JPH0192377A - 無電解メッキ素材の前処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は合成樹脂成形品の無電解メッキにおける前処理
方法に関する。

［従来の技術］ 無電解メッキとは、一般に溶液中の金属イオンを化学薬
品によって還元析出させ、被メッキ物の上に金属皮膜を
作る方法を指すもので、外部電力によって電解析出させ
る電気メッキと異なり、無電解メッキによると絶縁物に
も金属皮膜を作ることができ、また無電解メッキを施し
た絶縁物には電気メッキを施すことができるので、近年
は自動車部品や家庭用電気製品等に利用範囲を拡げてい
る。なかでもへＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジェン
；スチレン共重合体）を素材として構造体を成形し、そ
の表面に金属メッキを施すことが多用されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 無電解メッキは、脱脂、エツチング、中和の工程を経た
素材をメッキ浴に浸漬することによって達成されるが、
通常エツチング工程でクロム酸、硫酸などを用いるため
中和工程を含めてクロム酸化物の廃液処理を特徴とする
特に、クロム酸は重大な公害を引き起こす可能性がある
ので、その排液を一旦硫酸酸性にしてから還元剤（重亜
硫酸ソーダ、亜硫酸ソーダなど）を用いて廃液中の６価
クロムと３価クロムに還元し、その後アルカリを加えて
少量の凝集剤を加えて沈澱を分離するという面倒な処理
を行わなければならない。

本発明はクロム廃液の処理を行なう必要がなく、公害の
発生するおそれの無い無電解メッキの前処理方法を提供
することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は無電解メッキ工程の
うちエツチング工程を酸を用いずに、オゾン処理と硫酸
処理を併用することによって無電解メッキ素材を前処理
することを特徴とするものである。オゾンは酸化剤の中
でもフッ素に次ぐ強力な酸化力を持っていて、常温では
気体である。

オゾンを発生するには一般的には無声放電による方法が
用いられる。無声放電とは誘電体（例えば硝子板）を介
して相対した金属電極板の間に交流の高電圧（例えば１
０〜１５ｋＶ）を印加すると、誘電体の表面と金属Ｎ極
の間に静かな放電が持続的に起こる。これを無声放電と
いうが、この無声放電の電場に酸素又は乾燥した空気を
流すと酸素の一部がオゾンとなるので、通常オゾンは酸
素又は空気との混合気体として得られる。

不飽和有機化合物にオゾンを作用さけるとオシニドを生
成するから、これを水などの存在の下に分解すると、も
との不飽和部分の結合が開裂してアルデヒド、ケトン、
カルボン酸などが生成する。

次の図のように例示される。

オシニド ■ この反応は温度が高いほど速やかに進行するが、一方、
オゾンは不安定な物質で、自己分解して酸素が戻る性質
を有していて、温度が高いほど自己分解の速度が速いの
で、温度を過度に＾めるとオゾンが自己分解してしまい
、オゾンの作用が失われてしまう。また、該素材に用い
られた樹脂は樹脂固有の軟化温度があって軟化温度を越
えると変形してまう。したがって、素材の加熱は概ね７
０〜１５０℃が適当である。また紫外線、特に２５３．
７ｎｍの波長の紫外線はオゾンに吸収されてオゾンは分
解するが、このとぎ活性化酸素Ｏが発生する。この活性
化酸素は酸化作用が強いため、前述の樹脂との化学反応
が速やかに進行する。したがって、紫外線の照射下にお
いて加熱された樹脂とオゾンはより速やかに反応し、樹
脂表面は平滑性が失われ粗面となるのである。

ところで、先述したように近年、自動車や家庭製品に合
成樹脂が多用されているが、無電解メッキを施す素材と
しては一般にへＢＳ樹脂が多用されているが、この樹脂
は次の如きモノマー溝道で不飽和結合を有する。したが
って、オゾンと反応して開裂して低分子化する。このた
め、樹脂表面は＋＋ＣＨｚ−ＣＨｚＨＣＨｚ　　ＣＨ＝
ＣＨ−ＣＨ２＋−（ＣＨｚ　−ＣＨ）＋化学組成の異な
る分子が混在することになり、平滑性が失われて粗面と
なる。したがってこの粗面上に無電解メッキを施せば、
先述したように金属膜は粗面にしっかり入り込んで容易
に剥離しなくなる。また、オゾン処理した後に硫酸で洗
滌すると、異分子間の耐！ａ酸性が異なるので、表面凹
凸がさらに増加するので、ますますメッキ層が剥離しな
くなる。

