DE1794272B2 - Verfahren zur herstellung von mit einer metallschicht ueberzogenen polypropylenformkoerpern - Google Patents

Verfahren zur herstellung von mit einer metallschicht ueberzogenen polypropylenformkoerpern

Info

Publication number
DE1794272B2
DE1794272B2 DE19681794272 DE1794272A DE1794272B2 DE 1794272 B2 DE1794272 B2 DE 1794272B2 DE 19681794272 DE19681794272 DE 19681794272 DE 1794272 A DE1794272 A DE 1794272A DE 1794272 B2 DE1794272 B2 DE 1794272B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polypropylene
metal layer
solution
filler
minutes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19681794272
Other languages
English (en)
Other versions
DE1794272A1 (de
Inventor
Toshihiko Sutani Soto Nitta Haruo Takahashi Rikio Saito Sadao Yokkaichi Kuroda (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Petrochemical Co Ltd filed Critical Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Publication of DE1794272A1 publication Critical patent/DE1794272A1/de
Publication of DE1794272B2 publication Critical patent/DE1794272B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28—Sensitising or activating
    • C23C18/30—Activating or accelerating or sensitising with palladium or other noble metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/1601—Process or apparatus
    • C23C18/1633—Process of electroless plating
    • C23C18/1635—Composition of the substrate
    • C23C18/1639—Substrates other than metallic, e.g. inorganic or organic or non-conductive
    • C23C18/1641—Organic substrates, e.g. resin, plastic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/2006—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins by other methods than those of C23C18/22 - C23C18/30
    • C23C18/2046—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins by other methods than those of C23C18/22 - C23C18/30 by chemical pretreatment
    • C23C18/2073—Multistep pretreatment
    • C23C18/208—Multistep pretreatment with use of metal first
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/22—Roughening, e.g. by etching
    • C23C18/24—Roughening, e.g. by etching using acid aqueous solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28—Sensitising or activating
    • C23C18/285—Sensitising or activating with tin based compound or composition
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313—Organic insulating material
    • H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0373—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/381—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S205/00—Electrolysis: processes, compositions used therein, and methods of preparing the compositions
    • Y10S205/924—Electrolytic coating substrate predominantly comprised of specified synthetic resin
    • Y10S205/927—Polyolefin, e.g. polyethylene, polypropylene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Polypropylen, die mit einer fest haftenden Metallschicht überzogen sind.
Formkörper aus synthetischen Harzen, denen durch elektrolytisches Abscheiden ein metallisches Aussehen verliehen worden ist, sind bisher aus ABS-Harzen, d. h. Acrylnitril-Butadien-Styrol-Mischpolymeren und Polyacetalen, hergestellt worden.
Um auf diesen synthetischen Harzen elektrolytisch Niederschläge aufzubringen, hat man die folgenden Verfahrensstufen angewandt:
(1) Entfetten der zu überziehenden Oberfläche,
(2) Ätzen der entfetteten Oberfläche,
(3) Sensibilisierungsverfahren,
(4) Aktivierungsverfahren,
(5) Aufbringen eines Überzugs auf chemischem Weg, um die Oberfläche elektrisch leitend zu machen, und
(6) elektrolytisches Aufbringen eines Niederschlags.
Typische bekannte Verfahren, mit denen auf synthetischen Harzen elektrolytische Überzüge aufgebracht worden sind, umfassen die folgenden Verfahrensstufen:
(1) Das synthetische Harzsubstrat, auf das elektrolytische Niederschläge aufgebracht werden sollen, wird soweit mit einem organischen oder anorganischen Lösungsmittel wie Alkali, Trichloräthylen oder Alkohol, gewaschen, daß Fette und Schmutz von deren Oberfläche entfernt worden sind.
(2) Eintauchen des gewaschenen Substrats in eine Ätzlösung, die durch Auflösen eines starken Oxydationsmittels wie Chromsäureanhydrid oder Kaliumpermanganat in einer starken Säure wie Schwefelsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure hergestellt worden ist. Die Behandlung erfolgt bei einer Temperatur von 50 bis 600C im Verlauf von 10 bis 30 Minuten, um die Oberfläche des synthetischen Harzes so zu oxydieren, daß eine Abscheidungslösung genügend angenommen wird, bzw. einwirken kann.
