JPS58136794A - 酸性銅めつき液 - 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】 本発明は銅めっきに使用する酸性めっき液に関する。め
っきに要求される重要な特性として表面が平滑にめっき
されること・広い電流密度でめっきができることが挙げ
られる。

硫酸銅と硫酸を主成分とす・るめっき液においても、平
滑化作用、光沢化作用を有する種々の物質例えばスフレ
フイド類、ポリエーテＩし類、チオ尿素類、チオ燐酸エ
ステル、チオカルバミン酸エステルなどが添加剤として
用いられてきた。

それらの光沢剤や平滑化剤は一定の効果を示しているが
工業上の様々の要求はよりすぐれた添加剤を常に求めて
いる。特に、電極と被めっき面との間隔が真なることに
よって電流密度に差が生ずることから来る問題即ち、場
所によるめっきの不均一性があり１作業能率、製品価値
の両面から。

より広い範囲にわたって平滑で均一なめっきを行ない得
る方法が望まれている。

本発明はこうした要求にこたえる新規な平Ｉケ化剤を含
有する酸性鋼めっき液を提供する。

即ち本発明は、一般式（１） ％式％ わされるジカルボン酸（但しｎ＝０〜１０００）および
／又は、一般式（ＩＩ） Ｈ２Ｎ　（ＣＨ２）３０　（ＣＨ２ＣＨ２０）ｎｉｃＨ
２）３ＮＨ２により表わされるジアミン（但しｎ＝０〜
１０００）を。

硫酸鋼および硫酸ケ主成分とする酸性銅めっき液に含有
することを特徴とする銅めっき液である。

本発明は、さらに、これにポリビニルピロリドン（ＰＶ
Ｐ）および／又は、ビニルピロリドン（ＶＰ）と酢酸ビ
ニル（ＶＡ）の共重合物を添加した酸性銅めっき液を提
供する。

硫酸銅と硫酸を主成分とする銅めっき液は広く一般に使
用されている。最も基本的な液の組成としては硫酸銅（
５水和物）５０〜８５０９／ｌ、硫酸３０〜２５０　？
／ｌである。ＰＨは通常１以下の強酸性で遊離の硫酸が
存在する。銅イオン源としては硫酸銅の他に部分的には
他の銅塩１例えば炭酸（３） 銅、ピロリン酸鋼、ホウフッ化銅等をも併用して使うこ
とができる。硫酸も部分的には他の酸１例えばリン酸、
フルオロ硼酸などを併用してもよい１またその他の成分
として塩化す）　ＩＪウム、塩化アンモニウム、塩化カ
リウム、塩酸などの塩化物を塩素量換算１０〜１００〜
／を添加してめっき液を作ってもよい。

本発明のめっき液はこの酸性めっき液に新規な平滑化剤
として、前記一般式（Ｉ）で表わされるジカルボン酸（
ポリエチレンオキシジアミン酸）及び／又は前記一般式
（ロ）で表わされるジアミン（ポリエチレンオキシジア
ミン）である。

ポリエチレングリコール鎖の重合度が、めっき効果に及
ぼす影響は重合度１０００以下の範囲ではさほど極端な
変化はなく、どの重合度でも一応は効果が認められるが
１重合度３〜１５０（分子量３００〜７０００）程度が
扱いやすい。

このジカルボン酸又はンアばンの添加量はαｏＩＶｔで
効果が認められるが、それ以下では平滑化作用が不十分
でめっき表面が粗くなる。添加量（４） ０．５〜６　ｔ／ｌの範囲は最も実用性のある好ましい
範囲で効果も明確である。

さらに増量す７ｔば８０１ｉｌ／を程度までは増量の効
果が認められるが、それ以上ではほとんど効果に差はな
く、経済的に利点はない。

本発明のジカルボン酸とジアミンは平滑化作用にすぐれ
ており、めっき作業の能率向上や凹凸の大きな被めりき
体の処理、電流効率の向上などに効力を発揮する。但し
、これだけでは光沢のある銅めっきは得られないが、下
地用の銅めっき（例えばニッケルめっきの下地としての
銅めっき）あるいはプリント配線等の機能めっき用とし
ては。

本発明のジカルボン酸及び／又は、ジアミンの使用だけ
で満足できる製品が得られる。

一般に表面粗さは、下地用としては１μ以下２機能めっ
き用としては１，５μ以下であれば十分といわれており
１本発明の平滑化剤を使用すれば、広い電流密度範囲で
この基準をみたす緻密でめっきムラのない製品を得るこ
とができる。

めっき製品に良い光沢が要求される時には２本発明の平
滑化剤、ジカルボン酸とジアミンに加えて、ポリビニル
ピロリドン（ＰＶＰ）又１ｄビニルピロリドン（ＶＰ）
と酢酸ビニル（ＶＡ）との共重合体を光沢剤として使用
する。

ＰＶＰは一般には化粧品１食品添加物１代用血清などの
用途に用いられているが、鋼めっきの添加剤として有効
であることはこれまで知られていなかった。

ＶＰとＶＡとの共重合体は１例えばルビスコール（商品
名：三菱油化製）として販売されているが、用途は調髪
剤等の化粧品、増粘剤であり、これもまためっき関係へ
の応用は新規である。

ｖｐとＶＡとノモノマー比は、ＶＰ／ＶＡ＝７０／３０
〜２０／８０（重量比）ぐらいが適切である。

本発明の光沢剤は、広い電流密度範囲でくもりのない光
沢をだす特徴があり、０．０１？／／１．の添加で一応
の効果が認められる。それ以下の量でも効果は認められ
るが、光沢が劣り、実用性はない。

また１　０　ｆ／を以上加えるとザラ、ピット、めっき
ムラが多くなることがあり、実用的には０．０１〜０、
１　？／ｌの範囲が好ましい。なお２本発明の光沢剤は
本発明の平滑化剤と併用した場合において有用性をもつ
ものであり、平滑化剤なしで単独に使用した場合には光
沢化作用を十分には示さず、ピント生成等の異常析出が
発生する可能性がある。

また同一量の添７Ｊｌ］では、ｐｖｐ、ホモポリマーの
方がＶＰとＶＡとのコーポリマーよりも効果が大きい。

本発明の光沢剤には、前記ＰＶＰ及びｖＰとＶＡの・コ
ーポリマーを使用することが望ましいが、他の公知の光
沢剤のうちある種のものはＰｖＰ及びＶＰとＶＡのコー
ポリマーの一部又は全部におきかえて使用することも可
能である。

特に有機チオ化合物類２例えば ベンゾインチオ尿素、ジエチルジチオカルバミノ酸、チ
オグリコール酸などは好適である。この場合、これらの
公知の光沢剤を０．０００５〜２　ｆ／／ｌ　、好まし
ｌｊ：０．００１〜０．０１　ｔ／を使用する。これら
の光沢剤もまた多すき゛るとザラ、めっきムラ等の異常
析出をひきおこす。

本発明のめっきの他の条件は従来のめつき方法に準じて
行なわれる。めっき温度は通常２０〜３５′Ｇでよく、
高温になるほど光沢度は低下し。

また光沢剤の消費が大きい。低温では、液の亀導度が低
下し、ひどい場合にはヤケが発生する。

本発明の平滑化剤と光沢剤を使用した場合、光沢範囲が
広く９例えばポリエチレングリコールを用いた液と比較
した場合、従来は０．５〜＆　ＯＡ　／ｄｎｉ　”の光
沢範囲が本発明では０〜１２　ｄ／ｄｍ２に大きく広が
っている。

電着向の平滑性も向上し１表面粗さは比較例の２．２μ
に比べて本発明ではα９〜１．３μである。

めっき時間は電流密度により異なるが１例えば電流密度
４．５　Ａ／／ｄｍ２では１分間で１μの厚さとなりめ
っき時間と電流密度を適切に調整することにより通常使
われる５〜３０μ厚のめっきが効率よく大量に行ない得
る。

″また従来問題が多かった複雑な形状の被めっき体の処
理も容易となる。

（７） 〔実施例〕 基本液組成 硫酸鋼（５水和物）　　１００・２００９／ｌ　　　　
　　　。

硫酸　　　　　　　　　５０．２００９／ｌ　　　　　
　　’塩化ナトリウム　　　　１００　　〜／ｌにて、
下記の平滑化剤、光沢剤を使用して、ハルセル試験を行
なった結果を第１表に示す。

ハルセル試験条件は総電流２Ａ、めっき時間１０分間、
ｉ正温２５”Ｃ２空気吹込み攪拌である。

光沢範囲は光沢を示す電流密度範囲で示し１表面粗さは
小板研究所製表面粗さ計ｓｇ−ａ型で電流密度２Ａ７ｄ
、、（の部分を測定した。

〔平滑化剤、光沢剤〕

本発明ジアミン　　　　分子量ａ０００本発明本発明ジ
アミン酸／／　　ａ００Ｇポリエチレングリコール　　
　　ｕ　　ａｏｏ。

ＰＶＰ　　　　　　　　　　　　　／ｌ　　４０，００
０ｖｐとＶＡのコーポリマー　　　　　　　モノマー比
ＶＰ／ＶＡ（ルビスコール、　三菱油（ｔＪｉＬ・）□
　　　−７０／８０ベンゾインチオ尿素 （８） ジエチルジチオカルバミン酸 第１表

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）硫酸鋼および硫酸を主成分とする酸性鋼めっき液
   において、一般式 ％式％ わされるジカルボン酸及び／又は、一般式Ｈ２Ｎ−（Ｃ
   Ｈ２）３　０　　（ＣＨ２ＣＨ２０）ｎ（ＣＨ２）３−
   ＮＨ２で表わされるジアミン（いずれもｎ＝０〜ＬＯＯ
   Ｑ）を０．Ｏ１〜５ｏｙｉｔ含有することを特徴とする
   酸性鋼めっき液。
2. （２）硫酸銅及び硫酸を主成分とする銅めっき液におい
   て、（Ａ）一般式 ％式％ （ｎ−０〜１０００）で表わされるジカルボン酸及び／
   又は一般式 ％式％ （ｎ−０〜１０００）で表わされるシアはン０．Ｏ１〜
   ８０　ｆ／ｌと、（Ｂ）ポリビニルピロリドンまたはビ
   ニ？レビロリドン／酢酸エチル共重合物を０．００１〜
   １０ｆ／Ｚ含有することを特徴とする酸性鋼めっき液。