JPH062836B2 - ポリアセタ−ル樹脂成形品の表面処理法 - Google Patents

ポリアセタ−ル樹脂成形品の表面処理法

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JPH062836B2
JPH062836B2 JP61184669A JP18466986A JPH062836B2 JP H062836 B2 JPH062836 B2 JP H062836B2 JP 61184669 A JP61184669 A JP 61184669A JP 18466986 A JP18466986 A JP 18466986A JP H062836 B2 JPH062836 B2 JP H062836B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポリアセタール樹脂成形品の表面処理方法に
関する。更に詳しくは印刷、塗装、蒸着、メッキ等によ
る表面装飾や接着剤による接着になどに適した表面特性
を有するポリアセタール樹脂成形品を効率よく得るため
の表面処理方法に関する。
〔従来の技術とその問題点〕
ポリアセタール樹脂は化学的に極めて安定であり、表面
活性に乏しく、また親和性のある適当な溶剤もないた
め、メッキ、印刷、塗装、蒸発等の表面装飾や接着剤に
よる接着等の表面加工を施すことは難しく、従来、この
様に用途には殆ど用いられていなかった。ところが近
年、ポリアセタール樹脂の用途が多様化、高度化するに
伴い、単なる機械的、物理適、化学的な性質や機能だけ
でなく、装飾性或いは接着性といった特殊な性質をも同
時に要求される場合が生じてきた。特に外部部品として
の用途においては、金属的な表面性が求められる場合が
多い。
ポリアセタール樹脂の表面加工性、例えばメッキによる
表面被覆性を向上させる方法として、米国特許第3,235,
426号、同第3,554,880号、同第3,905,877号、同第3,96
3,590号明細書には成形品表面をリン酸、P-トルエンス
ルホン酸、硫酸等で処理する方法が記載されているが、
これらの方法ではポリアセタール樹脂成形品に実用し供
し得る表面加工性を付与するのは難しい。
一方、ポリアセタール樹脂の新しい表面処理法として、
特開昭55−78023号、同55−92741号、同56−152845号公
報にはポリアセタール樹脂に金属炭酸塩の如き、酸で容
易に溶出し得る物質を配合し、成形後酸でその金属塩を
溶出除去することにより表面を粗化する方法が開示され
ており、これらの方法により実用に供し得る表面加工性
を有するポリアセタール樹脂成形品を得ることができる
ようになったが、これらの方法としても、優れた表面特
性を有する成形品を得るためのエッチング条件の巾が狭
く、高度な工程管理が必要とされる事或いはエッチング
液の長時間使用による経時変化やエッチング用容器又は
治具の腐蝕によって生じる金属イオン等の混入汚染によ
るエッチング液の性能低下等により、表面加工性例えば
メッキ密着力が低下する事等の問題があり、工業的に実
用化する上でこれらの改善が望まれていた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは、斯かる問題を解決し、ポリアセタール樹
脂成形品を安定且つ容易に表面粗化し、優れた表面加工
性を付与する方法を確立するため鋭意検討を重ねた結
果、酸性物質を含有してなるエッチング液に特定の化合
物を添加含有せしめた酸性液を使用することにより上記
目的が達成されることを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、アミン類、アミド類、チオ尿素類、キ
ノリン類、チオエーテル類、チオール類及びアセチレン
類か選ばれた1種又は2種以上の化合物を含有しせめた
酸性液でエッチング処理することを特徴とするポリアセ
タール樹脂成形品の表面処理法に関するものであり、本
発明により、優れた表面特性を有する成形品を得るため
のエッチング条件の巾が広がり工程管理が容易になると
共に、エッチング液の経時変化や性能低下等も殆どな
く、表面加工性の良好な成形品を安定して得ることがで
きるようになったのである。
本発明において酸性液(エッチング液)を構成する主成
分である酸性物質としては、硫酸、塩酸、リン酸が好ま
しく、単独又は2種以上を混合して使用される。
また、これらの酸を主成分として、更に酢酸、P-トルエ
ンスルホン酸等の酸性物質或いはクロム酸、クロム酸塩
等の酸化性物質を配合したものであっても良い。
本発明の特徴は、上記の如き酸性物質を含有してなるエ
ッチング液に更に以下の如き特定の物質を添加含有させ
ることにあり、かくすることによって前記の目的を達成
し、種々の効果、利点を生ずるに至ったのである。即
ち、本発明の酸性エッチング液に添加される特定の物質
とは例えばジメチルアミン、トリメチルアミン、エチル
アミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジブチル
アミン、プロピルアミン、ヘキサメチレンテトラミン、
キシリジン、トリイジン、N-ブチルジエタノールアミン
等の如きアミン類;アセトイミド、ジメチルホルムアミ
ド等の如きアミド類;チオ尿素、ジエチルチオ尿素、ジ
ブチルチオ尿素等の如きチオ尿素類:キノリン、ナフト
キノリン、フェニルキノリン等の如きキノリン類;プロ
ピルサルファイド等の如きチオエーテル類;ヘキサンチ
オール、メルカプトベンゾチアゾール等の如きチオール
類;プロパルギルアルコール、ブチンジオール、ヘキシ
ノール等の如きアセチレン類であり、エッチング液1
に対し、これらの化合物の1種又は2種以上が0.2〜100
g添加される。これにより少ない量ではエッチング条件
巾を拡大する事及びエッチングを長期的に安定して行う
事はできず、またこれにより多い量ではエッチングが阻
害され、表面加工法は損なわれる場合がある。好ましい
添加量は1〜20g/(エッチング液)である。
また、この様にして調製されたエッチング液にはエッチ
ング時に成形品表面に気泡が付着するのを防ぐ等の目的
で界面活性剤等を添加することもできる。
本発明におけるポリアセタール樹脂としては特に制約で
はなく、ポリアセタールホモポリマー及び主鎖の大部分
がオキシメチレン連鎖よりなるポリアセタールコポリマ
ー或いはこれらポリアセタール樹脂を公知の方法で架橋
或いはグラフト共重合して変性したもの等、いずれも基
本樹脂として使用でき、本発明の効果は発揮されるが、
これらのポリアセタール樹脂には、エッチングによる表
面粗化をより効率的に行うため、また優れた表面加工性
を有するものを得るため、周期律表第II族金属の炭酸
塩、リン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、硅酸塩、水酸化物及び
酸化物から選ばれる化合物を配合しておくのが好まし
く、特に炭酸カルシウムが好適に用いられる。
これら化合物の形状、添加量については物性及び表面粗
化後のメッキ被覆等の加工性の面から考えて平均粒子径
0.01〜20μ、添加量は全組成物中0.1〜30重量%が好ま
しい。より好ましくは、平均粒子径0.1〜10μ、添加量
0.5〜10重量%である。
また、本発明で用いられるポリアセタール樹脂組成物に
は公知の酸化防止剤、耐熱安定剤等の添加剤を配合、併
用するのが好ましい。
また、本発明で用いられるポリアセタール樹脂には、エ
ッチング液による表面粗化、エッチング後の表面加工性
或いは物性を大幅に損なわない範囲で、目的に応じて一
般の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂に添加される公知の
物質を更に添加併用することができる。
例えば、前記酸化防止剤等の他に、耐光、耐候等のため
の各種安定剤、滑剤、離型剤、可塑剤、核剤、帯電防止
剤、界面活性剤、潤滑剤等、或いはポリウレタン樹脂、
フッ素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−アルキルアクリレート共重合体の如きオ
レフィン系単独重合体又は共重合体、スチレン−ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体等のビニル系化合物及びその共重合
体、ポリアクリレート系樹脂からなるグラフト共重合
体、ポリアミド樹脂、熱可塑性セグメントコポリエステ
ル等のポリマー或いはこれらの変性体帯の有機高分子物
質、或いはガラス繊維、金属繊維、ボロン繊維、チタン
酸カリウム、セラミック、ガラスフレーク、ガラスビー
ズ、マイカ、タルク、高分散性ケイ酸塩、アルミナ、水
酸化アルミニウム、石英粉、ケイ砂、ウォラストナイ
ト、各種金属粉、金属箔、炭化ケイ素、ボロンナイトラ
イド、窒素ケイ素等の繊維状、板状、粒状、粉状の無機
化合物、ウィスカーや金属ウィスカー等が含まれる。
斯かるポリアセタール樹脂組成物からなる成形品を、前
述した如き特定の化合物を含有せしめた酸性液でエッチ
ング処理するにあたり、エッチング液への浸漬処理条件
はエッチング液の性質に応じ適宜最適条件が探索、選択
されるが、一般的に好ましい処理条件は10〜80℃で5秒
〜30分であり、この範囲内から選択される場合が多い。
また、本発明においてはエッチングの前、後又は同時に
公知の方法で成形品を処理する事も可能である。例えば
エッチング前又は後の成形品の加熱処理、温水処理或い
は特定の化合物を含有した溶液への浸漬処理等である。
斯かるエッチング後の処理はエッチング液の中和、洗
浄、乾燥等の工程と兼ねることも出来る。
〔実施例〕
次に本発明を実施例及び比較例をもって更に具体的な説
明にするが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例1〜4及び比較例1 炭酸カルシウム3重量%を配合したポリアセタール樹脂
を用い射出成形により平板(50mm×70mm×3mm)を成形
し、試験片とした。
試験片は145℃で1時間アニーリング後、エースクリンA
220〔奥野製薬工業(株)製〕により60℃で5分間脱脂
処理し、次いでエッチング処理した。エッチング液とし
ては98%硫酸/85%リン酸/水=40/25/35(重量比)
からなる酸性液に表−1に示す如くチオ尿素を濃度を変
えて添加したものを用い、表−1に示す条件にて表面処
理を行った。続いて、以下に示す方法によりメッキ処理
を行った。先ず、エッチング処理した試験片を5重量%
水酸化ナトリウム溶液で中和、水洗、乾燥後、メッキ用
前処理液〔奥野製薬工業(株)製、キャタリスト〕に常
温で3分間、5重量%塩酸からなるアクセレーターに35
℃で5分間浸漬、水洗後、化学ニッケルメッキ液〔奥野
製薬工業(株)製、MTP化学ニッケルメッキ液〕に40℃
で12分間浸漬し、化学ニッケルメッキを施した。
更に所定の電気メッキを施し、80℃で1時間熱処理し、
密着力を安定化させた後、メッキ密着力及びメッキ外観
の評価を行った。メッキの密着力は、一般に行われてい
る10mm巾でピーリングテスト法により評価し、またメッ
キ外観は300ルクス以上の光源下で肉眼にて反射像の鮮
明さで判定した。一方、比較のため、エッチング液にチ
オ尿素を添加しないものについても同様のテストを行っ
た。評価結果を併せて表−1に示す。また、表−1に示
した結果を別の角度からまとめ直したものを表−2及び
表−3に示す。即ち表−2はメッキ密着力が1.0Kg/cm
以上で且つメッキ外観が鏡面を達成できる許容エッチン
グ時間及び時間巾を示したもの、表−3はメッキ外観が
鏡面を維持した上で到達し得る最大密着力を示したもで
あり、いずれもチオ尿素添加効果が顕著である。
実施例5〜13及び比較例2 本実施例はエッチング液の長期間使用に伴う経時劣化や
性能低下によるメッキ密着力の低下を抑制するためエッ
チング液への特定の化合物の添加効果を検討したもので
ある。
前記実施例1〜4及び比較例1と同じ試験片を用い、エ
ッチング液として98%硫酸/36%塩酸/水=47/13/40
(重量比)からなる酸性液に表−4に示す特定の化合物
を添加したものを用い、エッチング液調製(建浴)後、
所定の処理(10dm2//日のエッチング)を所定期間継
続したエッチング液で被評価用試験片のエッチングを行
い、メッキ処理して、メッキ密着力を測定した。
また、比較のため、エッチング液にこれら特定の化合物
を添加しないものについても同様のテストを行った。
直、エッチング以外の操作は前記実施例1〜4及び比較
例1に準じて行った。結果を表−4に示す。
〔発明の効果〕 以上の説明並びに実施例により本発明の効果は明らかな
如く、ポリアセタール樹脂成形品を特定の化合物、即
ち、アミン類、アミド類、チオ尿素類、キノリン類、チ
オエーテル類、チオール類、アセチレン類を含有せしめ
た酸性液でエッチングする事により有効なエッチング条
件巾が広がり、またエッチング液の経時変化に伴う悪影
響も抑制され、ポリアセタール樹脂成形品を安定且つ容
易に表面粗化し、優れた表面加工性を付与することが可
能となった。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリアセタール樹脂成形品を表面粗化する
    にあたり、アミン類、アミド類、チオ尿素類、キノリン
    類、チオエーテル類、チオール類及びアセチレン類から
    選ばれた1種又は2種以上の化合物を含有せしめた酸性
    液でエッチング処理することを特徴とするポリアセター
    ル樹脂成形品の表面処理法。
  2. 【請求項2】酸性液が硫酸、塩酸及びリン酸の少なくと
    も1種以上を含有してなる特許請求の範囲第1項に記載
    の表面処理法。
  3. 【請求項3】ポリアセタール樹脂が周期律表第II族金属
    の炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、硅酸塩、水酸化
    物及び酸化物から選ばれた化合物を含有したものである
    特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の表面処理法。
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