JPS6077977A - 複合材料の表面処理方法 - Google Patents
複合材料の表面処理方法Info
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- JPS6077977A JPS6077977A JP58184808A JP18480883A JPS6077977A JP S6077977 A JPS6077977 A JP S6077977A JP 58184808 A JP58184808 A JP 58184808A JP 18480883 A JP18480883 A JP 18480883A JP S6077977 A JPS6077977 A JP S6077977A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C18/00—Chemical 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
- C23C18/16—Chemical 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
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1635—Composition of the substrate
- C23C18/1639—Substrates other than metallic, e.g. inorganic or organic or non-conductive
- C23C18/1641—Organic substrates, e.g. resin, plastic
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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】
本発明は導電性補強材からなる複合材料の表面層に金属
表面処理層を得る新規な方法に関する。
表面処理層を得る新規な方法に関する。
従来、熱可塑性もしくは熱硬化性合成樹脂からなる成形
体の表面に金属メッキを施すことは広（行われ℃いる。
体の表面に金属メッキを施すことは広（行われ℃いる。
これらの方法は、金属体の表面にメッキする方法に較べ
て非常に工程が複雑であり、加工コストも倍以上となっ
ている。
て非常に工程が複雑であり、加工コストも倍以上となっ
ている。
即ち金属体をメッキする場合は、いきなり金属体を電解
メッキ工程に入れるのに対して合成□ 樹脂体をメッキ
する場合は、樹脂表面が金属イオンを誘引、析出する要
素を有しないため、初めに表面な粗面化状態とすべ（エ
ツチング処理及び腐食処理を行うことを必要とする。
メッキ工程に入れるのに対して合成□ 樹脂体をメッキ
する場合は、樹脂表面が金属イオンを誘引、析出する要
素を有しないため、初めに表面な粗面化状態とすべ（エ
ツチング処理及び腐食処理を行うことを必要とする。
次いで錫イオン吸着による感受性処理及びパラジウム錯
塩による活性化処理を行った後、初めて無電解メッキに
よる下地メッキを施す処理にだと９つくことができるの
である。
塩による活性化処理を行った後、初めて無電解メッキに
よる下地メッキを施す処理にだと９つくことができるの
である。
かかる複雑な工程処理は、処理する薬剤の繁雑さ１手間
、熟練性等厄介な問題を常に備えている。又メッキ層と
合成樹脂表面との密着性も金属対金属に較べてかなり低
いものとなり剥離し易いといり欠点がある。
、熟練性等厄介な問題を常に備えている。又メッキ層と
合成樹脂表面との密着性も金属対金属に較べてかなり低
いものとなり剥離し易いといり欠点がある。
一方、近年高強度、高弾性を有する補強材（主として繊
維状）を合成樹脂に混合した高機能性複合材料が次々に
紹介され、広（使用されるに到っている。
維状）を合成樹脂に混合した高機能性複合材料が次々に
紹介され、広（使用されるに到っている。
最も普及しているのはガラス繊維補強材であり１次いで
全芳香族ボリアミド系ｉ維補強材も出現し用いられてい
る。
全芳香族ボリアミド系ｉ維補強材も出現し用いられてい
る。
又、最近では軽（又鉄より強い炭素繊維が航空機をはじ
め、スポーツ用品、工業旧料にその特性を生して広範囲
に使用されるに到って来た。
め、スポーツ用品、工業旧料にその特性を生して広範囲
に使用されるに到って来た。
ところが、炭素繊維はそれ自体が導電性を有しているた
めに１合成樹脂との複合材料とした場合、金属メッキを
施す上で種々の問題を提示することとなる。
めに１合成樹脂との複合材料とした場合、金属メッキを
施す上で種々の問題を提示することとなる。
即ち、一般に補強材と合成樹脂とを混合して複合材料を
成形する場合、その複合材料が均一な物性を発揮するた
めには両者が均等な混合体でなげればならず、その結果
として複合体表面には必ず部分的に補強材が突出する。
成形する場合、その複合材料が均一な物性を発揮するた
めには両者が均等な混合体でなげればならず、その結果
として複合体表面には必ず部分的に補強材が突出する。
又これら成形体を研磨すると必然的に補強材が表面に現
れる。
れる。
この様な導電性補強材を含有する複合材料を金属メッキ
する場合の問題点は１表面に配置された炭素繊維がその
導電性のために金属メッキ工程に於て前処理の如何に拘
らず、常に金属析出が、樹脂に対してより、炭素繊維に
対する方が優先することであり、結果的にメッキが不均
一となることである。
する場合の問題点は１表面に配置された炭素繊維がその
導電性のために金属メッキ工程に於て前処理の如何に拘
らず、常に金属析出が、樹脂に対してより、炭素繊維に
対する方が優先することであり、結果的にメッキが不均
一となることである。
本発明者等は、上記観点に立ち種々検討の結果、複合材
別表面体の表面に均一なる金属析出を計るとともに前処
理をも省略するための特殊１、ｃ処理を施す方法を見出
したものである。
別表面体の表面に均一なる金属析出を計るとともに前処
理をも省略するための特殊１、ｃ処理を施す方法を見出
したものである。
即ち本発明の要旨とするところは、導電性補強材からな
る複合材料の表面層に、１）金属粒状体又は金属繊維状
物をそれらの一部が突出するように該金屑と樹脂との混
合体を塗布して硬化せしめた後無亀解メッキ又は電解メ
ッキを施すか、２）金属塩と樹脂との混合体を塗布し℃
硬化せしめた後熱電解メッキ続いてＮＷＩメッキを施す
かして表面の処理を行うことにある。
る複合材料の表面層に、１）金属粒状体又は金属繊維状
物をそれらの一部が突出するように該金屑と樹脂との混
合体を塗布して硬化せしめた後無亀解メッキ又は電解メ
ッキを施すか、２）金属塩と樹脂との混合体を塗布し℃
硬化せしめた後熱電解メッキ続いてＮＷＩメッキを施す
かして表面の処理を行うことにある。
本発明を図によって説明する。
第１図は炭素繊維と合成樹脂との複合材料の表面層断面
図を示すものであり１合成樹脂】に対して一方向に配列
した炭素Ｎ１．維２，２′が混在する。図で明らかの如
（３表層に一部炭素繊維２が突出するものもあれば、２
′の如（完全に合成樹脂層内に埋没したものもある。
図を示すものであり１合成樹脂】に対して一方向に配列
した炭素Ｎ１．維２，２′が混在する。図で明らかの如
（３表層に一部炭素繊維２が突出するものもあれば、２
′の如（完全に合成樹脂層内に埋没したものもある。
部分的に表面に突出した複合材料表面に通常の金属メッ
キを施すと、第２図に示す如く導電性を有する炭素繊維
の上部のみに金属が析出する場合が多（、又感受性付与
、活性化処理を充分に実施した後にメッキ処理を行った
とし又も第３図に示す如（樹脂層にメッキ層が得られる
ものの、炭素繊維への析出が常に優先するため電解メッ
キ後の表面状態は極めて不均一な形態となる。
キを施すと、第２図に示す如く導電性を有する炭素繊維
の上部のみに金属が析出する場合が多（、又感受性付与
、活性化処理を充分に実施した後にメッキ処理を行った
とし又も第３図に示す如（樹脂層にメッキ層が得られる
ものの、炭素繊維への析出が常に優先するため電解メッ
キ後の表面状態は極めて不均一な形態となる。
上記欠点を除去して均一なる対メッキ状態を作り出すた
めに本発明者等は、まず第４図に示す如く複合材別表面
に金屑粒状物もしくは金属繊維状物層を形成せしめ、し
かもその層表面が導電性を有するように処理をすること
によって各種前処理及び場合によつ又は無電解メッキ処
理をも省略することを可能としたものである。
めに本発明者等は、まず第４図に示す如く複合材別表面
に金屑粒状物もしくは金属繊維状物層を形成せしめ、し
かもその層表面が導電性を有するように処理をすること
によって各種前処理及び場合によつ又は無電解メッキ処
理をも省略することを可能としたものである。
第４図に於て、炭素用ＩＩ＃２．２’と合成樹脂１との
複合体表面に金属粒状体４ど接合剤５とを適度に混合し
た糸を被覆させ１同化さ−ぜた後。
複合体表面に金属粒状体４ど接合剤５とを適度に混合し
た糸を被覆させ１同化さ−ぜた後。
第５図に示−１如（電解メッキを施ずものである。
即ち、複合体表面は金属粒状体もしくは金属繊維状物４
の分オ■によつ（導電性を付与されたため、無電解メッ
キによる下地金属被覆を何ら必要とせず、第５図６の如
（金属粒状体もしくは金属繊維状物４の上層に同種又は
異種の金属を被覆せしめることが可能となる。
の分オ■によつ（導電性を付与されたため、無電解メッ
キによる下地金属被覆を何ら必要とせず、第５図６の如
（金属粒状体もしくは金属繊維状物４の上層に同種又は
異種の金属を被覆せしめることが可能となる。
又、かかる金属被覆処理に於ては、複合体表面と金属粒
状体の接合剤とが強（接着され、−方、金属粒状体は接
合剤中に一部を残して埋没しており、その残さすｔた一
部が電解メッキによつ℃析出された最表面被覆金屑と強
く結付しているため、全体的には通常の合成樹脂への金
属メッキ処理に較べ又その密着力は非常に優れたものに
なる。
状体の接合剤とが強（接着され、−方、金属粒状体は接
合剤中に一部を残して埋没しており、その残さすｔた一
部が電解メッキによつ℃析出された最表面被覆金屑と強
く結付しているため、全体的には通常の合成樹脂への金
属メッキ処理に較べ又その密着力は非常に優れたものに
なる。
次に金属粒状体もしくは金属繊維状物を上記の如く使用
する際、処理層がややもするとある厚さを必要とするが
、なるべ（かかるメッキ前の処理厚さを薄（するために
、上記金属粒状体もしくは金属繊維状物を使用せず、パ
ラジウム等の錯塩を接合剤で溶解した後、複合体表面に
塗布する手段も複合体表面を均一に導電性を付与するた
めＶＣＮめ又有効である。
する際、処理層がややもするとある厚さを必要とするが
、なるべ（かかるメッキ前の処理厚さを薄（するために
、上記金属粒状体もしくは金属繊維状物を使用せず、パ
ラジウム等の錯塩を接合剤で溶解した後、複合体表面に
塗布する手段も複合体表面を均一に導電性を付与するた
めＶＣＮめ又有効である。
かかる処理を施した場合、当然ながら電解メッキの前に
無電解メッキによる下地メッキ処理が必要となる。即ち
第６図に示す如く、複合体表面にメッキ活性化剤（パラ
ジウム塩等）７を接着剤８に溶′７ｒｆＦさせた後硬化
させる。次いで無電解メッキを施づ−と、第７図９に示
す如く下地メッキ層が形成される。然る後に電解メッキ
を施すことによって強固な金属被覆処理が容易になされ
る。
無電解メッキによる下地メッキ処理が必要となる。即ち
第６図に示す如く、複合体表面にメッキ活性化剤（パラ
ジウム塩等）７を接着剤８に溶′７ｒｆＦさせた後硬化
させる。次いで無電解メッキを施づ−と、第７図９に示
す如く下地メッキ層が形成される。然る後に電解メッキ
を施すことによって強固な金属被覆処理が容易になされ
る。
本発明によると、導電性を有する補強材と樹脂との複合
体は１元来無電解及び電解メッキが斑付きとなって均一
な金属被覆処理が不ｏＪ能であったのを上記条件処理を
施すことによって可能とした。
体は１元来無電解及び電解メッキが斑付きとなって均一
な金属被覆処理が不ｏＪ能であったのを上記条件処理を
施すことによって可能とした。
かかる処理は補強材が炭素繊維に限定されるものではｒ
ｃ ＜金属繊維状物相の場合でも何ら変ることな（有効
である。
ｃ ＜金属繊維状物相の場合でも何ら変ることな（有効
である。
実施例１
平均粒径が約３μ７７１の鎖粉体をエポキシ系熱硬化型
樹脂（常温では流動粘性体）と混合比が８；２となる如
（混合、攪拌した後、炭素繊維とエポキシ系樹脂との複
合材料（炭素繊維の体積含有率６５％）板の表面に約２
０μｔｎの厚さとなる様塗布した。該処理後、１３５℃
の乾熱で１２０分間熱処理することにより塗膜面を硬化
させた。得られた塗膜の体積固有抵抗値を測定した結果
３×１０ Ω儂であった。次にこの板を下記条件にて銅
メッキを行った。
樹脂（常温では流動粘性体）と混合比が８；２となる如
（混合、攪拌した後、炭素繊維とエポキシ系樹脂との複
合材料（炭素繊維の体積含有率６５％）板の表面に約２
０μｔｎの厚さとなる様塗布した。該処理後、１３５℃
の乾熱で１２０分間熱処理することにより塗膜面を硬化
させた。得られた塗膜の体積固有抵抗値を測定した結果
３×１０ Ω儂であった。次にこの板を下記条件にて銅
メッキを行った。
硫酸銅 ２５０ Ｐ／１１
硫酸 ３０ タ／１
温度 室温
電流密度 ０．９ Ａ／ｄｍ２
処理時間 ４０分間
上記条件にて電解メッキを施した結果、メッキ層は約３
５μ？７１の厚さの銅が均一（て析出した。
５μ？７１の厚さの銅が均一（て析出した。
又メッキ層の密着性を測定した結果１．３２０ ｙ／ｃ
ｍであった。
ｍであった。
実施例２
実施例１に示した炭素繊維強化エポキシ樹脂複合材料（
炭素繊維体積含有率６５チ）でできた板に熱硬化性エポ
キシ樹脂（常温では流動粘性体）重量１００部に対し塩
化パラジウム５部。
炭素繊維体積含有率６５チ）でできた板に熱硬化性エポ
キシ樹脂（常温では流動粘性体）重量１００部に対し塩
化パラジウム５部。
塩酸６部を混合したものを約１０μｍの厚さに塗布して
乾熱１３０°Ｃにて１５０分間熱処理を行って硬化せし
めた。次いで下記処方にて無電解メッキを実施した。
乾熱１３０°Ｃにて１５０分間熱処理を行って硬化せし
めた。次いで下記処方にて無電解メッキを実施した。
ｐＨ１１
ポルマリン（３７％） ３０ＣＣＢ液
Ａ液にＢ液を加えた後、８５℃にて６０分間処理した結
果１．５μｔｎの銅膜が潜られた。然る後、実施例１と
同様な条件ＶＣ１電Ｗｊ鋼メッキを行った。得られたメ
ッキ層の密着性を測定した結果］、 ２５０ ／／ＣＴ
Ｌの値が得られた。
果１．５μｔｎの銅膜が潜られた。然る後、実施例１と
同様な条件ＶＣ１電Ｗｊ鋼メッキを行った。得られたメ
ッキ層の密着性を測定した結果］、 ２５０ ／／ＣＴ
Ｌの値が得られた。
第１図は炭素繊維を補強材としたエポキシ系強化複合材
の繊維方向の断面を示す。第２図は第１図に示す複合材
表面に無電解もしくは電解メッキを施した場合の金属析
出状態を示す。第３図はメッキ層形成が第２図より進ん
だ状態を示す。第４図は本発明の方法にて金属粒状体と
その接合剤を混合して複合体表面に塗布した状態を、第
５図は第４図に示した処理層上に電解メッキを施した状
態を示す。第６図は第１図に示した複合材料表面に無電
解メッキの前処理剤を塗布した状態を、第７図は第６図
に示す処理層上に電解メッキを施した状態を夫々示す。 痺 Ｉ 図 す ２ 図 青 ３ 図 ［ 【 ［ せ４図 青 ５ 図 ＋ ６図 青 ７ 凶
の繊維方向の断面を示す。第２図は第１図に示す複合材
表面に無電解もしくは電解メッキを施した場合の金属析
出状態を示す。第３図はメッキ層形成が第２図より進ん
だ状態を示す。第４図は本発明の方法にて金属粒状体と
その接合剤を混合して複合体表面に塗布した状態を、第
５図は第４図に示した処理層上に電解メッキを施した状
態を示す。第６図は第１図に示した複合材料表面に無電
解メッキの前処理剤を塗布した状態を、第７図は第６図
に示す処理層上に電解メッキを施した状態を夫々示す。 痺 Ｉ 図 す ２ 図 青 ３ 図 ［ 【 ［ せ４図 青 ５ 図 ＋ ６図 青 ７ 凶
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 り 導電性補強材からなる複合材料の表面層に金属と樹
脂との混合体を塗布して硬化せしめた後、無電解又は電
解メッキを施すことを特徴とする複合材料の表面処理方
法。 ２）金属が１粒状体又は繊維状物であって、その一部が
突出するように固定されていること 、を特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の複 ：金材料の表面処理方法
。 ３）金属が、金属塩であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の複合材料の表面処理方法。 ４）無電解メッキに引続いて電解メッキを施すことを特
徴とする特許請求の範囲第３項記載の複合材料の表面処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58184808A JPS6077977A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 複合材料の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58184808A JPS6077977A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 複合材料の表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6077977A true JPS6077977A (ja) | 1985-05-02 |
Family
ID=16159648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58184808A Pending JPS6077977A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 複合材料の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6077977A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100237964B1 (ko) * | 1997-07-04 | 2000-01-15 | 윤덕용 | 복합재료 도금방법 |
| KR100531554B1 (ko) * | 1997-11-27 | 2006-01-27 | 다이닛뽄도료가부시키가이샤 | 도금된 부도체 제품 및 그 도금방법 |
| EP2743375B1 (de) * | 2012-12-11 | 2023-07-05 | Dr.Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG | Verfahren zum beschichten eines bauteils |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP58184808A patent/JPS6077977A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100237964B1 (ko) * | 1997-07-04 | 2000-01-15 | 윤덕용 | 복합재료 도금방법 |
| KR100531554B1 (ko) * | 1997-11-27 | 2006-01-27 | 다이닛뽄도료가부시키가이샤 | 도금된 부도체 제품 및 그 도금방법 |
| EP2743375B1 (de) * | 2012-12-11 | 2023-07-05 | Dr.Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG | Verfahren zum beschichten eines bauteils |
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