DE112015000521T5

DE112015000521T5 - Aluminum plating solution, aluminum film, resin structure, porous aluminum article, and method for producing a porous aluminum article

Info

Publication number: DE112015000521T5
Application number: DE112015000521.8T
Authority: DE
Inventors: Kengo Goto; Akihisa Hosoe; Junichi Nishimura; Junichi MOTOMURA; Kazuki Okuno; Koutarou Kimura; Hideaki SAKAIDA
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2015-01-19
Publication date: 2016-10-13
Also published as: WO2015111533A1; CN105339529A; KR20160113546A; JP2015140440A; US20160369418A1

Abstract

Es wird eine Aluminiumplattierungslösung bereitgestellt, die einen breiten Stromdichtebereich aufweist, in dem die Aluminiumplattierung durchgeführt werden kann, und die einen geringen Lösungswiderstand aufweist. Die Aluminiumplattierungslösung enthält ein Aluminiumhalogenid, mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Alkylimidazoliumhalogenid, einem Alkylpyridiniumhalogenid und einer Harnstoffverbindung, und ein durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestelltes Ammoniumsalz. Eine Konzentration des Ammoniumsalzes beträgt 1 g/L oder mehr und 45 g/L oder weniger. NR4 +·X– Allgemeine Formel (1)In der allgemeinen Formel stellt R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe dar, die eine Seitenkette aufweisen kann und die 15 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, X stellt ein Halogenatom dar und R kann gleich oder verschieden voneinander sein.An aluminum plating solution is provided which has a wide current density range in which the aluminum plating can be performed and which has a low dissolution resistance. The aluminum plating solution contains an aluminum halide, at least one selected from the group consisting of an alkylimidazolium halide, an alkylpyridinium halide and a urea compound, and an ammonium salt represented by the following general formula (1). A concentration of the ammonium salt is 1 g / L or more and 45 g / L or less. NR4 + X- General formula (1) In the general formula, R represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a side chain and has 15 or less carbon atoms, X represents a halogen atom and R may be the same or different from each other.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aluminiumplattierungslösung, einen Aluminiumfilm, eine Harzstruktur, einen porösen Aluminiumgegenstand und ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Aluminiumgegenstands.The present invention relates to an aluminum plating solution, an aluminum film, a resin structure, an aluminum porous article and a method for producing a porous aluminum article.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Poröse Metallgegenstände mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur werden in verschiedenartigen Anwendungen wie Filtern, Katalysatorträgern und Batterieelektroden verwendet. Beispielsweise wird Celmet (hergestellt von Sumitomo Electric Industries, Ltd.: registrierte Marke), das aus einem porösen Nickelgegenstand mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur (nachfolgend als „poröser Nickelgegenstand” bezeichnet) gebildet ist, als Elektrodenmaterial für eine Batterie wie eine Nickel-Wasserstoff-Batterie oder eine Nickel-Cadmium-Batterie verwendet. Celmet ist ein poröser Metallgegenstand mit kontinuierlichen Poren und weist das Merkmal auf, das seine Porosität höher (90% oder mehr) ist als solche anderer poröser Gegenstände, wie Metallvliesstoffe.Porous metal objects with a three-dimensional network structure are used in various applications such as filters, catalyst carriers and battery electrodes. For example, Celmet (manufactured by Sumitomo Electric Industries, Ltd .: registered trademark) formed of a porous nickel article having a three-dimensional network structure (hereinafter referred to as "porous nickel article") is used as an electrode material for a battery such as a nickel-hydrogen battery or a nickel-cadmium battery used. Celmet is a porous metal article with continuous pores and has the characteristic that its porosity is higher (90% or more) than that of other porous articles such as metal nonwovens.

Solch ein poröser Nickelgegenstand wird erhalten, indem eine Nickelschicht auf einer Oberfläche eines Skeletts eines Harzformkörpers mit kontinuierlichen Poren, wie ein Urethanschaum, gebildet wird, dann der geschäumte Harzformkörper mittels Wärmebehandlung zersetzt wird und ferner Nickel einer Reduktionsbehandlung unterzogen wird. Die Nickelschicht wird mittels Durchführung einer Leitfähigkeitsbehandlung durch Beschichten der Oberfläche des Skeletts aus dem geschäumten Harzformkörper mit einem Kohlenstoffpulver oder dergleichen und nachfolgendes Abscheiden von Nickel durch Elektroplattierung gebildet.Such a porous nickel article is obtained by forming a nickel layer on a surface of a skeleton of a continuous-pore resin molding such as a urethane foam, then decomposing the foamed resin molding by heat treatment, and further subjecting nickel to a reduction treatment. The nickel layer is formed by conducting a conductive treatment by coating the surface of the skeleton of the foamed resin molded body with a carbon powder or the like and then depositing nickel by electroplating.

Ähnlich wie Nickel weist auch Aluminium gute Merkmale, wie elektrische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Leitgewichtigkeit auf. In Batterieanwendungen wird z. B. eine Aluminiumfolie, deren Oberfläche mit einem Aktivmaterial, wie Lithiumkobaltoxid, beschichtet ist, als positive Elektrode einer Lithiumionenbatterie verwendet.Similar to nickel, aluminum also has good properties, such as electrical conductivity, corrosion resistance and conductive weight. In battery applications z. For example, an aluminum foil whose surface is coated with an active material such as lithium cobalt oxide is used as a positive electrode of a lithium-ion battery.

Um die Kapazität einer solchen positiven Elektrode, die Aluminium einschließt, zu verbessern, kann z. B. ein poröser Aluminiumgegenstand mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur verwendet werden, der eine vergrößerte Oberfläche aus Aluminium bereitstellt (nachfolgend als „poröser Aluminiumgegenstand” bezeichnet), und die Porenanteile können außerdem mit einem Aktivmaterial gefüllt werden. Das liegt daran, dass unter Verwendung des porösen Aluminiumgegenstands das Aktivmaterial selbst in einer Elektrode mit einer großen Dicke gehalten werden kann und der Nutzungsgrad des Aktivmaterials pro Flächeneinheit verbessert wird.To improve the capacity of such a positive electrode including aluminum, e.g. For example, a porous aluminum article having a three-dimensional network structure providing an increased surface area of aluminum (hereinafter referred to as "aluminum porous article") may be used, and the pore portions may also be filled with an active material. This is because, by using the porous aluminum article, the active material itself can be held in an electrode having a large thickness, and the utilization rate of the active material per unit area is improved.

Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des porösen Aluminiumgegenstandes ist ein Verfahren, in dem ein geschäumter Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur mit Aluminium plattiert wird. Die japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2012-007233 (PTL 1) beschreibt eine Erfindung, die einen Kondensator betrifft, in dem ein poröser Aluminiumgegenstand, der durch dieses Plattierungsverfahren erhalten wird, als Elektrode verwendet wird. Gemäß dem in PTL 1 beschriebenen Verfahren kann ein poröser Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur gleichmäßig mit Aluminium mit einer hohen Reinheit plattiert werden, und auf diese Weise kann ein poröser Aluminiumgegenstand mit hoher Qualität hergestellt werden.An example of a method for producing the aluminum porous article is a method in which a foamed resin molded article having a three-dimensional network structure is plated with aluminum. The Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-007233 (PTL 1) describes an invention relating to a capacitor in which an aluminum porous article obtained by this plating method is used as an electrode. According to the method described in PTL 1, a porous resin molded body having a three-dimensional network structure can be uniformly plated with high purity aluminum, and thus a high quality porous aluminum article can be produced.

ZITATLISTEQUOTE LIST

PATENTLITERATURPatent Literature

PTL 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-007233

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION

TECHNISCHE AUFGABETECHNICAL TASK

In einem Aluminiumplattierungsverfahren unter Verwendung eines geschmolzenen Salzes kann eine Elektroplattierung von Aluminium auf einem porösen Harzgegenstand bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Aluminiumplattierbads durchgeführt werden, in dem ein organisches Chloridsalz wie 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid (EMIC) oder 1-Butylpyridiniumchlorid (BPC) und Aluminiumchlorid (AlCl₃) vermischt sind. Insbesondere weist eine Plattierungslösung auf AlCl₃-EMIC-Basis gute Flüssigkeitseigenschaften auf und ist als Aluminiumplattierungslösung nützlich.In an aluminum plating method using a molten salt, electroplating of aluminum on a porous resin article at room temperature can be carried out by using an aluminum chloride bath in which an organic chloride salt such as 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride (EMIC) or 1-butylpyridinium chloride (BPC) and Aluminum chloride (AlCl ₃ ) are mixed. In particular, an AlCl ₃ -EMIC based plating solution has good liquid properties and is useful as an aluminum plating solution.

Es ist bekannt, dass bei einer Aluminiumplattierungslösung, die EMIC und AlCl₃ enthält, je höher die Konzentration an AlCl₃ ist, desto breiter ist der Stromdichtebereich, in dem die Plattierung durchgeführt werden kann (Setsuko Takahashi und drei weitere, „Aluminium (Al) electroplating of parts”, Technical report of Nisshin Steel Co., Ltd., 1990, Nr. 63, S. 44–51). Es wird beschrieben, dass AlCl₃ sich bei einer Konzentration von 67 mol% oder höher nicht löst, und daher ist eine Aluminiumplattierungslösung mit 67 mol% AlCl₃ und 33 mol% EMIC, die die größte Menge an AlCl₃ enthält, hinsichtlich der Plattierungseffizienz am besten geeignet. Andererseits ist bekannt, dass die elektrische Leitfähigkeit einer ionischen Flüssigkeit, die durch Mischen von AlCl₃ und EMIC hergestellt wird, sich mit einer Zunahme der EMIC-Konzentration verbessert.It is known that in an aluminum plating solution containing EMIC and AlCl ₃ , the higher the concentration of AlCl ₃ , the wider the current density range in which the plating can be performed (Setsuko Takahashi and three others, "Aluminum (Al) electroplating of parts ", Technical Report of Nisshin Steel Co., Ltd., 1990, No. 63, pp. 44-51). It is described that AlCl ₃ does not dissolve at a concentration of 67 mol% or higher, and therefore, an aluminum plating solution containing 67 mol% of AlCl ₃ and 33 mol% of EMIC containing the largest amount of AlCl _{3 is} excellent in plating efficiency best suited. On the other hand, it is known that the electrical conductivity of an ionic liquid prepared by mixing AlCl ₃ and EMIC improves with an increase in EMIC concentration.

Wenn die elektrische Leitfähigkeit einer Plattierungslösung gering ist, ist der Lösungswiderstand erhöht und die notwendige Spannung, um eine gewisse Strommenge fließen zu lassen, erhöht sich, was zu einer Zunahme der Kosten für elektrische Energie führt. Des Weiteren tritt mit der Zunahme der Spannung auch eine Zunahme der Flüssigkeitstemperatur aufgrund der Jouleschen Wärme auf. Demzufolge wird auch eine Vorrichtung zum Kühlen der Plattierungslösung benötigt, um die Plattierungsbedingungen konstant zu halten, und auf diese Weise erhöhen sich die Kosten für elektrische Energie weiter. Aus diesen Gründen erhöht die Verwendung einer Plattierungslösung, die für eine Plattierung bei einer hohen Stromdichte verwendet werden kann und eine hohe Produktivität aufweist, die Gesamtkosten für elektrische Energie.When the electrical conductivity of a plating solution is low, the dissolution resistance is increased and the necessary voltage to flow a certain amount of current increases, resulting in an increase in the cost of electric power. Furthermore, as the voltage increases, an increase in liquid temperature due to Joule heat also occurs. Accordingly, a device for cooling the plating solution is also needed to keep the plating conditions constant, and thus the cost of electric power further increases. For these reasons, the use of a plating solution, which can be used for plating at a high current density and has a high productivity, increases the total cost of electric power.

Im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme ist es demzufolge ein erfindungsgemäßes Ziel, eine Aluminiumplattierungslösung bereitzustellen, die einen breiten Stromdichtebereich aufweist, in dem eine Aluminiumplattierung durchgeführt werden kann und die einen geringen Lösungswiderstand aufweist.In view of the above-described problems, therefore, it is an object of the present invention to provide an aluminum plating solution having a wide current density range in which aluminum plating can be performed and which has low solution resistance.

LÖSUNG DER AUFGABESOLUTION OF THE TASK

Zur Lösung der obigen Probleme nimmt die vorliegende Erfindung die im Folgenden beschriebene Konfiguration an.To solve the above problems, the present invention adopts the configuration described below.

Insbesondere ist ein poröser Aluminiumgegenstand gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eine Aluminiumplattierungslösung, die ein Aluminiumhalogenid, mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Alkylimidazoliumhalogenid, einem Alkylpyridiniumhalogenid und einer Harnstoffverbindung, und ein durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestelltes Ammoniumsalz enthält, in der eine Konzentration des Ammoniumsalzes 1 g/L oder mehr und 45 g/L oder weniger beträgt. NR₄ ⁺·X^– Allgemeine Formel (1) More specifically, an aluminum porous article according to an embodiment of the present invention is an aluminum plating solution containing an aluminum halide, at least one selected from the group consisting of an alkylimidazolium halide, an alkylpyridinium halide and a urea compound, and an ammonium salt represented by the following general formula (1) a concentration of the ammonium salt is 1 g / L or more and 45 g / L or less. NR ₄ ⁺ · X ^- General formula (1)

In der allgemeinen Formel stellt R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe dar, die eine Seitenkette aufweisen kann und die 15 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, X stellt ein Halogenatom dar und R kann gleich oder verschieden voneinander sein.In the general formula, R represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a side chain and has 15 or less carbon atoms, X represents a halogen atom, and R may be the same or different from each other.

VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNGADVANTAGEOUS EFFECTS OF THE INVENTION

Erfindungsgemäß ist es möglich, eine Aluminiumplattierungslösung bereitzustellen, die einen breiten Stromdichtebereich, in dem eine Aluminiumplattierung durchgeführt werden kann, und einen geringen Lösungswiderstand aufweist.According to the present invention, it is possible to provide an aluminum plating solution having a wide current density range in which aluminum plating can be performed and a low dissolution resistance.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Zunächst wird der Inhalt der erfindungsgemäßen Ausführungsformen aufgeführt und beschrieben.

(1) Eine Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Aluminiumplattierungslösung, die ein Aluminiumhalogenid, mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Alkylimidazoliumhalogenid, einem Alkylpyridiniumhalogenid und einer Harnstoffverbindung, und ein durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestelltes Ammoniumsalz enthält, in der eine Konzentration des Ammoniumsalzes 1 g/L oder mehr und 45 g/L oder weniger beträgt. NR₄ ⁺·X^– Allgemeine Formel (1)

First, the content of the embodiments according to the invention is listed and described.

(1) An aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention is an aluminum plating solution containing an aluminum halide, at least one selected from the group consisting of an alkylimidazolium halide, an alkylpyridinium halide and a urea compound, and an ammonium salt represented by the following general formula (1) a concentration of the ammonium salt is 1 g / L or more and 45 g / L or less. NR ₄ ⁺ · X ^- General formula (1)

Die Aluminiumplattierungslösung gemäß dem obigen (1) ist eine Aluminiumplattierungslösung, die einen breiten Stromdichtebereich, in dem eine Plattierung durchgeführt werden kann, und einen geringen Lösungswiderstand aufweist. Durch Verwendung der Aluminiumplattierungslösung kann deshalb eine Aluminiumplattierung zu geringen Kosten auf effiziente Weise durchgeführt werden.

(2) Eine Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Aluminiumplattierungslösung gemäß dem obigen (1), in der das Ammoniumsalz ein Dimethylaminhydrochlorid oder ein Tetramethylaminhydrochlorid oder eine Mischung aus dem Dimethylaminhydrochlorid und dem Tetramethylaminhydrochlorid ist.

The aluminum plating solution according to the above (1) is an aluminum plating solution having a wide current density range in which plating can be performed and a low dissolution resistance. Therefore, by using the aluminum plating solution, aluminum plating can be efficiently performed at a low cost.

(2) An aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention is an aluminum plating solution according to the above (1) in which the ammonium salt is a dimethylamine hydrochloride or a tetramethylamine hydrochloride or a mixture of the dimethylamine hydrochloride and the tetramethylamine hydrochloride.

Die Aluminiumplattierungslösung gemäß dem obigen (2) ist eine Plattierungslösung mit einem geringeren Lösungswiderstand, und auf diese Weise können die Kosten für die elektrische Energie, die zur Bildung eines Aluminiumplattierungsfilms notwendig ist, reduziert werden.

(3) Eine Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Aluminiumplattierungslösung gemäß dem obigen (1) oder (2), in der das Alkylimidazoliumhalogenid 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid (EMIC) ist.

The aluminum plating solution according to the above (2) is a plating solution having a lower dissolution resistance, and thus the cost of the electric energy necessary for forming an aluminum plating film can be reduced.

(3) An aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention is an aluminum plating solution according to the above (1) or (2) in which the alkylimidazolium halide is 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride (EMIC).

Gemäß der Aluminiumplattierungslösung gemäß dem obigen (3) wird die Stromdichte in dem Plattierbad erhöht und ein Aluminiumfilm mit guter Qualität kann auf effiziente Weise mit einer hohen Geschwindigkeit erhalten werden.

(4) Ein Aluminiumfilm gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein Aluminiumfilm, der unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gemäß irgendeinem der obigen (1) bis (3) erhalten wird.

