DE2541896C3 - Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung und Lösung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung und Lösung zur Durchführung des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE2541896C3 DE2541896C3 DE2541896A DE2541896A DE2541896C3 DE 2541896 C3 DE2541896 C3 DE 2541896C3 DE 2541896 A DE2541896 A DE 2541896A DE 2541896 A DE2541896 A DE 2541896A DE 2541896 C3 DE2541896 C3 DE 2541896C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- solution
- hydroxylammonium
- sulfate
- acid
- chloride
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C18/00—Chemical 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
- C23C18/16—Chemical 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
- C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
- C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
- C23C18/28—Sensitising or activating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
- H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
- H05K3/381—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymerem Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung, bei dem
die Oberfläche mit einer sechswertige Chromionen enthaltenden sauren wäßrigen Lösung geätzt, abgespült
und entgiftet wird und anschließend durch Eintauchen in eine saure Zinn-Palladiumkomplex-Lösung aktiviert
sowie nach der Aktivierung abgespült wird, und bei dem
die aktivierte und abgespülte Oberfläche mit einem Beschleuniger behandelt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Lösung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
Es ist bekannt, daß Kunststoffteile vor der stromlosen
Metallbeschichtung und dem nachfolgenden Calvanisieren zunächst in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten
vorbehandelt werden müssen. Diese Schritte umfassen das Ätzen der Oberfläche des Kunststoffteils mit einer
sechswertige Chromionen enthaltenden sauren wäßrigen Lösung, das einfache oder mehrfache Abspülen mit
Wasser, das Entgiften mit einer verdünnten anorganischen Säure, wie zum Beispiel Chlorwasserstoffsäure,
das weitere Abspülen mit Wasser, die Behandlung der Substratoberfläche mit einer sauren Zinn-Palladiumkomplex-Lösung, das nochmalige Abspülen mit Wasser,
das Behandeln der aktivierten Oberfläche des Kunststoffteiles mit einem Beschleuniger und schließlich
weitere Spülvorgänge mit Wasser, bevor das stromlose Abscheiden von Nickel erfolgt (Galvanotechnik 62
[197IJNr.9,Seiten 799-802).
Es ist von Bedeutung, daß nach dem Ätzen von solchen Kunststoffmaterialien, wie Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyaryläthern, Polyphenylenoxid, Polyamid oder dergleichen, unter Verwendung einer
Mischung aus sechswertigem Chrom und Schwefelsäure nahezu alle Spuren sechswertiger Chromionen aus den
Mikroporen der Substratoberfläche und auch aus schwer zu erreichenden Bereichen, wie Sackbohrungen,
Aussparungen, sowie aus den hinter den Kontaktstellen mit dem Gestell liegenden Bereichen entfernt werden.
Üblicherweise finden häufig zwei- oder dreistufige Abspülzyklen Anwendung, um so viel sechswertiges
Chrom wie möglich zu entfernen. Bekanntlich kann während des Schrittes der Aktivierung der Oberfläche
gegenwärtiges sechswertiges Chrom mit dem im Aktivator vorhandenen Zinnchlorid in einer Redoxreaktion reagieren. Das die Aktiva torlös:-5g stabilisierende kostbare Zinn(ll)chlorid geht somit in dieser
Redoxreaktion verloren. Es ist auch möglich, daß etwas von dem sechswertigen Chrom das Eintauchen in die
Aktivatorlösung übersteht und bei den nachfolgenden Abspülschritten oder Verarbeitungsschritten wieder in
Erscheinung tritt. Ist dies der Fall, so wird auf den Kunststoffteilen adsorbiertes Palladium entfernt, wenn
Tropfen sechswertiger Chromlösung auf die Teile fallen oder aus Sackbohrungen austreten, falls solche vorhanden sind. Die kein Palladium mehr aufweisenden
Bereiche erscheinen nach der darauffolgenden galvanischen Behandlung als Plattenfehler oder Aussetzer.
Um die Möglichkeil der Verunreinigung mit sechswertigen Chromionen bei der Durchführung der
nachfolgenden Verfahrensschritte auszuschalten, wird üblicherweise ein Entgiftungsschritt, d. h. ein Schritt
zum Reduzieren von Chrom durchgeführt, nachdem die
geätzten Teile aus polymeren^ Material mit Wasser
abgespült worden sind und bevor deren Oberflächen aktiviert werden. Ein dem Fachmann bekanntes
Reduktionsmittel ist NaHSO3 oder SO2 bei einem
pH-Wert von etwa 3,0; beim Kontakt mit NaHSO3 wird s
das sechswertige Chrom in der Regel rasch reduziert
Eine bei der Verwendung von SOrReduktionsmitteln
auftretende Schwierigkeit besteht jedoch darin, daß diese durch Abspülen sorgfältig entfernt werden
müssen, um ein Weitertragen in die Aktivatorstufe zu ι ο verhindern; in der Aktivatorstufe können diese Reduktionsmittel
nämlich die Zinn-Palladiumkomplexe reduzieren und zerstören. Auch Hydrazinverbindungen
können als Reduktionsmittel für sechswertige Chromionen verwendet werden. Ihre Konzentration muß jedoch
sorgfältig eingestellt werden, sonst werden die Plastisolüberzüge auf den Gestellen sensibilisiert, und es setzt
eine stromlose Abscheidung von Nickel ein. Zinndichlorid ist ein weiteres gutes Reduktionsmittel
zur Verwendung in Lösungen zur Entgiftung. Zinnchlorid
kann ohne schädliche Folgen in die Aktivatorstufe weitergetragen werden. Diese Verbindung ist jedoch
empfindlich; gegenüber einer Oxydation durch Luft Gerade das Agitieren eines Bades mit Luft ist aber eine
sehr nützliche Methode, um derartige Bäder in Bewegung zu halten und damit den Kontakt mit den zu
behandelnden Teilen zu verbessern und die Entfernung und Reduktion sechswertiger Chromionen aus Sackbohrungen
und Kontaktbereichen mit dem Gestell zu unterstützein.
Verunreinigungen in Form sechswertigen Chroms führen schon in verhältnismäßig kleinen Mengen von
etwa 10 ppm in einem sauren Beschleuniger zu einer beträchtlichem Fleckenbildung auf derartig behandelten
Kunststoffteilen. Es gibt eine Anzahi von Reduktionsmitteln, die das Chrom in ilen verhältnismäßig
unschädlichen dreiwertigen Zustand überführen können. Dies sind z. B. SnCl2, NaH2PO2 · H2O, Hydrazin
und NaHSO3. Die Reaktionsgeschwindigkeit von
NaH2PO2 · H2O ist jedoch sehr klein. Hydrazin oder
NaHSO3 sind so starke Reduktionsmittel, daß sie nicht nur die sechswertigen Chromionen sondern auch andere
Metallionen, v/ie Ni2+ und/oder Pd2+, reduzieren, deren
Anwesenheit sich in sauren Beschleunigerlösungen günstig auswirkt. Daher besteht das Problem, ein
Reduktionsmittel auszuwählen, das eine rasche Reduktion herbeiführt und stark genug ist, um die Chromverunreinigungen
unschädlich zu machen, wobei es zugleich die Wirkung von Metallionen nicht nachteilig
beeinflussen soll, die absichtlich in das System eingeführt worden sind.
Die durch Verunreinigungen mit sechswertigem Chrom in einem sauren Beschleuniger und auch in
anderen Lösungen verursachten Probleme werden noch wesentlich vergrößert, wenn die Reduktion des Chroms
bei der Entgiftung nicht rasch erfolgt. Auch hier ist die Auswahl der Reduktionsmittel wieder im Hinblick auf
die Verträglichkeit mit den anderen Lösungen, die beim Verfahren Verwendung finden, und im Hinblick darauf,
daß eine Metallbeschichtung der Gestellüberzüge wi
vermieden werden muß, beschränkt.
Durch die Erfindung soll daher ein Verfahren zur Verfügung gestellt werden, mit dem die auf den
Oberflächen der Kunststoffteile nach dem Ätzen in einer sechswertige Chromionen enthaltenden sauren -r.
wäßrigen Lösung verbleibenden sechswertigen Chromionen im wesentlichen alle reduziert werden, bevor die
stromlose Metallbeschichtung der Substratoberfläche erfolgt
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Substratoberfläche bei den Schritten der Entgiftung oder der Behandlung mit dem Beschleuniger
oder bei beiden Schritten mit einem Hydroxylammoniumsalz in saurer Lösung, die Chlorwasserstoffsäure,
Schwefelsäure oder teilweise neutralisierte Salze von Säuren enthält zur Reduktion der an der Oberfläche
zurückgebliebenen sechswertigen Chromionen behandelt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das Hydroxylammoniumsalz
in einer Konzentration von etwa 0,005 bis etwa 10 g/I und die Säure in einer Konzentration von etwa 10
bis etwa 225 g/l angewendet Als Hydroxylammoniumsalze werden vorzugsweise Hydroxylammoniumchlorid
NH2OH · HCI, Hydroxylammoniumsulfate
NH2OH · H2SO4 bzw. (NH2OH)2 · H2SO4 und verwandte
Verbindungen verwendet.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich hervorragende Ergebnisse in bezug auf die Reduktion
der auf der Oberfläche der Kunststoffteile nach dem Atzen verbleibenden sechswertigen Chromionen erzielen.
