JPH0762253B2 - 無電解めっき方法 - Google Patents

無電解めっき方法

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JPH0762253B2
JPH0762253B2 JP33416489A JP33416489A JPH0762253B2 JP H0762253 B2 JPH0762253 B2 JP H0762253B2 JP 33416489 A JP33416489 A JP 33416489A JP 33416489 A JP33416489 A JP 33416489A JP H0762253 B2 JPH0762253 B2 JP H0762253B2
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Okuno Chemical Industries Co Ltd
Sankei Giken Kogyo Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱融着型接着剤の成分として通常に使用されて
いるスチレン系エラストマー、もしくはスチレン系エラ
ストマーと該エラストマーと類似分子構造の粘着性付与
樹脂からなる組成物溶液を被めっき面に塗布乾燥して得
られる被膜上に無電解めっきにより金属層を形成させる
表面の腐蝕工程を必要としない新たな無電解めっき法に
関するもので、従来の合成樹脂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。本発明が特に目
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製品を電解めっ
きするための導電体化工程として行われるもので、該製
品の被めっき面を何らかの方法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
錨効果によりめっき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
ント配線用に行われている。
いずれにしても強烈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、後
段の工程を伴うものである。
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サンドイッチ成形する方法な
ど有り、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、また最も普
及している導電性塗料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。
最近無電解めっき被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に述べる問題点により普及してい
ない。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述したように従来の無電解めっき技術は、その工程が
長い以外にクロム酸・硫酸等の強力な腐蝕液を多量に使
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〕
本発明者らは、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、次いで加熱して接着剤層を溶融し接着効果
を発現させ、めっき層を接着する方法を発案、種々検討
を行い、成分中に極性基を有する高分子化合物を含有す
る接着剤を使用するとき前期めっき方法が可能なことを
見出し、先に特許出願した(特願平1-198207号、特開平
3-64481号公報参照)。
しかしながらこの方法は最後に加熱工程を含み、且つこ
の加熱工程における被めっき材とめっき層との線膨張係
数の差による亀裂の発生を防止するため、加熱温度、被
めっき材、めっき条件等に制約を受ける。
本発明者らはこの問題を解決すべくさらに接着剤組成に
ついて種々検討中、全く極性基を含まないスチレン・ブ
タジエン・スチレンブロックコポリマーと脂肪族芳香族
共重合炭化水素系粘着性付与樹脂との組み合わせから成
る組成物の被膜上に、無電解めきにより銅が速やかに析
出し、外観良好なめっき層が得られ、しかも該めっき層
は、加熱することなくそのままの状態において基盤目試
験による密着強さが100/100を示すという全く以外な現
象を発見し、前記の問題点を解決する緒を見出し種々検
討の結果本発明を完了した。すなわち本発明は下記の通
りである。
(1)下記1〜5の工程から成ることを特徴とする無電
解めっき方法。
1.下記AもしくはAおよびBからなる組成の無電解めっ
き用接着剤の薄層を、該接着剤に対し接着性を示す被め
っき表面に形成する接着剤被覆工程 A…スチレン系熱可塑性エラストマー B…脂肪族ジエンモノマー・芳香族ビニルモノマー共重
合系炭化水素樹脂、テルペン・芳香族ビニルモノマー共
重合系炭化水素樹脂及びケトン樹脂のいずれか1種もし
くは2種以上の混合物 2.該接着剤を被覆した製品を脱脂洗浄液中に、接着剤被
覆面が水に対し完全に濡れ性を示すまで浸漬する脱脂洗
浄工程 3.脱脂洗浄された該製品を触媒溶液中に浸漬し、接着剤
被覆面に触媒を付着させる触媒付着工程 4.触媒が付着された該製品を反応促進剤溶液中に浸漬す
る反応促進工程 5.反応促進剤で処理された該製品を無電解めっき液中に
浸漬して、接着剤被覆面にめっき層を形成させる無電解
めっき工程 上記の無電解めっき用接着剤の組成は、スチレン系熱可
塑性エラストマーが100乃至50重量%、脂肪族・芳香族
共重合炭化水素系粘着性付与樹脂が0乃至50重量%であ
ることが好ましい。
また、上記被めっき品の表面材質は、スチレン系樹脂も
しくはスチレン系樹脂変性品であることが好ましい。
〔作用〕
本発明の無電解めっき方法は、常法の無電解めっき工程
の前段に、本発明の要点である極性基を含まない、ある
いは極性基を含むが官能基を含まない特殊組成の無電解
めっき用接着剤層を形成する工程を加えたのみのもので
ある。この接着剤層上に無電解めっきにより析出する金
属層はそのままの状態で基盤目試験を行っても剥離しな
い。官能基、極性基を全く含まない、あるいはケトン樹
脂のように極性基を含むが官能基を含まない組成の樹脂
面上に無電解めっきによる金属層がこのように強固に密
着する理由は未解明である。
さらに詳細に説明する。
本発明の方法を直接適用できる製品の素材としては、本
発明方法に使用する無電解めっき用接着剤と接着性を示
し、本組成物の溶剤となるトルエン、キシレン等の芳香
族系溶剤、塩素化炭化水素系溶剤、酢酸ブチルエステ
ル、テトラヒドロフラン等に接して亀裂の発生のないも
のであればよい。
アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂(以後AB
Sと略称)、スチレン変性ポリフェニレンオキサイド樹
脂(以後変性PPOと略称)のようなスチレン系樹脂もし
くはスチレン系樹脂含有ポリマーアロイ等が好ましい
が、ポリブチレンテレフタレート樹脂(以後PBTと略
称)、ナイロンあるいは繊維強化プラスチック(以後FR
Pと略称)、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂にも適用できる。但し適用樹脂の種類により粘着
性付与樹脂及び溶剤の選定が必要である。
本接着剤を直接接着することが困難な素材の場合、被め
っき面にプライマーまたは下塗り塗料を塗布して接着可
能な面を形成したのち本発明の方法を適用する。
無電解めっき用接着剤層となる組成物のA成分であるス
チレン系熱可塑性エラストマーとは、スチレン・ブタジ
エン・スチレンブロックコポリマー(以後SBSと略
称)、及びスチレン・イソプレン・スチレンブロックコ
ポリマー(以後SISと略称)のいずれか一種もしくは両
者の混合物であり、これらの共重合様式は、分子の両端
末のみスチレンがブロック共重合されているもの、中間
にもスチレンがブロック共重合されているもの、いずれ
でもよいが後者の方が好ましい。またスチレンの共重合
度は30%以上が好ましい。
他の成分Bにおいて共重合体成分の脂肪族ジエンモノマ
ーとは1.3ペンタジエン、イソプレン等の脂肪族ジエン
化合物であり、芳香族ビニルモノマーとはαメチルスチ
レン、ビニルトルエン、メチルイソプロペニルトルエン
のようなα位及び/もしくは芳香族環に置換基を有する
もの及びインデンを含むものである。ケトン樹脂とはシ
クロヘキサノンもしくはアセトフェノンのような芳香族
ケトンとフォルムアルデヒドとの縮合樹脂でメチロール
基を含まず2,6の位置でメチレン結合された構造であ
る。
上記粘着性付与樹脂の配合量は0乃至50重量%が好まし
く、50重量%以上ではめっき層との密着性が低下する。
粘着性付与樹脂を全く含まないスチレン系熱可塑性エラ
ストマー成分のみでも強固な密着性を示すめっき層が得
られるが、この場合溶液の粘度が高く、被覆工程におけ
る作業性及びめっき層の外観において粘着性付与樹脂を
添加したものに劣る。
第1工程の前記組成からなる接着剤層を形成する方法と
しては、接着剤の溶液をスプレーガンを用いて吹き付け
る方法、コーターによる塗布、各種印刷法、ディスペン
サーによる方法等があり、めっきの目的、めっき部位、
対象物の形状によって選択する。
第2工程における洗浄条件は、接着剤層が非極性である
ため通常の条件よりやや強い条件となる。
第3工程以降第5工程までは、常法の工程である。
なお、このような官能基も極性基も全く含まない組成の
樹脂膜面に無電解めっきにより析出する金属層が強固に
密着する理由は不明であるが、本発明検討の際に得られ
た下記の知見により、次に述べる分子構造に関連するも
のと考える。スチレン系エラストマーは芳香族環の間に
二重結合を有する脂肪族鎖がある分子構造であり粘着性
付与樹脂の分子構造も前記構造に極めて近いか類似した
分子構造である。またその接着機構は通常の接着機構と
は異なるものと考える。
すなわちスチレン系エラストマーには単独でもめっき層
は密着すること。スチレン系エラストマーと脂肪族炭化
水素系粘着性付与樹脂との組み合わせ及び芳香族炭化水
素系粘着性付与樹脂との組み合わせはいずれも不可であ
り、また脂肪族ジエンモノマー・芳香族ビニルモノマー
共重合系炭化水素樹脂を使用してもエラストマーがエチ
レン・酢酸ビニル共重合樹脂の場合は勿論、SBSの水素
添加によって得られるスチレン・エチレン・ブチレン・
スチレン共重合樹脂との組み合わせも不可であった。
また変性PPOの試験片を使用して銅箔との接着剥離試験
を各種組成の接着剤について行ったが、いずれの場合も
銅箔面から剥離し、その剥離強さと銅めっき被膜の接着
強さとの間には相関関係が認められなかった。
〔発明の効果〕
本発明の方法によると、被めっき面の腐食処理工程を必
要としないので、無電解めっきを何処でも容易に実施で
きる。またこの方法は、電子機器に最も一般的に使用さ
れているABS樹脂、スチレン変性PPO樹脂等スチレン系樹
脂、スチレン変性樹脂に適している無電解めっき方法で
