JPH06256548A - フッ素系高分子成形品の化学めっき方法 - Google Patents
フッ素系高分子成形品の化学めっき方法Info
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- JPH06256548A JPH06256548A JP6932793A JP6932793A JPH06256548A JP H06256548 A JPH06256548 A JP H06256548A JP 6932793 A JP6932793 A JP 6932793A JP 6932793 A JP6932793 A JP 6932793A JP H06256548 A JPH06256548 A JP H06256548A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フッ素系高分子成形品の表面を親水化して、
化学めっき法によって金属膜を該表面に堆積させる方法
を提供する。 【構成】 フッ素系高分子成形品表面にヒドラジン類の
存在下に紫外レーザー光を照射することにより該高分子
成形品の表面を親水化し、次いで化学めっきを行って該
高分子成形品の表面に位置選択的に密着性よく金属膜を
堆積させるフッ素系高分子成形品の化学めっき方法。
化学めっき法によって金属膜を該表面に堆積させる方法
を提供する。 【構成】 フッ素系高分子成形品表面にヒドラジン類の
存在下に紫外レーザー光を照射することにより該高分子
成形品の表面を親水化し、次いで化学めっきを行って該
高分子成形品の表面に位置選択的に密着性よく金属膜を
堆積させるフッ素系高分子成形品の化学めっき方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ素系高分子成形品
の化学めっき方法に関する。より詳しく言えば本発明
は、ヒドラジン類のガスを含む系において紫外レーザー
光を照射することによって、残留物等の不純物を高分子
表面に残さずにレーザー照射表面を親水化して表面の構
造特性や機能性を向上させ、次いで、化学めっきを行な
って成形品表面に金属膜を位置選択的に堆積させるフッ
素系高分子成形品の新規な化学めっき方法に関する。
の化学めっき方法に関する。より詳しく言えば本発明
は、ヒドラジン類のガスを含む系において紫外レーザー
光を照射することによって、残留物等の不純物を高分子
表面に残さずにレーザー照射表面を親水化して表面の構
造特性や機能性を向上させ、次いで、化学めっきを行な
って成形品表面に金属膜を位置選択的に堆積させるフッ
素系高分子成形品の新規な化学めっき方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】紫外域の高強度パルス光を発振するエキ
シマレーザーを用いた高分子表面反応は、ポリマーの精
密な表面処理・表面加工法として、基礎および応用の両
面から活発に検討が進められている。本発明者らはこれ
までに、レーザー照射によってポリマーの表面に（１）
液晶配向膜に応用できる微細構造の形成(H. Niino, A.
Yabe, et al., Japan Journal of Applied Physics, vo
l.28, p.L2225(1989); Applied Physics Letters, vol.
55, p.510(1989); Applied Physics Letters, vol.54,
p.2159(1989); Applied Physics Letters, vol.57, p.2
368(1990); Journal of Photochemistry. Photobiology
A: Chemistry, vol.65, p.303(1992)、および（２）表
面電位の変化を利用することで照射位置選択的な化学め
っきを行なうこと(H. Niino, A. Yabe,et al., Applied
Physics Letters, vol.60, p.2697(1992))を報告し
た。これらは、周期的な表面形状の変化やイオン種の生
成に基づいている。
シマレーザーを用いた高分子表面反応は、ポリマーの精
密な表面処理・表面加工法として、基礎および応用の両
面から活発に検討が進められている。本発明者らはこれ
までに、レーザー照射によってポリマーの表面に（１）
液晶配向膜に応用できる微細構造の形成(H. Niino, A.
Yabe, et al., Japan Journal of Applied Physics, vo
l.28, p.L2225(1989); Applied Physics Letters, vol.
55, p.510(1989); Applied Physics Letters, vol.54,
p.2159(1989); Applied Physics Letters, vol.57, p.2
368(1990); Journal of Photochemistry. Photobiology
A: Chemistry, vol.65, p.303(1992)、および（２）表
面電位の変化を利用することで照射位置選択的な化学め
っきを行なうこと(H. Niino, A. Yabe,et al., Applied
Physics Letters, vol.60, p.2697(1992))を報告し
た。これらは、周期的な表面形状の変化やイオン種の生
成に基づいている。
【０００３】Ｗ．Ｇ．ホーキンスらは(W. G. Hawkins a
nd P. L. Houston, Journal of Physical Chemistry, V
ol.86, p.704(1982)) 、アルゴンフッ素（ＡｒＦ）エキ
シマレーザー（波長：１９３ｎｍ）照射によるヒドラジ
ン( Ｎ2 Ｈ4)の光化学分解を気相において試み、反応中
間体としてＮＨ2 、Ｎ2 Ｈ3 などのラジカル種やＮＨな
どのナイトレン種を分光法によって検出している。この
ように、紫外レーザーを用いるとガス分子が光化学反応
により分解して、高い化学反応性を有する反応中間体を
効率良く発生させることが可能である。しかしながら、
彼らはこれらの反応中間体を用いた表面処理法について
の工業的な有用性、活用策については何等の提案も行な
っていない。
nd P. L. Houston, Journal of Physical Chemistry, V
ol.86, p.704(1982)) 、アルゴンフッ素（ＡｒＦ）エキ
シマレーザー（波長：１９３ｎｍ）照射によるヒドラジ
ン( Ｎ2 Ｈ4)の光化学分解を気相において試み、反応中
間体としてＮＨ2 、Ｎ2 Ｈ3 などのラジカル種やＮＨな
どのナイトレン種を分光法によって検出している。この
ように、紫外レーザーを用いるとガス分子が光化学反応
により分解して、高い化学反応性を有する反応中間体を
効率良く発生させることが可能である。しかしながら、
彼らはこれらの反応中間体を用いた表面処理法について
の工業的な有用性、活用策については何等の提案も行な
っていない。
【０００４】一方、ポリ四フッ化エチレンに代表される
フッ素系ポリマーは、熱的および化学的に安定性が高く
工業的に広く興味が持たれている。しかし、表面自由エ
ネルギーが非常に低いために表面は撥水撥油性を示し、
表面の接着性が悪く応用分野が制約されている実状にあ
る。したがって、成型品自体の諸特性を保ったままで、
表面の接着性を向上させるために、様々な表面改質法に
よって極性基を導入することが検討されている。例え
ば、プラズマ処理を用いる方法(M. Morra, etal., Lang
muir, vol.5, p.872(1989))、アルカリ金属の溶液を用
いた化学的活性化方法(E. R. Nelson, et al., Industr
ial and Engineering Chemistry, vol.50, p.329(195
8)) 、および、ボロン・アルミニウム・アンモニア化合
物を用いたレーザー照射による方法( 豊田，村原，特開
平２- １９６８３４号公報）などが報告されている。し
かし、これらの方法は、高分子表面に物理的なダメージ
与える、局所的な表面改質が困難である、または試薬類
の取扱いに十分な注意が必要であるなどの問題を有して
いる。また、これらの報告中では、レーザー照射処理表
面へ金属膜を堆積させることについては何等の提案も行
なわれていない。
フッ素系ポリマーは、熱的および化学的に安定性が高く
工業的に広く興味が持たれている。しかし、表面自由エ
ネルギーが非常に低いために表面は撥水撥油性を示し、
表面の接着性が悪く応用分野が制約されている実状にあ
る。したがって、成型品自体の諸特性を保ったままで、
表面の接着性を向上させるために、様々な表面改質法に
よって極性基を導入することが検討されている。例え
ば、プラズマ処理を用いる方法(M. Morra, etal., Lang
muir, vol.5, p.872(1989))、アルカリ金属の溶液を用
いた化学的活性化方法(E. R. Nelson, et al., Industr
ial and Engineering Chemistry, vol.50, p.329(195
8)) 、および、ボロン・アルミニウム・アンモニア化合
物を用いたレーザー照射による方法( 豊田，村原，特開
平２- １９６８３４号公報）などが報告されている。し
かし、これらの方法は、高分子表面に物理的なダメージ
与える、局所的な表面改質が困難である、または試薬類
