DE1521341B2

DE1521341B2 - Verfahren zum herstellen einer festhaftenden metallschicht auf einer polyesteroberflaeche

Info

Publication number: DE1521341B2
Application number: DE19661521341
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr Hadyk Ekkehard 8000 München Weichselgartner
Original assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Current assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Priority date: 1966-12-20
Filing date: 1966-12-20
Publication date: 1973-08-23
Also published as: DE1521341A1

Description

a) 3 g/l AgNO₃ und cone. NH₄OH (Zusatz bis zur wiedereintretenden Klärung),

b) 3 g/l KNaC₄H₄O₆

etwa 5 bis 10 Sekunden behandelt wird, und daß die Oberfläche nach Spülen dann chemisch verkupfert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche vor dem chemischen Verkupfern 30 Sekunden in l%iger NH₄OH-Lösung gespült wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kupferoberfläche mindestens eine weitere Metallschicht galvanisch abgeschieden wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Polyesteroberfläche mit der NaOH-Lösung 30 Minuten mit 40%iger NaOH-Lösung von 6O⁰C durchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer festhaftenden Metallschicht auf einer Polyesteroberfläche, bei welchem die Oberfläche nacheinander mit einer heißen NaOH-Lösung, einer salzsauren SnCl₂-Lösung, einer Silbernitratlösung und schließlich einem chemischen Metallisierungsbad behandelt wird.

Aus der britischen Patentschrift 1 045 086 ist ein Verfahren zum Herstellen von Magnetbändern mit einem Polyestersubstrat und einer phosphorhaltigen Kobaltschicht bekannt, bei dem die Polyesteroberfläche durch nur 3 Minuten dauerndes Behandeln mit 20%iger NaOH-Lösung von 80 bis 85⁰C hydrolisiert wird. Anschließend wird die Oberfläche durch Sekunden bis 5 Minuten dauerndes Behandeln mit SnCl₂ aktiviert. Zur Keimbildung wird die aktivierte Oberfläche dann mit einer Palladiumchloridlösung behandelt.

Aus der britischen Patentschrift 980 030 ist ferner ein Verfahren zum Herstellen dünner Nickelschichten auf einem Polyestersubstrat bekannt, bei dem das Substrat zuerst mit relativ stark verdünnter NaOH-Lösung gereinigt und die gereinigte Oberfläche vor dem Aufbringen der Nickelschicht dann mit einem Kleber überzogen wird.

Ein zu metallisierendes Polyesterband mit heißer NaOH-Lösung zu reinigen ist auch aus der britischen Patentschrift 992 660 bekannt.

Während die obenerwähnten bekannten Verfahren zur Herstellung von Magnetschichten auf Polyesterbändern u. dgl. bestimmt sind, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Polyesteroberfläche mit einer festhaftenden Kupferschicht zu überziehen, die dann gewünschtenfalls galvanisch

ίο verstärkt werden kann. Hierzu ist eine sehr feste Verankerung der Metallkeime an der Polyesteroberfläche erforderlich, die mit den bekannten Verfahren nicht gewährleistet ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Polyesteroberfläche mit einer 30- bis 45%igen NaOH-Lösung behandelt wird, daß die so vorbehandelte Oberfläche etwa 5 Sekunden mit einer wäßrigen Lösung, die pro Liter etwa 17,5 g SnCl₂ und 62,5 ml cone. HCl enthält, aktiviert wird, daß die aktivierte Oberfläche nach Spülen mit destilliertem Wasser mit einer Lösung aus etwa gleichen Teilen

a) 3 g/l AgNO₃ und cone. NH₄OH (Zusatz bis zur wiedereintretenden Klärung) und

b) 3 g/l KNaC₄H₄O₆

etwa 5 bis 10 Sekunden behandelt wird (bis die Oberfläche gerade schwärzlichbraun angelaufen ist) und daß die Oberfläche nach dem Spülen dann chemisch verkupfert wird.

Die Behandlung mit der NaOH-Lösung erfolgt vorzugsweise 30 Minuten lang mit 40%iger NaOH-Lösung von 60° C.

Die Oberfläche wird vor dem chemischen Verkupfern vorzugsweise 30 Sekunden mit l%iger NH₄0H-Lösung gespült.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird auf der Kupferoberfläche dann noch mindestens eine weitere Metallschicht galvanisch abgeschieden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung liefert sehr festhaftende Kupferschichten, die sich gut galvanisch verstärken lassen.

Bei der oben angegebenen Vorbehandlung der Polyesteroberfläche mit der heißen NaOH-Lösung wird anscheinend die Estergruppe angegriffen, so daß sich dort dann Metallionen, insbesondere Zinn- und Silberionen, als Keime für die nachfolgende Metallisierung anlagern können. Zu hohe Temperatüren und zu hohe Alkalität sind zu vermeiden, da dadurch der Polyester zerstört würde. Bei zu niedrigen Temperaturen und zu geringer Konzentration des alkalischen Mediums wird die Behandlungsdauer zu groß.

Beispiel

Die Oberfläche einer Folie aus Polyterephthalsäurepolyglykolester wurde wie folgt metallisiert:

1. Behandeln der Oberfläche mit einer 40gewichtsprozentigen wäßrigen NaOH-Lösung von 6O⁰C für 30 Minuten.
2. 30 Sekunden Spülen mit Wasser.

3. 5 Sekunden Aktivieren in einer Lösung aus 17,5 g SnCl₂ und 62,5 ml cone. HCl pro Liter bei Raumtemperatur.

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4. 30 Sekunden Spülen mit destilliertem Wasser.

5. Aktivieren in einer Lösung aus etwa gleichen Teilen

a) 3 g/l AgNO₃ und cone. NH₄OH (Zusatz bis zur wieder eintretenden Klärung),

b) 3 g/l KNaC₄N₄O₆

Behandlungsdauer etwa 5 bis 10 Sekunden bis die Oberfläche gerade schwärzlichbraun angelaufen ist.

6. 30 Sekunden Spülen in l%iger NH₄OH-Lösung.

7. 30 Sekunden Spülen in destilliertem Wasser.

8. 15 bis 20 Sekunden chemisches Verkupfern in einer wäßrigen Lösung, die pro Liter enthält:

a) Kupfersulfat CuSO₄ 6 g

b) Natriumhydroxyd NaOH .. 18 g

c) Weinsäure C₄H₆O₆ 12 g

d) Paraformaldehyd (CH₂O)_x 10 g

Natriumsalz des o-Sulfobenzoesäure-imids CO

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Na-salz der a-Naphthylsulfonsäure
SO₃Na

SO,

Na ⁺

0,8

0,2 g

9. 10 Sekunden dekapieren in 5%iger H₂SO₄.

10. Galvanisches Verkupfern in einem sauren C'u-Bad bekannter Zusammensetzung bis zu einer gewünschten Schichtdicke (etwa 1 bis 20 μΐη).

11. Gegebenenfalls galvanisches Abscheiden einer oder mehrerer anderer Metallschichten (z. B. Ni, Ag, Au usw.).

Die unter 8. angegebene Verkupferungslösung ist im fertigen Zustand nicht unbegrenzt haltbar. Zur Aufbewahrung über längere Zeiträume empfiehlt es sich, die Bestandteile a) bis c) einerseits und d) bis f) andererseits in getrennten Lösungen aufzubewahren.

Bereits gebrauchte Lösungen können durch Zusatz von Stabilisatoren verhältnismäßig lange gebrauchsfähig erhalten werden. Sehr gut bewährt hat sich als Stabilisator Ammoniumperoxo-disulfat (NHJ₂S₂O₈ in einer Konzentration von 1 g pro Liter Kupfer-Bad. Mit Jodpentoxyd und Selendioxyd kann das Kupferbad nur wenige Stunden stabil gehalten werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer festhaftenden Metallschicht auf einer Polyesteroberfläche, bei welchem die Oberfläche nacheinander mit einer heißen NaOH-Lösung, einer salzsauren SnCl₂-Lösung, einer Silbernitratlösung .und schließlich einem chemischen Metallisierungsbad behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyesteroberfläche mit einer 30- bis 45% igen NaOH-Lösung behandelt wird, daß die so vorbehandelte Oberfläche etwa 5 Sekunden mit einer wäßrigen Lösung, die pro Liter etwa 17,5 g SnCl₂ und 62,5 ml cone. HCl enthält, aktiviert wird;· daß die aktivierte Oberfläche nach Spülen mit destilliertem Wasser mit einer Lösung aus etwa gleichen Teilen