KR101567749B1 - 엔지니어링 플라스틱의 도금방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 이루어진 사출 성형품을 금속 도금하는 과정에서 그 표면에 형성되는 도금층의 밀착력을 향상함과 아울러 심미감을 증진하여 사출 성형품의 품질을 향상하고 가치를 상승시키도록 하는 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 관한 것이다.

Description

엔지니어링 플라스틱의 도금방법 {METHOD OF PLATING ON ENGINEERING PLASTICS}

본 발명은 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 이루어진 사출 성형품을 금속 도금하는 과정에서 그 표면에 형성되는 도금층의 밀착력을 향상함과 아울러 심미감을 증진하여 사출 성형품의 품질을 향상하고 가치를 상승시키도록 하는 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 관한 것이다.

일반적으로, 엔지니어링 플라스틱은 가공성이 좋고 무게가 가벼우며 기계적 강도, 내열성, 내마모성 등의 성질이 뛰어나므로 금속재료를 대체하여 가전이나 자동차 내외장재, 기계 및 각종 전기전자부품 등 공업적 용도로 많이 이용되고 있으며, 그 예로서 아크릴로니트릴부타디엔스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC), 나일론(PA), 폴리아세탈(POM) 수지 등이 있다.

이중에서도 ABS 수지는 아크릴로니트릴, 부타디엔 및 스티렌의 3개 성분을 화학적으로 결합하여 이루어진 수지로서, 내열성과 내충격성 및 성형가공성이 우수하여 자동차 부품을 비롯하여 전기, 인테리어, 잡화 등에 이르기까지 일상에서 광범위하게 사용되고 있다.

그런데, ABS 수지와 같은 엔지니어링 플라스틱은 비전도성 재질이기 때문에 금속을 대체하기에는 한계가 있는바, 이에 따라 엔지니어링 플라스틱의 기본 특성은 유지하면서도 여기에 전도성을 부여하고 외관을 미려하게 보이도록 엔지니어링 플라스틱으로 성형된 제품의 표면을 도금하는 여러 가지 기술이 개발되었다.

예컨대, ABS 성형품을 도금하기 위해서는 표면에 친수성을 부여함과 아울러 밀착강도를 높이도록 에칭, 활성화에 의해 화학도금을 하고, 표면을 전도체화하도록 무전해 도금을 한 후, 구리, 니켈, 크롬에 의해 순차적으로 도금층을 형성하는 전기도금을 하게 된다.

한편, 상기 ABS 성형품을 사출성형하는 과정에서 사출압력이나 온도 등의 성형조건이나 사출성형 금형의 게이트 선단과 후단의 압력편차, 두께편차, 가스발생 등에 의해 성형품 내부에 응력이 잔류함에 따라 사출 후 이젝팅 시 균열이나 변형이 발생할 우려가 있다.

또한, 이러한 잔류응력에 의해 성형품의 화학도금 시 에칭이 과하거나 부족해짐에 따라 밀착성이 저하되면서 도금의 박리 또는 부풀음 불량의 주원인이 되기도 하였다.

아울러, 참고도1에는 성형조건에 따른 에칭 홀의 형상 차이를 나타낸바, 정상 조건에서 사출된 성형품의 경우 부타디엔 입자가 용해된 에칭 홀(etching hole)이 등방성으로 형성되어 앵커 효과 즉, 기계적인 결합효과가 양호한 것에 비하여(좌측 사진), 저온에서 고속으로 사출된 성형품의 경우에는 부타디엔의 배향(우측 사진)에 의해 앵커 효과가 떨어짐에 따라 층간 박리 강도가 저하되는 단점이 있다.

[참고도1]

한국 특허등록 제1384025호의 "플라스틱 도금용 전처리액 및 이를 이용한 플라스틱 도금 방법" (2014.04.03) 한국 특허등록 제730413호의 "ＡＢＳ 수지 조성물 및 ＡＢＳ 수지의 도금 방법" (2007.06.13) 한국 특허등록 제1125157호의 "엔지니어링 플라스틱 표면 처리방법 및 이를 이용한 엔지니어링 플라스틱 도금방법" (2012.03.02) 한국 특허등록 제646009호의 "에이비에스수지 및 플라스틱상의 건식도금 방법" (2006.11.07) 한국 특허등록 제227101호의 "ABS 수지 및 플라스틱상의 건식도금 방법" (1999.07.30)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, ABS 수지 또는 PC/ABS 수지와 같은 엔지니어링 플라스틱 사출 성형품을 금속 도금함에 있어서, 도금 공정을 개선하여 도금 밀착력을 향상함과 아울러 더욱 미려한 외관을 부여하도록 하는 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 엔지니어링 플라스틱의 도금방법은, ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 사출 성형된 대상물을 도금하는 방법에 있어서, ⒜ 대상물을 열처리하여 대상물에 잔류하는 응력을 제거하는 어닐링 단계, 상기 대상물에 전류가 흐를 수 있도록 고정 랙에 고정하는 랙킹 단계, 상기 대상물 표면에 부착된 분진을 제거하여 친수성을 부여하는 탈지 단계, 상기 대상물의 고무 성분을 강산으로 녹여 표면에 미세 요철을 형성하는 에칭 단계, 상기 강산 처리된 대상물 표면을 약산으로 중화하는 중화 단계, 상기 에칭된 대상물 표면에 팔라듐을 흡착시키는 제1활성 단계, 상기 팔라듐에 흡착에 의해 대상물 표면에 석출되는 주석을 제거하고 팔라듐을 활성화하는 제2활성 단계를 포함하는 전처리 공정; ⒝ 상기 팔라듐을 촉매로 상기 대상물 표면에 화학니켈층을 형성하여 도체화하는 화학니켈 도금 공정; ⒞ 상기 화학니켈 도금된 대상물 표면에 광택을 부여하고 크랙 발생을 방지하도록 황산동을 도금하는 동 도금 공정; ⒟ 상기 동 도금된 대상물 표면에 도금된 동의 부식을 방지하도록 니켈층을 형성하는 반광택 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 도금된 동과 반광택 니켈의 부식을 방지하도록 니켈층을 형성하는 광택 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 무광택의 표면 색상을 나타내도록 니켈층을 형성하는 사틴 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 미세한 기공을 형성하는 미소 다공성 니켈층을 형성하는 미소 다공성 니켈 도금 단계, 상기 니켈 도금 후 도금 표면의 산화 피막을 방지하도록 표면을 활성화하는 전해 활성 단계를 포함하는 니켈 도금 공정; ⒠ 상기 니켈 도금이 완료된 대상물 표면에 광택을 부여하도록 크롬층을 형성하는 크롬 도금 공정; 및 ⒡ 상기 크롬 도금이 완료된 표면에 산화 피막을 형성하는 코팅 단계, 상기 도금이 완료된 대상물 표면에 잔존하는 크롬액을 제거하는 이온수 수세 단계, 상기 수세된 대상물 표면의 물기를 제거하는 탈수 및 열풍 건조 단계를 포함하는 후처리 공정;을 포함함을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 엔지니어링 플라스틱의 도금방법에 따르면, 잔류응력 해소로 인하여 에칭 공정을 극대화하여 도금 밀착력을 향상할 수 있음과 아울러 더욱 화려하고 다양한 색상을 부여하여 심미감을 증진할 수 있다는 장점을 가진 것이다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금과정을 나타내는 순서도

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 첨부된 도면 및 공정에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금과정을 나타내는 순서도이다.

도면에 따르면, 본 발명에 따른 엔지니어링 플라스틱의 도금방법은, ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 사출 성형된 자동차 부품 등 대상물을 도금하는 방법에 있어서, 상기 대상물의 도금 밀착력을 높이도록 표면이 활성화되도록 전처리하는 전처리 공정; 상기 활성화된 대상물 표면을 도체화하는 화학니켈 도금 공정; 상기 화학도금된 대상물 표면에 광택을 부여함과 아울러 크랙 발생을 방지하도록 황산동을 도금하는 동 도금 공정; 상기 동 도금된 표면을 평활화하는 레벨링 작업 및 내식성을 강화하도록 니켈을 도금하는 니켈 도금 공정; 상기 니켈 도금이 완료된 표면에 광택을 부여함과 아울러 니켈층을 보호하도록 크롬을 도금하는 크롬 도금 공정; 및 상기 화학도금 및 전기도금이 완료된 대상물 표면 처리를 완료하는 후처리 공정;을 포함하는 것이다.