(3) Aktivieren des synthetischen Harzsubstrats, indem man es in eine salzsaure Lösung von Zinndichlorid eintaucht, worauf man mit Wasser, dann mit einer salzsauren Lösung von Palladiumchlorid und schließlich erneut mit Wasser wäscht.
(4) Das synthetische Harzsubstrat wird elektrisch leitend gemacht, indem man z. B. Kupfer oder Nickel aus einem reduzierenden Reaktionsgemisch ausfällt, das aus Kupfersulfat und Formalin oder Nickelsalz und Natriumphosphit besteht.
(5) Elektrolytisches Abscheiden der gewünschten Metalle wie Nickel, Kupfer, Chrom od. dgl. nach üblichen elektrolytischen Abscheidungsverfahren, auf das elektrisch leitende synthetische Harzsubstrat.
Bei dem elektrolytischen Abscheiden von Überzügen auf synthetische Harze ist es besonders wichtig, daß das auf chemischem Weg abgeschiedene Metall kräftig an die Oberfläche des synthetischen Harzsubstrates gebunden ist.
Eine unbefriedigende Haftung an dieser kritischen Stelle führt zu Unbequemlichkeiten wie Schorfbildung bzw. rauher Oberfläche an der abgeschiedenen Metallschicht, d. h., daß sich über eine bestimmte Fläche der mit dem Überzug versehenen Oberfläche eine geschwollene Schicht bildet, die sich während der elektrolytischen Abscheidung leicht abschälen läßt oder die den gesamten Metallüberzug an dieser Stelle abschälen läßt, wenn man bei der anschließenden elektrolytischen Abscheidungsstufe Wärme anwendet. Die Beantwortung der Frage, ob man auf ein synthetisches Harz elektrolytisch einen Überzug aufbringen kann, hängt also davon ab, ob man auf chemischem Weg ein Metall abscheiden kann, das dauerhaft an der Oberfläche des Substrats haftet.
Bei ABS-Harzen, die oft auf elektrolytischem Wege überzogen werden, nimmt man an, daß deren Butadienanteil mit einem Oxydationsmittel reagiert und
bei der Ätzbehandlung eine oberflächliche Polarität (polare Gruppen) entwickelt sowie daß der Butadienanteil angelöst wird und eine fein aufgerauhte Oberfläche hinterläßt, so daß die Berührungsoberfläche verbessert wird und die Haftfestigkeit der abgeschiedenen Metallschicht an der Substratoberfläche verbessert wird.
Es hat sich aber bisher als unmöglich erwiesen, ein chemisches Abscheidungsverfahren und damit eine elektrolytische Abscheidung an einem Material vorzunehmen, an dem sowohl eine Oberflächenpolarität als auch eine Oberflächenrauhigkeit schwierig zu erzeugen ist. Beispielsweise hat man bei Polypropylen, welches ein ausgezeichnetes Material für die Herstellung von Formkörpern ist, bisher keinen Weg gefunden, um auf chemischem Weg einen Überzug aufzubringen, weil seine Molekülstruktur praktisch überhaupt keine Angriffsstellen für chemsiche Reagenzien zeigt.
Das Verfahren zur Herstellung von mit einer Metallschicht überzogenen Polypropylenformkörpern, wobei man den Formkörper mit einer oxydierenden Säurelösung behandelt und dann auf chemischem und/oder elektrischem Weg eine Metallschicht aufbringt, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polypropylen verwendet, das als Füllmittel 20 bis 50 Gewichtsprozent Bariumsulfat mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger als 1 μ, bezogen auf das Gesamtgewicht des Formkörpers, enthält. Vorzugsweise enthält das Bariumsulfat weniger als 0,1 °/0 Feuchtigkeit und/oder andere flüchtige Verunreinigungen.
Zweckmäßig wird der Formkörper gereinigt und entfettet und wenigstens einer der folgenden Behandlungen unterworfen: Ätzen, Sensibilisieren bzw. Empfindlichmachen, Aktivieren, chemische Abscheidung auf den so behandelten Polypropylen-Formkörper und anschließend, wenn notwendig, elektrolytische Abscheidung, um einen Polypropylen-Formkörper mit einer fest haftenden Metallschicht an der Oberfläche herzustellen.
Vorzugsweise besitzen die Bariumsulfatteilchen eine rauhe Oberfläche; unter den Teilchen mit verhältnismäßig gleichmäßiger Größe sollten sich möglichst keine besonders großen Teilchen befinden. Außerdem sollten sich die Teilchen möglichst gut dispergieren lassen.
Polypropylenharze, in die die obenerwähnten Füllmittel eingearbeitet und eingeknetet werden können, sind kristalline Homopolymere oder Mischpolymere von Propylen oder Polymermassen, die im wesentlichen ein Polypropylenharz enthalten, z. B. Polymergemische, bestehend aus einem größeren Anteil kristallinen Homopolymeren oder Mischpolymeren von
Propylen und einem kleineren Anteil von anderen synthetischen Harzen
Hinsichtlich der Methode und der Vorrichtung zum Einmischen der Füllmittel in das Polypropylen bestehen keine besonderen Beschränkungen, solange eine Polypropylenmasse erhalten wird, in der das Füllmittel gleichmaßig dispergiert ist Das so mit Füllmitteln versehene Polypropylen laßt sich zu Formkorpern jeder gewünschten Gestalt verarbeiten
Die Vorteile des erfindungsgemaßen Verfahrens sind besonders augenfällig, wenn komplizierte Formkörper elektrolytisch mit einem Überzug versehen werden
Der gefüllte Formkörper aus Polypropylen wird nach dem Entfetten seiner Oberfläche in einer Saurelosung angeatzt, die ein starkes Oxydationsmittel enthalt Diese Behandlung wird im allgemeinen bei 50 bis 900C 10 bis 60 Minuten lang durchgeführt
Das so vorbehandelte Polypropylen wird dann, nachdem es einer Sensibihsierungs- und Aktivierungsbehandlung unterworfen wurde, falls notwendig, einem chemischen Uberzugsverfahren und anschließend einem elektrischen Uberzugsverfahren unterworfen Entsprechend den jeweiligen Anforderungen kann die elektrische Abscheidung auch unterbleiben
Die auf der Oberflache des Polypropylen-Formkorpers durch chemische Abscheidung und elektrische Abscheidung nach dem erfindungsgemaßen Verfahren gebildete Metallschicht hat eine Haftfestigkeit von 2,7 bis 5,4 kg/cm2 oder mehr und offensichtlich ist die Haftfestigkeit der erfindungsgemaß aufgebrachten Schicht großer, als sie bei den ABS-Harzen erhalten worden ist, denn in den letzteren Fallen sind nur Haftfestigkeiten von 0,9 bis 1,8 kg/cm2 erreicht worden
Die Haftfestigkeit wird wie folgt gemessen Auf die Oberflache eines mit der Metallschicht überzogenen Teststucks werden zwei Linien im Abstand von 1 cm mit einem Messer eingeritzt und die Kante der so bearbeiteten Oberflachenschicht mit der Messerspitze angehoben Dann wird die Oberflachenschicht kraftig nach oben im rechten Winkel zur Oberflache mit einer Geschwindigkeit von 500 mm/Min abgezogen und die Festigkeit gemessen, die erforderlich ist, um die Oberflachenschicht abzuziehen
Die Beobachtung des Polypropylenformkorpers, der mit dem erfindungsgemaßen Füllmittel versehen und dann einer Atzbehandlung unterworfen wurde, zeigt unter dem Elektronenmikroskop, daß sowohl das Füllmittel als auch das Polypropylen rings um das Füllmittel im Oberflachenbereich oxydiert und von der Atzlosung angelost wurde und sich damit Unebenheiten von etwa 1 bis 10 μ in der Oberflachenschicht gebildet haben
Ferner zeigt die spektrographische Untersuchung des Infrarotabsorptionsspektrums die Gegenwart von —OH und —COOH-Gruppen, welche eine Affinität zu der Abscheidungslosung an der geatzten Oberflache des Polypropylenharzes aufweisen
Man kann also annehmen, daß die Gegenwart der Unebenheiten und der polaren Gruppen an der Oberflache des Polypropylens fur die Verbesserung der Haftfestigkeit der Metallschicht an der Unterlage verantwortlich ist
Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung
Beispiel
Ein Polypropylenpulver vom Schmelzindex 20, einer Teilchengröße von 100 μ, einer Schuttdichte von 0,54 wurde mit Bariumsulfat, BaSO4 der durchschnittlichen Teilchengroße von 0,6 μ und einem Gehalt von weniger als 0,1 Gewichtsprozent fluchtigen Komponenten so verarbeitet, daß eine Masse mit 10, 20, 25, 30, 40, 50, 60 bzw 70 Gewichtsprozent Bariumsulfat, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstandenen Masse, erhalten wurde Das Vermischen erfolgte 3 Minuten lang in einem Supermischer, worauf geknetet und aus einer Vent-Strangpresse ausgepreßt
ίο und zu Formteilchen verarbeitet wurde
Die so erhaltenen Formteilchen wurden in einer Spritzgußmaschine zu einem Formkörper 1 verarbeitet, wie er in der Zeichnung in den F ι g 1 und 2 dargestellt ist, in denen die Buchstaben α bis d folgende Bedeutung haben
a =
c =
d =
Dicke =
8 cm
3 cm
1 cm
15 cm
2,2 mm
In der F1 g 1 ist eine Aufsicht auf einen PoIypropylen-Formkorper gezeigt In dieser Zeichnung sind die Kontakte, die sich an der unteren Oberflache befinden und nicht gesehen werden können mit X bezeichnet
F1 g 2 zeigt eine seitliche Ansicht der F 1 g 1 entlang der Linie H-II, und
F 1 g 3 ist eine zum Teil vergrößerte Ansicht der Fi g 2
In den F 1 g 2 und 3 ist mit 1 ein Formkörper aus
Polypropylen bezeichnet, der mit einem Füllmittel der Teilchengroße von weniger als 1 μ verarbeitet ist Mit 2 ist eine auf elektrischem Weg aufgebrachte Schicht bezeichnet
Die Oberflache dieses Formkorpers wurde mit 50%igem wäßrigem NaOH und anschließend mit Wasser gewaschen Der gewaschene Formkörper wurde dann in eine Saurelosung eingetaucht, die aus 500 ml 95%iger Schwefelsaure, enthaltend 30 g/l Chromsaureanhydnd, und 500 ml Wasser bestand Die Behandlung erfolgte 20 Minuten bei 650C, worauf mit Wasser gewaschen wurde
Der Formkörper wurde ferner in eine wäßrige Losung eingetaucht, die 40 g/l Zinn(II)-chlond und 10 ml/1 Salzsaure enthielt Die Behandlung erfolgte 10 Minuten lang, worauf genügend mit Wasser gewaschen wurde
Der Formkörper wurde noch weiter in eine wäßrige Losung eingetaucht, die 1 g/l Palladiumchlond und 5 ml/1 Salzsaure enthielt Die Behandlung erfolgte 10 Minuten, worauf genügend mit Wasser gewaschen wurde
Anschließend wurde das Abscheidungsverfahren ohne Verwendung einer Elektrode (chemische Abscheidung) durchgeführt Die Abscheidungslosung bestand aus einer Losung A und aus einer Losung B der folgenden Zusammensetzung
Es wurden 5 Volumteile Losung A und 1 Volumteil Losung B vermischt In diese Mischung wurde der Polypropylenformkorper bei normaler Temperatur 20 Minuten lang eingetaucht, wobei man einen auf
Losung A 200 g/l Losung B
Rochelesalz 100 g/l Formalin 37 °/0
Atznatron 60 g/l
Kupfersulfat 60 g/l
Natnumbicarbonat
chemischem Weg abgeschiedenen Kupferniederschlag auf der Oberfläche in einer Dicke von 0,5 bis 1 μ erhielt. Anschließend wurde mit Wasser gewaschen.
Die auf chemischem Weg mit einer Kupferschicht versehenen Formkörper wurden dann mit Kupferpyrophosphat, Kupfersulfat, glänzendem Nickel bzw. glänzendem Chrom nach üblichen elektrolytischen Verfahren beschichtet.
Die Elektrolysebedingungen waren wie folgt (unter Hinweis auf F i g. 2 waren die Elektrolyseelektroden nach oben gerichtet; die Kontaktstellen sind mit X angedeutet).
(1) Kupferpyrophosphat-Überzug
(a) Abscheidelösung ,5 Bestandteile, Lösung g/l
Kupferpyrophosphat-Dihydrat .. 15 wasserfreies Kupferpyrophosphat 120 Calciumoxalat-Monohydrat .... 10 wäßriges Ammoniak 10
(b) Stromdichte 4 A/dm2
(c) Dauer 2 Minuten
(d) Temperatur 25°C
(2) Kupfersulfat-Überzug
(a) Abscheidelösung Bestandteile, Lösung g/l
Kupfersulfat-Pentahydrat 250
konzentrierte Schwefelsäure .... 50
(b) Stromdichte 4 A/dm2
(c) Dauer 30 Minuten
(d) Temperatur 25°C
(3) Glänzender Nickelüberzug
(a) Abscheidelösung
Bestandteile, Lösung g/l Nickel(l)-sulfat-Heptahydrat ... 300 Nickel(I)-chlorid-Hexahydrat ... 90
Borsäure 50
(b) Stromdichte 4 A/dm2
(c) Dauer 10 Minuten
(d) Temperatur 550C
(4) Glänzender Chromüberzug
(a) Abscheidelösung
Bestandteile, Lösung g/l
Chromsäureanhydrid (CrO3) ... 250
konzentrierte Schwefelsäure .... 2,5
(b) Stromdichte 20 A/dm2
(c) Dauer 1,5 Minuten
(d) Temperatur 450C
Ergebnisse
(1) Haftfestigkeit der aufgebrachten Metallschichten
Die Haftfestigkeitswerte, gemessen am Punkt A in senkrechter Richtung zu der Oberfläche, waren wie folgt:
BaSO4 Haftfestig Bemerkungen
Gewichts keit
prozent kg/cm Haftfestigkeit unbefriedigend
10 0,3 brauchbar
20 0,8 brauchbar
25 1,0 brauchbar
30 1,5 brauchbar
40 2,0 brauchbar
50 1,8 brauchbar
60 1,5 Aussehen unbefriedigend
70 0,5
(2) Dicke und Aussehen der Metallschichten
Unter den als brauchbar bezeichneten Proben unter Verwendung von 20 bis 50 Gewichtsprozent BaSO4 wurde der Glanz und die Dicke der aufgebrauchten Schichten an den Stellen A, B und C an der Probe gemessen, die mit 40 Gewichtsprozent BaSO4 erhalten wurde.
Die Ergebnisse waren wie folgt:
A Meßstelle
B		 C
Dicke (Mikron)
Aussehen 		35
gleichmäßiger
metallischer Glanz		 31
gleichmäßiger
metallischer Glanz		 29
gleichmäßiger
metallischer Glanz
Wie bereits erwähnt, wurde eine im wesentlichen gleichmäßige Dicke an den Punkten A, B und C erreicht, und das Aussehen war an diesen Stellen hervorragend.
Vergleichsversuch
Um die Wirkung des erfindungsgemäß zu verwendenden Füllmittels bei der Herstellung von Formkörpern zu demonstrieren, die sich für die elektrochemische Abscheidung von Metallen eignen, wurden folgende Versuche durchgeführt:
Polypropylen vom Schmelzindex 20, das kein Füllmittel enthielt, und ein gleiches Polypropylen, das 40 Gewichtsprozent ausgefälltes Bariumsulfat der Teilchengröße <1 μ, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, enthielt, wurde jeweils zu einer 2 mm dicken Platte verarbeitet.
Die Versuchskörper wurden wie folgt bezeichnet:
Versuchskörper A:
Polypropylen ohne Bariumsulfat.
Versuchskörper B:
Polypropylen mit Bariumsulfat.
Je zwei Stück dieser Versuchskörper A und B wurden in eine Ätzlösung mit einer Temperatur von 8O0C eingetaucht, die 60 g Chromsäure, 500 g konzentrierte Schwefelsäure und 500 g Wasser enthielt.
Je ein Stück der Versuchskörper A und B wurde nach 5 Minuten und die restlichen Stücke nach 20 Minuten aus der Ätzlösung herausgenommen. Nach dem Waschen und Trocknen wurden die Oberflächen dieser Versuchskörper unter dem Mikroskop betrachtet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.
Versuchskörper A
Versuchskörper B
Vor der Behandlung
Nach 5 Minuten
langem Ätzen
Nach 20 Minuten
langem Ätzen
Die Oberfläche ist recht gleichmäßig und glatt, mit Ausnahme von einigen Kratzern, die von dem Verformungsverfahren herrühren
Die Oberfläche ist schwach korrodiert und zeigt eine kaum merkliche Rauhigkeit und noch zu wenig Unebenheiten
Die Oberfläche ist etwas stärker korrodiert mit vereinzelt deutlich wahrnehmbaren Unebenheiten. Insgesamt zeigt jedoch die Oberfläche noch die gleiche Beschaffenheit (Linienmuster), die ihr von dem Verformungsverfahren verliehen worden ist Die Oberfläche zeigt eine deutlich erkennbare Rauhigkeit, hervorgerufen durch das Füllmittel, jedoch ist die Oberfläche praktisch noch vollständig mit Polypropylen bedeckt und kann somit als noch glatt und eben bezeichnet werden
Die Oberfläche ist rings um die Füllmittelkörner korrodiert und zeigt bereits eine beträchtliche Rauhigkeit mit tiefen Löchern
Die Korrosion an der Oberfläche ist noch weiter fortgeschritten, die Löcher sind tiefer, und die Gesamtstruktur der Rauhigkeit ist komplizierter geworden
Es zeigt sich somit, daß Polypropylenformkörper, die kein Füllmittel enthalten, eine glatte und ebene Oberfläche aufweisen, die von dem Ätzbad nicht angegriffen worden ist, und somit nicht die nötige 25 Oberflächenrauhigkeit aufweist, die ein Haften der Metallüberzüge gewährleisten könnte. Demgegenüber zeichnen sich die Polypropylenformkörper mit einem Gehalt an Bariumsulfat durch eine beachtliche Oberflächenrauhigkeit aus. 30

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von mit einer Metallschicht überzogenen Formkörpern aus Pro- 35
pylen-Homo- bzw. Mischpolymerisaten, wobei man den Formkörper mit einer oxydierenden Säurelösung behandelt und dann auf chemischem und/ oder elektrischem Weg eine Metallschicht aufbringt, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polypropylen verwendet, das als Füllmittel 20 bis 50 Gewichtsprozent Bariumsulfat mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger als 1 μ, bezogen auf das Gesamtgewicht des Formkörpers, enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bariumsulfat weniger als 0,1 °/0 Feuchtigkeit und/oder andere flüchtige Verunreinigungen enthält.
109 536/385
DE19681794272 1967-09-30 1968-09-30 Verfahren zur herstellung von mit einer metallschicht ueberzogenen polypropylenformkoerpern Withdrawn DE1794272B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6264867 1967-09-30
JP4133568 1968-06-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1794272A1 DE1794272A1 (de) 1970-10-22
DE1794272B2 true DE1794272B2 (de) 1971-09-02

Family

ID=26380936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681794272 Withdrawn DE1794272B2 (de) 1967-09-30 1968-09-30 Verfahren zur herstellung von mit einer metallschicht ueberzogenen polypropylenformkoerpern

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3579428A (de)
DE (1) DE1794272B2 (de)
FR (1) FR1582484A (de)
GB (1) GB1191077A (de)
NL (1) NL148332B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004265A1 (de) * 1979-02-08 1980-10-23 Kokoku Rubber Ind Zum unmittelbaren plattieren geeignete harzverbindung

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE29039E (en) * 1969-11-26 1976-11-16 Imperial Chemical Industries Limited Metal deposition process
US4066804A (en) * 1969-11-26 1978-01-03 Imperial Chemical Industries Limited Metal deposition process
US3853589A (en) * 1970-11-09 1974-12-10 Ici Ltd Metal deposition process
US3745095A (en) * 1971-01-26 1973-07-10 Int Electronic Res Corp Process of making a metal core printed circuit board
US3918927A (en) * 1974-06-20 1975-11-11 Phillips Petroleum Co Electroplating polypropylene
US4552626A (en) * 1984-11-19 1985-11-12 Michael Landney, Jr. Metal plating of polyamide thermoplastics
FR2772393B1 (fr) * 1997-12-17 2000-02-04 Rexam Cosmetic Closures Procede pour donner un aspect metallique vieilli a une piece moulee en matiere thermoplastique
DK175025B1 (da) * 2002-09-26 2004-05-03 Inst Produktudvikling Fremgangsmåde til forbehandling af en overflade på et ikke-ledende materiale, der skal pletteres

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3004265A1 (de) * 1979-02-08 1980-10-23 Kokoku Rubber Ind Zum unmittelbaren plattieren geeignete harzverbindung

Also Published As

Publication number Publication date
NL6813948A (de) 1969-04-01
GB1191077A (en) 1970-05-06
NL148332B (nl) 1976-01-15
US3579428A (en) 1971-05-18
DE1794272A1 (de) 1970-10-22
FR1582484A (de) 1969-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2630151C2 (de)
DE3885295T2 (de) SCHALTUNGSPLATTENMATERIAL UND ELEKTROPLATTIERUNGSBAD FüR SEINE HERSTELLUNG.
DE69703798T2 (de) Verfahren zum elektrobeschichten nichtleitender materialien
DE69735999T2 (de) Verfahren zur elektrobeschichtung eines nichtleitenden geformten kunststoffgegenstands
DE60109486T2 (de) Verfahren zur chemischen vernickelung
DE69003981T2 (de) Verfahren zur Behandlung von Substraten aus Polyetherimid und daraus hergestellte Artikel.
DE1794272B2 (de) Verfahren zur herstellung von mit einer metallschicht ueberzogenen polypropylenformkoerpern
DE2017327B2 (de) Verfahren zur beschichtung von metalloberflaechen
DE1800049B2 (de) Verfahren zum galvanischen Abscheiden einer -Nickelschicht mit wildlederartiger Struktur zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Nickel- oder Kupferfolien auf Kunstharzen, insbesondere Epoyyharzen
DE827280C (de) Erzeugung festhaftender, elektrolytischer Nickelniederschlaege auf Nickeloberflaechen
DE2222941C3 (de) Verfahren zum Vorbehandeln von Acrylnitril/Butadien/Styrol-Harz-Substraten vor einer stromlosen Metallabscheidung
DE1665029B1 (de) Verfahren zur Vorbehandlung bei der Herstellung von Leiterplatten
DE3400670A1 (de) Waessriges goldsulfit enthaltendes galvanisches bad und verfahren zur galvanischen abscheidung von gold unter verwendung dieses bades
DE1794272C (de) Verfahren zur Herstellung von mit einer Metallschicht überzogenen Polypropylenformkörpern
DE1521080A1 (de) Verfahren zur Aufbringung von metallischen Oberflaechenschichten auf Werkstuecke aus Titan
DE2046708B2 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Acrylnitril-Butadien-Styrol-Harzenfür die stromlose Metallbeschichtung
DE1694943A1 (de) Nichtelektrolytisches Plattierungsverfahren fuer thermoplastische Harzformstuecke
DE1769260B2 (de) Elektrolytisch ueberziehbare polyolefinmassen
DE1621072C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen auf thermoplastischen Styrol enthaltenden Kunststoffen
DE851526C (de) Verfahren zur Herstellung von Kupferoxydul-Trockengleichrichtern
DE913977C (de) Emaillierverfahren
DE1796217C2 (de) Zyanidfreies, Natriumzinkat enthaltendes Glanzzinkbad
DE1247801B (de) Bad und Verfahren zur galvanischen Herstellung von Glanzchromueberzuegen und -folien
DE809322C (de) Veraenderlicher Kondensator mit zwei ineinandergreifenden Elektroden, insbesondere Trimmerkondensator
DE851538C (de) Herstellung von Metallueberzuegen, insbesondere auf Glas sowie auf plastischen Massen

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee