JPS61106612A - 金属の表面処理剤 - Google Patents

金属の表面処理剤

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JPS61106612A
JPS61106612A JP22757384A JP22757384A JPS61106612A JP S61106612 A JPS61106612 A JP S61106612A JP 22757384 A JP22757384 A JP 22757384A JP 22757384 A JP22757384 A JP 22757384A JP S61106612 A JPS61106612 A JP S61106612A
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Yoshiro Nakamura
中村 儀郎
Kunio Mori
邦夫 森
Matsuo Miyazaki
宮崎 松生
Minoru Okumura
実 奥村
Akira Ichinokura
一ノ倉 明
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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】 〔発明の技術分野〕 本発明は金属の表面処理に関し、より詳しくは、金属表
面の耐食性を著しく向上させる金属の表面処理剤とこの
表面処理剤を用いる金属の表面処理法に関するものであ
る。
(発明の技術的背景とその問題点) 近年、省エネルギー、省資源の観卓から、安価な材料を
表面処理してその耐食性の向上を図るための様々な研究
がなされている。
一般に機械および電気部品には、強度的な面、導電性の
面からプラスチックでは代用できず専ら金属材料が用い
られる。これらの用途の場合には使用数も多く、ステン
レス鋼など耐食性の優れた高価な材料を必要とし、その
ためかなりのコスト高となる。また電気部品や熱交換器
部品の場合には、導電性や伝熱性が要求されるため銅お
よび銅合金が用いられ、ステンレス鋼が使用できないこ
とが多い。
従ってこれらの部品には炭素鋼や銅又は銅合金等の金属
材料が多く使用されるが、これらの金属材料は長期間の
使用又は保存中に発錆又は変色を起しやすく、これまで
、耐食性を向上して発錆や変色を防ぐためメッキ処理が
多く利用されてきた。
しかしメッキ処理の場合には完全にピンホールをなくず
ことができず、このピンホールの穴から発錆するという
大きな欠゛点がある。更に、メッキするための時間や廃
液処理なども必要となる。
一方、最近のエレクトロニクスの進歩は目ざま1′・ 
     くし、その中心はLSIや超LSIが開発さ
れた′i ことにある。これらLSIはプリント配線板に組み込ん
で用いられる。このプリント配線板をつくるには、銅張
積層板の上に回路を形成する必要があり、これをつくる
ためのエツチングレジストとしてフォトレジストが用い
られている。
このフォトレジストを用いて前記積層板上に回路を形成
するに当っては、まず光重合する性質を有し、フォトレ
ジストとして用いられる感光性化合物の樹脂やフィルム
を咳銅張積層板上に塗布し又は張りつけ、次いで回路と
なる部分に選択的に光を当てその部分の感光性化合物を
重合ざ゛せてその部分の銅箔表面上に薄膜状のエツチン
グレジスト層を形成する。次に重合しない他の部分を化
学的にエツチングしその部分の銅箔を除去して回路を形
成する。
しかしこれまでのフォトレジストはコストが高く、重合
しない部分の銅箔を除去するのに時間がかかるという欠
点がある。しかして前記エツチングレジスト層の膜厚を
自由に調節することができるのが望ましい。
〔発明の目的〕
かくて、本発明は上記の点に鑑み、金属材料の、表面を
処理してその表面に安価で、短時間に、きわめて耐食性
、耐久性にすぐれ、金属表面に強く結合して容易に脱離
しない薄膜を容易に形成でき、しかも膜厚を自由に調節
しろる金属の表面処理剤と表面処理法を提供することを
目的とするものである。
〔上式中、Mは水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す〕
で示されるトリアジン・ジチオール誘導体を含有するこ
とを特徴とする金属の表面処理剤を提供するものである
本発明は、また上記一般式で示されるトリアジン・ジチ
オール誘導体の水溶液に金属材料を浸漬すること、その
金属材料の表面に形成される有機薄膜に紫外線の照射、
又は熱を加えて重合を起させることを特徴とする金属の
表面処理法を提供するものである。
〔発明の詳細な説明〕
まず、本発明に係る金属の表面処理剤は、下記の一般式
で表わされるトリアジン・ジチオール誘導体を有効成分
として含有するものである。
上記式中、Mは水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金
属を表わす。二つのMは互に同一でも別異でもよいが少
くとも一つはアルカリ金属又はアルカリ土類金属とする
のが好ましい。このMとしては、例えばしi 、 Na
 、 K、 1/2 Mg。
1/2 Ca 、 1/2 Baがあげられる。
上記一般式で示される化合物の中本発明では例えば2−
オレイルアミノ−4,6−ジメルカプト−S−トリアジ
ンモノナトリウムが特に好んで用いられる。
上記のようなトリアジン・ジチオール誘導体を用いて金
属の表面処理を行なうに当っては、まず上記誘導体の水
溶液をつくりその溶液中に、表面処理されるべき金属材
料、例えば板状、箔状の炭素鋼、銅又は鋼合金等を浸漬
する。前記水溶液の濃度は通常10−5〜10−2モル
/j範囲とし、特に10−3モル/pの濃度が好ましい
。この水溶液は浸漬中の有機薄膜形成を促進するため通
常室温(約20℃)乃至90℃の範囲に保たれるが、特
に80℃前後が好ましい。浸漬時間は10〜60分間の
範囲であり、はず30分前後で十分である。
前記溶液の濃度、温度或は所望膜厚によって浸漬時間を
変える。例えば温度を高くすると浸漬時間を短くするこ
とができる。いいかえれば上記誘導体水溶液の濃度、温
度、浸漬時間等の浸漬処理条11    件を調整する
ことによって生成薄膜の厚さを自由・11 に調箇することができる。一般には10−3モル/りの
濃度、80℃の濃度の水溶液に30分間浸漬するのが好
ましく、このような標準的な浸漬処理条件によって約1
000〜2000人の範囲の膜厚かえられる。
このようにして上記トリアジン・ジチオール誘導体の水
溶液に金属材料を浸漬し、その金属材料の表面に上記誘
導体を含む有機薄膜を形成した後、その薄膜に紫外線を
照射するか熱を加えるかして上記誘導体を重合させて重
合膜を生成させる。この表面処理剤をエツチングレジス
トとして用いる場合は、必要とする部分のみ選択的に重
合を行なわせるようにする。
下記の例にも見られるように紫外線(波長3900〜1
0A)照射による重合速度は比較的速く、約50分間行
なえばはf100%の重合が行なわれる。熱を加えて重
合を行なわせる場合は通常70℃以上、好ましくは約8
0℃前後の高温度に保持された大気環境中で行なう。こ
の場合の重合速度は紫外線照射の場合よりも遅く、60
分    ′間の照射で約90%の重合度に達する。
尚、紫外線照射又は熱による重合を重合促進剤の存在下
に行なうと、重合を促進させ、重合速度を向上させるこ
とができる。例えば浸漬処理後、紫外線照射又は加熱処
理に先立って、被処理材たる金属材料を重合促進剤、例
えば過酸化ベンゾイルのアルコール溶液に暫時浸漬する
と、その後の紫外線または加熱による重合速度を向上さ
せ、ひいては処理時間を短縮させることができる。例え
ば下記の例によれば、重合促進剤による浸漬を行なって
から紫外線照射を行なった場合は約5分間で100%の
重合度に達し、重合促進剤による浸漬を行なわなかった
場合に比べて約10倍もの重合速度を得ることができる
。紫外線照射又は加熱処理後は必要に応じてベンゼン等
の有機溶剤により処理してそれに溶解しない重合物のみ
残すようにする。
以下に比較試験例を含む実施例によって本発明を更に詳
細に説明する。
(実施例) 例  1 。
銅板(30x60x1厘)数枚を10−3モル/1の2
−オレイルアミノ−4,6−ジメルカブトーs−トリア
ジンモノナトリウムを含む80℃水溶液に30分浸漬後
取り出して、1枚は乾燥してそのときの重!(A)を測
定し、他は取り出してからそれぞれ一定時間紫外線を照
射し、その後50℃のベンゼン溶液に10分間浸漬し取
出して乾燥してそめときのlff1(8)を測定し、次
式により夫々一定時間紫外線照射後の重合度を求めた。
重合度(%)−−X100 これは重合すると有機溶剤に溶解しなくなるという性質
があるためである。このようにして一定時間紫外線照射
時の重合度を測定して紫外線の照射時間(分〉と重合度
(%)の関係を求めたところ第1図の如きグラフが得ら
れた。この場合約50分間の紫外線でほず100%の重
合度が得られたことが明らかである。
例  2゜ 2−オレイルアミノ−4,6−ジメルカブトーS−トリ
アジンモノナトリウムの10−3モル/1水溶液中で銅
板を80℃、30分間浸漬処理後、重合促進剤である過
酸化ベンゾイルの0.2%メタノール溶液り数秒間浸漬
し、取り出してから紫外線を所定時間照射して例1と同
様に紫外線照射時間(分)と重合度(%)の関係を求め
た。その結果をM2図に示す。重合促進剤を用いること
により約5分という極めて短時間に100%の重合度が
得られることが明らかである。
例゛ 3゜ (a) 2−オレイルアミノ−4,6−ジメルカプト−
S−トリアジンモノナトリウムの10−3モル/ρ水溶
液中に銅板を80℃で30分間浸漬後、取り出してから
80℃の大気環境中に所定時間保持して重合させてその
所定時間毎の重合度を例1のように測定して、重合度と
加熱重合時間との関係を求めたところ第3図の曲線(A
)に示す結果が得られた。
・1     (b) 一方前記(a)において銅板を
浸漬処□”1 理後、次いで過酸化ベンゾイルの0.2%メタノール溶
液に数秒間浸漬してから、80℃の大気環境中に所定時
間保持して加熱、重合させた。このときの各所定時間毎
の重合度を測定したところ第3図の曲線(B)に示す結
果が得られた。
第3図のグラフを第1,2図のグラフと比較すると、加
熱による重合速度は紫外線照射による重合速度よりも遅
いが、重合促進剤の使用により重合速度を向上させ、処
理時間を短縮しうろことが明らかである。
例  4゜ 次の4つの試料をつくって夫々の耐食性を測定した。
(a)  銅板を2−オレイルアミノ−4,6−ジメル
カプト−S−トリアジンモノナトリウムの10−3モル
/1の水溶液中に80℃で30分間浸漬し、取り出して
から紫外線を50分間照射して重合させたもの、 (1))  銅板を上記(a>の如く浸漬処理して取り
出したもの(重合させていない)、(C)  銅板を重
合しないトリアジン・ジチオール誘導体である2−オク
チルアミノ−4,6−ジメルカプト−S−トリアジンモ
ノナトリウムの1o−3モル/p水溶液中に80℃で3
0分間浸漬処理して取り出したもの(重合していない)
、(d)  上記(a)〜(C)のいずれの処理もうけ
てない無処理の銅板。
これら4つの試料の重量を測定した後、これを100p
pm ON−,100ppa+ 5o4−を含む常温の
水溶液中に7日間浸漬し、取り出して重量を測定し、浸
漬による重囲の減少量から腐食速度(mg/dm2/d
ay)を求めた結果は第1表のとおりであった。本発明
に係る表面処理剤を用い光重合させて得られた試料(a
>はその腐食速度が光重合させない試料(b)、他の処
理剤によって浸漬処理された試料(C)及び無処理の試
料(d)の腐食速度よりかなり低く、きわめて耐食性の
すぐれた被膜が形成されていることが明らかである。
第  1  表 試   料   a      b      c  
    d腐食速度 0.10  0.35  0.3
5  8.61−1゜ 上記例4の4つの試料a−dについて耐久性を測定した
。即ち4つの銅板試料をビン・ディスク型摩耗試験機を
用い、荷重50g、すべり速度5ax/分の条件で試験
して夫々の耐久時間(分)を測定した−0その結果は第
2表のとおりであり、この場合も本発明に係る試料(a
)はその耐久時間が他の試料(b)〜(d)の耐久時間
よりも著しく大できわめて耐久性のすぐれた被膜をそな
えていることが明らかである。
第  2  表 試   料    a     b     Cd耐久
時間 1000以上450  200   1〔発明の
効果〕 上記各個の結果からも明らかなように本発明に係る金属
の表面処理剤を用い、生成した薄膜に紫外線又は熱を加
えて重合を起させるときは、金属表面、特に銅又は銅合
金の表面に結合して長期間にわたってすぐれた耐食性と
耐久性を有する薄膜を、短時間に形成させることができ
る。又浸漬処理条件例えば液の濃度、温度、浸漬時間な
どを調節することにより膜厚を任意に調節することがで
きて有利である。この他ここに用いられる表面処理剤は
安価であり、これを用いる表面処理法もきわめて容易、
安全である。
よって本発明に係る金屑の表面処理剤乃至表面処理法は
機械部品及び電気部品などの表面処理やプリント配線板
の製造工程のエツチングレジストなどに広く使用し得て
工業上きわめて有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る表面処理剤を用い紫外線を照射し
て重合させた場合の重合度と紫外線照射時間の関係を示
す特性図、第2図は本発明に係る表面処理剤を用い、重
合促進剤の存在下に紫外線照射して重合させた場合の重
合度と紫外線照射時間の関係を示す特性図、第3図は本
発明に係る表′1″・’   ziu□1い□。、1.
1□□□□に加熱して重合させた場合の重合度と加熱処
理時間の関係を示す特性図であり、曲線Aが重合促進剤
不存在下の場合、曲線Bが同存在下の場合を示すもので
ある。 出願人代理人  猪  股    清 第1図 騒射時間(分) 第2図 s、ぐ射日当7%’!(ラフ) 第3図 く口 画用 カロ熱日存r81(ラフ)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、金属の表面に重合膜を生成する金属の表面処理剤に
    おいて、下記の一般式で示されるトリアジン・ジチオー
    ル誘導体を含有することを特徴とする金属の表面処理剤
    。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔上式中、Mは水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金
    属を示す〕 2、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔上式中、Mは水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金
    属を示す〕 で示されるトリアジン・ジチオール誘導体の水溶液に金
    属材料を浸漬し、その金属材料の表面に形成される有機
    薄膜に紫外線照射又は熱を加えて重合を起させることを
    特徴とする金属の表面処理法。
JP22757384A 1984-10-29 1984-10-29 金属の表面処理剤 Granted JPS61106612A (ja)

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JPH0527665B2 JPH0527665B2 (ja) 1993-04-21

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007084463A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Shinko Electric Ind Co Ltd S−アルキル置換されたトリアジンチオール誘導体、該誘導体からなる無電解めっき前処理剤およびこれを用いる無電解めっき方法
JP2007131556A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Iwate Univ 機能性トリアジンジチオール及びその製造方法

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