JPH0362869A - 無電解めっき用接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合成樹脂成形品の表面に形成された熱融着型
接着剤層の上に無電解めっきによって金属層を析出せし
めた後、加熱して該金属層と基材である合成樹脂成形品
とを融着する、表面の腐蝕工程を必要としない新規な無
電解めっき法に適した熱融着型接着剤に関するものであ
る。

この方法は従来の合成樹脂成形品の電解めっきの前工程
の無電解めっきに代わり得るものであるが、本発明者が
特に目的としているものは、電磁波障害を防止するため
の無電解めっき分野への利用である。

〔従来の技術〕

無電解めっきは、非導電体である合成樹脂成形品を電解
めっきするための導電体化工程として行われるもので、
成形品の被めっき面を何らかの手段で腐蝕する前処理を
行って微細な腐蝕孔を表面に形成させ、次いで行われる
無電解めっきによって腐蝕孔の内面に析出する金属によ
る投錨効果によって表面金属層を基材面に結合する方法
が行われている。

また、被めっき面に基材より腐蝕されやすい硬化型接着
剤を塗布して腐蝕した後、無電解めっきを行う方法がプ
リント配線に実施されている。

いずれにしても危険な薬剤による腐蝕工程を伴い、この
腐蝕工程は前後に脱脂、洗浄、中和、洗浄等の前段およ
び後段の工程を必要とする。

また電磁波遮蔽の従来の技術は、導電性塗料の塗布、亜
鉛溶射、あるいは導電性物質の充填された導電性合成樹
脂を積層または芯材としてジンドインチ戒形する方法な
どが有り、これらのうちでは導電性塗料が最も普及して
いる。

しかしいずれもその効果は十分とはいえず、また最も砦
及している導電性塗ギこ１でも価格が極めて高価で、且
つ塗膜を厚くする必要があり塗装費は高価なものとなる
。

最近無電解めっき皮膜の電磁波遮蔽効果が高く評価され
るようになったが以下述べる問題点があるため普及して
いない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように従来の無電解めっきは、その工程が長い
以外にクロム酸・硫酸等の強力且つ危険な腐ｉｉ！Ｉ！
液を多量に使用するので公害対策を必要とし、この対策
設備のないところでは実施できないという制約および公
害対策費という経済面の問題がある。

また合成樹脂にめっきする場合、それぞれの樹脂のめっ
きグレードという通常の樹脂より高価な特殊銘柄を使用
する。したがって、電磁波遮蔽度の要求の厳しいもの以
外には無電解めっきは行われていない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、従来の腐蝕孔の内面に析出する金属による投
錨効果を利用する合成樹脂の無電解めっき方法に対し、
被めっき面に、腐蝕を行わずに、熱融着型接着剤の溶液
を塗布乾燥して接着剤層を形成し、その上に無電解めっ
きを行い、次いで接着剤層を加熱熔融して接着効果を発
現させ、めっき層を接着させる方法を発案した。

本発明者が先に発明したｒポリフォレフィン樹脂成形品
と極性を有する異種材料との複合品Ｊ（特願昭６３−２
６４８６７号および特願昭６３３３３８４９号）に使用
されている接着層の組成物の利用を考えて検討を行った
が、ポリオレフィンに対し接着効果を示す塩素化ポリプ
ロピレンが無電解めっきに対し妨害作用を示すことを見
出した。

この妨害作用は塩素化ポリプロピレンの塩素原子による
ものと考え、塩素原子に対し遮蔽効果を示す化合物につ
いて探索した結果、分子構造中に二重結合とグリシジル
基または水酸基を有するモノマーおよび有機亜燐酸エス
テルが有効であることを見出し、種々検討の結果本発明
を完成した。

すなわち、本発明の無電解めっき用接着剤は、非揮発性
成分として溶剤可溶性熱可塑性エラストマー、粘着性付
与剤、および塩素化ポリオレフィンからなる組成物を含
有する溶剤溶液に、二重結合およびグリシジル基または
水酸基を有するモノマーもしくは有機亜燐酸エステルが
該溶液中の塩素化ポリオレフィンの塩素量と等化学当量
以上添加されていることを特徴とする。