ある。
したがって、今後益々の電子機器の高度化、需要・生産
の増大にともなうこれらの樹脂製品の電磁波シールドに
向けられると予想され、何処でも容易に実施できること
は、前記電子機器の趨勢に対する対応を容易にするもの
であり、工業的効果は大きい。
〔実施例〕
第1表記載の組成の無電解めっき用接着剤を調製、これ
らの接着剤を使用して本発明の方法により無電解めっき
試験を行った。試験結果を第2表に示す。
なお、表において、脂肪族ジエンモノマー・芳香族ビニ
ルモノマー共重合系炭化水素樹脂を脂肪族・芳香族共重
合体と略称、又テルペン・芳香族ビニルモノマー共重合
系炭化水素樹脂をテルペン共重合体と略称した。
接着剤試料調製法: 表記載記号でB、Aの順に溶解、室温に24時間放置後十
分に攪拌、さらに24時間以上室温に放置して調製した。
無電解めっき試験法: めっき試験用試料の作成: 後記材料の射出成形試験片を120℃ 10分間熱処理(ABS
樹脂の場合 85℃ 60分)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 ホウ酸ソーダ、リン酸ソーダおよび界面活性剤
からなる脱脂洗浄剤 触媒液 塩化パラジウム・塩化第1スズ混合触媒 反応促進剤液 塩酸 無電解銅めっき液 硫酸銅、ホルムアルデヒドおよびED
TAを溶質成分とする水溶液 めっき条件: 脱脂 50℃ 5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℃)浸
漬1分−無電解めっき液浸漬 50℃ 5分−洗浄−乾燥 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) めっき直後 析出したままの状態で行う 24時間後 基盤目試験 試験に使用した被めっき材料 変性PPO樹脂 ABS樹脂 PBT樹脂 ナイロン ポリプロピレン樹脂 FRP フェノール樹脂 エポキシ樹脂 A注1 分子の両端末以外にもスチレンブロックがある
スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(ス
チレン共重合度40%) A注2 スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重
合体 A注3 分子の両端末以外にもスチレンブロックがある
スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(ス
チレン共重合度30%) A注4 分子の両端末のみにスチレンブロックがあるス
チレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体 A注5 酢酸ビニル含有量46重量%のエチレン・酢酸ビ
ニル共重合体 A注6 スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重
合体の水素添加物 B注1 1.3ペンタジエン・インデン等共重合樹脂 B注2 イソプレン・アルキル置換αメチルスチレン共
重合樹脂 B注3 1.3ペンタジエン・αメチルスチレン共重合樹
脂 B注4 テルペン・芳香族ビニルモノマー共重合樹脂 B注5 シクロヘキサノン・ホルムアルデヒド共縮合樹
脂 B注6 アセトフェノン・ホルムアルデヒド共縮合樹脂 B注7 1.3ペンタジエンを原料とする脂肪族系炭化水
素樹脂 B注8 クマロン樹脂 B注9 テルペン樹脂 B注10 脂環族飽和炭化水素樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 修司 埼玉県浦和市関104―1 シンコーハイツ B―203 (56)参考文献 特開 昭60−228678(JP,A) 特開 昭50−158642(JP,A) 特公 昭51−10609(JP,B2)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記1〜5の工程から成ることを特徴とす
    る無電解めっき方法。 1.下記AもしくはAおよびBからなる組成の無電解めっ
    き用接着剤の薄層を、該接着剤に対し接着性を示す被め
    っき表面に形成する接着剤被覆工程 A…スチレン系熱可塑性エラストマー B…脂肪族ジエンモノマー・芳香族ビニルモノマー共重
    合系炭化水素樹脂、テルペン・芳香族ビニルモノマー共
    重合系炭化水素樹脂及びケトン樹脂のいずれか1種もし
    くは2種以上の混合物 2.該接着剤を被覆した製品を脱脂洗浄液中に、接着剤被
    覆面が水に対し完全に濡れ性を示すまで浸漬する脱脂洗
    浄工程 3.脱脂洗浄された該製品を触媒溶液中に浸漬し、接着剤
    被覆面に触媒を付着させる触媒付着工程 4.触媒が付着された該製品を反応促進剤溶液中に浸漬す
    る反応促進工程 5.反応促進剤で処理された該製品を無電解めっき液中に
    浸漬して、接着剤被覆面にめっき層を形成させる無電解
    めっき工程
  2. 【請求項2】無電解めっき用接着剤の組成は、スチレン
    系熱可塑性エラストマーが100乃至50重量%、脂肪族・
    芳香族共重合炭化水素系粘着性付与樹脂が0乃至50重量
    %であることを特徴とする請求項(1)記載の無電解め
    っき方法。
  3. 【請求項3】被めっき品の表面材質がスチレン系樹脂も
    しくはスチレン系樹脂変性品であることを特徴とする請
    求項(1)記載の無電解めっき方法。
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