JPS63149384A - ポリアミド樹脂のメツキ方法 - Google Patents

ポリアミド樹脂のメツキ方法

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JPS63149384A
JPS63149384A JP29475686A JP29475686A JPS63149384A JP S63149384 A JPS63149384 A JP S63149384A JP 29475686 A JP29475686 A JP 29475686A JP 29475686 A JP29475686 A JP 29475686A JP S63149384 A JPS63149384 A JP S63149384A
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treatment
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Isao Nomura
野村 勇夫
Kazuo Yamamiya
山宮 和夫
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/22Roughening, e.g. by etching
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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〕 本発明はポリアミド樹脂成形品に外観、密着性に優れた
メッキ層を形成するメッキ加工方法に関する。
〔従来の技術〕
ポリアミド樹脂成形物をメッキ加工する際、(1)脱脂
処理 (2)エツチング処理 (3)感応性付与 (4
)活性化処理 (5)無電解メッキ処理(6)電気メツ
キ処理 の操作により成形物の表面に金属メッキ層を形
成できることはすでに知られている。
上記メッキ加工に用いられるエツチング剤としては、ク
ロム酸と硫酸の水溶液(ABS樹脂のメッキ加工に使用
されている)、塩化第二錫と塩酸の水溶液(特開昭57
−98530)、ホウフッ化水素酸又はフッ化水素酸水
溶液(特開昭57−8228)、塩酸水溶液(特公昭5
7−100139、特公昭57−123231)等が知
られている。
しかしながら、上記エツチング剤をポリアミド樹脂成形
物に使用する時、素材の粗面化が不十分な事に起因する
密着力の低いメッキ層の形成、エツチング液の素材内部
までの浸透による素材自体の脆化、及び素材の表面平滑
性の阻害等の欠点を有している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、このような従来技術の問題点を改良し、ポリ
アミド樹脂成形物に密着性の良好なメッキ層を形成させ
、強度低下がなく外観にも優れたメッキ製品を得る方法
を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは、鋭意研究の結果、エツチング剤として、
炭素数が2ないし5からなるα−ハロゲン化脂肪族カル
ボン酸(第1成分)と鉱酸(第2成分)を含む水溶液を
使用し、かつ以下に記す加工法により上記目的を達成し
た。
本発明におけるメッキ加工は以下の方法による。
(1)第1工程(洗浄、エツチング) まず素材であるポリアミド樹脂成形物を必要に応じて常
法に従い洗浄後、本発明のエツチング処理液にて処理す
る。
洗浄操作は、具体的には有機溶剤(例えば、トリクロル
エチレン、アルコール等で例示される)への浸漬、アル
カリ溶液(例えば、リン酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウ
ム等で例示される)への浸漬、又は一般に使用されてい
る高級アルコール系中性洗剤に浸漬後水洗することによ
り行われる。
次に、エツチング処理を行うが、本発明で使用するエツ
チング液の第1成分は次の2つの一般式で示される炭素
数2ないし5からなるα−ハロゲン化脂肪族カルボン酸
である。
(i)C,H,□lCH2−,(X)、C00H(ii
) C(X) 3 C0OH 上式の略号の説明 X:F、CI、Brのいずれかのハロゲン元素m:1〜
2の整数 neo〜3の整数 上式に含まれる化合物は、例えばモノクロロ酢酸、ジク
ロロ酢酸、トリクロロ酢酸、モノクロロプロピオン酸、
ジクロロプロピオン酸、モノクロロ酪酸、ジクロロ酪酸
、モノクロロ吉草酸、ジクロロ吉草酸及びこれらのフッ
素もしくは臭素置換体等が例示される。
上記α−ハロゲン化脂肪族カルボン酸は、1種単独もし
くは2種以上混合して用いられる。
その使用量は、通常エツチング液中に5〜500g/l
、好ましくは10〜300g/lの濃度となる量である
エツチング液に用いる第2成分の鉱酸は塩酸もしくは硫
酸である。この第2成分は一種単独もしくは二種を混合
しても使用できる。
この第2成分の使用量は、通常エツチング液中に20〜
175g/l、好ましぐは35〜105g/lの濃度と
なる量である。
上記エツチング処理は、通常20〜60℃、好ましくは
30〜45℃の温度条件下で、素材を10秒〜10分、
好ましくは15秒〜5分間浸漬することにより行われる
このような短時間の処理によっても素材表面の十分な粗
面化が行われ、しかもその際、素材に変質が生じたり外
観が損なわれたりすることはない。
(2)第2工程(中和) エツチング処理された素材をアルカリ水溶液に浸漬し、
中和処理を行う。
この中和処理液のアルカリ成分としては、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム等が使用で
きる。
このアルカリ成分の濃度は、10〜50 g/ l、好
ましくは20〜30g/Iである。
ここでの中和処理操作は常温〜45℃の温度条件下に1
〜3分間浸漬することによりおこなわれる。ここでの中
和処理により、素材表面に過剰に吸着された酸性分を除
去し、後述する第5工程における無電解メッキ加工にお
けるメッキの析出性を高める。
(3)第3工程(再中和) 上記第2工程で中和処理された素材を鉱酸水溶液に浸漬
し再中和処理する。
ここで使用される鉱酸は、36%塩酸を用いた場合7〜
35 g / l 、好ましくはlO〜20g/lの濃
度のものである。再中和処理は、20〜60°C1好ま
しくは30〜45°Cの温度条件下で1〜5分間浸清す
ることにより行われる。
本訴中和処理により、第2工程で吸着されたアルカリ成
分の除去が完全に行われ、次の工程の感応性付与が円滑
に行われる。
(4)第4工程(感応性付与、活性化処理)感応性付与
及び活性化処理は、公知の方法に従って行うことができ
る。
(5)第5工程(無電解メッキ、電気メッキ)無電解メ
ッキ及び電気メッキは、通常の方法によって行うことが
できる。
本発明による一連のメッキ処理を施すことで外観、密着
性に優れたメッキ層が形成され、しかも本メツキ処理に
よる成形物の物性低下の伴わない優れたメッキ製品が得
られる。
本発明に使用できる素材のポリアミド樹脂としてはメタ
キシリレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメ
チレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメ
チレンジアミンなどのジアミンとテレフタル酸、イソフ
タル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンニ塩基酸、
ゲルタール酸などのジカルボン酸とを重縮合して得られ
る重合体、又はこれらの共重合体、その他ε−カプロラ
クタム、アミノカプロン酸、エナントラクタム、7−ア
ミノへブタン酸、11−アミノウンデカン酸、9−アミ
ノノナン酸、2−ピロリドン、2−ピペリドンなどの重
合体、及び上記重合体に、熱可ヅ性樹脂(例えば、°エ
チレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・ビニルエ
ステル共重合体及び酸変性物、ABS樹脂などが例示さ
れる)を配合したポリアミド系複合樹脂などがあげられ
る。
上記重合体にガラス繊維、カーボン繊維及び無機質充填
剤(例えば、タルク、マイカ、クレー、ワラストナイト
、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム
、シリカ、酸化チタン、チタン酸カリウム単結晶繊維、
ケイソウ殻などが例示される。)を配合したものも本発
明の素材として使用できる。 これら充填材は、通常ポ
リアミド樹脂に対して5〜70重量%の範囲で配合され
る。
〔作用及び発明の効果〕
本発明によれば、外観、密着性、強度及び析出性におい
て卓越するメッキ層をポリアミド樹脂上に形成すること
ができる。
本発明によりメッキ加工された製品は、上記の通り非常
に優れた性能を有しており、装飾分野で金属代替品とし
て用いることは勿論のこと、機械的性質や耐熱性等を要
求される自動車用部品、電子機器の電磁波シールド用部
品等の分野で極めて有用である。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
尚、実施例における容量は、すべて20℃における測定
値であり、実施例中「部」は、重量部を示す。
又、メッキ加工された成形物の性能評価、及び強度測定
は以下の通りに行った。
(11メッキ層外観 目視判定による。評価規準は以下の通りとした。
○:良好(面が奇麗で、平滑で輝いている)へ:やや不
良(面がややあ、らい、凹凸が少しある) ×:不良(凹凸があり、平滑でない、輝きがない) (2)メッキ析出性 試験片上にメッキ層が形成された面積の割合を示す。
(3)メッキ層密着強度 メッキ加工したポリアミド樹脂成形板のメッキ表面に1
cm幅の切込みを入れ、メッキ皮層を素地と直角方向に
引張りながら剥離させる時の力(Kg/cm)を測定し
た。
測定は試験片の全切込み部分につき行い、測定結果には
各切込み部分の測定のうち最大密着力と最小密着力との
双方を示した。
(4)引張強度(保持率) 引張り強度の測定はASTM  D638 (測定’t
LK: 20℃)に基づいて行った。
測定結果はメッキ加工前の引張強度をベースとして、メ
ッキ加工前後の引張強度の相対値で示した。
実施例 1 数平均分子量16000のポリ(メタキシリレンアジパ
ミド)  45部、ナイロン6610部、ナイロン6・
 5部、ワラストナイト(平均粒径:3.5ミクロン、
米国NYCO社製、ワラストカップl0M−1100)
   30部、及びチタン酸カリウム単結晶繊維(平均
粒径:0.2ミクロン、平均繊維長:20ミクロン、大
塚化学株式会社製、テイスモD−102)   10部
を混合機で混合した後、車軸スクリュー型押出し機を用
い、シリンダ一温度 270℃で溶融混練してストラン
ド状に押出した後、水浴で冷却しベレット状に切断後、
乾燥してペレット状成形材料を得た。
このペレット状成形材料を用いて、下記射出条件下にて
平板(70n+mX 70mmX 3mm)及びAST
M  D638引張試験片を成形し、試験材料とした。
試験片成形条件: 金型温度 130℃ 樹脂温度 270℃ 射出時間  10秒 冷却時間  18秒 メッキ加工は、以下の5つの工程からなる方法によった
(11第1工程(洗浄、エツチング) 洗浄の為、試験片をトリクロルエチレンに常温で5分間
浸漬後、乾燥した。
次にエツチング液(下記組成の水溶液)を用い35℃で
1分間エツチング処理した。
エツチング液組成ニ ジクロロ酢酸   60   g/1 36%塩酸     87.5g/l エツチング処理後、水洗した。
(2)第2工程(中和) アルカリ中和液(下記組成の水溶液)に常温で3分間?
l fflし、その後水洗した。
中和液組成:苛性ソーダ 20g/1 (3)第3工程(再中和) 再中和液(下記組成の水溶液)に35℃で、3分間浸漬
し、その後水洗した。
再中和液組成:36%塩酸 17.5g/1(4)第4
工程(怒応性付与及び活性化処理)感応性付与液(下記
組成の水溶液)に35℃で3分間浸漬し、感応性付与を
行った。
感応性付与液組成: 荏原1−シライト社製エニレックスCT    50 
   m7136%塩酸        17.5g/
1次に活性化処理液(下記組成の水溶液)に35℃で3
分間浸漬して活性化処理を行い、その後水洗した。
活性化処理液組成:36%塩酸 17.5g/](5)
第5工程(無電解メッキ及び電気メ・7キ)得られた試
験片を無電解メッキ液(下記組成の水溶液)を用い、p
H8,6、温度 35℃で10分間無電解メッキ処理を
行った。
無電解メッキ液組成: 荏原ニーシライト社製エニレマクスMu−1100m/
  1荏原ヱ一シライト社製エニレフクスMU−210
0m/1水洗後、荏原ニーシライト社製のPDC処理剤
(濃度: 20m171 )と95%硫酸(濃度二30
m1/1)を含む水溶液に常温で1分間浸漬した。
次いで、電気メツキ液(下記組成の光沢硫酸銅メッキ水
溶液)を用い、電流密度 4A/dm2の条件下に常温
で60分間、電気メ・ツキを施した。
電気メツキ液組成: 硫酸銅           200g/195%硫酸
           40 g/ 1荏原ニ一シライ
ト社製UBAC門U    4ml/1荏原ニ一シライ
ト社製UBACEP 0. 3ml/ 136%塩酸 
         0.1ml/1電気メツキ処理後、
水洗し、次に100℃で1時間空気乾燥し、1日放置後
、得られたメ・ツキ皮層の密着強度、及び引張試験片の
引張強度を測定した。
更に、上記メッキ加工した試験片の外観を知る為に下記
組成の光沢ニッケルメッキ液、次いでクロムメッキ液を
用いてそれぞれ電気メ・ツキ加工を施し、メッキ製品の
外観を観察した。
以下に、メッキ加工条件も併せて記す。
(i)光沢ニッケルメッキ液件 光沢ニッケルメッキ液組成(水溶液):硫酸ニッケル 
     300 g/ 1塩化ニツケル      
 70g/lホウ酸          40 g/ 
11−シライト社製光沢剤#610 10m1/1スー
シライト社’?AンH’lA剤#  6 2     
  5ml/   1ス一シライト社製光沢剤#63 
    15m1/1ニツケルメツキ加工条件: 浴温度   60℃ 電流密度   4A/dm2 時間    15分間 (11)クロムメッキ条件 クロムメッキ液組成(水溶液)ニ クロム酸        240g/195%硫酸  
        1g/l荏原スーシライト社製ミクロ
ライトKC−404g/  1荏原ヱ一ジライト社製ゼ
ロミスト HT−20,5g/  1クロムメッキ加工
条件: 浴温度   50℃ 電流密度  19A/dm” 時間     2分間 評価結果を第1表に示す。
実施例 2 実施例1で使用したと同様の素材を用いて、トリクロル
エチレンで常温下、5分間浸漬洗浄し、その後乾燥した
次にこの試験片を下記組成の工・ノチング液を用い、3
5℃で3分間エツチング処理した。
エツチング液組成(水溶液)ニ トリクロロ酢酸  20   g/1 36%塩酸     87.5g/l 以下、実施例1と同様の加工、処理を行った。
評価結果を第1表に示す。
比較例 1 本比較例は、従来のエツチング処理方法によるものであ
り、・以下の処理を行った。
実施例1で使用したと同じ素材試験片を予めトリクロル
エチレンを用いて洗浄しく実施例1と同じ条件下)、下
記に示す比較エツチング液で、40°C110分間エツ
チング処理し、水洗した。
比較エツチング液組成(水溶液): 36%塩酸 100g/l その後、実施例1におけるアルカリ中和処理(第2工程
)及び再中和処理(第3工程)は、省略し、感応性付与
以降の処理は、実施例1と同一とした。
評価結果を第1表に示す。
比較例 2 実施例1で使用したと同じ素材試験片を予めトリクロル
エチレンを用いて洗浄しく実施例1と同じ条件下)、下
記に示す比較エツチング液で、40℃、20分間エツチ
ング処理し、水洗した。
比較エツチング液組成(水溶液): 塩化第二m   300ml/ 1 36%塩酸    20 g/ 1 その後、実施例1と同様の処理を行った。
評価結果を第1表に示す。
比較例 3 実施例1と同様の素材を用いて、実施例1と同様のメブ
キ加工を行った、但しアルカリ中和処理(第2工程)の
みを省いた。
評価結果を第1表に示す。
第   1   表

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ポリアミド樹脂成形品をメッキ加工するに際し、素材を
    必要に応じて常法に従い洗浄後、エッチング剤として炭
    素数が2ないし5からなるα−ハロゲン化脂肪族カルボ
    ン酸(第1成分)と鉱酸(第2成分)を含む水溶液を使
    用してエッチングし(第1工程)、アルカリ水溶液で中
    和し(第2工程)、鉱酸の希薄水溶液で再中和し(第3
    工程)、感応性付与及び活性化処理し(第4工程)、次
    いで無電解メッキ及び電気メッキを行う(第5工程)、
    ことを特徴とするポリアミド樹脂のメッキ方法
JP29475686A 1986-12-12 1986-12-12 ポリアミド樹脂のメツキ方法 Expired - Lifetime JPH0723537B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0604131A3 (en) * 1992-12-24 1995-12-13 Ge Plastics Japan Ltd Coating method for molded resin.
JP2003008307A (ja) * 2001-06-25 2003-01-10 Tdk Corp 電子部品及びその製造方法
PL421938A1 (pl) * 2017-06-19 2019-01-02 Galwan Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób przygotowania powierzchni elementów wykonanych z poliamidu wzmacnianego włóknem szklanym, do nałożenia powłok galwanicznych

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PL421938A1 (pl) * 2017-06-19 2019-01-02 Galwan Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób przygotowania powierzchni elementów wykonanych z poliamidu wzmacnianego włóknem szklanym, do nałożenia powłok galwanicznych

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