DE2946343C2

DE2946343C2 - Verfahren zur Vorbehandlung der Oberfläche von Polyamidsubstraten für die chemische Metallisierung

Info

Publication number: DE2946343C2
Application number: DE2946343A
Authority: DE
Inventors: David A. 91792 West Covina Ca. Dillard; Lawrence P. 91780 Temple City Ca. Donovan; Eileen 91106 Arcadia Ca. Maguire
Original assignee: Crown City Plating Co
Current assignee: Crown City Plating Co
Priority date: 1978-12-19
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1983-03-24
Also published as: IT1164546B; GB2040969A; DE2946343A1; IT7928067A0; JPS633950B2; JPS55112238A; CA1143260A; GB2040969B; FR2444691A1; FR2444691B1

Description

(a) das Substrat zuerst mit der wäßrigen alkalischen Vorbehandlungslösung mit einem pH-Wert von mindestens 10 bei einer Temperatur von 66° C bis zu dem Siedepunkt der Lösung oder der Erweichungstemperatur des Polyamidsubstrats, und zwar bis zur niedrigeren Temperatur der beiden, bis zur Ätzbarkeit des Substrats mit einer organischen Säure kontaktiert wird und

(b) das vorbehandelte Polyamidsubstrat durch Kontaktieren mit einer mindestens eine wasserlösliche organische Säure mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül enthaltenden wäßrigen Ätzlösung mit einer Säurekonzentration von mindestens 3 Gew.-% geätzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyamidsubstrat ein gefülltes Polyamid verwendet wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorbehandlungslösung eine Alkalimetallhydroxidlösung mit einer Alkalihydroxidkonzentration von 2 Gew.-% bis zur Sättigung eingesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein gesamter Alkalimetallhydroxidgehalt der Vorbehandlungslösung von 10 bis 50 Gew.-% der Lösung eingehalten wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbehandlungslösung auf einer Temperatur zwischen 77 und 93°C gehalten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontaktzeit in der Vorbehandlungslösung von 0,5 bis 20 Minuten eingehalten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als Ätzsäure die wäßrige Lösung einer Essigsäureverbindung der Formel

X₃C-C

OH

worin X unabhängig voneinander Wasserstoff, Hydroxyl oder Halogen ist, verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtkonzentration der Essigsäureverbindung in der Ätzlösung bei 3 Gew.-°/o bis zur Sättigung der Lösung gehalten wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtkonzentration der Essigsäureverbindung in der Ätzlösung bei 5 bis 60 Gew.-% der Lösung gehalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Essigsäureverbindung Trichloressigsäure, Dichloressigsäure oder Essigsäure verwendet wird.

11. ^erfahren r. Ii Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamidsubstrat mit der Ätzlösung 10 Sekunden bis zu 15 Minuten kontaktiert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamidsubstrat vor Kontakt mit der Vorbehandlungslösung mit einer verdünnten wäßrigen Lösung eines organischen Lösungsmittels für das Polyamid bis zur Erweichung der Oberfläche des Polyamidsubstrats kontaktiert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamidsubstrat nach Kontakt mit der Vorbehandlungslösung mit einer verdünnten wäßrigen Lösung eines organischen Lösungsmittels für das Polyamid bis zur Erweichung der Oberfläche des Plyamidsubstrats kontaktiert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorbehandlungslösung ein organisches Lösungsmittel für das Polyamid zugesetzt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein alkaliJösJiches, organisches Lösungsmittel eingesetzt wird.

Die Vorteile von stromlos metallisierten, nicht-leitenden Gegenständen, insbesondere Kunststoffgegenständen, sind bekannt. In dem fertigen Produkt vereinigen sich die günstigen Eigenschaften des Kunststoffs und des Metalls und bieten so die technischen und ästhetischen Vorteile jedes einzelnen.

