JPS60119267A - 炭素繊維束の電気メッキ方法 - Google Patents
炭素繊維束の電気メッキ方法Info
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Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
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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。
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、炭素繊維束の電気メツキ方法に関するもので
ある。更に詳しくは、炭素繊維束に連続的に電気メッキ
を行なうに当り１．液体中又は不活性ガス雰囲気中で炭
素繊維束に通電し陰極とすることにより電気メッキを行
ない、色調むらのない金属被覆炭素繊維束を得、また炭
素繊維束表面の金属皮膜にこげ、条痕等のいわゆるメッ
キ欠陥のない金属被覆炭素繊維束を得る方法に関するも
のである。
ある。更に詳しくは、炭素繊維束に連続的に電気メッキ
を行なうに当り１．液体中又は不活性ガス雰囲気中で炭
素繊維束に通電し陰極とすることにより電気メッキを行
ない、色調むらのない金属被覆炭素繊維束を得、また炭
素繊維束表面の金属皮膜にこげ、条痕等のいわゆるメッ
キ欠陥のない金属被覆炭素繊維束を得る方法に関するも
のである。
近年、炭素繊維を強化繊維とした炭素繊維強化複合材料
の進歩は目覚ましいものがある。特に金属被覆炭素繊維
は熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム等の非導電性母材
の強化繊維として用いた場合、優れた機械的特性に加え
導電性が著しく向上した複合材料を得ることができる。
の進歩は目覚ましいものがある。特に金属被覆炭素繊維
は熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム等の非導電性母材
の強化繊維として用いた場合、優れた機械的特性に加え
導電性が著しく向上した複合材料を得ることができる。
最近コンピューター、デジタル機器等の発達普及に伴な
い電磁波障害、高周波障害が大きな問題となってきてお
り電磁波等に対するじゃへい材、いわゆるＥＭＩシール
ド材（ＥＭＩ：Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔ＋ｃ １
ｎｔｅｒｒｅｒｅｎｃｅ 、電磁波障害）として金属
被覆炭素繊維をフィラーとした複合飼料が注目されてい
る。特にポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポ
リアセタール、ポリサルホン、アクリロニトリル・ブタ
ジエン・スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリン１ニレンオキザイ
ド等の熱可塑性樹脂を母材とした金属被覆炭素繊維強化
熱可塑性樹脂複合材料及びエポキシ樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を母材と
した金属被Ｗｉ炭素繊維強化熱硬化性樹脂複合材料は良
好な機械的特性、形成性を併有する優れた１Ｍ１シール
ド材である。
い電磁波障害、高周波障害が大きな問題となってきてお
り電磁波等に対するじゃへい材、いわゆるＥＭＩシール
ド材（ＥＭＩ：Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔ＋ｃ １
ｎｔｅｒｒｅｒｅｎｃｅ 、電磁波障害）として金属
被覆炭素繊維をフィラーとした複合飼料が注目されてい
る。特にポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポ
リアセタール、ポリサルホン、アクリロニトリル・ブタ
ジエン・スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリン１ニレンオキザイ
ド等の熱可塑性樹脂を母材とした金属被覆炭素繊維強化
熱可塑性樹脂複合材料及びエポキシ樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を母材と
した金属被Ｗｉ炭素繊維強化熱硬化性樹脂複合材料は良
好な機械的特性、形成性を併有する優れた１Ｍ１シール
ド材である。
又金属被覆炭素繊維の被覆金属を母材とした炭素繊維強
化金属複合材料は軽量ａＩ造材料、導電材料、摺動材料
