JPS5827742A - 金属メツキ用ポリエステル樹脂組成物 - 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、金属メッキ被膜との密着力が優れたポリエス
テル樹脂組成物に関する。

ポリエチレンテレフタレート樹脂は優れた機械的性質、
耐熱性及び耐薬品性を有しており、エンジニアリングプ
ラスチックとして種々の電気部品、機械部品等に用いら
れているが、更にこれに金属的な外観を賦与した１金属
メッキ品は、従来のＡＢＳ樹脂及びポリプロピレン樹脂
のメッキ品では利用し得なかった耐熱性や機械的強度を
必要とする新規な分野への応用が期待される。

樹脂をメッキする場合はメッキ前に表面粗化（エツチン
グ）を必要とする。ポリエステル樹脂は酸性液に対して
比較的安定であるため、アルカリ性溶液により接触処理
して表面粗化を行っている。しかし゛このアルカリ性溶
液処理したポリエステル樹脂にメッキすることは可能で
あるが、メッキ被膜とポリマーとの密着力が弱（、実用
上問題があった。

本発明者らはこのようなポリエステルメッキの欠点を改
善すべ（種々研究した結果、本発明に到達した。

本発明は、酸成分の全量に対しインフタル酸の量Ｘが２
　（ｘ≦１００モル％及びテレフタル酸の量ｙが０≦ｙ
〈９８モル％であり、そしてアルコール成分が主として
エチレングリコールである熱可塑性ポリエステル樹脂Ａ
と、繰返し単位が主としてエチレンテレフタレートから
成る熱可塑性ポリエステル樹脂Ｂとの混合物１゜０重量
部に対し、珪酸及び／又は珪酸塩３〜９０重量部及び繊
維状強化材０〜１００重量部を含有し、前記のポリエス
テル樹脂混合物（Ａ十Ｂ）中のインフタル酸の換算量が
その酸成分の全量に対し２〜２０モル％であることを特
徴とする、金属メッキ用ポリエステル樹脂組成物である
。

本発明に用いられる熱可塑性ポリエステル樹脂Ａは、酸
成分として前詰の量のイソフタル酸及びテレフタル酸と
１．ア・ルコール成分として主要量のエチレングリコー
ルとが共重合されているものである。イソフタル酸の量
は全酸成分に対し５〜６０モル％が好ましく、エチレン
クリコールの量は全アルコール成分に対し７５モル％以
上、特に８０モル％以上が好ましい。ポリエステル樹脂
Ａはさらに、他の酸成分として例えば７タル酸、ナフタ
リンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸など、なら
びに他のアルコール成分として例えばトリメチレンゲ３
；リコール、１ プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ネ
オペンチルクリコール、ヘキサメチレングリコール、ド
デカメチレ・ングリコールなどを、それぞれ少量含有し
ていてもよい。樹脂Ａの固有粘度は０．３以上、特に０
．５以上が好ましい。

本発明に用いられる他方の熱可塑性ポリエステル樹脂Ｂ
は、それを構成する繰返し単位の主要量、好ましくは７
５モル％以上がエチレンテレフタレートからなるもので
あり、共重合成分としては下記の゛も゛のが用いられる
。ジカルボン酸成分としてはアジピン酸、セバシン酸、
ｐ−β−オキ・ジェトキシ安息香酸、ジフェニルエーテ
ル−４，４′−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−４
，４′−ジカルボン酸等又はこれらのアルキルエステル
誘導体等、グリフール類としてはプロピイングリコール
、ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール、ネオペ
ンチルクリコール、シクロヘキサ／ジメタツール等。樹
脂Ｂの固有粘度は０．３以上、特に０．５以上が好まし
い。

熱可塑性ポリエステル樹脂ＡとＢとの混合によって、こ
の樹脂混合物（Ａ十Ｂ）中のイソフタル酸の換算量をそ
の酸成分の全量に対し２〜２０モル％にすることが重要
である。イソフタル酸量が２モル％未満では本発明の密
着性改善効果が不充分であり、また２０モル％を越える
と成形加工性が著しく低下する。

本発明のポリエステル樹脂組成物は、前記の樹脂混合物
（Ａ＋Ｂ）１００重量部に対し６〜９０重量部、特に好
ましくは１０〜６０重量部の珪酸及び／又は珪酸塩を無
機充填剤として含有する。珪酸塩の例はカオリン、クレ
ー、タルク、ホワイトカーボン、カープレックス等であ
る。珪酸及び珪酸塩は単独で又は２種以上の混合物とし
ても使用できる。この無機充填剤の添加により密着性が
改善され、そのほか形成時の変形も防止できる。無機充
填剤の添加量が３重量部未満では、その添加による密着
性改善効果が不充分で、９０重量部を超えると成形品の
機械的強度が低下し、またメッキ製品の外観が不良にな
るおそれがある。

本発明の組成物はさらに繊維状強化材を含有しうる。そ
の代表的なものとしてはガラス繊維、炭素繊維、アスベ
スト繊維等があげられる。これらの添加量は熱可塑性ポ
リエステル樹脂混合物（Ａ十Ｂ）１００重量部に対し０
〜１００重量部、好ましくは０〜８０重量部である。繊
維状強化材の添加量が多いほど機械的強度は増加する傾
向にあるが、１００重量部を超えるとポリエステル樹脂
組成物の製造及び成形が困難になり、またメッキ製品の
外観も不良になる。

本発明の組成物は、前記の熱可塑性ポリエステル樹脂Ａ
及びＢ、繊維状強化材ならびに無機充填剤を常法により
混合することによって製造される。混合には種々の方法
が用いられるが、押出機によって各成分を均一に混練、
分散させることが好ましい。

本発明のポリエステル樹脂組成物には、本発明による効
果を損なわない限り、他の種々の特性を改良する目的で
前記以外の添加物、例えば着色剤、結晶核剤、可塑剤、
滑剤、発泡剤、難燃剤、安定剤、充填剤等を添加するこ
とができる。

本発明のポリエステル樹脂組成物をメッキするには常法
が用いられるが、例えば下記のように操作する。

ポリエステル樹脂組成物から常法により得られる成形品
を、まず脱脂する。このためには例えばメチルエチルケ
トン、アセトンなどの有機溶剤又は界面活性剤などが用
いられる。脱脂は必ずしも必要でないが、成形品表面が
離型剤や油分などで汚れている場合には特に脱脂を行う
ことが好ましい。脱脂して水洗したのち、苛性ソーダ、
苛性カリ、アンモニア水なとのアルカリ性溶液に浸漬し
てエツチングを行う。次いでアルカリを中和処理したの
ち、化学メッキのための触媒賦与を行う。

触媒賦与の方法としては、増感−活性化の方法と、触媒
−アクセラレータの方法とがある。

前者の場合は、まず塩化第一錫、次亜リン酸、塩化ヒド
ラジンなどの比較的強い還元剤を樹脂表面に吸着させ、
次いで金、銀、パラジウムなどの貴金属イオンを含む触
媒溶液に浸漬し、樹脂表面に貴金属を析出させて触媒を
賦与する。

またその反対に、まず貴金属イオンを含む溶液に浸漬し
て貴金属イオンを吸着させておき、次いで還元剤溶液中
で還元することにより樹脂表面に貴金属を析出させて触
媒を賦与することもできる。

後者は、錫−パラジウム系の混合触媒溶液に浸漬したの
ち、塩酸、硫酸などの酸で活性化し、樹脂表面にパラジ
ウムを析出させることにより代表される触媒賦与の方法
である。

触媒賦与したのちに行われる化学メッキには、一般に金
属塩、還元剤、・■用調整剤などの成分よりなる公知の
化学メッキ浴を使用することができる。メッキ可能な金
属は例えば銅、ニッケル、銀、錫、コバルト、錫−コバ
ルト合金などであり、銅及びニッケルは液の安定性、密
着性などの点で優れている。

次いで常法により電気メッキを行う。電気メツキ可能な
金属は例えば銅、ニッケル、クロムなどであり、公知の
電気メッキ浴を使用することができる。目的に応じて液
成分、添加剤及び膜厚を変えることができ、多層の電気
メツキ被膜の形成も可能である。

性 本発明のポリエステル樹脂組成物は成形、が良好で、こ
の成形品を用いれば、前記のメッキ方法により、優れた
メッキ被膜の密着強度を有するメッキ成形品が得られる
。

実施例１ 酸成分としてイソフタル酸が０〜１００モル％及びテレ
フタル酸が１００〜０モル％、アルコール成分としてエ
チレングリコールが１００モル％から成る熱可塑性ポリ
エステルに、ポリエチレンテレフタレートＢを所定割合
で混合する（第１表参照）。なお両ポリエステルＡ及び
Ｂは、あらかじめ１４０℃で４時間熱風乾燥する。この
ポリエステル樹脂混合物（Ａ＋Ｂ）１００重量部に対し
タルクを２．０重量部、結晶核剤を０．２重量部及び長
さ３酵のチョツプドガラス繊維を２０重量部添加し、タ
ンブラ−で混合したのち、９０咽φの押出機を用いてシ
リンダ一温度２５５℃で溶融混合し、ダイスから出たス
トランドを冷却切断して成形用ペレットを製造する。こ
のペレットを用いて３オンスの射出成形機でシリンダ一
温度２６０℃、樹脂圧５００　ｋｇ　／　ｃｍ２、金型
温度１６０℃及び成形サイクル６５秒の条件で試験用成
形品を射出成形する。

得られた成形品を市販の脱脂液（二ンンン社製エンプレ
ー）　ＰＣ−４５２６０Ｐ／Ａ　）を用いて６０℃で５
分間脱脂し、水洗する。次いで５規定の水酸化ナトリウ
ム水溶液に６０℃で１５分間浸漬したのち、１０容量％
塩酸水溶液に２３℃で５分間浸漬する。こうして表面粗
化した成形品に、以下に示す常法に従って電気銅メッキ
を施す。

ａ）触媒賦与 表面粗化した成形品を市販の触媒溶液（奥野製薬社製キ
ャタリス）　Ａ−５０）に６５°Ｃで４分間浸漬したの
ち、流水中で水洗する。次いでアクセラレータとして１
０容量％Ｈ２ＳＯ，水溶液に４０℃で３分間浸漬したの
ち、流水中で充分水洗する。

ｂ）化学ニッケルメッキ 化学ニッケルメッキ液（奥野製薬社製オクノＴＭＰ　）
に３５℃で５分間浸漬したのち、流水中で水洗する。

Ｃ）電気鋼メッキ 硫酸銅２００　Ｐ／、、ｅ、硫酸５０　Ｐ／Ｉ）及び光
沢剤（ニーシライト社製ニーバック≠１　）１ｃｃ／１
を含有する水溶液中で、温度２０℃、電流密度４Ａ／ｄ
ｍ２及び時間６０分の条件で電気銅メッキを行い、金属
銅膜の厚みが約４０μのメッキ被膜を樹脂成形品上に形
成する。

こうして得られたメッキ成形品の被膜密着強度を第１表
に示す。密着強度の測定は、テンシロンで幅１インチの
メッキ被膜を５ａ／分の引張速度で引張ることにより行
い、引張力と平衡になった時の強度を密着強度とする。

第　　１　　表 第１表から、インフタル酸の量が増加するほど金属との
密着強度の高い成形品が得られることが明らかである。

しかしインフタル酸の量が多すぎると成形が困難になる
。

実施例２ イソフタル酸１０モル％及びテレフタル酸９０モル％を
エチレングリコールと共重合させたポリエステルＡとポ
リエチレンテレフタレートＢを５０１５０（重量比）で
混合し、１４０℃で４時間熱風乾燥する。この混合物（
Ａ＋Ｂ）中にイソフタル酸成分は５モル％含まれている
。

ポリエステル樹脂混合物（Ａ十Ｂ）１００重量部に、第
２表に示す珪酸又は珪酸塩を０〜１００重量部、結晶核
剤を０．２重量部及び長さ３聴のチョツプドガラス繊維
を１０重量部添加し、タンブラ−で混合したのち、６０
咽φの押出機（シリンダ一温度２６０°Ｃ）を用いて実
施例１と同様にして成形用ベレットを製造する。このペ
レットを用い、シリンダ一温度２５５℃、射出圧力５０
０　ｋｙ　／　ｃｍ２及び金型温度１３０℃の条件でメ
ッキ用試験片を射出成形する。この試験片を用い、実施
例１と同様にして脱脂、エツチング、触媒賦与、化学メ
ッキ及び電気メッキを行う。

得られたメッキ成形品の金属被膜の密着強度成形そり量
及び外観を第２表に示す。密着強度は実施例１と同様に
して測定した。成形そり量は、前記の成形条件で１１０
Ｘ１１０１０Ｘ２の正方形平板を成形し、成形品の対角
線の長さとそりの高さから次式により算出した。

第　　２　　表 第２表の結果から、珪酸又は珪酸塩を添加することによ
り密着強度は大きくなり、そり量も小さくなることが明
らかである。

実施例３ エチレンテレフタレートに対しインフタル酸を２０モル
％共重合させたポリエステルＡをポリエチレンテレフタ
レートＢと５０１５０（ＴＥ量比）で混合する（この混
合物中のイソフタル酸量は１０モル％）。

このポリエステル混合物を用い、ガラス繊維の添加量を
変化する以外は実施例１と同様にしてメッキ成形品を製
造する。第６表にその密着強度及び外観を示す。

第３表 第３表の結果から、ガラス繊維の添加により密着強度が
改善されることが明らかである。しかしガラス繊維の添
加量が多すぎると外観不良となる。

出願人　三菱レイヨン株式会社 代理人　弁理士小　林　正　薙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 酸成分の全量に対しイソフタル酸の量Ｘが２〈１６１０
   ０モル％及びテレフタル酸の量ｙが０≦ｙ〈９８モル％
   であり、そしてアルコール成分が主としてエチ・レンゲ
   リコールである熱可塑性ポリエステル樹脂Ａと、繰返し
   単位が主として工゛チレンテレフタレートから成る熱可
   塑性ポリエステル樹脂Ｂとの混合物１００重量部に対′
   し、珪酸及び／又は珪酸塩３〜９０重量部及び繊維状強
   化材０〜１００重量部を含有し、前記のポリエステル樹
   脂混合物（Ａ十Ｂ）中のインフタル酸の換算量がその酸
   成分の全量に対し２〜２０モル％であることを特徴とす
   る、金輝メッキ用ポリエステル樹脂組成物。