Polymere Substrate werden in der Regel durch Präparierung der Oberfläche durch Kontakt mit einer wäßrigen Lösung mindestens einer zur Präparierung der Kunststoffoberfläche wirksamen organischen Verbindung, Ätzen mit einer stark oxidierenden Säure oder Base, Bekeimen der Oberfläche mit einem Edelmetallkatalysator, z. B. einer Palladiumchloridlösung, Eintauchen der bekeimten Oberfläche in eine autokatalytische Lösung, welche einen anfänglichen Überzug aus einem leitenden Metall, z. B. Kupfer oder Nickel, durch chemische Abscheidung ergibt, metallisiert. Die Metallabscheidung wirkt als Unterlage, die die anschließende elektrolytische Abscheidung eines dickeren Metallüberzugs ermöglicht.

Es sind bereits eine Vielzahl von Verfahren zur Vorbeha'i llung von Kunststoffoberflächen für die Metallisierung bekannt. Es ist jedoch äußerst schwierig, die für einen ganz bestimmten Kunststoff geeigneten spezifischen Bedingungen und Material.en zu finden. Insbesondere war bislang kein Verfahren zur Vorbehandlung der Oberfläche von Nylonsubstraten bekannt, das eine anschließende zufriedenstellende Metallisierung in technischem Maßstab ermöglichte.

Bei einem aus der US-PS 34 42 683 bekannten Vorbehandlungsverfahren werden verschiedene Kunststoffsubstrate vor der Metallisierung zuerst mit einer verdünnten alkalischen Lösung mit Raumtemperatur und anschließend mit einer sauren, ein Bekeimungsmittel enthaltenden Lösung behandelt Es sind auch Verfahren bekannt, bei welchen das zu metallisierende Substrat zuerst mit einer Säurelösung und anschließend mit einer alkalischen Lösung behandelt wird.

Die vorliegende Erfindung löst die vorstehend definierte Aufgabe nun dadurch, daß

(d) das ^rb«·'■·' " ^rst mit d-_. ' äß'igpp aV-. llischen Vorbehandlungslösung mit einem pH-Wert von mindestens 10 bei einer Temperatur von 66°C bis

zu dem Siedepunkt der Lösung oder der Erweichungstemperatur des Polyamidsubstrats, und zwar bis zur niedrigeren Temperatur der beiden, bis zur Ätzbarkeit des Substrats mit einer organischen Säure kontaktiert wird und

(b) das vorbehandelte Polyamidsubstrat durch Kontaktieren mit einer mindestens eine wasserlösliche organische Säure mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül enthaltenden wäßrigen Ätzlösung mit einer Säurekonzentration von mindestens 3 Gew.-°/o geätzt wird.

Vorzugsweise wird als Vorbehandlungslösung eine Alkalimetallhydroxidlösung mit einer Alkalihydroxidkonzentration von 2 Gew.-% bis zur Sättigung und noch besser mit einer Alkalihydroxidkonzentration von 10 bis 50 Gew.-% eingesetzt

Zweckmäßig liegt die Temperatur der alkalischen Vorbehandlungslösung zwischen 77 und 93°C und die Kontaktzeit liegt zwischen 0,5 und 20 Minuten.

Versuche, diese bekannten Verfahren zum chemischen Metallisieren von Polyamiden anzuwenden, ergaben keinen gleichförmig haftenden Metallüberzug.

Die derzeit bevorzugten Säurelösungen sind solche mit mindestens einer Essigsäureverbindung der Formel:

X₃C-C

OH

worin jedes X unabhängig voneinander Wasserstoff, Hydroxyl oder Halogen ist

An den Kontakt mit ^ der Ätzsäure kann sich unmittelbar die Bekeimung der Oberfläche mit einem Katalysator für die chemische Metallisierung anschließen; es sind dies Lösungen von Metallionen oder Suspensionen von Metallteilchen.

Nach dem Bekeimen und der Aktivierung des Metallkatalysators in üblicher Weise kann die Oberfläche dann gleichmäßig chemisch verkupfert oder vernickelt werden.

Anschließend an das Ätzen können Rückstände mit einer sauren bis alkalischen Lösung von der Oberfläche des Substrats abgespült werden.

