JP3885165B2 - ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板 - Google Patents

ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板 Download PDF

Info

Publication number
JP3885165B2
JP3885165B2 JP2001245302A JP2001245302A JP3885165B2 JP 3885165 B2 JP3885165 B2 JP 3885165B2 JP 2001245302 A JP2001245302 A JP 2001245302A JP 2001245302 A JP2001245302 A JP 2001245302A JP 3885165 B2 JP3885165 B2 JP 3885165B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molded body
polyethylene terephthalate
terephthalate molded
printed wiring
wiring board
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001245302A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003055774A (ja
Inventor
正巳 石川
昌伸 伊▲崎▼
正也 千金
政俊 伊東
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.)
Chuo Kaseihin Co Inc
Original Assignee
Chuo Kaseihin Co Inc
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 Chuo Kaseihin Co Inc filed Critical Chuo Kaseihin Co Inc
Priority to JP2001245302A priority Critical patent/JP3885165B2/ja
Publication of JP2003055774A publication Critical patent/JP2003055774A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3885165B2 publication Critical patent/JP3885165B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法と、この改質方法によって得られる表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体、及び該ポリエチレンテレフタレート成形体を用いたプリント配線基板に関するもので、ポリエチレンテレフタレート成形体を利用する各種の技術分野、特にプリント配線基板を用いる回路配線技術に属するものである。
【0002】
【従来の技術】
ポリエチレンテレフタレートは、強靭で剛性が高く、耐熱性に優れ、絶縁性などの電気特性、耐候性、耐クリープ性、耐湿性もよいので、その成形体は、電気用途、機械用途などの産業用を始め、一般日常用としても幅広く用いられ、具体的には、オーディオあるいはビデオフィルム、コンデンサー用フィルム、フレキシブルプリント配線基板用のフィルム、ビールや炭酸飲料の瓶などに用いられている。
【0003】
このように広い用途に用いられるポリエチレンテレフタレート成形体は、用途に応じてその表面に塗装が施され、あるいは接着剤を用いて異材が接着されることが多く、例えば、フレキシブルプリント配線基板用のフィルムとして用いられる場合には、その表面には接着剤を用い、あるいは無電解メッキによって直接金属被膜が施される。
【0004】
このようにプラスチック成形体の表面に、異種材料を塗布又は接着させる際の重要なポイントの一つに、その表面状態があり、表面状態の良否によって異種材料との密着性が変化することは広く知られているが、異種材料との密着強度を上げるために、例えば、成形体の表面を形成するプラスチックをサンドブラストなどにより粗面化する物理的方法や、放電プラズマ等による電気的方法、さらには化学薬剤を用いる化学的方法で、表面を粗面化することがよく行われている。
【0005】
なかでも、化学薬剤を用いる化学的方法としては、特開平7−207451号公報において、フレキシブルプリント配線基板として用いるために、ポリエチレンテレフタレート樹脂基板表面に無電解メッキを施す前に、前処理として、アルカリ金属水酸化物溶液と無機酸溶液を用いてエッチング処理するという方法が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報に記載のアルカリ金属水酸化物溶液と無機酸溶液を用いてエッチング処理する方法は、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を薬品によって粗面化するため、密着強度を向上させるには限界があると判断されたので、発明者等は、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面と異種材料との密着性をより向上させる方法、すなわち、ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法について鋭意検討し、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体、さらには、性能に優れたポリエチレンテレフタレート成形体を用いたプリント配線基板を提供すべく検討を行った。
【0007】
