JPH1060662A

JPH1060662A - 塗装前処理方法

Info

Publication number: JPH1060662A
Application number: JP23463596A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Ebina; 延郎海老名; Tomoyuki Fujinami; 知之藤波
Original assignee: Ebara Udylite Co Ltd
Current assignee: Ebara Udylite Co Ltd
Priority date: 1996-08-19
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1998-03-03

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な工程により密着性の良い塗膜を得るこ
とのできる前処理方法を提供すること。【解決手段】塗装すべき製品を、表面に針状結晶を有
する銅めっき皮膜を形成しうる無電解銅めっき液に浸漬
することを特徴とする塗装前処理方法およびこの塗装前
処理方法の後、塗装を施すことにより得られる塗装製品

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塗装の密着性を改善
するための前処理方法、およびこれを利用する塗装製品
に関する。

【０００２】

【従来の技術】多くの金属製品では、外観をきれいに
し、また、耐候性や強度を上げるため、最終的に何等か
の表面処理が行われている。塗装は、最も広く行われ
ている表面処理の一つであるが、塗膜は物理的に金属の
表面に付着しているため、ややもすると密着性が充分で
ないこともあった。

【０００３】従来、とくに強い塗膜の密着性が必要な場
合は、塗装を施す際に製品の表面をサンドブラスト等の
物理的方法またはエッチング等の化学的方法により粗化
することが行われてきた。

【０００４】しかし、サンドブラスト等で処理する場合
は特別の装置が必要となり、また、エッチング等の処理
による場合は、エッチングの程度の管理が必要である
他、製品の素材によっては粗化することができないとい
う欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、簡単な工程に
より密着性の良い塗膜を得ることのできる前処理方法の
開発が求められていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、塗膜の密
着性を上げる手段について、鋭意研究を行った結果、塗
装の前処理として、素地表面に針状に粗化された銅めっ
き皮膜を形成することのできる無電解銅めっきを採用す
れば、アンカー効果により塗膜と金属表面の密着性が向
上することを見出し、本発明を完成した。

【０００７】すなわち本発明は、塗装すべき製品を、表
面に針状結晶を有する銅めっき皮膜を形成しうる無電解
銅めっき液に浸漬することを特徴とする塗装前処理方法
を提供するものである。また本発明は、上記方法により
前処理した後、塗装を施すことにより得られる塗装製品
を提供するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の塗装前処理方法で利用す
ることのできる無電解銅めっき液は、例えば、図１（写
真）に示すような均一で微細な針状の銅皮膜を形成でき
るものである。このような銅皮膜を形成することので
きる無電解銅めっき液としては、例えば先に本出願人の
一人である荏原ユージライト社が開発した無電解銅めっ
き液（特開平４−１１６１７６号または特願平８−１６
０４４４号）を利用することができる。

【０００９】この無電解銅めっき液のうち、特開平４−
１１６１７６号のものは、銅イオン、錯化剤、次亜リン
酸化合物、アセチレン含有ポリオキシエチレン系界面活
性剤および還元反応開始触媒を含有するものであり、特
願平８−１６０４４４号のものは、銅イオン、錯化剤、
次亜リン酸化合物、ポリオキシエチレン系界面活性剤、
還元反応開始触媒およびリチウムイオンを含有するもの
である。

【００１０】上記の無電解銅めっき液において、銅イオ
ンとしては、硫酸銅、塩化第二銅、硝酸銅等の通常の銅
塩から得ることができ、また、錯化剤としては、上記銅
イオンを錯化できるものであれば良く、例えば、クエン
酸、酒石酸、リンゴ酸、ＥＤＴＡ、クワドロール、グリ
シン等を用いることができる。

【００１１】また、還元剤である次亜リン酸化合物とし
ては、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム等が挙げら
れ、その還元反応開始金属触媒としては、ニッケル、コ
バルト、パラジウム等がその無機塩等の形で使用され
る。

【００１２】更に、特開平４−１１６１７６号で用いる
アセチレン含有ポリオキシエチレン系界面活性剤として
は、アルキンジオール、例えば、２,４,７,９−テトラ
メチル−５−デシン−４,７−ジオール、３,６−ジメチ
ル−４−オクチン−３,６−ジオール等にアルキレンオ
キサイド、例えば、エチレンオキサイド等を付加させる
ことにより調製されたものが挙げられ、その好ましいも
のの例としては、次の一般式（I）で表されるものが挙
げられる。