Bei Durchführung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Konditionierungsmittel eine Alkalimetallhydroxidlösung verwendet, und zwar vorzugsweise bei einer Temperatur von 77 bis 93°C bei Kontaktzeiten zwischen 0,5 bis 20 Minuten oder langer, je nach der Temperatur und der Alkalikonzentration. Längere Kontaktzeiten haben sich nicht als schädlich erwiesen.

Die Kontaktzeit in der wäßrigen Säureätzlösung beträgt normalerweise 10 Sekunden bis zu 15 Minuten bei Raumtemperatur. Wenn, wie dies bevorzugt wird, eine Lösung einer Essigsäureverbindung zum Ätzen des Substrats verwendet wird, beträgt die Konzentration in der Regel mindestens 3 Gew.-% bis zur Sättigung der Lösung, vorzugsweise 5 bis 60 Gew.-%.

Bei Durchführung der Erfindung kann der Gegenstand durch Kontaktieren mit einer wäßrigen Lösung eines organischen Lösungsmittels für das Polyamid vor oder anschließend nach dem Kontakt mit der alkalischen Lösung behandelt werden. Andererseits kann das organische Lösungsmittel auch in der alkalischen Lösung enthalten sein. Das Lösungsmittel wird in seiner Lösung für gewöhnlich in einer Konzentration bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 1 Gew.-%, verwendet Äthylenglykol, Phenolverbindungen, z. B. Chlorphenol, Kresole und Salze derselben werden bevorzugt Wie bereits gesagt, kann Lösungsmittel in dem eigentlichen Bad oder in der alkalischen Lösung enthalten sein, solange das organische Lösungsmittel nur nicht hydrolysiert oder abbaut Das Lösungsmittel dient zum Erweichen des Kunststoffs zur Unterstützung des

ίο Angriffs durch die alkalische Lösung oder das Säureätzmittel.

Wie bereits gesagt, kann das Substrat nach dem Ätzen weiter zur Entfernung von Ätzrückständen durch Kontakt mit einer sauren oder basischen Waschflüssigkeit behandelt werden.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren, das eine gleichmäßige chemisch?: Metallisierung von Polyamidsubstraten, insbesondere von gefülltem Nylon, wie es üblicherweise zum Formpressen und -spritzen verwendet wird, gestattet

Obwohl vorzugsweise Lösungen von Alkalihydroxiden verwendet werden, können doch auch Alkaliverbindungen, z. B. Natriummetasilicat, Trinatriumphosphat Natriumcarbonat und dergleichen, allein oder in Mischung, rnd/oder in Kombination mit einem Alkalimetallhydroxid verwendet werden.

Für einen guten Verfahrensablauf wird zwischen jeder Stufe eir;e Spülung mit entionisiertem Wasser durchgeführt Das Substrat kann mit einer verdünnten

so Lösung eines Lösungsmittels für das Polyamid zur Erweichung der Polyamidoberfläche und somit zur Förderung der Konditionierung und/oder Ätzung behandelt werden. Der Kontakt mit dem Lösungsmittel kann vor oder nach dem Kontakt mit der alkalischen

J> Lösung erfolgen oder das Lösungsmittel kann in der alkalischen Lösung enthalten sein. Bevorzugt wird das Substrat mit dem Lösungsmittel nach Kontakt mit der alkalischen Lösung zusammengebracht. Gegebenenfalls kann eine Lösung des Lösungsmittels vor und nach Kontakt mit der alkalischen Lösung angewendet werden. Das Lösungsmittel erweicht die Oberfläche des Substrats und fördert so die Konditionierung oder Ätzung. Das Lösungsmittel für das Polyamid kann in einem getrennten Bad enthalten sein oder Teil der ί alkalischen Lösung bilden.

Außerdem können die Substrate mit einer sauren bis basischen Lösung anschließend an die Ätzung zur Entfernung von Ätzrückständen auf der Oberfläche des Substrats kontaktiert werden.

5» Die Kontaktierung mit der wäßrigen alkalischen Lösung vor Kontakt mit der Säurelösung ist für das erfindungsgemäße Verfahren kritisch und entspricht genau der umgekehrten Stufenfolge, wie sie normalerweise bei chemischen Metallisierungsverfahren angewendet wird.

Die bevorzugte Säureätzlösung enthält 5 bis 65 Gew.-% und noch besser 10 bis 25 Gew.-% mindestens einer Essigsäureverbindung der Formel:

X₃C-C

OH

worin X unabhängig voneinander Hydroxyl, Wasserstoff oder Halogen bedeutet, wobei Halogen bevorzugt ist.

Der Kontakt erfolgt bei Umgebungs- oder Raumtemperatur, obwohl auch erhöhte Temperaturen angewendet werden können. Die Kontaktdauer beträgt 10 Sekunden bis 15 Minuten oder mehr und reicht aus, um die Oberfläche des Polyamids so wei: zu ätzen, daß es für die Bekeimung mit einem Metallkatalysator gleichförmig aufnahmefähig wird.

Als verwendbare Essigsäureverbindungen seien genannt: Trichloressigsäure, Essigsäure, Hydroxyessigsäure, Dichloressigsäure, Chloressigsäure, Fluoresyigsäure, Difluoressigsäure, Trifluoressigsäure, Bromessigsäure, Dibromessigsäure und dergleichen. Trichloressigsäure wird bevorzugt

Außerdem kann anschließend an den Kontakt mit der sauren Ätzlösung das Substrat mit einer sauren bis alkalischen Lösung entweder einer organischen oder anorganischen Säure oder Base zusammengebracht werden, um die Oberfläche von Ätzrückständen, d. h. Füllstoffen und/oder abgebautem Harz, zu reinigen. Solche Lösungen werden in der Regel auf Raumtemperatur gehaJien, obwohl auch erhöhte Temperaturen angewendet werden können. Obwohl dazu als Vorbehandlungs- oder Kondkionierungslösung verwendete Lösungen verwendbar sind, können doch auch Lösungen mit einer sauren oder alkalischen Verbindung in einer Konzentration bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 10 Gew.-%, verwendet werden.

Wirksame Säuren sind z. B. Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Ameisensäure, Essigsäure und dergleichen. Wie bereits gesagt, kann auch, um die Anzahl der verwendeten Bäder gering zu halten, die zur Konditionierung des Substrats dienende alkalische Lösung verwendet werden. Andere Lösungen sind z. B. Lösungen von Borax, Ammoniumbifluorid und dergleichen. Die Konzentration dieser Stoffe wird so gewählt, daß die Oberflächenbeschaffenheit verbessert wird, ohne daß die Fähigkeit der geätzten Oberfläche zur Aufnahme eines Metallkatalysators beeinträchtigt wird.

Unabhängig von der Anwendung der Reinigungsbehandlung wird der Gegenstand in Wasser, für gewöhnlich entionisiertem Wasser, gespült und dann mit einem Katalysator für die chemische Metallabscheidung bekeimt.

Die hierfür verwendeten Katalysatoren können auf der Basis von Edelmetallen oder unedlen Metallen sein. Unedle Metallkatalysatoren sind in der US-PS 39 58 048 beschrieben.

Ein Edelmetallkatalysator in einem wäßrigen Medium wird bevorzugt. Unter »Edelmetallkatalysator in einem wäßrigen Medium« ist eine Ionenlösung oder eine kolloidale Suspension des freien Metalls zu verstehen. Kolloidale Suspensionen sind bevorzugt Die Edelmetalle umfassen Gold, Platin und Palladium, wobei Palladium bevorzugt ist

Eine geeignete Ionenlösung enthält Palhdiumchlorid ir. einer Konzentration von 0,2 g pro Liter Lösung und 3 ecm konzentrierte Salzsäure pro Liter Lösung. Nach der Bekeimung kann das Palladium durch Eintauchen in ein Bad eines Reduktionsmittels, z. B. Dimethylaminboran, zum elementaren Metall reduziert werden.

Kolloidale Suspensionen von Edelmetallen sind in der US-PS 3011920 beschrieben. Solche Suspensionen besitzen einen kolloidalen Charakter und das Edelmetallkolloid wird in ihnen durch ein Schutzkolloid, z. B. Sn(IV)-Kolloide, in Suspension gehalten. Nach dem Bekeimen wird das Kolloid durch Eintauchen in eine saure oder alkalische Beschleunigerlösung zur Entfernung des Schutzkolloias und zur Freisetzung des adsorbierten Edelmetalls entfernt

Obwohl dies weniger bevorzugt wird, kann auch eine Bekeimungsmethode Anwendung finden, bei welcher der geätzte Gegenstand mit einer Sn(ll)-Chlorid ί enthaltenden Sensibilisierungslösung kontaktiert und dann in eine Aktivatorlösung, z. B. eine Palladiumchloridlösung, eingetaucht wird, wobei die Palladiumionen dann auf der Oberfläche des Substrats zum elementaren Metall reduziert werden.

κι Nach geeigneter Aktivierung kann der Gegenstand dann in üblicher Weise chemisch metallisiert werden. Chemische Verkupferungs- und Vernickelungszusammensetzungen, wie sie z. B. in US-PS 30 11 920 und 38 74 072 beschrieben sind, können verwendet werden.

ii Chemische Verkupferungslösungen enthalten in typischer Weise ein lösliches Kupfersalz, z. B. Kupfersulfat, ein komplexbildendes Mittel für die Cu(II)-Ionen, z. B. Rochellesalz, ein Alkalihydroxid zur Einstellung des pH-Werts, einen Carbonatrest als Puffer und ein

Ό Reduktionsmittel für die Cu(II)-Ionen, z. B. Formaldehyd.

Nach der chemischen Metallisierung kann das Substrat dann elektrolytisch in üblicher Weise mit Nickel, Gold, Silber, Chrom und dergleichen zur

2-i Erzielung der gewünschten endgültigen Oberfläche des Gegenstands plattiert werden. Es wurde beobachtet, daß die Haftung mit zunehmendem Alter der Metallabscheidung zunimmt

In den folgenden Beispielen, in welchen der

jo Gegenstand oder das Substrat mit einer Alkalihydroxidlösung kontaktiert wird, war das Bad eine 35gew.-°/oige Natriumhydroxidlösung von 93° C. Zum Kontaktieren wurde eine 28,5%ige konzentrierte Salzsäure verwendet. Die verwendete Trichloressigsäurelösung (TCA-

j-, Lösung) war eine 2Ogew.-°/oige wäßrige Lösung von Raumtemperatur. Das Bekeimen des geätzten Substrats erfolgte mit einem in der US-PS 30 11 920 beschriebenen kolloidalen Zinn-Palladium-Katalysator mit einer Säuremolarität von etwa 1,7. Zum Freilegen des Palladiummetalls wurde ein alkalischer Beschleuniger verwendet. Der Katalysator wurde auf 49° C gehalten und der Beschleuniger besaß eine Temperatur von 40° C. Die verwendete handelsübliche chemische Verkupferungslösung wurde auf Raumtemperatur gehalten.

Nach der chemischen Metallisierung wurde der Gegenstand, wenn möglich, elektrolytisch plattiert. Dabei wurde das Substrat in entionisiertem Wasser gespült, in ein alkalisches Reinigungsmittel eingelegt, dann mit einem im Gegenstrom arbeitenden Reiniger behandelt, in eine Säure eingetaucht, worauf elektrolytisch aus einer sauren Lösung Kupfer und Nickel und schließlich Chrom aufplattiert wurde.