その結果、発明者等は、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面と異種材料との密着性は、成形体表面の粗面化よりも、表面の親水性化に負うところが大きく、成形体表面の接触角が大きな要因となっていることを見出し、しかも、それが過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液などを用いることによって達成し得ることを見出し、この発明を完成したのである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明の請求項1に記載の発明は、
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
無機酸水溶液に接触させて、成形体表面の接触角を20度以下に改質すること
を特徴とするポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法である。
【0009】
また、この発明の請求項2に記載の発明は、
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、過マンガン酸塩を0.3mol/l以上の濃度、アルカリ金属水酸化物を2mol/l以上の濃度で含有する過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
無機酸水溶液に接触させること
を特徴とするポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法である。
【0010】
また、この発明の請求項3に記載の発明は、
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液、特に、過マンガン酸塩を0.3mol/l以上の濃度、アルカリ金属水酸化物を2mol/l以上の濃度で含有する過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
無機酸水溶液に接触させ、ポリエチレンテレフタレート成形体表面の接触角を20度以下に改質されていること
を特徴とする表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体である。
0011
さらに、この発明の請求項に記載の発明は、
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液、特に、過マンガン酸塩を0.3mol/l以上の濃度、アルカリ金属水酸化物を2mol/l以上の濃度で含有する過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
無機酸水溶液に接触させ、表面接触角を20度以下に改質されたポリエチレンテレフタレート成形体表面に金属被膜を施したこと
を特徴とするプリント配線基板である。
【0012】
さらに、この発明の請求項に記載の発明は、
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液、特に、過マンガン酸塩を0.3mol/l以上の濃度、アルカリ金属水酸化物を2mol/l以上の濃度で含有する過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
無機酸水溶液に接触させ、表面接触角を20度以下に改質されたポリエチレンテレフタレート成形体表面に、無電解メッキで金属被膜を施したこと
を特徴とするプリント配線基板である。
【0013】
【発明の実施の形態】
この発明は、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、無機酸水溶液に接触させて、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を改質、特に親水性化する方法である。
【0014】
この発明に使用するポリエチレンテレフタレート成形体としては、シート、フィルム、各種成形品が挙げられ、それらの表面を改質することができる特に、この発明は、フレキシブルプリント配線基板として用いる、ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面を改質し、金属被膜との密着性を向上させることに適したものである。
【0015】
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を改質するためには、その表面を過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、無機酸水溶液に接触させて行うものである。
過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液としては、過マンガン酸カリ、過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩を、好ましくは0.3〜1mol/lの濃度で含有し、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリを、好ましくは2〜5mol/lの濃度で含有するものが挙げられる。
【0016】
ポリエチレンテレフタレート成形体の表面との接触方法としては、一般的には、過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に、ポリエチレンテレフタレート成形体を浸漬する方法が挙げられる。
水溶液へ浸漬するときの、水溶液の温度は、通常、温度50℃〜70℃、浸漬時間は2〜5分とすればよいが、求められる特性、使用する水溶液の濃度などに応じて、適正な条件が定められる。
なお、濃度の高いときは、一般的に浸漬時間を短くすればよく、また、接触方法としては、水溶液の散水、噴霧など任意の方法が採用される。
【0017】
無機酸水溶液としては、塩酸、硫酸、硝酸、りん酸等の水溶液が挙げられ、濃度が5%〜10%のものが好ましく、それらの濃度の水溶液を温度20℃〜30℃の条件下で使用するのが好ましい。
具体的には、上記のような無機酸水溶液に、ポリエチレンテレフタレート成形体を約5分間程度浸漬するという方法が採用され、無機酸水溶液と接触して表面が改質されたポリエチレンテレフタレート成形体は、水洗して製品とされ、あるいは次の工程に送られる。
【0018】
以上のようにして得られた、表面が改質されたポリエチレンテレフタレート成形体は、その表面が、接触角が20度以下と言う、驚異的な親水性を示し、異種材料との密着性がきわめて良好であるため、その表面に良好な塗膜が形成される。
また、接着剤を介して異種材料が良好に接着されるものであるが、かくして得られたポリエチレンテレフタレート成形体は、その密着性の優秀性から、その表面に無電解メッキで金属被膜を形成させて、プリント配線基板とするに適したものである。
【0019】
無電解メッキは、金属源、錯化剤、還元剤等からなる無電解メッキ液に、成形体、特にフィルムを浸漬し、成形体表面に還元反応により金属層を形成させるもので、種々の方法が、例えば、特開平8−217443号公報、同9−278437号公報等で知られているが、これら公知の方法がこの発明にも適用でき、金属被膜の密着性のよいプリント配線基板が得られる。
なお、無電解メッキできる金属の種類としては、銅、銀、白金、鉄、パラジウム、クロム、ニッケル、コバルト等が挙げられる。
【0020】
【作用】
この発明のポリエチレンテレフタレート成形体の改質方法は、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を改質することによって親水性化するもので、この改質方法が適用されたポリエチレンテレフタレート成形体の表面は、接触角が20度以下と言う、驚異的な親水性を示すものである。
【0021】
なお、接触角θは、試料の上に滴下した液滴の半径rおよび高さhから次の式で求められるものである。
式 θ/2=tan-1(h/r)
【0022】
アルカリ性や酸性の化学薬剤に接触させるということは、従来の考え方によれば、エッチング効果を利用するものであるとされるが、この発明の改質方法で処理されたポリエチレンテレフタレート成形体の表面を、原子間力顕微鏡により観察すると、その表面粗さ(Rms)が4.8nmで、極めて平滑な表面であり、密着性の向上が粗面化によるものではないと推測されるものである。
【0023】
すなわち、この発明によれば、接触角の測定値から判断して、ポリエチレンテレフタレート成形体表面が改質によって親水化が促進され、その結果として、この表面構造に由来して異種材料との密着性が向上するという作用が発現したものと思われる。
【0024】
より具体的には、ポリエチレンテレフタレート成形体表面が、アルカリで加水分解され、さらに、無機酸でも加水分解されるとともに、無機酸は、先の加水分解で生じたカルボン酸のアルカリ金属塩のアルカリ金属を遊離するという作用を奏し、その結果として、ポリエチレンテレフタレート成形体表面が親水化され、該表面と金属等との密着性が効果的に改善されるものと考えられる。
【0025】
【実施例】
以下において、実施例、比較例を示してこの発明を詳述する。
<実施例1>
厚さ125μmのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム(東レ株式会社製ルミラー)を用い、5mol/lの水酸化ナトリウムおよび0.4mol/lの過マンガン酸カリウムを含有するアルカリ性水溶液に、温度60℃の条件下に5分間浸漬した。
得られたフィルムを水洗した後、10%塩酸水溶液に、温度25℃の条件下に5分間浸漬したのち、水洗した。
以上の処理をしたフィルムについて、液滴法接触角測定器(協和界面科学株式会社製CA−X150)を使用して、先の式に基づいて接触角を測定した。
測定は、市販イオン交換水3mm3を滴下し、10分後に液滴の写真撮影により行い、また、5回繰り返して行い、その平均値を接触角とした。
得られた値は、13度であった。
さらに、該フィルムの表面を原子間力顕微鏡で観察したところ、表面粗さ(Rms)が4.8nmと小さく、極めて平滑な表面であった。顕微鏡写真を第1図として示す。
また、金属源として硫酸銅、錯化剤としてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、還元剤としてホルムアルデヒドからなる無電解メッキ液を用いて、銅をフィルム表面に形成したところ、銅の被膜とフィルムの密着性は非常に優れたものであった。
【0026】
<実施例2>
5%塩酸水溶液を使用した以外は、実施例1と同じ条件で実施した。
得られたフィルムの接触角は16度であった。
【0027】
<比較例1>
0.4mol/lの過マンガン酸カリウムを含まないアルカリ性水溶液を用いた以外は、実施例1と同じ条件で実施した。
得られたフィルムの接触角は23度であった。
また、該フィルムの表面を原子間力顕微鏡で観察したところ、表面粗さ(Rms)は9.2nmであった。顕微鏡写真を第2図として示す。
【0028】
【発明の効果】
この発明の改質方法によれば、ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を改質によって効果的に親水性とすることができ、親水性化された表面は、異種材料との密着性が良好なため、その表面に良好な塗膜が形成される。
また、接着剤を介して良好に異種材料が接着されるものであるが、この発明のポリエチレンテレフタレート成形体は、その密着性の優秀性から、その表面に無電解メッキで金属被膜を形成させて、プリント配線基板とするに適した方法である。
【0029】
特に、この改質方法で処理した基板は、回路用基板として、表面に無電解メッキ法で酸化亜鉛被膜、銅被膜等を形成したとき、その親水性の高さから優れた被膜密着強度を得ることができ、電気回路基板として有用である。
【0030】
また、この発明によれば、従来、汎用樹脂の中ではメッキ処理が難しいと言われているポリエチレンテレフタレート樹脂で電子部品の素材に要求されるメッキ膜の高い密着強度を得ることができ、さらに、この発明の方法で親水化が高められた表面は、塗装性、印刷性、接着性の各面も優れた性能を示すことから、種々の分野で広く活用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1で得られたポリエチレンテレフタレート成形体表面の原子間力顕微鏡写真である。
【図2】 比較例1で得られたポリエチレンテレフタレート成形体表面の原子間力顕微鏡写真である。
【符号の説明】
なし

Claims (5)

  1. ポリエチレンテレフタレート成形体の表面を過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液に接触させたのち、
    無機酸水溶液に接触させて、成形体表面の接触角を20度以下に改質すること
    を特徴とするポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法。
  2. 前記過マンガン酸塩のアルカリ性水溶液が、
    過マンガン酸塩を0.3mol/l以上の濃度、アルカリ金属水酸化物を2mol/l以上の濃度で含有するものであること
    を特徴とする請求項1に記載のポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法。
  3. 請求項1又は2に記載のポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法によって、表面の接触角が20度以下に改質されていること
    を特徴とする表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体。
  4. 請求項に記載の表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体表面に、金属被膜が施されていること
    を特徴とするプリント配線基板。
  5. 前記金属被膜が、
    無電解メッキで施されていること
    を特徴とする請求項に記載のプリント配線基板。
JP2001245302A 2001-08-13 2001-08-13 ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板 Expired - Fee Related JP3885165B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001245302A JP3885165B2 (ja) 2001-08-13 2001-08-13 ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001245302A JP3885165B2 (ja) 2001-08-13 2001-08-13 ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003055774A JP2003055774A (ja) 2003-02-26
JP3885165B2 true JP3885165B2 (ja) 2007-02-21

Family

ID=19075081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001245302A Expired - Fee Related JP3885165B2 (ja) 2001-08-13 2001-08-13 ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3885165B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017101304A (ja) * 2015-12-04 2017-06-08 株式会社Jcu 樹脂表面のエッチング方法およびこれを利用した樹脂へのめっき方法
WO2018220946A1 (ja) 2017-06-01 2018-12-06 株式会社Jcu 樹脂表面の多段エッチング方法およびこれを利用した樹脂へのめっき方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003055774A (ja) 2003-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5772966B2 (ja) アルミ樹脂接合体及びその製造方法
US4775449A (en) Treatment of a polyimide surface to improve the adhesion of metal deposited thereon
EP1785507B1 (en) Method for etching non-conductive substrate surfaces
JPH04211192A (ja) ポリイミド表面にメッキをするために予めその表面を処理する方法
EP2007931B1 (en) Polyimide substrate and method of manufacturing printed wiring board using the same
US20050121330A1 (en) Chromium-free antitarnish adhesion promoting treatment composition
JPH0539580A (ja) 無電解パラジウムめつき液
JPH0397873A (ja) プラスチック製品の塗被法
WO2007116493A1 (ja) プラスチック用の表面改質液およびそれを利用したプラスチック表面の金属化方法
JP4147317B2 (ja) 不導体製品のめっき方法
CA2102240A1 (en) Method for selectively coating non-conductors with carbon particles and use of copper containing solutions therein
JPH0329864B2 (ja)
US3167491A (en) Polyfluorinated ethylene polymermetal article and method
JP5149805B2 (ja) 無電解銅めっき方法
US7754062B2 (en) Method of pretreatment of material to be electrolessly plated
JP3885165B2 (ja) ポリエチレンテレフタレート成形体表面の改質方法、表面の改質されたポリエチレンテレフタレート成形体及びプリント配線基板
US3686017A (en) Surface treatment of nylon shaped articles with aqueous reducing agents
TW201103391A (en) Selective deposition of metal on plastic substrates
WO2009141909A1 (ja) 絶縁樹脂のコンディショニング方法およびその利用
JP2008189831A (ja) 絶縁樹脂のコンディショニング方法およびその利用
JP2006104504A (ja) ポリイミド樹脂材の無電解めっき前処理方法および表面金属化方法、並びにフレキシブルプリント配線板およびその製造方法
JP2003193247A (ja) 無電解めっき素材の前処理方法
JP2007321189A (ja) 無電解めっき用触媒剤
JP2006523773A (ja) 電子構造部品としての物品の使用
JP5129111B2 (ja) 積層体の製造方法及び回路配線基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060404

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060601

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061010

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061108

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101201

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees