JPH03271393A - 非導電体へのめっき方法 - 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〕 本発明は電磁波シールド層をプラスチック等の非導電体
に形成する場合などに好適に採用される非導電体へのめ
っき方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、プラスチック等の非導電体に電磁波シールド層と
して銅めっき層やニッケルめっき暦を形成することが知
られている。この場合、銅めっき層、ニッケルめっき層
の形成は、プラスチック等の非導電体へのめっき方法の
常法に従い、脱脂、エツチング等を適宜行なった後、非
導電体表面に金属パラジウム核や金属銀核を形成する活
性化処理を行ない、次いで無電解銅めっき、無電解ニッ
ケルめっきを施すという方法が採用されている。

また、電磁波シールド層として、銅めっき層上に更にニ
ッケルめっき層を形成することも知られている（特許公
表６２−５００３４４号公報又は米国特許筒４，６６３
，２４０号公報）。これは、使用雰囲気中で網めっき層
が酸化され、シールド効果が劣化するのをニッケルめっ
き層により防止するようにしたものであり、かかる銅−
ニッケルめっき層を形成する方法として、非導電体上に
金属粒子を分散させた有機バインダー層を形成し、その
上に無電解網めっき層を形成し、更にその上に無電解ニ
ッケルめっき層を形成する方法を採用している。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来は銅−ニッケルめっき層の二層からな
る電磁波シールド層を形成する場合、活性金属核を形成
した後、無電解銅めっき、無電解ニッケルめっきを施す
ことが行なわれているが、これらの工程は当然それぞれ
別個の槽で行なわれ、しかもこれら各工程間には水洗、
酸洗活性化、水洗等の工程が必要であり、工程が長くな
る。このため、特に被めっき物が大型のプラスチックで
あるような場合、搬送に細心な注意を要求され、にもか
かわらず品物の落下機会も増大する。また、銅めっき層
上に無電解ニッケルめっきを施す場合、銅は無電解ニッ
ケルめっき浴に対し本質的に触媒活性でないので、無電
解ニッケルめっきが析出し難いという問題がある。この
場合、無電解ニッケルめっきのスタートを早めるため、
還元剤量を増やしたり、錯化剤量を減らすと、めっき浴
が不安定化する。

本発明は上記事情を改善するためになされたもので、一
つのめっき浴中で銅めっき皮膜からなる高電導層と銅−
ニッケル合金めっき皮膜からなる耐食層との二層を形成
でき、工程が簡略化されると共に、めっき時間も短縮す
ることができ、しかも大型部品に対してもむらづきなく
良好なめっき皮膜を形成することができる非導電体上へ
のめっき方法を提供する。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は上記目
的を達成するため、非導電体の表面に金属パラジウム核
を付着させた後、該非導電体を銅塩とニッケル塩とを含
有しかつ還元剤を含有する無電解めっき浴中に浸漬し、
まずこの無電解めっき浴の無電解めっき析出電位よりも
貴な電位、好ましくは該析出電位より、０．２〜０．７
ｖ貴な電位の定電位に保持して電気めっきを行なうこと
により、銅めっき皮膜を形成し、次いでこのめっき浴中
でそのまま無電解銅−ニッケル合金めっきを行なって銅
−ニッケル合金めっき皮膜を形成するようにしたもので
ある。

即ち、本発明は、常法に従って金属パラジウム核を非導
電体上に付着させた後、ます銅塩とニッケル塩と還元剤
とを含む無電解めっき浴で上記定電位において電気めっ
きを施し、銅めっき皮膜を形成するものである。この場
合、金属パラジウム核が非導電体上に極めて薄く形成さ
れており、この金属パラジウム核は無電解めっき浴に対
する反応性が高く、直ちに該金属パラジウム核上に無電
解めっき皮膜が形成されて非導電体が導電化され、以後
上記定電圧下に電気めっきが施されるものである。また
５この電気めっきにおいては、上述したように無電解め
っき浴の無電解めっき析出電位（例えば、ニッケル塩０
．００１−０．２モル／Ｑで銅塩とニッケル塩とのモル
比が１：３〜１：１０であり、かつ還元剤として次亜リ
ン酸塩を０．１〜１モル／Ｑ含むアルカリ性浴では−０
，８〜−１，２Ｖ　（ｖｓ、Ａｇ／ＡｇＣＱ電極）程度
である）よりも貴な電位、好ましくは０．２〜０．７ｖ
貴な電位に保持していることにより、めっき浴中に銅塩
とニッケル塩とが共存していても、銅が優先的に析出し
、この電気銅めっきは電位保持の作用によって実質的に
は無電解銅めっきと同様の膜厚分布を示すめっき層を形
成する。

次いで、本発明は、このようにして銅めっき層を所定厚
さに形成した後、被めっき物をめっき浴から引き上げて
別のめっき浴に移送することなく、そのまま同一のめっ
き洛中で無電解めっき（即ち、無電解銅−ニッケル合金
めっき）を行なう。この場合、一般に無電解銅−ニッケ
ル合金めっき浴から得られる皮膜はニッケルが４０％以
上の割合で含有されているもので、耐食性の良好なめっ
き層が形成されるものである。しかも、この銅−ニッケ
ル合金めっき皮膜は無電解めっきによって形成されるた
め、電流密度のばらつきによるむらもなく、大型部品に
対しても均一なめっきがなされるものである。

従って、本発明によれば、銅を主体とした高電導のめっ
き層とニッケルを４０％以上含む高耐食性のめっき層と
が同一めっき浴から連続して形成されて、工程が短縮さ
れ１両層がスムーズにかつ確実に形成できると共に、大
型部品に対しても良好なめっきが行なわれる。

以下、本発明につき更に詳しく説明する。

本発明で被めっき物となる非導電体としては、プラスチ
ック、セラミック等であり、これらに本発明に従ってめ
っきを施す場合は、必要により脱脂、エツチング等の前
処理を行なった後、表面に金属パラジウムを形成する活
性化処理を行なう。

この活性化処理は常法によって行なうことができ、例え
ばパラジウム核を形成する場合は、センシタイジングー
アクチベイティング法、キヤタライジングーアクモレレ
イティング法等の方法が採用でき、その他公知の方法を
用いることができる。

次いで、本発明はこのように活性化処理した非導電体を
銅塩とニッケル塩とを含み、かつ還元剤を含む無電解め
っき浴で電気めっきする。

ここで、めっき浴としては、銅の水溶性塩、ニッケルの
水溶性塩及び錯化剤を含有するものが好適に用いられる
が、銅塩としては硫酸銅、塩化第二銅等が使用され、ニ
ッケル塩としては硫酸ニッケル、塩化ニッケル等が使用
される。この場合、ニッケル塩の濃度は０．００１〜０
．２モル／Ｑ、特に０．０１〜０．２モル／Ｑとするこ
とができ、銅塩とニッケル塩との割合はモル比で１＝３
〜１：１０程度とすることが好ましい。また、錯化剤と
しては、〇−配位のもの（例えば、酢酸、乳酸、クエン
酸、酒石酸等の各種有機酸やその塩）。

Ｓ−配位のもの（例えば、チオグリコニル酸、システィ
ン）、Ｎ−配位のもの（例えば、アンモニア、グリシン
、エチレンジアミン）などが適宜使用されるが、特に好
ましい錯化剤としては、クエン酸、酒石酸、チオグリコ
ール酸、グリシンやこれらの塩等が挙げられる。

これら錯化剤はその１種を単独で又は２種以上を組み合
わせて使用することができるが、その濃度は全金属塩濃
度に対し等モル以上であることが好ましく、更に好まし
くは２倍モル程度である。

また、上記めっき浴中には、更に還元剤を添加するもの
で、還元剤としてはＮａＨＰＯ２・Ｈ２Ｏ等の次亜リン
酸塩、ジメチルアミンボラン等のホウ素系還元剤などが
用いられるが、特に次亜リン酸塩が好ましく、その濃度
は１モル／Ｑ以下、特に０．１〜０．５モル／Ｑとする
ことが好ましい。更に、めっき浴中には、ｐＨ調整剤、
緩衝剤、安定剤、その他の添加剤を必要に応じて添加し
得る。

なお、めっき浴のｐＨは５〜１３、特に８〜１２とする
ことが望ましい。

本発明においては、上述したように金属パラジウム核を
付着させた非導電体を上記めっき洛中に浸漬し、まずこ
のめっき浴の無電解めっき析出電位より貴な電位で電気
銅めっきを施す。この場合、無電解めっき析出電位はめ
っき浴組成によって相違するが、先に述べた次亜リン酸
塩を還元剤とするアルカリ性無電解めっき浴では通常Ａ
ｇ／ＡｇｃＱ電極に対して−０，８〜−１，２ｖであり
、電気めっきは、この無電解めっきの析出電位より０．
２〜０．７Ｖ程度貴な電位の一定電位に保持して行なう
ことが、銅めっき皮膜を析出させる点から好ましい。電
位が貴すぎると金属析出が起こらず、また無電解めっき
析出電位と殆んど差がない場合は銅−ニッケル合金の析
出が生じる場合がある。

なお、陰極電流密度は上記電位において通常０．０１〜
０．５Ａ／ｄイである。

なお、この電気銅めっきの初期において、上記金属パラ
ジウム核上に無電解めっき皮膜がまず析出し、次いで金
属パラジウム核を無電解めっき皮膜が覆った以後、電気
銅めっき皮膜が析出する。

この場合、電気めっきのための電位付与を停止すると士
数秒乃至数十秒のうちにめっき反応が停止するとはいえ
、無電解めっきと殆んど同じ膜厚の分布を示す。

この電気銅めっきによるめっき皮膜の厚さは適宜選定さ
れ、特に限定されるものではないが。

電磁波シールド層を形成する場合であれば、通常０．５
〜１０／ａである。

次に、本発明においては、上記電気めっき後、そのまま
同じめっき浴中で無電解銅−ニッケル合金めっきを行な
う。なお、無電解銅−ニッケル合金めっき浴は、通常鋼
に対して非活性で、そのままでは無電解めっきがスター
トしないので、無電解めっきをスタートさせる目的で該
めっき浴の無電解めっき析出電位又はこれより若干卑な
電位に短時間（例えば−ＩＶ　（ｖｓ、Ａｇ／ＡｇＣＱ
電極）に５〜６０秒程度）保持するガルバニックイニシ
ェーションを行なうことが推奨される。これにより、上
述しためっき浴は、特に次亜リン酸塩を還元剤とした場
合は通常鋼が４０〜６０％、ニッケルが６０〜４０％、
リンが１〜１０％（いずれも重量％、以下同じ）の皮膜
を形成するため、今度は耐食性の良いめっき皮膜を銅を
主体としためっき皮膜上に形成することができる。この
めっき皮膜の厚さも適宜選定されるが、電磁波シールド
層を形成する場合であれば、通常０．２〜５／ａである
。

なお、上述しためっきにおいて、めっき温度は１５〜９
０℃とすることができるが、無電解めっきを行なう点か
ら５０〜９０℃とすることが好適である。また必要によ
り撹拌を行なうことができる。更に、電気めっきに際し
て用いる陽極としては、銅、ニッケル、銅−ニッケル合
金を使用することができ、また場合によっては不溶性陽
極を用いることもできる。

次に、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、
本発明は下記の実施例に制限されるものではない。

〔実施例〕 ＡＢＳ樹脂製筐体（３０ａｎＸ３０ａｎＸ４５ａｎ）を
常法により脱脂、エツチングした後、下記の活性化液を
用いて表面に金属パラジウム核を形成した。

工程及び条件 ２６温水洗 ５０℃、２分 ４、酸洗　　　　　１０ｖｏ１％Ｈ２Ｓ　０４２５℃、
２分 ７、アクセラレータ　ＡＴ−１０６１０ｖｏ１％　　２
５℃、５分＊市販（上材工業■プラスチック前処理プロ
ｔス）薬品使用法に、水洗後、下記めっき浴を用いて下
記の条件で１０分間電気めっきを行なった。

めっき浴 硫酸銅　　　　　　　　　　０．０１モル／Ｑ硫酸ニッ
ケル　　　　　　　０．０５ 次亜リン酸ナトリウム　　　Ｑ　、　３　　　　ｒｒク
エン酸ナトリウム　　　　０．２ はう砂　　　　　　　　　０．０５ 安定剤　　　　　　　　　　５　ｐｐｍｐＨ９，０ めっき条件 めっき温度　　　　　　　　６０℃ 撹拌　　　　　あり 陽　極　　　　　　　　　　白金めっきチタン陰極電流
密度　　　　０．０１４０．２Ａ／ｄｒｒｒめっき膜厚
　　　　　　　１戸 めっき皮膜　　　　　　　銅はぼ１００％なお、このめ
っき浴の無電解めっき析出電位はＡｇ／ＡｇＣＱ電極に
対し一〇、９８Ｖであり、０．３〜−０．７ｖの電位で
銅めっき皮膜が優先して析出する。

次いで、上記めっき浴中で−ＩＶ　（ｖｓ、Ａｇ／　Ａ
　ｇ　ＣＱ電極）に該めっき物の電位を３０秒間保持し
た後、無電解めっきを４分間行なった。

その結果、上記めっき皮膜上に銅４２％、ニッケル５２
％、リン６％の無電解めっき皮膜が０．４Ｉｎｎ形成さ
れた。その外観は均一であり、むらのないものであった
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、銅を主体とした高電導のめっき皮膜、
銅−ニッケル合金めっき皮膜からなる高耐食のめっき皮
膜の二層を一つのめっき浴から被めっき物を取り出すこ
となく連続的に形成でき、このため工程が簡略化される
と共に、めっき時間も短縮され、しかも薄い金属パラジ
ウム核上に予め無電解めっきを別途施すことなくそのま
ま電気めっき皮膜を形成でき、従ってこの点でも工程の
簡略化が達成できる。また、大型部品に対してもむらづ
きなく均一なめっき皮膜を形成し得る。このため、本発
明はプラスチック等に電磁波シールド層を形成する場合
などに好適に採用される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．非導電体の表面に金属パラジウム核を付着させた後
   、該非導電体を銅塩とニッケル塩とを含有しかつ還元剤
   を含有する無電解めっき浴中に浸漬し、この無電解めっ
   き浴の無電解めっき析出電位よりも貴な電位の定電位に
   保持して電気めっきを行なって、銅めっき皮膜を形成し
   、次いで、このめっき浴中でそのまま無電解銅−ニッケ
   ル合金めっきを行なって、銅−ニッケル合金めっき皮膜
   を形成することを特徴とする非導電体へのめっき方法。