Einige der metallisierten Gegenstände wurden zur Bestimmung ihrer Haftfestigkeit unter Wärmespannung einem Testzyklus unterworfen. Bei diesem Test wurde der Gegenstand 1 Stunde auf einer Temperatur von mindestens 82° C gehalten, dann auf Raumtemperatur abgekühlt und 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten, worauf er auf -29° C abgekühlt und 1 Stunde

bo auf dieser Temperatur gehalten wurde.

Beispiel 1

Ein zum Plattieren geeigneter Gegenstand aus gefülltem Nylon 6,6 wurde 10 Minuten in die alkalische < lydroxidlösung eingetaucht, dann mit Wasser gespült und 1 Minute in die Trichloressigsäurelösung getaucht Der Gegenstand wurde dann mit Wasser gespült, katalysiert, gespült, chemisch verkupfert und elektroly-

tisch plattiert. Die Haftfestigkeit der ersten Metallisierung betrug zwischen 1,75 bis 2,6 N/cm bei einem Mittelwert von 1,3 N/cm. Der Testzyklus war erfolgreich.

Kontrollversuch 1

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde insofern umgekehrt, als der Gegenstand vor Kontakt mit der Alkalihydroxidlösung in die Trichloressigsäurelösung eingetaucht wurde. Das Ergebnis war, daß die chemische Metallisierung absprang und Blasen bildete.

Kontrollversuch 2

Der Kontrollversuch 1 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Eintauchdauer in die TrichloressägsäurclösiiTig auf 5 Minuten verlängert wurde. Die chemische Metallisierung bildete Bläschen.

Kontrollversuch 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Eintauchen in die Trichloressigsäurelösung unterlassen wurde. Auch hier bildete die chemische Metallisierung Bläschen.

Beispiel 2

Beispiel I wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß der Gegenstand nach Kontakt mit der Trichloressigsäurelösung erneut 10 Minuten zur Reinigung der Oberfläche in die Alkalihydroxidlösung eingetaucht wurde. Man erhielt eine gleichförmige Beschichtung mit der chemischen und der elektrolytischen Metallisierung. Die anfängliche Haftung lag zwischen 2,6 und 3,15 N/cm bei einem Mittelwert von 1,7 N/cm. Der Testzyklus war erfolgreich.

Beispiel 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß der Gegenstand 2 Minuten in die Trichloressigsäurelösung eingetaucht und anschließend 1 Minute in eine Salzsäurelösung eingetaucht wuroe. Der Gegenstand ließ sich gleichmäßig chemisch verkupfern und wurde dann elektrolytisch plattiert. Die Anfangshaftung der Metallisierung betrug 2,28 bis 3,15 N/cm bei einem Mittelwert von 2,6 N/cm. Der Testzyklus war erfolgreich.

Kontrollversuch 4

Bei diesem Test wurde Beispiel 1 wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß der Gegenstand aus gefülltem Nylon 1 Minute in die Salzsäurelösung eingetaucht, gespült, dann 1 Minute in die Trichloressigsäurelösung und wieder J Minute ;n die Salzsäure lösung eingetaucht wurde. Während der chemischen Metallisierung entwikkelten sich kleine Bläschen und bei der der elektrolytischen Plattierung vorangehenden Gegenstromreinigung trat eine starke Blasenbildung auf, so daß der Gegenstand gar nicht elektrolytisch plattiert werden konnte.

Kontrollversuch 5

Ein formgepreßter Gegenstand aus gefülltem Nylon wurde 1 Minute in die Salzsäurelösung getaucht, 1 Minute in der Trichloressigsäurelösung gespült, anschließend 10 Minuten mit der Ätznatronlösung, jedoch bei herabgesetzter Temperatur von 71⁰C kontaktiert. Die chemische Metallisierung zeigte kleine Bläschen und bei der Gegenstromreinigung traten große Blasen auf.

Beispiel 4

Ein formgepreßter Gegenstand aus gefülltem Nylon wurde 10 Minuten in die Ätznatronlösung getaucht, gespült, 1 Minute in die Trichloressigsäurelösung getaucht und dann 5 Minuten mit einem Reinigungsmittel behandelt, das aus einer 50vol.-%igen Lösung von Eisessig in Wasser mit Raumtemperatur bestand. Der Gegenstand nahm sowohl die chemische als auch die elektrolytische Plattierung an. Die Anfangshaftung betrug im Mittel 1,2 N/cm.

Beispiel 5

Ein formgepreßter Gegenstand aus gefülltem Nylon 6 wurde 10 Minuten in die Ätznatronlauge getaucht, gespült und dann 5 Minuten in eine 10%ige Lösung von Dichloressigsäure getaucht. Der Gegenstand nahm gleichmäßig sowohl eine chemische als auch die elektrolytische Plattierung an.

Beispiel 6

Beispiel 5 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß das Eintauchen in die Dichloressigsäure 2 Minuten bei 49° C erfolgte. Man erhielt die gleichen Ergebnisse.

Beispiel 7

Ein formgepreßter Gegenstand aus gefülltem Nylon 6,6 wurde anschließend an das in Beispiel 1 beschriebene Eintauchen in die Alkalihydroxidlösung 15 Sekunden in eine 90%ige wäßrige Essigsäurelösung von Raumtem-3ϊ peratur eingetaucht Der geätzte Gegenstand nahm eine gut haftende chemische Kupferabscheidung und dann eine gut haftende elektrolytische Kupfer-, Nickel- und Chromabscheidung an.

Beispiele

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Trichloressigsäurekonzentration auf 10% reduziert wurde. Das Eintauchen dauerte 1 Minute. Der geätzte Gegenstand nahm gleichmäßig eine haftende chemische Kupferabscheidung, eine elektrolytische Kupfer-, Nickel- und dann eine Chromplattierung an.

Beispiel 9

Das Verfahren von Beispiel 8 wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß das Polyamidsubstrat gefülltes Nylon 6 war. Die Ergebnisse waren ebenso erfolgreich.

Beispiel 10

Ein formgepreßtes Substrat aus Nylon wurde in eine 2voL-%ige Lösung von Kresol in einer 5gew.-°/oigen wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid eingetaucht, 5 Minuten bei 54°C darin belassen, dann 10 Minuten in die auf 93° C gehaltene Alkalihydroxidlösung und 1 Minute in eine 15%ige wäßrige Lösung von Trichloressigsäure getaucht Der geätzte Gegenstand nahm nach der Katalysierung eine gleichmäßige chemische Kupferabscheidung und eine elektrolytische Kupfer-, Nickel- und anschließend Chromplattierung auf und bestand den Testzyklus. Die Haftung betrug 3J5 bis 5,25 N/cm.

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Beispiel Π

Man verwendete ein ungefülltes Nylonsubstrat. Das Substrat wurde 5 Minuten bei 93° C mit der Ätznatronlösung, dann 1 Minute bei Umgebungstemperatur mit der Tnchloressigsäurelösung und anschließend wieder 5 Minuten mit der Ätznatronlösung kontaktiert. Das geätzte Substrat nahm gleichmäßig eine chemische und elektrolytische Metallisierung an.

Kontrollversuche 7 bis 9

In an Nylon 6,6 durchgeführten Tests, wobei die Kontaktierung mit der Alkalihydroxidlösung 5 oder 10 Minuten dauerte, traten in den nachstehend angegebenen organischen Lösungen unter den genannten Bedingungen Defekte auf.

Kontroll- 'Icstlosung
versuch (Konzentr., Temper.,
KonUikiduucr)

ΛιΙ des Del'ckls

Dichlorpropanol massive Blasen-

(15%. 66 C, 1,5 Min.) bildung im Testzyklus

dito

Ameisensäure
(45%, Raumtemperatur, 1 Min.)

ernstliche Blasenbildung im Gegenstrom

Blasenbildung bei

chemischer

Metallisierung

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vorbehandlung der Oberfläche von Polyamidsubstraten für die chemische Metallisierung, wobei das Substrat nacheinander mit einer alkalischen, wäßrigen und einer sauren Lösung behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß