JPS6039166A - 基体表面の活性化法 - Google Patents

基体表面の活性化法

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JPS6039166A
JPS6039166A JP59137418A JP13741884A JPS6039166A JP S6039166 A JPS6039166 A JP S6039166A JP 59137418 A JP59137418 A JP 59137418A JP 13741884 A JP13741884 A JP 13741884A JP S6039166 A JPS6039166 A JP S6039166A
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alkyl
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solution
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28Sensitising or activating

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

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】 本発明は周期表の第1及び第8亜族の錯体化合物の溶液
または分散液による金属の電気化学的に沈着に対する非
電導性または半型導性基体(5ub−strate)を
活性化する際の温和な方法に関するものである。
かかる方法は文献にしばしば記載されている。
かくて、例えばAT−A第286058号にアミン、ア
ミド、カルボン酸、ケトン、オレフィン及びその弛多く
のものの錯体化合物の使用が提案されている。
またドイツ国特許出願公開第3025307号から、ニ
トリル、ジグ1−ン及びジエンの錯体により活性化を行
い得ることが公知である。
ドイツ国特許出願公開第2116389号によれば、こ
の目的のために含窒素化合物、例えばピリジン誘導体の
錯体が推奨される。
これらの方法を用いて不均質な基体及び酸またはアルカ
リに敏感な基体に対しである場合においては優れた活性
効果が達成されるが、これらのものはすべて、用いる金
属錯体溶液が貯蔵に際して十分安定ではないという重大
な欠点を有している。
またこれを、系を安定化させるために n−供与体とし
て亜リン酸塩及びπ−受容体としてオレフィン性または
アセチレン性不飽和化合物を更に含む二不飽和ケトンの
パラジウム−〇錯体の溶液を活性化に用いるドイツ国特
許出願公開第2451217号の方法に適用する。しか
しながら、金属錯体の触媒作用はこれらの特別の錯化剤
の添加により減少され、それ故活性化する基体を熱を用
いて高価な後処理を行わなければならない。更に、上記
のパラジウム−〇錯体は、そのあるものは極めて有毒な
芳香族だけに十分に可溶であり、そして本分野で普通の
伯の溶媒、例えば1.1−ジクロロエタン、トリクロロ
エチレン、エタノール及びシクロヘキサンに可溶性でな
い欠点を有している。
最後に、すべての温和な活性化方法はこのものが上記の
高度に揮発性の溶媒を用い、その結果活性化浴の濃度を
連続的に変化させるという一般的な事実がある。
かくて活性化浴は連続的で注意深い監視を必要とするこ
とが理解されよう。均一な製造工程を確認するために溶
媒及び/または濃縮物を補給しなければならない。
かくて、本発明の目的は貯蔵の際に安定で、且つ簡単な
物理的及び/または化学的方法により連続的に監視し得
る活性剤を開発することであった。
本発明に従い、1〜4の酸化段階にある周期表5− の第1及び第8亜族の元素と式 式中、R1及びR4は相互に独立して随時置換されたア
ルキル、シクロアルキルまたはアリール基を表わし、そ
して R2及びR3は水素またはアルキルを表わす、の不飽和
ケトンとの錯体化合物を用いることによりこの目的は達
成される。
式1の化合物の錯体は本分野で普通のすべての溶媒にお
ける良好な溶解性に特徴がある。これらのものは0.0
01 (1/lから特定の溶解限定までの濃度範囲で用
いることができる。好ましくは、これらの基体の0.1
〜3.00/Iを用いる。
貯蔵の際のその高い安定性(溶液にくもりがなく−ある
場合には数週間の貯蔵後でさえも)及び紫外及び/また
は可視のスペクトル領域におけるその高い吸光性の結果
として、このものは光度計を用いるその溶液の濃度の連
続的監視に極めて適−〇− している。
更に、本発明により用いる錯体化合物の吸光特性は基R
1及びR4中に特定の置換基(殊にNOと及びON>を
導入することにより更に増加させることができる。
炭素分子の吸光特性に対する電子求引性または電子置換
性(electron −displacing)置換
基の影響は公知であり、そして例えばり、 H,Wil
li −allIS及びJ 、 F lemmingの
[3pektroskopischeMethoden
 in der organischen Chemi
e J([有機化学におけるスペクトル法J ) 、G
eor。
Thieme Verlag 3tuttgart (
