DE3111369A1

DE3111369A1 - Bad und verfahren zum galvanischen aluminieren von polytetrafluoraethylenteilen

Info

Publication number: DE3111369A1
Application number: DE19813111369
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl.-Chem. Dr. 8552 Höchstadt Birkle; Klaus 8500 Nürnberg Stöger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-03-23
Filing date: 1981-03-23
Publication date: 1982-11-25

Description

Bad und Verfahren zum galvanischen Aluminieren von
Polytetrafluoräthylenteilen Die Erfindung betrifft ein Bad zum galvanischen Aluminieren von Polytetrafluoräthylenteilen, das eine Lösung einer aluminiumorganischen Verbindung in einem aprotischen organischen Lösungsmittel enthält.
Es ist bekannt, Kunststoffe beispielsweise Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisate,Polyphenylenoxide, Polypropylene, Polysulfone, Polyimide und Zellulosepolymere chemisch zu plattieren. Nirgens findet sich aber ein Hinweis, daß man Polytetrafluoräthylen auf diese Weise beschichten kann. Das Beschichten von Polytetrafluoräthylen mit Aluminium durch Aufdampfen ist möglich. Das Verfahren ist aber aufwendig.
Bei den genannten wässrigen Metallisierungsverfahren, die ohne Änderung der Oberflächenstruktur des Polytetrafluoräthylens arbeiten, sind mehrere aufwendige Verfahrensschritte erforderlich und die Metallüberzüge haften nicht fest auf der Polytetrafluoräthylenoberfläche, da ein chemisches Aufrauhen (Ätzen) zur Erzeugung eines Haftgrundes nicht möglich ist und auch eine Hydrophilierung, beispielsweise mit wässriger Alkalimetallhydroxidlösung nicht gelingt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten und sonstigen Nachteile der bekannten Bäder und Verfahren zu beheben und insbesondere ein verfahrenstechnisch gut zu beherrschendes Bad zu schaffen, mit welchem auf Polytetrafluoräthylenteilen direkt gut haftende Aluminiumüberzüge erhalten werden können.
Diese Aufgabe wird mit einem Bad gelöst, das erfindungsgemäß als aluminiumorganische Verbindung ein System der allgemeinen Formel 1 M[A12(C2H5)6]X n Mol aromat. Kohlenwasserstoff, worin M Na+; K+ oder ein guartäres Oniumion mit N als Zentralatom ist und R=Methyl oder Äthyl, X Fluorid oder Chlorid und n eine Zahl zwischen 2 bis 4 bedeuten kann, enthält.
Die unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Bades erzeugten Aluminiumüberzüge, die in beliebiger Stärke erhalten werden können, sind dicht. Sie lassen sich auf technisch einfache und wirksame Weise unter Erzielung hoher Stromausbeuten auch auf Substraten mit kompliziert geformten Oberflächen direkt aufbringen. Die Aluminiumüberzüge haften fest auf der Oberfläche. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden bei Arbeiten mit Impulsstrom erhalten. Das erfindungsgemäß abgeschiedene Aluminium kann dann auch noch mit anderen Metallen galvanisc h beschichtet werden. Auch ist es möglich, das Aluminium zu eloxieren und einzufärben.
Der als Lösungsmittel fungierende aromatische Kohlenwasserstoff, vorzugsweise Toluol, kann auch in kleineren oder größeren Bereichen verwendet werden. Ein Bad enthaltend ca. 50 Gewichtsteile des Aluminiumsystems hat sich als besonders günstig erwiesen.
Gegenstand der Erfindung ist ferner noch ein Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Aluminiumüberzügen unter Verwendung eines Bades der vorstehend angegebenen Zusammensetzung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Bad bei einer Temperatur von 80 bis 100 OC und einer Spannung von 2 bis 20 Volt betrieben wird.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel näher erläutert.
Beispiel: Zunächst wurden die Teile aus Polytetrafluoräthylen in Toluol behandelt. Dann wurden sie in einen Aluminiumelektrolyten der Zusammensetzung 7,25 Gew.% NaF 39,5 Gew.% Aluminiumtriäthyl 53,25 Gew.% Toluol.
getaucht, in welchem das Kunststoffteil kathodisch mit einem stromführenden Material kontaktiert wurde und wo sich außerdem im Aluminiumelektrolyten eine Gegenelektrode (Anode) aus Aluminium befand. Beim Anlegen einer Spannung von ca. 10 Volt bei einem Kathoden-Anodenabstand von ca. 10 cm überzog sich vom Kontaktpunkt ausgehend die Polytetrafluoräthylenoberfläche mit der Zeit mit Aluminium. Das Aluminium haftete gut auf den einzelnen Polytetrafluoräthylenteilen.
5 Patentansprüche 0 Figuren

Claims

Patentansprtche JA Bad zum galvanischen Aluminieren von Polytetrafluoräthylenteilen, das eine Lösung einer aluminiumorganischen Verbindung in einem aprotischen organischen Lösungsmittel enthält, d a du r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß darin als aluminiumorganische Verbindung ein System der allgemeinen Formel MEAl2(C2H5)6]X n Mol aromat. Kohlenwas erstoff, worin M Na+ ; K+ oder ein uns quartäres Oniumion mit N als Zentralatom ist und R-Methyl oder Äthyl, X Fluorid oder Chlorid und n eine Zahl zwischen 2 bis 4 bedeuten kann, enthalten ist.
2. Bad nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß es ein System der Formel MtAl2(C2H5)6]F3,5 Mol Toluol, worin M Na+, K+ oder (NR4) mit R=Methyl oder Äthyl, enthält.
3. Bad nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß es im System als aromatischen Kohlenwasserstoff Toluol enthält.
4. Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Aluminium überzügen auf Polytetrafluoräthylenteilen unter Verwendung eines Bades nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g=e k e n n z e i c h n e t , daß das Bad bei einer Temperatur von 80 bis 100 °C und einer Spannung von 2 bis 20 Volt betrieben wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Polytetrafluoräthylenteile mit einem leitenden Material kontaktiert und bei der Elektrolyse negativ gepolt werden.