［実施例］ 実施例１ メッキ素材しとてＡＢＳを例として下記のように実施例
を説明する。

第１１程：脱脂工程 メッキ素材に無電解メッキを行う場合、表面を十分に清
浄化する。一般と同様に硼酸ソーダとリン酸ソーダおよ
び界面活性剤の混合液で表面の油脂分を除去した後、水
洗いする。

第２工程ニオシン処理によりエツチングメッキ素材を約
１００℃に加熱した容器に入れて温度を均一にした後１
００９／ｍ’のオゾン濃度でオゾンを容器に注入した。

従来のエツチング工程は、例えばＡＢＳ樹脂に対しては
クロム酸と硫酸の混合液を６５〜７５℃に加温した浴中
に樹脂を浸漬して表面を化学的粗面にする。ＡＢＳ樹脂
の表面近くでは微細なポリブタジェン粒子が１０３〜１
０４人の間隔でマトリックス相に分散しているが、上記
エツチングを行うとポリブタジェン粒子がエツチング液
に溶解する結果、表面は微細な凹部が無数にできる。こ
のような樹脂表面にメッキ層ができると、いわゆる投錨
効果によってメッキ層は機械的に樹脂と結合して容易に
剥離し難くなるのである。このような効果はオゾン処理
によって達成され、在来法における中和工程は不要であ
る。

第３工程：メッキ工程 あらかじめ調整したメッキ浴に素材を浸漬して行うメッ
キ浴としては、例えばニッケルメッキの場合は硫酸ニッ
ケル、次亜リン酸ソーダ、クエン酸などの純水溶液を用
いる。メッキ浴の温度と浸漬時間によってメッキ層の生
成速度が決まる。

Ｏオゾン処理と投錨効果 約１００℃に加熱した容器に入れた樹脂試験片３０ｘ　
１００Ｘ　１　ａｍｊに対し、オゾン濃度１ｏｏｇ／　
７７のオゾン酸素混合ガスを１０４２　／ｎ＋ｉｎの流
但で接触させ、オゾンによるエツチングを行い、次いで
常法のニッケルメッキを行った。

実施例２ 実施例その１と同様にメッキ素材はＡＢＳ樹脂を用いた
。

第１１程：実施例１の第１工程と同じ。

第２１程ニオシンと紫外線によるエツチング水銀ランプ
を内蔵した容器にメッキ素材 （３０ｘ　１００ｘ　１姻ｔ）濃度１００ｇ／ｍのオゾ
ンを含有した酸素−オゾン混合 ガスを１０４２　／ｇの流聞で接触させ、同時に水銀ラ
ンプを点燈してエツチング を行った。

第３工程：実施例１のメッキ工程と同じ。

実施例３ 実施例２と同様にＡＢＳ樹脂の試験片を実施例２の第１
工程、第２工程と同様に処理し、第３工程に入る前に濃
硫酸による処理を行ってエツチング効果を高めた後、第
３工程として常法によるニッケルメッキを行った。

上記各実施例の投錨効果を従来法の無機酸によるエツチ
ングの場合を比較した結果は下記のとおりであった。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によればクロム廃液などの有
害物質を使用することが無いので、公害問題もなく良好
な無電解メッキを行うことができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　合成樹脂成形品を素材とし、該素材表面に化学的処
   理により金属皮膜を析出させる無電解メッキ法において
   、無電解メッキに先立ち、前記素材を加熱しつつ、オゾ
   ンガスで処理することを特徴とする無電解メッキ素材の
   前処理方法。 ２　紫外線の照射下において、前記素材を加熱しつつ、
   オゾン処理することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の無電解メッキ素材の前処理方法。 ３　オゾン処理した後の素材を硫酸で洗滌することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の無電
   解メッキ素材の前処理方法。