として優れたものである。
化金属複合材料は軽量ａＩ造材料、導電材料、摺動材料
として優れたものである。
炭素繊組束に金属を被覆り−る方法に電気メツキ法があ
る。この方法により、炭素繊維のような単繊維集合体に
対して単繊維の１本１本に均一にメッキを施すためには
、全ての単繊維の１本１本に均等に通電が行われなけれ
ばならないが、これは実際上極めて困難である。
る。この方法により、炭素繊維のような単繊維集合体に
対して単繊維の１本１本に均一にメッキを施すためには
、全ての単繊維の１本１本に均等に通電が行われなけれ
ばならないが、これは実際上極めて困難である。
炭素−線束に通電を行なう方法として、例えば金属製ロ
ーラーに通電し炭素繊維束とローラーとの接触により通
電させる方法が考えられが、単繊維１本１本をローラー
と接触させるのは実際上不可能であり、ローラーと接触
している炭素繊維を介して繊維同志の接触によりローラ
ーと接触していない炭素繊維に通電される。しかしなが
ら一般に炭素ＩＩ、ＩＩＩの比抵抗は１０−ゝΩ・Ｃ１
１であり、通常の金属の比抵抗１０−６０・Ｃｌ１ｌに
比べ著しい抵抗が大きい。したがって、炭素繊維束への
通電を空気中で行なった場合、炭素繊維とローラー間で
の接触抵抗が大きく発熱を伴ない、また空気中の酸素に
より更には炭素ＩＩＮとローラー間でのスパークにより
発生したオゾンにより被覆された金属が酸化され、その
結果金属被覆炭素繊維束の色調むらおよび金属被膜にこ
げ・条痕等のいわゆるメッキ欠陥が発生ずる。被覆され
た金属が酸化されると金属被覆炭素繊維束の比抵抗が大
きくなりＥＭＩシールド材とした時の効果が低下する。
ーラーに通電し炭素繊維束とローラーとの接触により通
電させる方法が考えられが、単繊維１本１本をローラー
と接触させるのは実際上不可能であり、ローラーと接触
している炭素繊維を介して繊維同志の接触によりローラ
ーと接触していない炭素繊維に通電される。しかしなが
ら一般に炭素ＩＩ、ＩＩＩの比抵抗は１０−ゝΩ・Ｃ１
１であり、通常の金属の比抵抗１０−６０・Ｃｌ１ｌに
比べ著しい抵抗が大きい。したがって、炭素繊維束への
通電を空気中で行なった場合、炭素繊維とローラー間で
の接触抵抗が大きく発熱を伴ない、また空気中の酸素に
より更には炭素ＩＩＮとローラー間でのスパークにより
発生したオゾンにより被覆された金属が酸化され、その
結果金属被覆炭素繊維束の色調むらおよび金属被膜にこ
げ・条痕等のいわゆるメッキ欠陥が発生ずる。被覆され
た金属が酸化されると金属被覆炭素繊維束の比抵抗が大
きくなりＥＭＩシールド材とした時の効果が低下する。
そこで本発明は上記欠点を解消し色調むら、メッキ欠陥
のない炭素繊維束の電気メツキ方法を提案するものであ
る。
のない炭素繊維束の電気メツキ方法を提案するものであ
る。
サーなわら本発明は、炭素繊維束に連続的に電気メッキ
を行なうに当り、液体中又は不活性ガス雰囲気中で炭素
繊維束に通電し陰極とすることにより電気メッキを行な
うことを特徴とする炭素繊維束の電気メツキ方法である
。
を行なうに当り、液体中又は不活性ガス雰囲気中で炭素
繊維束に通電し陰極とすることにより電気メッキを行な
うことを特徴とする炭素繊維束の電気メツキ方法である
。
ここで言う炭素繊維とは１００本程度以上の単繊維の連
続繊維束からなる炭素繊維、黒鉛繊維を意味づる。炭素
繊維束に通電する方法は、導電性ローラー例えば金属性
ローラーに通電しローラー表面での炭素繊維束との接触
により行なう。
続繊維束からなる炭素繊維、黒鉛繊維を意味づる。炭素
繊維束に通電する方法は、導電性ローラー例えば金属性
ローラーに通電しローラー表面での炭素繊維束との接触
により行なう。
ローラーはローラー全体又は少なくともローラーと炭素
繊維との接触部分を液体中あるいは不活性ガス雰囲気中
に存１させるよう設置する。
繊維との接触部分を液体中あるいは不活性ガス雰囲気中
に存１させるよう設置する。
この液体は非電解液でもよいが電解液の方が好ましい。
電解液としは、繊維に対し不活性のものであれば特に制
限されないが、メッキ液と同一成分のものを使用するの
が好ましい。これはメッキ浴中に他の電解質を持ち込ま
ないためである。メッキ浴が２以上ある場合の最終メッ
キ浴の出側あるいは単独メッキ浴の出側に通電用陰極が
設けられている場合には、電解質をメッキ浴と同一組成
にする必要はない。
限されないが、メッキ液と同一成分のものを使用するの
が好ましい。これはメッキ浴中に他の電解質を持ち込ま
ないためである。メッキ浴が２以上ある場合の最終メッ
キ浴の出側あるいは単独メッキ浴の出側に通電用陰極が
設けられている場合には、電解質をメッキ浴と同一組成
にする必要はない。
不活性ガスは、例えばＮ２ガス、Ａｒガス等である。通
電用ローラーの設置場所は通常は出側である。炭素繊維
とローラーの接触部分が液体中あるいは不活性ガス雰囲
気中にあるため、接触抵抗による発熱が押えられ、又発
熱を伴なっても酸素を断った状態であるので高温酸化、
オゾン酸化等により被覆金属が酸化されることはない。
電用ローラーの設置場所は通常は出側である。炭素繊維
とローラーの接触部分が液体中あるいは不活性ガス雰囲
気中にあるため、接触抵抗による発熱が押えられ、又発
熱を伴なっても酸素を断った状態であるので高温酸化、
オゾン酸化等により被覆金属が酸化されることはない。
したがって金属被覆炭素繊維束の色調むらおよびこげ、
条痕等のいわゆるメッキ欠陥のない金属被覆炭素繊維束
を得ることができる。
条痕等のいわゆるメッキ欠陥のない金属被覆炭素繊維束
を得ることができる。
本発明による電気メツキ方法は、通常の電気メッキが可
能なＣｕ 、 Ｎｉ 、Ｏｒ 、７−ｎ 、 Ｃｄ 。
能なＣｕ 、 Ｎｉ 、Ｏｒ 、７−ｎ 、 Ｃｄ 。
Ｐｂ 、 Ｓｎ 、 Ａｕ 、 Ａ（Ｊ 、及びそれら
の合金のメッキに使用できる。
の合金のメッキに使用できる。
以下水元１訂を図面を用いて説明する。
第１図、第２図は本発明方法を行なう装置の例を示？ｌ
概略図である。第１図で炭素＃Ａ組束５は入側ニップロ
ーラー６をへてメッキ浴１１に入り、入側ガイドローラ
ー８、出側ガイドローラー９を通りシールボックス２内
の通電ローラー１を経て出側ニップローラー７に導かれ
る。シールボックス２内はＮ２、Ａｒ等の不活性ガスで
満たされ空気中の酸素が入り込まないように大気圧より
若干高目の圧力に調整されている。炭素繊維束５はシー
ルボックス２内の通電ローラー１の表面との接触により
通電されメッキ液４中で金属が被覆される。通電ローラ
ー１は第１図のように不活性ガスが満たされたシールボ
ックス２内に設置ツるか又は第２図のように別浴３を設
は少なくとも炭素繊維束５と通電ローラー１の接触部が
液体１２中になるよう設置する。
概略図である。第１図で炭素＃Ａ組束５は入側ニップロ
ーラー６をへてメッキ浴１１に入り、入側ガイドローラ
ー８、出側ガイドローラー９を通りシールボックス２内
の通電ローラー１を経て出側ニップローラー７に導かれ
る。シールボックス２内はＮ２、Ａｒ等の不活性ガスで
満たされ空気中の酸素が入り込まないように大気圧より
若干高目の圧力に調整されている。炭素繊維束５はシー
ルボックス２内の通電ローラー１の表面との接触により
通電されメッキ液４中で金属が被覆される。通電ローラ
ー１は第１図のように不活性ガスが満たされたシールボ
ックス２内に設置ツるか又は第２図のように別浴３を設
は少なくとも炭素繊維束５と通電ローラー１の接触部が
液体１２中になるよう設置する。
このように陰極通電ローラーを配置して炭素繊維束を電
解液中又は不活性ガス雰囲気中で通電し陰極とすること
により発熱が押えられ又被覆された金属の酸化が防止さ
れ金属被覆炭素繊維束の色調むら、更に金属被膜にこげ
、条痕等の所謂メッキ欠陥のない金属被覆炭素繊維束を
得ることができる。 ” 次に本発明の実施例を示す。
解液中又は不活性ガス雰囲気中で通電し陰極とすること
により発熱が押えられ又被覆された金属の酸化が防止さ
れ金属被覆炭素繊維束の色調むら、更に金属被膜にこげ
、条痕等の所謂メッキ欠陥のない金属被覆炭素繊維束を
得ることができる。 ” 次に本発明の実施例を示す。
実施例１
直径７μの単繊維１２０００本からなる炭素繊維束を第
１図の装置を用いシールボックス内にＡｒガスを満たし
連続的にニッケルメッキを行なった。
１図の装置を用いシールボックス内にＡｒガスを満たし
連続的にニッケルメッキを行なった。
メッキ液組成は硫酸ニッケル１５０ｇ／ρ、塩化アンモ
ニウム１５ｇ／β、硼１１Ｊ１５ｇ／（ｌの普通浴でメ
ッキ液のＰＨは６．０液渇は２５℃である。
ニウム１５ｇ／β、硼１１Ｊ１５ｇ／（ｌの普通浴でメ
ッキ液のＰＨは６．０液渇は２５℃である。
炭素ＩＮ束の走行速度は３０Ｃ１ｌ／ｍ１ｌｌ 、メッ
キ浴滞在時間は５分、全電流はＩＯＡでメッキを行なっ
た。
キ浴滞在時間は５分、全電流はＩＯＡでメッキを行なっ
た。
又比較のため、シールボックス内にＡｒガスを満たさず
空気が入った状態で上記と同一条件で炭素繊維束にニッ
ケルメッキを行なった。Ｎ１膜厚およびＮｉ被覆炭素＃
Ａ維線束比抵抗を測定した結果を第１表に示す。
空気が入った状態で上記と同一条件で炭素繊維束にニッ
ケルメッキを行なった。Ｎ１膜厚およびＮｉ被覆炭素＃
Ａ維線束比抵抗を測定した結果を第１表に示す。
実施例２
メッキ液と同一の電解液別浴を備えた第２図の・装置を
用い実施例１と同一条件で炭素繊維束にニッケルメッキ
を行なった。Ｎｉ膜厚及びＮｉ被覆炭素繊維束の比抵抗
を測定した。結果を第１表に併記リ−る。
用い実施例１と同一条件で炭素繊維束にニッケルメッキ
を行なった。Ｎｉ膜厚及びＮｉ被覆炭素繊維束の比抵抗
を測定した。結果を第１表に併記リ−る。
第１表
この結果によれば、本発明の実施例１及び２の場合、比
較例に比しＮ１ｇ！厚が殆んど変らないにかかわらずＮ
ｉ被覆炭素繊維束の比抵抗値は格段に小さい。
較例に比しＮ１ｇ！厚が殆んど変らないにかかわらずＮ
ｉ被覆炭素繊維束の比抵抗値は格段に小さい。
更に実施例１及び２で得られた本製品には、色調むら、
及びこげ、条痕等のいわゆるメッキ欠陥は認められなか
った。
及びこげ、条痕等のいわゆるメッキ欠陥は認められなか
った。
本１品を強化材とした樹脂複合材料又は金属複合材料は
ＥＭＩシールド材又は軽量構造材料、導電材料等として
優れたものであった。
ＥＭＩシールド材又は軽量構造材料、導電材料等として
優れたものであった。
第１図、第２図は本発明方法を行なう装置の例を示す臥
略図である。 １：通電ローラー、２：シールボックス、３：別浴、４
：メッキ液、５：炭素１ＩＡＩＮ１束、６：人側ニップ
ローラー、７：出側ニップローラー、８：入側ガイドー
ラー、９：出側ガイドローラー、１０：陽極金属、１１
：メッキ浴、１２：液体特許出願人 東邦へスロ′Ｉｎ
式会社 代理人弁理士 土 居 三 部 手続補正書 昭和５９年１月２８日 特許庁長官 殿 １、事件の表示 昭和５８ｉｌ特訂願第２２３３７５＠ ２、発明の名称 炭素繊維束の電気メツキル法 ３、補正をする者 〒１０３ 事件との関係 特許出願人 居 所 東京都中央区日本橋三丁目３番９号名 称 東
邦ヘスロン林式会社 代表者 鐘江啓蔵 ４、代理人〒１０５ ０ 所 東京都港区西新橋１丁目１０１ｔ８号５、補正
命令の８句 （自発） ６、補正の対象 明細間の発明の詳細な説明の欄７、補
正の内容 別紙のとおり （１）明ＩＩＩ出第４負７行「考えられが、」を「考え
られるが、」と、同上７行［署しい」を「若しく」と８
酊正する。 〈２）同第５頁９行「当り、」の次に「メッキ浴外にＪ
Ｊいて、Ｊを加入づる。 （３） Ｉｎｌ第！）頁１０〜１１行１゛通電し陰極と
することにより」を「通電し、炭素繊維束を陰極としで
メッキ浴内で」と訂正づる。 （４）同第６頁３１ｊ「電解液どしは、］を「電解液と
しては、」と訂正づる。 （５）同第８貞７行「所謂」を「いわゆる」とｎＪ正づ
る。 以 上
略図である。 １：通電ローラー、２：シールボックス、３：別浴、４
：メッキ液、５：炭素１ＩＡＩＮ１束、６：人側ニップ
ローラー、７：出側ニップローラー、８：入側ガイドー
ラー、９：出側ガイドローラー、１０：陽極金属、１１
：メッキ浴、１２：液体特許出願人 東邦へスロ′Ｉｎ
式会社 代理人弁理士 土 居 三 部 手続補正書 昭和５９年１月２８日 特許庁長官 殿 １、事件の表示 昭和５８ｉｌ特訂願第２２３３７５＠ ２、発明の名称 炭素繊維束の電気メツキル法 ３、補正をする者 〒１０３ 事件との関係 特許出願人 居 所 東京都中央区日本橋三丁目３番９号名 称 東
邦ヘスロン林式会社 代表者 鐘江啓蔵 ４、代理人〒１０５ ０ 所 東京都港区西新橋１丁目１０１ｔ８号５、補正
命令の８句 （自発） ６、補正の対象 明細間の発明の詳細な説明の欄７、補
正の内容 別紙のとおり （１）明ＩＩＩ出第４負７行「考えられが、」を「考え
られるが、」と、同上７行［署しい」を「若しく」と８
酊正する。 〈２）同第５頁９行「当り、」の次に「メッキ浴外にＪ
Ｊいて、Ｊを加入づる。 （３） Ｉｎｌ第！）頁１０〜１１行１゛通電し陰極と
することにより」を「通電し、炭素繊維束を陰極としで
メッキ浴内で」と訂正づる。 （４）同第６頁３１ｊ「電解液どしは、］を「電解液と
しては、」と訂正づる。 （５）同第８貞７行「所謂」を「いわゆる」とｎＪ正づ
る。 以 上
Claims (3)
- （１）炭素繊維束に連続的に電気メッキを行なうに当り
、メッキ浴外にＪ３いて、液体中又は不活性ガス雰囲気
中で炭素繊維束に通電し、炭素＃Ａ維束を陰極としてメ
ッキ浴内で電気メッキを行なうことを特徴とする炭素Ｉ
ＩＮ束の電気メツキ方法。 - （２）炭素繊維束に連続的に電気メッキを行なうに当ら
、メッキ浴外のｌＩ維束出側において導電性ローラーを
液体浴中又は不活性ガス雰囲気シールボックス中に設置
し、該ローラーを介して炭素繊維束に通電し、炭素繊維
を陰極としてメッキ浴内で電気メッキを行なうことを特
徴とする特許請求の範囲（１）の方法。 - （３）液体が電解質溶液である特許請求の範囲（１）又
は（２）の方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22337583A JPS60119267A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 炭素繊維束の電気メッキ方法 |
| EP84114440A EP0149763A3 (en) | 1983-11-29 | 1984-11-29 | Electroplating method for carbon fibers and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22337583A JPS60119267A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 炭素繊維束の電気メッキ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60119267A true JPS60119267A (ja) | 1985-06-26 |
| JPH0321673B2 JPH0321673B2 (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=16797156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22337583A Granted JPS60119267A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 炭素繊維束の電気メッキ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60119267A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177281A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-08-04 | 三菱化学株式会社 | 炭素繊維トウの表面電解処理法 |
| WO2005078181A1 (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Japan Exlan Co., Ltd. | 電子部品の接触抵抗の経時的増加抑制方法、及び接触抵抗の経時的増加抑制繊維、並びに該繊維を用いた繊維製品 |
| WO2006019163A1 (ja) * | 2004-08-20 | 2006-02-23 | Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. | 超長尺工具の製造装置および製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4660859B2 (ja) * | 2000-09-20 | 2011-03-30 | 富士フイルム株式会社 | レンズ装置 |
-
1983
- 1983-11-29 JP JP22337583A patent/JPS60119267A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177281A (ja) * | 1986-01-27 | 1987-08-04 | 三菱化学株式会社 | 炭素繊維トウの表面電解処理法 |
| WO2005078181A1 (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Japan Exlan Co., Ltd. | 電子部品の接触抵抗の経時的増加抑制方法、及び接触抵抗の経時的増加抑制繊維、並びに該繊維を用いた繊維製品 |
| WO2006019163A1 (ja) * | 2004-08-20 | 2006-02-23 | Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. | 超長尺工具の製造装置および製造方法 |
| JP2006055952A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | 超長尺工具の製造装置および製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321673B2 (ja) | 1991-03-25 |
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