According to the aluminum plating solution according to the above (3), the current density in the plating bath is increased, and a good quality aluminum film can be efficiently obtained at a high speed.

(4) An aluminum film according to an embodiment of the present invention is an aluminum film obtained by using the aluminum plating solution according to any one of the above (1) to (3).

Da der Aluminiumfilm gemäß dem obigen (4) unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gemäß irgendeinem der obigen (1) bis (3) erhalten wird, kann der Aluminiumfilm auf effiziente Weise bei einer hohen Geschwindigkeit zu geringen Kosten erhalten werden.

(5) Eine Harzstruktur gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein Harzstruktur, die einen Harzformkörper, der eine dreidimensionale Netzwerkstruktur aufweist und einer Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, und einen auf einer Oberfläche eines Skeletts des Harzformkörpers aufgebrachten Aluminiumfilm einschließt, wobei der Aluminiumfilm unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gemäß irgendeinem der obigen (1) bis (3) erhalten wird.

Since the aluminum film according to the above (4) is obtained by using the aluminum plating solution according to any one of the above (1) to (3), the aluminum film can be efficiently obtained at a high speed at a low cost.

(5) A resin structure according to an embodiment of the present invention is a resin structure including a resin molded body having a three-dimensional network structure subjected to a conductivity treatment and an aluminum film deposited on a surface of a skeleton of the resin molded body, the aluminum film using the aluminum plating solution according to any one of the above (1) to (3) is obtained.

Ein poröser Aluminiumgegenstand kann durch Entfernen eines Harzes von der Harzstruktur gemäß dem obigen (5) hergestellt werden. Da der auf der Oberfläche des Skeletts der Harzstruktur gebildete Aluminiumfilm mit einer hohen Effizienz zu geringen Kosten hergestellt wird, kann auch ein poröser Aluminiumgegenstand mit einer hohen Effizienz zu geringen Kosten unter Verwendung der Harzstruktur hergestellt werden.

(6) Ein poröser Aluminiumgegenstand gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein poröser Aluminiumgegenstand, der durch Entfernen eines Harzes von der Harzstruktur gemäß dem obigen (5) erhalten wird.

A porous aluminum article can be produced by removing a resin from the resin structure according to the above (5). Also, since the aluminum film formed on the surface of the skeleton of the resin structure is produced at a high efficiency at a low cost, a porous aluminum article having a high efficiency can be manufactured at a low cost by using the resin structure.

(6) A porous aluminum article according to an embodiment of the present invention is an aluminum porous article obtained by removing a resin from the resin structure according to the above (5).

Der poröse Aluminiumgegenstand gemäß dem obigen (6) ist ein poröser Aluminiumgegenstand, der auf effiziente Weise zu geringen Kosten hergestellt werden kann.

(7) Ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Aluminiumgegenstandes gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein Verfahren zur Herstellung einer porösen Aluminiumgegenstandes, das einen Schritt zur Durchführung einer Leitfähigkeitsbehandlung auf einer Oberfläche eines Skeletts aus einem Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur, einen Schritt zur elektrolytischen Abscheidung eines Aluminiumfilms unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gemäß irgendeinem der obigen (1) bis (3) auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers, der der Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, zur Bildung einer Harzstruktur und einen Schritt zum Entfernen des Harzes von der Harzstruktur einschließt.

The porous aluminum article according to the above (6) is a porous aluminum article which can be manufactured efficiently at a low cost.

(7) A method of producing an aluminum porous article according to an embodiment of the present invention is a method of producing a porous aluminum article comprising a step of conducting a conductive treatment on a surface of a skeleton of a resin molded article having a three-dimensional network structure, an electrolytic structure Depositing an aluminum film using the aluminum plating solution according to any one of the above (1) to (3) on the surface of the skeleton of the resin molded body subjected to the conductivity treatment to form a resin structure and a step of removing the resin from the resin structure.

Nach dem Verfahren zur Herstellung eines porösen Aluminiumgegenstandes gemäß dem obigen (7) kann ein poröser Aluminiumgegenstand mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur auf effiziente Weise zu geringen Kosten hergestellt werden.According to the method of producing an aluminum porous article according to the above (7), a porous aluminum article having a three-dimensional network structure can be efficiently produced at a low cost.

[DETAILS DER ERFINDUNGSGEMÄSSEN AUSFÜHRUNGSFORMEN][DETAILS OF THE EMBODIMENTS OF THE INVENTION]

Spezifische Beispiele einer Aluminiumplattierungslösung usw. gemäß den erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden im Folgenden beschrieben. Es ist zu bemerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Veranschaulichungen beschränkt ist, sondern durch die Ansprüche definiert wird, und es ist beabsichtigt, die Bedeutung von Äquivalenten der Ansprüche und alle Modifikationen innerhalb des Umfangs der Ansprüche einzuschließen.Specific examples of an aluminum plating solution, etc. according to the embodiments of the present invention will be described below. It is to be understood that the present invention is not limited to these illustrations, but is defined by the claims, and it is intended to cover the meaning of equivalents of the claims and all modifications within the scope of the claims.

<Aluminiumplattierungslösung><Aluminiumplattierungslösung>

Eine Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält ein Aluminiumhalogenid, mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Alkylimidazoliumhalogenid, einem Alkylpyridiniumhalogenid und einer Harnstoffverbindung, und ein durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestelltes Ammoniumsalz, worin eine Konzentration des Ammoniumsalzes 1 g/L oder mehr und 45 g/L oder weniger beträgt. NR₄ ⁺·X^– Allgemeine Formel (1) An aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention contains an aluminum halide, at least one selected from the group consisting of an alkylimidazolium halide, an alkylpyridinium halide and a urea compound, and an ammonium salt represented by the following general formula (1) wherein a concentration of the ammonium salt is 1 g / L or more and 45 g / L or less. NR ₄ ⁺ · X ^- General formula (1)

In der allgemeinen Formel (1), stellt R jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe dar, die eine Seitenkette aufweisen kann und die 15 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, X stellt ein Halogenatom und R kann gleich oder verschieden voneinander sein.In the general formula (1), each R represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a side chain and has 15 or less carbon atoms, X represents a halogen atom and R may be the same or different from each other.

Die Aluminiumplattierungslösung kann weitere Komponenten enthalten, solange die Qualität eines Aluminiumfilms, der unter Verwendung der Plattierungslösung erhalten wird, nicht beeinträchtigt wird. Insbesondere kann die Aluminiumplattierungslösung z. B. organische Verbindungen, wie Xylol, Benzol, Toluol und 1,10-Phenanthrolin, enthalten.The aluminum plating solution may contain other components as long as the quality of an aluminum film obtained by using the plating solution is not impaired. In particular, the aluminum plating solution z. As organic compounds such as xylene, benzene, toluene and 1,10-phenanthroline.

Die Aluminiumplattierungslösung weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf, und eine Aluminiumplattierung bei einer geringen Spannung kann realisiert werden, selbst wenn die Plattierung bei einer hohen Stromdichte durchgeführt wird. Demzufolge wird auch eine Zunahme der Flüssigkeitstemperatur aufgrund einer Zunahme der Spannung unterdrückt, und die für den Betrieb eines Gerätes zur Kühlung der Plattierungslösung benötigte elektrische Energie kann reduziert werden. Darüber hinaus kann Aluminium mit einer hohen Geschwindigkeit plattiert werden. Unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung kann ferner eine Aluminiumplattierung mit einer gleichmäßigen Dicke selbst dann gebildet werden, wenn eine Basis mit einer sehr komplexen Form, z. B. ein Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur, verwendet wird,.The aluminum plating solution has high electrical conductivity, and aluminum plating at a low voltage can be realized even when plating is performed at a high current density. As a result, an increase in the liquid temperature due to an increase in the voltage is also suppressed, and the electric power required for operating a plating solution cooling apparatus can be reduced. In addition, aluminum can be plated at a high speed. Further, by using the aluminum plating solution, aluminum plating having a uniform thickness can be formed even if a base having a very complex shape, e.g. For example, a resin molded article having a three-dimensional network structure is used.

Der Begriff „Ammoniumsalz” ist ein generischer Begriff, der ein Chlorid als Halogenion und mindestens ein Ion, ausgewählt aus Ammonium (NH₄ ⁺), primäres Ammonium (NRH₃ ⁺), sekundäres Ammonium (NRH₂ ⁺), tertiäres Ammonium (NR₂H⁺) und quaternäres Ammonium (NR₄ ⁺) darstellt. In den Ammoniumsalzen, das heißt in der allgemeinen Formel (1), stellt R jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe dar, die eine Seitenkette aufweisen kann und die 15 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist. Unter den Alkylgruppen mit 15 oder weniger Kohlenstoffen sind eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Octylgruppe usw. bevorzugt. Ammoniumhalogenidsalze mit diesen Alkylgruppen sind im Hinblick auf einen stärkeren Verbesserungseffekt der elektrischen Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung bevorzugt.The term "ammonium salt" is a generic term that includes a chloride as the halogen ion and at least one ion selected from ammonium (NH ₄ ⁺ ), primary ammonium (NRH ₃ ⁺ ), secondary ammonium (NRH ₂ ⁺ ), tertiary ammonium (NR ₂ H ⁺ ) and quaternary ammonium (NR ₄ ⁺ ). In the ammonium salts, that is, in the general formula (1), each R represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a side chain and has 15 or less carbon atoms. Among the alkyl groups having 15 or less carbons, a methyl group, an ethyl group, an octyl group, etc. are preferable. Ammonium halide salts having these alkyl groups are preferable in view of a greater effect of improving the electrical conductivity of the aluminum plating solution.

In der allgemeinen Formel (1) ist X nicht besonders beschränkt, solange X ein Halogenatom ist. Im Hinblick auf die Stabilität der Plattierungslösung ist X vorzugsweise Chlor (Cl), Brom (Br) oder Iod (I).In the general formula (1), X is not particularly limited as long as X is a halogen atom. In view of the stability of the plating solution, X is preferably chlorine (Cl), bromine (Br) or iodine (I).

Vorzugsweise ist das Ammoniumsalz ein Dimethylaminhydrochlorid oder ein Tetramethylaminhydrochlorid oder eine Mischung aus dem Dimethylaminhydrochlorid und dem Tetramethylaminhydrochlorid. Diese Ammoniumsalze sind bevorzugt, weil die Salze einen starken Verbesserungseffekt der elektrischen Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung aufweisen und leicht verfügbar sind.Preferably, the ammonium salt is a dimethylamine hydrochloride or a tetramethylamine hydrochloride or a mixture of the dimethylamine hydrochloride and the tetramethylamine hydrochloride. These ammonium salts are preferable because the salts have a strong improving effect of the electrical conductivity of the aluminum plating solution and are readily available.

Eine Konzentration des Ammoniumsalzes in der Aluminiumplattierungslösung beträgt 1 g/L oder mehr und 45 g/L oder weniger. Wenn die Konzentration des Ammoniumsalzes weniger als 1 g/L beträgt, kann die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung nicht ausreichend verbessert werden. Wenn die Konzentration des Ammoniumsalzes 45 g/L übersteigt, verbessert sich die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung. Wenn allerdings ein Aluminiumplattierungsfilm unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gebildet wird, kann ein Einschluss des Ammoniumsalzes in dem resultierenden Aluminiumplattierungsfilm auftreten, und ein Aluminiumplattierungsfilm mit einer hohen Reinheit wird nicht erhalten.A concentration of the ammonium salt in the aluminum plating solution is 1 g / L or more and 45 g / L or less. When the concentration of the ammonium salt is less than 1 g / L, the electrical conductivity of the aluminum plating solution can not be sufficiently improved. When the concentration of the ammonium salt exceeds 45 g / L, the electrical conductivity of the aluminum plating solution improves. However, when an aluminum plating film is formed by using the aluminum plating solution, an inclusion of the ammonium salt may occur in the resulting aluminum plating film, and an aluminum plating film having a high purity is not obtained.

Von daher beträgt die Konzentration des Ammoniumsalzes in der Aluminiumplattierungslösung besonders bevorzugt 10 g/L oder mehr und 36 g/L oder weniger und stärker bevorzugt 15 g/l oder mehr und 27 g/L oder weniger.Therefore, the concentration of the ammonium salt in the aluminum plating solution is more preferably 10 g / L or more and 36 g / L or less, and more preferably 15 g / L or more and 27 g / L or less.

Beispiele für das in der Aluminiumplattierungslösung enthaltene Aluminiumhalogenid schließen Aluminiumchlorid (AlCl₃), Aluminiumbromid (AlBr₃) und Aluminiumiodid (AlI₃) ein.Examples of the aluminum halide contained in the aluminum plating solution include aluminum chloride (AlCl ₃ ), aluminum bromide (AlBr ₃ ) and aluminum iodide (AlI ₃ ).

Die in der Aluminiumplattierungslösung enthaltenen Alkylimidazoliumhalogenide weisen vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen auf. Spezifische Beispiele dafür schließen 1-Ethyl-3-methyl-imidazoliumchlorid (EMIC) und 1-Butyl-3-methyl-imidazoliumchlorid (BMIC) ein.The alkylimidazolium halides contained in the aluminum plating solution preferably have an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride (EMIC) and 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIC).

Die in der Aluminiumplattierungslösung enthaltenen Alkylpyridiniumhalogenide weisen vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen auf. Spezifische Beispiele dafür schließen Butylpyridiniumchlorid (BPC) und Methylpyridiniumchlorid (MPC) ein.The alkylpyridinium halides contained in the aluminum plating solution preferably have an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include butylpyridinium chloride (BPC) and methylpyridinium chloride (MPC).

Unter diesen ist eine ionische Flüssigkeit bevorzugt, die durch Mischen von Aluminiumchlorid und 1-Ethyl-3-methyl-imidazoliumchlorid erhalten wird, da die ionische Flüssigkeit gute Flüssigkeitseigenschaften aufweist.Among them, preferred is an ionic liquid obtained by mixing aluminum chloride and 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride because the ionic liquid has good liquid properties.

Ein Mischverhältnis von dem Aluminiumhalogenid zu dem Alkylimidazoliumhalogenid, dem Alkylpyridiniumhalogenid oder dem Alkylimidazoliumhalogenid und dem Alkylpyridiniumhalogenid beträgt vorzugsweise 1:1 oder mehr und 3:1 oder weniger und stärker bevorzugt 3:2 oder mehr und 2:1 oder weniger.A mixing ratio of the aluminum halide to the alkylimidazolium halide, the alkylpyridinium halide or the alkylimidazolium halide and the alkylpyridinium halide is preferably 1: 1 or more and 3: 1 or less, and more preferably 3: 2 or more and 2: 1 or less.

Die Aluminiumplattierungslösung kann auch durch Vermischen von Aluminiumhalogenid und einer Harnstoffverbindung erhalten werden. Die Alkylimidazoliumhalogenide und die Alkylpyridiniumhalogenide sind relativ teure organische Chloride. Im Gegensatz dazu sind Harnstoffverbindungen kostengünstig und leicht verfügbar, und daher wird die Aluminiumplattierungslösung auf einfache Weise hergestellt.The aluminum plating solution can also be obtained by mixing aluminum halide and a urea compound. The alkylimidazolium halides and the alkylpyridinium halides are relatively expensive organic chlorides. In contrast, urea compounds are inexpensive and readily available, and therefore, the aluminum plating solution is easily produced.

Die Harnstoffverbindungen decken Harnstoff und Derivate davon ab und sind nicht besonders beschränkt, solange die Harnstoffverbindungen eine Flüssigkeit bilden, wenn sie mit Aluminiumchlorid gemischt werden. Zum Beispiel werden Verbindungen, die durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt werden, bevorzugt verwendet. [Chem. 1]

The urea compounds cover urea and derivatives thereof, and are not particularly limited as long as the urea compounds form a liquid when mixed with aluminum chloride. For example, compounds represented by the following general formula (2) are preferably used. [Chem. 1]

In der allgemeinen Formel (2) stellt R jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar, und R kann gleich oder verschieden voneinander sein.In the general formula (2), each R represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a phenyl group, and R may be the same or different from each other.

Unter den Harnstoffverbindungen können Harnstoff und Dimethylharnstoff besonders bevorzugt verwendet werden.Among the urea compounds, urea and dimethylurea can be particularly preferably used.

Eine ionische Flüssigkeit bei Raumtemperatur kann durch Vermischen der Harnstoffverbindung und einem Aluminiumhalogenid gebildet werden. Die Harnstoffverbindungen sind kostengünstiger und einfacher verfügbar als die Alkylimidazoliumhalogenide und die Alkylpyridiniumhalogenide. Die Aluminiumplattierungslösung kann daher zu geringen Kosten hergestellt werden. An ionic liquid at room temperature can be formed by mixing the urea compound and an aluminum halide. The urea compounds are less expensive and more readily available than the alkylimidazolium halides and the alkylpyridinium halides. The aluminum plating solution can therefore be produced at low cost.

Ein Mischverhältnis der Harnstoffverbindung zu dem Aluminiumchlorid beträgt vorzugsweise Harnstoffverbindung:Aluminiumchlorid = 1:1,10 bis 1:1,50 als Molverhältnis. Wenn der Mischungsanteil von Aluminiumchlorid 1,10 oder mehr beträgt, kann die Viskosität der zu bildenden ionischen Flüssigkeit innerhalb eines geeigneten Bereichs reguliert werden, und die Plattierung kann auf effiziente Weise mit einer ausreichenden Stromdichte durchgeführt werden. Wenn der Mischungsanteil von Aluminiumchlorid 1,50 oder weniger beträgt, wird die Beimengung von Verunreinigungen, wie einem Chlorid, in einem auf einer Harzoberfläche gebildeten Aluminiumfilm unterdrückt, und daher kann ein Aluminiumfilm mit einer guten Qualität erhalten werden. Unter Berücksichtigung der Plattierungseffizienz ist die beigemengte Aluminiumchloridmenge vorzugsweise groß. Allerdings weist Aluminiumchlorid eine hohe Korrosivität auf, und daher ist es nicht bevorzugt, eine überaus große Menge an Aluminiumchlorid zu verwenden.A mixing ratio of the urea compound to the aluminum chloride is preferably urea compound: aluminum chloride = 1: 1.10 to 1: 1.50 in molar ratio. When the mixing ratio of aluminum chloride is 1.10 or more, the viscosity of the ionic liquid to be formed can be controlled within a suitable range, and the plating can be performed efficiently with a sufficient current density. When the mixing ratio of aluminum chloride is 1.50 or less, incorporation of impurities such as chloride in a film of aluminum formed on a resin surface is suppressed, and therefore, an aluminum film of good quality can be obtained. Considering the plating efficiency, the added amount of aluminum chloride is preferably large. However, aluminum chloride has a high corrosivity, and therefore it is not preferable to use an excessively large amount of aluminum chloride.

Das Mischverhältnis der Harnstoffverbindung zu Aluminiumchlorid beträgt vorzugsweise Harnstoffverbindung:Aluminiumchlorid = 1:1,10 bis 1:1,20 und besonders bevorzugt 1:1,13 bis 1:1,17 als Molverhältnis.The mixing ratio of the urea compound to aluminum chloride is preferably urea compound: aluminum chloride = 1: 1.10 to 1: 1.20 and more preferably 1: 1.13 to 1: 1.17 in molar ratio.

Außerdem wurde herausgefunden, dass der elektrische Widerstand des Plattierbads beträchtlich reduziert wird, wenn das Mischverhältnis von Aluminiumchlorid 1,13 bis 1,17 und insbesondere 1,15 beträgt. Es ist bevorzugt, das Mischverhältnis von Aluminiumchlorid innerhalb dieses Bereichs einzustellen, da die zur elektrolytischen Abscheidung von Aluminium benötigte Spannung verringert werden kann, was zur Energieersparnis und Verringerung der Kosten beitragen kann. Da außerdem eine Zunahme der Temperatur der Plattierungslösung während des Betriebs unterdrückt wird, ist das obige Mischverhältnis ferner auch dann vorteilhaft, wenn die Flüssigkeitstemperatur konstant gehalten wird.In addition, it has been found that the electrical resistance of the plating bath is considerably reduced when the mixing ratio of aluminum chloride is 1.13 to 1.17, and more preferably 1.15. It is preferable to adjust the mixing ratio of aluminum chloride within this range because the stress required for the electrodeposition of aluminum can be reduced, which can contribute to energy saving and cost reduction. Further, since an increase in the temperature of the plating solution during operation is suppressed, the above mixing ratio is further advantageous also when the liquid temperature is kept constant.

Ein Aluminiumfilm gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird erhalten, indem man Aluminium als Anode agieren lässt und eine leitfähige Basis als Kathode in der Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform agieren lässt, um Aluminium auf einer Oberfläche der leitfähigen Basis elektrolytisch abzuscheiden. Wie oben beschrieben, weist die Aluminiumplattierungslösung eine gute elektrische Leitfähigkeit auf, und eine Zunahme der Flüssigkeitstemperatur der Aluminiumplattierungslösung während des Betriebs ist gering. Demzufolge wird ein Aluminiumfilm mit einer hohen Effizienz zu geringen Kosten erhalten.An aluminum film according to an embodiment of the present invention is obtained by making aluminum act as an anode and making a conductive base act as a cathode in the aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention to electrolytically deposit aluminum on a surface of the conductive base. As described above, the aluminum plating solution has good electrical conductivity, and an increase in the liquid temperature of the aluminum plating solution during operation is small. As a result, an aluminum film having a high efficiency is obtained at a low cost.

Eine Harzstruktur gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird erhalten, indem man Aluminium als Anode agieren lässt und einen Harzformkörper, der eine dreidimensionale Netzwerkstruktur aufweist und einer Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, als Kathode in der Aluminiumplattierungslösung agieren lässt, um Aluminium auf einer Oberfläche eines Skeletts des Harzformkörpers elektrolytisch abzuscheiden.A resin structure according to an embodiment of the present invention is obtained by causing aluminum to act as an anode and causing a resin molded body having a three-dimensional network structure and subjected to a conductivity treatment to act as a cathode in the aluminum plating solution to electrolytically deposit aluminum on a surface of a skeleton of the resin molded body ,

Der Harzformkörper und ein Verfahren zur Durchführung einer Leitfähigkeitsbehandlung auf dem Harzformkörper werden im Folgenden genauer beschrieben.The resin molded article and a method of conducting a conductive treatment on the resin molded article will be described in more detail below.

Als Material für den Harzformkörper kann jegliches Harz ausgewählt werden. Beispiele für das Material schließen geschäumte Harzformkörper ein, die unter Verwendung von Polyurethan, Melamin oder dergleichen hergestellt werden. Obgleich die Beispiele für das Material als „geschäumte Harzformkörper” beschrieben werden, können Harzformkörper mit jeglicher Form ausgewählt werden, solange die Harzformkörper kommunizierende Poren (kontinuierliche Poren) aufweisen. Zum Beispiel können auch vliesstoffartige Materialien, die durch Verflechten von faserförmigen Harzen, wie Polypropylen oder Polyethylen, anstelle der geschäumten Harzformkörper verwendet werden.As the material for the resin molded body, any resin can be selected. Examples of the material include foamed resin molded bodies produced by using polyurethane, melamine or the like. Although the examples of the material are described as "foamed resin molded bodies," resin molded bodies having any shape can be selected as long as the resin molded bodies have communicating pores (continuous pores). For example, nonwoven-type materials obtained by interlacing fibrous resins such as polypropylene or polyethylene may be used instead of the foamed resin molded bodies.

Der Harzformkörper weist vorzugsweise eine Porosität von 80% bis 98% und einen Porendurchmesser von 50 bis 500 μm auf. Urethanschäume und Melaminschäume können bevorzugt als Harzformkörper verwendet werden, da sie eine hohe Porosität aufweisen, ihre Poren eine Kontinuität aufweisen und sie eine gute thermische Zersetzbarkeit aufweisen. Urethanschäume sind im Hinblick auf die Gleichmäßigkeit der Poren, Verfügbarkeit usw. und im Hinblick darauf, dass ein Harzformkörper mit einem geringen Porendurchmesser erhalten wird, bevorzugt.The resin molded article preferably has a porosity of 80% to 98% and a pore diameter of 50 to 500 μm. Urethane foams and melamine foams can be preferably used as resin molded bodies because they have high porosity, their pores have continuity, and they have good thermal decomposability. Urethane foams are in view of the uniformity of the pores, Availability, etc., and in view of obtaining a resin molding having a small pore diameter is preferable.

Geschäumte Harzformkörper, die aus einem Urethanschaum, Melaminschaum oder dergleichen gebildet sind, enthalten oftmals Rückstände, wie einen Schaumstabilisator, der in einem Schäumungsschritt verwendet wurde, und nichtumgesetztes Monomer, und werden daher vorzugsweise im Voraus einer Waschbehandlung unterzogen.Foamed resin molded bodies formed of a urethane foam, melamine foam or the like often contain residues such as a foam stabilizer used in a foaming step and unreacted monomer, and are therefore preferably subjected to a washing treatment in advance.

Die Porosität des Harzformkörpers wird durch die folgende Formel definiert. Porosität = (1 – (Gewicht des porösen Materials [g]/(Volumen des porösen Materials [cm³] × Dichte des Rohmaterials)) × 100 [%] The porosity of the resin molded article is defined by the following formula. Porosity = (1 - (weight of the porous material [g] / (volume of the porous material [cm ³ ] × density of the raw material)) × 100 [%]

Der Porendurchmesser wird durch Vergrößerung einer Oberfläche des Harzformkörpers mittels Mikrofotografie oder dergleichen, Zählen der Porenzahl pro inch (25,4 mm) als Zellenzahl und Berechnen eines Durchschnittswerts als mittlerer Porendurchmesser = 25,4 mm/Zellenzahl bestimmt.The pore diameter is determined by enlarging a surface of the resin molded article by means of photomicrography or the like, counting the number of pores per inch (25.4 mm) as a cell number, and calculating an average value as an average pore diameter = 25.4 mm / cell number.

Die Leitfähigkeitsbehandlung einer Harzoberfläche kann aus Verfahren einschließlich bekannten Verfahren ausgewählt werden. Es ist möglich, ein Verfahren einzusetzen, das die Bildung einer aus Nickel oder dergleichen zusammengesetzten Metallschicht durch stromlose Plattierung oder ein Gasphasenverfahren einschließt, und ein Verfahren einzusetzen, das die Bildung einer Metall- oder Kohlenstoffschicht unter Verwendung eines leitfähigen Beschichtungsmaterials einschließt.The conductivity treatment of a resin surface may be selected from methods including known methods. It is possible to adopt a method involving the formation of a metal layer composed of nickel or the like by electroless plating or a gas phase method, and to employ a method involving forming a metal or carbon layer using a conductive coating material.

Durch Bildung einer Metallschicht auf einer Harzoberfläche mittels stromloser Plattierung oder eines Gasphasenverfahrens kann die elektrische Leitfähigkeit der Harzoberfläche erhöht werden. Obgleich die Leitfähigkeitsbehandlung eine Harzoberfläche durch eine Kohlenstoffbeschichtung im Hinblick auf die elektrische Leitfähigkeit recht dürftig ist, kann diese Leitfähigkeitsbehandlung andererseits so durchgeführt werden, dass ein von Aluminium verschiedenes Metall nicht unter die resultierende Aluminiumstruktur nach der Plattierung untergemischt wird. Demzufolge kann eine Struktur hergestellt werden, die im Wesentlichen lediglich aus Aluminium als Metall zusammengesetzt ist. Dieses Verfahren ist auch deshalb vorteilhaft, weil elektrische Leitfähigkeit zu geringen Kosten übertragen werden kann.By forming a metal layer on a resin surface by electroless plating or a gas phase method, the electrical conductivity of the resin surface can be increased. On the other hand, although the conductivity treatment of a resin surface by a carbon coating is rather poor in terms of electrical conductivity, this conductive treatment may be performed so that a metal other than aluminum is not mixed in under the resulting aluminum structure after plating. As a result, a structure substantially composed of only aluminum as a metal can be produced. This method is also advantageous because electrical conductivity can be transferred at low cost.

Die Leitfähigkeitsbehandlung kann durch Auftragen eines Kohlenstoffbeschichtungsmaterials auf einer Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers durchgeführt werden. Eine Suspension, die als das in diesem Fall verwendete Kohlenstoffbeschichtungsmaterial dient, enthält vorzugsweise ein Bindemittel, ein Dispergiermittel und ein Dispersionsmedium zusätzlich zu Kohlenstoffpartikeln.The conductivity treatment may be performed by coating a carbon coating material on a surface of the skeleton of the resin molded body. A suspension serving as the carbon coating material used in this case preferably contains a binder, a dispersant and a dispersion medium in addition to carbon particles.

Um die Kohlenstoffpartikel gleichmäßig auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers aufzutragen, ist es notwendig, dass die Suspension einen gleichmäßigen Suspensionszustand aufrechterhält. Zu diesem Zweck wird die Suspension vorzugsweise bei 20°C bis 40°C gehalten. Indem die Temperatur der Suspension bei 20°C oder höher gehalten wird, kann ein gleichmäßiger Suspensionszustand aufrechterhalten werden, und es ist möglich, zu verhindern, dass sich lediglich das Bindemittel an der Oberfläche des Skeletts, das eine Netzwerkstruktur des Harzformkörpers bildet, anreichert und eine Schicht bildet, und auf diese Weise können die Kohlenstoffpartikel gleichmäßig aufgetragen werden. Da die Schicht aus auf diese Art und Weise gleichmäßig aufgetragenen Kohlenstoffpartikeln nicht leicht getrennt werden kann, kann eine Aluminiumplattierung gebildet werden, die stark an der Schicht haftet. Da die Temperatur der Suspension 40°C oder niedriger ist, kann andererseits das Verdampfen des Dispergiermittels unterdrückt werden. Demzufolge ist es möglich, das Phänomen zu unterdrücken, bei dem die Suspension mit der Beschichtungsverfahrensdauer nicht einfach angereichert wird.In order to apply the carbon particles uniformly on the surface of the skeleton of the resin molded body, it is necessary for the suspension to maintain a uniform suspension state. For this purpose, the suspension is preferably kept at 20 ° C to 40 ° C. By keeping the temperature of the suspension at 20 ° C or higher, a uniform suspension state can be maintained, and it is possible to prevent only the binder from accumulating on the surface of the skeleton constituting a network structure of the resin molded article, and one Layer forms, and in this way the carbon particles can be applied evenly. Since the layer of carbon particles uniformly coated in this manner can not be easily separated, aluminum plating which strongly adheres to the layer can be formed. On the other hand, since the temperature of the suspension is 40 ° C or lower, the evaporation of the dispersant can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the phenomenon in which the suspension is not easily enriched in the coating process time.

Die Kohlenstoffpartikel weisen eine Partikelgröße von 0,01 bis 5 μm und vorzugsweise 0,01 bis 0,5 μm auf. Wenn die Partikelgröße übermäßig groß ist, können die Kohlenstoffpartikel die Poren des Harzformkörpers verstopfen oder eine glatte Plattierung verhindern. Wenn die Partikelgröße übermäßig gering ist, ist es schwierig, eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit sicherzustellen.The carbon particles have a particle size of 0.01 to 5 .mu.m and preferably 0.01 to 0.5 .mu.m. If the particle size is excessively large, the carbon particles may clog the pores of the resin molded body or prevent smooth plating. If the particle size is excessively low, it is difficult to ensure sufficient electrical conductivity.

<Poröser Aluminiumgegenstand><Porous aluminum article>

Ein poröser Aluminiumgegenstand gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein poröser Aluminiumgegenstand, der durch Entfernen eines Harzes von der Harzstruktur gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform erhalten wird. Der poröse Aluminiumgegenstand weist eine dreidimensionale Netzwerkstruktur auf und kann gute Eigenschaften aufweisen, wenn er für verschiedenartige Filter, Katalysatorträger und Batterieelektroden usw. angewendet wird.A porous aluminum article according to an embodiment of the present invention is a porous aluminum article obtained by removing a resin from the resin structure according to an embodiment of the present invention. The porous aluminum article has a three-dimensional Network structure and can have good properties when it is applied to various filters, catalyst carriers and battery electrodes, etc.

Das Verfahren zur Entfernung eines Harzes von der Harzstruktur ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel kann das Harz weggebrannt werden, indem eine Wärmebehandlung durchgeführt wird, in der die Harzstruktur in einer Stickstoffatmosphäre oder in einer Luftatmosphäre bei 370°C oder höher, wobei das Harz zersetzt wird, vorzugsweise 500°C oder höher, erhitzt wird. Folglich kann ein poröser Aluminiumgegenstand erhalten werden.The method for removing a resin from the resin structure is not particularly limited. For example, the resin may be burned away by performing a heat treatment in which the resin structure is heated in a nitrogen atmosphere or in an air atmosphere at 370 ° C or higher, whereby the resin is decomposed, preferably 500 ° C or higher. Consequently, a porous aluminum article can be obtained.

Ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Aluminiumgegenstandes gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform schließt einen Schritt zur Durchführung einer Leitfähigkeitsbehandlung auf einer Oberfläche eines Skeletts eines Harzformkörpers mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur, einen Schritt zur elektrolytischen Abscheidung eines Aluminiumfilms unter Verwendung der Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers, der der Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, zur Bildung einer Harzstruktur und einen Schritt zum Entfernen eines Harzes von der Harzstruktur ein.A method for producing an aluminum porous article according to an embodiment of the present invention includes a step of conducting a conductive treatment on a surface of a skeleton of a resin molded body having a three-dimensional network structure, a step of electrodepositing an aluminum film using the aluminum plating solution according to an embodiment of the present invention on the surface of the skeleton of the resin molded body subjected to the conductivity treatment for forming a resin structure and a step for removing a resin from the resin structure.

– Schritt zur Durchführung einer Leitfähigkeitsbehandlung an dem Harzformkörper –Step for Conducting a Conductive Treatment on the Resin Molded Body

Dieser Schritt wird zur Übertragung von elektrischer Leitfähigkeit auf einen Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur durchgeführt, indem eine elektrisch leitfähige Schicht auf einer Oberfläche eines Skeletts des Harzformkörpers gebildet wird. Der oben beschriebene Harzformkörper kann vorzugsweise als Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur verwendet werden. Die Leitfähigkeitsbehandlung des Harzformkörpers kann ebenso wie oben beschrieben durchgeführt werden.This step is performed to transfer electrical conductivity to a resin molded article having a three-dimensional network structure by forming an electroconductive layer on a surface of a skeleton of the resin molded article. The above-described resin molded article may preferably be used as a resin molded article having a three-dimensional network structure. The conductivity treatment of the resin molded article may be performed as described above.

– Schritt zur Bildung eines Aluminiumplattierungsfilms –Step for Forming an Aluminum Plating Film -

Um einen Aluminiumfilm auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers, der der Leitfähigkeitsbehandlung, wie oben beschrieben, unterzogen wurde, lässt man Aluminium als Anode und den Harzformkörper, der die dreidimensionale Netzwerkstruktur aufweist und der Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, als Kathode in der Aluminiumplattierungslösung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform agieren. Folglich wird Aluminium auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers elektrolytisch abgeschieden, und die Harzstruktur kann erhalten werden.To have an aluminum film on the surface of the skeleton of the resin molded body subjected to the conductivity treatment as described above, aluminum as the anode and the resin molded body having the three-dimensional network structure and subjected to the conductive treatment are allowed to be used as a cathode in the aluminum plating solution according to the present invention Embodiment act. Consequently, aluminum is electrolytically deposited on the surface of the skeleton of the resin molded body, and the resin structure can be obtained.

– Schritt zur Entfernung des Harzes –- step to remove the resin -

Um das Harz von der oben beschriebenen Harzstruktur zu entfernen, wird eine Wärmebehandlung in einer Stickstoffatmosphäre, einer Luftatmosphäre oder dergleichen durchgeführt.In order to remove the resin from the resin structure described above, a heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere, an air atmosphere or the like.

BEISPIELEEXAMPLES

Die vorliegende Erfindung wird auf Grundlage von Beispielen ausführlicher beschrieben. Die Beispiele sind lediglich veranschaulichend, und die Aluminiumplattierungslösung usw. der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es ist anzumerken, dass der Umfang der vorliegenden Erfindung durch die Ansprüche definiert wird und die Bedeutung von Äquivalenten der Ansprüche sowie alle Modifikationen innerhalb des Umfangs der Ansprüche einschließt.The present invention will be described in more detail based on examples. The examples are merely illustrative, and the aluminum plating solution, etc. of the present invention is not limited thereto. It is to be understood that the scope of the present invention is defined by the claims, including the meaning of equivalents of the claims and all modifications within the scope of the claims.

[BEISPIEL 1][EXAMPLE 1]

Aluminiumchlorid und 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid (EMIC) wurden vermischt, so dass das Molverhältnis 2:1 betrug, um eine ionische Flüssigkeit 1 herzustellen. Methylammoniumchlorid, das ein primäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der ionischen Flüssigkeit hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 15 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 1 hergestellt.Aluminum chloride and 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride (EMIC) were mixed so that the molar ratio became 2: 1 to prepare an ionic liquid 1. Methyl ammonium chloride, which is a primary ammonium salt, was further added to the ionic liquid to have a concentration of 15 g / L. In this way, an aluminum plating solution 1 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 1 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse konnte bestätigt werden, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 1 um 11% erhöht war. Die elektrischen Leitfähigkeiten wurden mittels eines Wechselstromimpedanzverfahrens gemessen.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 1 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electric conductivity of the aluminum plating solution 1 was increased by 11%. The electrical conductivities were measured by an AC impedance method.

[BEISPIEL 2] [EXAMPLE 2]

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit 1 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 27 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 2 hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was further added to the ionic liquid 1 prepared in Example 1 so as to have a concentration of 27 g / L. In this way, an aluminum plating solution 2 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 2 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 2 um 20% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 2 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 2 was increased by 20%.

[BEISPIEL 3][EXAMPLE 3]

Trimethylammoniumchlorid, das ein tertiäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 21 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 3 hergestellt.Trimethylammonium chloride, which is a tertiary ammonium salt, was further added to the ionic liquid prepared in Example 1 to have a concentration of 21 g / L. In this way, an aluminum plating solution 3 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 3 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 3 um 13% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 3 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 3 was increased by 13%.

[BEISPIEL 4][EXAMPLE 4]

Tetraoctylammoniumchlorid, das ein quaternäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 18 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 4 hergestellt.Tetraoctylammonium chloride, which is a quaternary ammonium salt, was further added to the ionic liquid prepared in Example 1 so as to have a concentration of 18 g / L. In this way, an aluminum plating solution 4 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 4 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde festgestellt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 4 um 18% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 4 were measured and compared. From the results, it was found that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 4 was increased by 18%.

[BEISPIEL 5][EXAMPLE 5]

Aluminiumchlorid wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 10 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 5 hergestellt.Aluminum chloride was further added to the ionic liquid prepared in Example 1 to have a concentration of 10 g / L. In this way, an aluminum plating solution 5 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 5 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde festgestellt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 5 um 5% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 5 were measured and compared. From the results, it was found that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 5 was increased by 5%.

[BEISPIEL 6][EXAMPLE 6]

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, und Tetramethylammoniumchlorid, das ein quaternäres Ammoniumsalz ist, wurden ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit hinzugefügt, so dass die Konzentration des Dimethylaminhydrochlorids bzw. Tetramethylammoniumchlorids 15 g/L bzw. 10 g/L betrug. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 6 hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, and tetramethylammonium chloride, which is a quaternary ammonium salt, were further added to the ionic liquid prepared in Example 1 so that the concentration of dimethylamine hydrochloride and tetramethylammonium chloride was 15 g / L and 10 g / L, respectively. In this way, an aluminum plating solution 6 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 6 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 6 um 22% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 6 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 6 was increased by 22%.

[BEISPIEL 7][EXAMPLE 7]

Aluminiumchlorid und 1-Butylpyridiniumchlorid (BPC) wurden gemischt, so dass das Molverhältnis 2:1 betrug, um eine ionische Flüssigkeit 2 herzustellen. Ferner wurde Tetramethylammoniumchlorid, das ein quaternäres Ammoniumsalz ist, zu der ionischen Flüssigkeit 2 hinzugefügt, so dass eine Konzentration von 18 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 7 hergestellt.Aluminum chloride and 1-butylpyridinium chloride (BPC) were mixed so that the molar ratio became 2: 1 to prepare an ionic liquid 2. Further, tetramethylammonium chloride, which is a quaternary ammonium salt, was added to the ionic liquid 2 to have a concentration of 18 g / L. In this way, an aluminum plating solution 7 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 2 und der Aluminiumplattierungslösung 7 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde festgestellt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 7 um 15% erhöht war. The electrical conductivities of the ionic liquid 2 and the aluminum plating solution 7 were measured and compared. From the results, it was found that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 7 was increased by 15%.

[BEISPIEL 8][EXAMPLE 8]

Aluminiumchlorid und Harnstoff wurden gemischt, so dass das Molverhältnis 1,5:1 betrug, um eine ionische Flüssigkeit 3 herzustellen. Ferner wurde Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, zu der ionischen Flüssigkeit 3 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 27 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 8 hergestellt.Aluminum chloride and urea were mixed so that the molar ratio became 1.5: 1 to prepare an ionic liquid 3. Further, dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was added to the ionic liquid 3 to have a concentration of 27 g / L. In this way, an aluminum plating solution 8 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 3 und der Aluminiumplattierungslösung 8 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 8 um 25% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 3 and the aluminum plating solution 8 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 8 was increased by 25%.

[BEISPIEL 9][EXAMPLE 9]

Aluminiumchlorid, EMIC, BPC und Harnstoff wurden gemischt, so dass Molverhältnis 2:0,8:0,1:0,1 betrug, um eine ionische Flüssigkeit 4 herzustellen. Ferner wurde Tetramethylammoniumchlorid, das ein quaternäres Ammoniumsalz ist, zu der ionischen Flüssigkeit 4 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 15 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 9 hergestellt.Aluminum chloride, EMIC, BPC and urea were mixed so that the molar ratio was 2: 0.8: 0.1: 0.1 to prepare an ionic liquid 4. Further, tetramethylammonium chloride, which is a quaternary ammonium salt, was added to the ionic liquid 4 to have a concentration of 15 g / L. In this way, an aluminum plating solution 9 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 4 und der Aluminiumplattierungslösung 9 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 9 um 18% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 4 and the aluminum plating solution 9 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 9 was increased by 18%.

[BEISPIEL 10][EXAMPLE 10]

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, wurde zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit 1 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 1 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 10 hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was added to the ionic liquid 1 prepared in Example 1 to have a concentration of 1 g / L. In this way, an aluminum plating solution 10 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 10 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 10 um 3% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 10 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 10 was increased by 3%.

[BEISPIEL 11][EXAMPLE 11]

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit 1 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 45 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung 11 hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was further added to the ionic liquid 1 prepared in Example 1 so as to have a concentration of 45 g / L. In this way, an aluminum plating solution 11 was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung 11 wurden gemessen und verglichen. Anhand der Ergebnisse wurde bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung 11 um 15% erhöht war.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution 11 were measured and compared. From the results, it was confirmed that the electrical conductivity of the aluminum plating solution 11 was increased by 15%.

[BEISPIEL 12][EXAMPLE 12]

Ein poröser Aluminiumgegenstand wurde wie folgt unter Verwendung der in Beispiel 1 hergestellten Aluminiumplattierungslösung 1 hergestellt.A porous aluminum article was prepared as follows using the aluminum plating solution 1 prepared in Example 1.

– Bildung der elektrisch-leitfähigen Schicht –Formation of the electrically conductive layer

Als Harzformkörper mit einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur wurde ein Urethanschaum mit einer Dicke von 1 mm, einer Porosität von 95% und einer Porenzahl (Zellenzahl) pro inch von etwa 46 hergestellt und in eine rechteckige Form von 50 mm × 80 mm geschnitten. Der Urethanschaum wurde in eine Kohlenstoffsuspension getaucht und getrocknet. Eine elektrisch-leitfähige Schicht, die daran haftende Kohlenstoffpartikel einschloss, wurde dadurch über der gesamten Oberfläche des Urethanschaums gebildet. Die Kohlenstoffsuspension enthielt als Komponenten eine Mischung aus Graphit und Ruß in einer Menge von 25%, ein Eindringmittel und ein Antischaummittel. Der Ruß wies eine Partikelgröße von 0,5 μm auf.As the resin molded body having a three-dimensional network structure, a urethane foam having a thickness of 1 mm, a porosity of 95% and a pore number (cell number) per inch of about 46 was prepared and cut into a rectangular shape of 50 mm x 80 mm. The urethane foam was dipped in a carbon suspension and dried. An electrically conductive layer including carbon particles adhered thereto was thereby formed over the entire surface of the urethane foam. The carbon suspension contained as components a mixture of graphite and carbon black in an amount of 25%, a penetrant and an anti-foaming agent. The carbon black had a particle size of 0.5 μm.

– Schmelzsalzplattierung –- Fusion Salt Plating -

Anschließend wurde Aluminium unter Verwendung der in Beispiel 1 hergestellten Aluminiumplattierungslösung elektrolytisch auf der Oberfläche des Skeletts des oben hergestellten Urethanschaums, der einer Leitfähigkeitsbehandlung unterzogen wurde, unter Erhalt einer Harzstruktur abgeschieden.Then, using the aluminum plating solution prepared in Example 1, aluminum was electrolytically deposited on the surface of the skeleton of the above-prepared urethane foam subjected to a conductivity treatment to obtain a resin structure.

Was die Durchführung der Plattierung betrifft, so wurde die Plattierung in der Plattierungslösung bei einer Stromdichte von 6,0 A/dm² durchgeführt, während die Plattierungslösung rührte. Das Rühren wurde mit einem Rührer unter Verwendung eines Rotators aus Teflon (registrierte Marke) durchgeführt. Es ist zu bemerken, dass die Stromdichte ein Wert ist, der auf Basis der scheinbaren Fläche des Urethanschaums berechnet wird. Die Menge der Aluminiumplattierungslösung 1 betrug 0,5 L.As for the performance of plating, plating in the plating solution was carried out at a current density of 6.0 A / dm ² while stirring the plating solution. Stirring was carried out with a stirrer using a teflon (registered trademark) rotator. It should be noted that the current density is a value calculated based on the apparent area of the urethane foam. The amount of aluminum plating solution 1 was 0.5L.

– Entfernung des Harzes –- Removal of the resin -

Die wie oben beschrieben erhaltene Harzstruktur wurde aus dem Plattierbad genommen, einer Wasserwaschbehandlung unterzogen und dann an Luft bei 600°C für 30 Minuten wärmebehandelt. Durch diesen Schritt wurde das Harz unter Erhalt eines porösen Aluminiumgegenstandes (Reinheit: 99,9 Masse) weggebrannt.The resin structure obtained as described above was taken out of the plating bath, subjected to a water washing treatment and then heat-treated in air at 600 ° C for 30 minutes. By this step, the resin was burned off to give a porous aluminum article (purity: 99.9 mass).

(Auswertung)(Evaluation)

In dem Schritt zur elektrolytischen Abscheidung von Aluminium auf der Oberfläche des Skeletts des Harzformkörpers, d. h. in dem Aluminiumplattierungsschritt, betrug der Flüssigkeitstemperaturanstieg der Plattierungslösung etwa 10°C. In dem Fall, in dem die Plattierung unter Verwendung der ionischen Flüssigkeit 1 durchgeführt wurde, betrug der Flüssigkeitstemperaturanstieg 30°C. Durch Vergleich dieser Ergebnisse kann festgestellt werden, dass die Belastung zur Regulierung der Flüssigkeitstemperatur verringert wurde und dadurch die Kosten für elektrische Energie ebenso verringert werden konnten. Darüber hinaus wurde der Plattierungsfilm gleichmäßig gebildet.In the step of electrodepositing aluminum on the surface of the skeleton of the resin molded body, i. H. In the aluminum plating step, the liquid temperature rise of the plating solution was about 10 ° C. In the case where the plating was carried out using the ionic liquid 1, the liquid temperature rise was 30 ° C. By comparing these results, it can be seen that the burden of regulating the liquid temperature has been lowered, and thus the cost of electric power has also been reduced. In addition, the plating film was uniformly formed.

[VERGLEICHSBEISPIEL 1]COMPARATIVE EXAMPLE 1

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit 1 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 0,5 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung A hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was further added to the ionic liquid 1 prepared in Example 1 so as to have a concentration of 0.5 g / L. In this way, an aluminum plating solution A was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung A wurden gemessen und verglichen. Gemäß den Ergebnissen erhöhte sich die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung A nicht wesentlich, d. h., die Anstiegsrate der elektrischen Leitfähigkeit betrug 0,2%.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution A were measured and compared. According to the results, the electrical conductivity of the aluminum plating solution A did not increase significantly, that is, as shown in FIG. h., the rate of increase of the electrical conductivity was 0.2%.

[VERGLEICHSBEISPIEL 2][COMPARATIVE EXAMPLE 2]

Dimethylaminhydrochlorid, das ein sekundäres Ammoniumsalz ist, wurde ferner zu der in Beispiel 1 hergestellten ionischen Flüssigkeit 1 hinzugefügt, so dass es eine Konzentration von 47 g/L aufwies. Auf diese Weise wurde eine Aluminiumplattierungslösung B hergestellt.Dimethylamine hydrochloride, which is a secondary ammonium salt, was further added to the ionic liquid 1 prepared in Example 1 so as to have a concentration of 47 g / L. In this way, an aluminum plating solution B was prepared.

Die elektrischen Leitfähigkeiten der ionischen Flüssigkeit 1 und der Aluminiumplattierungslösung B wurden gemessen und verglichen. Gemäß den Ergebnissen erhöhte sich die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumplattierungslösung B um 10%. Jedoch war Dimethylaminhydrochlorid in dem resultierenden Plattierungsfilm enthalten, und die Reinheit des Aluminiumplattierungsfilms betrug 99,8%, was nicht bevorzugt ist.The electrical conductivities of the ionic liquid 1 and the aluminum plating solution B were measured and compared. According to the results, the electrical conductivity of the aluminum plating solution B increased by 10%. However, dimethylamine hydrochloride was contained in the resulting plating film, and the purity of the aluminum plating film was 99.8%, which is not preferable.

Claims

An aluminum plating solution comprising: an aluminum halide, at least one selected from the group consisting of an alkylimidazolium halide, an alkylpyridinium halide and a urea compound, and an ammonium salt represented by the general formula (1), wherein a concentration of the ammonium salt is 1 g / L or more and 45 g / L or less is:

NR ₄ ⁺ · X ^- General formula (1)

wherein in the general formula R each represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a side chain and which has 15 or less carbon atoms, X represents a halogen atom and R may be the same or different from each other.

The aluminum plating solution according to claim 1, wherein the ammonium salt is a dimethylamine hydrochloride or a tetramethylamine hydrochloride or a mixture of the dimethylamine hydrochloride and the tetramethylamine hydrochloride.

The aluminum plating solution according to claim 1 or 2, wherein the alkylimidazolium halide is 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride (EMIC).

An aluminum film obtained by using the aluminum plating solution according to claim 1.

A resin structure comprising a resin molded body having a three-dimensional network structure and subjected to a conductivity treatment and an aluminum film deposited on a surface of a skeleton of the resin molded body, wherein the aluminum film is obtained by using the aluminum plating solution according to claim 1.

A porous aluminum article obtained by removing a resin from the resin structure according to claim 5.

A method of making a porous aluminum article comprising: a step of conducting a conductive treatment on the surface of a skeleton of a resin molded article having a three-dimensional network structure, a step of electrodepositing an aluminum film using the aluminum plating solution according to claim 1 on the surface of the skeleton of the resin molded body subjected to a conductive treatment to form a resin structure, and a step of removing a resin from the resin structure.