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可直接电镀的新型塑料

能够让塑料像金属一样拿来就可以直接进行加工,是电镀 界和塑料业界一直的梦想。至今为止,所有塑料电镀的方法都是在 塑料不能直接镀的前提下不得已而为之的方法。这些方法虽然透视出科技的智慧,但仍然是一种技术让步。在这些变通的技术和工艺 日趋成熟和大行其道的同时,有一些人一直在进行着直接镀塑料的开发。

很早就有在塑料中加人各种导电微粒以使其可以导电的尝试, 但是这种混合物技术并不如意,当达到可导电的目标时,这种新的 材料可能已经失去了很多塑料的性能,而如果减少导电粉末的添加量,就等于白加。显然这不是只做两种材料的加法那么简单。作为 一种变通,在不改变塑料性能条件下加人少量的有催化性能的金属 粉末,可以制成前面已经介绍过的可直接催化塑料,这是向可直接镀塑料的一种过渡性产物,减少了敏化、活化等工序,也是一种技 术进步。

还有一种思路是开发可导电的有机化合物,这在某种程度上是 已经成功的新技术。但是,这种导电性能是在一定限定条件下才能 实现和具有意义。也就是说并不是电工学上的导电概念。因此还不能作为工业化电镀产品的技术。

但是努力并没有停止,所有的技术进步都是百折不挠才得以开发出来的。

现在已经有人使用上面提到的掺人导电物质的方法,开发出具 有改善了韧性、柔软性及良好流动性和可加工性的导电聚缩醛组合物。从而解决了以往在加人导电粉末后流动性变差和失去塑料特性的缺点。应该说是一种重要的进步。

这种聚合物包括甲醛聚合物、弹性聚氨酯和导电炭黑,关键是 这种炭黑相对于迄今为止用在这些组合物中的炭黑具有较低的结构 值(口!^吸收)和较大的粒径(低表面更进一步的发展是直接导电聚合物的开发。这种导电塑料是在 实验操作失误中偶然发现的。那是1970年的一天,日本筑波大学的白川教授在指导学生做用乙烯气制取聚乙炔的实验时,学生误把 比实际需要量多1000倍的催化剂加入试剂中,结果得到的不是应得的含有碳基长链的黑色聚乙炔粉末,而是一种银光闪闪的塑料薄 膜。白川后来在与两个美国人研究这种塑料薄膜时发现,往薄膜中 掺人碘后居然能导电,而且导电率增加了 3000万倍。尽管如此,它的导电率只相当于金属铅,或者说是铜和银的IX。此后,人们 便开始了对这种导电塑料的研究。

随后的研究表明,除聚乙炔外,还有聚苯硫醚、聚吡咯、聚噻 吩和聚噻唑等一些高分子聚合物加人掺杂剂后也可成为导电塑料。 在此基础上,人们已制成一批导电性与银、铜相当的聚合物,并将它们叫做有机金属或合成金属。

随着现代工业技术的飞速发展,特别是以国际互联网和全球移 动通信为代表的现代电子技术惊人的进步,相信新一代的可直接镀 塑料产品一定会被幵发出来,因为这已经是紧迫的市场需要。这种需要是强大的技术进步的推动力。