JPH02240272A - 付着性の金属めつきのためにプラスチツクを前処理する方法および導体板 - 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】 〔産業上の第１」相分」１ｊ〕 本発明は付着性の化学的金属めっきのために、プラスチ
ック、特にポリエーテルスルホンｋ　前処理するための
方法に関する。ポリエーテルスルホンとは、Ｓ０２基、
エーテル基およびフェニレン基を有する、全てのプラス
チックまたは工業製品であると理解される。

前処理とは、活性化（（貴）金属または炭素による芽晶
形成）を完全にかつ均等に保証し、それによって化学的
金属めつきにプラスの影響を及ぼすことを目的として、
充填材料（例えばガラスネル維）を含むプラスチック表
面を前処理するかまたは変化させることと理解される。

〔従来の技術〕

特に化学的金属めっきのためにポリエステル、ポリアミ
ド、ポリスルホン、ポリウレタンを基礎とするプラスチ
ックを前処理することは公知である。これには、例えば
、アルカリ性の清浄化剤を用いて、Ｓ０３を用いて、気
相中で、湿潤剤含有の溶剤を用いて、またはヒドロキシ
ルイオンを溶媒和する水溶性の有機溶解助剤を用いての
処理が属する。

しかし、ポリエーテルスルホンを基礎とするプラスチッ
クの前処理には、上記処理方法は不適当である。それと
いうのも、ポリエーテルスルホンは析出した金属層の不
十分な付着力しか惹起しないからである。

〔弊、明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、上記種類のプラスチックについて、付
着性の化学的金属めっきを可能にする前処理方法を提供
するためのものである。

〔課題を解決するための手段〕 この課題は、請求項の特徴部に記載の方法によって解決
される。

有利な実施形式は請求項２から２３までのいずれか１項
に記載されている。

本発明による方法は、プラスチック人血の付着性の金属
めっきを可能にするのに好ましい。

このようにして、プラスチックは意外なことに強力に親
水性化され、かつそれによって特殊な方法で活性化のた
めに準備がなされ、その際同時に六回は膨潤し、腐蝕媒
体の攻撃が簡易化、ひいては強化される。

ポリエーテルスルホンとしては、周期的に繰り返すＳ０
２基および芳香族ビスフェノール−Ａ基および／”また
はビスフェノール−Ａ基を鎖中に有し、熱可塑性の芳香
族エーテル基を有するポリスルホンが理解される。この
製品は市場ではポリスルホン、ポリアリーレン（また鉱
ポリフェニレン）スルホンおよヒホリエーテルスルホン
として公知である。これらのプラスチックは、所望の場
合にはガラス繊維分または鉱物分または両方の混合物を
有していてよい。

本発明により使用すべき第４塩基としては、殊に次のも
のが挙げられる： 水酸化アンモニウム、 アルキルアンモニウムヒドロキシド、 アリールアンモニウムヒドロキシド、 ビニルトリアリールホスホニウムヒドロキシド、テトラ
フェニルホスホニウムヒドロキシドおよびテトラフェニ
ルアルソニウムヒドロキシド。

更に、水酸化テトラメチルアンモニウムは際立った効果
を示す。

更Ｋ、適当な化合物は次の塩基、もしくはヒドロキシル
イオンとともに使用される、それらの塩である： アルキルペンジルジメチルアンモニウムクロリド、 （−１−Ｎ−ペンジルキニニウムクロリド、ベンジルト
リエチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリブチルア
ンモニウムクロリド、ベンジルトリエチルアンモニウム
クロリド、ベンジルトリエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジ
ルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリ
メチルアンモニウムヒドロキシド、ブチルトリフェニル
ホスホニウムクロリド、ｆ−１−Ｎ−ドデシル−Ｎ−メ
チルエフニドリニウムプロミド、 エチルヘキサデシルジメチルアンモニウムプロミ　ド、 エチルトリオクチルホスホニウムプロミド、ヘキサデシ
ルトリメチルアンモニウムブロミト、ク ヘキサデシルトリメチルアンモニウムｆ−リド、メチル
トリオクチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアン
モニウムフルオリド三水和物、テトラブチルアンモニウ
ム硫酸水素塩、水酸化テトラブチルアンモニウム、 水酸化テトラブチルアンモニウム、 テトラブチルアンモニウムヨージド、 テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート、 テトラブチルホスホニウムプロミド、 テトラブチルホスホニウムクロリド。

臭化テトラエチルアンモニウム、 塩化テトラエチルアンモニウム、 テトラエチルアンモニウムシアニド、 水酸化テトラエチルアンモニウム、 テトラエチルアンモニウムフルオロポレート、テトラオ
クチルアンモニウムプロミド、臭化テトラフェニルホス
ホニウム、 塩化テトラフェニルホスホニウム、 テトラプロピルアンモニウムプロミド、トリブチルヘキ
サデシルホスホニウムプロミト、トリブチルミチルアン
モニウムクロリド、テトラペンチルアンモニウムプロミ
ド、水酸化テトラメチルアンモニウム、 テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド（水溶液）、 テトラヘキシルアンモニウムブロミ′ド、テトラデシル
トリメチルアンモニウムプロミド、メチルトリデシルア
ンモニウムクロリド。

前記化合物は０．０５？／ｚ〜２００？−／ｌの濃度で
使用される。

本発明による前処理剤それ自体を本来の形で、または所
望の場合にはヒドロキシルイオンの存在下に第４塩基を
遊龍する塩の形で、ヒドロキシルイオンの存在下に使用
することができる。ことは自明のことである。

有機溶剤もしくは溶解助剤としては、例えば次のものが
挙げられる： Ｎ−メチルホルムアミド、 Ｎ−メチルアセトアミド、 プロピレンカル？ネート、 炭酸エチレン、 アセトニトリル、 ジメチルスルホキシド、 Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、 ジメチルアセトアミド、 Ｎ−メチルピロリドン、 塩化メチレン、 酢酸エチルエステル、 １．４−ジオキサン、 炭酸ジエチル、 γ−ブチロラクトン、 エチレングリコール、 エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブ
チルエーテル、エチレングリコールモノイソゾロビルエ
ーテル、エチレングリコールモノインブチルエーテル、
エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、エチレ
ングリコールモノ−ｎ−ヘキシルエーテル、 エチレングリコールモノ（２−アミノエチル）−エーテ
ル、 エチレングリコールジグリシジルエーテル、エチレング
リコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモ
ノアセテート、 エチレングリコールジアセテート、 エチレングリコールモノエチルエーテル−アセデート、 エチレングリコールモノアリ・ルエーテル、エチレンク
リコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノブ
チルエーテル−アセテート、 エチレングリコールモノベンジルエーテル、エチレング
リコールモノイソアミルエーテル、メタノール、 エタノール、 ｎ−プロパツール、 一プロノやノール、 ｎ−ブタノール、 グリセリン、 グリセリンアルデヒド、 グリセリングリシド、 グリセリンモノメチルエーテル、 グリセリンモノエチルエーテル、 ジエチレングリコール、 ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエテルエーテル、ジエチレングリコール
モノブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリ
エチレングリコール、 トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチ
レングリコールモノメチルエーテル。

溶剤は使用濃度１０〜１００重量％で使用するのが好ま
しい。

所望の場合には、前記溶剤は水または低級アルコールと
混合することができる。

本発明により使用すべき溶液はアルカリ性であり、かつ
−値１１〜１４を有する。

プラスチックの処理は、１０〜９０°Ｃ１有利に２５”
Ｃの温度で行うのが好ましい。

本発明による方法は、プラスチック部材、例えばシート
、射出成形部材、銅張した押出板または成形部材を本発
明による前処理液中に普通に浸漬することにより実施さ
れる。

処理時間はそれぞれのプラスチックに応じており、通例
３〜１０分、有利に５分間である。

次に、前処理された部材は洗浄され、更に後加エするこ
とができる。このように前処理された部材からは、もう
水ははじき出されない。

プラスチックを、前処理が行なわれた後、腐触浴を用い
て有利に酸性酸化剤を含有する浴を用いて粗面化１．、
次に常法で後加工した場合には、スルーホール導通後も
良好な付着力に対する重要な影響が達成されうる。酸性
酸化剤としては、クロム硫酸およびクロム酸の他に、塩
素酸、過酸化水素、およびベルオクソニ硫酸も使用され
てよい。

本発明により前処理されたプラスチック部材の活性化お
よび化学的金属めっきは、自体公知の方法で行なわれる
。

活性化は例えば、イオン化の形またはコロイド微粒子の
形で存在する、パラジウム活性剤を用いて行なうことが
できる。場合によっては支持体表面上のｉ’？ラジウム
イオンは、例えばジメチルアミノポランまたは硼水素化
ナトリウムの作用によって還元される。コロイド状パ２
ジウム芽晶は、硼弗化水素酸または苛性ソーダ溶液を用
いて、保護コロイドから除去されることができる。

次に、このように処理された表面は、常法により実際に
は無電流のニッケルー　コバルト−銀−パラジウム−錫
−１金−またｉｊＪ向浴を使用しながら化学めっきされ
る。例えば化学的に銅めっきが施されるかまたはニッケ
ルめっきが施されたプラスチック体は、結合強化の目的
で、また場合によっては水または溶剤を除去するために
、約１時間かかつて、８０〜１２０°Ｃで熱処理するこ
とができる。

めっきを施されたプラスチックの要求プロフィールに応
じて、金属層の厚さは化学的または電気的に強化され、
かつ常用のパターン化法により処理することができる。

金属−プラスチックの複合体は、支持体表面上の金属層
の安定性および伺着強度が大きいことに顕著である。

本発明による方法は、特に電気工学および電子工学にお
ける導体板の製造のために使用することができる。

このように製造された導体板は、特に有利に微小粗さが
僅かであり、付着強度が高く、゛このことは極めて有利
である。

本発明により公知のプラスチック部材は、１５　ＩＮ　
／　ｃｍまでの高い付着強度の値を有する。

本願の特に意外な利点は、溶剤もしくは膨勾剤中に溶解
したヒドロキシイオンの攻撃により金属−プラスチック
のむ合体系の付着強度の値を高めるだけでなく、均等に
再現可能な付着強度の値をも生ずることにある。こうし
て作業完結に長くかかる場合にも、金属−プラスチック
複合体において、例えばプラスチックの純粋な膨潤剤−
クロム硫酸前処理の際に時間の経過するにつれて認める
ことができたように、良好な付着強度の値が認められた
。

次に、本発明を実施例につき詳説する。

〔実ｊｉ１．１ンリ〕 １１　ｌ ガラス繊維分２０チを含有するポリエーテルスルホン板
をＮ、１Ｎ−ジメチルホルムアミド／イン−プロパツー
ル（７０：３０）中の水酸化テトラメチルアンモニウム
１００．Ｐ／ｌの溶液中で、室温で３０秒浸漬し、引き
続き洗浄し、次に市販の７０℃の熱い硫酸クロム−■−
オキシドー酸洗液中に１２分間浸漬する。酸洗作用の後
、板を２分間洗浄し、支持体表面上に残存する６価クロ
ムを１０チのＮａＨＳＯ３水溶液を用いてクロム−■に
還元する。

板の支持体表面は処理後に弱く粗面化されており、かつ
水との良好な濡れを示す。引続きイオン化したパラジウ
ム−■−錯体を用いて活性化し、硼水素化す）　ＩＪウ
ムで還元し、通常の希薄銅浴中で０．２μｍの層厚に化
学的に銅めっきを施す。化学的に銅めっきを施されたポ
リエーテルスルホン板を１時間１００℃で熱処理した後
、市販の硫酸銅電解液中で全面に３５μｍの層厚で銅め
っきを施す。最終的に１３０℃で２時間熱処理した銅被
覆は剥離試験（Ｐｅｅ　ｌ　−Ｔｅｓｔ（ＤＩＮ規格５
３４９４））で付着強度の値１４−１５Ｎ／（：ｎＬを
有する。

例２ ガラス繊維分１０％および鉱物分１０チを含有するポリ
エーテルスルホン板を例１と同様にＮ、Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド／イソ−ゾロ・９ソール（７０：　３０　）
中の水酸化テトラメチルアンモニウム８０９−／ｌの溶
液中に室温で３０秒間浸漬し、前述のように３５μｍの
層厚に銅めつきを施す。

ＤＩＮ規格５３４９４による付着強度の値は１２−１３
Ｎ／ｃｒｎである。

例３ ガラス繊維分２０％のポリエーテルスルホン板をＮ、Ｎ
−ジメチルホルムアミド／Ｈ２０（９０：１０）の溶液
中に室温で１分間浸漬し、洗浄し、引続き市販の７０℃
の熱い硫酸クロム酸洗液中に１５分間浸漬する。親水性
の粗面化された表面を例１に既述したように３５μｍの
銅に強化する。ＤＩＮ規格による付着強度の値は１０Ｉ
Ｎ／ｃｍである。例３と例１との比較は、水酸化テトラ
メチルアンモニウム物質の、銅−ポリエーテルスルホン
複合体の付着強度への影響を明らかにする。

例４ ガラス繊維分３０％のポリエーテルスルホン板をジメチ
ルスルホキシド／水（ＱＯ：１０）中の水酸化テトラメ
チルアンモニウム＋０１１−／ｌの溶液に３０秒間浸漬
し、洗浄し、引続き市販の６５℃の熱い硫酸クロム−■
−オキシド酸洗液中で１５分間処理する。更に３５μｍ
の電気的鋼めっきで完結するまでの作業経過は例１から
認めることができる。

ＤＩＮ規格による付着強度の値は９−１１Ｎ／ｃｍであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プラスチックを有機溶剤中に溶解した第４塩基で処
   理することを特徴とする、付着性の化学的金属めつきの
   ためにプラスチックを前処理する方法。 ２、第４塩基として、水酸化アンモニウム、ホスホニウ
   ムヒドロキシドまたはアルソニウムヒドロキシドを使用
   する、請求項１記載の方法。 ３、第４塩基として、Ｃ＿１−Ｃ＿４−アルキル−アン
   モニウムヒドロキシド、アリールアンモニウムヒドロキ
   シド、ビニルトリアリールホスホニウムヒドロキシド、
   テトラフエニルホスホニウムヒドロキシドまたはテトラ
   フエニルアルソニウムヒドロキシドを使用する、請求項
   １または２記載の方法。 ４、第４塩基としてテトラメチルアンモニウムヒドロキ
   シドを使用する請求項１から３までのいずれか１項記載
   の方法。 ５、第４塩基をその塩からヒドロキシルイオンの存在下
   に、形成される、請求項１から４までのいずれか１項記
   載の方法。 ６、塩としてハロゲン化物、テトラフルオロ−（ヒドロ
   、フェニル）−ホウ酸塩、過ヨウ素酸塩、硫酸水素塩、
   燐酸二水素塩またはヘキサフルオロホスフェートを使用
   する、請求項５に記載の方法。 ７、ヒドロキシルイオンをアルカリ金属水酸化物から形
   成させる請求項５に記載の方法。８、水、アルコールま
   たはエーテル中で可溶性の有機溶剤を使用する、請求項
   １に記載の方法。 ９、有機溶剤が同時にプラスチックのための膨潤剤であ
   ることができる、請求項８記載の方法。 １０、溶剤および／または膨潤剤としてアルキルスルホ
   キシド、ジアルキルスルホキシド、ジアルキルカルボネ
   ート、ジアルキルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジアルキルホ
   ルムアミド、ピロリドン、アルコールおよび／またはエ
   ーテルを使用する、請求項８または９に記載の方法。 １１、溶剤および／または膨潤剤を水または低級アルコ
   ールとの混合物で使用する、請求項８から１０までのい
   ずれか１項記載の方法。 １２、第４塩基を０．０５〜２００ｇ／ｌの濃度で使用
   する、請求項１に記載の方法。 １３、有機溶剤を１０〜１００重量％の使用濃度で使用
   する、請求項１に記載の方法。 １４、処理を１０〜９０℃の温度で実施する、請求項１
   に記載の方法。 １５、プラスチックを前処理が行なわれた後に腐触浴、
   有利に酸性の酸化剤を含有する浴を用いて粗面化する、
   請求項１に記載の方法。 １６、硫酸クロム−VI−オキシドを含有する腐触浴を使
   用する、請求項１５に記載の方法。 １７、プラスチックを前処理が行なわれた後、引続く粗
   面化後、または粗面化せずに、自体公知の方法で活性化
   し、かつ化学的に金属めつきする、請求項１に記載の方
   法。 １８、自体公知の方法で保護コロイドが除去されるかま
   たは零価の金属に還元される、コロイド状またはイオン
   化のパラジウムを含有する溶液を用いて活性化を行なう
   、請求項１７に記載の方法。 １９、化学的金属めつきを銅浴、銀浴、パラジウム浴、
   金浴、錫浴、コバルト浴および／またはニッケル浴を用
   いて行なう、請求項１記載の方法。 ２０、ポリエーテルスルホンを基礎とするプラスチック
   として無定形で芳香族の高温安定性で熱可塑性のポリエ
   ーテルスルホンを使用し、この中には、ＳＯ＿２基、エ
   ーテル基およびフェニレン基を有する、すべての工業製
   品が含まれる、請求項１記載の方法。 ２１、プラスチックがシートとして、射出成形部材とし
   て、銅張りした押出板として、または成形部材として存
   在する、請求項１記載の方法。 ２２、導体板を製造するための、請求項１から２１まで
   のいずれか１項記載の方法。 ２３、請求項１から２１までのいずれか１項に記載の方
   法により製造された導体板。