Darüber hinaus wird der Vorteil erhalten, daß ein Weiterschleppen der erfindungsgemäß eingesetzten
Verbindungen in andere Lösungen, die bei dem Behandlungsverfahren Verwendung finden, falls überhaupt
nur geringe nachteilige Auswirkungen hat und daß die Gestellüberztige nicht spürbar sensibilisiert
werden. Werden diese Salze zum Reduzieren der Chromionen in der sauren Beschleunigerlösung verwendet
so reduzieren sie nicht die aus der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente ausgewählten Metallionen,
die in die Lösung zur Aktivierung der Gestellkontakte eingebracht worden sind. Ohne weiteres kann Luft
zum Agitieren der die Hydroxylammoniumsalze enthaltenden
sauren Lösungen verwendet werden.
Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Lösung ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein Hydroxylammoniumsalz in einer sauren Lösung enthält, deren Säurear.ieil von Fluoroborsäure,
Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder teilweise neutralisierten Salzen von Säuren gebildet ist.
Besonders bevorzugte Lösungen gehen aus den beigefügten Unteransprüchen hervor.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Bei einem typischen chemischen Verfahren zur Metallbeschichtung von Substraten aus polymerem
Kunststoffmaterial muß das Kunststoffteil zuerst in einer wäßrigen alkalischen Seifenlösung von Oberflächenschmutz
und dergleichen gereinigt werden. Das gereinigte Teil kann dann mit einem organischen
Lösungsmittel in Berührung gebracht werden, das entweder ein einphasiges System oder eine Emulsion
aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel sein kann. Danach wird das Teil gründlich mit Wasser
abgespült. Hierauf wird es in eine sechswertige Chromionen enthaltende saure wäßrige Lösung eingebracht,
um die Substratoberfläche einem Ätzvorgang zu unterziehen. Es folgt ein einfacher oder mehrfacher
Spülvorgang mit Wasser und/oder Lösungen, die Reduktionsmittel oder Extraktionsmitlei für Chrom
aufweisen. Dieser letzte Schritt wird nachfolgend als Entgiftungsschritt bezeichnet. Die Substratoberfläche
wird dann mit einer sauren Zinn-Palladiumkomplex-Lösung behandelt; diese Lösung stellt eine Aktivatorlösung
dar, die Palladiumchlorid, Zinndichlorid und
verdünnte Chlorwasserstoffsäure enthält. Danach wird
das Kunststoffteil sorgfältig abgespült. Hierauf wird die
aktivierte Oberfläche mit einem Beschleuniger behandelt, wobei eine ähnliche Rezeptur wie bei der
Entgiftung zur Anwendung kommt. Der Beschleuniger weist erfindungsgemäß ein Hydroxylammoniumsalz in
einer sauren Lösung auf; diese kann Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder teilweise neutralisierte Salze
von Säuren enthalten Danach wird die Behandlung dadurch beendet, daß das Substrat mit Wasser abgespült
und dessen Oberfläche in eine chemische Oberzugslösung eingetaucht oder sonstwie mit dieser in Kontakt
gebracht wird. Die chemische Oberzugslösung enthält ein Reduktionsmittel und zugleich ein reduzierbares
Salz desjenigen Metalls, das auf der Oberfläche abgeschieden werden soll (z. B. Nicke!, Kobalt, Kupfer
od. dgl.). Die metallisierte Oberfläche wird dann mit
Wasser abgespült und kann nun auf herkömmliche Weise galvanisch mit einem Überzug versehen werden.
Die Behandlung einer Substratoberfläche mit einem Beschleuniger nach deren Aktivierung ist ein dem
Fachmann bekanntes Verfahren. Neu ist hingegen, daß während des Entgiftens sechswertige Qiromionen mit
der erfindungsgemäßen Lösung in Kontakt gebracht und durch diese reduziert werden. Gelegentlich kann es
jedoch vorkommen, daß ein Teil der sechswertigen Chromionen einer Berührung mit dem in der Entgiftungslösung
befindlichen Reduktionsmittel ausweichen kann und zugleich auch nicht von den in der
Aktivatorlösung befindlichen Zinn(II)chlorid-Ionen erreicht wird; dies deshalb, weil sich sich diese
sechswertigen Chromionen in schwer erreichbaren Bereichen des Substrates, wie Sackbohrungen, oder
hinter Kontaktstellen mit dem Gestell befinden. Damit können diese sechswertigen Chromionen immer noch
vorhanden sein, wenn das Kunststoffteil in das Bad zur Behandlung mit einem Beschleuniger eingeführt wird.
Der Grund für das Vorsehen der Behandlung mit einem Beschleuniger ist darin zu sehen, daß man annimmt, daß
während der Aktivierung des Substrates nicht nur Palladium oder ein anderes katalytisches Material
abgeschieden wird, das die notwendigen Ausgangskeime für die Reduktion von Metallionen in der Lösung zur
stromlosen Metallbeschichtung darstellt, sondern zugleich überschüssige Zinn(ll)ionen und/oder andere
Zinnverbindungen, die in den bekannten Aktivierungslösungen ebenfalls vorliegen, iuf der Oberfläche des
Substrates abgeschieden werden oder zumindest an dieser festhängen. Bei dem auf das Aktivieren
nachfolgenden Abspülen mit Wasser erfolgt zusätzlich eine Hydrolyse von Palladiumdichlorid und
Zinndichlorid und möglicherweise eine Reduktion eines Teiles des Paüadiumchlorides durch Zinnchlorid
für den Teil der Aktivatorlösung, der in mikroskopisch kleinen Ausnehmungen der Oberfläche des Substrates
aus polymeren! Material mitgeschleppt worden ist. Als
Zinn(II)hydroxid vorliegende Zinn(II)ionen sowie durch Oxydation von Zinn(II)verbindungen erhaltene
Zinn(IV)verbindt igen lassen sich im allgemeinen rasch
in verdünnten sa iren Lösungen auflösen. Man nimmt an, daß eine Bcrfhrung mit sechswertigem Chrom zu
diesem Zeitpunkt ein zu rasches Entfernen der teilweise reduzierten Palladiumverbindungen verglichen mit dem
Entfernen der Zinnhydroxidverbindungen fördert. Das Problem ist daher, vorzugsweise ein Entfernen dieser
Zinnverbindungen zu fördern und demgegenüber das Entfernen von Palladiumpartikeln, d. h. Keimen, klein zu
hüllen, da die letztgenannten als katalysierende Zentren
erforderlich sind. Die bekannten Beschleunigerlösungen
entfernen die Zinnverbindungen recht wirksam; ihre Verwendung ist jedoch dann kritisch; wenn sie mit
sechswertigem Chrom verunreinigt sind, selbst wenn die Verunreinigung nur 5 bis 10 ppm beträgt, denn dann
entfernen sie zu große Palladiummengen und verhindern so die Durchführung der stromlosen Metallbeschichtung.
Nachfolgend sind bevorzugte Zusammensetzungjen von erfindungsgemäßen Lösungen angegeben.
Eine Beschleunigerlösung wies die folgende Zusammensetzung auf:
NaHSO4 100 g/l
NaCl 19 g/l
(NH2OH)2 · H2SO4 1 g/l
NiSO4 -6H2O 1 g/I
Wird diese Beschleunigerlösung bei einer Temperatur von 49°C bis 60cC eingesetzt nnd werden aktivierte
ABS-Teile 30 Sekunden bis 4 Minuten lang in diese eingetaucht, so wird eine ausgezeichnete Behandlung
dieser Teile erhalten. Es konnte kein sechswertiges Chrom festgestellt werden, d. h. alle Chromionen
befanden sich im dreiwertigen Zustand. Eine Metallbeschichtung des Gestelles trat nicht ein. Die Beschleunigerlösung
konnte entweder mittels Luft oder mechanisch gerührt werden.
Eine zweite Beschleunigerlösung wies die nachfolgende Zusammensetzung auf:
HBF4
HCI
HCI
(NH2OH)2
NiCI2
NiCI2
H2SO4
35 g/l
15 g/l
lg/l
lg/l
Bei Analysen wurde eine vollständige Abwesenheit sechswertigen Chroms festgestellt; die Oberflächen der
Teile wiesen praktisch keine Fehler auf und befanden sich in hervorragendem Zustand. Eine Beschichtung des
Gestelles war nicht zu beobachten. Diese Lösung wurde zwischen 46 und 57° C und über eine Zeitdauer von 1 bis
3 Minuten eingesetzt, wobei mit Luft oder mechanisch gerührt wurde.
Beispiel III
Eine weitere Beschleunigerlösung wies die folgende Zusammensetzung auf:
HCI
HF
NiCI2 · 6 H2O
NH2OH · HCI
22 g/l
lg/1
lg/l
Ig/l
lg/1
lg/l
Ig/l
Gearbeitet wurde bei Temperaturen zwischsn 49 und 54° C mit Benandlungsdauern von V2 bis zu IV2 min,
wobei mit Luft oder gar nicht gerührt wurde. Die erhaltenen Ergebnisse waren mit den Ergebnissen
vergleichbar die mit den beiden oben beschriebener Beschleunigerlösungen erhalten wurden.
Um die Vorteile der Erfindung noch deutlicher herauszustellen, wurden zusätzliche Versuche durchgeführt,
bei denen einer herkömmlichen sauren BescWeunigerlösung
10 ppm sechswertigen Chroms zugesetzt wurden. Hieravs ergaben sich sehr starke Fehlerbildungen
auf ABS-Platten. Durch Zugabe von 27 ppm
HN2OH · HCl wurde wieder ein normales Arbeiten der
Lösung erhalten.
Eine saure Beschleunigerlösung mit 15 g HCI pro Liter und 1 g NiCIi ■ 6 HjO pro Liter, der I g
(NH2OH)2 H2SO1 zugesetzt worden war, wurde in
einer gebräuchlichen Anlage eingesetzt und arbeitete einwandfrei über mehr als 5 Wochen. Nach Ende dieser
Versuchszei! wurde die Beschieunigerlösung analysiert
und es stellte sich heraus, daß sie 210 ppm Chrom in Form dreiwertigen Chroms enthielt.
Eine andere gebräuchliche Beschleunigerlösung, der anfänglich 1 g (NH2OH)2-H2SOi zugesetzt worden war,
enthie!; nach nur vier Arbeitstagen 70 ppm Chrom. Wäre das sechswertige Chrom nicht reduziert worden,
so wäre in weniger als einem Tag eine sehr starke Fehler- und Fleckenbildung eingetreten.
Beim Beschichten von Kunststoffteilen wurde eine Lösung zum Entgiften verwendet, die etwa 55 g HCI pro
Liter enthielt. Über einen Zeitraum von zwei bis drei Tagen hinweg wurde der Ausschuß an Teilen festgestellt,
der durch Einschluß sechswertigen Chroms in einer Ausnehmung verursacht war. wo über einen
kleinen Bereich eine Berührung mit dem Gestell vorlag. Der Ausschuß lag zwischen etwa 50 bis 100 Teile pro
Gestell mit einer Gesamtzahl von 500 Teilen. Sechswertiges Chrom floß aus der hinter der Kontaktstelle
liegenden Sackbohrung aus und entfernte vermutlich den Palladiumaktivator in der Nähe der Kontaktstellen.
Dies verhinderte die gleichförmige stromlose Abscheidung von Nickel in diesem Bereich, und daraus ergab
sich ein schlechter elektrischer Kontakt zu den Gestellspilzen. Wurden der Neutralisierlösung 4 g/l
(NH)OH)I-HiSO1 zugesetzt, so nahm der Ausschuß im
Mittel auf etwa 10 Teile pro Gestell mit 500Teilen ab.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltenen Vorteile kommen auch bei den jetzt noch angegebenen
weiteren Beispielen klar zur Geltung.
Beispiel IV
Eine Lösung zum Entgiften wies folgende Zusammensetzung
auf;
HCl
(NHrOH):-H :SO.
5 g/l
5 g/l
5 g/l
Wurden Kunststoffteile bei Raumtemperatur eine Minute lang in diese Lösung eingetaucht, so wurden
ebenso gute Ergebnisse erhalten wie bei den hier angegeberen Lösungen mit einem Hydroxylammoniumsalz
in saurer Lösung.
Eine weitere Losung zum Entgiften wies folgende
Zusammensetzung auf:
HCl 22.9 g/l
(NH2OH)2-H2SO1 7,9 g/l
Nach Eintauchen der Kunststoffteile in diese Lösung bei Raumtemperatur über ein oder zwei Minuten wurde
eine vollständige Bedeckung der Teile erhalten, was anzeigte, daß das gesamte anwesende Chrom in den
unschädlichen dreiwertigen Zustand reduziert worden war.
Beispiel Vl
Eine weitere Lösung wies folgende Zusammensetzungauf:
HCI 46,1 g/l
(NH2OH)2-H2SO4 7.6 g/l
Die erhaltenen Ergebnisse waren genauso gut wie bei dem oben beschriebenen Beispiel V.
Beispiel VII
Bei einer Lösung mit folgender Zusammensetzung:
Bei einer Lösung mit folgender Zusammensetzung:
HCI 70,0 g/l
(NH2OH)2-H2SO1 7,8 g/l
wurden ebenfalls gleich gute Ergebnisse erhalten wie
bei der Lösung mit der im Heispiei V angegebenen
Zusammensetzung.
Wie schon oben ausgeführt, kann das erfindungsgemäße
Verfahren und können die erfindungsgemäßen Lösungen sowohl vor dem Aktivierungsschritt als
Entgiftungslösung oder nach dem Aktivierungsschritt als Beschleunigerlösung oder auch an beiden Stellen des
Herstellungsverfahrens eingesetzt werden. Stets werden bestmögliche Arbeitsbedingungen erhalten. Es
seien noch zwo! weitere Beispiele für erfindungsgemäße
Beschleunigerlösungen angegeben:
Beispiel VIII
Eine Beschleunigerlösung wies folgende Zusammen-
Eine Beschleunigerlösung wies folgende Zusammen-
setzung auf:
NaHSO1
NaCI
(NH2OH)2-H2SO1
NaCI
(NH2OH)2-H2SO1
100 g/l
15 g/l
Ig/l
Nach einer Eintauchzeit von l'/j Minut- η und bei
einer Temperatur von 57°C wurden hei\orragende Ergebnisse erhalten.
Beispiel IX
Eine weitere Beschleunigerlösung wies folgende Zusammensetzung auf:
NaHSO1
NaCl
NaCl
(NH2OH)2-H2SO1
NiCO3
NiCO3
145 g/l
30 g/l
3.5 g I
2,0 g/l
30 g/l
3.5 g I
2,0 g/l
Diese Beschleunigerlösung wurde bei einer Eintauchzei*
von 2 Minuten und bei 60° C verwendet und lieferte über eine Zeit von wenigstens 3 Wochen und bei sehr starker
Beschickung hervorragende Ergebnisse, sogar dann noch, wenn sie mehr als 200 ppm Chrom enthielt, das
vollständig im dreiwertigen Zustand vorlag.
809 634/391
Claims (10)
1. Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der
stromlosen Metallbeschichtung, bei dem die Oberfläche mit einer sechswertige Chromionen enthaltenden sauren wäßrigen Lösung geätzt, abgespült und
entgiftet wird und anschließend durch Eintauchen in eine saure Zinn-Palladiumkomplex-Lösung aktiviert
sowie nach der Aktivierung abgespült wird, und bei dem die aktivierte und abgespülte Oberfläche mit
einem Beschleuniger behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Substratoberfläche
bei den Schritten der Entgiftung oder der Behandlung mit dem Beschleuniger oder bei beiden
Schritten mit einem Hydroxylammoniumsalz in saurer Lösung, die Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder teilweise neutralisierte Salze von Säuren
enthält, zur Reduktion der an der Oberfläche zurückgebliebenen sechswertigen Chromionen behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydroxylammoniumsalz in einer
Konzentration von etwa 0,005 bis etwa 10 g/l und die
Säure in einer Konzentration von etwa 10 bis etwa 225 g/l angewendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydroxylammoniumsalze Hydroxylammoniumchlorid NH2OH · HCI,
Hydroxylammoniumsulfate NH2OH · H2SO4 bzw.
(NH2OH)2 - H2SO4 und verwandte Verbindungen
verwendet werden.
4. Lösung zur Entgiftung einer Substratoberfläche von polymerem Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung nach den Ansprüchen 1 —3,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Hydroxylammoniumsalz in einer sauren Lösung enthält, deren
Säureanteil von Fluoroborsäure, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder teilweise neutralisierten
Salzen von Säuren gebildet ist.
5. Lösung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydroxylammoniumsalz in einer
Konzentration von etwa 0,005 bis etwa. 10 g/l und die
Säure in einer Konzentration von etwa 10 bis etwa 225 g/l vorliegt.
6. Lösung nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydroxylammoniumsalz
Hydroxylammoniumchlorid NH2OH · HCI, Hydroxylammoniumsulfate NH2OH · H2SO* bzw.
(NH2OH)2 · H2SO4 und verwandte Verbindungen
darstellt.
7. Lösung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Mischung Natriumchlorid, Natriumhydrogensulfat, Hydroxylammoniumsulfat und Nikkeisulfat enthält.
8. Lösung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Mischung Natriumhydrogensulfat,
Natriumchlorid, Natriumhydrogenfluorid, Hydroxylammoniumsulfat und Nickelsulfat enthält.
9. Lösung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Mischung Chlorwaüserstoffsäure,
Ammoniumhydrogenfliiorid, Nickelchlorid und Hydroxylammoniumsulfat enthält.
10. Lösung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der Mischung von Natriumchlorid. Natriumhydrogensulfal, Hydroxylammoniumsul-
ISt
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/557,423 US3962497A (en) | 1975-03-11 | 1975-03-11 | Method for treating polymeric substrates prior to plating |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2541896A1 DE2541896A1 (de) | 1976-09-23 |
DE2541896B2 DE2541896B2 (de) | 1977-12-15 |
DE2541896C3 true DE2541896C3 (de) | 1978-08-24 |
Family
ID=24225324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2541896A Expired DE2541896C3 (de) | 1975-03-11 | 1975-09-19 | Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung und Lösung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3962497A (de) |
JP (1) | JPS5915935B2 (de) |
AU (1) | AU499660B2 (de) |
CA (1) | CA1045310A (de) |
DE (1) | DE2541896C3 (de) |
FR (1) | FR2303823A1 (de) |
GB (1) | GB1523145A (de) |
IT (1) | IT1052149B (de) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4284666A (en) * | 1977-07-20 | 1981-08-18 | Nathan Feldstein | Process for metal deposition of a non-conductor substrate |
US4204013A (en) * | 1978-10-20 | 1980-05-20 | Oxy Metal Industries Corporation | Method for treating polymeric substrates prior to plating employing accelerating composition containing an alkyl amine |
US4246320A (en) * | 1979-03-15 | 1981-01-20 | Stauffer Chemical Company | Plated acrylate/styrene/acrylonitrile article |
US4464231A (en) * | 1980-10-22 | 1984-08-07 | Dover Findings Inc. | Process for fabricating miniature hollow gold spheres |
US4448811A (en) * | 1981-12-30 | 1984-05-15 | Omi International Corporation | Oxidizing agent for acidic accelerator in electroless metal plating process |
US4450191A (en) * | 1982-09-02 | 1984-05-22 | Omi International Corporation | Ammonium ions used as electroless copper plating rate controller |
US4519847A (en) * | 1983-12-12 | 1985-05-28 | Aaron Milligan | Prevention and removal of stains in pools and spas |
US4592929A (en) * | 1984-02-01 | 1986-06-03 | Shipley Company Inc. | Process for metallizing plastics |
US4610895A (en) * | 1984-02-01 | 1986-09-09 | Shipley Company Inc. | Process for metallizing plastics |
US4639380A (en) * | 1985-05-06 | 1987-01-27 | International Business Machines Corporation | Process for preparing a substrate for subsequent electroless deposition of a metal |
US4986848A (en) * | 1988-01-28 | 1991-01-22 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Catalyst for electroless plating |
US5110355A (en) * | 1990-03-26 | 1992-05-05 | Olin Hunt Sub Iii Corp. | Process for preparing nonconductive substrates |
US5213841A (en) * | 1990-05-15 | 1993-05-25 | Shipley Company Inc. | Metal accelerator |
JPH0416327U (de) * | 1990-05-31 | 1992-02-10 | ||
US5510195A (en) * | 1991-03-01 | 1996-04-23 | Nikko Kogyo Kabushiki Kaisha | Resin membrane having metallic layer and method of producing the same |
ES2155075T3 (es) * | 1993-03-18 | 2001-05-01 | Atotech Usa Inc | Metodo de revestimiento por inmersion, auto-acelerante y auto-renovador, sin formaldehido. |
US5780406A (en) * | 1996-09-06 | 1998-07-14 | Honda; Kenji | Non-corrosive cleaning composition for removing plasma etching residues |
US6565731B1 (en) * | 1997-06-03 | 2003-05-20 | Shipley Company, L.L.C. | Electroplating process |
US6413923B2 (en) * | 1999-11-15 | 2002-07-02 | Arch Specialty Chemicals, Inc. | Non-corrosive cleaning composition for removing plasma etching residues |
PL391699A1 (pl) * | 2010-07-01 | 2012-01-02 | Uniwersytet Mikołaja Kopernika | Sposób wytwarzania selektywnych faz fosfo-alkilowych do chromatografii cieczowej i technik pokrewnych |
CA2918939C (en) | 2013-07-24 | 2021-10-26 | National Research Council Of Canada | Process for depositing metal on a substrate |
ES2646237B2 (es) | 2017-09-28 | 2018-07-27 | Avanzare Innovacion Tecnologica S.L. | Formulación para el mordentado de materiales poliméricos previo al recubrimiento de los mismos |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3484270A (en) * | 1966-10-27 | 1969-12-16 | Enthone | Composition and process for conditioning normally hydrophobic surfaces of acrylonitrile - butadiene - styrene terpolymer |
US3620804A (en) * | 1969-01-22 | 1971-11-16 | Borg Warner | Metal plating of thermoplastics |
US3889017A (en) * | 1971-02-02 | 1975-06-10 | Ppg Industries Inc | Chemical filming solution and process for plating therewith |
US3769061A (en) * | 1971-06-14 | 1973-10-30 | Shipley Co | Pre-etch treatment of acrylonitrile-butadiene-styrene resins for electroless plating |
US3874897A (en) * | 1971-08-13 | 1975-04-01 | Enthone | Activator solutions, their preparation and use in electroless plating of surfaces |
-
1975
- 1975-03-11 US US05/557,423 patent/US3962497A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-09-12 GB GB37602/75A patent/GB1523145A/en not_active Expired
- 1975-09-12 CA CA235,688A patent/CA1045310A/en not_active Expired
- 1975-09-12 AU AU84782/75A patent/AU499660B2/en not_active Expired
- 1975-09-17 FR FR7528510A patent/FR2303823A1/fr active Granted
- 1975-09-19 DE DE2541896A patent/DE2541896C3/de not_active Expired
- 1975-09-22 JP JP50114628A patent/JPS5915935B2/ja not_active Expired
- 1975-11-05 IT IT52070/75A patent/IT1052149B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU499660B2 (en) | 1979-04-26 |
DE2541896A1 (de) | 1976-09-23 |
FR2303823A1 (fr) | 1976-10-08 |
FR2303823B1 (de) | 1980-08-22 |
CA1045310A (en) | 1979-01-02 |
JPS5915935B2 (ja) | 1984-04-12 |
GB1523145A (en) | 1978-08-31 |
JPS51103974A (en) | 1976-09-14 |
IT1052149B (it) | 1981-06-20 |
AU8478275A (en) | 1977-03-17 |
DE2541896B2 (de) | 1977-12-15 |
US3962497A (en) | 1976-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2541896C3 (de) | Verfahren zum Behandeln einer Substratoberfläche von polymeren! Kunststoffmaterial vor der stromlosen Metallbeschichtung und Lösung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE69735999T2 (de) | Verfahren zur elektrobeschichtung eines nichtleitenden geformten kunststoffgegenstands | |
DE69830287T2 (de) | Stromloses Plattierverfahren | |
DE60109486T2 (de) | Verfahren zur chemischen vernickelung | |
DE1197720B (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von insbesondere dielektrischen Traegern vor der stromlosen Metallabscheidung | |
DE2947306C2 (de) | ||
DE2941997C2 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von Kunststoffsubstraten für die stromlose Metallisierung | |
DE102004026489B3 (de) | Verfahren zur Metallisierung von Kunststoffoberflächen | |
DE2712992A1 (de) | Verfahren zum aufbringen von metall auf einer dielektrischen oberflaeche | |
DE3417563C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Metallmustern auf isolierenden Trägern, insbesondere gedruckte Schaltungen | |
DE2017327A1 (de) | Verfahren zur Beschichtung von Metall | |
EP2639332A1 (de) | Verfahren zum Metallisieren nichtleitender Kunststoffoberflächen | |
DE2716729A1 (de) | Verfahren zum stromlosen metallisieren | |
EP1441045A2 (de) | Verfahren zur Aktivierung von Substraten für die Kunststoffgalvanisierung | |
DE2409251C3 (de) | Verfahren zum katalytischen Bekeimen nichtmetallischer Oberflächen für eine nachfolgende, stromlose Metallisierung und Badlösungen zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2627941A1 (de) | Aktivierungsloesung auf silberbasis fuer ein verfahren zum stromlosen verkupfern | |
DE3121015A1 (de) | Verfahren zur aktivierung von gebeizten oberflaechen und loesung zur durchfuehrung desselben | |
DE3248000C2 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von Kunststoffsubstraten für die stromlose Metallisierung | |
CH660883A5 (de) | Thallium enthaltendes mittel zum abloesen von palladium. | |
DE60133795T2 (de) | Verfahren zum Herstellen von leitenden Schichten auf dielektrischen Oberflächen | |
DE1814055C3 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von isolierenden Tragern vor der stromlosen Metallabscheidung | |
DE2016397A1 (de) | Verfahren und Lösung für die Beschleunigung der Aktivierung von Kunststoffoberflächen beim stromlosen Metallbeschichten derselben | |
DE2046708A1 (de) | Voraetzung von Acrylnitril Butadien Styrol Harzen fur die stromlose Metallab scheidung | |
DE2362381A1 (de) | Waessrige loesung, insbesondere zur aktivierung von kunstharzoberflaechen fuer die herstellung festhaftender metallueberzuege | |
DE2442016C3 (de) | Wässrige Lösung für die Aktivierung von Oberflächen vor der stromlosen Metallabscheidung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: OMI INTERNATIONAL CORP. (EINE GESELLSCHAFT N.D.GES |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: HAUCK, H., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING., 8000 MUENCHEN SCHMITZ, W., DIPL.-PHYS. GRAALFS, E., DIPL.-ING., 2000 HAMBURG WEHNERT, W., DIPL.-ING., 8000 MUENCHEN DOERING, W., DIPL.-WIRTSCH.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 4000 DUESSELDORF |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |