[go: up one dir, main page]

DE1771345B2 - Verfahren zum vorbehandeln einer kunststoffoberflaeche mit loesungsmittel enthaltenden medien - Google Patents

Verfahren zum vorbehandeln einer kunststoffoberflaeche mit loesungsmittel enthaltenden medien

Info

Publication number
DE1771345B2
DE1771345B2 DE19681771345 DE1771345A DE1771345B2 DE 1771345 B2 DE1771345 B2 DE 1771345B2 DE 19681771345 DE19681771345 DE 19681771345 DE 1771345 A DE1771345 A DE 1771345A DE 1771345 B2 DE1771345 B2 DE 1771345B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solvent
emulsion
plastic
water
pretreatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19681771345
Other languages
English (en)
Other versions
DE1771345A1 (de
Inventor
Camille Wellesley Hills Mass. Sahely (V.St.A.)
Original Assignee
Shipley Co., Inc., Newton, Mass. (V.StA.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shipley Co., Inc., Newton, Mass. (V.StA.) filed Critical Shipley Co., Inc., Newton, Mass. (V.StA.)
Publication of DE1771345A1 publication Critical patent/DE1771345A1/de
Publication of DE1771345B2 publication Critical patent/DE1771345B2/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C23C18/22Roughening, e.g. by etching
    • C23C18/26Roughening, e.g. by etching using organic liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

Die Erfindung betriftt ein Verfahren zum Vorbehandeln einer Kunststoffoberfläche mit Lösungsmittel enthaltenden Medien vor dem Aufbringen eines elektrisch leitenden Metallüberzugs zur Verbesserung der Haltung und des Aussehens desselben.
Kunststoffe sind gegenüber Metallen inert, so daß esschwieriii ist. auf Kunststoffsubstraten ausreichend lest haftende elektrisch leitende Metallüberzüge aufzubringen. Das am häutigsten angewendete Verfahren besteht darin, die Oberfläche eines Kunststoffsubstrats zuerst mit einer oxydierend wirkenden Lösung, beispielsweise einer sechswertige C'hromionen enthaltenden Schwefelsäurelösuiii',. vorzubehandeln. anschließend durch stromlose Beschichtung einen elektrisch leitenden Metallvorüber/ug aufzubringen, aut diesen auf galvanischem Wege eine Zwischenschicht, meist aus Kupfer, aufzubringen und daran anschließend, ebenfalls auf galvanischem Wege, den gewünschten äußeren Metallüberzug, beispielsweise aus Chrom. Nickel. Gold. Silber oder Zink, aufzubringen. Ein aiii diese Weise beschichtetes Substrat hat jedoch den Nachteil, daß die Haftung /wischen dem Kunststoffsubstrat und den aufgebrachen Metallüberzügen verhältnismäßig gering ist. Außerdem sind für die Durchfuhrung der Vorbehandlung verhältnismäßig hohe Temperaturen erforderlich, und die Chromionenkonzentration der Vorbehandlungslösung muß sorgfältig kontrolliert werden.
Um eine bessere Haftung /wischen dem Kimststoffsubstrat und dem aufgebrachten Metallüberzug zu erzielen, ist man deshalb da/u übergegangen, die Kunststoffoberfläche vordem Aufbringen des Metallüberzugs aufzurauhen, um eine bessere Verzahnung zwischen dem Kunststoffsubstrat und dem Metallüberzug zu erzielen. Diese Aufrauhung kann sowohl mechanisch unter Verwendung von Naß- oder Trokkenschleifmitteln als auch chemisch unter Verwendung saurer Ätzlösungen oder eines Lösungsmittel* für den Kunststoff, das dessen Oberfläche erweicht, durchgeführt werden. Auf diese Weise erhält man im allgemeinen einen Verbundkörper mit einer besseren Haftung zwischen dem Substrat und dem Metallüberzug. Wegen der als Folge der Vorbehandlung auftretenden verhältnismäßig großen, deutlich sichtbaren Oberflächendefekte muß bei diesen Verfahren jedoch ein dicker Metallüberzug aufgebracht werden, um die Oherflächendcfekte zum Verschwinden zu bringen und einen Ühci/.ug zu erhalten, tier ein glattes und glänzendes Aussehen besitzt. Außerdem sind diese bekannten Verfahren nicht für alle Kunststoffe anwendbar. Im allgemeinen mußdalür ein in besonderer Weise hergestellter galvanisch beschichtbarer Kunststoff verwendet werden, der Irei von Verformung-
spannungen ist, wenn die erforderliche Haftfestigkeit /wischen dem Substrat und dem Metallüberzug er/ielt werden soll.
Aus »Galvanotechnik«, l<Jh5. Seiten »() bis 194 st)wie aus der deutschen Auslegeschrift 1227 755 und der US-Patentschrift 251 1472 ist es bereits bekannt für die Vorbehandlung von Kunststoffoberf lachen vor dem Galvanisieren Lösungsmittel tür den Kunststoff gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser, /u verwenden. Die dafür verwendeten Lösungsmittel sind jedoch verhältnismäßig teuer, flüchtig und zum größten Teil brennbar, so daß dabei beträchtliche technische Probleme auftreten, die mit der Flüchtigkeit und der Brennbarkeit des verwendeten Lösungsmittels zusammenhängen. Aus der US-Patentschrift 3235 426 ist es bereits bekannt, die Oberfläche eines thermoplastischen Hartes unter Verwendung einer sauren atzenden Emulsion vorbehandeln, die aus einem Ätzmittel, einem flüssigen Träger und darin dispergierten Feststoffteilchen besteht. Dadurch wird neben der chemischen Ätzung auch eine mechanische Aufrauhung der Kunststoffoberfläche erzielt, die /u den vorstehend geschilderten Nachteilen, d. h. zum Auftreten von sichtbaren Oherflächendefektcn führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Vorbehandeln einer Kunststoffoberfläche anzugeben, bei dem die vorstehend geschilderten Nachteile nicht auftreten, das insbesondere auf technisch einfache und wirtschaftliche Weise durchgeführt werden kann und ein Kunststoffsubstrat liefert, dessen Oberfläche praktisch frei von sichtbaren Oberflächendefekten ist und die stromlose oder galvanische Beschichtung mit einem Metall erlaubt, das fest an dem Kunststoffsubstrat haftet und dessen Oberfläche frei von Fehlern und hochglänzend ist.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß man zum Vorbehandeln einer Kunststoffoberfläche Lösungsmittel enthaltende Medien verwendet, in denen ein Lösungsmittel für den Kunststoff in einem Nichtlösungsmittel für den Kunststoff emulgiert ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren /um Vorbehandeln einer Kunststoffoberfläche mit Losungsmittel enthaltenden Medien vordem Aufbringen eines elektrisch leitenden Metallüberzugs /ur Verbesserung der Haltung und des Aussehens desselben, das dadu.-'h gekennzeichnet ist, daß die Kunststoffoberfläche mit einer Emulsion, die aus einem in einem Nichilösungsmittel für den Kunststoff emulgieren Lösungsmittel für den Kunststoff besteht, kontaktiert wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Vorbcli.mdlungsverfahren ist es möglich, die Haftung zwischen dem Kunststoffsubstrat und dem anschließend aufgebrachten Metallüberzug ganz wesentlich zu verbessern, wobei durch die Verwendung einer aus zwei Phasen bestehenden Emulsion in der Oberfläche des Kunstsioffsubstrats winzige, mit dem bloßen Auge unsichtbare Poren entstehen, die eine feste Verankerung des anschließend aufgebrachten Metallüberzugs auf der Kunststoffsubstratoberfläche gewährleisten. Da nach der erfindungsgemäßen Vorbehandlung keine sichtbaren Oberflächendefekte zurückbleiben, kann der anschließend aufgebrachte Metallüberzug in Form dünnerer Schichten als bisher aufgetragen werden, ohne daß das Aussehen, insbesondere der Glanz des Metallüberzugs darunter leidet. Das erlindungsgemäße Verfahren kann auf praktisch alle Kunststoff-
Substrate angewendet werden, unabhängig davon, oh es sich dabei um solche einer »plattierbaren Qualität« handelt oder nicht.
Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das mit einem elektrisch leitenden Metallüberzug zu versehende Kunststoffsubstrat mit der erfindungsgemäß verwendeten Vorhehandlungsemulsion behandelt, die aus einem Lösungsmittel und einem Nichtlösungsmittel für den
ίο Kunststoff besteht. Die Auswahl der einzelnen Komponenten der Vorbehandlungsemulsion hängt von dem jeweils behandelten Kunststoff sowie dessen SoI-vatationseigenschaften ah. Bezüglich der hier verwendeten Ausdrücke »Lösungsmittel« bzw. »Nichtlö-
ij sungsmittel« für den Kunststoff darf auf die bekannten Definitionen verwieser« werden. Bei der Auswahl der Emulsionskomponenten ist darauf zu achten, daß sie untereinanderemulgierbar sind. Wasser ist das bevorzugt verwendete Nichtlösungsmittel, weil es nicht-to-
ao xisch und billig ist. Nachfolgend werden einige Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Lösungsmittel fur übliche Kuiiststoffsubstrate angegeben:
Kunststoll Lösungsmittel
as Polyvinylchlorid Aceton/Schwefelkohlenstoff,
Methylethylketon, Toluol, Xylol, Methyienchlorid, Äthylenchlorid, Tetrahydrofurfurylalkohol, Dioxan und Cyclopentanon
Polystyrol und seine Cyclohexan, Cyclohexan/ Copolymerisate mit Aceton. Äthylcyclohexan, Acrylnitril (SAN) und Benzol, Toluol, Styrol, Acrylnitril Butadien Chloroform, Tetrahydro-(ABS) furfurylalkohol, Dioxan.
Methyläthylketon. Cyclohexanon, Äthylacetat und Schwefelkohlenstoff
Polymethylinethacrylat
Benzol. Toluol, Xylol, Methylenchlorid, Chloroform. Äthylendichlorid, Chlorbenzol, Tetrachlorkohlenstoff. Allylalkohol, Dioxan Aceton, Methyläthyiketon und C>clohexan
Essigsäureanhydrid, Dioxan, Äthylencarbonat, Propylencarbonat und N,N-Dimethylacetamid,
Benzol, Chloroform. Stvrol, Toluol und Xylol,
Chloroform, Aceton, Benzol. Methylendichlorid und o-Dichlorbenzol.
Weitere Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Lösungsmittel und Nichtlösungsmittel für Kunststoffe sind bekannt.
Das Verhältnis von Lösungsmittel zu Nichtlösungsmittel ist insofern kritisch, als das Nichtlösungsmittel in einer Menge eingesetzt werden muß, die ausreicht, um die äußere Phase der Emulsion mit dem in Form kleiner Tröpfchen als innerer Phase zu emulgierenden Lösungsmittel zu bilden. Dies hängt natürlich von den Eigenschalten tier verwendeten Materialien ab. Im allgemeinen kann die Lösungsmittelphase etwa 1.0
Polyacrylnitril
Polyphenylenäther
Polycarbonat
Volumprozent, bezogen auf die gesamte Emulsion, bis ^u einer Menge betragen, bei der das Losungsmittel die äußere Phase der Emulsion bildet.
Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden zu sein wird angenommen. daß das Lösungsmittel in Form kleiner Tröpfchen, die durch einen Film aus derr. Nichtlösungsmittel voneinander getrennt sind, auf der Oberfläche des Kunststoff-Substrats abgelagert wird, worauf als Folge einer Solvalationswirkung eine Vielzahl kleiner Poren auf dessen Oberfläche entsteht. Der isolierende Film aus dem Nichtlösungsmittel schützt den Rest der Kunststoffoberfläche, so daß ein Verlust der Oesamtstiuktur des Kunststoff-Substrats sowie ein Rissigwerden und Erweichen desselben vermieden wird. Das Verschwinden des Glanzes oder eine Entglasung zeigt die Wirkung der Emulsion auf den Kunststoff an.
Gegebenenfalls kann zur Steuerung des Lösungsvermögens ein in der äußeren Phase unlösliches Verdünnungsmittel verwendet werden. Außerdem kann ein Nichtlösungsmittel oder ein schwaches Lösungsmittel für den Kunststoff mit der Lösungsniittclphase gemischt werden. Bei Verwendung von 'Wasseremulsionen kann für viele Kiinststotfe Kerosin eingesetzt werden.
Die Zeit, während der das Kunststoff-Substrat in die Emulsion eingetaucht wird, sowie die dabei eingehaltene Temperatur hängen von der Lösungsstärke der Lösungsniittclphase ab. Stärkere Lösungsmittel erfordern kürzere Eintauchzeiten und niedrigere lemperaturen als schwächere Lösungsmittel. In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei Verwendung von Emulsionen, die gute Lösungsmittel für den Kunststoff enthalten, die Emulsionstemperatur zwischen Zimmertemperatur und der Temperatur schwanken kann, bei der die Emulsion bricht, wobei Zimmertemperatur bevorzugt ist. Die Eintauchzeit kann zwischen 5 Sekunden und 30 Minuten variieren.
Die Emulsion ist vorzugsweise innerhalb einer solchen Zeitspanne stabil, die wenigstens der Eintauchzeit des Kunststoff-Substrats in die Emulsion entspricht, wobei zur Erleichterung der Herstellung der Emulsion Emulgiermittel verwendet werden können. Beispiele für geeignete Emulgiermittel sind l.aurylsuliat. Sorbitantristearat. Äthylcnglykol, Fettsäureester. Glycerinmonostearat, Tallölfettsäureseifcn mit hohem Kolophoniumgehall und Calciumsulfat.
Anschließend an die Behandlung mit der Emulsion wird der erfindungsgemäß vorbehandelte Kunststoff vorzugsweise entweder an der Luft oder durch Eintauchen in heißes Wasser 5 Sekunden bis 30 Minuten lang wärmebehandelt. Die Wärmebehandlungstemperatur kann zwischen 10" C und dem Erweichungspunkt des Kunststoffes schwanken und liegt vorzugsweise zwischen 52 und 73 C
Danach kann der Kunststoff nach einem der üblichen Verfahren mit einem Metal! beschichtet werden. Derartige Verfahren sind bekannt und beispielsweise in der deutschen Patentschrift 1 197 720 beschrieben.
Zur Metallbescliichtung von Kunststoffen, insbesondere zur Herstellung fest haftender, heller und dekorativer Überzüge ist bekanntlich eine Vorbchanc' lung mit einem wäßrigen Oberflächenaktivierungsmittel. vorzugsweise einem oxydierenden Oberflächenaktivicrungsmittel. sehr zweckmäßig. Geeignete Oberflächenaktiv ieriingsmittel bestehen aus Schwe feisäure und einer Oucllc fur sechswertige Chromioneu, beispielsweise CiO1. oder aus saureu löslichen Diehromaten, z. B. Alkalidichromaten sowie sauren Permanganatiösungeii-
Anschließend an die Oiierflächcnaklivierung wird das Substrat gegebenenfalls mit einen; Neutrnlisierungsmittcl behandelt, um basische Gruppen an seinei Oberfläche /11 erzeugen. Außerdem kann eine Behandlung durchgeführt werden, um den Oberflächen im Hinblick auf die Aufnahme eines stromlos abgeschiedenen Überzugs eine katalytische Wirkung zu verleihen. Eine solche Behandlung kann beispielsweise mittels, der Zusammensetzung durchgeführt werden, wie sie in Beispiel 2 der deutschen Patent schrift 1 11>7 720 beschrieben ist. Gegebenenfalls kann auch eine Behandlung mit einem sauren Beschleuniger durchgeführt werden, wie er ebenfalls in der genannten deutschen Patentschrift beschrieben ist. Die auf stromlosem Wege erfolgende Metallbeschichtung wird beispielsweise mit bekannten Kupfer- und Nikkellösungen durchgeführt, woran sich eine elektrolytische Beschichtung mit Kupfer. Nickel oder anderen Metallen anschließen kann Dabei wird ein glänzen der. glatter und lest haftender Überzug erhalten, der bei seiner Verwendung für Dekorationszwecke nicht oder nur wenig poliert zu werden braucht.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel I
Eine Emulsion wird aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
Wasser 50 Volumteile
Methylenchlorid 10 Volumteile
o-Dichlorbenzol 32 Volumteile
Emulgiermittel K Volumteile
Das verwendete Emulgiermittel ist ein Kaliumsalz von Tallöl mit einem kolophoniiimfettsäuregchalt von 40 bis 45('r.
Ein Kunststoffsubstrat, bestehend aus einem aromatischen Polysulfon. wird in die vorstehend angegebene Emulsion 8 Minuten lang bei Zimmertemperatur eingetaucht. Nach einer Spülung mit kaltem Wasser stellt man fest, daß das Substrat hart ist und keine sichtbaren Oberflächendefekte aufweist.
Zur Bewertung der Emulsionsvorbehandlung wird das Kunststoffstuhl al nach bekannten Verfahren wie nachfolgend angegeben mit einem Metall beschichtet-.
I. Obcifläeheiiaktivierung:
Das Substrat wird 10 Minuten lang in eine Lösung aus verdünnter Schwefelsäure und einer Quelle für sechswertige Chromionen bei einer Temperatur von 32 ' C eingetaucht. Danach wird mit kaltem Wassei gespült.
2. Neutralisierung:
Das Substrat wird 1 Minute lang in eine 5'rtgc Lösung von Äthylcndiamin eingetaucht.
3. Katalysierung:
Das Substrat wird 5 Minuten lang in eine kolloidale, hei Zimmertemperatur gehaltene Palladiumlösung eingetaucht. Danach wird mit kaltem Wasser gespült.
4. Beschleunigung:
Das Substrat wird 2 Minuten lang in eine Perchlorsäurelösung eingetaucht. Dann wird mit kaltem Wasser ü
5. Melallabscheidung:
Das Substrat wird 8 Minuten lang in eine Kupfer auf stromlosem Wege abscheidende Lösung, tieren pH-Wert oberhalb 12 liegt, eingetaucht. Die Lösung enthält Formaldehyd, komplex gebundenes Kupfer sowie einen Komplexbildner. Danach wird gründlich gespült und getrocknet.
(·>. Elektroplattierung:
Über den auf stromlosem Wege aufgebrachten Kupferüberzug wird eine Kupferelektroplattierung aufgebracht.
Auf diese Weise wird ein Metallüberzug auf dem Kunststoffsubstrat erhalten, wobei die Haftfestigkeil /wischen dem Überzug und dem Substrat für einen Überzug einer Dicke von 63.5 μ 20.2 kg pro 25 mm Breite beträgt.
Das vorstehend beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei diesmal eine Lösung verwendet wird, die auf stromlosem Wege Nickel abscheidet und einen pH-Wert oberhalb 7,5 aufweist. Die verwendete Lösungenthalt ein Nickelsalz. Natriumhypophosphit und einen Komplexbildner. Alle anderen Bedingungen bleiben die gleichen. Die Haftfestigkeit beträgt 15.4 kg pro 25 mm Breite.
Das vorstehend beschriebene Verfahren wird erneut wiederholt, wobei an Stelle des Methylenchlorids eine Äthylendiehloridlösung verwendet wird, während alle übrigen Bedingungen die gleichen bleiben. Dabei werden ähnliche Ergebnisse erzielt.
Das Verfahren kann unter Abänderung innerhalb festgelegter Grenzen zur Herstellung von mctallbeschichteten Polysulfon-Substraten wiederholt werden, wobei Haftfestigkeiten zwischen dem Überzug und dem Substrat erzielt werden, die zwischen 9.1 und 20,4 kg pro 25 mm Breite liegen.
Wiederholt man das Verfahren unter Verwendung von o-Dichlorbenzol oder Methylenchlorid an Stelle der Emulsion, dann wird das Kunststoffsubstrat weich und verformt sich, wodurch sich seine Eignung für die Metallbcschichtung verschlechtert.
Die Wiederholung des Verfahrens ohne Anwendung einer Emulsionsvorbehandlung führt zur Bildung eines nicht haftenden stromlos aufgebrachten Überzugs.
Beispiel 2
Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei diesmal an Stelle des Polysulfon-Substrats ein Polyphenylenäther-Substrat verwendet wird. Alle übrigen Stufen bleiben die gleichen. Die Haftfestigkeit zwischen dem Metallüberzug und dem Kunststoffsubstrat beträgt für einen Überzug einer Dicke von 63,5 μ 6,8 kg pro 25 mm Breite. Wenn das o-Dichlorbenzol oder Methylenchlorid an Stelle der Emulsion verwendet wird, tritt eiine Auflösung der Kunststoffoberfläche ein, welche die Ablagerung eines Metallüberzugs unmöglich macht. Man erhält keinen auf stromlosem Wege aufgebrachten Überzug, wenn das Verfahren ohne Emulsionsvorbehandlung durchgeführt wird.
Beispiel 3
Es wird eine Emulsion aus folgenden nestandteiler. hergestellt:
Wasser 55 Volumteile
o-Dichlorbenzol 36 Volumteile
Emulgiermittel 9 Volumteile
Bei dem verwendeten Emulgiermittel handelt es sich um ein Kaliumsalz von Tallöl mit einem Kolophoniumfettsäuregehalt von 40 bis 45%.
Hin Polycarbonat-Substrat wird 5 Minuten lang in die vorstehend beschriebene Emulsion bei Zimmertemperatur eingetaucht, wonach mit kaltem Wasser gespült wird. Die Oberfläche des Polycarbonat-Substrats wird dabei entglast, wobei sie jedoch durch die Emulsion nicht in anderer Weise sichtbar beeinflußt
ίο wird. Das Substrat wird dann wie folgt mit einem Metall beschichtet:
1. Oberflächenaktivierung I
Das Substrat wird in eine alkalische Konditionie-1S rungslösung eingetaucht, die aus Natriumhydroxid. Natriumnitrit und Natriumnitrat sowie einem Benetzungsmittel besteht. Das Eintauchen erfolgt 5 Minuten lang bei 49° C. Danach wird mit kaltem Wasser gespült.
2. überüächenaktivierung II
Das Substrat wird 5 Minuten lang in eine Lösung aus einer überwiegenden Menge Phosphorsäure und es kleineren Mengen Salpetersäure und Natriumdichromat bei einer Temperatur von 49° C" eingetaucht. Danach wird mit kaltem Wasser gespült.
3. Katalysierung
Das Substrat wird 2 Minuten lang in eine kolloidale Palladiumlösung, wie sie in Beispiel 1 verwendet wird, bei Zimmertemperatur eingetaucht. Dann wird mit kaltem Wasser gespült.
4. Beschleunigung
Das Substrat wird 2 Minuten lang in eine Perchlorsäurelösung eingetaucht, dann wird mit kaltem Wasser gespült.
5. Metallabscheidung
Das Substrat wird 5 Minuten lang in die in Beispiel 1 beschriebene Nickelbeschichtungslösung eingetaucht, dann wird mit kaltem Wasser gespült.
6. Elektroplattierung
Durch Elektroplattieren wird ein heller Kupferüberzug auf einen Nickelüberzug aufgebracht.
Auf diese Weise erhält man einen Verbundkörper mit einem glatten glänzenden Überzug, wobei die Haftfestigkeit 19,5 kg pro 25 mm Breite beträgt.
Das vorstehend beschriebene Verfahren wird wie-
*— derholt. wobei die Bedingungen innerhalb festgelegter Grenzen variiert werden. Dabei erhält man mit einem Metall beschichtete Kunststoff substrate, bei denen die Haftfestigkeit zwischen dem Substrat und dem Überzug zwischen 6,8 und 19,5 kg pro 25 mm Breite liegt. Wird o-Dichlorbenzol an Stelle der Emulsion verwendet, dann tritt eine Auflösung der Polycarbonatoberfläche ein. Läßt man die Emulsionsvorbehandlung weg, dann entsteht ein Metallüberzug, der in hohem Maße von Blasen durchsetzt ist und nicht haftet.
Ein Acrylnitril/Butadien/Styrol-Copolymerisat-Substrat wird zuerst 3 Minuten lang in eine Emulsion aus 80 Volumteilen Wasser, 16 Volumteilen o-Dichlorbenzol und 4 Volumteilen eines Kaliumsalzes von
609510/400
Tallöl mit einem Kolophoniumfettsäuregehalt von 40 bis 45% bei Zimmertemperatur und dann 3 Minuten lang in Wasser, das auf einer Temperatur von 60° C gehalten wird, eingetaucht. Das Copolymerisat-Substrat wird dabei in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise mit einem Metall beschichtet, wobei ein 50%iges HCI-Neutralisierungsmittel für Älhylendiamin verwendet und ein Nickelabscheidungrbad an Stelle des Kupferabseheidungsbades eingesetzt wird. Die Haftfestigkeit beträgt 1 1,3 kg pro 25 mm Breite. Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn man Nitrobenzol, Chlorbenzol, Chlortoluol, Toluol oder Benzylchlorid an Stelle von o-Dichlorbenzol verwendet. Wiederholt man das Verfahren unter Veränderung der Bedingungen innerhalb festgelegter Grenzen, dann erhält man Haftfestigkeiten zwischen 6,8 und 18,1 kg pro 25 mm Breite. Diese Ergebnisse erhält man sowohl bei Verwendung von »plattierbaren« als auch bei »nicht-plattierbaren« ABS-Copolymerisaten.
Beispiel 5
Die in Beispiel 4 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt, wobei diesmal eine Mischung aus einem
j Acrylnitril/Butadien/Styiol-Copolymcrisat und einem Polycarboiiat als Substrat verwendet wird. Die erzielte minimale Haftfestigkeit betragt 5,4 kg pro 25 mm Breite.
Hin weiterer, durch die hrfiiulung erzieibarcr Vor-
IQ feil besteht darin, daß in jedem Beispiel die Temperatur der UberflÜL'hcnuktivicrung wesentlich tiefer liegt als bei den bisher bekannten Verfahren. Dies ist insofern ein erheblicher Vorteil, als erhöhte Temperaturen ein Verziehen bzw. ein Deformieren der Kunst-
ij stolfsubstratc zur Folge haben. Außerdem ist die Reduktionsgeschwindigkeit von seehswertigein Chrom zu dreiwertigem Chrom wesentlich geringer, so daß eine einfachere Kontrolle der Aktivierungslosung möglich ist, die mit geringeren Kosten verbunden
so ist.

Claims (15)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Vorbehandeln einer Kunstsioffoberfläche mit Lösungsmittel enthaltenden Medien vor dem Aufbringen eines elektrisch leitenden Metallüberzugs zur Verbesserung der Haftung und des Aussehens desselben, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffoberfläche mit einer Emulsion, die aus einem in einem Niehtlösungsmittel für den Kunststoff emulgierten Lösungsmittel für den Kunststoff besteht, kontaktiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine stabile, zusätzlich noch ein Emulgiermittel enthaltende Emulsion verwendet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffoberfläche mindestens 5 Sekunden lang mit der Emulsion kontaktiert wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die als Nichtlösungsmittel für den Kunststoff Wasser enthält, vei wendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, deren Lösungsmitteiphase ein Verdünnungsmittel enthält, das mit Wasser nicht mischbar ist und ein Nichtlösungsmittel oder ein schwaches Lösungsmittel tür den Kunststoff darstellt, verwendet wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorbehandeln eines Acrylnitril/Butadieii/Styrol-Mischpolymerisats eine Emulsion, die aus Wasser und einem Lösungsmittel für das Acrylnitril· Butadien Styrol-Mischpolymerisat besteht, verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch h. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die das Lösungsmittel o-Dichlorbeiizol enthält, verwendet wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorbehandeln eines Polysulfone eine Emulsion, die aus Wasser und einem Lösungsmittel für das Polysulfon besteht, verwendet wird.
y. Verfahren nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die als Lösungsmittel o-Dichlorbenzol, Methylenchlorid oder eine Mischung davon enthält, verwendet wird.
K). Verfahren nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorbehandeln eines Polyphenylenäthers eine Emulsion, die aus Wasser und einem Lösungsmittel für den PoIyphenyläther besteht, verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die als Lösungsmittel o-Dichlorbenzol, Methylenchlorid oder eine Mischung davon enthält, verwendet wird.
1 2. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorbehandeln eines Polycarbonats eine Emulsion, die aus Wasser und einem Lösungsmittel für das Polycarhonat besteht, verwendet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die als Lösungsmittel o-Dichlorbenzol enthält, verwendet wird.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 1 his 4.
dadurch gekennzeichnet, daß /um Vorbehandeln einer Mischung aus einem Acrylnitril/Butadien, Styrol-Mischpolymerisat und einem Polyearbonatharz eine Emulsion, die aus Wasser und einem 1 ösungsmittel für die Mischung aus einem Acrylnitril· Butadien/Styrol-Mischpolymerisat und einem Polycarbonatharz besteht, verwendet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14. dadurch gekennzeichnet, daß eine Emulsion, die als Losungsmittel o-Dichlorbenzol enthalt, \erwendet wird.
DE19681771345 1967-05-11 1968-05-09 Verfahren zum vorbehandeln einer kunststoffoberflaeche mit loesungsmittel enthaltenden medien Pending DE1771345B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63764467A 1967-05-11 1967-05-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1771345A1 DE1771345A1 (de) 1972-01-27
DE1771345B2 true DE1771345B2 (de) 1976-03-04

Family

ID=24556806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681771345 Pending DE1771345B2 (de) 1967-05-11 1968-05-09 Verfahren zum vorbehandeln einer kunststoffoberflaeche mit loesungsmittel enthaltenden medien

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3574070A (de)
BE (1) BE715075A (de)
DE (1) DE1771345B2 (de)
ES (1) ES353808A1 (de)
FR (1) FR1567425A (de)
GB (1) GB1176614A (de)
NL (1) NL148079B (de)
SE (1) SE343510B (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3681511A (en) * 1970-09-22 1972-08-01 Hooker Chemical Corp Uses of and improvements in the coating of substrates
CA949398A (en) * 1970-10-07 1974-06-18 Sumitaka Tatsuta Method for production of photographic material
CA958999A (en) * 1971-03-31 1974-12-10 Hiroo Sakurai Method of plating part of moldings of transparent polystyrene series resins
JPS5123266B2 (de) * 1972-04-21 1976-07-15
US4093686A (en) * 1974-07-01 1978-06-06 Reed International Limited Sheet materials
US3992091A (en) * 1974-09-16 1976-11-16 Xerox Corporation Roughened imaging surface for cleaning
JPS5316802B2 (de) * 1975-01-25 1978-06-03
US4125649A (en) * 1975-05-27 1978-11-14 Crown City Plating Pre-etch conditioning of polysulfone and other polymers for electroless plating
US4315045A (en) * 1978-12-19 1982-02-09 Crown City Plating Co. Conditioning of polyamides for electroless plating
US4335164A (en) * 1978-12-19 1982-06-15 Crown City Plating Co. Conditioning of polyamides for electroless plating
US4309462A (en) * 1978-12-19 1982-01-05 Crown City Plating Co. Conditioning of caprolactam polymers for electroless plating
US4241105A (en) * 1979-12-17 1980-12-23 Western Electric Company, Inc. Method of plating the surface of a substrate
US4824699A (en) * 1987-08-21 1989-04-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for improved adhesion to semicrystalline polymer film
DE3740369A1 (de) * 1987-11-25 1989-06-08 Schering Ag Verfahren zur vorbehandlung von kunststoffen
DE3887989T2 (de) * 1988-04-25 1994-07-14 Macdermid Inc Verfahren zur herstellung von gedruckten schaltungen mit durchgehenden löchern für metallisierung.
US5178956A (en) * 1989-10-03 1993-01-12 Shipley Company Inc. Pretreatment process for electroless plating of polyimides
US5192590A (en) * 1989-11-03 1993-03-09 Raychem Corporation Coating metal on poly(aryl ether ketone) surfaces
US5441770A (en) * 1990-05-18 1995-08-15 Shipley Company Inc. Conditioning process for electroless plating of polyetherimides
DE4132330A1 (de) * 1990-11-23 1992-05-27 Lacks Ind Inc Verfahren zum elektroplattieren hochschlagfester kunststoffe
US5928727A (en) * 1997-06-02 1999-07-27 Lacks Industries, Inc. Method for electroplating elastomer-modified polyphthalamide articles

Also Published As

Publication number Publication date
DE1771345A1 (de) 1972-01-27
NL6806754A (de) 1968-11-12
FR1567425A (de) 1969-05-16
BE715075A (de) 1968-09-30
GB1176614A (en) 1970-01-07
SE343510B (de) 1972-03-13
ES353808A1 (es) 1969-11-01
US3574070A (en) 1971-04-06
NL148079B (nl) 1975-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1771345B2 (de) Verfahren zum vorbehandeln einer kunststoffoberflaeche mit loesungsmittel enthaltenden medien
DE60109486T2 (de) Verfahren zur chemischen vernickelung
DE2623716C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Polysulf onsubstraten vor der stromlosen Beschichtung mit einem Metall
DE102016222943B3 (de) Metallisierte Oberflächen und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP1001052B1 (de) Verfahren zur Metallisierung einer Kunststoffoberfläche
DE4132330C2 (de)
DE3887989T2 (de) Verfahren zur herstellung von gedruckten schaltungen mit durchgehenden löchern für metallisierung.
DE1694781A1 (de) Verfahren zur Behandlung von Plastikmassen und deren Plattieren mit Metallen
DE2254857B2 (de) Verfahren zur Herstellung von abnutzungsfesten Nickeldispersionsüberzügen
DE102023114956A1 (de) Verfahren zum Beizen nichtleitender Kunststoffe
DE3437084A1 (de) Verfahren zum an- und abaetzen von kunststoffschichten in bohrungen von basismaterial fuer leiterplatten
DE2026673A1 (de) Metallisierte Polyamid Teile
AT313021B (de) Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Polystyrolharzen
DE1521120B1 (de) Stromloses Verkupferungsbad
DE1771930C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung der Oberflächen von Kunststorfgegenständen für chemische Vernickelung
DE1949278C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Kunststoffteilen für das chemische und galvanische Metallisieren auf Gestellen
DE1621072C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen auf thermoplastischen Styrol enthaltenden Kunststoffen
DE2259544A1 (de) Verfahren zum stromlosen plattieren eines kunststoffsubstrats mit einem metall
DE1620768C3 (de) Verfahren zum Erzeugen von fest haftenden Metallschichten auf Kunststoffflächen
DE1769802A1 (de) Verfahren zum Metallplattieren von Kunststoffen
DE102015007663B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauteils für ein Kraftfahrzeug
DE1521332C (de) Verfahren zur Herstellung von zur selektiven stromlosen Beschichtung geeigneten nichtleitenden Unterlagen und selektiv plattierten nichtleitenden Unterlagen
DE1910106C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Nichtleitermaterialien vor der stromlosen Nickel-Bor-Abscheidung
DE1924194C3 (de) Stabilisiertes Zinn-II-chlorid-Palladium-Hydrosol, Verfahren zur Herstellung und Verwendung desselben zum Aktivieren der Oberfläche von nicht leitenden Unterlagen für die stromlose Abscheidung eines leitenden Metalls
DE202023103135U1 (de) Oberfläche aus nichtleitendem Kunststoff