1971)から知ることができる。
式1の化合物の錯体はある場合に公知であるか、または
例えば適当な貴金属塩の水溶液を過剰の式■の化合物に
加え、そして20〜150℃、好ましくは60〜120
℃の温度で錯化を完了させることによるそれ自体公知で
ある方法[p arshal及びWilkinson、
[Inorganic (::hemistryJ 1
、(1962)、896頁]により得ることができる。
冷却後、錯体は固体状態で沈殿する。このものを洗浄し
、乾燥し、適当ならば再結晶し、そして適当な溶媒に溶
解させる。
この錯体の調製に対して適する金属の例にはPd 、P
t 、A!]及びA 11があり、1の酸化段階にある
パラジウムが殊に好ましい。
適当な式■の化合物は殊に「アルキル」がC1〜CEO
−アルキル基を表わし、「シクロアルキル」がシクロヘ
キシル基を表わし、そして「アリール」はベンゼン基を
表わし、その際にアルキル基をCI 、ON、NO2、
C1〜C4−アルコキシまたは01〜C4−アルコキシ
−〇1〜C4−アルコキシで置換でき、シクロアルキル
基をCHsで置換でき、そしてアリール基をCI 、N
o2、C1〜C4−アルキルまたはC1〜C4−アルコ
キシで置換できるものである。
殊に好適に使用される錯体はR1及びR4が01〜Cω
−アルキル、好ましくはC1〜C6−アルキルを表わし
、そしてR2及びR3は水氷またはC1〜C4−アルキ
ル、好ましくはメチルを表わす式1の化合物から誘導さ
れる。
挙げ得る例には次のものがある:メシチルオキシド、n
−71〜−3−■シー2−オン、n−ヘプト−3−エン
−2−オン、n−ヘキシ−3−エン−2−オン、n−デ
カ−4−]]シン−3−オン5−クロロベント−3−エ
ン−2−オン、エチルビニルケI−ン、3−メチルオク
ト−5−エン−4−オン、3−メチルベント−3−エン
−2−オン、7−メドキシヘプトー3−エン−2−オン
及びシクロヘキシ−2−エノン。
この新規な活性化方法を実施する際に、一般的に金属化
される基体表面を分散液または、好ましくは、適当な有
機溶媒中の金属錯体の溶液でぬらし、溶媒を除去し、そ
して必要に応じて適当な還元剤を用いて増感を行う方法
に従う。かくして予備処理した基体を次に通常の金属化
浴中で金属化−〇− することができる 上記の溶媒とは別に、適当な溶媒にはパークロロエチレ
ン、アセトン、メタノール、ブタノール及びジメチルホ
ルムアミドがある。
増感に適する還元剤にはアミノボラン、アルカリ金属亜
リン酸塩及びアルカリ金属水素化ホウ素物がある。
基体を噴霧、プレシング(pressing) 、’/
−キング(soakino >また含浸によりぬらすこ
とができる。
金属沈着物の担体表面上への付着を増大させるために、
金属化するプラスチックの表面の部分的溶解または膨潤
を起こす溶媒または溶媒混合物を本発明による方法を行
う際に用いることが殊に好ましい。
この溶媒は単に蒸発させるか、または高沸点化合物の場
合は抽出により湿潤した基体から除去する。
好適な方法において、活性化浴を検出器どして10− 光度針を用いて監視する。ここにフィルターの波長は溶
液のいずれかの最大吸収に対応させるべきである。測定
信号はパルス発生器に呼応して0゜1秒から数分までの
サイクルで補償式(compen−sat ion )
記録計に記録する。かくて失なわれた成分(溶媒、活性
剤)をコンピュータを用いて計量導入することができる
本発明による方法の極めて殊に好適な具体例において、
金属化浴中での還元は無電気的な金属化の還元剤と同時
に行う。この具体例はアミノボランを含むニッケル浴ま
たはホルマリンを含む銅もしくは録音に対して特に適し
ている。
Ni1CO1C111八〇もしくはA(]塩或いはその
相互か、または鉄塩との混合物を含む浴を本発明による
方法に対する金属化浴として好適に用いることができる
。かかる浴は本分野におけるプラスチックの無電気的金
属化において公知である。
本発明による方法に適する基体には次のものがある:鋼
鉄、チタン、ガラス、アルミニウム、天然及び/または
合成重合体をベースとする織物及びシート状構造物、セ
ラミック、カーボン、紙、熱プラスチック例えばポリア
ミド、ABS (アクリロニ1〜リル/ブタジェン/ス
チレン)重合体、ポリカーボネート、ポリプロピレン、
ポリエステル、ポリエチレン、ポリヒダントイン、熱硬
化樹脂(theri+03et >例えばエポキシ樹脂
及びメラミン樹脂、並びにその混合物または共重合体。
本発明による方法の範囲を制限せずに、水沫を行う際に
次のパラメータを観察することが推奨される: 基体表面の活性化に用いる化合物は金属化浴の不可逆的
分解を起こさせるべきではない。
光を吸収し得る置換基は活性化剤を基体表面に固着させ
ることを阻害すべきではない。
光を吸収し得る置換基は担体分子が第1及び第8亜族の
元素と錯化することを阻害すべきではない。
該元素はα、β−不飽和化合物と強力に相互作用し、こ
のものが金属の化学的沈着を触媒することを阻害すべき
ではない。
用いる溶媒は活性剤の吸光領域に固有吸収を示すべきで
なく、容易に除去できなければならず、そして有機金属
化合物を化学的に分解するか、または基体を完全に溶解
すべきではない。
適当な活性化を達成させるために、活性化時間は数秒間
から数分間までであるべきである。
