EP0166360A2 - Process for activating substrates for electroless plating - Google Patents
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- EP0166360A2 EP0166360A2 EP85107522A EP85107522A EP0166360A2 EP 0166360 A2 EP0166360 A2 EP 0166360A2 EP 85107522 A EP85107522 A EP 85107522A EP 85107522 A EP85107522 A EP 85107522A EP 0166360 A2 EP0166360 A2 EP 0166360A2
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- 0 CC(*C=C1)=CCC1[N+]([O-])=O Chemical compound CC(*C=C1)=CCC1[N+]([O-])=O 0.000 description 1
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- 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
Definitions
- DE-A 2 934 584 also discloses water-containing activation baths which contain reaction products of noble metal-halogen complexes with polyglycol (ethers).
- These activation solutions have the disadvantage, among other things, that the substrates treated with them have to be heat-treated or treated with washing baths before the metallization because of the high boiling points of the polyglycols, as a result of which part of the activator is lost.
- Another disadvantage of these systems is that they cannot be used in technically interesting solvents which are capable of forming complexes, such as dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), methyl ethyl ketone and pentanedione (2,4). They are stabilized in these media by additional complex formation so that they no longer have a catalytic effect.
- DMF dimethylformamide
- DMSO dimethyl sulfoxide
- methyl ethyl ketone methyl ethyl ketone
- pentanedione 2,4
- the object of the present invention is now to develop activation systems which are readily soluble in aprotic solvents and have virtually unlimited storage stability on the basis of organometallic compounds of the elements of the 1st and 8th subgroups of the periodic table, which are also distinguished by their excellent stability to moisture, Characterize atmospheric oxygen, common solvent stabilizers and impurities and their activation properties remain almost unaffected by the solvents which can form complexes.
- organometallic compounds used are those with a "host / guest" interrelation.
- cyclic or acyclic compounds come into question which, because of their chemical and / or physical nature, are a host molecule or, in the presence of ionogenic or neutral compounds to be complexed, assume the form required for complex or adduct formation, the polar regions being present in the presence of the to be directed towards the complexing medium.
- the selectivity of the host molecule with respect to the guest ion or molecule to be complexed depends on its ring size, steric structure or chemical nature (whether polar or hydrophobic).
- All host complex ligands which contain heteroatoms (0, N and S) in their chain are suitable for carrying out the novel process. Crown ethers, cryptands and podands or their derivatives and cyclic peptides are particularly suitable; furthermore, ester-linked macrolides containing tetrahydrofuran and analogous compounds based on heteroatoms such as S and N, which are known, for example, in biological systems as transport regulators.
- substituted or unsubstituted host ligands based on cyclic or acyclic crown ethers which may additionally contain heteroatoms such as N and S in their ring system, are particularly preferably used.
- Such compounds are described in DE-A 2 842 862 and EP-A 10 615 and correspond e.g. the formulas
- R alkyl or aryl; eg methyl, ethyl, phenyl, biphenyl, phenylazophenyl and others
- oligomeric or polymeric systems are known and are described, for example, in "Novel Polyurethanes with Macroheterocyclic (Crown-Ether) Structures in the Polymer Backbone", J.E. Herweh, J. of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition, Vol. 21, 3101 (1983).
- Precious metal compounds to be used with preference are those of the formula H 2 PdC1 4 , Na 2 (PdCl 2 Br 2 ), Na 2 PdCl 4 , Ca PdCl 4 , Na 4 (PtCl 6 ), AgNO 3 , HAuCl 4 and CuCl.
- the Pd compounds are preferred.
- Suitable colloidal noble metal systems are derived primarily from the metals Pd, Pt, Au and Ag and are, for example, in "plastic electroplating” by R. Weiner, Eugen G. Leuze Verlag, Saulgau / Württ. (1973), pages 180-209.
- the electrically neutral ligand takes up the cation M n + in its endohydrophilic cavity at the phase boundary and transports it into the organic solvent phase, the part [E m + Hal z - ], in due to the potential gradient the desired solvent phase is also transported.
- This phenomenon is basically for the Systems listed in points 2), 3) and 4) are relevant.
- the activation solution can be prepared by dissolving the host molecule in a suitable aprotic solvent with a boiling point at 80 ° C. such as perchlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, CH 2 C1 2 , petroleum ether or chloroform and adding the noble metal system according to the principle already mentioned.
- a suitable aprotic solvent with a boiling point at 80 ° C. such as perchlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, CH 2 C1 2 , petroleum ether or chloroform
- the said noble metals are initially introduced in an aqueous phase and, in accordance with the principle mentioned, they are diffused or complexed into an organic phase which contains the complex-forming host molecules, and the organic phase is separated from the aqueous phase , optionally neutral washed, freed from the solvent by recrystallization or evaporation and then used in a desired liquid medium for the activation.
- the activators to be used according to the invention diffuse in microscopic cavities (free volumes) of common polymers, with the result that additional adhesion of the activation nuclei or electrolessly deposited metal coatings is achieved.
- free volume theory can be found in the review J. Crank “The Mathematics of Diffusion” Oxford University Press, London (1975).
- the activators can be used in concentration ranges from 0.001 g / 1 (based on the noble metal) up to the respective solubility limit. It is preferable to work with 0.1 to 3.0 g / 1 of these substances.
- the sorption properties of the complex compounds to be used according to the invention can be increased further by introducing special substituents (in particular NO 2 , -NR 3 , -S0 3 H and -CN).
- the said host molecules can additionally be provided with a further functional group.
- a very good adhesive strength of the substrate surface is achieved with the further functional group, this adhesive strength being due to a chemical reaction with the substrate surface or to an adsorption or absorption.
- Functional groups such as carboxylic acid groups, carboxylic acid halide groups, carboxylic acid anhydride groups, carbonic ester groups, carbonamide and carbonimide groups, aldehyde and ketone groups, ether groups, sulfonamide groups, sulfonic acid groups and sulfonate groups, sulfonic acid halide are particularly suitable for chemical anchoring of the activator on the substrate surface groups, sulfonic acid ester, halogen-containing heterocyclic radicals, such as chlorotriazinyl, -pyrazinyl-, -pyrimidinyl- or chloroquinoxalinyl, activated double bonds, such as relatively long-chain at vinylsulfonate or acrylic acid derivatives, amino groups, hydroxyl groups, isocyanate groups, olefinic groups and acetylenic groups and Hercapto weakness and epoxide groups, further Alkyl or alkenyl radicals from C 8 , in particular oleic, l
- the adhesive strength can also be brought about by absorption of the organometallic activators on the substrate surface, the causes of the absorption being e.g. Hydrogen bonds or Waals forces.
- activators with, for example, additional carbonyl or sulfone groups are particularly favorable for metallizing objects based on polyamide or polyester.
- Functional groups such as carboxylic acid groups and carboxylic acid anhydride groups are particularly suitable for anchoring the activator to the substrate surface by adsorption.
- the new activation process is generally carried out by wetting the substrate surfaces to be metallized with a solution of the selective metal complex in a suitable organic solvent, removing the solvent and, if appropriate, sensitizing it with a suitable reducing agent.
- the substrate pretreated in this way can then be metallized in a conventional metallization bath.
- Suitable solvents are, in addition to the above-mentioned perchlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, CH 2 ci 2 , n-hexane, petroleum ether, cyclohexanone, alcohols, such as n-butanol, isopropanol, tert-butanol, ketones such as methyl ethyl ketone, aldehydes such as n -Butanal-1, DMF and DMSO.
- organometallic compound contains ligands which allow chemical fixation on the substrate surface, activation from the aqueous phase may also be possible.
- Suitable reducing agents for sensitization are aminoboranes, alkali hypophosphites, alkali borohydrides, hydrazine hydrate and formalin.
- the substrates can be wetted by spraying, printing, impregnation or impregnation.
- solvents or solvent mixtures are used which lead to dissolution or swelling of the plastic surface to be metallized, particularly preferably used to carry out the method according to the invention.
- the surface change caused by the "swelling adhesion nucleation" is noticeable by a change in the light separation, cloudiness, light permeability (in the case of transparent films and plates), change in layer thickness or in scanning electron microscope images in the form of cracks, caverns or vacuoles.
- the swelling agent suitable for the particular polymer substrate to be metallized must be determined from case to case by means of appropriate preliminary tests.
- a swelling agent behaves optimally if it swells the surfaces of the substrates within reasonable times without completely dissolving the substrate or even negatively influencing its mechanical properties such as notch impact strength and without changing the organometallic activators.
- Suitable swelling agents are the so-called e-solvents or their blends with precipitants, as described, for example, in the "Polymer Handbook” J. Brandrup et al, New York, IV, 157-175, (1974).
- the solvents are removed from the wetted substrates simply by evaporation or, in the case of higher-boiling compounds, by extraction.
- the activation baths are monitored with a photometer as a detector.
- the wavelength of the filter should correspond to the absorption maximum of the solution.
- the measurement signal is recorded with a compensation recorder and called up from a clock generator at intervals of 0.1 seconds to several minutes.
- a compensation recorder and called up from a clock generator at intervals of 0.1 seconds to several minutes.
- a very particularly preferred embodiment of the method according to the invention consists in that the reduction in the metallization bath is carried out immediately with the reducing agent of the electroless metallization.
- This embodiment is particularly suitable for nickel baths containing amine borane or copper baths or silver baths containing formalin.
- the metallization baths which can be used in the processes according to the invention are preferably baths with Ni, Co, Cu, Au, Ag salts or mixtures thereof or with iron salts. Such baths are known in the art of electroless metallization of plastics.
- Suitable substrates for the process according to the invention are: steels, titanium, glass, aluminum, textiles and fabrics based on natural and / or synthetic polymers, ceramics, carbon, paper, thermoplastics such as polyamide types, ABS (acrylonitrile butadiene styrene) polymers, Polycarbonates, polypropylene, polyester, polyethylene, polyhydantoin, thermosets such as epoxy resins, melamine resins, as well as their mixtures or copolymers.
- aqueous Na 2 PdC1 4 solution (Pd content: 1.5% by weight) are mixed with 1 1 CH 2 C1 2 (technical), which additionally contains 2.5 g of 1,4,7 Contains 10,13-pentaoxycylododecane, added at RT (room temperature). The mixture is stirred for 10 minutes before the aqueous phase is separated from the organic phase. You get a red-brown homogeneous activator solution. This solution is used to treat a plastic plate made of commercially available polyester with the dimensions 15 ⁇ 10 cm and 3 mm thick for 3 minutes. The substrate activated in this way is dried and then in an electroless nickel plating bath containing 30 g / 1 NiS0 4 .
- a 90 x 150 mm, 3 mm thick glass fiber reinforced (30 wt .-%) plastic plate made of polyamide-6 is in an activation bath, which contains, 5 minutes at RT activated at RT and dried. The plate is then made up in a bath
- a 20 x 100 x 2 mm thick commercially available glass mat-reinforced epoxy resin plate is activated according to Example 1, sensitized according to Example 2 and then copper-coated for 20 minutes in a commercially available copper plating bath. A continuously copper-plated plastic plate is obtained.
- aqueous Li 2 PtCl 6 solution (Pt content: 1.6% by weight) are mixed with 1 l of petroleum ether (technical), which additionally contains 2.7 g of crown ether of the formula contains mixed at 30 ° C and stirred for 20 minutes. Then the aqueous phase is separated from the organic.
- a dark-colored homogeneous activation solution is obtained. With this solution, an ABS plate with the dimensions 100 x 100 x 2 mm is treated for 5 minutes. The specimen thus activated is dried at RT, sensitized according to Example 2, and then nickel-plated according to Example 2. An electrically conductive metal pad is obtained.
- a 10 x 10 cm square of a knitted fabric made of a polyester-cotton blend is at RT for 20 seconds in an activation bath which consists of 2.9 g of crown ether of the formula
- a 200 x 100 x 2 mm thick, injection-molded plate made of an acrylonitrile / butadiene / syrene polymer is placed in an activation bath which consists of consists, activated in the course of 5 minutes, air-dried and then consisting of in a sensitization bath
- the activator adheres to the surface of the substrate so firmly that, despite subsequent treatment in a commercially available, concentrated NaOH solution ( ⁇ 45%), it is not possible to remove grease residues and mold release agents from the injection molded part.
- the specimen activated in this way can then be provided with a well-adhering chemogalvanic metal coating according to Example 2.
- a 200 x 100 x 3 mm thick, injection-molded, commercially available polyamide 6 plate is placed in an activation bath, which consists of exists, activated for 5 minutes, sensitized according to Example 2 and then nickel-plated or galvanically amplified according to Example 2. You get a polymer-metal composite with good metal adhesion.
- a 200 x 100 x 3 mm thick polyamide-6,6 plate is placed in an activation bath exists, activated for 5 minutes, sensitized according to Example 2 and then nickel-plated or galvanically amplified according to Example 2.
- a polymer-metal composite material with good metal adhesion is obtained.
- 0.1 mol H 2 PtCl 6 are mixed with 8 1 CH 2 CC1 2 (post-cleaned), which contains 0.2 mol 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane, stirred at 40 ° C for 30 minutes, concentrated in vacuo to dryness and then recrystallized from CH 2 C1 2 and toluene (1: 0.25% by volume). An orange compound with a decomposition point of 163 ° C. is obtained. In CH 2 C1 2 it has an absorption maximum at 42. 1 0 3 cm 1 .
- a 10 x 10 cm knitted fabric made of a polyester-cotton blend is placed at RT for 60 seconds in an activation bath which consists of 0.01 mol guest-host molecule based on 0.01 mol 1,4,7,10,13 , 16-hexaoxacyclooctadecane and 0.01 mol HAuCl 4 and an absorption maximum at 31. 10 3 cm -1 in the UV range, dipped and then nickel-plated according to Example 5. After a few minutes, the surface begins to turn shiny metallic.
- the yellow compound listed above has an unsharp melting point of 123 ° C.
- a 10 cm x 10 cm knitted fabric from a cotton fabric is at RT for 45 seconds in an activation bath, which consists of a guest / host molecule based on 0.005 mol 1,4,7,10,13-pentaoxacyclododecane and 0.005 mol HAuCl 4 in CH 3 CC1 3 consists, activated, dried and then copper-plated in a commercially available copper plating bath. In the course of approx. 15 minutes, a shiny, well-adhering and electrically conductive copper layer is deposited on the sample surface.
- the complex compound used has an unsharp melting point at 97 ° C and a UV absorption maximum at 51. 103 cm -1 .
Abstract
Description
Es ist bekannt, daß man Lösungen oder Dispersionen von Salzen der Elemente der 1. oder 8. Nebengruppe des Periodensystems der Elemente in polaren organischen Lösungsmitteln zur Aktivierung von nichtmetallischen Substraten für die naßchemische Metallisierung einsetzen kann (vgl. z.B. US-A 1 154 152 und DE-A 2 934 584).It is known that solutions or dispersions of salts of the elements of the 1st or 8th subgroup of the Periodic Table of the Elements in polar organic solvents can be used to activate non-metallic substrates for wet-chemical metallization (cf., for example, US Pat. No. 1,154,152 and DE-A 2 934 584).
Diese Verfahren haben den Nachteil, daß sie
- - ein vorheriges Beizen der zu metallisierenden Substratoberfläche erfordern,
- - nur für bestimmte Substrate, z.B. wie AcrylnitrilButadien-Styrolcopolymerisate geeignet sind,
- - einen zusätzlichen Komplexierungs- bzw. Reduzierungsschritt erfordern,
- - nicht in schnell trocknenden aprotischen Lösemitteln durchführbar sind, da die Edelmetallsalze darin unlöslich sind.
- require prior pickling of the substrate surface to be metallized,
- - are only suitable for certain substrates, e.g. acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers,
- - require an additional complexation or reduction step,
- - cannot be carried out in fast-drying aprotic solvents, since the precious metal salts are insoluble in them.
Es ist weiterhin bekannt, daß auch Lösungen oder Dispersionen der Pd-O-Komplexe von OC,B-ungesättigten Ketonen (vgl. DE-A 2 451 217) oder der Komplexe von N-haltigen Verbindungen (vgl. DE-A 2 116 389) zur Aktivierung von Substratoberflächen verwendet werden können. Diese Verfahren erfordern aber ebenfalls eine oxidative Abbaubehandlung der zu metallisierenden Oberflächen, wodurch auch ihre technische Anwendung nur auf bestimmte Substrate beschränkt ist. Zudem müssen sie auch mit Hilfe von Reduktions- bzw. Komplexierungsmitteln nachbehandelt werden, damit sie im nachfolgenden Metallisierungsschritt katalytisch eine stromlose Metallabscheidung ermöglichen. Darüber hinaus haben die genannten Systeme den Nachteil, daß sie nur in vergleichsweise toxischen Aromaten und nicht in den handelsüblichen Lösemitteln, wie 1,1-Dichlorethan, Trichlorethylen, Ethanol und Cyclohexan, ausreichend löslich sind, und eine ungenügende Lagerungsstabilität zeigen.It is also known that solutions or dispersions of the Pd-O complexes of O C, B-unsaturated ketones (cf. DE-A 2 451 217) or the complexes of N-containing compounds (cf. DE-A 2 116 389) can be used to activate substrate surfaces. However, these processes also require an oxidative degradation treatment of the surfaces to be metallized, as a result of which their technical application is also restricted to certain substrates. In addition, they must also be post-treated with the aid of reducing agents or complexing agents so that they catalytically enable electroless metal deposition in the subsequent metallization step. In addition, the systems mentioned have the disadvantage that they are only sufficiently soluble in comparatively toxic aromatics and not in the commercially available solvents, such as 1,1-dichloroethane, trichlorethylene, ethanol and cyclohexane, and they show insufficient storage stability.
Aus der DE-A 2 934 584 sind weiterhin wasserhaltige Aktivierungsbäder bekannt, welche Umsetzungsprodukte von Edelmetall-Halogen-Komplexen mit Polyglykol(ethern) enthalten. Diese Aktivierungslösungen weisen unter anderem den Nachteil auf, daß die damit behandelten Substrate wegen der hohen Siedepunkte der Polyglykole vor der Metallisierung getempert oder mit Waschbädern behandelt werden müssen, wodurch ein Teil des Aktivators verloren geht.DE-A 2 934 584 also discloses water-containing activation baths which contain reaction products of noble metal-halogen complexes with polyglycol (ethers). These activation solutions have the disadvantage, among other things, that the substrates treated with them have to be heat-treated or treated with washing baths before the metallization because of the high boiling points of the polyglycols, as a result of which part of the activator is lost.
Schließlich sind elegante Aktivierungssysteme auf der Basis von Komplexverbindungen der Elemente der 1. oder 8. Nebengruppe des Periodensystems bekannt, die eine zusätzliche funktionelle Gruppierung zur Haftverbesserung aufweisen (vgl. DE-A 3 148 280). Mit Hilfe von auf das jeweilige Substrat abgestimmten funktionellen Gruppen lassen sich unterschiedliche Substrate wie Glas, Keramik, Polyester-, Polyamid- und ABS-Kunststoffe ohne vorheriges Beizen mit einer haftfesten Metallauflage versehen. Aber auch diese eleganten Aktivierungssysteme haben den Nachteil, daß sie unter in der Technik der Kunststoffgalvanisierung üblichen Bedingungen nur begrenzt, im besten Falle einige Monate lagerstabil sind. Diese begrenzte Lagerstabilität wird obendrein erst dann gewährleistet, wenn man die Aktivatoren in besonders gereinigten Lösemitteln löst.Finally, elegant activation systems based on complex compounds of the elements of the 1st or 8th subgroup of the periodic table are known which have an additional functional grouping for improving adhesion (cf. DE-A 3 148 280). With the help of functional groups matched to the respective substrate, different substrates such as glass, ceramics, polyester, polyamide and ABS plastics can be provided with an adhesive metal coating without prior pickling. However, these elegant activation systems also have the disadvantage that they are only limited under conditions customary in the technology of plastic electroplating, in the best case they are stable in storage for a few months. This limited storage stability is only guaranteed if the activators are dissolved in specially cleaned solvents.
Aus diesem Grunde müssen technische Lösemittel, die übliche Verunreinigungen, Stabilisatoren und Fremdionen enthalten, mit hohem Aufwand von diesen Bestandteilen befreit werden, was die Verfahrenskosten zusätzlich erhöht.For this reason, technical solvents, which contain common impurities, stabilizers and foreign ions, have to be freed from these components at great expense, which additionally increases the process costs.
Ein weiterer Nachteil dieser Systeme ist, daß sie in technisch interessanten, jedoch zur Komplexbildung fähigen Lösemitteln, wie Dimethylformamid (DMF), Dimethylsulfoxid (DMSO), Methylethylketon und Pentandion (2,4) nicht verwendet werden können. Sie werden nämlich in diesen Medien durch zusätzliche Komplexbildung so stabilisiert, daß sie keine katalytische Wirkung mehr aufweisen.Another disadvantage of these systems is that they cannot be used in technically interesting solvents which are capable of forming complexes, such as dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), methyl ethyl ketone and pentanedione (2,4). They are stabilized in these media by additional complex formation so that they no longer have a catalytic effect.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, vorzugsweise in aprotischen Lösemitteln gut lösliche, praktisch unbegrenzt lagerstabile Aktivierungssysteme auf der Basis von metallorganischen Verbindungen der Elemente der 1. und 8. Nebengruppe des Periodensystems zu entwickeln, die sich zusätzlich durch ihre ausgezeichnete Stabilität gegenüber Feuchtigkeit, Luftsauerstoff, gängigen Lösemittelstabilisatoren und Verunreinigungen auszeichnen und deren Aktivierungseingenschaften von den erwähnten komplexbildungsfähigen Lösemitteln nahezu unbeeinflußt bleiben.The object of the present invention is now to develop activation systems which are readily soluble in aprotic solvents and have virtually unlimited storage stability on the basis of organometallic compounds of the elements of the 1st and 8th subgroups of the periodic table, which are also distinguished by their excellent stability to moisture, Characterize atmospheric oxygen, common solvent stabilizers and impurities and their activation properties remain almost unaffected by the solvents which can form complexes.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß man als metallorganische Verbindungen solche mit einer "Wirt/Gast"-Wechselbeziehung verwendet.This object is achieved according to the invention in that the organometallic compounds used are those with a "host / guest" interrelation.
Verbindungen, bestehend aus selektiven Komplexliganden bzw. Wirtsmolekülen und dem zu komplexierenden Gast-Ion bzw. -Molekül, sind allgemein bekannt.Compounds consisting of selective complex ligands or host molecules and the guest ion or molecule to be complexed are generally known.
Als selektive Komplexliganden kommen cyclische oder acyclische Verbindungen infrage, die wegen ihrer chemischen und/oder physikalischen Beschaffenheit ein Wirtsmolekül sind oder in Gegenwart von zu komplexierenden ionogenen oder neutralen Verbindungen die zur Komplex- bzw. Adduktbildung erforderliche Form annehmen, wobei die polaren Bereiche in Gegenwart des zu komplexierenden Mediums zu diesem hinausgerichtet werden.As selective complex ligands, cyclic or acyclic compounds come into question which, because of their chemical and / or physical nature, are a host molecule or, in the presence of ionogenic or neutral compounds to be complexed, assume the form required for complex or adduct formation, the polar regions being present in the presence of the to be directed towards the complexing medium.
Bekanntlich ist die Selektivität des Wirtsmoleküls gegenüber dem zu komplexierenden Gast-Ion bzw. -Molekül von dessen Ringgröße, sterischem Aufbau bzw. chemischer Beschaffenheit (ob polar oder hydrophob) abhängig. In der Literatur sind zahlreiche selektive Wirtsmoleküle, die mit den Alkali- oder Erdalkalikationen wie Li+, Na+, K+, Ca2+ oder NH4 + [vgl. E. Weber, "Kontakte" (Darmstadt) 1, (1984) und J.G. Schindler, "Bioelektrochemische Membranelektroden" S. 77 - 104, Walter de Gruyter Verlag, Berlin/New York (1983)7 oder mit Schwermetallionen wie Co Ni2+, Fe , Cd2+ und Ag sowie mit Anionen wie C1 und S04 2 [vgl. vorstehend zitierte Arbeit von J.G. Schindler, S. 104 - 1127 sowie mit den neutralen Liganden bzw. Verbindungen einen selektiven Gast-Wirtkomplex bilden können, beschrieben worden.As is known, the selectivity of the host molecule with respect to the guest ion or molecule to be complexed depends on its ring size, steric structure or chemical nature (whether polar or hydrophobic). There are numerous selective host molecules in the literature which are associated with the alkali or alkaline earth metal cations such as Li + , Na + , K + , Ca 2+ or NH 4 + [cf. E. Weber, "Contacts" (Darmstadt) 1, (1984) and JG Schindler, "Bioelectrochemical Membrane Electrodes" pp. 77-104, Walter de Gruyter Verlag, Berlin / New York (1983) 7 or with heavy metal ions such as Co Ni 2+ , Fe, Cd 2+ and Ag as well as with anions such as C1 and S0 4 2 [cf. The work cited above by JG Schindler, pp. 104-1127 and with the neutral ligands or compounds can form a selective guest-host complex.
Zur Durchführung des erfindungsgemäß neuen Verfahrens eignen sich alle Wirtskomplexliganden, die in ihrer Kette Heteroatome (0, N und S) enthalten. Gut geeignet sind Kronenether, Cryptanden und Podanden oder deren Derivate sowie cyclische Peptide; weiterhin tetrahydrofuranhaltige, esterverknüpfte Makrolide und analoge Verbindungen auf der Basis von Heteroatomen wie S und N, die beispielsweise in biologischen Systemen als Transportregulatoren bekannt sind.All host complex ligands which contain heteroatoms (0, N and S) in their chain are suitable for carrying out the novel process. Crown ethers, cryptands and podands or their derivatives and cyclic peptides are particularly suitable; furthermore, ester-linked macrolides containing tetrahydrofuran and analogous compounds based on heteroatoms such as S and N, which are known, for example, in biological systems as transport regulators.
Eine Definition der Begriffe "Kronenether", "Cryptande" und "Podanden" kann den übersichtsarbeiten F. Vögtle, "Kontakte" (Darmstadt) (1977) und (1978), E. Weber, "Kontakte" (Darmstadt) (1984) sowie Vögtle Chemikerzeitung 97, 600 - 610 (1973) entnommen werden.A definition of the terms "Kronenether", "Cryptande" and "Podanden" can be found in the reviews F. Vögtle, "Contacts" (Darmstadt) (1977) and (1978), E. Weber, "Contacts" (Darmstadt) (1984) as well Vögtle Chemikerzeitung 97, 600 - 610 (1973).
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden substituierte bzw. unsubstituierte Wirtsliganden auf der Basis von cyclischen oder acyclischen Kronenethern, die in ihrem Ringsystem noch zusätzlich Heteroatome wie N und S enthalten können, besonders bevorzugt eingesetzt. Solche Verbindungen sind in DE-A 2 842 862 bzw. EP-A 10 615 beschrieben und entsprechen z.B. den FormelnTo carry out the process according to the invention, substituted or unsubstituted host ligands based on cyclic or acyclic crown ethers, which may additionally contain heteroatoms such as N and S in their ring system, are particularly preferably used. Such compounds are described in DE-A 2 842 862 and EP-A 10 615 and correspond e.g. the formulas
R = Alkyl oder Aryl; z.B. Methyl, Ethyl, Phenyl, Biphenyl, Phenylazophenyl u.a.
R = alkyl or aryl; eg methyl, ethyl, phenyl, biphenyl, phenylazophenyl and others
Bevorzugt sind die vorstehend genannten cyclischen Verbindungen.The cyclic compounds mentioned above are preferred.
Eine andere Variante der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß man die erwähnten Wirtsmoleküle in polymeren oder oligomeren Verbindungen kovalent einbaut und sie dann mit den gewünschten Aktivierungsmedien komplexiert. Solche oligomere oder polymere Systeme sind bekannt und werden beispielsweise in "Novel Polyurethanes with Macroheterocyclic (Crown-Ether) Structures in the Polymer Backbone", J.E. Herweh, J. of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition, Vol. 21, 3101 (1983) beschrieben.Another variant of carrying out the process according to the invention is that the host molecules mentioned are covalently incorporated into polymeric or oligomeric compounds and then complexed with the desired activation media. Such oligomeric or polymeric systems are known and are described, for example, in "Novel Polyurethanes with Macroheterocyclic (Crown-Ether) Structures in the Polymer Backbone", J.E. Herweh, J. of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition, Vol. 21, 3101 (1983).
Der anorganische Teil der Wirt/Gast-Molekeln wird vorzugsweise
- 1) aus Verbindungen der Formel
worin Me für Wasserstoff-, Alkali- oder Erdalkaliatome bzw. Schwermetallatome (Fe, Co, Ni oder Cu) oder für NH4, Hal für Halogen (vorzugsweise Cl und Br) und E für ein Edelmetallatom der 1. oder 8. Nebengruppe des Periodensystems, (vorzugsweise Pt, Pd und Au) mit der Wertigkeit m und der Koordinationszahl z steht, wobei z-m=n ist, oder - 2) aus der Kationen, der besagten Elemente vorzugsweise Ag+, Cu2+ und Cu+ oder vorzugsweise
- 3) aus nichtkomplexen Salzen dieser Elemente der Formel
oder - 4) aus üblichen Kolloidal-Systemen dieser Edelmetalle gebildet.
- 1) from compounds of the formula
wherein Me for hydrogen, alkali or alkaline earth metal or heavy metal atoms (Fe, Co, Ni or Cu) or for NH 4 , Hal for halogen (preferably Cl and Br) and E for a noble metal atom of the 1st or 8th subgroup of the periodic table , (preferably Pt, Pd and Au) with the valency m and the coordination number z, where zm = n, or - 2) from the cations, said elements preferably Ag + , Cu 2+ and Cu + or preferably
- 3) from non-complex salts of these elements of the formula
or - 4) formed from conventional colloidal systems of these precious metals.
Bevorzugt anzuwendende Edelmetallverbindungen sind solche der Formel H2PdC14, Na2(PdCl2Br2), Na2PdCl4, Ca PdCl4, Na4(PtCl6), AgNO3, HAuCl4 und CuCl. Bevorzugt sind die Pd-Verbindungen.Precious metal compounds to be used with preference are those of the formula H 2 PdC1 4 , Na 2 (PdCl 2 Br 2 ), Na 2 PdCl 4 , Ca PdCl 4 , Na 4 (PtCl 6 ), AgNO 3 , HAuCl 4 and CuCl. The Pd compounds are preferred.
Geeignete kolloidale Edelmetallsysteme leiten sich vor allem von den Metallen Pd, Pt, Au und Ag ab und sind beispielsweise in "Kunststoffgalvanisierung" von R. Weiner, Eugen G. Leuze Verlag, Saulgau/Württ. (1973), Seiten 180 - 209, beschrieben.Suitable colloidal noble metal systems are derived primarily from the metals Pd, Pt, Au and Ag and are, for example, in "plastic electroplating" by R. Weiner, Eugen G. Leuze Verlag, Saulgau / Württ. (1973), pages 180-209.
Für den im Punkt 1) angegebenen Fall nimmt der elektrisch neutrale Ligand an der Phasengrenze das Kation Mn+ in seinen endohydrophilen Hohlraum auf und transportiert es in die organische Lösungsmittelphase, wobei durch das entstandene Potentialgefälle auch der Teil [Em+ Halz -], in die gewünschte Lösungsmittelphase mittransportiert wird. Dieses Phänomen ist grundsätzlich auch für die Systeme, die in Punkten 2), 3) und 4) aufgeführt werden, relevant.For the case specified in point 1), the electrically neutral ligand takes up the cation M n + in its endohydrophilic cavity at the phase boundary and transports it into the organic solvent phase, the part [E m + Hal z - ], in due to the potential gradient the desired solvent phase is also transported. This phenomenon is basically for the Systems listed in points 2), 3) and 4) are relevant.
Die Herstellung der Aktivierungslösung kann durch Lösen des Wirtsmoleküls in einem geeigneten aprotischen Lösemittel mit Siedepunkt bei 80°C wie Perchlorethylen, 1,1,1-Trichlorethan, CH2C12, Petrolether oder Chloroform und Zugabe des Edelmetallsystems nach dem schon erwähnten Prinzip erfolgen.The activation solution can be prepared by dissolving the host molecule in a suitable aprotic solvent with a boiling point at 80 ° C. such as perchlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, CH 2 C1 2 , petroleum ether or chloroform and adding the noble metal system according to the principle already mentioned.
Eine andere Möglichkeit zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aktivierungssysteme ist, daß man die besagten Edelmetalle in einer wäßrigen Phase vorlegt und sie wiederum nach dem erwähnten Prinzip in eine organische Phase, die die komplexbildungsfähige Wirtsmoleküle enthalten, diffundieren bzw. komplexieren läßt, organische Phase von der wäßrigen trennt, sie gegebenenfalls neutralwäscht, durch Umkristallisation oder Eindampfen von dem Lösungsmittel befreit und dann in einem gewünschten flüssigen Medium für die Aktivierung einsetzt.Another possibility for producing the activation systems according to the invention is that the said noble metals are initially introduced in an aqueous phase and, in accordance with the principle mentioned, they are diffused or complexed into an organic phase which contains the complex-forming host molecules, and the organic phase is separated from the aqueous phase , optionally neutral washed, freed from the solvent by recrystallization or evaporation and then used in a desired liquid medium for the activation.
Obwohl solche Systeme in protischen und aprotischen Lösemitteln unter in der Technik von Kunststoffgalvanisierung üblichen Bedingungen unbegrenzt lagerstabil sind, weisen sie überraschenderweise eine gute Aktivierungseigenschaft für die stromlose chemische Metallisierung auf.Although such systems have an unlimited shelf life in protic and aprotic solvents under conditions customary in the art of plastic electroplating, they surprisingly have good activation properties for electroless chemical metallization.
Da sie sowohl in mikro- bzw. makroporösen Membranmatrices als auch in anorganischen porösen Festkörpern ausgesprochen gut diffundieren, sind sie sowohl zur Metalldotierung als auch zur Aktivierung für die anschließende durchgehende stromlose Metallisierung von solchen porösen Systemen hervorragend geeignet.Since they diffuse extremely well both in microporous or macroporous membrane matrices and in inorganic porous solids, they are outstandingly suitable both for metal doping and for activation for the subsequent continuous electroless metallization of such porous systems.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Aktivatoren diffundieren in mikroskopischen Hohlräumen (free volumes) von gängigen Polymeren womit eine zusätzliche Haftung der Aktivierungskeime bzw. stromlos abgeschiedener Metallauflagen erzielt wird. Die genaue Definition der "freien Volumen-Theorie" kann der Ubersichtsarbeit J. Crank "The Mathematics of Diffusion" Oxford University Press, London (1975) entnommen werden.The activators to be used according to the invention diffuse in microscopic cavities (free volumes) of common polymers, with the result that additional adhesion of the activation nuclei or electrolessly deposited metal coatings is achieved. The exact definition of "free volume theory" can be found in the review J. Crank "The Mathematics of Diffusion" Oxford University Press, London (1975).
Die Aktivatoren können in Konzentrationsbereichen von 0,001 g/1 (bezogen auf das Edelmetall) bis hin zur jeweiligen Löslichkeitgrenze eingesetzt werden. Vorzugsweise arbeitet man mit 0,1 bis 3,0 g/1 dieser Substanzen.The activators can be used in concentration ranges from 0.001 g / 1 (based on the noble metal) up to the respective solubility limit. It is preferable to work with 0.1 to 3.0 g / 1 of these substances.
Dank ihrer hohen Lagerungsstabilität (keine Eintrübung der Lösungen - z.T. nach wochenlanger Lagerung) und ihrer starken Sorption im ultravioletten und/oder sichtbaren Spektralbereich, eignen sie sich hervorragend für die kontinuierliche Konzentrationsüberwachung mit einem Fotometer.Thanks to their high storage stability (no clouding of the solutions - sometimes after weeks of storage) and their strong sorption in the ultraviolet and / or visible spectral range, they are ideal for continuous concentration monitoring with a photometer.
Im übrigen können die Sorptionseigenschaften der erfindungsgemäß zu verwendenden Komplexverbindungen durch Einführung spezieller Substituenten (insbesondere NO2, -NR3, -S03H und -CN) noch erhöht werden.Otherwise, the sorption properties of the complex compounds to be used according to the invention can be increased further by introducing special substituents (in particular NO 2 , -NR 3 , -S0 3 H and -CN).
Der Einfluß von elektronenanziehenden bzw. elektronenschiebenden Substituenten auf die Lichtabsorptionseigenschaften von Kohlenstoffmolekülen ist bekannt und kann beispielsweise aus D.H. Williams und J. Flemming "Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie", Georg Thieme Verlag Stuttgart (1971) entnommen werden.The influence of electron-withdrawing or electron-donating substituents on the light absorption properties of carbon molecules is known and can be found, for example, in D.H. Williams and J. Flemming "Spectroscopic methods in organic chemistry", Georg Thieme Verlag Stuttgart (1971).
Zur Erhöhung der Abzugsfestigkeit der Aktivator- bzw. Metallauflage können die besagten Wirtsmoleküle zusätzlich mit einer weiteren funktionellen Gruppe versehen werden.To increase the pull-off strength of the activator or metal layer, the said host molecules can additionally be provided with a further functional group.
In bestimmten Fällen wird mit der weiteren funktionellen Gruppe eine sehr gute Haftfestigkeit der Substratoberfläche erreicht, wobei diese Haftfestigkeit auf eine chemische Reaktion mit der Substratoberfläche oder auf eine Ad- bzw. Absorption zurückgehen kann.In certain cases a very good adhesive strength of the substrate surface is achieved with the further functional group, this adhesive strength being due to a chemical reaction with the substrate surface or to an adsorption or absorption.
Besonders geeignet für eine chemische Verankerung des Aktivators an der Substratoberfläche sind funktionelle Gruppen wie Carbonsäuregruppen, Carbonsäurehalogenidgruppen, Carbonsäureanhydridgruppen, Carbonestergruppen, Carbonamid- und Carbonimidgruppen, Aldehyd- und Ketongruppen, Ethergruppen, Sulfonamidgruppen, Sulfonsäuregruppen und Sulfonatgruppen, Sulfonsäurehalogenidgruppen, Sulfonsäureestergruppen, halogenhaltige, heterocyclische Reste, wie Chlortriazinyl-, -pyrazinyl-, -pyrimidinyl- oder -chinoxalinylgruppen, aktivierte Doppelbindungen, wie bei Vinylsulfonsäure- oder Acrylsäurederivaten, Aminogruppen, Hydroxylgruppen, Isocyanatgruppen, Olefingruppen und Acetylengruppen sowie Hercaptogruppen und Epoxidgruppen, ferner höherkettige Alkyl-oder Alkenylreste ab C8, insbesondere Olein-, Linolein-, Stearin- oder Palmitingruppen.Functional groups such as carboxylic acid groups, carboxylic acid halide groups, carboxylic acid anhydride groups, carbonic ester groups, carbonamide and carbonimide groups, aldehyde and ketone groups, ether groups, sulfonamide groups, sulfonic acid groups and sulfonate groups, sulfonic acid halide are particularly suitable for chemical anchoring of the activator on the substrate surface groups, sulfonic acid ester, halogen-containing heterocyclic radicals, such as chlorotriazinyl, -pyrazinyl-, -pyrimidinyl- or chloroquinoxalinyl, activated double bonds, such as relatively long-chain at vinylsulfonate or acrylic acid derivatives, amino groups, hydroxyl groups, isocyanate groups, olefinic groups and acetylenic groups and Hercaptogruppen and epoxide groups, further Alkyl or alkenyl radicals from C 8 , in particular oleic, linoleic, stearic or palmiting groups.
Wenn keine Verankerung durch eine chemische Reaktion stattfindet, kann die Haftfestigkeit auch durch Absorption der organometallischen Aktivatoren an der Substratoberfläche bewirkt werden, wobei als Ursachen für die Absorption z.B. Wasserstoffbrückenbindungen oder von der Waalssche-Kräfte infrage kommen.If there is no anchoring by a chemical reaction, the adhesive strength can also be brought about by absorption of the organometallic activators on the substrate surface, the causes of the absorption being e.g. Hydrogen bonds or Waals forces.
Es ist zweckmäßig, die die Adsorption hervorrufenden funktionellen Gruppen auf das jeweilige Substrat abzustimmen. So verbessern z.B. langkettige Alkyl- oder Alkenyl-Gruppen im Aktivatormolekül die Haftfestigkeit auf Substraten aus Polyethylen oder Polypropylen. Zur Metallisierung von Gegenständen auf Polyamid- oder Polyesterbasis sind dagegen Aktivatoren mit beispielsweise zusätzlichen Carbonyl- oder Sulfongruppen besonders günstig.It is expedient to match the functional groups which cause adsorption to the particular substrate. For example, Long-chain alkyl or alkenyl groups in the activator molecule improve the adhesive strength on substrates made of polyethylene or polypropylene. In contrast, activators with, for example, additional carbonyl or sulfone groups are particularly favorable for metallizing objects based on polyamide or polyester.
Besonders geeignet für eine Verankerung des Aktivators an der Substratoberfläche durch Adsorption sind funktionelle Gruppen wie Carbonsäuregruppen, Carbonsäureanhydridgruppen.Functional groups such as carboxylic acid groups and carboxylic acid anhydride groups are particularly suitable for anchoring the activator to the substrate surface by adsorption.
Bei der praktischen Durchführung des neuen Aktivierungsverfahrens geht man im allgemeinen so vor, daß man die zu metallisierenden Substratoberflächen mit einer Lösung des selektiven Metallkomplexes in einem geeigneten organischen Lösungsmittel benetzt, das Lösungsmittel entfernt und gegebenenfalls mit einem geeigneten Reduktionsmittel sensibilisiert. Danach kann das so vorbehandelte Substrat in einem üblichen Metallisierungsbad metallisiert werden.In practice, the new activation process is generally carried out by wetting the substrate surfaces to be metallized with a solution of the selective metal complex in a suitable organic solvent, removing the solvent and, if appropriate, sensitizing it with a suitable reducing agent. The substrate pretreated in this way can then be metallized in a conventional metallization bath.
Geeignete Lösungsmittel sind außer den obengenannten Perchlorethylen, 1,1,1-Trichlorethan, CH2ci2, n-Hexan, Petrolether, Cyclohexanon, Alkohole, wie n-Butanol, Isopropanol, tert.-Butanol, Ketone wie Methylethylketon, Aldehyde wie n-Butanal-1, DMF und DMSO.Suitable solvents are, in addition to the above-mentioned perchlorethylene, 1,1,1-trichloroethane, CH 2 ci 2 , n-hexane, petroleum ether, cyclohexanone, alcohols, such as n-butanol, isopropanol, tert-butanol, ketones such as methyl ethyl ketone, aldehydes such as n -Butanal-1, DMF and DMSO.
Wenn die organometallische Verbindung Liganden enthält, die eine chemische Fixierung auf der Substratoberfläche ermöglichen, kann eine Aktivierung auch aus wäßriger Phase möglich sein.If the organometallic compound contains ligands which allow chemical fixation on the substrate surface, activation from the aqueous phase may also be possible.
Als Reduktionsmittel für die Sensibilisierung eignen sich Aminoborane, Alkalihypophosphite, Alkaliborhydride, Hydrazinhydrat und Formalin. Das Benetzen der Substrate kann durch Besprühen, Bedrucken, Tränken oder Imprägnieren erfolgen.Suitable reducing agents for sensitization are aminoboranes, alkali hypophosphites, alkali borohydrides, hydrazine hydrate and formalin. The substrates can be wetted by spraying, printing, impregnation or impregnation.
Um die Haftung der Metallauflage an der Trägeroberfläche zu erhöhen, werden solche Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische, die zu einer Anlösung oder Anquellung der zu metallisierenden Kunststoffoberfläche führen, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonder bevorzugt eingesetzt.In order to increase the adhesion of the metal coating to the carrier surface, such solvents or solvent mixtures are used which lead to dissolution or swelling of the plastic surface to be metallized, particularly preferably used to carry out the method according to the invention.
Durch die Einwirkung der Aktivatorsysteme mit ihrer charakteristischen Quellwirkung auf die Substrate wird eine Art "Haftbekeimung" erzielt, die man sich vielleicht so vorstellen kann, daß dabei an der Substratoberfläche den Aktivierungskeimen zugängliche Zwischenräume entstehen, an denen die bei der stromlosen Metallisierung abgeschiedenen Metalle verankert sind.The action of the activator systems with their characteristic swelling action on the substrates results in a type of "adhesion nucleation" which can perhaps be imagined in such a way that there are gaps accessible to the activation nuclei on the substrate surface, to which the metals deposited during electroless metallization are anchored .
Das durch die "quellende Haftbekeimung" hervorgerufene Oberflächenveränderung macht sich durch eine Veränderung der Lichttrennung, Trübung, Lichtdurchlässigkeit (bei durchsichtigen Folien und Platten), Schichtdickenveränderung oder bei rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen in Form von Rissen, Kavernen oder Vakuolen bemerkbar.The surface change caused by the "swelling adhesion nucleation" is noticeable by a change in the light separation, cloudiness, light permeability (in the case of transparent films and plates), change in layer thickness or in scanning electron microscope images in the form of cracks, caverns or vacuoles.
Das für das jeweilig zu metallisierende Polymersubstrat geeignete Quellmittel muß von Fall zu Fall durch entsprechende Vorversuche ermittelt werden. Ein Quellmittel verhält sich dann optimal, wenn es innerhalb vernünftiger Zeiten die Oberflächen der Substrate anquellt, ohne das Substrat völlig aufzulösen oder auch nur dessen mechanische Eigenschaften wie Kerbschlagfestigkeit negativ zu beeinflussen und ohne die metallorganischen Aktivatoren zu verändern.The swelling agent suitable for the particular polymer substrate to be metallized must be determined from case to case by means of appropriate preliminary tests. A swelling agent behaves optimally if it swells the surfaces of the substrates within reasonable times without completely dissolving the substrate or even negatively influencing its mechanical properties such as notch impact strength and without changing the organometallic activators.
Geeignete Quellmittel sind die sogenannten e-Lösungsmittel bzw. ihre Verschnitte mit Fällungsmitteln, wie sie etwa im "Polymer Handbook" J. Brandrup et al, New York, IV, 157 - 175, (1974) beschrieben sind.Suitable swelling agents are the so-called e-solvents or their blends with precipitants, as described, for example, in the "Polymer Handbook" J. Brandrup et al, New York, IV, 157-175, (1974).
Die Entfernung der Lösungsmittel von den benetzten Substraten erfolgt einfach durch Verdampfen oder bei höher siedenden Verbindungen durch Extraktion.The solvents are removed from the wetted substrates simply by evaporation or, in the case of higher-boiling compounds, by extraction.
Nach einer bevorzugten Verfahrensvariante werden die Aktivierungsbäder mit einem Fotometer als Detektor überwacht. Dabei soll die Wellenlänge des Filters dem etwaigen Absorptionsmaximum der Lösung entsprechen.According to a preferred method variant, the activation baths are monitored with a photometer as a detector. The wavelength of the filter should correspond to the absorption maximum of the solution.
Das Meßsignal wird mit einem Kompensationsschreiber aufgezeichnet, im Takt von 0,1 Sek. bis zu mehreren Minuten von einem Taktgeber abgerufen. So können mit Hilfe eines Computers die fehlenden Komponenten (Lösungsmittel, Aktivator) zudosiert werden.The measurement signal is recorded with a compensation recorder and called up from a clock generator at intervals of 0.1 seconds to several minutes. With the help of a computer, the missing components (solvent, activator) can be added.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Reduktion im Metallisierungsbad gleich mit dem Reduktionsmittel der stromlosen Metallisierung durchgeführt wird. Diese Ausführungsform ist ganz besonders für aminboranhaltige Nickelbäder oder formalinhaltige Kupferbäder bzw. Silberbäder geeignet.A very particularly preferred embodiment of the method according to the invention consists in that the reduction in the metallization bath is carried out immediately with the reducing agent of the electroless metallization. This embodiment is particularly suitable for nickel baths containing amine borane or copper baths or silver baths containing formalin.
Als in den erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbare Metallisierungsbäder kommen bevorzugt Bäder mit Ni-, Co-, Cu-, Au-, Ag-Salzen oder deren Gemische untereinander oder mit Eisensalzen in Betracht. Derartige Bäder sind in der Technik der stromlosen Metallisierung von Kunststoffen bekannt.The metallization baths which can be used in the processes according to the invention are preferably baths with Ni, Co, Cu, Au, Ag salts or mixtures thereof or with iron salts. Such baths are known in the art of electroless metallization of plastics.
Als Substrate für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich: Stähle, Titan, Glas, Aluminium, Textile und Flächengebilde auf der Basis von natürlichen und/oder synthetischen Polymeren, Keramik, Kohlenstoff, Papier, Thermoplaste wie Polyamidtypen, ABS-(Acrylnitrilbutadien- styrol) Polymerisate, Polycarbonate, Polypropylen, Polyester, Polyethylen, Polyhydantoin, Duroplaste wie Epoxidharze, Melaminharze, sowie deren Mischungen oder Mischpolymerisate.Suitable substrates for the process according to the invention are: steels, titanium, glass, aluminum, textiles and fabrics based on natural and / or synthetic polymers, ceramics, carbon, paper, thermoplastics such as polyamide types, ABS (acrylonitrile butadiene styrene) polymers, Polycarbonates, polypropylene, polyester, polyethylene, polyhydantoin, thermosets such as epoxy resins, melamine resins, as well as their mixtures or copolymers.
Ohne den Umfang des erfindungsgemäßen Verfahrens einzuschränken, empfiehlt es sich, bei der Durchführung des Verfahrens folgende Parameter zu beachten:
- - Die eingesetzten Verbindungen zur Aktivierung von Substratoberflächen dürfen nicht zu einer irreversiblen Zerstörung des Metallisierungsbades führen.
- - Die lichtabsorptionsfähigen Substituenten dürfen nicht eine Fixierung der Aktivatoren an die Substratoberfläche verhindern.
- - Die lichtabsorptionsfähigen Substituenten dürfen nicht eine Komplexierung des Trägermolekuls mit den Elementen der 1. und 8. Nebengruppe verhindern.
- - Die besagten Elemente dürften mit Wirtsliganden keine so starke Wechselwirkung eingehen, daß sie eine Katalyse zur chemischen Metallabscheidung verhindern.
- - Die verwendeten Lösungsmittel dürfen nicht im Absorptionsbereich des Aktivators Eigenabsorption aufweisen, müssen leicht entfernbar sein und dürfen nicht zu einem chemischen Abbau der metallorganischen Verbindung sowie zum völligen Auflösen der Substrate führen.
- - Um eine ausreichende Aktivierung zu erzielen, soll die Aktivierungszeit von einigen Sekunden bis zu einigen Minuten betragen.
- - The connections used to activate substrate surfaces must not lead to irreversible destruction of the metallization bath.
- - The light-absorbing substituents must not prevent the activators from being fixed to the substrate surface.
- - The light-absorbing substituents must not prevent complexation of the carrier molecule with the elements of subgroups 1 and 8.
- - The said elements should not interact with host ligands so strongly that they prevent catalysis for chemical metal deposition.
- - The solvents used must not be self-absorbing in the absorption area of the activator, must be easily removable and must not lead to chemical degradation of the organometallic compound and complete dissolution of the substrates.
- - To achieve sufficient activation, the activation time should be from a few seconds to a few minutes.
17,5 g wäßrige Na2PdC14-Lösung (Pd-Gehalt: 1,5 Gew.-%), werden mit 1 1 CH2C12 (technisch), welches noch zusätzlich 2,5 g 1,4,7,10,13-Pentaoxycylododecan enthält, bei RT (Raumtemperatur) versetzt. Es wird 10 Minuten nachgerührt, bevor die wäßrige Phase von der organischen abgetrennt wird. Man bekommt eine rotbraune homogene Aktivatorlösung. Mit dieser Lösung wird eine Kunststoffplatte aus handelsüblichem Polyester mit den Abmessungen 15 x 10 cm und 3 mm Dicke 3 Minuten behandelt. Das so aktivierte Substrat wird getrocknet und anschießend in einem stromlosen Vernickelungsbad, das 30 g/1 NiS04 . 5H20, 15 g/1 Dimethylaminboran 2n-Lösung, 11,5 g/1 Citronensäure und 3,0 g/1 Borsäure enthält und mit Ammoniak auf pH 7,9 eingestellt wird, metallisiert. Nach 20 Minuten wird auf der Substratoberfläche eine gleichmäßige metallisch glänzende Nickelauflage mit einer elektrischen Leitfähigkeit abgeschieden.17.5 g of aqueous Na 2 PdC1 4 solution (Pd content: 1.5% by weight) are mixed with 1 1 CH 2 C1 2 (technical), which additionally contains 2.5 g of 1,4,7 Contains 10,13-pentaoxycylododecane, added at RT (room temperature). The mixture is stirred for 10 minutes before the aqueous phase is separated from the organic phase. You get a red-brown homogeneous activator solution. This solution is used to treat a plastic plate made of commercially available polyester with the dimensions 15 × 10 cm and 3 mm thick for 3 minutes. The substrate activated in this way is dried and then in an electroless nickel plating bath containing 30 g / 1 NiS0 4 . 5H20, 15 g / 1 dimethylamine borane 2n solution, 11.5 g / 1 citric acid and 3.0 g / 1 boric acid and adjusted to pH 7.9 with ammonia, metallized. After 20 minutes, a uniform, shiny metallic nickel coating with an electrical conductivity is deposited on the substrate surface.
17,5 g wäßrige Na2PdC14-Lösung (Pd-Gehalt: 1,5 Gew.-%), werden mit 1 1 CH2C12 (technisch) versetzt und 120 Minuten nachgerührt (keine Reaktion!). Hierbei bleibt das Natriumtetrachloropalladinit in der wäßrigen Phase. Die farblose organische Phase wird gemäß Beispiel 1, bezüglich seiner Aktivität, für die naßchemische Metallisierung geprüft. Trotz 120 minütiger Behandlung im chemischen Metallisierungsbad kann auf der Substratfläche kein Ni abgeschieden werden.17.5 g of aqueous Na 2 PdC1 4 solution (Pd content: 1.5% by weight) are mixed with 1 1 CH 2 C1 2 (technically) and stirred for 120 minutes (no reaction!). The sodium tetrachloropalladinite remains in the aqueous phase. The colorless organic phase is tested according to Example 1 for its activity for wet chemical metallization. Despite 120 minutes of treatment in the chemical metallization bath, no Ni can be deposited on the substrate surface.
Eine 90 x 150 mm, 3 mm starke glasfaserverstärkte (30 Gew.-%) Kunststoffplatte aus Polyamid-6 wird in einem Aktivierungsbad, welches
enthält, 5 Minuten bei RT haftaktiviert und getrocknet. Anschließend wird die Platte in einem Bad, bestehend aus
contains, 5 minutes at RT activated at RT and dried. The plate is then made up in a bath
5 Minuten bei RT sensibilisiert, mit destilliertem Wasser gespült und dann in einem herkömmlichen hypophosphithaltigen Vernickelungsbad der Fa. Blasberg AG, Solingen, bei 30°C 25 Minuten vernickelt. Die Haftfestigkeit der Metallauflage, bestimmt durch die Abzugskraft nach DIN 53 494, beträgt 40 N/25 mm. Die galvanische Verstärkung von der o.a. Polyamid-Platte für die Bestimmung der Abzugskraft wurde wie folgt durchgeführt:
- a) eine halbe Minute dekapieren in 10 %iger H2S04
- b) Spülen
- c) 5 Minuten im Halbglanznickelbad, Spannung 9 Volt, Badtemperatur 60°C
- d) Spülen
- e) eine halbe Minute dekapieren
- f) 90 Minuten im Kupferbad; Spannung 1,9 Volt, Badtemperatur 28°C
- g) Spülen.
- a) Pick up half a minute in 10% H 2 S0 4
- b) rinsing
- c) 5 minutes in a semi-gloss nickel bath, voltage 9 volts, bath temperature 60 ° C
- d) rinse
- e) Pick up half a minute
- f) 90 minutes in a copper bath; Voltage 1.9 volts, bath temperature 28 ° C
- g) rinse.
Die Herstellung von 1,4,7,10,13-Pentaoxycyclododecan-NatriumtetrachloropalladinitThe preparation of 1,4,7,10,13-pentaoxycyclododecane sodium tetrachloropalladinite
0,3 Mol Na2PdCl4 in 1 1 H2Odest, werden mit 5 1 CH2Cl2, welches 0,9 Mol 1,4,7,10,13-Pentaoxycyclodecan enthält, bei 40°C versetzt, 1,5 Stunden nachgerührt und dann abgekühlt. Die organische Phase wird von der wäßrigen abgetrennt. Nach dem Filtrieren wird das Lösemittel unter Vakuum der metallorganischen Verbindung entzogen. Anschließend wird die neue Verbindung aus Toluol und CH2C12 (1:1 Vol-%) umkristallisiert. Man erhält eine rotbraune kristalline Verbindung mit einem Zersetzungspunkt von ~255°C. Sie weist in CH2C12 ein Absorptionsmaximum bei 21 . 103 cm 1 im UV-Bereich auf.0.3 mol of Na 2 PdCl 4 in 1 1 H 2 O dest are mixed with 5 1 CH 2 Cl 2 , which contains 0.9 mol of 1,4,7,10,13-pentaoxycyclodecane, at 40 ° C, 1 , Stirred for 5 hours and then cooled. The organic phase is separated from the aqueous. After filtering, the solvent is removed from the organometallic compound under vacuum. The new compound is then recrystallized from toluene and C H 2 C1 2 (1: 1% by volume). A red-brown crystalline compound with a decomposition point of ~ 255 ° C. is obtained. In CH 2 C1 2 it has an absorption maximum at 21. 10 3 cm 1 in the UV range.
Eine 20 x 100 x 2 mm starke handelsübliche glasmattenverstärkte Epoxidharzplatte wird gemäß Beispiel 1 aktiviert, gemäß Beispiel 2 sensibilisiert und dann in einem handelsüblichen Verkupferungsbad 20 Minuten verkupfert. Man erhält eine durchgehend verkupferte Kunststoffplatte.A 20 x 100 x 2 mm thick commercially available glass mat-reinforced epoxy resin plate is activated according to Example 1, sensitized according to Example 2 and then copper-coated for 20 minutes in a commercially available copper plating bath. A continuously copper-plated plastic plate is obtained.
15 g wäßrige Li2PtCl6-Lösung (Pt-Gehalt: 1,6 Gew.-%) werden mit 1 1 Petrolether (technisch), welcher noch zusätzlich 2,7 g Kronenether der Formel
enthält bei 30°C versetzt und 20 Minuten nachgerührt. Dann wird die wäßrige Phase von der organischen abgetrennt.15 g of aqueous Li 2 PtCl 6 solution (Pt content: 1.6% by weight) are mixed with 1 l of petroleum ether (technical), which additionally contains 2.7 g of crown ether of the formula
contains mixed at 30 ° C and stirred for 20 minutes. Then the aqueous phase is separated from the organic.
Man erhält eine dunkelgefärbte homogene Aktivierungslösung. Mit dieser Lösung wird eine ABS-Platte mit den Abmessungen 100 x 100 x 2 mm 5 Minuten behandelt. Der so aktivierte Probekörper wird bei RT getrocknet, gemäß Beispiel 2 sensibilisiert, und dann gemäß Beispiel 2 vernickelt. Man erhält eine elektrisch leitende Metallauflage.A dark-colored homogeneous activation solution is obtained. With this solution, an ABS plate with the dimensions 100 x 100 x 2 mm is treated for 5 minutes. The specimen thus activated is dried at RT, sensitized according to Example 2, and then nickel-plated according to Example 2. An electrically conductive metal pad is obtained.
Ein 10 x 10 cm großes Quadrat eines Gestrickes aus einem Polyester-Baumwolle-Mischgewebe wird bei RT 20 Sekunden in einem Aktivierungsbad, welches aus 2,9 g Kronenether der FormelA 10 x 10 cm square of a knitted fabric made of a polyester-cotton blend is at RT for 20 seconds in an activation bath which consists of 2.9 g of crown ether of the formula
1 1 CH2Cl2 und 1,0 g salzsaurer KAuCl4-Lösung (Au-Gehalt: 20 Gew.-%) durch 20 minütiges Rühren angesetzt wird, getaucht und danach in einem handelsüblichen Vernickelungsbad der Fa. Shipley AG, Stuttgart, stromlos vernickelt. Nach wenigen Sekunden beginnt sich die Oberfläche metallisch glänzend zu färben. Nach 20 Minuten haben sich ~20 g Metall/m2 abgeschieden.1 1 CH 2 Cl 2 and 1.0 g of hydrochloric acid KAuCl 4 solution (Au content: 20% by weight) are prepared by stirring for 20 minutes, immersed and then without current in a commercially available nickel plating bath from Shipley AG, Stuttgart nickel plated. After a few seconds, the surface begins to turn shiny metallic. After 20 minutes, ~ 20 g metal / m 2 deposited.
Eine 200 x 100 x 2 mm starke, spritzgegossene Platte aus einem Acrylnitril/Butadien/Syrol-Polymeren wird in einem Aktivierungsbad, welches aus
besteht, im Verlaufe von 5 Minuten haftaktiviert, an der Luft getrocknet und dann in einem Sensibilisierungsbad bestehend ausA 200 x 100 x 2 mm thick, injection-molded plate made of an acrylonitrile / butadiene / syrene polymer is placed in an activation bath which consists of
consists, activated in the course of 5 minutes, air-dried and then consisting of in a sensitization bath
Der Aktivator haftet an der Substratoberfläche so fest, daß er trotz einer anschließenden Behandlung in einer handelsüblichen, konzentrierten NaOH-Lösung (~45 %ig) zur Befreiung des Spritzgußteiles von Fettresten und Formtrennmitteln nicht zu entfernen ist.The activator adheres to the surface of the substrate so firmly that, despite subsequent treatment in a commercially available, concentrated NaOH solution (~ 45%), it is not possible to remove grease residues and mold release agents from the injection molded part.
Der so aktivierte Probekörper kann anschließend nach Beispiel 2 mit einer gut haftenden chemogalvanischen Metallauflage versehen werden.The specimen activated in this way can then be provided with a well-adhering chemogalvanic metal coating according to Example 2.
Herstellung von 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan-NatriumtetrachloropalladinitPreparation of 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane sodium tetrachloropalladinite
0,1 mol Na2PdC14 (wasserfrei) werden mit 5 1 reinem CH2C12, welches 0,2 mol 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan enthält, versetzt, bei Siedetemperatur 30 Minuten nachgerührt, abfiltriert und dann abgekühlt. Das Lösemittel wird unter Vakuum der metallorganischen Verbindung entzogen. Anschließend wird die neue Verbindung aus gereinigtem 1,1,1-Trichlorethan umkristallisiert. Man erhält eine rotbraune kristalline Verbindung mit einem Schmelzpunkt von 223°C. Ihre Lösung in CH2C12 weist im UV-Bereich ein Absorptionsmaximum bei 22 . 10 3 cm-1 auf.0.1 mol of Na 2 PdC1 4 (anhydrous) are mixed with 5 l of pure CH 2 C1 2 , which contains 0.2 mol of 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane, and the mixture is subsequently stirred at the boiling temperature for 30 minutes and filtered off and then cooled. The solvent is removed from the organometallic compound under vacuum. The new compound is then recrystallized from purified 1,1,1-trichloroethane. A red-brown crystalline compound with a melting point of 223 ° C. is obtained. Your solution in CH 2 C1 2 has an absorption maximum at 2 2 in the UV range. 10 3 cm -1 on.
Eine 200 x 100 x 3 mm starke, spritzgegossene, handelsübliche Polyamid-6-Platte wird in einem Aktivierungsbad, welches aus
besteht, 5 Minuten aktiviert, nach Beispiel 2 sensibilisiert und dann nach Beispiel 2 auf dem chemischen Wege vernickelt bzw. galvanisch verstärkt. Man bekommt einen Polymer-Metall-Verbundwerkstoff mit guter Metallhaftung.A 200 x 100 x 3 mm thick, injection-molded, commercially available polyamide 6 plate is placed in an activation bath, which consists of
exists, activated for 5 minutes, sensitized according to Example 2 and then nickel-plated or galvanically amplified according to Example 2. You get a polymer-metal composite with good metal adhesion.
Herstellung von 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan-HexachloroplatinsäurePreparation of 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane-hexachloroplatinic acid
0,1 mol H2PtCl6 werden mit 8 1 CH2C12 (nachgereinigt), welches 2 mol 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan enthält, versetzt, bei 40°C 30 Minuten nachgerührt, abfiltriert und dann das Lösemittel unter Vakuum der metallorganischen Verbindung entzogen. Anschließend wird die neue Verbindung aus CH2C12 und CC12 = CC12 (1:1 Vol-%) umkristallisiert. Man erhält eine oranggelbe Verbindung mit einem Zersetzungspunkt von 133°C. Sie weist in CH2C12 im UV-Bereich ein Absorptionsmaximum bei 37 . 103 cm 1 auf.0.1 mol H 2 PtCl 6 are mixed with 8 1 CH 2 C1 2 (post-cleaned), which contains 2 mol 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane, stirred at 40 ° C for 30 minutes, filtered off and then the solvent is removed from the organometallic compound under vacuum. The new compound is then recrystallized from CH 2 C1 2 and CC1 2 = CC1 2 (1: 1% by volume). An orange-yellow compound with a decomposition point of 133 ° C. is obtained. In CH 2 C1 2 it has an absorption maximum at 37 in the UV range. 10 3 cm 1 on.
Eine 200 x 100 x 3 mm starke Polyamid-6,6-Platte wird in einem Aktivierungsbad, welches aus
besteht, 5 Minuten aktiviert, nach Beispiel 2 sensibilisiert und dann nach Beispiel 2 auf dem chemischen Wege vernickelt bzw. galvanisch verstärkt. Man erhält einen Polymer-Metall-Verbundwerkstoff mit guter Metallhaftung.A 200 x 100 x 3 mm thick polyamide-6,6 plate is placed in an activation bath
exists, activated for 5 minutes, sensitized according to Example 2 and then nickel-plated or galvanically amplified according to Example 2. A polymer-metal composite material with good metal adhesion is obtained.
Herstellung von 1,4,7,10,13-PentaoxocyclododecanhexachloroplatinsäurePreparation of 1,4,7,10,13-pentaoxocyclododecane hexachloroplatinic acid
0,1 mol H2PtCl6 werden mit 8 1 CH2CC12 (nachgereinigt), welches 0,2 mol 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan enthält, versetzt, bei 40°C 30 Minuten nachgerührt, unter Vakuum bis zur Trocknung eingeengt und dann aus CH2C12 und Toluol (1:0,25 Vol-%) umkristallisiert. Man erhält eine orange Verbindung mit einem Zersetzungspunkt von 163°C. Sie weist in CH2C12 ein Absorptionsmaximum bei 42 . 10 3 cm 1 auf.0.1 mol H 2 PtCl 6 are mixed with 8 1 CH 2 CC1 2 (post-cleaned), which contains 0.2 mol 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane, stirred at 40 ° C for 30 minutes, concentrated in vacuo to dryness and then recrystallized from CH 2 C1 2 and toluene (1: 0.25% by volume). An orange compound with a decomposition point of 163 ° C. is obtained. In CH 2 C1 2 it has an absorption maximum at 42. 1 0 3 cm 1 .
Ein 10 x 10 cm Gestrick aus einem Polyester-Baumwolle-Mischgewebe wird bei RT 60 Sekunden in einem Aktivierungsbad, welches aus 0,01 mol Gast-Wirt-Molekül auf der Basis von 0,01 mol 1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan und 0,01 mol HAuCl4 besteht und ein Absorptionsmaximum bei 31 . 103 cm-1 im UV-Bereich aufweist, getaucht und dann gemäß Beispiel 5 vernickelt. Nach wenigen Minuten beginnt sich die Oberfläche metallisch glänzend zu färben.A 10 x 10 cm knitted fabric made of a polyester-cotton blend is placed at RT for 60 seconds in an activation bath which consists of 0.01 mol guest-host molecule based on 0.01 mol 1,4,7,10,13 , 16-hexaoxacyclooctadecane and 0.01 mol HAuCl 4 and an absorption maximum at 31. 10 3 cm -1 in the UV range, dipped and then nickel-plated according to Example 5. After a few minutes, the surface begins to turn shiny metallic.
Nach 18 bis 20 Minuten haben sich 20 g Metall/m2 abgeschieden. Die oben aufgeführte gelbe Verbindung weist einen unscharfen Schmelzpunkt von 123°C auf.After 18 to 20 minutes, 20 g of metal / m 2 have deposited. The yellow compound listed above has an unsharp melting point of 123 ° C.
Ein 10 cm x 10 cm Gestrick aus einem Baumwollgewebe wird bei RT 45 Sekunden in einem Aktivierungsbad, welches aus einem Gast/Wirt-Molekül auf der Basis von 0,005 mol 1,4,7,10,13-Pentaoxacyclododecan und 0,005 mol HAuCl4 in CH3CC13 besteht, aktiviert, getrocknet und dann in einem handelsüblichen Verkupferungsbad verkupfert. Im Verlaufe von ca. 15 Minuten wird auf der Probenoberfläche eine glänzende, gut haftende und elektrisch leitende Cu-Auflage abgeschieden.A 10 cm x 10 cm knitted fabric from a cotton fabric is at RT for 45 seconds in an activation bath, which consists of a guest / host molecule based on 0.005 mol 1,4,7,10,13-pentaoxacyclododecane and 0.005 mol HAuCl 4 in CH 3 CC1 3 consists, activated, dried and then copper-plated in a commercially available copper plating bath. In the course of approx. 15 minutes, a shiny, well-adhering and electrically conductive copper layer is deposited on the sample surface.
Die eingesetzte Komplexverbindung hat einen unscharfen Schmelzpunkt bei 97°C und ein UV-Absorptionsmaximum bei 51 . 103 cm-1.The complex compound used has an unsharp melting point at 97 ° C and a UV absorption maximum at 51. 103 cm -1 .
Claims (10)
R = Alkyl oder Aryl; z.B. Methyl, Ethyl, Phenyl, Biphenyl, Phenylazophenyl u.a. enthalten.4. The method according to claim 1, characterized in that the host molecules cyclic crown ethers of the formulas
R = alkyl or aryl; eg contain methyl, ethyl, phenyl, biphenyl, phenylazophenyl and others.
ist, worin Me für Wasserstoff-, Alkali-, Erdalkali-oder Schwermetallatome, oder für NH4, Hal für Halogen, E für ein Edelmetallatom der 1. und 8. Nebengruppe des Periodensystems, mit der Wertigkeit m und der Koordinationszahl z steht, wobei z-m=n ist.7. The method according to claim 1, characterized in that the medium to be complexed in the host / guest molecules is a compound of the formula
is, in which Me stands for hydrogen, alkali, alkaline earth or heavy metal atoms, or for NH 4 , Hal for halogen, E for a noble metal atom of the 1st and 8th subgroup of the periodic table, with the valency m and the coordination number z, where zm = n.
worin
und
sind.10. Organometallic compounds according to claim 9, characterized in that the host molecules cyclic crown ethers, cryptands or podands and the inorganic part compounds of the formula
wherein
and
are.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5389496A (en) * | 1987-03-06 | 1995-02-14 | Rohm And Haas Company | Processes and compositions for electroless metallization |
EP0369733B1 (en) * | 1988-11-14 | 1996-02-21 | The Regents Of The University Of California | Fluorescent indicator dyes for alkali metal cations, their preparation and use |
JP2768390B2 (en) * | 1990-12-11 | 1998-06-25 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | Method of conditioning a substrate for electroless metal deposition |
DE4214905C2 (en) * | 1992-05-05 | 1996-06-27 | Friwo Silberkraft Ges Fuer Bat | Process for metallizing plastic films and their use |
US5419954A (en) * | 1993-02-04 | 1995-05-30 | The Alpha Corporation | Composition including a catalytic metal-polymer complex and a method of manufacturing a laminate preform or a laminate which is catalytically effective for subsequent electroless metallization thereof |
US5705463A (en) * | 1993-02-24 | 1998-01-06 | Tech Spray, Inc. | Composition and process for removal of ionic salt deposits |
US5604191A (en) * | 1993-02-24 | 1997-02-18 | Tech Spray, Inc. | Composition for removal of ionic salt deposits |
DE19608354A1 (en) * | 1996-02-20 | 1997-08-21 | Univ Karlsruhe | Biodegradable polymer inclusion compounds of renewable raw material with good, variable mechanical properties |
JP2000096252A (en) * | 1998-09-18 | 2000-04-04 | C Uyemura & Co Ltd | Method for plating to hard disk substrate |
FR2868085B1 (en) * | 2004-03-24 | 2006-07-14 | Alchimer Sa | METHOD FOR SELECTIVE COATING OF COMPOSITE SURFACE, FABRICATION OF MICROELECTRONIC INTERCONNECTIONS USING THE SAME, AND INTEGRATED CIRCUITS |
DE102006007397B3 (en) * | 2006-02-17 | 2007-04-12 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Forming localized coating layer on shaped article, e.g. conductive strip on biosensor or bioreactor, by forming catalytically active nuclei on deformable film, shaping to give the article and electroplating |
US20090056994A1 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Kuhr Werner G | Methods of Treating a Surface to Promote Metal Plating and Devices Formed |
FR2950062B1 (en) * | 2009-09-11 | 2012-08-03 | Alchimer | SOLUTION AND METHOD FOR ACTIVATING THE SURFACE OF A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE |
JP5558549B2 (en) * | 2012-12-19 | 2014-07-23 | 学校法人関東学院 | Manufacturing method of plating film |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3681209A (en) * | 1970-10-27 | 1972-08-01 | Hooker Chemical Corp | Metal plating on nonconductive substrates |
DE2934584A1 (en) * | 1979-08-27 | 1981-03-19 | Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co KG, 7340 Geislingen | Activation bath contg. noble metal complex - in polyglycol or polyglycol-ether, for treating synthetics, ceramics or glass for metallisation |
EP0051946A1 (en) * | 1980-11-07 | 1982-05-19 | Imperial Chemical Industries Plc | Metal complexes |
DE3150985A1 (en) * | 1981-12-23 | 1983-06-30 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | METHOD FOR ACTIVATING SUBSTRATE SURFACES FOR ELECTRIC METALLIZATION |
EP0081129B1 (en) * | 1981-12-05 | 1987-01-14 | Bayer Ag | Method of activating substrate surfaces for electroless metal plating |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1521445C3 (en) * | 1965-06-01 | 1979-11-29 | Photocircuits Corp., Glen Cove, N.Y. (V.St.A.) | Process for the production of insulating material surfaces activated for electroless metal coating |
US3560257A (en) * | 1967-01-03 | 1971-02-02 | Kollmorgen Photocircuits | Metallization of insulating substrates |
US3501332A (en) * | 1967-04-28 | 1970-03-17 | Shell Oil Co | Metal plating of plastics |
DE2451217C2 (en) * | 1974-10-29 | 1982-12-23 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Activation of substrates for electroless metallization |
DE2842862A1 (en) * | 1978-10-02 | 1980-04-10 | Boehringer Mannheim Gmbh | METHOD FOR DETERMINING ION, POLAR AND / OR LIPOPHILE SUBSTANCES IN LIQUIDS |
JPS5962583A (en) * | 1982-09-30 | 1984-04-10 | Ajinomoto Co Inc | Crown ether compound having bisaminomethyl group outside of ring, and its preparation |
DE3324767A1 (en) * | 1983-07-08 | 1985-01-17 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | METHOD FOR ACTIVATING SUBSTRATES FOR CURRENT METALIZATION |
-
1984
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-
1985
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3681209A (en) * | 1970-10-27 | 1972-08-01 | Hooker Chemical Corp | Metal plating on nonconductive substrates |
DE2934584A1 (en) * | 1979-08-27 | 1981-03-19 | Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co KG, 7340 Geislingen | Activation bath contg. noble metal complex - in polyglycol or polyglycol-ether, for treating synthetics, ceramics or glass for metallisation |
EP0051946A1 (en) * | 1980-11-07 | 1982-05-19 | Imperial Chemical Industries Plc | Metal complexes |
EP0081129B1 (en) * | 1981-12-05 | 1987-01-14 | Bayer Ag | Method of activating substrate surfaces for electroless metal plating |
DE3150985A1 (en) * | 1981-12-23 | 1983-06-30 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | METHOD FOR ACTIVATING SUBSTRATE SURFACES FOR ELECTRIC METALLIZATION |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
"Kontakte" Merck (1982) (1) S.25 u. 33 * |
"Römpps Chemie-Lexikon", 8. Auflage, S. 3263 * |
J.Organomet. Chem.30, 421 (1971) * |
JACS, 60, 882 (1938) * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0245684A2 (en) * | 1986-05-10 | 1987-11-19 | Bayer Ag | Metallized membranes |
EP0245684A3 (en) * | 1986-05-10 | 1988-11-09 | Bayer Ag | Metallized membranes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: PATENT REVOKED |
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27W | Patent revoked |
Effective date: 19940131 |
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GBPR | Gb: patent revoked under art. 102 of the ep convention designating the uk as contracting state |
Free format text: 940131 |
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REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
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NLR2 | Nl: decision of opposition | ||
EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 85107522.6 Effective date: 19940615 |