PL74013B2 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 25.09.1969 Republika Federalna Niemiec Zgloszenie ogloszono: 10.04.1973 Olpdls ipialtenftiowy opublikowano: 15.02.1975 74013 KI. 48a,5/G4 MKP C23b 5/64 Twórcy wynalazku: Kurt Heymann, Gunter Waldt Uprawniany z patentu tymczasowego: Schering Aktiengesellschaft, Bergkamen (Republika Federalna Niemiec i Berlin Zachodni) Sposób wstepnej obróbki powierzchni tworzyw sztucznych przeznaczonych do galwanizacji Przedmiotem wynalazku jest sposób wstepnej obróbki powierzchni tworzyw sztucznych, przezna¬ czonych do galwanizacji, w szczególnosci polime¬ rów na bazie akrylonitrylu, butadienu i styrenu (ABS) oraz modyfikowanych polipropyilenów do metalizacji droga chemiczna i galwaniczna.Zmame sa rózne sposoby wstepnej obróbki po¬ wierzchni tworzyw sztucznych. Zawieraja one ta¬ kie czynnosci, jak wytrawianie oraz aktywowanie powierzchni, jak równiez nastepujaca po tym che¬ miczna metalizacje celem wytworzenia warstw przewodzacych. Trawienie i aktywowanie przepro¬ wadza sie przy tym albo oddzielnie albo wedlug ulepszonych sposobów w jednym stadium reakcji.Patent niemiecki nr 1264.921 opisuje sposób wstepnej obróbki polimerów ABS, w którym po¬ wierzchnie traktuje sie w jednym stadium reak¬ cyjnym roztworem stezonego kwasu siarkowego, zawierajacego sole metali szlachetnych i do któ¬ rego korzystnie dodaje sie srodki utleniajace, na przyklad kwas chromowy. W przykladzie podano, ze stosowane stezenie kwasu chromowego wyno¬ silo 6°/o wagowych.We francuskim patencie nr 1.493.783 opisano po¬ dobny sposób, w którym zastosowano 5,4^18,45- molowy roztwór kwasu siarkowego' zawierajacy jony zlota, srebra, platyny lub palladu, do którego dodano CrC3 w ilosci az do 0,45 mola/litr.Powyzsze sposoby z tak zwana aktywacja tra¬ wienia maja jednakze te wade, ze izolacje stoja- 2 ków (do których przymocowuje sie poddawane obróbce detale z tworzyw sztucznych) zostaja rów¬ niez wytrawione i zaktywowane tak, ze podczas chemicznego metalizowania pokrywaja sie wydzie- 5 lanym metalem. Aby uniknac powyzszych niedo¬ godnosci przy tego rodzaju sposobach jest rzecza niezbedna detale z tworzyw sztucznych po akty¬ wacji trawiacej przekladac na inne stojaki, nie stykajace sie z kapielami do obróbki wstepnej, co lo stanowi operacje dosc pracochlonna.Celem wynalazku jest przeprowadzenie aktywa¬ cji trawiacej detali z tworzyw sztucznych tak, ze¬ by izolacje stojaków zawierajacych powyzsze de¬ tale nie ulegaly korozji oraz zeby przy nastepu- 15 jacym potem chemicznym metalizowaniu nie osa¬ dzal sie na nich wytracany metal.Wedlug wynalazku cel ten osiagnieto za pomoca sposobu polegajacego na tym, ze powierzchnie two¬ rzywa sztucznego poddaje sie dzialaniu roztworu, 20 zawierajacego 20—40*/o wagowych kwasu siarko¬ wego, 15—&0°/o wagowych kwasu chromowego i 0,001—il,0°/o wagowych metalu szlachetnego w po- stacii jego zwiajzków. Szczególnie koirzystmy) jest roztwór zawierajacy (w procentach wagowych) 25 25^35P/o kwasu siarkowego, 22—28°/o kwasu chro¬ mowego i 0,005—0,to3°/o jonów metalu szlachetnego.Jako metale szlachetne stosuje sie na przyklad pallad, platyne, zloto i srebro w postaci zwiazków (na przyklad siarczanów, azotanów i octanów lub 30 innych), które dodaje sie korzystnie w ilosci 0,01— 740133 74013 4 1 g zwiazku "mia 1' litr mieszaniny chromowej.Okazalo sie, ze w przypadku stosowania palladu jako -metalu szlachetnego aktywacja trawiaca prze¬ biega szczególnie skutecznie dopiero wtedy gdy roztwór nie zawiera chlorków. W przypadku sto¬ sowania chlorku metalu musi on byc przed uzyciem tak dlugo gotowany z roztworem mieszaniny chro¬ mowej dopóki nie zostanie usuniety chlor, powsta¬ jacy wskutek utleniania chlorku.Obróbke detali z tworzyw sztucznych przepro¬ wadza sie w znany sposób przez umieszczenie de¬ tali na stojakach, a nastepnie przez zanurzenie, w oznaczonym roztworze. Obróbke przeprowadza sie w temperaturze powyzej 20°C, korzystnie w temperaturze od okolo 60°C do 80O|C.Czas zanurzenia w roztworze zalezny jest od ro¬ dzaju tworzywa i od temperatury i wynosi okolo 5^h10 minut lub wiecej (w przypadku gdy tworzy¬ wo sztuczne traktowane uprzednio rozpuszczalni¬ kiem organicznym w celu latwiejszego wytrawia¬ nia).Detale po obróbce plucze sie w wodzie, a na¬ stepnie wraz ze stojakami (bez przekladania) umieszcza w zwykle stosowanej chemicznej kapieli redukcyjnej. Nastepuje wtedy redukcja jonów me¬ talu szlachetnego (które przeniknely przez po¬ wierzchnie tworzywa sztucznego) i tworzenie sie zairlodków fiazy metalicznej nadzwyczaj mocno wczepionych w tworzywo sztuczne. Po tej obróbce detale mozna w znany spoisób 'Chemicznie metalizo¬ wac oraz galwanicznie pokrywac dowolnymi war¬ stewkami metalu.Jako 'chemiczne kapiele redukcyjne korzystne sa na przyklad kapiele do miedziowania i niklo¬ wania, zawierajace jako srodek redukcyjny for¬ maldehyd, albo podfosforyn lub borowodorek me¬ talu alkalicznego. Sposób bedacy przedmiotem wy¬ nalazku mozna stosowac zwlaszcza do tworzyw sztucznych na bazie polimerów akrylonitryio-buta- dieno-styrenowych i modyfikowanych polipropyle¬ nów {kopolimer ewentualnie zmieszany z wypel¬ niaczem nieorganicznym).Przy stosowaniu sposobu, bedacego przedmiotem wynalazku, powierzchnia metali z tworzyw sztucz¬ nych zostaje wytrawiona w niewielkim stopniu, co jest szczególnie korzystne. Dlatego tez dla osiag¬ niecia efektów wyblyszczajacych potrzebne sa tyl¬ ko bardzo male grubosci powloki wydzielonego me¬ talu. Ponadto przyczepnosc warstewek metalicz¬ nych jest nadzwyczaj duza.Selektywny efekt niniejszego sposobu (wedlug którego zostaja wytrawione i zaktywowane tylko detale z tworzyw sztucznych, a nie izolacje sto¬ jaków) jest szczególnie niespodziewany, gdyz na podstawie znanych sposobów nalezalo oczekiwac, ze aktywacja moze nastapic jedynie w przypadku stosowania wysokich stezen kwasu siarkowego i niewielkich udzialów kwasu chromowego. Jak wykazuje wynalazek, jest jednak inaczej.Ponizsze przyklady objasniaja sposób, bedacy przedmiotem wynalazku.Przyklad I. Detale z tworzyw sztucznych, to jest polimerów ABS lub modyfikowanych polipro¬ pylenów naklada sie na stojaki, a nastepnie akty¬ wuje przez trawienie w roztworze o nastepujacym Krak. Zakl. skladzie (po wygotowaniu 'Chloru): 25% wagowych kwasu siarkowego, ^/o wagowych kwasu chro¬ mowego, 0,05*Vo wagowych chlorku palladu, reszte stanowi woda. 5 Temperatura roztworu wynosi ©5°'C. Czas trwa¬ nia obróbki — 10 minut. Nastepnie plucze sie wo¬ da, po czym detale wraz ze stojakami — bez prze¬ kladania — umieszcza sie w chemicznej kapieli do niklowania o nastepujacym skladzie: 30 g/l siar- 10 czanu niklu, HO g/l podfosforynu sodowego i 5(0 g/l kwasu cytrynowego. Niklowanie detali odbywa sie w temperaturze od 60° do 70°C ii przy wartosci pH = 5, przy czym wydzielany metal nie pokry¬ wa izolacji stojaków. !5 Przyklad II. Aktywowanie przez trawi ende detali z tworzyw sztucznych na bazie polimerów ABS lub modyfikowanych polipropylenów przepro¬ wadza sie w roztworze o nastepujacym skladzie: 25Vo wagowych kwasu siarkowego, 25°/o wagowych 20 kwasu chromowego i 0„5o/o wagowych chlorku zlo¬ towego.Temperatura roztworu wynosi 65°C, zas czas od¬ dzialywania 10 minut. Nastepnie detale plucze sie woda i wraz ze stojakami umieszcza sie we wstep- 25 nej kapieli redukcyjnej, 'zawierajacej 1 g/l wodzia- nu hydrazyny oraz majacej pH = 13.Nastepnie detale plucze sie ponownie woda, a potem miedziuje w chemicznej kapieli do mie¬ dziowania o nastepujacym skladzie: 10 g/l CUSO4 * 30 • 5H2O, 16 g/1 winianu sodowo-potasowego, 16 g/l wodorotlenku sodowego, 8 g/l paraformaldehydu i 0,005 g/l rodaniny. Nastepuje przy tym /tylko mie¬ dziowanie detali z twjorzywa sztucznego nie zas izolacji stojaków. 35 PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wstepnej obróbki powierzchni tworzyw sztucznych, przeznaczonych do galwanizacji, w szczególnosci polimerów na bazie akrylonitrylu, 40 butadienu i styrenu oraz modyfikowanych polipro¬ pylenów, znamienny tym, ze powierzchnie traktu¬ je sie roztworem zawierajacym 20—40°/o wagowych kwasu siarkowego, H5*—30°/o wagowych kwasu chromowego oraz 0,001—il,0°/o wagowych metalu 45 szlachetnego w postaci jego zwiazków.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosowany roztwór zawiera 2i5^35°/o wagowych kwasu siarkowego, 22^2"8^/o wagowych kwasu chro¬ mowego oraz 0,0015^0,05^/0 wagowych jonu metalu 50 szlachetnego.

3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze roztwór zawiera zwiazki palladu, platyny, zlota lub srebra.

4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, 55 ze przy stosowaniu chlorku metylenu stosuje sie roztwór, z którego chlorek usuwa sie przez utle¬ nienie.

5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze obróbke wstepna przeprowadza sie w temperatu- 60 rze poczawszy od okolo 20°C, a korzystnie w tem¬ peraturze okolo 60°^-80°C.

6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powierzchnie po obróbce Wstepnej metalizuje sie chemicznie i pokrywa galwanicznie dowolnymi 65 warstewkami metalu. tie 'Nr 1, zaim, 804/74 10 z\ PL PL