。AS（SAN）相的結構較為穩定，耐化學腐蝕性更強。當ABS工件浸入高溫的鉻酸-硫酸粗化液中時，氧化性極強的鉻酸會選擇性地腐蝕塑料表面的聚丁二烯橡膠顆粒（B組分）。這些橡膠顆粒被溶解、侵蝕掉，從而在塑料表面留下了無數密集的、微小的孔洞和凹坑，這些孔洞是“錨坑”的雛形。所有聚合物中，ABS的電鍍特性最好。

· 電鍍流程 ·

1）除臘:一些較復雜的塑料件注塑時可能出現如粗糙、線紋等缺陷，需要拋光以去除此等缺陷。拋光過程中，一般采用白色拋光臘，這類拋光臘的殘留物粘附于塑料件表面，需以除臘水去除，否則該塑料件表面將不能有效地被粗化及活化，導致漏鍍、結合力不良等問題出現。

2）除油：塑料件表面經過除臘水處理后，表面為疏水性，該表面狀態將引致后續工序不能獲得良好的粗化，因而影響結合力及出現漏鍍等問題。使用合適的除油劑可使塑料件表面變得親水。

3）膨脹：PC含量高于50%的ABS/PC塑料件于粗化前有可能需要增加一道工序一膨脹透過使用膨脹劑可使塑料工件表面的PC變得柔軟及粗糙，使后續的鉻酸粗化工序可像一般ABS塑料工件般除去表面的丁二烯。若沒有使用此工序，ABS/PC塑料件表面則過分平滑，不能獲得良好的錨合點（bonding site），另丁二烯含量偏低時會導致鈀的附著力不良。

4）粗化：選擇性地去除ABS表面中的丁二烯A(B)S ，使塑料件表面變得較為粗糙因而增加鈀的附著力，與此同時亦提供后續的化學鍍層的錨合點。同時，亦可鈍化掛具涂層以避免掛具上鍍。粗化是電鍍過程中最關鍵的一步，約80%的電鍍缺陷與其相關。

鍍液組分及功能：

不同ABS含量粗化后的表面SEM形貌

5）水洗：粗化液一般濃度及粘度均較高，所以粗化后的水洗須特別小心以避免粗化液帶進后續工序，粗化與還原工序之間應最少使用五道設有空氣攪拌的水洗-兩道回收，兩道水洗及一道高壓噴淋水洗。此為一有效方式，可除去工件表面的雜質。

6）還原：把工件、掛具及接觸點中殘留的六價鉻還原為三價鉻，防止后續的工序受到六價鉻污染。還原液切勿使用次亞硫酸鹽，否則將引致活化槽內的鈀沉淀，建議使用專用產品以使得與后續活化工序相容。

7）預浸：以鹽酸作為預浸，以防止活化液被稀釋，預浸與活化之間不須水洗。

8）活化：目的是要把帶負電荷的鈀/錫群吸附于塑料表面，使不導電的塑料變為導電體，用作化學鎳或化學銅的基礎，提供后續電鍍的條件。

9）解膠：去除錫后生成鈀金屬，使之成為化學鎳的催化中心。

10）化學鎳：經過化學鎳反應后，零件表面被覆蓋了一層能夠導電的鎳/磷合金層（約0.2um），使原先并不導電的塑料零件變成了導體，使其在后面一系列的電鍍（銅、鎳、鉻）過程都成為了現實。

11）預鍍鎳：化學鎳層比較薄（0.2um左右）導電性能不佳，在化學鎳表面增加一層預鍍鎳可增加零件的導電性能。

12）光亮銅：銅具有良好的延展性、柔韌性、較其它鍍層的熱膨脹系數更接近于塑料，在零件表面鍍上一層厚約15~25um平滑而柔韌的銅層，有利于增加零件與整個鍍層的結合力、耐溫變能力以及耐腐蝕性，在零件受到外界環境溫度變化或沖擊時能夠起到一個緩沖作用，減小零件受損程度。

13）半光亮鎳：零件外觀呈半光亮狀所以稱為半光亮鎳，該鍍層具有良好的延展性及整平性，半光亮鎳層基本上不含硫（＜0.005%），電位較光亮鎳鍍層高，零件在銅層上繼續鍍上一層半光鎳和光亮鎳組合，使零件同時具有良好的機械性能和耐腐蝕性能。

14）光亮鎳：使零件外觀具有鏡面光亮效果，顏色白中偏黃，在零件遭受腐蝕介質產生腐蝕時，由于光亮鎳鍍層中含硫（0.06%~0.08%）電位較半光亮鎳低，作為陽極性鍍層優先腐蝕，并且腐蝕方向由縱向變成橫向，避免了大而縱深的腐蝕結果，從而大大延緩了零件腐蝕的速率。 

15）鎳封（微孔鎳）：在光亮鎳溶液的基礎上在電鍍溶液中添加一些不導電的細小微粒（一般直徑約在0.5um）左右，在電鍍過程中鎳不斷在零件上沉積，同時這些微粒也被帶入了鍍層，這些微粒由于不導電所以在微粒上是鍍不上其它鍍層的,因此鍍完鉻層以后在零件上形成了貫穿至鎳層的不連續的小孔（俗稱微孔），在零件遭受腐蝕的時候，正是這些微孔的存在增大了鎳層的暴露面積，很好的分散了腐蝕電流，使單位面積鎳表面積上的腐蝕電流大為降低, 腐蝕速度也因此而降低,從而避免了集中縱深的強烈腐蝕，起到了非常好的耐腐蝕性效果。

16）光亮鉻：鍍層呈耀眼的銀白色，使零件達到最佳的裝飾效果。

• 電鍍ABS和普通ABS的差異 ·

電鍍級ABS與普通ABS在本質上都是ABS樹脂，但為了滿足電鍍工藝對超高鍍層附著力的核心要求，它們在合成端進行了根本性的調整:顯著提高丁二烯橡膠相的含量和尺寸，并嚴格控制添加劑。這導致了其微觀結構中橡膠顆粒更多更大，進而在化學粗化后能形成極其復雜和有效的機械錨定結構。最終產品表現為獨特的塑料-金屬多層復合結構。這種為電鍍“量身定制”的設計，是電鍍級ABS成本更高、基礎力學性能(尤其是剛性)可能略遜于同等普通ABS的根本原因，但卻是其實現華麗金屬外觀和耐用表面的基石。

• 差異化電鍍材料介紹·

順緯作為最早進入電鍍ABS/電鍍PC/ABS行業的塑料供應商之一，深耕電鍍材料領域超過10年，致力于為客戶提供高性能、高可靠性的電鍍級材料解決方案。其中與友商合作的開發的一款超耐高溫電鍍PC/ABS，TC-45M是通過-35℃→+85℃高低溫循環300次。材料信息和應用如下：