そして上記非揮発性成分の＆ｌｌ威は、溶剤可溶性熱可
塑性エラストマー　２０〜７０重量％、粘着性付与剤　
３０〜８０重量％、塩素化ポリオレフィン　１〜２０重
量％　であることを特徴とする。

また、溶剤可溶性熱可塑性エラストマーは、エチレン・
酢酸ビニル共重合体（以後ＥＶＡと略称）であり、二重
結合およびグリシジル基または水酸基を有するモノマー
もしくは有機亜燐酸エステルの添加量が、塩素化ポリオ
レフィンの塩素量およびＥＶＡの酢酸ビニル基量の和と
等化学当量以上添加されていることを特徴とするもので
ある。

〔作　用〕

上記溶剤可溶性熱可塑性エラストマーと粘着性付与剤と
の組み合わせから成る組成物は、これにワックス類を配
合したものが一般的なホントメルト型接着剤であり公知
の組成物であるが、この組成物の溶剤溶液を塗布乾燥し
て得られる被膜に無電荷めっきを行っても、析出する金
属層と該被膜との接着強さは弱くて無電解めっき中にめ
っき層が浮き上がり、加熱して金属層を基材面に接着す
ることは出来ない。

塩素化ポリオレフィンと上記モノマーあるいは有機亜燐
酸エステルとを組み合わせ使用することによって初めて
金属層を基材面に接着固定することができる。

さらに詳細に本発明を説明する。

溶剤可溶性熱可塑性エラストマーとは、塩素化ポリオレ
フィンに対し溶解性を示す芳香族系溶剤、塩素化炭化水
素系溶剤等に可溶のエラストマーで、例えばスチレン系
熱可塑性エラストマー、エチレン・ビニル共重合樹脂は
これに該当する。

前者の例としては、スチレンにブタジェン、イソプレン
のような共役ジエン化合物をブロック共重合させたスチ
レン・ブチレンブロック共重合体（以後ＳＢＳと略称）
、スチレン・イソプレンブロック共重合体（以後ＳＩＳ
と略称）、ＳＢＳの水添化合物であるスチレン・エチレ
ン・ブチレンブロック共重合体（以後５Ｅｒ３Ｓと略称
）等がある。

後者の例としてはＥＶＡが挙げられるが、溶剤に対する
溶解性の面から酢酸ビニル基の含有量は３０％以上であ
ることが好ましい。

粘着性付与剤としては、アルキルフェノール樹脂、テル
ペンフェノール樹脂、テルペン樹脂、水添テルペン樹脂
、ロジン誘導体、脂環族炭化水素樹脂、石油樹脂、クマ
ロンインデン樹脂等を挙げることができる。

上記粘着性付与剤と溶剤可溶性熱可塑性エラストマーと
の組み合わせは被めっき材料によって選定される。例え
ば被めっき材がポリボロピレンなどのポリオレフィンで
ある場合は、ＳＢＳ、５ＥＢＳとテルペン樹脂または水
添テルペン樹脂、あるいはＥＶＡとフェノール系樹脂と
の組み合わせ、被めっき材がナイロンの場合はＥＶＡと
ロジンエステル、変性ポリフェニレンオキサイドの場合
は５ＥＢＳと水添テルペン樹脂との組み合わせ等である
。

塩素化ポリオレフィンとは、各種塩素化度の塩素化ポリ
プロピレン、塩素含有量４０％以上の塩素かポリエチレ
ンであるが、被めっき材がポリオレフィン系樹脂である
場合は塩素含有量２０〜３０％の低塩素化ポリプロピレ
ンが好適である。

モノマーを除く樹脂成分組成において、好ましいエラス
トマー成分量は２０〜７０重量％、特に３０〜６０重量
％が好ましい。７０重重量以上では溶液の粘度が高くて
、塗布する場合の作業性の低下と、無電解めっきの際の
析出速度の低下かある。また２０重量％以下では、めっ
き被膜の密着強さが低下する。

