JP2007521363A - めっき用の改質ポリアセタール - Google Patents
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Abstract
Description
i)成形などによる混合物の物品への加工が改良され、加工の欠陥がほとんど除かれる。
ii)酸エッチングを低い不良率(エッチング欠陥がほとんど無い)で全酸浴(添加剤無し)内で達成することができ、均一な小さな細孔を有するエッチングされた表面を提供することができる。
iii)エッチングされた表面が、細孔径の非常に均一な分布を有する多くの小さな細孔の均一な分布を有する。
iv)エッチングされた表面の触媒作用を増強してめっき触媒の付着力および性能を改良することができる。
v)得られためっきされた物品が、一貫してすぐれた外観等級を有する。
vi)適用されためっきがすぐれた付着性を有する。
vii)ポリアセタールの物理的性質、特に化学的攻撃に対する安定性が保持される。
用語「ポリアセタール」は本明細書中で用いるとき、ホルムアルデヒドのホモポリマーまたはホルムアルデヒドの環状オリゴマーのホモポリマー(その末端基がエステル化またはエーテル化によってエンドキャップされる)、およびホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒドの環状オリゴマーと少なくとも2個の隣接した炭素原子を主鎖に有するオキシアルキレン基を与える他のモノマーとのコポリマー(そのコポリマーの末端基がヒドロキシル末端基である場合があり、またはエステル化またはエーテル化によってエンドキャップされる場合がある)などを含める。
改良されためっき適性および良好に保持された物理的−機械的性質を有する組成物にポリアセタールを調合できることがわかった。保持された性質によって、例えばISO527/1−2に従って引張下でまたはISO179/1eAに従って衝撃試験下で試験された時に、改質されないおよび/または処理されない成形されたポリアセタール成形品に比べて物理的−機械的性質の劣化はごくわずかであると理解している。
本発明のポリアセタール混合物が、酸エッチングの間に塩を除去することによって均一な微孔性の粗面化された表面の形成を容易にする、周期表の第II族に属する金属の塩の粒子を含有する。そして次に、粗面化された表面は表面加工を容易にし、特にめっき触媒を適用した後、無電解金属めっき溶液およびガルバニック方法の実施を容易にする。
本発明によるポリアセタール混合物の好ましい実施態様は、ガラス粉末、カオリンおよびケイ酸塩、好ましくはヒュームドシリカから選択される酸不溶性無機粒状添加剤をさらに含有する。これらの酸不溶性粒子、特にヒュームドシリカは、前記酸可溶性粒子の重量の1/5〜1/50の量で存在し、前記酸不溶性粒子の寸法が前記酸可溶性粒子の寸法の1/20〜1/100である。
ポリアセタール樹脂は通常、他の無機充填剤を含有しないが、本発明の混合物は、ポリアセタールと安定剤ポリマーの限られた量、および前述の酸可溶性および酸不溶性粒子のほかに、他の成分、例えば酸化防止剤、顔料、着色剤、紫外線安定剤、強化剤、核剤、および充填剤など、ポリアセタール成形樹脂中で一般に用いられるような改質剤および添加剤を含有してもよい。
ポリアセタール混合物は、熱可塑性材料と共に一般に用いられる技術のどれか、例えば圧縮成形、射出成形、押出、ブロー成形、回転成形、メルトスピニング、スタンピングおよび熱成形によって溶融加工される。
めっきされるポリアセタールの表面は、硫酸、リン酸、塩酸および有機酸の群から少なくとも3つの酸を含有する混合酸浴、特に、硫酸、リン酸、塩酸および酢酸を含有する混合酸浴からエッチングすることによって処理される。例として与えられた以下の組成物の混合酸エッチング浴は、下記の比較用試験のために調製された。すなわち、硫酸34.5重量%、リン酸29.0重量%、塩酸4.5重量%、酢酸8.5重量%および水23.5重量%。この実施例において、硫酸の、リン酸に対する重量比は1.18であり、塩酸の、酢酸に対する重量比は0.52である。
めっきされる成形ポリアセタール物品は、それらを弱アルカリ性pHの洗浄剤浴に漬けることによって、2〜3分間、50℃までの温度において界面活性剤(例えば、フランス、パリ(Paris,France)のシプレイ(Shipley)SASから入手可能なPM900)で清浄にされ、次いで、エッチングする前に水で洗浄される。
香水を含有するビンに使用する成形品、すなわちビンのキャップを、以下に記載したように、商用の非改質または改質ポリアセタール樹脂を用いて射出成形した。全ての成形品に、上述のように混合酸エッチング浴内で上述の表面処理を実施した。
a)元素の周期表の第II族の金属の酸可溶性無機塩、好ましくは、0.1〜5ミクロンおよび最も好ましくは0.1〜2ミクロンの範囲の、平均して比較的小さな寸法の粒子を有する炭酸カルシウムであり、粒子の99%が、2ミクロンより小さい(狭い粒度分布)。
b)0.1〜1%のレベルにおいて、好ましくは0.15〜0.5%の範囲において添加された、約12〜15ナノメートル(100nmよりかなり小さい)の平均一次粒度粒子を有する高度に分散されたヒュームドシリカからなる酸不溶性無機化合物。
c)硫酸、リン酸、塩酸および酢酸を含有する混合酸浴による、上述のような酸エッチング。
Claims (22)
- 97〜99.9重量%のポリアセタールと0.1〜3重量%の分子量5,000〜50,000の半結晶質または非晶質熱可塑性非ポリアセタール樹脂とを含むポリアセタール樹脂ブレンドと、
元素の周期表の第II族の少なくとも1つの金属の少なくとも1つの塩から選択された群からの酸可溶性粒子であって、前記酸可溶性粒子は前記ポリアセタールブレンドの2〜6重量%の量で存在し、前記酸可溶性粒子の少なくとも98%が0.1〜5マイクロメートルの粒度の範囲である酸可溶性粒子と、
ガラス粉末、カオリンおよびケイ酸塩からなる群からの酸不溶性無機粒子と
を含むことを特徴とする、酸エッチングおよびめっきされるポリアセタール物品に加工するためのポリアセタール混合物。 - 前記酸不溶性粒子がヒュームドシリカであることを特徴とする請求項1に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸不溶性粒子が前記酸可溶性粒子の重量の1/5〜1/50の量で存在し、前記酸不溶性粒子の平均一次粒度が前記酸可溶性粒子の粒度の1/20〜1/100であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸可溶性粒子が、前記ポリアセタールブレンドの3重量%〜5重量%の量で存在し、前記酸不溶性粒子が、前記ポリアセタールブレンドの0.1重量%〜0.5重量%の量で存在することを特徴とする請求項1、2または3のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸不溶性粒子が5〜40ナノメートルの粒度の範囲(一次非凝集粒度)であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸不溶性粒子が10〜20ナノメートルの粒度の範囲(一次非凝集粒度)であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸不溶性粒子が100〜300m2/gの範囲の大きな比表面積を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸不溶性粒子が175〜225m2/gの範囲の大きな比表面積を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記ポリアセタールブレンドが98〜99.5重量%のポリアセタールと0.5〜2重量%の前記半結晶質または非晶質熱可塑性非ポリアセタール樹脂とを含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記半結晶質または非晶質熱可塑性非ポリアセタール樹脂が、少なくとも1つの窒素含有有機材料を含むことを特徴とする請求項9に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸可溶性粒子が前記ポリアセタールブレンドの3〜5重量%の量で存在し、前記酸可溶性粒子の少なくとも98%が0.1〜2マイクロメートルの粒度の範囲であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- 前記酸可溶性粒子が炭酸カルシウムから製造されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物。
- その表面に前記ポリアセタールブレンド中の前記酸可溶性粒子を含むことを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載されたポリアセタール混合物から製造された、酸エッチングおよびめっきされるポリアセタール物品。
- 前記酸可溶性粒子より小さい酸不溶性粒子をさらに含み、前記酸不溶性粒子が、前記酸不溶性粒子の表面の周りの前記ポリアセタールブレンド中に定着されることを特徴とする請求項13に記載のポリアセタール物品。
- 請求項14に記載のポリアセタール物品を酸エッチングして前記酸可溶性粒子を除去し、前記酸可溶性粒子の除去によって残された開放細孔の周りの前記ポリアセタールブレンド中に前記酸不溶性粒子を定着されたままにすることによって得られる、酸エッチングされたポリアセタール物品。
- 請求項15に記載の酸エッチングされたポリアセタール物品をめっき触媒、無電解金属めっきおよびガルバニめっきの少なくとも1つでめっきすることによって得られることを特徴とするめっきされたポリアセタール物品。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載のポリアセタール混合物から前記酸可溶性粒子が物品表面に存在するポリアセタール物品を製造する工程と、
前記ポリアセタール物品を酸エッチングして前記酸可溶性粒子を除去する工程と、
エッチングされた表面にめっき触媒を適用する工程と、
無電解金属めっきを適用する工程と、
ガルバニめっきを適用する工程と
を含むことを特徴とする、ポリアセタール物品の電気めっき方法。 - 前記酸不溶性無機粒子が、前記酸不溶性粒子が前記酸可溶性粒子の重量の1/5〜1/50の量で存在し、前記酸不溶性粒子の平均一次粒度が前記酸可溶性粒子の粒度の1/20〜1/100であり、前記酸不溶性粒子が、酸で除去可能な粒子の除去によって形成されたエッチングされたポリアセタール物品中の細孔の表面の上に存在することを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 前記酸不溶性粒子がヒュームドシリカであるであることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記ポリアセタール物品が、硫酸、リン酸、塩酸および酢酸から選択される少なくとも3つの酸を含有する、特に4つ全ての前記酸を含有する混合酸浴中でエッチングされることを特徴とする請求項17、18または19に記載の方法。
- 前記ポリアセタール物品が、成形、押出または熱成形によって提供されることを特徴とする請求項17〜20のいずれか一項に記載の方法。
- ポリアセタール樹脂を分子量5,000〜50,000の半結晶質または非晶質熱可塑性非ポリアセタール樹脂と、前記ポリアセタール樹脂97〜99.9重量%および前記非ポリアセタール樹脂0.1〜3重量%の量においてブレンドすることによってポリアセタールブレンドを調製する工程と、
酸可溶性粒子と酸不溶性粒子との混合物を調製する工程であって、前記酸可溶性粒子が、元素の周期表の第II族の少なくとも1つの金属の少なくとも1つの塩から選択され、前記酸不溶性粒子が、ガラス粉末、カオリンおよびケイ酸塩からなる群から選択され、前記酸可溶性粒子の少なくとも98%が0.1〜5マイクロメートルの粒度の範囲であり、前記酸不溶性粒子が前記酸可溶性粒子の重量の1/5〜1/50の量で存在し、前記酸不溶性粒子の前記粒度が前記酸可溶性粒子の粒度の1/20〜1/100である工程と、
粒子の前記混合物を前記ポリアセタールブレンド中に混合し、前記酸可溶性粒子が、前記ポリアセタールブレンドの2〜6重量%の量で存在する工程と
を含むことを特徴とする、ポリアセタール混合物の調製方法。
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