DE1769776C

DE1769776C - Verfahren zur Vorbehandlung von PoIyolefinharzkörpern

Info

Publication number: DE1769776C
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Sakai Maekawa (Japan)
Original assignee: Okuno Chemical Industry Co., Ltd., Osaka (Japan)
Publication date: 1972-11-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung von Polyolefinharzkörpern vor der stromlosen Abscheidung von Kupfer oder Nickel unter Anwendung einer für polyäthylenhalthve Massen an sich bekannten Behandlung mit einer organisches Peroxid enthaltenden organischen Lösung und daran anschließendes Erhitzen. Dadurch wird die Polyolefinharzoberlläche in einen aktiven Zustand überführt, so daß sie leicht mit einem Ätzmittel, das bei der chemischen Abscheidung von Kupfer oder Nickel aufgetragen wird, geätzt werden kann.

Γs sind zahlreiche Verfahren zur Abscheidung von Metallüberzügen auf Kunststoffobcrflächen durch chemische Reduktion vorgeschlagen worden. Im allgemeinen erfolgt die Bildung eines leitenden Melallfilmes auf einer Kunststoff oberfläche durch Ätzen, Sensibilisjeren. Aktivieren und chemisches Überziehen. Der At/vorgang ist sehr wichtig und bestimmt den Erfolg oder Mißerfolg der Herstellung eines kontinuierlichen Melallfilmes auf einer Kunststoff oberfläche durch die chemische Abscheidung. Das Ätzen erfolgt gewöhnlich durch Tauchen des zu überziehenden Kunststoffs in eine Mischung aus Schwefelsäure und Kaliuindichromat oder eine Mischung aus Schwefelsäure und Kaliumpermanganat. Durch diese Behandlung wird die Kunststoffoberfläche mikroskopisch geätzt und mit Wasser benetzbar gemacht. Dieser Ätzvorgang eignet sich für verschiedene Kunststoffe, besonders für Acrylnitril-Butadien- und Styrol-Mischpolymere, er eignet sich jedoch nicht für Polyolefine wegen ihrer großen Beständigkeit gegenüber Chemikalien. Wenn Poly olefine, wie beispielsweise Polypropylen und Polyäthylen, direkt mit den herkömmlichen Ät/mitteln behandelt werden, können sie nicht ausreichend und gleichmäßig geätzt werden, wodurch es unmöglich wird, auf Grund chemischer Abscheidung einen gleichmäßigen und fest haftenden Metallfilm auf der Propylenharzoberfläche herzustellen.

Zur Herstellung von Golfbällen ist es bekannt, GoIfhullumhülfungcn aus Polyäthylen, Kautschuk, Styrol-Polyälhylen-Harz und verschiedenen Kombinationen mit Balata oder Guttapercha durch Behandlung mit einer Dicumylperoxid enthaltenden organischen Lösung zu vulkanisieren, um damit die bisherige Schwcfclvulkanisation zu umgehen. Hs kommen dabei Lösungen mil weniger als 5 Gewichtsprozent Peroxid zur Anwendung.

Aufgabe der Erfindung ist jedoch ein Verfahren zur Vorbehandlung von Polyolefinharzkörpern, auf denen Kupfer oder Nickel stromlos abgeschieden werden soll, um diese gegenüber Chemikalien trägen Polyolefinharze so zu aktivieren, daß sie in wirksamer Weise chemisch geätzt werden können, wodurch es möglich wird, einen kontinuierlichen und fest haftenden Mrtallfilm auf Polyolefinharzoberflächen herzustellen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Vorbehandlung eines Polyolefinharzkörpers vor der stromlosen Abscheidung von Kupfer oder Nickel unter Anwendung einer für polyäthylenhaltige Massen an sich bekannten Behandlung mit einer organisches Peroxid enthaltenden organischen Lösung und daran anschließendes Erhitzen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Obei-fläche des Polyolefinharzkörpers kurzzeitig mit einer 10 bis 90 Gewichtsprozent organisches Peroxid enthaltenden organischen Lösung behandelt, das Peroxid dann thermisch zersetzt und der so aktivierte Körper in bekannter Weise weiterbehandelt wird. Zweckmäßig erfolgt die Zersetzung des Peroxids während 15 Minuten bei 10 bis 150⁰C.

Erfindungsgemäß können verschiedene Arten von organischen Peroxiden verwendet werden, da die organischen Peroxide die Eigenschaft haben, bei der Zersetzung naszierenden Sauerstoff zu erzeugen. Erfindungsgemäß verwendbare typische organische Peroxide sind folgende:

1. Alkyl- oder Arylperoxide:

Rl O f\ D!

2. Hydroxyalkyl- oder Hydroxyarylperoxide:

R²

ri_C —O —O —X

OH

3. Diacylperoxide:

(R³CO)₂O₄

4. Persäuren oder deren Ester:

R³COOOR²

worin R' eine einwertige organische Gruppe, R² Wasserstoff oder eine einwertige organische Gruppe, X Wasserstoff oder die Gruppierung:

R²

R¹ —C —

OH

wobei R' und R* die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen und R³CO — eine Acylgruppe bedeutet.

Die durch R' und R² ausgedrückten einwertigen organischen Gruppen umfassen:

a) Alkylgruppen, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Bu-IyI-, Peutyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octylreste usw.;

b) Cycloalkylgruppen, wie Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclohexylreste usw.;

3 4

c) Alkyl-cycloalkylgruppen, wie Methylcyclobutyl-, Peroxids in organischen Lösungsmitteln werden mit Athylcyclopentylreste usw.; Wasser verdünnt, sofern die Lösung nicht ihre Stabi-

d) Cycloalkyl-alkylgruppen.wieCyclopropylmethyl-, lität verliert. Um die erforderliche Benetzbarkeit der Cyclopentyläthylreste usw.; Lesung für Polyolefinharze zu verbessern, werden

e) Arylgruppen, wie Phenyl-, Biphenyl-, Naphthyl- 5 oberflächenaktive Mittel zugesetzt.

reste usw.; Dj_{e nacn} fern Verfahren der Erfindung zu behan-

f) Aralkylgruppen, wie Benzylphenyläthyl-, Naph- delnden Polyolefinharze umfassen feste Polymere von thylpropylreste usw., und Olefinen, wie ÄthyJenhomopolymere, Propylenhomo-

g) Alkyl-arylgruppen, wie Cumylreste usw. polymere, Butylenhomopolymere, Äthylen-Propylen-

lo Mischpolymere usw., jedoch ist das Verfahren der vor-

Die durch R³CO—dargestellten Acylgruppen um- liegenden Erfindung besonders vorteilhaft für Profassen Acetyl-, Propionyl-, Butyroyl-, Diisopropionyl-, pylenhomopolymere. Die Polymere werden in Form Diäthylhexanoyl-, Trimethylhexanoyl-, Lauroy!-, De- von verschiedenen Kunststofformteilen verwendet, kanoyl-, Stearoyl-, Succinoyl-, Benzoyi-, Monochlor- z. B. Teile von Fernsehgeräten, Radiogeräten, Staubbenzoyl-, Dichlorbenzoyl-, Phthaloylreste usw. Bevor- 15 säugern, Kühlschränken, Kraftfahrzeugen, Büromazugte Beispiele der Peroxide sind: schinen und anderen Hilfsmitteln, Dekorationen, Verzierungen u. dgl. '

!. lert.-Butylhydroperoxid, Cumylhydroperoxid, Di- Nach dem Verfahren der Erfindung werden die

isopropylbenzolperoxid, Paramenthanhydroper- Polyolefinharzoberflächen vor der stromlosen Ab-

oxid, 2,5-Dimethylhexan-2,5-dihydroperoxid, Di- ao scheidung des Metalls durch an sich bekannte Mittel,

tert.-butylperoxid, Dicumylperoxid, tcrf.-Butyl- wie beispielsweise Tauchen, Streichen, Sprüiien usw.

eumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylper- mit den Peroxidlösungen benetzt. Die auf die Harz-

oxid)-hexan, <x,<x'-Bis-(tert.-butylpercxy)-p-isopro- oberflächen aufgetragenen Peroxide werden durch im

pylbenzol und dergleichen Alkyl- oder Arylper- Fachgebiet bekannte Verfahren zersetzt. Obwohl ein

^ox'de; a5 geeignetes Zersetzungsverfahren in Abhängigkeit von

2. Methyläthylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, der Art der verwendeten Peroxide, der Gestalt der Methylisobutylketonperoxid, Methylamylketon- Polyolefinharzformteile und anderen Faktoren beperoxid, l,l-Bis-(tert.-butylperoxy)-cyclohexan stimmt wird, isf es im allgemeinen zweckmäßig, das und dergleichen Hydroxyalkyl- oder Hydroxyaryl- Peroxid zu zersetzen, indem es mit einer anorganischen peroxide; 30 Säure in Kontakt gebracht wird. In diesem Fall werden

3. Acctylperoxid, Propionylperoxid, lsobutyroylper- die mit der Peroxidlösung benetzten Polyolefinharzoxid, 3,5,5-Trimethylhexanoylperoxid, Oktanoyl- teile in ein Säurebad getaucht, z. B. in Schwefelsäure, , peroxid, Lauroylperoxid, Dikanoylperoxid, Stea- einer Konzentration von 10 bis 100 Gewichtsprozent, roylperoxid, Benzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoyl- vorzugsweise 50 bis 80 Gewichtsprozent, bei einer peroxid, p-Chlorbenzoylperoxid, Bernsteinsäure· 35 Temperatur von 10 bis 150⁰C, vorzugsweise 50 bis peroxid, Diisopropylperoxydicarbonat.Di^-äthyl- 90"C, um das auf den Harzoberflächen aufgebrachte hexylperoxydicarbonat und dergleichen Diacyl- Peroxid zu zersetzen. Gewöhnlich genügt für diesen peroxide und Zweck eine Eintauchzeit von 15 Sekunden bis 60 Minu-

4. Peroxyessigsäure, Peroxybuttersäure, Peroxyben- ten. Dem Säurebad kann ein Kobalt(J I)- oder Eisend I)-zoesäure, Peroxyzimtsäure, Monoperoxybern- 40 salz zugesetzt werden, wodurch eine Oberfläche erzeugt steinsäure, Monoperoxyphthalsäure, Diperoxy- wird, die mit dem üblichen Ätzmittel für die chemische terephthalsäure, tert. - Butyl - hydroperoxyacetat, Abscheidung von Kupfer oder Nickel wirkungsvoller tert.-Butyl-peroxyisobutylat, tert.-Butylperoxy- geätzt werden kann. Diese Salze sind beispielsweise pivalat, tert.-Butyl-peroxy-2-äthyl-hexanoat, tert.- Kobaltacetat, Kobaltchlorid, Eisenchlorid, Eisend I)-Butyl-peroxylaurat,tert.-Butyl-peroxybenzoat,Di-45 sulfat usw.; sie werden dem Säurebad gewöhnlich in tert.-butyl-diperoxyphthalat, 2,5-DimelhyI-2,5-di- einer Menge von 1 bis 200 g, vorzugsweise 5 bis 20 g, benzoyl-peroxy)-hexan, tert.-Butylperoxy-malein- bezogen auf 1 I Säurebad, zugesetzt. Oberflächenaktive säureanhydrid, tert.-Butylperoxy-isopropyl-carbo- Mittel, die beständig gegen die Säure sind, können g^- nat und dergleichen Persäuren und Ester davon. gebenenfalls dem Säurebad zugegeben werden. Die mit

50 der Peroxidlösung benetzten Har/tcile können auch

Von diesen organischen Peroxiden sind Alkyl- oder auf eine Temperatur zwischen der Zersetzungstempe-

Arj !peroxide, besonders Alkylhydro- oder Arylhydro- ratur des Peroxids und der Erweichungstemperatur des

peroxide erfindungsgemäß geeignet, wobei Cumyl- Harzes erhitzt werden oder Ultraviolettlicht ausge-

hy ropcroxid, Diisopropylbenzolhydroperoxid und setzt werden, um das auf der Harzoberfläche befind-

p· Methanhydroperoxid am meisten bevorzugt werden. 55 liehe Peroxid zu zersetzen. Erstere Behandlung wird

Im Verfahren der Erfindung werden die organischen gewöhnlich in einem luftbeheizten Ofen durchgeführt

Pc: oxide in Form einer Lösung in organischen Lö- oder in einem Flüssigkeitsbad, beispielsweise in einer

sui gsmitteln verwendet. Die Konzentration der Lö- Natriumhydroxidlösung, einer Natriumchloridlösung

sung variiert je nach der Art der Peroxide, dem Lö- und dergleichen Alkali- oder Salzbad, und gewöhnlich

sunrsmittel und anderen Faktoren über einen Bereich 60 ist eine Behandlung von 1 bis 10 Minuten für den

von 10 bis ¹JO Gewichtsprozent, wobei 20 bis 60 Ge- Zweck ausreichend.

wichtspro/ent besonders fcvor/iigt sind. Als Lösungs- Letztere Behandlung wird im allgemeinen in nor-

mittcl werden solche verwendet, die sowohl ßenet/.har- maler Atmosphäre bei einer Temperatur von 10 bis

keil für Polyolefinharze als auch Löslichkeit für orga- 80 C 10 Sekunden bis 60 Minuten lang durchgeführt,

nische Peroxide besitzen, z. B. Methylalkohol, Äthyl- 65 Durch die Zersetzung des Peroxids wird nas/iercn-

alkohol, Isopropylalkohol, Aceton, Methylethylketon, der Sauerstoff auf der Oberfläche des behandelten n-Heptan, Benzol, Xylol, Toluol, Cumol, Methyl- Harzes erzeugt, wodurch die Oberfläche gegenüber acetat, Dimcthylphthalat usw. Solche Lösungen des dem aktiven in der nachfolgenden Behandlung vcr-

5 , » ό

wendeten Ätzmittel aktiviert wird, so daß bei der 96%ige Schwefelsäure 760 g/l

üblichen chemischen Ätzung eine gleichmäßig und 89°/p'ge Phosphorsaure *M g/

mikroskopisch geätzte Oberfläche erreicht wird, die Kaliumdichromat .., _: ^-> &"

durch die nachfolgende chemische Überzugsbehand- Wasser ^not'ge ^Men8^e

lung eine Metallabscheidung wirksam aufnehmen S zum Herstellen kann. Wenn das erfindungsgemäß behandelte Poly- ^von * ^! Losung olefinharz anschließend in herkömmlichen Verfahren . . geätzt, sensibilisiert, aktiviert und schließlich chemisch Die Platte wurde ferner zum Sensibilisieren bei beschiduet wird, kann auf der Harzoberfläche eine Zimmertemperatur (25°C) 3 Minuten in die lolgende Metallschicht erzeugt werden, die gleichmäßig, zu- io Lösung getaucht und mit Wasser gespult: sammenhängend, geeignet leitend und fest an der Oberfläche haftend ist. Zinn(H)-crilorid 15 g,

Das anschließende Ätzen, Sensibilisieren, Aktivieren 35%ige Salzsäure 10 g/l

und chemische Abscheiden ist im Fachgebiet bekannt, Wasser notige Menge

und jedes bekannte Verfahren ist in der Erfindung an- 15 ^{zum Herstellen}

wendbar. Die Grundtechniken für solche Behandlun- ' ^{von 1} ' Losung

gen werden in verschiedenen Veröffentlichungen be- .

schrieben, beispielsweise in »Metallizing of Plastics« Die sensibilisierte Platte wurde dann 1 Minute zun·

von Harold N a r c u s, S. 14 bis 34 (1960). Aktivieren bei Zimmertemperatur (25°C) in die fol

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele ao gende Lösung getaucht und mit Wasser gespült: erläutert, wobei sich alle Prozentzahien auf das Gewicht beziehen und der Abschälversuch sowie der Palladiumchlorid 0,3 g/l

Erwärmungs- und Abkühlversuch unter den folgenden 35%'ge Salzsäure 7 g/l Bedingungen nach den in »Product Finishing«, Bd. 18, Wasser nötige Menge Nr. 5, S. 66 bis 72 (1965), beschriebenen Verfahren a₅ ^zum Herstellen

ausgeführt wurden. ^{von ]} ' Lösung

Abschälversuch Dann wurde die Platte 5 Minuten in das folgende Über die gesamte Länge der galvanisierten Probe- chemische Nickelbad mit einem pH-Wert von 9,5 bei

fläche wurden zwei parallele Linien in einem Abstand 30 6O⁰C getaucht:

von 1 cm so tief eingeschnitten, daß die Oberfläche des N' k I If t 30 r/I

Kunststoffs erreicht wurde, und die geschnittene gal- Natriumhydrophösphii"'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 10 g/l

vanisierte Schicht wurde von einem Ende zum anderen . ■ JC ·λ sn σ/1

abgelöst, indem sie unter einem Winkel von 90° und Ammonrnmchlond nötige Menge

mit einer Geschwindigkeit von 3 cm/Min, entlang der 35 _zum Herstellen

Schnittlinien gezogen wurde; die zum Ablösen erfor- _von j | Lg_sun}, derliche Kraft (kg/cm) wurde festgestellt.

Auf diese Weise wurde ein gleichmäßiger und zu- Erwärmungs- und Abkühlversuch sammenhängender Nickelfilm ohne Blasen auf der

40 Platte gebildet.

Zehn galvanisierte Proben wurden 1 Stunde auf Die erhaltene Platte wurde 35 Minuten in dem fol-

120°C erhitzt, dann 30 Minuten auf 20⁰C gelassen und genden Bad unter einer Kathodenstromdichte von

1 Stunde auf - 10°C abgekühlt. Die Proben wurden 3 A/dm² bei 25°C galvanisiert, um eine galvanisierte

sechsmal der obigen Behandlung ausgesetzt, und die Kupferschicht von 20 μ Dicke herzustellen:

Anzahl der Proben wurde festgestellt, deren Beschich- 45 „ . ... _lf ono 0/1

tung Blasen gebildet hatte. Die Proben, welche bei ein- „,"ί? · Iu, 1 - ™ /

maUger Behandlung Blasen der galvanisierten Schicht ™Ίψ J^hf ^. ⁵°^g/1

zeigten, wurden von der nachfolgenden Behandlung ^{Bei der} Kupferabscheidung

„.,cL Vi^ „ es verwendeter saurer Aufheller 3 ml/1

ausgeschlossen. _{Wasser nötjge Mepge}

„ . . . , ⁵° zum Herstellen

^BeispicI1 von !!Lösung

Eine Platte von 5 · 10 · 0,3 cm aus Propylenhomo- Die Platte wurde ferner 12 Minuten in das folgende polymercm mit einem Schmelzpunkt von etwa 170°C Bad mit einem pH-Wert von 4,0 unter einer Kathodenwurde 30 Sekunden in eine 30%igr Äthanollösung von 55 stromdichte von 3 A/dm* bei 50°C getaucht, um eine Cumylhydropcroxid bei Zimmertemperatur (25"C) ge- galvanisierte Nickelschicht von 7 μ Dicke herzutaucht und dann aus der Lösung genommen. Die mit stellen: derPeroxidlösungbenetztePlattewurdedann5Minuten ... _ir _._n „

in eine 70«/₀ige Schwefelsäure bei 70°C getaucht, um ^!^ck.^{e s}" ^fat;.· ²™^gl.

das daran befindliche Cumylhydroperoxid zu zersetzen, 60 Nickelchlorid 45 g/

und wurde gründlich mit Wasser gespült. Die glän- n^?·¹^ η m /1

zende Oberfläche der Platte wurde auf diese Weise κ. · 1 Vi'"' "üü V" ·' ir Vi

trüb, und es wurde im Mikroskop beobachtet, daß Natr.um-l,3,6-naphthalintnsulfonat lg/l

feine kugelförmige Löcher von 1 bis 3 μ gleichmäßig Wasser. nötige Menge

Ober die Oberfläche verteilt waren. 65 ^zum »erstellen Die erhaltene Propylcnhar/.plalte wurde dann 20 Mi- von 1 I Losung

nuten in die folgende Älzlösung bei 75"Cgclauchl und Die nickclhcschicjilclc Platte Wurde schließlich

mil Wasser gespült: 1 Minute in das foliiende Bad unter 20 A/dm² bei 45 C

7 8

getaucht, um eine Chromschicht von 0,25 μ Dicke her- Die erhaltene Metallschicht hatte eine glatte Oberzustellen, fläche und einen schönen metallischen Glanz. Der Ab-

„, . , , ., -_cr. ,. schälversuch ergab einen Minimalwert von 5,5 kg/cm

Chromsaureanhydrid 250 g/l _{und d Max}f_{malwert von 6>2 kg/cm}.

Schwefelsaure 2,5 g/l .

Cr+++ 3 g/l

Wasser! !'.!!!'."",!...!!"!.υ nötige Menge Beispiel3

zum Herstellen _{Eine p},_{atte von 5} .₁₀ . _Q3 _{cm aus Propy}i_enhomo.

von ι ι Losung polymerem mit einem Schmelzpunkt von etwa 165°C

Das wie oben fertigbehandelte Erzeugnis hatte eine io wurde 10 Sekunden in eine 10%ige wäßrige Lösung galvanisierte Schicht mit glatter Oberfläche und von Peressigsäure bei Zimmertemperatur (25° C) geschönem metallischem Glanz und zeigte eine ausge- taucht und aus der Lösung genommen. Die mit der sprochen hohe Adhäsion zwischen der Schicht und dem Peroxidlösung benetzte Platte wurde dann 10 Sekunden Harz. Der Abschälversuch ergab einen Minimalwert in einer 50%igen wäßrigen Kaliumhydroxidlösung bei von 8 kg/cm und einen Maximalwert von 9,5 kg/cm, 15 einer Temperatur von 113°C erhitzt. Somit wurde die und beim Erwärmungs- und Abkühlversuch wurden glänzende Oberfläche der Platte trüb, und es wurde keine Blasen beobachtet. durch ein Mikroskop beobachtet, daß kugelförmige Zum Vergleich wurde_ dieselbe Polypropylenharz- Löcher von 1 bis 3 μ gleichmäßig über die gesamte piatte direkt in dieselbe Ätzlösung wie oben getaucht, Oberfläche verteilt waren.

jedoch ohne vorher mit einem organischen Peroxid 20 Die erhaltene Platte wurde dann auf dieselbe Weise

behandelt zu werden, und die Platte wurde danach auf wie im Beispiel 1 geätzt, sensibilisiert und aktiviert,

die gleiche Weise wie oben sensibilisiert, aktiviert, Die aktivierte Platte wurde 5 Minuten in das fol-

chemisch beschichtet und galvanisiert. gende chemische Nickelabscheidungsbad mit einem

Die erhaltene abgeschiedene Metallschicht war aus- pH-Wert von 12,5 und bei einer Temperatur von 40⁰C

gesprochen blasig und ergab beim Abschälversuch as getaucht:

einen Wert vor 0 kg/cm. . . .

Nickelsulfat 20 g/l

Beispiel 2 Natriumborhydrid 2 g/l

Eine Platte von 5 · 10 · 0,3 cm aus einem Propylen- RocheIle_:Salz 40 g/l

homopolymeren mit einem Schmelzpunkt von etwa 30 Wasser nötige Menge

162°C wurde 10 Sekunden in eine 10°/₀ige Äthanol- zur Herstellung

lösung von Benzoylperoxid bei Zimmertemperatur ^von ^l ' ^Losun£

(25° C) getaucht und aus der Lösung genommen. Die Die erhaltene, chemisch abgeschiedene Nickel-

mit der Peroxidlösung benetzte Platte wurde dann schicht war gleichmäßig und zusammenhängend und

3Ö Sekunden in einem luftbeheizten Ofen auf 140⁰C 35 zeigte starke Adhäsion an der Platte,
erhitzt, um das darauf aufgetragene Benzoylperoxid zu

zersetzen, und wurde dann gründlich mit Wasser ge- ö e 1 s ρ 1 e I 4

spült. Somit wurde die glänzende Oberfläche der Platte Eine Platte von 5 · 10 · 0,3 cm aus einem Propylen·

getrübt, und in einem Mikroskop' wurde beobachtet, homopolymeren mit einem Schmelzpunkt von etwa

daß kugelförmige Löcher von 1 bis 3 μ gleichmäßig 40 168 ⁰C wurde 0,5 Minuten in eine 25%ige Äthanol-

über die gesamte Oberfläche verteilt waren. lösung von tert.-Butylperisobutyiat bei Zimmertem

Die erhaltene Polypropylenharzplatte wurde dann peratur (25°C) getaucht und aus der Lösung genom

auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 beschrieben ge- men. Eine Seite der mit der PeroxidlSsung benetzter

ätzt, sensibilisiert und aktiviert. * Platte wurde ultraviolettem Licht ausgesetzt, das

Die aktivierte Platte wurde dann 5 Minuten in das 45 10 Minuten von einer 15 cm von der Platte entfernter

folgende chemische Nickelbeschichtungsbad mit einem 400-Watt-Quecksilberlampe bei 50⁰C emittiert wurde

pH-Wert von 5,8 bei 70⁰C eingetaucht: um das an der Oberfläche befindliche Perisobutylat zi

.... _0<- „ zersetzen, und die andere Seite der Platte wurde keinen

Nickelsulfat --·-··- f>» Ultravioiettlicht ausgesetzt, woraaf die Platte dann mii

Natnumhypophosphit 24 g/ _{50 Wassef gespüU} ^_nJ_{6 Die} g^^^ oberfläche dei

Natnumsuccinat ;">» dem Ultraviolettlicht ausgesetzten Platte wurde ge

Apfelsäure · · 24 g/l _trübt>
und ^ ^_nJ_{6 durch eJn} Mikroskop beobachtet

^Wasser ⁿ°S^{e Me}"f* daß kugelförmige Löcher von 1 bis 3 μ gleichmäßii

zur Herstellung _{iber der gesamten} oberfläche verteilt waren.

von 11 Losung _{M Die p},_atte ^_nJ_{6 dann auf dje}

Somit wurde eine gleichmäßige und zusammen- Beispiel 1 geätzt, sensibilisiert, aktiviert, chemisch be

hängende Nickelschicht erhalten. Die Platte wurde schichtet und galvanisiert.

ferner 45 Minuten in dem folgenden Bad unter einer Merkbare Unterschiede wurden zwischen der Me

Kathodenstromdichte von 3 A/dm² bei 25°C galvani- tallschicht, die auf der Ultravioiettlicht ausgesetztei

siert, um eine galvanisierte Kupferschicht von 25 μ 6o Seite aufgebracht worden war, und der Metallschich

Dicke herzustellen. beobachtet, die auf der anderen, nicht dem Ultra

violettlicht ausgesetzten Seite hergestellt worden war

Kupfer{II)-suirat 200 g/l Die Metallschicht auf der ersteren Seite wies ein«

Schwefelsäure 50 g/l glatte Oberfläche und keine Blasen auf, jedr/ch zeigti

Saurer Aufheller 3 ml/1 65 die Metallschicht auf der letzteren Seite große Blasen

Wasser · nötige Menge Der Abschälversuch ergab auf der ersteren einen Mini

zum Herstellen mal wert von 3,5 kg/cm und einen Maximalwert voi

von 1 1 Lösung 4,1 kg/cm und auf der letzteren 0 kg/cm.

Beispiel 5

Die gleiche Platte aus Propylenhomopolymerem wie im Beispiel 1 wurde 30 Sekunden in Äthanollösung des in der folgenden Tabelle angegebenen organischen Peroxids bei Zimmertemperatur (25° C) getaucht und aus der Lösung genommen. Die mit der Peroxidlösung benetzte Platte wurde dann unter den in der Tabelle gezeigten Bedingungen in 70°/oige Schwefelsäure ge-

taucht, um das an der Plattenoberfläche befindliche Peroxid zu zersetzen, und wurde gründlich mit Wasser gespült.

Die erhaltene Platte wurde dann auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 geätzt, sensibilisiert, aktiviert, chemisch beschichtet und galvanisiert. Die erhaltene Metallschicht hatte eine glatte Oberfläche und schönen metallischen Glanz. Die Ergebnisse des Abschälversuches sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:

Verwendetes Peroxid

Konzentration der Peroxidlösung

(Gewichtsprozent)

Zersetzungsbedingungen

Temperatur ' Eintauchzeit (⁰C) . (Minuten)

Abschälversuch (kg/cm)

Minimum I Maximum

p-Menthanhydroperoxid

Diisopropylbenzol-hydroperoxir¹

2,5-Dimethylhexan-2,5-dihydroperoxid

30 30 20

70 70 70

0,5

4,0
3,8
3,1

Beispiel 6

Eine Platte von 5 · 10 · 0,3 cm aus Äthylenhomopolymerem mit einem Schmelzindex von 7,0, gemessen nach ASTM 1238-57T, wurde 30 Sekunden in 30%ige Äthanollösung von Cumolhydroperoxid bei Zimmertemperatur (25° Q getaucht. Die mit der Peroxidlösung benetzte Platte wurde auf die gleiche Weise behandelt wie im Beispiel 1, um das an der Plattenoberfläche befindliche Peroxid zu zersetzen, und wurde dann auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 geätzt, sensibilisiert, aktiviert, chemisch beschichtet und galvanisiert. Die so erhaltene Platte hatte eine galvanisierte Schicht mit glatter Oberfläche und schönem metallischem Glanz. Der Abschälversuch ergab einen Minimalwert von 4,2 kg/cm und einen Maximalwert von 5,1 kg/cm.

Beispiel· 7

»3 Eine Platte von 5 · 10 · 0,3 cm aus Äthylen-Pro pylen-Mischpolymerem, das 10 Molprozent Äthyler enthielt und ein durchschnittliches Molekulargewich von 260000 aufwies, wurde 30 Sekunden in ein< 30⁰/„ige Äthanollösung von Cumolhydroperoxid be

Zimmertemperatur (25"C) getaucht. Die mit dem Per oxid benetzte Platte wurde auf die gleiche Weise wk im Beispiel 1 behandelt, um das auf der Plattenober fläche angebrachte Peroxid zu zersetzen, und mi Wasser gespült. Danach wurde die Platte in dei gleichen Weise wie im Beispiel 1 geätzt, sensibilisiert aktiviert, chemisch beschichtet und galvanisiert unc somit eine abgeschiedene Schicht mit glatter Ober fläche und schönem metallischem Glanz hergestellt Der Abschälversuch ergab einen Minimalwert vor 2,5 kg/cm und einen Maximalwert vor. 3.4 kg/cm.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vorbehandlung eines Polyolefinharzkörpers vor der stromlosen Abscheidung von Kupfer oder Nickel unter Anwendung einer für polyäthylenhaltige Massen an sich bekannten Behandlung mit einer organisches Peroxid enthaltenden organischen Lösung und daran anschließendes Erhitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Polyolefinharzkörpers kurzzeitig mit einer 10 bis 90 Gewichtsprozent orga- ■ nisches Peroxid enthaltenden organischen Lösung behandelt, das Peroxid dann thermisch zersetzt und der so aktivierte Körper in bekannter Weise weiterbchandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zersetzung bei 10 bis 150"C 15 Sekunden bis 60 Minuten durchgeführt wird.