JPH02111883A - 無電解金属めっき方法 - 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、無電解金属めっき方法に関するものであり、
詳しくは、均−且つ緻密であり、しかも密着性に優れて
いる金属めっき被膜をパラジウム等の高価な貴金属触媒
を用いることなく、経済的、工業的に有利に形成するこ
とを可能とした無電解金属めっき方法に関するものであ
る。

本発明に係る無電解金属めっき方法の主な用途は、装飾
用材料、断熱材、電磁シールド材、プリント基板、発熱
体等である。

〔従来の技術〕

紙や不織布などの繊維成形物、ガラス、セラミ７クス及
び高分子材料は本来絶縁体であるが、金属材料などに比
べ軽量でかつ安価であることから、これらに金属めっき
を施して各種金属を付与することにより、磁気的性質及
び導電性等の電気的性質を持たせることが行われている
。

金属めっき被膜は、優れた磁気的、電気的特性を有する
と共に、長期に亘り安定であり、且つ、固形物等の接触
により容易に脱落しにくいことが必要であり、その為に
は、均−且つ緻密であり、しかも密着性に優れているこ
とが強く要求されている。

また、金属めっきの方法としては、経済的、工業的に有
利な方法が強く要求されている。

従来、無電解金属めっき方法として最も代表的な方法は
、被めっき物を塩化第一錫水溶液に浸漬処理して錫の２
価イオンを被めっき物に吸着させる、所謂、感受性化処
理工程、めっき金属の成長核となり反応用開始触媒とし
て働くパラジウム等の貴金属触媒の微粒子を析出させる
、所謂、活性化処理工程、活性化された触媒の作用によ
り、金属イオンがめつき液中の還元剤により還元析出さ
れ金属めっき被膜が形成される、所謂、金属めっき工程
の各工程を経由するものであり、この方法を基本として
種々の改良が行われており、例えば、米国特許第２７０
２２５３号公報、米国特許第３０１１９２０号公報及び
特開昭６１−６３７８０号公報に記載の方法がある。

米国特許第２７０２２５３号公報に記載の方法は、被め
っき物を強酸性塩化第一錫溶液に浸漬させる、所謂、感
受性化処理をした後、水洗し、次いで、強酸性塩化パラ
ジウム溶液に浸漬することにより、被めっき物表面にめ
っき金属の成長核となり反応用開始触媒として働くパラ
ジウム微粒子を析出させる、所謂、活性化処理を行った
後、金属めっきする方法である。

米国特許第３０１１９２０号公報に記載の方法は、被め
っき物にめっき金属の成長核となり反応開始触媒として
働く強酸性のパラジウム−錫コロイドを付与し、次いで
、金属めっきする方法である。

特開昭６１−６３７８０号公報に記載の方法は、吸水性
繊維成形物を、界面活性剤により安定化されたパラジウ
ムヒドロシルに浸漬処理して、パラジウムコロイドを吸
着させた後、乾燥または、水洗し、次いで、金属めっき
する方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

均−且つ緻密であり、しかも密着性に優れている金属め
っき被膜を、経済的、工業的に有利に形成することを可
能とした金属めっき方法は、現在最も要求されていると
ころであるが、前出公知の金属めっき方法は、未だ、こ
れら緒特性を満足するものではない。

即ち、前出米国特許第２７０２２５３号公報及び米国特
許第３０１１９２０号公報に記載の方法は、何れも金属
めっき被膜が不均一となりやすく、また、高価な貴金属
パラジウムを触媒として用いるものである。更に、後者
に記載の方法は、金属めっきの還元反応を生起させる為
に必要且つ十分なパラジウムを付与する為には、工程を
数回反復しなければならず、あるいは、被めっき物から
、触媒作用の妨げとなる錫水酸化物等の不純物を除去す
る為、被めっき物を強酸性パラジウム−錫コロイド溶液
に浸漬した後、更に、アルカリ溶液中で浸漬処理する等
、工程が複雑な方法であり、経済的、工業的でない。

また、前出−特開昭６１−６３７８０号に記載の方法は
、均−且つ緻密であり、しかも密着性に優れている金属
めっき被膜が得られるが、一方、パラジウムコロイド等
高価な貴金属コロイドを使用する為、経済的ではない。

上述した通り、均−且つ緻密であり、しかも密着性に優
れている金属めっき被膜を高価な貴金属触媒を使用する
ことなく、経済的、工業的に有利に形成することを可能
とする無電解金属めっき方法の確立は現在最も要求され
ているところである。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明者は、均−且つ緻密であり、しかも密着性に優れ
ている金属めっき被膜を高価な貴金属触媒を使用するこ
となく、また、経済的、工業的に有利に形成することを
可能とする無電解金属めっき方法について種々検討を重
ねた結果、本発明に到達したのである。

即ち、本発明は、被めっき物に、還元剤を吸着させた後
、自触媒性金属イオンを含む溶液に浸漬することにより
、前記被めっき物に前記自触媒性金属を析出させ、次い
で、該析出金属を還元剤で還元処理した後、金属めっき
することからなる無電解金属めっき方法である。

〔作用〕

先ず、本発明において、最も重要な点は、被めっき物に
、還元剤を吸着させた後、自触媒性金属イオンを含む溶
液に浸漬することにより、前記被めっき物に前記自触媒
性金属を析出させ、次いで、該析出金属を還元剤で還元
処理した後、無電解金属めっきした場合には、高価な貴
金属触媒を使用しなくても、均−且つ緻密であり、しが
も密着性に優れている金属めっき被膜を形成させること
が可能となるという事実である。

本発明において、析出金属を還元剤で還元処理するのは
、析出金属を基板に強固に定着させ、且つ、析出金属の
活性度を高め、引き続いて行われる金属めっきを円滑且
つ十分に生起させる為である。

本発明において、均−且つ緻密であり、しかも密着性に
優れている金属めっき被膜が形成される理由について、
本発明者は、予め被めっき物表面に還元剤を吸着させて
おく事により、被めっき物表面に金属めっきを生起させ
る成長核となりまた反応用開始触媒としての作用を有す
る自触媒性金属を強固に析出定着させ、次いで、析出し
た自触媒性金属をより強固に定着させ且つ活性度を高め
る還元剤による処理を行った後、無電解金属めっきを施
すことによるものと考えている。

また、本発明においては、高価な貴金属触媒を使用しな
いから経済的、工業的にを利である。

次に、本発明方法実施にあたっての諸条件について述べ
る。

本発明における被めっき物としては、祇、不織布等の繊
維成形物、ガラス、セラミックス、高分子材料、金属及
び金属酸化物等還元剤が吸着するものであればいかなる
ものでも対象とすることができる。殊に、表面が親水性
で凹凸が大きなものがよく、吸水性繊維成形物やエツチ
ング処理した無機材料及び有機高分子材料が好適である
。

本発明における還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウ
ム、水素化ホウ素カリウムなどのアルカリ金属水酸化ホ
ウ素塩、ジメチルアミンボランなどのホウ素系還元剤の
他、次亜リン酸ナトリウムなどのリン系還元剤、ヒドラ
ジンなどの水溶液が用いられる。還元剤の量は、１００
μＨ以上３Ｍ以下が実用上好ましい。

本発明における自触媒性金属イオンを含む溶液としては
、水溶液又は非水溶液のいずれでもよく、ニッケルイオ
ン、コバルトイオン、銅イオン等を含む溶液を使用する
ことができる。自触媒性金属イオンを含む溶液の濃度は
０，４ハ以上３Ｍ以下が実用上好ましい。

本発明における析出金属の還元処理は、前出の還元剤と
同じものを使用することができる。

本発明における無電解めっき溶液としては、周知のニソ
’Ｔル、コバルト、銅、パラジウム、白金、恨等のめっ
き溶液のいずれをも使用するこ・とができる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明を説明する。

表面抵抗は、三菱油化■製表面抵抗針（ＬＯＲＥＳＴＡ
）を用いて測定した値で示したものである。

めっきの密着性は、めっき終了１時間後にスコンチメン
ディングテープ（住友スリーエム■製）をめっき物上に
強く貼り付け、引きはがすことにより３周べた。

実施例１ 縦５．０ｃｍＸ横４．５ｃｍＸ厚み０．０５ｃｍのポリ
エステル不織布を１５ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水
溶液１００ｍ１に温度２０℃で５分間浸漬した。

水素化ホウ素ナトリウム水溶液が吸着している上記ポリ
エステル不織布を別に用意したＯ、　ＬＭの硫酸ニッケ
ル水溶液１００ｍに温度２０°Ｃで５分間浸漬して、硫
酸ニッケルをニッケル金属として析出させた。

ニッケル金属が析出している上記ポリエステル不、織布
を別に用意した３、０ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水
溶液１００ｄに温度２０゛Ｃで３０秒間浸漬して析出ニ
ッケル金属を還元処理した。還元処理後のポリエステル
不織布を２００ｍｊ！の無電解ニッケルめっき液（硫酸
ニッケル　０．１１Ｍ　、次亜リン酸ナトリウム　０．
１９Ｍ　、酢酸ナトリウム　０．２９Ｍ　、クエン酸ナ
トリウム　５０ｍＭ、コハク酸ナトリウム　２０ｍＭ、
塩化鉛５．４μ門、チオ尿素　２０μ門を含む溶液を硫
酸でｐＨ４，５に調整）に温度９０°Ｃで１０分間浸漬
しニッケル金属めっき処理を行った後、水洗、乾燥した
。

得られたポリエステル不織布の表面は、ニッケル金属め
っきによる金属光沢を呈していた。二・２ケル金属めっ
き被膜が形成されているポリエステル不織布の表面抵抗
値は２４０Ω／口であり、また、メンディングテープを
強く貼り付けはがしたところニッケル金属めっき被膜は
剥離しなかった。

実施例２ 縦５．０ｃｍｘ横３．０＋ａａＸ厚み０．３ｃｍの表面
粗化したＡＢＳ樹脂成形体を３０ｍＭの水素化ホウ素ナ
トリウム水溶液５０戚に温度２０°Ｃで５分間浸漬した
。

水素化ホウ素ナトリウム水溶液が吸着している上記ＡＢ
Ｓ樹脂成形体を別に用意したＩＭの硫酸ニッケル水溶液
５０Ｉｄに温度２０°Ｃで２分間浸漬して、硫酸ニッケ
ルをニッケル金属として析出させた。

ニッケル金属が析出している上記ＡＢＳ樹脂成形体を別
に用意した３、０ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水溶１
５０Ｉｎ１に温度２０’Ｃで１０秒間浸漬して析出ニッ
ケル金属を還元処理した後、７０ｄのイオン交換水に温
度２０°Ｃで３０秒間浸漬し、次いで、実施例１と同一
の無電解ニジケルめっき液６０ｔｎ１に温度９０“Ｃで
１０分間浸漬しニッケル金属めっき処理を行った後、水
洗、乾燥した。

得られたＡＢＳ樹脂成形体の表面は、ニッケル金属めっ
きによる金属光沢を呈していた。ニッケル金属めっき被
膜が形成されているＡＢＳ樹脂成形体の表面抵抗値は０
．９Ω／口であり、また、メンディングテープを強く貼
り付けはがしたところニッケル金属めっき被膜は剥離し
なかった。

実施例３ 縦５．０ｃｍＸ横３．０ｃｍＸ厚み０．３ＣＩＩ＋の表
面粗化したＡＢＳ樹脂成形体を３０ｍＭの水素化ホウ素
ナトリウム水溶液１００ｒｄに温度２０゛ｃで５分間浸
漬した。

水素化ホウ素ナトリウム水溶液が吸着している上記ＡＢ
Ｓ樹脂成形体を別に用意したＩＭの硫酸ニッケル水溶液
１００ｍｆｆ１に温度２０°Ｃで３分間浸漬して、硫酸
ニッケルをニッケル金属として析出させた。

ニッケル金属が析出している上記ＡＢＳ樹脂成形体を別
に用意した３０ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水溶液１
００ｄに温度２０°Ｃで１０秒間浸漬して析出ニッケル
金属を還元処理した後、１００ｍ１のイオン交換水に温
度２０°Ｃで３０秒間浸漬し、次いで、１ｏｏｙの無電
解銅めっき液〔Ａ液（ロッセル塩　０．６０Ｍ、水酸化
ナトリウム・１．２５Ｍ　、硫酸銅　０．１４Ｍ　、炭
酸ナトリウム　０．２８門、ＥＤＴＡ　　６８ｍＭ）と
Ｂ液（ホルムアルデヒド　３７％）とをＡ／Ｂ＝５の体
積比で混合したもの〕に２０分間浸漬し銅金属めっき処
理を行った後、水洗、乾燥した。

得られたＡＢＳ樹脂成形体の表面は、銅金属めっきによ
る金属光沢を呈していた。銅金属めっき被膜が形成され
ているＡＢＳＰ４脂成形体の表面抵抗値は０．１５Ω／
口であり、また、メンディングテープを強く貼り付けは
がしたところ銅金属めっき被膜は剥離しなかった。

実施例４ ！４．Ｏｃｍｘ横４．０ｃｍｘ厚み０．０２ｃｍのガラ
スクロス繊維を１０ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水溶
？＆１００ｔｎＪ２に温度２０’Ｃで２分間浸漬した。

水素化ホウ素ナトリウム水溶液が吸着している上記ガラ
スクロス繊維を別に用意した０、５Ｍの硫酸ニッケル水
溶液１００ｄに温度２０°Ｃで２分間浸漬して、硫酸ニ
ッケルをニッケル金属として析出させた。

ニッケル金属が析出している上記ガラスクロス繊維を別
に用意した１０ｍＭの水素化ホウ素ナトリウム水溶液１
００ｍｆに温度２０’Ｃで１０秒間浸漬して析出ニッケ
ル金属を還元処理した後、１００ｍのイオン交換水に温
度２０℃で１分間浸漬し、次いで、１００ｄの無電解コ
バルトめっき液（硫酸コバルト０゜０３Ｍ　、ｑ石酸ナ
トリウム　０．５０Ｍ　、次亜リン酸ナトリウム　０．
２釦、ホウＩＪ　　０．５０Ｍを含む溶液を水酸化ナト
リウムでｐＨ９，０に調整）に温度８０’Ｃで１０分間
浸漬しコバルト金属めっき処理を行った後、水洗、乾燥
した。

得られたガラスクロス繊維の表面は、コバルト金属めっ
きによる金属光沢を呈していた。コバルト金属めっき被
膜が形成され′ているガラスクロス繊維の表面抵抗値は
２．５Ω／口であり、また、メンディングテープを強く
貼り付けはがしたところコバルト金属めっき被膜は剥離
しなかった。

〔発明の効果］ 本発明に係る無電解金属めっき方法は、均−且つ緻密で
あり、しかも、密着性に優れている金属めっき被膜を高
価な貴金属触媒を用いることなく、経済的、工業的に有
利に形成することが可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被めっき物に、還元剤を吸着させた後、自触媒性
   金属イオンを含む溶液に浸漬することにより、前記被め
   っき物に前記自触媒性金属を析出させ、次いで、該析出
   金属を還元剤で還元処理した後、金属めっきすることを
   特徴とする無電解金属めっき方法。