DE1621156A1

DE1621156A1 - Process for electroplating plastic parts

Info

Publication number: DE1621156A1
Application number: DE19671621156
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ROLL FA GOTTLIEB
Current assignee: ROLL FA GOTTLIEB
Priority date: 1967-05-17
Filing date: 1967-05-17
Publication date: 1971-04-22

Description

"Verfahren zum Galvanisieren von Kunststoffteilen" Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, nach dem es möglich ist, auf Kunststoffteile Metallüberzüge in geschmacklich besonders ansprechender Art aufzubringen, nämlich in der Weise, daß sich Flächenteile unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit ergeben."Process for electroplating plastic parts" The subject of the invention is a process by which it is possible to apply metal coatings to plastic parts in a manner that is particularly appealing in terms of taste, namely in such a way that surface parts of different surface properties are produced.

Die Erfindung ist hervorgegangen aus der Fertigung von Füllhaltern und Kugelschreibern. Für diese Schreibgeräte werden teilweise Kappen aus Metall benutzt. Gebräuchlich ist die Verwendung einer Messinglegierung. Eine solche Messingkappe wird zuerst poliert. Dann werden diejenigen Flächenteile, die im Endergebnis glänzend sein sollen, beispielsweise ein ringförmiger Streifen an der Randkante der Kappe, abgedeckt, und im Anschluß hieran erfolgt das mechanische oder chemische Mattieren des nicht abgedeckten Hauptteils der Fläche. Schließlich folgt als letzter Schritt das Galvanisieren in der üblichen Weise, und zwar werden die Kappen in der Regel vernickelt und verchromt. Neben Metallkappen werden, wie sich dieses im Zuge der technischen Entwicklung, insbesondere der Weiterentwicklung der Spritztechnik von Kunststoffen, ergeben hat, Kunststoffbehältnisse gefertigt. Oft wird diesen durch Einlegen von Metallteilen in die Spritzgußformen, insbesondere Eloxalspitzen für Kugelschreiber'-vorderteile oder Kappenabschlußringen für Füllhalterkappen, ein besonders dekoratives Aussehen gegeben. Allerdings ist dieses Herstellungsverfahren mit erheblichem Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Auch für die Farbgebung ergeben sich viele Variationsmöglichkeiten; jeweils in Abhängigkeit von der eingesetzten Spritzgußmasse. Gegebenenfalls werden die Teile noch poliert und sind dann montagefertig. Die Oberfläche ist somit blank. Eine Mattierung kann nicht angebracht werden, denn eine solche macht die Oberfläche grau bzw. stumpf und somit unansehnlich. Auch kann dem Spritzgußteil in Abhängigkeit von der Spritzgußmasse kein metallischer Oberflächeneffekt verliehen werden.The invention emerged from the manufacture of fountain pens and ballpoint pens. Metal caps are sometimes used for these writing implements used. The use of a brass alloy is common. Such a brass cap is polished first. Then those parts of the surface that are shiny in the end result should be, for example a ring-shaped strip on the edge of the cap, covered, and this is followed by mechanical or chemical matting of the uncovered main part of the area. Finally, the last step is to follow electroplating in the usual way, namely the caps are usually nickel-plated and chrome-plated. In addition to metal caps, like this one in the course of technical development, in particular the further development of spray technology of plastics, has made plastic containers. Often this will be by inserting metal parts into the injection molds, especially anodized tips for ballpoint pen front parts or cap end rings for fountain pen caps, given a particularly decorative appearance. However, this manufacturing process is associated with considerable expenditure of time and money. Also given for the coloring many possible variations; each depending on the one used Injection molding compound. If necessary, the parts are polished and are then ready for assembly. The surface is therefore bare. Matting cannot be applied because this makes the surface gray or dull and therefore unsightly. Also can the injection molded part, depending on the injection molding compound, no metallic surface effect be awarded.

Es ist aber auch möglich geworden, Kunststoffe zu-galvanisieren. Besonders geeignet sind hierfür die Kunststoffe der ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol)-Reihe, z.B. Novodur PM 2 G, der Farbenfabrik BAYER AG, Leverkusen, oder Terluran KR 2540, der BASF, Ludwigshafen. Hierbei bedient man sich der von der galvanotechnischen Industrie entwickelten allgemein bekannten-Verfahren'-Hierbei geht man@in der Weise vor, daß die Oberfläche des Kunst-Stoffkörpers aufgerauht, leitend gemacht und galvanisiert wird. Nach diesem Verfahren kann man wahlweise matte oder glänzende Oberflächen herstellen., Hierzu ist allerdings zu erwähnen, daß mattgalvanisierte Teile keine gute dekorative Wirkung erzielen und daß den glänzenden Schichten der Vorzug zu geben ist. Es ist aber bei Anwendung dieses bekannten Verfahrens nicht möglich, einem Kunststoff nur auf einem gbil seiner Oberfläche eine glänzende Beschaffenheit und auf dem übrigen Oberflächenteil eine matte Beschaffenheit zu geben, d.h. gleichzeitig an ein und demselben Körper unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheiten zu erzielen.But it has also become possible to electroplate plastics. Particularly The plastics of the ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) series are suitable for this, e.g. Novodur PM 2 G, the paint factory BAYER AG, Leverkusen, or Terluran KR 2540, of BASF, Ludwigshafen. The electroplating technique is used here Industry-developed well-known-procedure'-Here one goes @ in the way suggest that the surface of the synthetic material body is roughened, made conductive and galvanized will. After this process you can choose between matt or glossy surfaces Manufacture., However, it should be mentioned that matt galvanized Parts do not achieve a good decorative effect and that the shiny layers of the Is to be given preference. But it is not when using this known method possible to give a plastic a glossy texture only on a gbil of its surface and to give a matt texture to the rest of the surface, i.e. at the same time to achieve different surface finishes on one and the same body.

Nun ist es aber aus geschmacklichen Gründen wünschenswert, beispielsweise eine mattierte Kappe mit einem glänzenden Randring auszustatten. Daher war nichts anderes übriggeblieben, als daß man die Kunststoffkappe als ganzes mit einer matten Oberfläche, z.B. einer Mattnickelschicht, ausstattete und auf die Randkante einen besonderen blanken Messingring aufsteckte. Wünschte man eine blanke Kappe mit einem matten Ring, so verfuhr man in entsprechender Weise umgekehrt. Dieses Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen mit unterschiedlichen Flächenbeschaffenheiten ist aber umständlich und daher teuer. Im übrigen bringt es letzten Endes nicht den gewünschten Oberflächeneffekt, da ein mechanisch oder chemisch mattiertes Teil ein weitaus besseres Aussehen besitzt, als ein mat+;alvanisiertes Teil.But now it is desirable for reasons of taste, for example to equip a frosted cap with a glossy rim ring. So there was nothing other left than that the plastic cap as a whole with a matt Surface, e.g. a matt nickel layer, and one on the edge special bare brass ring attached. If you wanted a bare cap with one dull ring, it was reversed in a corresponding manner. This method for the production of plastic parts with different surface textures but it is cumbersome and therefore expensive. Besides, in the end it doesn't do that desired surface effect, as a mechanically or chemically matted part looks much better than a mat +; galvanized part.

Die Erfindung ist von der Aufgabe ausgegangen, ein neues Verfahren zu schaffen , nach dem die Kunststoffteile mit Oberflächenteilen unterschiedlicher Beschaffenheit ausgestattet werden können,. ohne daß es hierzu der Aufbringung eines besonderen Teiles, beispielsweise eines Ringes, bedarf. Dieses Verfahren gemäß der Erfindung, das also zum Aufbringen von Metallüberzügen auf Kunststoffteile durch Galvanisieren dient, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Kunststoffteiles zunächst in bekannter 'Weise elektrolytisch verkupfert wird, daß nach Abdecken eines oder mehrerer Oberflächenteile alsdann die restliche freie Oberfläche mechanisch oder chemisch mattiert wird und daß schließlich nach Entfernen der Abdeckung die gesamte Oberfläche durch ein zweites Galvanisierverfahren mit einem veredelnden-Metallüberzug versehen wird, beispielsweise vernickelt und verchromt oder vergoldet wird. Hierbei wird, was das Mattieren vor dem Aufbringen des veredelnden Metallüberzuges anbelangt, dem mechanischen Mattieren der Vorzug gegeben.The invention is based on the object of a new method to create, after which the plastic parts with surface parts of different Texture can be equipped. without the need to apply a special part, for example a ring, is required. This procedure according to the Invention, that is, for applying metal coatings Plastic parts is used by electroplating, is characterized in that the surface of the plastic part is first electrolytically copper-plated in a known 'way that after covering a or several surface parts then mechanically the remaining free surface or is chemically matted and that finally after removing the cover the entire surface through a second electroplating process with a refining metal coating is provided, for example, nickel-plated and chrome-plated or gold-plated. Here what concerns the matting before the application of the finishing metal coating, given preference to mechanical matting.

Man geht bei diesem Verfahren gemäß der Erfindung also in der Weise vor, daß die zu behandelnden Kunststoffteile, beispie7sweise Kunststoffkappen für Füllhalter öder Kugelschreiber, zunächst auf ihrer Oberfläche leitend gemacht und in einem saueren Kupferbad hochglänzend verkupfert werden. Nach der Verkupferung wird die Galvanisierung unterbrochen. Dann werden diejenigen Flächenteile abgedeckt, die im Endergebnis glänzend verbleiben sollen, beispielsweise also- eine Ringfläche an der Randkante der Kappe. Im Anschluß hieran wird die nicht abgedeckte Fläche bevorzugt mechanisch oder aber auch chemisch mattiert. Für diese Mattierung ist es wesentlich, daß die Kupferschicht nicht zu dünn ist. Sie soll eine Stärke von mindestens 15 - 25 p, je nach Art der Mattierung, aufweisen. Ist die Schichtstärke geringer, so besteht die Gefahr, daß die bei der Mattierung vorgenommene Aufrauhung wegen der Rauhtiefe durch die-Kupferschicht hindurchgreift und dadurch die Möglichkeit der anschließenden Galvanisierung beeinträchtigt, vielleicht sogar eine solche Galvanisierung vollkommen unmöglich macht.This is the way to go with this method according to the invention before that the plastic parts to be treated, for example plastic caps for Fountain pens or ballpoint pens, first made conductive on their surface and be copper-plated in an acidic copper bath to a high gloss. After copper plating the electroplating is interrupted. Then those parts of the surface are covered which should remain shiny in the end result, for example a ring surface on the edge of the cap. Subsequently, the uncovered area preferably mechanically or chemically matted. For this matting is it is essential that the copper layer is not too thin. She should have a strength of at least 15 - 25 p, depending on the type of matting. Is the layer thickness lower, so there is the danger that the one made during the matting Roughening because of the roughness depth reaches through the copper layer and thereby impaired the possibility of subsequent electroplating, maybe even makes such electroplating completely impossible.

An diesen Mattierungsvorgang schließt sich dann in der üblichen Weise eine elektrolytische Entfettung an, und alsdann wird die Galvanisierung fortgesetzt. Bei diesem zweiten Galvanisierverfahren handelt es sich um das Aufbringen eines veredelnden Metallüberzuges, und zwar kommt in erster Linie eine Nickel-Chromauflage oder eine Vergoldung in Frage, jedoch können auch andere galvanische ScAChten abgeschieden werden. Bei dieser. veredelnden Galvanisierung bleibt der Oberflächeneffekt erhalten. Diejenigen Flächenteile, die mattiert worden sind, bleiben auch nach dieser zweiten Galvanisierung matt, während diejenigen Flächenteile, deren blanke Oberfläche während des Mattierungsvorganges-durch die Abdeckung geschützt worden war und die dadurch ihre blanke Beschaffenheit hatten beibehalten können, nunmehr auch nach der zweiten Galvanisierung unverändert blank sind.This matting process then follows in the usual way electrolytic degreasing, and then electroplating is continued. This second electroplating process is the application of a refining metal coating, primarily a nickel-chrome plating or gold plating is possible, but other galvanic layers can also be deposited will. At this. The surface effect is retained when the galvanization is finished. Those parts of the surface that have been matted remain after this second Electroplating matt, while those surface parts whose bare surface while of the matting process-had been protected by the cover and thereby they had been able to retain their shiny quality, now even after the second Electroplating remain blank.

Das Verfahren gemäß derErfindung gestattet es also, die gewünschte dekorative Wirkung, die auf dem Gegensatz zwischen mattierten und blanken Oberflächen beruht, an ein und demselben Kunststoffteil auf einfache und daher preisgünstige Weise zu erzielen, während das bekannte Galvanisieren von Kunststoffteilen nur die Erzielung einer einheitlichen Oberflächenbeschaffenheit ermöglicht.The method according to the invention thus allows the desired decorative effect based on the contrast between matt and bare surfaces is based on one and the same plastic part in a simple and therefore inexpensive way Way to achieve, while the well-known electroplating of plastic parts only the Achieving a uniform surface texture enables.

Claims

Patent claims 1 .-- A method for applying metal coatings to plastic parts by electroplating, characterized in that the surface of the plastic part is first copper-plated in a known manner, that after covering one or more surface parts then the remaining free surface is mechanically or chemically matted and that finally After removing the cover, the entire surface is provided with a refining metal coating by means of a second electroplating process, for example nickel-plated and chrome-plated. 2., The method according to claim 1, characterized in that the basic copper plating up to a layer thickness of at least 15-25 j. is carried out.