の取扱いに十分な注意が必要であるなどの問題を有して
いる。また、これらの報告中では、レーザー照射処理表
面へ金属膜を堆積させることについては何等の提案も行
なわれていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、フッ素系高
分子成形品の光表面加工法に関して、紫外レーザーの照
射による光加工法の優れた特性を用いて、表面自由エネ
ルギーの低いフッ素系高分子成形品の表面を位置選択的
に親水化し、その後化学めっきを行なうことによって密
着性に優れた金属膜を該高分子表面に堆積させることを
目的とする。すなわち本発明は、合成樹脂成形品のより
効果的な表面処理加工方法を提供することを目的とす
る。
分子成形品の光表面加工法に関して、紫外レーザーの照
射による光加工法の優れた特性を用いて、表面自由エネ
ルギーの低いフッ素系高分子成形品の表面を位置選択的
に親水化し、その後化学めっきを行なうことによって密
着性に優れた金属膜を該高分子表面に堆積させることを
目的とする。すなわち本発明は、合成樹脂成形品のより
効果的な表面処理加工方法を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、紫外レー
ザー照射によるフッ素系高分子の表面加工法について鋭
意研究を重ねた結果、ヒドラジン類を含む系において紫
外レーザーを照射すると、フッ素系高分子表面のフッ素
原子がアミノ基と置換されて、レーザー照射面のみを親
水化させることが可能であることを見いだした（特願平
４−３５６９４１号）。さらに、表面活性化のために該
高分子を塩化第一スズ・塩酸混合水溶液および塩化パラ
ジウム水溶液に浸積し、続いて化学めっき浴に浸積する
ことで、該フッ素系高分子表面のレーザー照射部位のみ
に位置選択的に金属膜を密着性よく堆積させることが可
能であることを見いだした。本発明は、これらの知見に
基づきなされたものである。
ザー照射によるフッ素系高分子の表面加工法について鋭
意研究を重ねた結果、ヒドラジン類を含む系において紫
外レーザーを照射すると、フッ素系高分子表面のフッ素
原子がアミノ基と置換されて、レーザー照射面のみを親
水化させることが可能であることを見いだした（特願平
４−３５６９４１号）。さらに、表面活性化のために該
高分子を塩化第一スズ・塩酸混合水溶液および塩化パラ
ジウム水溶液に浸積し、続いて化学めっき浴に浸積する
ことで、該フッ素系高分子表面のレーザー照射部位のみ
に位置選択的に金属膜を密着性よく堆積させることが可
能であることを見いだした。本発明は、これらの知見に
基づきなされたものである。
【０００７】すなわち本発明は、（１）フッ素系高分子
成形品にヒドラジン類の存在下に紫外レーザー光を照射
することにより該高分子成形品の表面を親水化し、次い
で化学めっきを行なって、該高分子成形品の表面に金属
膜を堆積させることを特徴とするフッ素系高分子成形品
の化学めっき方法、（２）紫外レーザーとして波長２５
０ｎｍ以下のアルゴンフッ素エキシマレーザーまたはク
リプトンフッ素エキシマレーザーを用いることを特徴と
する（１）項記載の方法を提供するものである。
成形品にヒドラジン類の存在下に紫外レーザー光を照射
することにより該高分子成形品の表面を親水化し、次い
で化学めっきを行なって、該高分子成形品の表面に金属
膜を堆積させることを特徴とするフッ素系高分子成形品
の化学めっき方法、（２）紫外レーザーとして波長２５
０ｎｍ以下のアルゴンフッ素エキシマレーザーまたはク
リプトンフッ素エキシマレーザーを用いることを特徴と
する（１）項記載の方法を提供するものである。
【０００８】次に本発明を詳細に説明する。ここでいう
高分子成形品とは、フィルム、シート、繊維、繊維強化
樹脂及び樹脂成形品等の材料を指し、必ずしも最終的な
製品としての成形品である必要はなく、その形状には制
限はない。本発明に用いられるヒドラジン類としては、
ヒドラジン、抱水ヒドラジン、フェニルヒドラジン及び
塩酸ヒドラジンなどが挙げられる。フッ素系高分子成形
品とヒドラジン類との反応をヒドラジンを例に説明す
る。ヒドラジン雰囲気下で紫外レーザーを照射すると電
子励起状態のヒドラジンが生成し、つづいて該電子励起
状態のヒドラジンがラジカルやナイトレンなどの反応中
間体に分解する。これらの反応中間体は高い化学反応性
を有しているので、反応系中にフッ素系高分子成形品が
存在すると、成形品の表面の炭素原子上でフッ素原子と
前記反応中間体との置換反応がおこる。したがって、成
形品表面でアミノ基を有するポリマー分子鎖が生成し、
その結果、表面の親水化が観測される。また、反応中間
体の寿命が短いためにレーザー光が照射された表面部位
のみに前記置換反応が起こり、位置選択的な表面アミノ
化反応が行なわれる。
高分子成形品とは、フィルム、シート、繊維、繊維強化
樹脂及び樹脂成形品等の材料を指し、必ずしも最終的な
製品としての成形品である必要はなく、その形状には制
限はない。本発明に用いられるヒドラジン類としては、
ヒドラジン、抱水ヒドラジン、フェニルヒドラジン及び
塩酸ヒドラジンなどが挙げられる。フッ素系高分子成形
品とヒドラジン類との反応をヒドラジンを例に説明す
る。ヒドラジン雰囲気下で紫外レーザーを照射すると電
子励起状態のヒドラジンが生成し、つづいて該電子励起
状態のヒドラジンがラジカルやナイトレンなどの反応中
間体に分解する。これらの反応中間体は高い化学反応性
を有しているので、反応系中にフッ素系高分子成形品が
存在すると、成形品の表面の炭素原子上でフッ素原子と
前記反応中間体との置換反応がおこる。したがって、成
形品表面でアミノ基を有するポリマー分子鎖が生成し、
その結果、表面の親水化が観測される。また、反応中間
体の寿命が短いためにレーザー光が照射された表面部位
のみに前記置換反応が起こり、位置選択的な表面アミノ
化反応が行なわれる。
【０００９】ヒドラジンを含む系でＡｒＦエキシマレー
ザー光の照射を行なったポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦ
Ｅ）および四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重
合体（ＦＥＰ）フィルム表面に、アミノ基による置換が
おきていることが、Ｘ線光電子分光測定（ＸＰＳ）スペ
クトルにおける窒素ピークの出現およびフッ素ピークの
減少から確認された（図１および図２）。レーザー照射
前（図２）と比較してレーザー照射後（図１）では、窒
素（Ｎ1s）ピークがあらわれるとともに、フッ素
（Ｆ1s）ピークが炭素（Ｃ1s）ピークに比べて減少して
いることが示されている。このことは、レーザー照射前
にフッ素原子が結合していた炭素原子上で窒素原子すな
わちアミノ基による置換がおきていることを意味してい
る。さらに、水に対する接触角も処理前が１３０度であ
るのに対し、処理後は９０度ないし３０度に変化し、表
面が親水化されていることが明らかになった。上記した
紫外レーザー照射によれば、簡便・迅速にフッ素系高分
子成形品表面を親水化させることが可能である。アミノ
基によって表面が改質されたフッ素系高分子成形品は、
バルクの諸特性が保持されたまま表面自由エネルギーが
大きくなっているために、フッ素系ポリマーの長所を保
持したまま表面接着性が向上し、あるいはアミノ基と他
の試薬との反応によってさらに応用範囲を広げることも
可能となる。
ザー光の照射を行なったポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦ
Ｅ）および四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重
合体（ＦＥＰ）フィルム表面に、アミノ基による置換が
おきていることが、Ｘ線光電子分光測定（ＸＰＳ）スペ
クトルにおける窒素ピークの出現およびフッ素ピークの
減少から確認された（図１および図２）。レーザー照射
前（図２）と比較してレーザー照射後（図１）では、窒
素（Ｎ1s）ピークがあらわれるとともに、フッ素
（Ｆ1s）ピークが炭素（Ｃ1s）ピークに比べて減少して
いることが示されている。このことは、レーザー照射前
にフッ素原子が結合していた炭素原子上で窒素原子すな
わちアミノ基による置換がおきていることを意味してい
る。さらに、水に対する接触角も処理前が１３０度であ
るのに対し、処理後は９０度ないし３０度に変化し、表
面が親水化されていることが明らかになった。上記した
紫外レーザー照射によれば、簡便・迅速にフッ素系高分
子成形品表面を親水化させることが可能である。アミノ
基によって表面が改質されたフッ素系高分子成形品は、
バルクの諸特性が保持されたまま表面自由エネルギーが
大きくなっているために、フッ素系ポリマーの長所を保
持したまま表面接着性が向上し、あるいはアミノ基と他
の試薬との反応によってさらに応用範囲を広げることも
可能となる。
【００１０】次に、位置選択的な化学めっき工程につい
て述べる。表面アミノ化処理を行なったフッ素系高分子
成形品の表面を活性化するために、まず塩化第一スズ−
塩酸混合水溶液に浸積する。水溶液が酸性であるので成
形品表面のアミノ基はイオン化されてアンモニオ基(R-N
H3 +)になり、スズのクロロ錯イオン(SnCl4 2-) がイオン
結合によって表面に固定化される。次いで水洗の後、塩
化パラジウム(PdCl2) 水溶液に浸積し、表面に吸着した
パラジウムイオンをスズ錯イオンによって還元すること
で、金属パラジウムコロイドを表面に析出させる。これ
らの表面活性化工程の後に、成形品をめっきしようとす
る金属を含む化学めっき浴に浸積することにより、表面
の金属パラジウムコロイドを触媒サイトとして、レーザ