実施例 1 20X20(!III角の厚さ0.211IIllのポ
リエステルフィルム(100%ポリエチレンテレフタレ
ート)をparsha+及びWilkinsonの記述
(3頁参照)に従って調製したメシチルオキシド−塩化
パラジウム錯体0.6a及び工業用トリクロロエタン1
1から調製した活性化浴中にて室温で30秒間活性化し
、そしてこのフィルムを室温で乾燥し、次に11当りN
+ 804 ・6H!0 30(1、クエン酸11.5
o、2N DMAB(ジメチルアミノボラン)溶液18
1及びホウ酸2gを含み、そし13− て25%アンモニア溶液でp)−(8,5に調整した水
性のアルカリ性ニッケル化浴中で15分間無電気的ニッ
ケル化を行った。約45秒後、重合体の表面は灰色の色
調になり始め、そして約12分後に試験試料は0.15
μmの光沢のあるニッケル層で覆われた。
実施例 2 140X250mu+のABS(Bayer AG製の
アクリロニトリル/ブタジェン/スチレングラフト共重
合体)の射出成形シートを工業用メタノール500n+
l、工業用トリクロロエテン501及びメシチル−オキ
シド−塩化パラジウム錯体0.4Qの溶液中てに室温で
5分間活性化し、室温で乾燥し、エタノール5001及
び2N DMAB溶液501の還元浴中で3分間増感し
、次に81asbero GmbHand KG、 5
650Solingen製の通常の金属化浴中にて33
℃でニッケル化した。4分間のみの後、試験試料は極め
て微細なニッケルの沈着物で覆われた。約17分後、ニ
ッケ14− ルの化学的層は約0.20μmの平均厚さを有していた
。試験試料を化学的金属化浴力日ら除去し、そして蒸留
水ですすいだ後、このものを通常の酸性電気銅めっき浴
中で陽極として接続し、そして1.1A/dm2で被覆
物を約4.OIlmの厚さに増加させた。
実施例 3 150x200mmのポリエチレンテレフタレートの射
出成形シートをメシチルオキシド−白金錯体0.4g及
びテトラクロロエテン6501から調製した活性化浴中
にて室温で30秒間活性化し、室温で乾燥し、次に実施
例1に従ってニッケル化した。金属的光沢及び厚さ〜0
.15f1mの電気的に伝導性のニッケル沈着物を有す
る重合体のシートが得られた。
実施例 4 150X300mmの長方形の木綿繊維布を塩化メチレ
ン600m1中のメシチルオキシド−塩化パラジウム0
.5(+の溶液中に30秒間浸漬し、室温で乾燥し、次
に実施例1による還元性ニッケル浴中で22分間ニッケ
ル化させた。
約30秒後、表面は暗い色調になり始め、そして5分後
、金属的光沢を有する金属被覆物が沈着した。
実施例 5 120X120mm角の通常のポリエステル木綿混紡の
繊維布を実施例1に従って20秒間活性化し、実施例2
による還元浴中で増感し、蒸留水ですすぎ、次にSch
ering AG、 Berlin (West )製
の化学的銅浴中で20分間銅化した。5分間のみの後、
良好に付着した電気的に伝導性の銅の層が沈着した。
実施例 6 ABSのシートをエタノール500m1、ペンタン−2
,4−ジオン251及びn−ヘプト−3−エン−2−オ
ンー塩化パラジウム0.4gから調製した浴中にて室温
で5分間活性化し、35℃で5分間乾燥し、次に実施例
1に従って20分間にわたってニッケル化した。電気メ
ッキにより厚さを増した後、この金属沈着物の剥flf
t(peel)強さは金属被覆物の引裂強さより大であ
った。
実施例 7 ボリアミド6.6のシートをlI塩酸でpH2゜5に調
整した活性化浴中にて実施例6に従って活性化し、蒸留
水で洗浄し、引続き実施例2に従って増感し、次に20
分間金属化した。金属的光沢及び付着性の金属沈着物を
有する試料が得られた。
実施例 8 100X200imの長方形の厚さ2I!1Illで、
穿孔を有し、そして両面にCuを積層したガラス11@
強化されたエポキシ樹脂をCHl C1t I I中の
n−ヘプト−3−エン−2−オンー塩化パラジウム0.
5gの活性化浴中に浸漬し、実施例2に従って増感し、
次に実施例5に従って25分間銅化した。電気的に伝導
性のCI沈着物を有し、そしてプリント配線板の製造に
使用し得るスループレーテッド(thruohplat
ed)板が得られた。
17− 次の様にヘプテノン錯体を調製した。
Pd15重量%を含むNa t Pd Cl 4水溶液
6gを新たに蒸留したn−ヘプト−3−エン−2−オン
20gに110℃で15分間にわたって滴下しながら加
え、この混合物を上記の温度で25分間攪拌し、次に0
℃に冷却した。2時間後、黄色の沈澱を吸引でろ別し、
各々751の蒸留水で3回、次に各々501の精製後の
冷却エタノールで2回洗浄し、乾燥し、トルエン/トリ
クロロエチレン(1:1)から再結晶し、そして乾燥雪
中で真空中にて一夜乾燥した。分解点188℃のピンク
−黄色の結晶性固体が収率92%で得られた。
C:CI :Pd :0−39.9:14.1 :42
.5:6.6(測定値) C:CI :Pd :0−33.1 :14.O:41
.9:6.3(理論値) 特許出願人 バイエル・アクチェングゼル18− 第1頁の続き 0発 明 者 ゲルハルト・ディーツ トイ゛。
−・ポ°ルフ ツシ; ソ連邦共和国デー4047ドルマーゲン・ビルへルムー
ブl−シュトラーセ 29

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、周期表の第1及び第8亜族の元素の錯体化合物の溶
    液または分散液を用いて無電気的金属化に対する基体表
    面を活性化する際に、1〜4の酸化段階にあるこれらの
    元素と式 式中、相互に独立して R1及びR4は随時置換されたアルキル、シクロアルキ
    ルまたはアリール基を表わし、そしてR2及びR3は水
    素またはアルキルを表わす、の不飽和ケトンとの錯体化
    合物を用いることを特徴とする、無電気的金属化に対す
    る基体表面の活性化方法。 2、pd、Pt、A!+またはA I+の錯体化合物を
    用いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 3、R1及びR4がC1〜C6−アルキルを表わし、そ
    してRE及びR3がHまたはC1〜C4−アルキルを表
    わす、特許請求の範囲第1項記載の式のケ1〜ンをベー
    スとする錯体化合物を用いることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の方法。 4、供与体及び受容体の系の錯化剤を追加せずに溶液ま
    たは分散体を用いることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の方法。 5、錯体化合物を溶媒中で0.1〜3.O,(];/1
    の濶疾で用いることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 6、活性化された基体を湿潤した化学的金属化浴、特に
    Cu 、Ni 、Co 、Ag及びAL+浴中に導入す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 1、活性化浴中の錯体溶液の濃度を光度削を用いて連続
    的に監視することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の方法。 8. n−ブ1−−3−エンー2−オンのパラジウム錯
    体を用いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の方法。 9、n−へ71〜−3−エン−2−オンのパラジウム錯
    体。 10、金属化される基体の活性化のための特許請求の範
    囲第9項記載の錯体化合物の使用。
JP59137418A 1983-07-08 1984-07-04 基体表面の活性化法 Granted JPS6039166A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3324767.6 1983-07-08
DE19833324767 DE3324767A1 (de) 1983-07-08 1983-07-08 Verfahren zur aktivierung von substraten fuer die stromlose metallisierung

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Publication Number Publication Date
JPS6039166A true JPS6039166A (ja) 1985-02-28
JPH0416548B2 JPH0416548B2 (ja) 1992-03-24

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US (1) US4575467A (ja)
EP (1) EP0131195B1 (ja)
JP (1) JPS6039166A (ja)
CA (1) CA1234134A (ja)
DE (2) DE3324767A1 (ja)

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