이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

[1] 전처리

엔지니어링 플라스틱으로 사출 성형된 성형품의 도금 밀착력을 높이도록 표면을 전처리하는 단계이다.

본 공정의 전처리에 앞서, 자동차 부품 등과 같이 ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 사출된 다수의 성형품(이하 대상물이라 함)을 입고 후 제품의 중량이나 외관 등의 이상 유무를 확인한다.

⑴ 어닐링

대상물을 도금하기에 앞서, 열처리(Annealing)를 행하여 사출성형 공정에서 발생된 잔류응력을 해소한다.

이는 사출성형에 의한 응력이 잔류함에 따라 후공정인 에칭공정에서 응력이 발생하는 부분에 대해 에칭층의 확산이 억제되면서 도금 밀착력 저하에 의해 도금 후의 박리 또는 부풀음 증상의 발생을 방지하기 위해서이다.

이를 위하여 대상물을 열풍순환 방식에 의해 온도 60~90℃에서 3~5분 동안 가열 처리함에 따라 잔류응력을 해소한다.

상기 열처리 공정이 완료되면 대상물의 표면에 이상이 있는지 여부를 재확인한다.

⑵ 랙킹

후공정인 화학니켈 도금 후 전도성이 부여된 대상물에 전류가 흐를 수 있도록 지그 걸이인 도금 랙(rack)에 고정한다.

랙은 공지에서와 같이 가시돌기 형태, T자 형태, 박스 형태, 다중 가시돌기 형태 중에서 선택하여 사용하면 된다. 이때, 상기 랙은 전류 분포가 균일하도록 제작되어야 하고, 도금이 불균일하게 이루어지지 않도록 각 대상물 사이의 간격을 고려하여야 하는데, 이들 대상물 사이의 간격은 아래 계산식에 의하여 결정할 수 있다.

① 일반도금의 경우

D < 5㎝ : S = 1/8(3D + 2t + 5)

D > 5㎝ : S = 1/4(t + 10), C는 t/3보다 크게 한다.

② 광택Ni 도금의 경우

S는 일반도금의 1.5배

③ Cr 도금의 경우

S는 일반도금의 2.0배

(D : 대상물 폭, S : 인접 대상물 사이의 간격, t : 대상물 두께, C : 대상물과 랙의 간격)

상기 랙에 고정된 대상물은 도금 공정에 투입하기 위하여 컨베이어에 로딩한다.

⑶ 탈지

상기 대상물 표면에 부착된 분진을 제거하여 친수성을 부여한다.

즉, 상기 대상물을 계면활성제를 포함한 알칼리성 또는 산성 용액 속에 침전하여 알칼리욕 또는 산성욕 처리를 함에 따라 사출성형 공정에서 대상물 표면에 부착된 먼지를 비롯하여 지문이나 유지 성분 등 기타 오염물을 제거하여 표면을 청결하게 한다.

이때, 대상물 표면의 탈지를 위하여 정면 탈지제(degreasing agent)와 함께 황산(H₂SO₄)과 물을 혼합하여 희석한 10% 황산 수용액이 사용되며, 온도 55~65℃에서 15~30분 동안 침적에 의한 탈지가 이루어진다.

⑷ 에칭

상기 대상물의 고무 성분을 강산으로 녹여 표면에 미세한 요철을 형성한다.

즉, ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 이루어진 대상물 표면의 부타디엔 성분을 부분적으로 산화 용해함으로써 다수의 미세 요철을 형성하여 표면을 셀(cell)화하며, 이에 따라 후공정에서 미세 요철이 형성된 표면 속에 도금막이 침투하면서 밀착성을 향상할 수 있게 된다.

상기 대상물 표면의 에칭(Etching)을 위하여 무수크롬산(CrO₃)과 황산(H₂SO₄) 및 물의 혼합액이 사용되며, 온도 65~75℃에서 8~10분 동안 침적에 의한 에칭이 이루어진다.

하기 반응식1은 상기 크롬산이 대상물 표면의 부타디엔을 산화시켜 용해하는 반응을 나타낸다.

(반응식1) Cr^{6 +} + 부타디엔 → Cr^{3 +} + 부산물

아울러, 참고도2에 에칭 공정이 완료된 대상물 표면을 개략적으로 도시한다.

[참고도2]

⑸ 중화

상기 강산 처리된 대상물 표면을 약산으로 중화한다.

이는 후공정인 활성1 공정에서 크롬산(Cr^{6 +})과 팔라듐이 만나 팔라듐 입자를 분해할 우려가 있으므로 이러한 크롬산이 혼입되어 밀착력이 저하되거나 전면에 도금되지 않은 불량 발생을 미리 방지하기 위해서이다.

상기 대상물 표면의 중화를 위하여 염산(HCl)과, 과산화수소와 물이 혼합 희석된 10% 과산화수소 수용액을 이용하여 에칭 부위에 침투시킴으로써 대상물 표면 및 고정 랙에 잔류하는 에칭액인 크롬산 즉, 6가크롬(Cr⁶⁺)을 3가크롬(Cr³⁺)으로 환원하며, 온도 20~30℃에서 30~60초 동안 침적에 의한 중화가 이루어진다.

하기 반응식2는 6가크롬이 3가크롬으로 환원되는 반응을 나타낸다.

(반응식2) Cr^{6 +} + 3e^- → Cr^{3 +}

아울러, 참고도3에 대상물 표면에 침투된 크롬산이 환원되는 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도3]

⑹ 제1활성 (catalyst)

상기 에칭된 대상물 표면을 활성화한다.

즉, 대상물 표면에 형성된 에칭 홀에 팔라듐(Pd)을 충분히 흡착 침투시켜 도금 시 반응이 시작되도록 한다.

여기에서, 상기 팔라듐은 화학니켈 도금 공정 시 금속(주석)의 석출반응을 갖게 하는 촉매 역할을 하고, 이러한 팔라듐(45ppm)에는 염산(HCl) 270~290mL/L과 주석 0.5~2.5g이 혼합 사용되며, 온도 27~33℃에서 3~4분 동안 흡착이 이루어진다.

아울러, 참고도4에 대상물 표면의 에칭 홀에 팔라듐을 흡착되는 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도4]

⑺ 제2활성 (activation)

상기 제1활성에서 대상물 표면에 흡착 침투된 팔라듐-주석 클러스터에서 주석을 제거하고 팔라듐을 활성화한다.

즉, 팔라듐과 주석이 흡착된 대상물을 황산(H₂SO₄)과 물의 혼합액에 침전시켜 팔라듐-주석 클러스터에서 주석(Sn²⁺)을 제거하여 후공정인 화학니켈 도금 시 반응핵으로 작용하도록 하고, 이러한 과정은 온도 45~55℃에서 3~4분 동안 이루어진다.

또한, 본 공정에서는 상기 활성I 공정에서 도금 랙에 흡착된 팔라듐은 용해하여 탈락시킴에 따라 화학니켈 공정에서 랙에 도금이 이루어지지 않도록 한다.

아울러, 참고도5에 대상물 표면으로부터 주석을 제거하고 팔라듐을 활성화하는 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도5]

[2] 화학니켈 도금

상기 활성화된 대상물 표면을 도체화하는 단계이다.

즉, 팔라듐을 촉매로 하여 대상물 표면의 에칭 홀을 매워 전도성을 띠도록 1~2㎛의 화학니켈층을 형성하며, 이에 따라 팔라듐 위에 니켈 도금층이 형성되면서 전기도금이 가능한 전도체로 바뀌게 된다.

이를 위하여 니켈 금속이온(Ni^{2 +})이 사용되고, 환원제로서 차아인산나트륨 (NaH₂PO₂)을 사용하여 온도 25~35℃, pH 8.5~9.5로 조절하여 화학도금을 수행한다. 이때, 화학니켈층을 이루는 도금의 두께는 1~2㎛이다.

아울러, 참고도6에 대상물 표면을 도체화한 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도6]

[3] 황산동 도금

상기 화학도금된 대상물 표면에 광택을 부여함과 아울러 크랙 발생을 방지하는 단계이다.

즉, 플라스틱 소재인 상기 대상물의 열팽창계수와 금속 도금의 열팽창계수가 크게 다르므로 양자 간의 온도변화에 따른 팽창률 차이로 인해 도금에 균열(crack)이 발생할 우려가 있으므로 하지도금(undercoat)으로서 연성이 있는 동 도금(Cu도금)을 행함으로써 온도변화에 따른 소재의 팽창수축에 대응하여 균열 발생을 방지하고 광택을 부여하게 된다.

또한, 본 공정은 구리-니켈-크롬 도금으로 이루어진 다층도금의 하지도금에 해당되며, 이 단계에서부터 전기도금이 시작되는 것이다.

이러한 황산동 도금을 위한 용액으로 황산구리(CuSO₄) 220~240g/L, 황산(H₂SO₄) 45~65g/L, 광택제(UBAC)의 혼합액이 사용되고, 온도 20~35℃에서 30~40분 동안 도금이 이루어진다. 이때, 구리층을 이루는 도금의 두께는 20~30㎛이고 화학니켈층은 상기와 같다.

아울러, 참고도7에 대상물 표면을 동 도금한 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도7]

여기에서, 상기 황산동 도금을 하기에 앞서 산화방지를 위하여 황산(H₂SO₄)을 이용하여 상온에서 pH 3.0 이하로 조절하여 산세를 수행함이 바람직하다.

[4] 니켈 도금

상기 동 도금된 표면을 평활화하는 레벨링 작업 및 내식성을 강화하는 단계로서, 대상물 및 동 도금을 보호함과 아울러 후술하는 크롬 도금의 하지도금에 해당한다. 이러한 니켈 도금은 반광택 니켈 도금, 광택 니켈 도금, 사틴 니켈 도금 및 M.P 니켈 도금을 포함한다.

⑴ 반광택 니켈 도금

4중 니켈 도금 중 1차 하지도금으로서 동의 부식을 방지하기 위하여 행해진다.

도금 용액의 조성은 황산니켈(NiSO₄) 260~280g/L, 염화니켈(NiCl₂) 35~55g/L, 붕산(H₃BO₃) 35~55g/L의 혼합액으로 이루어지고, 온도 45~55℃에서 12~17분, 바람직하게는 15분 동안 도금 처리되며 pH는 4.0~4.8로 유지된다. 이때, 반광택 니켈층을 이루는 도금의 두께는 8~12㎛이다.

아울러, 참고도8에 니켈 도금의 첫 번째 하지도금 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도8]

여기에서, 상기 반광택 니켈 도금을 하기에 앞서 산화방지를 위하여 황산(H₂SO₄)을 이용하여 상온에서 pH 3.0 이하로 조절하여 산세를 수행함이 바람직하다.

⑵ 광택 니켈 도금

4중 니켈 도금 중 2차 하지도금으로 동과 반광택 니켈의 부식을 방지하기 위하여 행해진다.

도금 용액의 조성은 황산니켈 (NiSO₄) 260~280g/L, 염화니켈(NiCl₂) 35~55g/L, 붕산(H₃BO₃) 35~55g/L로 이루어지고, 온도 45~55℃에서 8~12분, 바람직하게는 10분 동안 도금 처리되며 pH는 4.0~4.8로 유지된다. 이때, 광택 니켈층을 이루는 도금의 두께는 6~8㎛이다.

아울러, 참고도9에 니켈 도금의 두 번째 하지도금 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도9]

⑶ 사틴 니켈 도금

4중 니켈 도금 중 3차 하지도금으로 무광택의 알루미늄과 같은 표면 색상을 나타내기 위하여 행해진다.

도금 용액의 조성은 황산니켈(NiSO₄) 380~420g/L, 염화니켈(H₂SO₄) 35~55g/L, 붕산(H₃BO₃) 35~55g/L로 이루어지고, 온도 45~55℃에서 4~6분, 바람직하게는 5분 동안 도금 처리되며 pH는 4.0~4.8로 유지된다. 이때, 사틴 니켈층을 이루는 도금의 두께는 3~5㎛이다.

아울러, 참고도10에 니켈 도금의 세 번째 하지도금 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도10]

또한, 본 공정에서는 도금 표면의 색상은 밝은 색부터 흐린 색까지 다양한 범위 내에서 조정 즉, 광택제 종류 및 농도에 따라 색상이 다양하게 조정 가능하며, 이러한 사틴 니켈 도금 처리에 의하여 창조적인 디자인과 외관 및 색상을 제공할 수 있게 된다.

⑷ M.P 니켈 도금

4중 니켈 도금 중 4차 하지도금으로 도금 표면에 미세한 기공을 형성하기 위하여 행해진다.

이를 위하여 미세한 파우더 입자(p) 즉, 고온 열처리된 1㎛ 크기의 황산알루미늄 분말을 이용하여 도금 표면에 기공을 형성하게 된다.

이때, 도금 용액의 조성은 황산니켈(NiSO₄) 260~280g/L, 염화니켈(NiCl₂) 35~55g/L, 붕산(H₃BO₃) 35~55g/L로 이루어지고, 온도 45~55℃에서 2~4분, 바람직하게는 3분 동안 도금 처리되며 pH는 4.0~4.8로 유지된다. 이때, 미소 다공성(microporous) 니켈층을 이루는 도금의 두께는 1~3㎛이다.

아울러, 참고도11에 니켈 도금의 네 번째 하지도금 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도11]

⑸ 전해 활성

상기 니켈 도금 후 도금 표면의 산화 피막을 방지하기 위하여 표면을 활성화한다. 이를 위하여 크롬활성화제가 사용되며 상온에서 행해진다.

[5] 크롬 도금

상기 니켈 도금이 완료된 표면에 광택을 부여함과 아울러 니켈층을 보호하는 단계이며, 대상물 표면에 대한 장식도금에 해당한다.

상기 크롬은 대기 중에서 잘 변색되지 않고 경도가 높은 편이며 내식성 및 내마모성이 좋으므로 본 공정에 의해 크롬 특유의 아름다운 색조를 부여할 수 있으며 외부공기에 노출되어도 광택을 유지할 수 있게 된다.

이러한 크롬 도금 용액의 조성은 무수크롬산(CrO₃) 220~240g/L, 황산(H₂SO₄) 0.5~1.0mL/L 및 물이고, 온도 32~38℃에서 2~3분 동안 처리된다. 이때, 장식 크롬층을 이루는 도금의 두께는 0.15~0.5㎛이다.

아울러, 참고도12에 니켈 도금 위에 장식을 위한 크롬 도금 상태를 개략적으로 도시한다.

[참고도12]

[6] 후처리

화학도금 및 전기도금이 완료된 대상물 표면 처리를 완료하는 단계이다.

⑴ 코팅

상기 크롬 도금이 완료된 표면의 내식성을 향상하기 위하여 산화 피막을 형성한다. 즉, 3가크롬 도금 후 코팅제를 이용하여 상온에서 pH 4.0~5.0의 조건 하에서 3가크롬 도금 표면에 얇은 피막을 형성하며, 이에 따라 6가크롬 도금과 동일한 고내식성을 갖게 된다.

⑵ 이온수 수세

상기 도금이 완료된 대상물 표면에 잔존하는 크롬액을 제거한다.

즉, 온도 30~40℃에서 이온수로 수세하여 도금 표면에 잔류하고 있는 6가크롬(Cr⁶⁺)을 완전히 제거한다.

⑶ 탈수

상기 수세된 대상물 표면에 물에 의한 얼룩이 생기지 않도록 에어 스프레이를 이용하여 1차로 물기를 제거한다.

⑷ 열풍 건조

상기 1차 탈수가 이루어진 대상물 표면에 물에 의한 얼룩이 생기지 않도록 온도 45~55℃에서 열풍 건조로 물기를 완전히 제거하며, 상기 탈수 처리가 완료된 대상물은 도금 랙으로부터 분리한다.

상기 건조가 완료된 도금 대상물을 도금 랙으로부터 제거하고, 도금 랙의 접점부(sus)에 잔존하는 도금을 박리하여 잔존 도금에 의한 불량을 방지하고 접점부의 통전상태를 원활하게 한다.

이를 위하여 랙 박리제가 사용되며 온도 25~35℃에서 처리한다.

상기 공정이 완료된 대상물은 외관의 이상 유무를 확인하고 포장을 거쳐 적재한다.

Claims (12)

1. ABS 수지 또는 PC/ABS 수지로 사출 성형된 대상물을 도금하는 방법에 있어서,
   ⒜ 대상물을 열처리하여 대상물에 잔류하는 응력을 제거하는 어닐링 단계, 상기 대상물에 전류가 흐를 수 있도록 고정 랙에 고정하는 랙킹 단계, 상기 대상물 표면에 부착된 분진을 제거하여 친수성을 부여하는 탈지 단계, 상기 대상물의 고무 성분을 강산으로 녹여 표면에 미세 요철을 형성하는 에칭 단계, 상기 강산 처리된 대상물 표면을 약산으로 중화하는 중화 단계, 상기 에칭된 대상물 표면에 팔라듐을 흡착시키는 제1활성 단계, 상기 팔라듐에 흡착에 의해 대상물 표면에 석출되는 주석을 제거하고 팔라듐을 활성화하는 제2활성 단계를 포함하는 전처리 공정;
   ⒝ 상기 팔라듐을 촉매로 상기 대상물 표면에 화학니켈층을 형성하여 도체화하는 화학니켈 도금 공정;
   ⒞ 상기 화학니켈 도금된 대상물 표면에 광택을 부여하고 크랙 발생을 방지하도록 황산동을 도금하는 동 도금 공정;
   ⒟ 상기 동 도금된 대상물 표면에 도금된 동의 부식을 방지하도록 니켈층을 형성하는 반광택 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 도금된 동과 반광택 니켈의 부식을 방지하도록 니켈층을 형성하는 광택 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 무광택의 표면 색상을 나타내도록 니켈층을 형성하는 사틴 니켈 도금 단계, 상기 대상물 표면에 미세한 기공을 형성하는 미소 다공성 니켈층을 형성하는 미소 다공성 니켈 도금 단계, 상기 니켈 도금 후 도금 표면의 산화 피막을 방지하도록 표면을 활성화하는 전해 활성 단계를 포함하는 4중 니켈 도금 공정;
   ⒠ 상기 니켈 도금이 완료된 대상물 표면에 광택을 부여하도록 크롬층을 형성하는 크롬 도금 공정; 및
   ⒡ 상기 크롬 도금이 완료된 표면에 산화 피막을 형성하는 코팅 단계, 상기 도금이 완료된 대상물 표면에 잔존하는 크롬액을 제거하는 이온수 수세 단계, 상기 수세된 대상물 표면의 물기를 제거하는 탈수 및 열풍 건조 단계를 포함하는 후처리 공정;을 포함하고,
   상기 ⒜ 공정 중 어닐링 단계는 상기 대상물을 열풍순환 방식에 의해 온도 60~90℃에서 3~5분 동안 가열 처리하며,
   상기 ⒟ 공정 중 사틴 니켈 도금 단계는 황산니켈 380~420g/L, 염화니켈 35~55g/L, 붕산 35~55g/L로 이루어진 도금 용액을 이용하여 온도 45~55℃에서 4~6분 동안 pH 4.0~4.8로 유지하면서 도금 처리되는 것을 특징으로 하는 엔지니어링 플라스틱의 도금방법.
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