ー照射部位のみに金属膜を堆積させることができる。本
発明において、めっき浴に用いて金属膜とする金属とし
ては、ニッケル、銅、コバルトおよび金が好ましい。
て述べる。表面アミノ化処理を行なったフッ素系高分子
成形品の表面を活性化するために、まず塩化第一スズ−
塩酸混合水溶液に浸積する。水溶液が酸性であるので成
形品表面のアミノ基はイオン化されてアンモニオ基(R-N
H3 +)になり、スズのクロロ錯イオン(SnCl4 2-) がイオン
結合によって表面に固定化される。次いで水洗の後、塩
化パラジウム(PdCl2) 水溶液に浸積し、表面に吸着した
パラジウムイオンをスズ錯イオンによって還元すること
で、金属パラジウムコロイドを表面に析出させる。これ
らの表面活性化工程の後に、成形品をめっきしようとす
る金属を含む化学めっき浴に浸積することにより、表面
の金属パラジウムコロイドを触媒サイトとして、レーザ
ー照射部位のみに金属膜を堆積させることができる。本
発明において、めっき浴に用いて金属膜とする金属とし
ては、ニッケル、銅、コバルトおよび金が好ましい。
【００１１】さらに、上記した方法によりレーザー照射
表面上に位置選択的に堆積した金属めっき膜は、光沢を
有しており、また成形品表面への密着性がよいために接
着テープによる引き剥し試験でも金属膜は剥がれなかっ
た。さらに、めっき膜が導電性を有することを利用し
て、一般の電解めっきを行なうことでめっき膜をより堅
固な金属膜に加工することができる。また、本発明にお
いては、高分子成形品表面の改質したい部位に相当する
マスク（金属板製パターンなど）を通過させたレーザー
ビームを照射することで、希望する照射部分のみに表面
処理を行なうことが可能である。一方、ＡｒＦ又はＫｒ
Ｆエキシマレーザーのビームは、ヘリウム−ネオンレー
ザー、アルゴン並びにクリプトンイオンレーザー、及び
Ｎｄ+ ：ＹＡＧレーザー等の他のレーザーのビームと比
較して、ビーム形状が大きく、ビームを走査させ、任意
の形状の改質すべき部位を照射することで、大面積処理
にも容易に対応できる。特に、本発明では、紫外レーザ
ーによる非熱的な光化学反応によりヒドラジン類が反応
するので、照射部位以外の周辺部には何らの熱的損傷を
伴わず、極めて効果的に表面処理を行なうことができ
る。
表面上に位置選択的に堆積した金属めっき膜は、光沢を
有しており、また成形品表面への密着性がよいために接
着テープによる引き剥し試験でも金属膜は剥がれなかっ
た。さらに、めっき膜が導電性を有することを利用し
て、一般の電解めっきを行なうことでめっき膜をより堅
固な金属膜に加工することができる。また、本発明にお
いては、高分子成形品表面の改質したい部位に相当する
マスク（金属板製パターンなど）を通過させたレーザー
ビームを照射することで、希望する照射部分のみに表面
処理を行なうことが可能である。一方、ＡｒＦ又はＫｒ
Ｆエキシマレーザーのビームは、ヘリウム−ネオンレー
ザー、アルゴン並びにクリプトンイオンレーザー、及び
Ｎｄ+ ：ＹＡＧレーザー等の他のレーザーのビームと比
較して、ビーム形状が大きく、ビームを走査させ、任意
の形状の改質すべき部位を照射することで、大面積処理
にも容易に対応できる。特に、本発明では、紫外レーザ
ーによる非熱的な光化学反応によりヒドラジン類が反応
するので、照射部位以外の周辺部には何らの熱的損傷を
伴わず、極めて効果的に表面処理を行なうことができ
る。
【００１２】本発明におけるレーザーとしては、ヒドラ
ジン類の紫外吸収波長を発振する紫外レーザーが適して
おり、特に好ましくは、ＡｒＦエキシマレーザー（波
長：１９３ｎｍ）またはクリプトンフッ素（ＫｒＦ）エ
キシマレーザー（２４８ｎｍ）が用いられる。また、Ｎ
ｄ+ ：ＹＡＧ、色素レーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ａ
ｒイオンレーザーあるいは銅蒸気レーザーなども、基本
波長光を非線形光学素子などを利用して、２５０ｎｍ以
下の紫外光領域のレーザー光に変換することにより用い
ることができる。レーザーのフルエンスとしては、高分
子やヒドラジンの種類により異なるが、パルス幅がナノ
秒程度の場合に約１ｍＪ・ パルス-1以上の高強度レーザ
ーが望ましい。本発明において、紫外レーザー光の強度
はアブレーションが起こるしきい値強度よりも低い強度
で行うことが好ましく、例えば約１００ｍＪ・ｃｍ-2・
パルス-1以下の強度があることが好ましい。また、紫外
レーザー照射を行う系内のヒドラジン類のガス圧力は高
いほうが効果的である。なお、本発明において対象とな
るフッ素系合成高分子成形品は、非晶性または結晶性
の、芳香族系または非芳香族系高分子のいずれでもよ
く、例えば、ポリ四フッ素化エチレン、ポリ六フッ素化
プロピレン、ポリフッ素化ビニリデン及びポリ三フッ素
化塩化エチレン樹脂のいづれかか、これらの共重合物
か、またはこれらの混合物からなる合成樹脂である。
ジン類の紫外吸収波長を発振する紫外レーザーが適して
おり、特に好ましくは、ＡｒＦエキシマレーザー（波
長：１９３ｎｍ）またはクリプトンフッ素（ＫｒＦ）エ
キシマレーザー（２４８ｎｍ）が用いられる。また、Ｎ
ｄ+ ：ＹＡＧ、色素レーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ａ
ｒイオンレーザーあるいは銅蒸気レーザーなども、基本
波長光を非線形光学素子などを利用して、２５０ｎｍ以
下の紫外光領域のレーザー光に変換することにより用い
ることができる。レーザーのフルエンスとしては、高分
子やヒドラジンの種類により異なるが、パルス幅がナノ
秒程度の場合に約１ｍＪ・ パルス-1以上の高強度レーザ
ーが望ましい。本発明において、紫外レーザー光の強度
はアブレーションが起こるしきい値強度よりも低い強度
で行うことが好ましく、例えば約１００ｍＪ・ｃｍ-2・
パルス-1以下の強度があることが好ましい。また、紫外
レーザー照射を行う系内のヒドラジン類のガス圧力は高
いほうが効果的である。なお、本発明において対象とな
るフッ素系合成高分子成形品は、非晶性または結晶性
の、芳香族系または非芳香族系高分子のいずれでもよ
く、例えば、ポリ四フッ素化エチレン、ポリ六フッ素化
プロピレン、ポリフッ素化ビニリデン及びポリ三フッ素
化塩化エチレン樹脂のいづれかか、これらの共重合物
か、またはこれらの混合物からなる合成樹脂である。
【００１３】
【実施例】次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説
明する。 実施例１ ポリ四フッ化エチレン・ポリ六フッ化プロピレン共重合
体（ＦＥＰ）フィルムを反応容器にセットし、室温、ヒ
ドラジン雰囲気（９Ｔｏｒｒ）においてＡｒＦエキシマ
レーザーを５０ｍＪ・ ｃｍ-2・ パルス-1の強度で１, ０
００パルス照射し、表面処理を行なった。レーザー照射
によって、水に対する表面の接触角は１３０度から３０
度に減少し、表面が親水化されたことが判明した。ま
た、Ｘ線光電子分光測定（ＸＰＳ）によって、レーザー
照射後に窒素（Ｎ1s）ピークがあらわれるとともに、フ
ッ素（Ｆ1s）ピークが減少したことから、処理後の表面
にアミノ基が導入されていることが確認された（図１及
び図２）。前記表面アミノ化処理を行なったＦＥＰフィ
ルムを、表面活性化のためにまず塩化第一スズ−塩酸混
合水溶液に数秒〜１分間浸積し、水洗の後、塩化パラジ
ウム(PdCl2) 水溶液に数分間浸積した。これらの表面活
性化工程の後にＦＥＰフィルムをニッケルまたは銅の化
学めっき浴に浸積すると、レーザー照射部位のみに位置
選択的にニッケルまたは銅の金属膜を堆積させることが
できた。生成した金属めっき膜に対して接着テープ（米
国スリーエム社製メンディングテープ（Ｍ−１８））に
よる引き剥し試験を行なった。その結果、金属膜が剥れ
ることはなく、ポリマー表面への密着性に優れることが
わかった。
明する。 実施例１ ポリ四フッ化エチレン・ポリ六フッ化プロピレン共重合
体（ＦＥＰ）フィルムを反応容器にセットし、室温、ヒ
ドラジン雰囲気（９Ｔｏｒｒ）においてＡｒＦエキシマ
レーザーを５０ｍＪ・ ｃｍ-2・ パルス-1の強度で１, ０
００パルス照射し、表面処理を行なった。レーザー照射
によって、水に対する表面の接触角は１３０度から３０
度に減少し、表面が親水化されたことが判明した。ま
た、Ｘ線光電子分光測定（ＸＰＳ）によって、レーザー
照射後に窒素（Ｎ1s）ピークがあらわれるとともに、フ
ッ素（Ｆ1s）ピークが減少したことから、処理後の表面
にアミノ基が導入されていることが確認された（図１及
び図２）。前記表面アミノ化処理を行なったＦＥＰフィ
ルムを、表面活性化のためにまず塩化第一スズ−塩酸混
合水溶液に数秒〜１分間浸積し、水洗の後、塩化パラジ
ウム(PdCl2) 水溶液に数分間浸積した。これらの表面活
性化工程の後にＦＥＰフィルムをニッケルまたは銅の化
学めっき浴に浸積すると、レーザー照射部位のみに位置
選択的にニッケルまたは銅の金属膜を堆積させることが
できた。生成した金属めっき膜に対して接着テープ（米
国スリーエム社製メンディングテープ（Ｍ−１８））に
よる引き剥し試験を行なった。その結果、金属膜が剥れ
ることはなく、ポリマー表面への密着性に優れることが
わかった。
【００１４】実施例２ ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）フィルムを反応容器
にセットし、室温、ヒドラジン雰囲気（９Ｔｏｒｒ）に
おいてＡｒＦエキシマレーザーを５０ｍＪ・ ｃｍ- 2・パ
ルス-1の強度で１, ０００パルス照射し、表面処理を行
なった。レーザー照射によって、水に対する表面の接触
角は１３０度から９０度に減少し、表面が親水化された
ことが判明した。前記表面アミノ化処理を行なったＰＴ
ＦＥフィルムを、表面活性化のためにまず塩化第一スズ
−塩酸混合水溶液に数秒〜１分間浸積し、水洗の後、塩
化パラジウム(PdCl2) 水溶液に数分間浸積した。これら
の表面活性化工程の後にＰＴＦＥフィルムをニッケルま
たは銅の化学めっき浴に浸積すると、レーザー照射部位
のみに位置選択的にニッケルまたは銅の金属膜を堆積さ
せることができた。生成した金属めっき膜に対して実施
例１と同様の接着テープによる引き剥し試験を行った。
その結果、金属膜が剥れることはなく、ポリマー表面へ
の密着性に優れることがわかった。
にセットし、室温、ヒドラジン雰囲気（９Ｔｏｒｒ）に
おいてＡｒＦエキシマレーザーを５０ｍＪ・ ｃｍ- 2・パ
ルス-1の強度で１, ０００パルス照射し、表面処理を行
なった。レーザー照射によって、水に対する表面の接触
角は１３０度から９０度に減少し、表面が親水化された
ことが判明した。前記表面アミノ化処理を行なったＰＴ
ＦＥフィルムを、表面活性化のためにまず塩化第一スズ
−塩酸混合水溶液に数秒〜１分間浸積し、水洗の後、塩
化パラジウム(PdCl2) 水溶液に数分間浸積した。これら
の表面活性化工程の後にＰＴＦＥフィルムをニッケルま
たは銅の化学めっき浴に浸積すると、レーザー照射部位
のみに位置選択的にニッケルまたは銅の金属膜を堆積さ
せることができた。生成した金属めっき膜に対して実施
例１と同様の接着テープによる引き剥し試験を行った。
その結果、金属膜が剥れることはなく、ポリマー表面へ
の密着性に優れることがわかった。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、紫外レーザー光照射が
エネルギー及び位置制御性に優れていることを利用し
て、極めて効果的、精密かつ均一にフッ素系高分子成形
品の表面へアミノ基を導入して該表面を親水化すること
が可能である。続いて表面活性化処理の後に化学めっき
を施すことにより、レーザー照射によるパターン形成部
位のみに金属めっき膜を密着性よく堆積させることがで
きる。
エネルギー及び位置制御性に優れていることを利用し
て、極めて効果的、精密かつ均一にフッ素系高分子成形
品の表面へアミノ基を導入して該表面を親水化すること
が可能である。続いて表面活性化処理の後に化学めっき
を施すことにより、レーザー照射によるパターン形成部
位のみに金属めっき膜を密着性よく堆積させることがで
きる。
【図１】実施例１において、四フッ化エチレン・六フッ
化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）フィルムにヒドラジン
雰囲気下でＡｒＦエキシマレーザーを照射した後のＦＥ
ＰフィルムのＸ線光電子分光（ＸＰＳ）スペクトルであ
る。
化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）フィルムにヒドラジン
雰囲気下でＡｒＦエキシマレーザーを照射した後のＦＥ
ＰフィルムのＸ線光電子分光（ＸＰＳ）スペクトルであ
る。
【図２】実施例１において、レーザーを照射する前のＦ
ＥＰフィルムのＸＰＳスペクトルである。
ＥＰフィルムのＸＰＳスペクトルである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０８Ｌ 27:12
Claims (2)
- 【請求項１】 フッ素系高分子成形品にヒドラジン類の
存在下に紫外レーザー光を照射することにより該高分子
成形品の表面を親水化し、次いで化学めっきを行なって
該高分子成形品の表面に金属膜を堆積させることを特徴
とするフッ素系高分子成形品の化学めっき方法。 - 【請求項２】 紫外レーザーとして波長２５０ｎｍ以下
のアルゴンフッ素エキシマレーザーまたはクリプトンフ
ッ素エキシマレーザーを用いることを特徴とする請求項
１記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6932793A JPH075776B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | フッ素系高分子成形品の化学めっき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6932793A JPH075776B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | フッ素系高分子成形品の化学めっき方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256548A true JPH06256548A (ja) | 1994-09-13 |
| JPH075776B2 JPH075776B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=13399349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6932793A Expired - Lifetime JPH075776B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | フッ素系高分子成形品の化学めっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH075776B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000212757A (ja) * | 1999-01-20 | 2000-08-02 | Agency Of Ind Science & Technol | パラジウム触媒付着方法 |
| JP2000328289A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 電着膜形成方法、電極形成方法および電着膜形成装置 |
| WO2003064506A1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-08-07 | Japan Gore-Tex Inc. | High adhesive liquid crystalline polymer film |
| CN101956185A (zh) * | 2010-09-03 | 2011-01-26 | 广东工业大学 | 一种阻垢铜基换热表面及其制作方法 |
| JP5654154B1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-01-14 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 樹脂製品及び金属皮膜付樹脂製品を製造する方法、金属皮膜付樹脂製品、並びに配線板 |
| JP5856278B1 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-02-09 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 改質方法並びにめっき皮膜付樹脂製品及びその製造方法 |
| WO2019092985A1 (ja) * | 2017-11-07 | 2019-05-16 | 三恵技研工業株式会社 | 車載レーダー装置用レドーム及びその製造方法 |
| JP2019086510A (ja) * | 2017-11-07 | 2019-06-06 | 三恵技研工業株式会社 | 車載レーダー装置用レドーム及びその製造方法 |
| JP2020517493A (ja) * | 2017-04-21 | 2020-06-18 | ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ イタリー エス．ピー．エー． | 物品及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-03-04 JP JP6932793A patent/JPH075776B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2015057457A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-03-26 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | 樹脂製品及び金属皮膜付樹脂製品を製造する方法、金属皮膜付樹脂製品、並びに配線板 |
| US9745428B2 (en) | 2013-08-09 | 2017-08-29 | Canon Components, Inc. | Method for processing resin product and resin product |
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| WO2019092985A1 (ja) * | 2017-11-07 | 2019-05-16 | 三恵技研工業株式会社 | 車載レーダー装置用レドーム及びその製造方法 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH075776B2 (ja) | 1995-01-25 |
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