粘着性付与剤成分量の好ましい量は３０〜８０重量％、
特に４０〜７０重量％が好ましい。ずなわら前記エラス
トマー成分量に対し逆の関係にある。

塩素化ポリオレフィン成分の好ましい量は１〜２０重量
％、特に好ましい範囲は２〜１０重量％で、２０重量％
を越える場合は他成分との相溶性が不良となり、また吹
付はガンで塗布する場合の曳糸性が強くて作業性の良い
塗装配合が困難である。また１％以下では添加効果が認
められない。

二重結合およびグリシジル基または水酸基を有するモノ
マーとしてはグリシジルアリルエーテル、グリシジルエ
チルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート等が
挙げられる。

モノマーの添加量を塩素化ポリオレフィンの塩素量と等
化学当量以上としてのは、ＥＶＡのように使用されるエ
ラストマーによっては、塩素化ポリオレフィンよりモノ
マーとの親和性が強いためか、モノマーを過剰に必要と
するものがあり、特にＥＶＡの場合、酢酸ビニルＬ（量
と当量基」二のモノマーを付は加える必要があることを
見出したものである。モノマーの添加量は計算値より５
０％Ｏ 過剰に加えても差支えない。

なお、本発明の接着剤を使用して無電解めっきを行う場
合、めっき被膜を基材に接着固定するための加熱工程が
あり、この接着剤を適用できる合成樹脂はこの加熱温度
で変形しない耐熱性を有する合成樹脂となる。この加熱
温度は成分材料の溶融温度に依存し一概に言えないが、
適用する合成樹脂としては高密度ポリエチレンと同等も
しくは以上の耐熱性を有する合成樹脂が好ましい。

〔発明の効果〕

本発明の接着剤を用いることにより、合成樹脂成形品に
対する無電解めっき工程において公害源となるような薬
品を使用する腐蝕工程が省略され、特に無電解めっきの
みで目的を達成できる電磁波遮蔽めっきのようなものは
、容易にどこでも実施できる。また基材樹脂として特殊
なめっき用銘柄を必要としない。

なお腐蝕工程の代わりに接着剤を塗布するための塗装工
程を必要とするが、導電性塗料の塗装費に比べ著しく安
価である。

また、本発明の接着剤は、後記実施例記載の組成・配合
により、ポリオレフィン特にポリプロピレンに対し、ア
ルコールによる脱脂以外の前処理を行うことなく適用で
きる。このことはポリプロピレンのめっきが困難なため
ＡＢＳ等の他の樹脂が使用されているものを、安価なポ
リプロピレンで代替えできることになる。

以上本発明の接着剤の使用は、より完全な電磁波遮蔽を
安価に実施することを可能にするもので、技術的並びに
経済的効果が大である。

以下実施例により本発明無電解めっき用接着剤のＭｉ戊
、効果を具体的に説明する。

〔実施例〕

第１表に示す各種組成の熱融着型接着剤の溶液を調製、
これを使用して各種合成樹脂の試験片と金属（ＳＵＳ）
との接着試験ならびに無電解銅めっき試験を行った。

接着剤試料調製法二 塩素化ポリオレフィン溶液を所定量秤取、所定量のトル
エンを加えて希釈、次いで粘着性イＫＪ与剤を添加し完
全に溶解させた後、エラストマーを加えて室温で一晩放
置、十分攪拌しさらに２４時間以上室温に放置した後、
ＩＯ’Ｃ以下の温度で貯蔵する。

接着試験法： ＪＩＳ　　Ｋ６８５０およびに６８５４に準し、後記の
各種基材とステンレス板およびステンレス箔（何れもＳ
Ｕ３４３０Ｍ）とを使用、前者との組み合わせにより引
っ張り剪断試験用、後者との組み合わせにより１８０度
剥１Ｗ試験用の再接着試料の作成ならびに試験を行った
。

接着試験片の作成法： 前記調製接着剤溶液を、脱脂された試験片の被着部にポ
スター筆で塗布、常温で乾燥後被着部を重ね合わせ、５
ＵＳＦｊ、使用の場合は被着部の樹脂側の裏面に、Ｓ　
Ｕ　Ｓ　９Ｍ使用の場合は被着部の裏面両面にガラス片
を当て、クリップ（引っ張り剪断試験の場合は１個、１
８０度剥離試験の場合は２個使用）で固定、熱衝撃試験
装置を使用して１２０°Ｃ１０分間加熱して接着す試験
条件： 前記方法で作成された引っ張り剪断試験用および剥離試
験用の接着試験片について、夫々ＪＩｓ　　Ｋ６８５０
　（引っ張り速度　５０　ｍｍ／ｍｉｎ。

）およびＪＩＳ　　Ｋ６８５４　（引っ張り速度２００
　ｍｍ／ｍｉｎ、）の条件で試験を行った。

無電解めっき試験法： めっき試験用試料の作成： 後記基材の射出成形試験片を１２０°Ｃ１０分間熱処理
したのち、前記の接着剤試料をポスター筆により塗布、
乾燥して作成使用薬液： 脱脂剤　　　　　　奥野製薬玉業■製 エースクリーン ２２０ 同社　製 キャタリスト　Ｃ 塩酸 奥野製薬工業■製 無電解銅めっき液 反応促進剤液 触媒液 ４ ＴＳＰ　　　８１０ めっき条件： 脱脂　５０°Ｃ５分→水洗→触媒液浸漬常温　５分→反
応促進剤液浸漬　常温　５分→水洗→温水浴（５０°Ｃ
）浸漬１分→無電解めっき液浸漬　５０’Ｃ５分→洗浄
→乾燥・加熱処理（熱衝撃試験装置を使用）１２０”Ｃ
１０分 評価法： 析出状況の観察、析出速度、浮き上がりの有無、剥離強
さ（セロファンテープによる試験） 加熱処理前　析出したままの状態で行う加熱処理後　基
盤目試験 試験に使用した基材： ポリプロピレン　三井東圧化学■製　三井ノーフレン　
ごラスクー Ａ２０ ナイロン６・６　東し■製　アミラン　３０６Ｂ ５ 変性ポリフェニレンオキサイド 日本Ｇ。

Ｅ。

プラスチックス■製 ノリル ＥＩＪ ６ ８ Ｂ 注１ 注２ 注３ 注１ 注２ 注３ 注４ 注１ 注２ 注１ 注２ 注３ 注４ 旭化或工業■製　　　タフチック １０５１ 同社製　　　　　　　ツルプレン　Ｔ 三井石油化学■製　　エハフレソクス ５Ｘ 安原油脂工業Ｇ勾製　　クリアロン　Ｍ同社製　　　　
　　　ｙｓポリスター 荒用化学工業■製　　ＫＥ３１１ 同社製　　　　　　　クマノル ４５ 山陽国策パルプ■製　スーパークロン ２２ 同社製　　　　　　　スーパークロン ０３ＭＷ 大阪曹達■製　　　　ネオアリル　Ｇ アデカアースガス■製　　ＭＡＲＫ　ＴＰＰ日本油脂■
製　　　　ブレンマー　Ｇ 東亜合成化学工業■製　β−ＨＥ　Ａ 第 表 ※めっき試験法記載の試験条件で行った結果の見かけの
析出量から評価した。

１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非揮発性成分として溶剤可溶性熱可塑性エラスト
   マー、粘着性付与剤、および塩素化ポリオレフィンから
   なる組成物を含有する溶剤溶液に、二重結合およびグリ
   シジル基または水素基を有するモノマーもしくは有機亜
   燐酸エステルが該溶液中の塩素化ポリオレフィンの塩素
   量と等化学当量以上添加されていることを特徴とする無
   電解めっき用接着剤。
2. （２）非揮発性成分の組成が 溶剤可溶性熱可塑性エラストマー ２０〜７０重量％ 粘着性付与剤３０〜８０重量％ 塩素化ポリオレフィン１〜２０重量％ であることを特徴とする請求項第１項記載の無電解めっ
   き用接着剤。
3. （３）溶剤可溶性熱可塑性エラストマーがエチレン・酢
   酸ビニル共重合体であり、二重結合およびグリシジル基
   または水素基を有するモノマーもしくは有機亜燐酸エス
   テルの添加量が、塩素化ポリオレフィンの塩素量および
   エチレン・酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル基量の和と
   等化学当量以上添加されている請求項第２項記載の無電
   解めっき用接着剤。