TW201534768A - 避免掛架金屬化之電鍍掛架處理 - Google Patents

避免掛架金屬化之電鍍掛架處理 Download PDF

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Abstract

本發明係描述一種在電沉積製程中用於支撐非導電性基材之電鍍掛架。該電鍍掛架被一種不導電材料塗層，該不導電材料例如PVC塑性溶膠。該電鍍掛架在電沉積製程之前先經過含金屬化抑制劑之非水性溶液處理，以便在使用不含鉻酸之蝕刻液時，抑制掛架被鍍覆。

Description

避免掛架金屬化之電鍍掛架處理
本發明主要係關於處理在金屬化步驟中用於支撐非導電性基材之電鍍掛架之方法。
多年來，已有許多方法可用來幫助經電沉積之金屬於塑膠基材上的沉積作用。此類方法通常包括以下步驟：1)在適當的蝕刻溶液中蝕刻塑膠，使塑膠表面粗化並且濕潤，以便於後續塗布之沉積物具有良好的附著性；2)使用能夠啟動自催化塗布之金屬塗層(例如銅或鎳)沉積作用的金屬(通常為鈀)之膠態或離子溶液來活化塑膠的表面；3)沉積出自催化塗布之金屬的薄層；以及4)在金屬化的塑膠基材上進行金屬的電沉積。
一般而言，塗布銅、鎳和/或鉻層以產生成品。
最廣泛使用的塑膠基材為丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)或摻混了聚碳酸酯的ABS(ABS/PC)。藉由射出成型方法，這些材料可以很容易地形成組件。ABS含有相當硬的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物基質， 並且丁二烯聚合以形成分離相。這種較軟的聚丁二烯之相(在聚合物主鏈中含有雙鍵)可以利用各種不同的技術很容易地進行蝕刻。
傳統上，蝕刻係利用鉻酸和硫酸之混合物在高溫操作的情況下來進行。鉻酸能夠藉由聚丁二烯聚合物主鏈中雙鍵的氧化作用讓ABS的聚丁二烯相溶解，經過證明，其對於廣泛的ABS和ABS/PC塑料是相當可靠且有效的。然而，由於鉻酸之毒性和致癌性本質，其在使用上已受到愈來愈多的管制。基於此，有相當多研究是針對蝕刻ABS塑料的其它方式，並且有一些方法已可達到此目的。
舉例而言，酸性過錳酸鹽能夠氧化聚丁二烯中的雙鍵。接著，藉由與過碘酸鹽離子的進一步氧化，可以達到鏈斷裂的作用。臭氧也可以氧化聚丁二烯。然而，臭氧在使用上相當危險，並且具有高度的毒性。同樣的，三氧化硫可以用來蝕刻ABS，但在典型的電鍍產線上，無法成功的達成蝕刻。用於蝕刻ABS塑料之技術的其它實例可參考Bengston的美國專利公開號2005/0199587、Sakou等人的美國專利公開號2009/0092757及Gordhanbai等人的美國專利號5,160,600中所描述之內容，每一篇的內容皆經由引用完全併入本文參照。
最近，已發現可以在含有錳(III)離子於強硫酸中的溶液中蝕刻ABS和ABS/PC塑料，如Pearson等人的美國專利公開號2013/0186774中所述，其內容經由引用完全併入本文參照。
為了電鍍塑膠組件，將其附接於電鍍掛架上，該掛架可傳送電流以使得塑膠組件敏化及金屬化。這些掛架通常會至少部分被不導電材料塗層，以避免掛架在電鍍製程中完全被金屬包覆，而最常見的掛架塗層為PVC塑性溶膠。在活化之前，於蝕刻階段中使用鉻酸，可有效修飾塑性溶膠塗層的表面，使其在被鈀活化劑(通常是鈀和錫的膠體)塗層之後能抵擋金屬化作用。當以其它蝕刻技術(例如，使用含過錳酸鹽或錳(III)的製程)來取代鉻酸時，電鍍掛架的塑性溶膠塗層變成被活化劑塗層，接著在無電鍍階段中變成被鎳或銅層塗層。因此，所有目前已知非使用鉻酸之方法所面臨的主要問題是，掛架塗層容易在後續的無電鍍階段中被鍍覆。這個現象被稱為“掛架鍍覆”，並且此為任何形式之無鉻蝕刻技術的主要問題。
本發明的目的之一是抑制電鍍非導電性基材製程中的掛架鍍覆。
本發明的另一個目的是抑制電鍍非導電性基材製程中的掛架鍍覆，其中非導電性基材係使用無鉻蝕刻劑來蝕刻。
本發明還有另一個目的是提供一種電鍍掛架的處理方法，其中該掛架係在電鍍製程中用於支撐非導電性基材。
為此，在一個實施實例中，本發明主要係關於一種在電沉積製程中用於支撐非導電性基材之電鍍掛架， 其中該電鍍掛架至少部分被不導電材料塗層；並且其中該電鍍掛架經含金屬化抑制劑之非水性溶液處理。
在另一個實施實例中，本發明主要係關於一種處理在電沉積製程中用於支撐非導電性基材之電鍍掛架的方法，其中該電鍍掛架至少部分被不導電材料塗層，該方法包括： 使電鍍掛架與含金屬化抑制劑之非水性溶液接觸。
本發明能用於處理在金屬化步驟期間用於支撐非導電性基材的目的之電鍍掛架。本文所描述的方法可以有效活化未使用鉻酸進行蝕刻之經蝕刻塑料，同時又能避免在使用無鉻酸蝕刻劑進行塑料初始粗化時所發生之掛架”鍍覆”的常見問題。除此之外，本發明主要係關於如ABS和ABS/PC之塑料的催化及後續金屬化，這些塑料已在不含鉻酸的製程溶液中被蝕刻，並且在被至少部分塗層的掛架上沒有”鍍覆”的問題。
在一個較佳實施實例中，該方法一般包括的步驟為：1)將被不導電材料部分塗層的掛架浸入含有金屬化抑制劑的溶液中；2)沖洗掛架並予以乾燥；3)將欲金屬化的零件安裝在掛架上； 4)將安裝在經處理掛架上的塑膠組件於不含鉻酸的蝕刻溶液(包括，例如，以過錳酸鹽或錳(III)為基礎的蝕刻溶液)中進行蝕刻；5)藉由將電鍍掛架浸入含有膠態鈀/錫或離子鈀的溶液中而活化塑料的表面；6)將掛架浸入加速製程，以從表面移除保護性的氧化錫(如果是膠態鈀/錫活化)或者是將掛架浸入還原製程，以在表面上形成鈀金屬(如果是離子鈀)；7)將包含經蝕刻及活化零件的掛架浸入金屬化浴液中，以將鎳或者是銅化學沉積於經活化零件的表面上；以及8)電鍍該零件，通常是鍍銅、鎳和/或鉻。
因此，在一個實施實例中，本發明主要係關於一種在電沉積製程中用於支撐非導電性基材的電鍍掛架，其中該電鍍掛架至少部分被不導電材料塗層；並且其中該電鍍掛架經含金屬化抑制劑之非水性溶液處理。
如本文中所述，電鍍掛架通常係以PVC塑性溶膠或者是另一種不導電材料來塗層。
非水性溶液一般含有約5克/升至約40克/升的金屬化抑制劑，更佳為約15克/升至約25克/升的金屬化抑制劑，並且最佳為約10克/升至約20克/升的金屬化抑制劑。
非水性溶液的溫度較佳係維持在約25℃至約75℃之間，更佳的溫度是在約35℃至約65℃之間， 在此期間，電鍍掛架是浸在非水性溶液中。此外，電鍍掛架浸在非水性溶液中的時間須足以處理經PVC塑性溶膠塗層的掛架，以避免掛架被鍍覆。也就是說，電鍍掛架浸在非水性溶液中較佳在約1分鐘至約60分鐘之間，更佳在約2分鐘至約30分鐘之間。
本發明人發現，實質上可溶於水性介質中的金屬化抑制劑並不適合本文中所述的製程，因為它們很容易慢慢地瀝濾(leach)至後續的製程溶液中，並且阻止零件的金屬化。金屬化抑制劑較佳是至少基本上不溶於水性介質中。因此，含有金屬化抑制劑的溶液為非水性溶液。
適合之不溶於水的金屬化抑制劑通常為含有2價硫的有機化合物，並且包括，但非侷限於，雙取代之二硫胺基甲酸鹽的過渡金屬鹽和四取代之硫化甲硫碳醯胺。適合的二硫胺基甲酸鹽包括，例如，二甲基二硫胺基甲酸鋅(ZDMC)、二乙基二硫胺基甲酸鋅(ZDEC)、二丁基二硫胺基甲酸鋅(ZDBC)、乙基苯基二硫胺基甲酸鋅(ZEPC)、二苄基二硫胺基甲酸鋅(ZBEC)、伸戊基二硫胺基甲酸鋅(Z5MC)、二乙基二硫胺基甲酸碲、二丁基二硫胺基甲酸鎳、二甲基二硫胺基甲酸鎳和二異壬基二硫胺基甲酸鋅。較佳的四取代硫化甲硫碳醯胺包括，例如，二硫化四苄基甲硫碳醯胺、巰基苯并噻唑、巰基噻唑啉、巰基苯并咪唑、巰基咪唑、巰基苯并唑、巰基噻唑、巰基三唑、二硫三聚氰酸和三硫三聚氰酸。也可使用一或多種金屬抑制劑的組合。在一個較佳實施實例中，金 屬化抑制劑包含二丁基二硫胺基甲酸鎳或二硫化四苄基甲硫碳醯胺。
適合之非水性溶劑包括，但非侷限於，碳酸伸丁酯、碳酸伸丙酯、碳酸伸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲酯、乳酸丙酯、γ-丁內酯、3-乙氧丙酸乙酯以及二乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一正丁醚乙酸酯、丙二醇一甲醚乙酸酯、丙二醇一乙醚乙酸酯、丙二醇一丙醚乙酸酯、丙二醇一丁醚乙酸酯、二丙二醇一甲醚乙酸酯、二丙二醇一乙醚乙酸酯、乙二醇二乙酸酯，以上僅為舉例而非限制。
溶劑混合物必須能夠溶解有效量的金屬化抑制劑，可以輕易地自經處理的掛架上沖掉，並且較佳為非揮發性，以及在毒性和可燃性方面能夠安全處理。此外，溶劑混合物必須不會破壞掛架的塗層。已發現，非常容易溶於水的溶劑很難將不溶於水的金屬化抑制劑溶解，因此無法提供有效的金屬化抑制。然而，能夠輕易地溶解抑制劑並且提供較佳的抑制程度之實質上不溶於水的溶劑可對掛架塗層產生較大程度的攻擊，並且在處理之後，也更難自掛架上沖掉。
對掛架塗層的攻擊程度係與金屬化抑制劑擴散至掛架塗層表面的程度有關，因此，溶劑的選擇對於製程的成功與否相當重要。
本文所述的金屬化抑制劑在一般處理程序中可以很容易地塗布於掛架上，而由接觸點的頂端移除不想要的金屬沉積物。
本發明將藉由以下的非限制性實施例而說明。
比較實施例1：
將ABS測試板和新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經過標準預處理順序處理，其包含下列階段：1)在含有400克/升鉻酸、350克/升硫酸和0.1克/升全氟辛基磺酸的溶液中蝕刻測試片(在65℃下進行8分鐘)；2)沖洗；3)以含有氫氯酸羥胺和鹽酸之水溶液對測試片施以還原階段；4)沖洗；5)在進行活化之前，將測試片浸入作為預浸液之30%鹽酸溶液中；6)將測試片在30℃下浸入傳統的鈀/錫活化劑(MacDermid Macuplex D34C)中3分鐘；7)沖洗；8)將測試片在50℃下浸入傳統的加速劑溶液(MacDermid Ultracel 9369)中2分鐘；9)沖洗；10)將測試片在30℃下浸入設計用於鍍覆塑膠用品之無電鍍鎳製程(MacDermid Macuplex J64)中達7分鐘。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著 性。經PVC塑性溶膠塗層的測試片顯示沒有無電鍍鎳包覆。ABS和PVC測試片進行步驟1-10的重複循環不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而PVC則是沒有無電鍍鎳包覆。
比較實施例2：
將ABS測試板和新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經過預處理順序處理，其包含下列階段：1)將測試片在35℃下浸入含有100毫升/升碳酸伸丙酯和50毫升/升γ-丁內酯的溶劑預浸液中2分鐘；2)沖洗；3)在68℃下，於含有0.04M硫酸錳及0.02M錳(III)離子的12.5M硫酸溶液中蝕刻測試片20分鐘；4)沖洗；5)以含有抗壞血酸之水溶液對測試片施以還原階段；以及6)進行比較實施例1的階段4至10。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經PVC塑性溶膠塗層的測試片顯示出無電鍍鎳的大量包覆，其據觀察覆蓋了10%至50%的表面積。這在商業實務上，預期將造成相當大的問題。ABS和經PVC塑性溶膠塗層的測試片進行步驟1-6的重複循環不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是有漸增量的無電鍍鎳覆蓋。
比較實施例3：
將已在製造設備中使用六價鉻處理溶液循環數百次之舊的經PVC塑性溶膠塗層的測試片在熱水中瀝濾數小時，以去除表面上任何殘留的六價鉻(本發明人已確認此瀝濾操作可有效消除PVC塑性溶膠中的六價鉻所提供的任何金屬化抑制作用)。
將ABS測試板和該舊的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經過比較實施例2的階段1-6之處理。
在進行此處理之後，檢驗測試片。ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經PVC塑性溶膠塗層的測試片顯示塑性溶膠測試片的整個表面上有無電鍍鎳的完全包覆。這在商業實務上是完全無法接受的。
比較實施例4：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在65℃下浸入γ-丁內酯中10分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由下列階段來處理：1)將測試片在35℃下浸入含有100毫升/升碳酸伸丙酯和50毫升/升γ-丁內酯的溶劑預浸液中2分鐘；2)沖洗； 3)在68℃下，於含有0.04M硫酸錳及0.02M錳(III)離子的12.5M硫酸溶液中蝕刻測試片20分鐘；4)沖洗；5)以含有抗壞血酸之水溶液對測試片施以還原階段；以及6)進行比較實施例1的階段4至10。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經PVC塑性溶膠塗層的測試片顯示出無電鍍鎳的大量包覆，其據觀察覆蓋了10%至50%的表面積。在溶劑中處理過之經PVC塑性溶膠塗層的測試片和未在溶劑中處理過之經PVC塑性溶膠塗層的測試片之間並未觀察到明顯的差異。
這些比較實施例說明了，當使用無鉻的預處理程序時，伴隨的掛架鍍覆的問題，以及說明了，當沒有六價鉻存在時，舊的使用過的PVC塑性溶膠表面比新的PVC塑性溶膠表面更容易金屬化。比較實施例4則是說明，以沒有抑制劑的溶劑來進行處理是沒有效果的。
實施例1：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在65℃下浸入含有20克/升二丁基二硫胺基甲酸鎳的γ-丁內酯溶液中10分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由下列階段來處理：1)將測試片在35℃下浸入含有100毫升/升碳酸伸丙酯和50毫升/升γ-丁內酯的溶劑預浸液中2分鐘；2)沖洗；3)在68℃下，於含有0.04M硫酸錳及0.02M錳(III)離子的12.5M硫酸溶液中蝕刻測試片20分鐘；4)沖洗；5)以含有抗壞血酸之水溶液對測試片施以還原階段；以及6)進行比較實施例1的階段4至10。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。除此之外，經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是顯示出沒有無電鍍鎳包覆。
ABS和經處理的PVC塑性溶膠測試片進行步驟1-6的重複循環不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是直到第3次循環仍沒有無電鍍鎳包覆。在第3次循環之後，在PVC塑性溶膠上可看到大約10%的金屬化。在這個階段，將經PVC塑性溶膠塗層的測試片在抑制劑溶液中進行第二次處理，然後再次重複循環進行步驟1到6。至少再經過另外3次循環，在經處理的PVC塑性溶膠上未發現金屬化現象，在此同時，ABS測試板上已獲得完全無電鍍 鎳包覆。PVC塑性溶膠的外觀仍令人滿意，其與初始外觀的差異很小或根本無差異。
實施例2：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在42℃下浸入含有20克/升二丁基二硫胺基甲酸鎳的3-乙氧丙酸乙酯溶液中30分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由實施例1所述的階段1-6來處理。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是顯示出沒有無電鍍鎳包覆。
ABS和經處理的PVC塑性溶膠塗層測試片進行實施例1所述之步驟1-6的重複循環不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而經處理的PVC塑性溶膠測試片到了第4次循環仍沒有無電鍍鎳包覆。
PVC塑性溶膠的外觀仍令人滿意，但比初始塗層更為柔軟。
實施例3：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理： A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在40℃下浸入含有10克/升二硫化四苄基甲硫碳醯胺的3-乙氧丙酸乙酯溶液中10分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由實施例1所述的階段1-6來處理。
在進行處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是顯示出沒有無電鍍鎳包覆。
ABS和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片進行實施例1所述之步驟1-6的重複循環不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，經處理的PVC塑性溶膠則是到了第6次循環仍沒有無電鍍鎳包覆。在第6次循環之後，在PVC塑性溶膠上可看到少量的金屬化。在這個階段，經PVC塑性溶膠塗層的測試片在抑制劑溶液中進行第二次處理，然後再次重複循環進行實施例1所述的步驟1到6的。至少再經過另外六次循環，在經處理的PVC塑性溶膠上未發現金屬化現象，在此同時，ABS測試板上已獲得完全無電鍍鎳包覆。
PVC塑性溶膠的外觀仍令人滿意，其與初始外觀的差異很小或根本無差異。
實施例4：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在40℃下浸入含有10克/升二硫化四苄基甲硫碳醯胺的3-乙氧丙酸乙酯溶液中30分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由實施例1所述的階段1-6來處理。
在進行此處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是顯示出沒有無電鍍鎳包覆。
ABS和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片進行前述步驟A和B以及接著進行實施例1所述的步驟1-6的重複循環(亦在每一次蝕刻和金屬化循環之前，在抑制劑溶液中處理PVC塑性溶膠)不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而經處理的PVC塑性溶膠到了第10次循環仍沒有或僅有極少量的無電鍍鎳包覆，在PVC塑性溶膠上可看到少量的金屬化。
PVC塑性溶膠的外觀仍令人滿意，但比初始塗層更為柔軟。
實施例5：
將已在製造設備中使用六價鉻處理溶液循環循環數百次之舊的塑性溶膠測試片在熱水中瀝濾數小時，以去除表面上殘留的六價鉻。
將該舊的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層的測試片在40℃下浸入含10克/升二硫化四苄基甲硫碳醯胺之乳酸正丙酯和3-乙氧丙酸乙酯的溶液中5分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由實施例1所述的階段1-6來處理。
在進行處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片顯示出沒有被無電鍍鎳包覆，雖然其為具有裂痕及粗糙的表面之已經多次使用並老化的塗層。
ABS和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片進行前述步驟A和B以及接著進行實施例1所述的步驟1-6的重複循環(在此實施例中，於每一次蝕刻和金屬化循環之前，在抑制劑溶液中處理塑性溶膠塗層)不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而經處理的PVC塑性溶膠到了第25次循環仍沒有無電鍍鎳包覆。
實施例6：
將新的經PVC塑性溶膠塗層的測試片依以下方式處理：A.將該經塑性溶膠塗層測試片在40℃下浸入含10克/升二硫化四苄基甲硫碳醯胺之乳酸正丙酯和3-乙氧丙酸乙酯的溶液中2分鐘；B.沖洗測試片並予以乾燥。
將ABS測試板和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片經由實施例1所述的階段1-6來處理。
在進行處理之後，檢驗測試片。結果發現ABS測試板被無電鍍鎳完全覆蓋，沒有明顯的孔隙。此測試板的後續電鍍結果可產生完全包覆和良好的附著性。經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片則是顯示出沒有無電鍍鎳包覆。
ABS和經處理的經PVC塑性溶膠塗層的測試片進行前述步驟A和B以及接著進行實施例1所述的步驟1-6的重複循環(在此實施例中，於每一次蝕刻和金屬化循環之前，在抑制劑溶液中處理PVC塑性溶膠塗層)不斷顯示ABS有完全無電鍍鎳包覆，而經處理的PVC塑性溶膠到了第25次循環仍沒有無電鍍鎳包覆。
PVC塑性溶膠的外觀仍令人滿意，其與初始外觀的差異很小或根本無差異。

Claims (30)

  1. 一種電鍍掛架，其係在鍍覆製程中用於支撐非導電性基材，其中該電鍍掛架至少部分被不導電材料塗層；並且其中該電鍍掛架經含金屬化抑制劑之非水性溶液處理。
  2. 如請求項1之電鍍掛架，其中該電鍍掛架至少部分被PVC塑性溶膠塗層。
  3. 如請求項1之電鍍掛架，其中該金屬化抑制劑至少實質上不溶於水性介質中。
  4. 如請求項3之電鍍掛架，其中該金屬化抑制劑為含有2價硫的有機化合物。
  5. 如請求項3之電鍍掛架，其中該金屬化抑制劑包含雙取代二硫胺基甲酸鹽的過渡金屬鹽或四取代硫化甲硫碳醯胺。
  6. 如請求項5之電鍍掛架，其中該金屬化抑制劑係選自由二甲基二硫胺基甲酸鋅、二乙基二硫胺基甲酸鋅、二丁基二硫胺基甲酸鋅、乙基苯基二硫胺基甲酸鋅、二苄基二硫胺基甲酸鋅、伸戊基二硫胺基甲酸鋅、二乙基二硫胺基甲酸碲、二丁基二硫胺基甲酸鎳、二甲基二硫胺基甲酸鎳、二異壬基二硫胺基甲酸鋅、二硫化四苄基甲硫碳醯胺、巰基苯并噻唑、巰基噻唑啉、巰基苯并咪唑、巰基咪唑、巰基苯并唑、巰基噻唑、巰基三唑、二硫三聚氰酸、三硫三聚氰酸、及前述一種或以上之組合所組成之群組。
  7. 如請求項6之電鍍掛架，其中該金屬化抑制劑包含二丁基二硫胺基甲酸鎳或二硫化四苄基甲硫碳醯胺。
  8. 如請求項1之電鍍掛架，其中該非水性溶液包含一種非水性溶劑，其中該非水性溶劑為非揮發性且能夠溶解有效量的金屬化抑制劑。
  9. 如請求項8之電鍍掛架，其中該非水性溶劑係選自由碳酸伸丁酯、碳酸伸丙酯、碳酸伸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲酯、乳酸丙酯、γ-丁內酯、3-乙氧丙酸乙酯以及二乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一正丁醚乙酸酯、丙二醇一甲醚乙酸酯、丙二醇一乙醚乙酸酯、丙二醇一丙醚乙酸酯、丙二醇一丁醚乙酸酯、二丙二醇一甲醚乙酸酯、二丙二醇一乙醚乙酸酯、乙二醇二乙酸酯，及前述一種或以上之組合所組成之群組。
  10. 如請求項9之電鍍掛架，其中該非水性溶劑包含3-乙氧丙酸乙酯、乳酸正丙酯、γ-丁內酯或前述一種或以上之組合。
  11. 一種處理電鍍掛架之方法，該掛架係在鍍覆製程中用於支撐非導電性基材，其中該電鍍掛架至少部分被不導電材料塗層，該方法包括：使電鍍掛架與含金屬化抑制劑之非水性溶液接觸。
  12. 如請求項11之方法，其中該電鍍掛架至少部分被PVC塑性溶膠塗層。
  13. 如請求項11之方法，其中該電鍍掛架係藉由將電鍍掛架浸入非水性溶液中而與該非水性溶液接觸。
  14. 如請求項11之方法，其中該金屬化抑制劑至少實質上不溶於水性介質中。
  15. 如請求項14之方法，其中該金屬化抑制劑為含有2價硫的有機化合物。
  16. 如請求項14之方法，其中該金屬化抑制劑包含雙取代二硫胺基甲酸鹽的過渡金屬鹽或四取代硫化甲硫碳醯胺。
  17. 如請求項16之方法，其中該金屬化抑制劑係選自由二甲基二硫胺基甲酸鋅、二乙基二硫胺基甲酸鋅、二丁基二硫胺基甲酸鋅、乙基苯基二硫胺基甲酸鋅、二苄基二硫胺基甲酸鋅、伸戊基二硫胺基甲酸鋅、二乙基二硫胺基甲酸碲、二丁基二硫胺基甲酸鎳、二甲基二硫胺基甲酸鎳、二異壬基二硫胺基甲酸鋅、二硫化四苄基甲硫碳醯胺、巰基苯并噻唑、巰基噻唑啉、巰基苯并咪唑、巰基咪唑、巰基苯并唑、巰基噻唑、巰基三唑、二硫三聚氰酸、三硫三聚氰酸、及前述一種或以上之組合所組成之群組。
  18. 如請求項17之方法，其中該金屬化抑制劑包含二丁基二硫胺基甲酸鎳或二硫化四苄基甲硫碳醯胺。
  19. 如請求項11之方法，其中該非水性溶液包含一種非水性溶劑，其中該非水性溶劑為非揮發性且能夠溶解有效數量的金屬化抑制劑。
  20. 如請求項19之方法，其中該非水性溶劑係選自由碳酸伸丁酯、碳酸伸丙酯、碳酸伸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲酯、乳酸丙酯、γ-丁內酯、3-乙氧丙酸乙酯以及二乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一乙醚乙酸酯、二乙二醇一正丁醚乙酸酯、丙二醇一甲醚乙酸酯、丙二醇一乙醚乙酸酯、丙二醇一丙醚乙酸酯、丙二醇一丁醚乙酸酯、二丙二醇一甲醚乙酸酯、二丙二醇一乙醚乙酸酯、乙二醇二乙酸酯，及前述一種或以上之組合所組成之群組。
  21. 如請求項20之方法，其中該非水性溶劑包含3-乙氧丙酸乙酯、乳酸正丙酯、γ-丁內酯或前述一種或以上之組合。
  22. 如請求項13之方法，其中該非水性溶液含有約5克/升至約40克/升的金屬化抑制劑。
  23. 如請求項22之方法，其中該非水性溶液含有約15克/升至約25克/升的金屬化抑制劑。
  24. 如請求項23之方法，其中該非水性溶液含有約10克/升至約20克/升的金屬化抑制劑。
  25. 如請求項13之方法，其中在該電鍍掛架浸入非水性溶液的期間，該非水性溶液係維持在約25℃至約75℃之間的溫度。
  26. 如請求項25之方法，其中在該電鍍掛架浸入非水性溶液的期間，該非水性溶液係維持在約35℃至約65℃之間的溫度。
  27. 如請求項13之方法，其中該電鍍掛架浸入非水性溶液約1分鐘至約60分鐘之間。
  28. 如請求項27之方法，其中該電鍍掛架浸入非水性溶液約2分鐘至約30分鐘之間。
  29. 如請求項11之方法，其包含將非導電性基材安裝在經處理之電鍍掛架上的步驟。
  30. 如請求項29之方法，還進一步包括的步驟為：a)以一種不含鉻酸的蝕刻劑來蝕刻該安裝在經處理電鍍掛架上的非導電性基材；b)藉由將其上安裝了非導電性基材的電鍍掛架浸入含有膠態鈀/錫或離子鈀的溶液中而活化該非導電性基材的表面；c)將包含安裝於其上之經蝕刻及活化非導電性基材的電鍍掛架浸入無電金屬化浴液中，以無電的方式於其上沉積金屬；以及d)電鍍該非導電性基材以在其上鍍覆金屬，其中該電鍍掛架的經處理塗層的部分仍然沒有無電沉積的金屬。
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