JPS587447A - 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】 本発明は金属被膜の優れた密着性を有する金属メッキ用
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、耐薬品性を有しておりエンジニャリングプラス
チックとして種層の電気部品１機械部品等に用いられて
いる。またこれに膚属的な外観を賦与した金属メッキ品
は従来のＡｌ１８１を脂、ボリプ四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
る新規分野への応用が期待されるものである。

ところで一般に合成樹脂に金属メッキ処理を施す際には
エツチング処理をして表面を粗、化することを必要とす
るが、ポリエステル樹脂は酸性溶液に対し【比較的安定
であるため、アルカリ性溶液でエツチング処理を行う、
しかしながらこのアルカリ性溶液でエツチング処理を施
されたポリニスデル樹脂はある程度の金属メッキ処理は
可能であるが金属メッキ被膜と基材樹脂との密着力が弱
く実用゛上問題点がある。

本発明者らはかかる現状に鑑みポリニスデル樹脂の金属
メッキ被膜の密着性と外観並びに機械的特性を改善すべ
く鋭意検討した結果特定の酸成分を特定の範囲で共重合
せしめたエチレンテレフタレートを主たるくり返し単位
とする熱可塑性ポリエステル樹脂を用い、これに繊維状
強化材を特定の範囲で配合せしめることにより金属メッ
キ被膜の密着性（優れると共に繊維状物強化（よる種々
の物性の向上と曳好な外観をもたらすこと、さらＫはこ
れに特定の無機化合物を特定の範囲で配合せしめること
により上記特性を具備すると共に成形品にした際の反り
を極力抑え得る樹脂組成物とし得ることを見出し本発明
に到達した。

即ち本発明の要旨とするところは酸成分として下記Ｃ１
１式、〔■〕式又は〔璽〕式で示されるインフタル酸−
〇−スルホネーＦ、イン７タル酸−ｍ−スルホネート又
はテレフタル酸スルホネートを０．２〜２０モル−共重
合せしめた。主たるくり返し単位がエチレンテレフタレ
ートからなる熱可塑性ポリエステル樹脂１００重量部に
対し繊維状強化材を０〜１００重量部配合置部なる金属
メッキ用ポリエステル樹脂組成物なる第１の発明と酸成
分として下記［１）式、〔１３式又は（１）式で示され
るイソフタル酸−〇−スルホネート、イソフタル酸−ｍ
−スルホネート又はテレフタル酸スルホネートを０．２
〜２０モル−共重合せしめた。主たる（り返し単位がエ
チレンテレフタレートからなる熱可塑性ポリエステル樹
脂１００重量部に対し繊維状強化材な０〜１００重量部
、ケイ酸およびケイ蒙塩類から選ばれた少なくとも一種
を９０重量部の範囲迄配合してなる金属メッキ用ポリニ
スデル樹脂組成物なる第２の発明にある。

０ｓＮｍ 本発明における熱可塑性ポリニスデル樹脂は酸成分とし
て上記（１）式、〔璽〕式又は（１）式で示されるイソ
フタル酸−・−スルホネート、インフタル駿−ｍ−スル
ホネート又はテレフタル酸スルホネートを０．２−２０
−％ル嘔、好ましくは１〜５モル−共重合せしめた。主
たるくり返−し単位がエチレンテレフタレートからなる
エチレンテレフタレート共重合体をさすものである。

さらには他の酸成分、アルコール成分を少量共重合した
ものも含むものである。酸成分としてはイソフタル酸、
フタル＊、ナフタリンジカルボン酸、アジモノ駿、セパ
シン酸等が挙げられる。またアルコール成分としてはト
リメチレングリコール、プロピレングリコール、テトラ
メチレンクリコール、ネオペンチルグリコール。

ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレングリコール
等が挙げられる。

本発明における熱可塑性ポリエステル樹脂の固有粘度〔
η〕（フェノール／テＦラクロルエタン＝５０１５０（
重量比）溶液中２５℃で測定した溶液粘度より求めた値
。）は０．３以上、さらには０．５以上であることが好
ましい。

本発明においては上記イソフタル酸スルホネート又はテ
レフタル酸スルホネートの共重今量が０．２モル−未満
では本発明の効果が顕著でなく、また２０モル囁を超す
量では得られるポリ！−の成形加工性が著しく低下する
ので好ましくない。

本発明における繊維状強化材はいわゆる一般の繊維強化
樹脂組成物の目的と同じよ５Ｋｆｉ該樹脂組成物からの
成形品の機械的強度を向上せしめると共に、さらに本発
明の目的である金属メツ中被膜の密着強度をより向上せ
しめる為に配合されるものである。繊維状強化材として
はガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維等が挙げられ
、単独で又は混合して用いられる。これら繊維状強化材
の配合量は上記熱可塑性ポリエステル樹脂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。繊維状強化材の配合量が１００重量部を超えると
機械的強度は増加する方向にあるが、樹脂組成物の調製
及びその成形が離しくなり、かり、メッキ処理した成形
品の外観が不要となるので好ましくない。

本発明においては繊維状強化材未配合の上記特定の熱可
塑性ポリエステル樹脂単独でもその特有のポリマー分子
構造により金属メッキ被膜の密着強度は通常のポリエチ
レンテレフタレートやエチレンテレフタレート共重合体
等に比較して数倍の強度を与えるものであり、極めて優
れた金属メッキ特性を有する。さらにこれに繊維状強化
材を配合することにより金１メッキ被膜の密着強度をよ
り向上せしめることができる。

しかもこの繊維状強化材の配合によりその機械的強度を
も向上せしめることができるものである。

さらに本発明者らは上記ポリエステル樹脂又はこれに繊
維状強化材を配合した樹脂組成物に上記ポリニスデル樹
脂１００重量部に対しケイ酸およびケイ酸塩類から選ば
れた少なくとも一種を９０重量部の範囲迄配合すること
により。

金属メツ中被膜の密着強度をより向上せしめることがで
きると共に、この樹脂組成物を用いて成形して得られる
種々の成形品の反りを防止することができることを見出
したものである。

ケイ酸塩類としてはカオリン、メルク、クレー、ホワイ
トカーボン、カープレックス等が挙げられる。これらケ
イ酸及びケイ酸塩類は単独で又は混合して用いられる。

上記ポリエステル樹脂１００重量部に対する配合量が９
０重量部を超えるとこれを用いて得られる成形品の機械
的強度が低下し、又金属メッキ魁理後の仕上り外観が劣
ってくるので好ましくない。

熱可塑性ポリエステル樹脂に繊維強化材やケイ酸又はケ
イ酸塩類を配合する方法としては種種の方法が用いられ
るが、好ましい方法としては溶融押出１１によって均一
に混練１分散させる方法が挙げられる。

本発明の樹脂組成物には他の種々の特性を改良する目的
で上記以外の添加剤１例えば着色剤。

核剤、可塑剤、滑剤１発泡剤　Ｉｌｌ燃剤、安定剤。

充填剤等が本発明の効果を損わない範囲で配合されてい
て構わない。

本発明の金属メッキ用ポリエステル樹脂組成物は上述し
た如き構成から成るｔ’ｔ＞であるが。

これを用いて成形して得られる成形品の金属メッキ処理
法を以下に説明する。

即ち上記ポリエステル樹脂組成物を溶融押出成形、射出
成形勢により成形された成形品をまず初めにメチルエチ
ルケトン、アセトン等の有機溶剤や界面活性剤等により
脱脂する。特に成形品表面が離型剤や油分郷で汚れズい
る場合は脱脂を行うことが好ましい、脱脂水洗した後苛
性ソーダ、苛性カリ、アンモニア水等のアルカリ性溶液
に浸漬してエツチング処理を行う。次いでアルカリを中
和処理した後化学メッキの為の触媒賦与を行う、触媒賦
与の方法としてはセンタタイジングーアクチベイデイン
グの方法と。

キャタリスト−アクセラレータ−の方法とがある。前者
の方法ではまず塩化第一錫９次亜リン陵、塩化ヒドラジ
ン等の比較的強い還元剤を樹脂成形品表面に吸着させ１
次いで金、銀、パラジウム等の貴金属イオンを含む触媒
溶液に浸漬して樹脂成形品表面に貴金属を析出させて触
媒としてもよいし、型光に貴金属イオンを含む液に浸漬
して貴金属イオンを吸着させておき９次いで還元剤溶液
中で還元せしめ樹脂成形品表面に貴金属を折、出させて
触媒としてもよい。後者の方法は錫−パラジウム系の混
合触媒液に浸漬した後、塩蒙、硫醗等の駿で活性化し、
樹脂成形品表面にパラジウムを析出させることで代表さ
れる触媒賦与の方法である。

上述した方法で触媒賦与した後化学メッキを行うが、化
学メッキには一般に金属塩、還元剤。

ｐＨ詞整等の成分からなる分知の化学メッキ浴を使用す
ることができる。

本発明の樹脂組成物からの成形品に適用しうるメッキ可
能な金属としては鋼、ニッケル、銀。

錫、コバルト及び錫−コバルト合金等が挙げられるが鋼
、ニッケルが液の安定性、密着性等の見地から好ましい
ものである。

次にかかる化学メッキ処理後に行う電気メッキは鋼、ニ
ッケル、クロム゛等の金属を使用することが可能であり
、目的に応じて液成分、添加剤、及び膜厚を種々変化さ
せることができる全知の電気メッキ浴を使用することが
できる。

本発明の金属メッキ用ポリエステル樹脂組成物はこれを
用いて成形した成形ＡＫ対し上述した如きメッキ法によ
り優れた密着強度を有する金属メッキ被膜を形成するこ
とができ、しかも優れた機械的特性や耐反り性を有する
成形品とすることができる等優れた特徴を有するもので
ある。

以下実施例により本発明を異体的に説明する。

実施例１ イソフタル酸−〇−スルホネート、イソフタル酸−ｍ−
スルホネート及びプレ７タル酸スルホネートを夫々第１
表に示す割合で共重合させたエチレンテレフタレート系
重合体を１４０℃。

４時間熱風乾燥した後、該重合体１００重景重責核剤０
．２重量部、長さ３襲のチョツプドガラス繊維２５重量
部を配合してタンブラ−で混合した後９０−一の押出機
を用いてシリンダ一温度２５５℃にて溶融混線押出して
ストランド状とし、冷却切断してペレットとした。

次にこのベレットを８オンスの射出成形機を用いてシリ
ンダー温［２６０℃、射出樹脂圧４００　ｋｌ／ｌ♂、
金型温度１４０℃及び成形サイクル４５秒なる条件にて
射出成形し試験用成形品を得た。

得られた成形品を重態の脱脂液（商品名　エンプレート
ＰＣ−４５２．エンソン社製、濃度６０１／Ｊ　）　Ｋ
て６０℃、５分間脱脂し、水洗した後５規定の水数化す
）ＩＪウムの水溶液に６０℃にて１５分間浸漬した。し
かる後１０容積−の塩酸水溶液に２３℃にて５分間浸漬
し以下に示す常法の行程に従って電気メッキを施した。

（１）　キャタリスト 前記表面粗化した成形品を市販品のキャタリスト液（商
品名　キャタリストＡ−３０゜実計製薬社製）Ｋ３５℃
にて４分間浸漬する。

（２）水洗 流水中に【行う。

（３）アクセラレータ １０容積嘔硫酸水溶液に４０℃にて３分間浸漬する。

（４）水洗 流水中にて充分行う。

（５）　　化学ニッケルメッキ 化学ニッケルメッキ液（商品名　オクノ〒ＭＰ化学ニッ
ケルメッキ液、夷野製薬社製）に３５℃にて５分間浸漬
する。

（６）水洗 流水中にて行５゜ （７）電気鋼メツ中 硫酸銅２００１／Ｊ、硫酸ＳＯＰ／−１３，光沢剤（部
品名　ニーパック参１．エージライト社ＩＩ　）　１−
ｅ＝／４３からなる水溶液中で温度２０℃にて４　Ａ／
　ｄｍ’の電気を６０分間流し、金属鋼膜厚み約４０声
のメッキ被膜を成形品に形成させる。

以上の処理工程を施して得たメッキ処理成形品のメッキ
被膜密着強度を評価した結果を第１表に示す。なおメッ
キ被膜の密着強度は鋼メツ中した成形品をテンシロンに
固定し、成形品表面のメッキ被膜から巾１ｃＩＬの膜を
やや切出しそれを引張速度５　ｓｏｗ／分で引張り平衡
になった時の強度を密着強度として測定した値である（
測定法は以下の実施例に同じである。）。

第　　ｌ　漬 第１表の結果からイン７タル酸スルホネート又はテレフ
タル酸スルホネートの共重合量が増加することにより金
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。また共重合成分が本発明の範匣を超えると結晶化
速度が遅（なり成形が因１１１になることがわかる。

実施例２ テレフタル酸スルホネートを２モル悌共重合させたエチ
レンテレフタレート共重合体を１４０℃、４時間熱風乾
燥した後、骸共重合体１００重量部に対し実施例１で用
いたガラス繊維を第２表に示す割合で夫々配合する以外
は実施例１と全く同様に成形し、又メツ午処還を施した
。

これらのメッキ被膜の密着強度及び外観を評価した結果
を第２表に示す。

第　　２　　表 第２表の結果からガラス繊維を配合することＫよりメッ
キ被肩の密着強度は若干高くなることがわかる。一方ガ
ラス繊維の配合量が本発明の範囲を超えるとメッキ成形
品の外観が不要となることがわかる。

実施例３ □イソフタル酸−ｍ−スルホネートを５モル−共重合さ
せたエチレンテレフタレート共重合体を１４０℃、４時
間熱風乾燥した後、該共重合体１００重量部に核剤０．
２重量部、実施例１でを夫々配合し、タンブラ−で混合
した後、これら配合物を５５ｍ−溶融押出機を用いシリ
ンダ一温度２５５℃にて成形用ペレットを得た０次にこ
れら各種ベレットを用い【シリンダ一温度２５５℃、射
出樹脂圧４５０　ｋｌ／傷３．金型温度１４０℃なる条
件にて射出成形し１１０ｍ四方。

２難厚の平板を得た。

これら平板を用いて実施例１と同様にエツチング工程を
得てメッキ処理を施した。これらのメッキ被膜の密着強
度及び外観を評価した結果を第３表に示す。

また上記の得られた各平板の反り量（饅）を測定した結
果を第３表に併せて示す、なお反り量は夫々の平板を水
平板上に置き、これら平板の１１０■四方面上の対角線
の長さをノ露、水平板上からの平板の最高反り高さを４
１１１とするで求めた値である。

第　　３　　表 第３表の結果から特定の無機化合物を配合することＫよ
り成形品の反り量を減少せしめ、またメッキ被膜の密着
強度を若干向上せしめることがわかる。一方その配合量
が本発明の範囲を超えるとメッキ成形品の外観が不要と
なることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸成分として下記［１１式、〔１１式又は〔璽〕式
   で示されるイン７タル酸−〇−スルホネート、イソフタ
   ル酸−ｍ−スルホネート又はテレフタル酸スルホネート
   を０．２〜２０％ルー共重合せしめた。主たる（り返し
   単位がエチレンテレフタレートからなる熱可塑性ポリニ
   スデル樹脂１００重量部に対し繊維状強化材を０〜１０
   ０重量部配合置部なる金属メッキ用ポリエステル樹脂組
   成物。 ｂＯ畠Ｎａ ２、Ｉ！酸成分して下記ＣＩ）式、〔■〕式Ｘ１側〔１
   １式で示されるイソフタル酸−〇−スルホネート、イソ
   フタル酸−ｍ−スルホネート又を１テレフタル酸スルホ
   ネートを０．２〜２０モル嘔共重合せしめた。主たる（
   り返し単位力ｔエチレンテレフタレートからなる熱可塑
   性ポリニスデル樹脂１００重量部に対し繊維状強化材を
   ０〜１００重量部、ケイ酸およびケイ酸塩類から選ばれ
   た少なくとも一種を９０重量部の範囲迄配合してなる金
   属メッキ用ポリエステル樹脂組成物。 ８０、Ｎａ