【００１３】

【化１】（式中、Ｒ₁およびＲ₂はアルキル基を、Ｒ₃およびＲ₄は
水素原子または低級アルキル基を示し、ｍ₁およびｎ
₁は、その和が３.５〜３０となる数を示す）

【００１４】式（I）で表されるアセチレン含有ポリオ
キシエチレン系界面活性剤の具体例としては、サーフィ
ノール４４０、同４６５、同４８５（いずれも日信化
学工業製）等の商品名で市販されている界面活性剤が挙
げられ、これを利用することにより良い結果が得られ
る。

【００１５】一方、特願平８−１６０４４４号で用いる
ポリオキシエチレン系界面活性剤としては、上記のアセ
チレン含有ポリオキシエチレン系界面活性剤の他、アル
キルフェノールＥＯ付加物、脂肪酸アミドＥＯ付加物、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック重合
物、エチレンジアミンのポリオキシエチレンポリオキシ
プロピレン付加物、第２級アルコールのエトキシレート
等が挙げられる。

【００１６】このうち、アルキルフェノールＥＯ付加物
としては、ノニルフェノール、オクチルフェノール等の
アルキルフェノールに前記のアルキレンオキサイドを付
加したものが挙げられ、その好ましいものの例として
は、次の式（II）で表されるものが挙げられる。

【００１７】

【化２】（式中、Ｒ₅はアルキル基を示し、ｎ₂は、２〜１１０の
数を示す）

【００１８】式（II）で表されるアルキルフェノールＥ
Ｏ付加物は、例えば、エマルゲン９８５（花王株式会社
製）、ノニオンＮＳ−２７０（日本油脂株式会社製）、
ＮｅｗｃｏｌＢ−１０（日本乳化剤株式会社製）等の
商品名で市販されているので、これを利用することがで
きる。

【００１９】また、脂肪酸アミドＥＯ付加物としては、
ステアリルアミド、オレイルアミド等の脂肪酸アミドに
前記のアルキレンオキサイドを付加したものが挙げら
れ、その好ましいものの例としては、次の式（III）で
表されるものが挙げられる。

【００２０】

【化３】（式中、Ｒ₆はアルキル基を示し、ｍ₃およびｎ₃は、そ
の和が１〜６０となる数を示す）

【００２１】式（III）で表される脂肪酸アミドＥＯ付
加物は、例えば、エソマイドＨＴ−６０（ライオン株式
会社製）、エソマイドＯ−１５（同）等の商品名で市販
されているので、これを利用することができる。

【００２２】更に、上記以外のポリオキシエチレン系界
面活性剤としては、プルロニックＰ−８５（旭電化株式
会社製）、プルロニックＬ−４４（同）等の商品名で市
販されているポリオキシエチレンポリオキシプロピレン
ブロック重合物；テトロニックＴＲ−７０４（旭電化株
式会社製）等の商品名で市販されているエチレンジアミ
ンのポリオキシエチレンポリオキシプロピレン付加物；
アデカトール８０−１４５（旭電化株式会社製）等の商
品名で市販されている第２級アルコールエトキシレート
等を利用することができる。

【００２３】他方、特願平８−１６０４４４号で用いる
リチウムイオンとしては、水酸化リチウム、炭酸リチウ
ム、硫酸リチウム、塩化リチウム、臭化リチウム、フッ
化リチウム、水素化リチウム等のリチウム塩をリチウム
源として得ることができるが、水酸化リチウムおよび炭
酸リチウムが後記の取扱性の面や、他の対イオンが残存
しないこと等から好ましい。

【００２４】本発明においては、特開平４−１１６１７
６号または特願平８−１６０４４４号の条件に従い、塗
装すべき製品をこれらに記載した無電解銅めっき液に浸
漬して均一で微細な針状の銅皮膜を形成せしめる。

【００２５】この無電解銅めっきの膜厚は、要求される
密着性により変更することができるが、一般には０.５
μｍ程度以上とすれば良い。また、必要に応じて下地
めっきとして通常の無電解銅めっき等を行うこともでき
る。

【００２６】本発明の塗装前処理方法は、多くの金属素
地に適用でき、塗装後の密着性を向上させることができ
る。また、プラスチック材料でも、常法にしたがって
その表面に金属を析出させることにより、本発明の塗装
前処理方法を利用し、塗装後の密着性を向上させること
が可能である。

【００２７】本発明の塗装前処理方法は、一般の塗装製
品に適用できるが、特に電磁波シールド性を必要とする
材料、例えばプラスチック筐体への処理に適用した場
合、経済的効果を発揮する。

【００２８】すなわち、パーソナルコンピュータ、移動
電話機等の電子機器は自ら発する有害な電磁波をシール
ドするために、プラスチック筐体等の材料を金属被覆す
ることが強く求められるようになっている。この金属
被覆材料としては電磁波のシールド性に優れた無電解銅
めっきが現在広く用いられている。通常１μｍ程度の
無電解銅めっきで十分なシールド効果が得られるが、更
に、銅めっき皮膜の防食のために、直接または無電解も
しくは電気ニッケルのめっきを０.０５〜０.５μｍ程度
施した後、塗装を施すことが多かった。

【００２９】しかし、無電解銅めっき皮膜やこれにニッ
ケルめっきを施した上に直接塗装を行う場合、めっき皮
膜と塗装との密着性は必ずしも十分でなく、塗膜がはが
れやすいという欠点があった。

【００３０】これに対し、本発明の前処理方法を採用す
れば、針状析出無電解銅めっき皮膜が電磁波シールド効
果と良好な塗装密着性の両効果を発揮し、従来の問題を
一挙に解決することができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明方法によれば、塗装すべき表面を
均一で微細な針状の銅皮膜表面とすることができ、塗装
処理後はこの表面と塗料とのアンカー効果により、密着
性のよい塗膜が得られる。また、本発明方法を電磁波シ
ールド性を必要とする材料に使用した場合は、電磁シー
ルド効果と塗膜の密着性の両効果を得ることができる。

【００３２】

【実施例】次に実施例等を挙げ、本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例等に何ら制約されるも
のではない。

【００３３】実施例１ＡＢＳ樹脂板に通常の無電解銅めっき前処理を施した
後、温度７０℃の下記組成のめっき液に１０分間浸漬
し、約１.２μｍの膜厚の針状無電解銅めっき皮膜を得
た。浸漬中は、８０ｃｍ／分の速度で揺動を行なっ
た。

【００３４】

【００３５】このめっき皮膜上に無電解ニッケルめっき
を０.３μｍ施した後、アクリルウレタン樹脂塗装を行
った。塗装皮膜を加熱乾燥後、塗膜の密着強度を測定
した。この結果、密着強度は１８ｋｇｆ／ｃｍ²であっ
た。

【００３６】比較例ＡＢＳ樹脂板を通常の無電解銅めっき前処理を施し、次
いで通常の無電解銅めっき液「エバシールドＥＣ」（荏
原ユージライト製）に２０分浸漬し、約１.２μｍの通
常の無電解銅めっき皮膜を得た。このめっき皮膜上に無
電解ニッケルめっきを０.３μｍ施した後、アクリルウ
レタン樹脂塗装を行った。塗装皮膜を加熱乾燥後、塗
膜の密着強度を測定したところ、１０ｋｇｆ／ｃｍ²で
あった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前処理方法により得られる銅皮膜の
外観を示す顕微鏡写真（×５０００）。以上

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗装すべき製品を、表面に針状結晶を有
する銅めっき皮膜を形成しうる無電解銅めっき液に浸漬
することを特徴とする塗装前処理方法。
【請求項２】表面に針状結晶を有する銅めっき皮膜を
形成しうる無電解銅めっき液が、銅イオン、錯化剤、次
亜リン酸化合物、アセチレン含有ポリオキシエチレン系
界面活性剤および還元反応開始触媒を含有する無電解銅
めっき液である請求項第１項記載の塗装前処理方法。
【請求項３】表面に針状結晶を有する銅めっき皮膜を
形成しうる無電解銅めっき液が、銅イオン、錯化剤、次
亜リン酸化合物、ポリオキシエチレン系界面活性剤、還
元反応開始触媒およびリチウムイオンを含有する無電解
銅めっき液である請求項第１項記載の塗装前処理方法。
【請求項４】請求項第１項ないし第３項の何れかの項
に記載の塗装前処理方法により表面に針状結晶を有する
銅めっき皮膜を形成せしめた後、塗装を施すことにより
得られる塗装製品。
【請求項５】電磁波のシールドのために用いられるも
のである請求項第４項記載の塗装製品。