DE1249048B - Process for electroplating molded structures made of plastics - Google Patents

Process for electroplating molded structures made of plastics

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DE1249048B
DE1249048B DED47901A DE1249048DA DE1249048B DE 1249048 B DE1249048 B DE 1249048B DE D47901 A DED47901 A DE D47901A DE 1249048D A DE1249048D A DE 1249048DA DE 1249048 B DE1249048 B DE 1249048B
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DE
Germany
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electroplating
plastics
copper
structures made
salt solutions
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Pending
Application number
DED47901A
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German (de)
Inventor
Dr Heinz Hartel Oberlar Dr Gerhard Bier Troisdorf Dr Ilse Ursula Nebel (Bez Köln)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dynamit Nobel AG
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Dynamit Nobel AG
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    • 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
    • C23C18/2006Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins by other methods than those of C23C18/22 - C23C18/30

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  • Chemically Coating (AREA)

Description

(UNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND(UNDESREPUBLIC OF GERMANY

IEUTSCHESIEUTSCHES

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

C23bC23b

Deutsche Kl.: 48 a - 5/64German class: 48 a - 5/64

Nummer: 1 249 048Number: 1 249 048

Aktenzeichen: D 47901 VI b/48 aFile number: D 47901 VI b / 48 a

Anmeldetag: 5. August 1965Filing date: August 5, 1965

Auslegetag: 31. August 1967Opened on August 31, 1967

€250 5-56€ 250 5-56

Es ist bekannt, sogenannte ABS-Polymerisate, d. h. Polymerisate aus Acrylnitril, Butadien und Styrol, in der Weise zu metallisieren, daß man auf die vorbehandelten KunststofToberflächen chemisch einen dünnen Metallfilm aus Kupfer und/oder Nickel aufbringt und anschließend auf galvanischem Wege einen Überzug aus den gleichen oder anderen gewünschten Metallen aufbringt. Versucht man jedoch, auf die gleiche Art und Weise Erzeugnisse aus Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyolefinen, wie Poly- ίο äthylen und Polypropylen, Polystyrol, Polymethacrylsäureestern oder entsprechenden Mischpolymerisaten galvanisch mit Metall zu überziehen, so stellt man fest, daß bereits die chemisch erzeugte Grundierung eine nicht genügende Haftfestigkeit aufweist.It is known that so-called ABS polymers, d. H. Polymers of acrylonitrile, butadiene and styrene, to be metallized in such a way that one is on the pretreated Plastics surfaces chemically applies a thin metal film made of copper and / or nickel and then galvanically a coating of the same or different ones as desired Applies metals. However, if one tries in the same way to produce products made of polyvinyl chloride, Polyvinylidene chloride, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polystyrene, polymethacrylic acid esters or corresponding copolymers to be galvanically coated with metal, it is found that that even the chemically produced primer does not have sufficient adhesive strength.

Es wurde nun gefunden, daß man die erwähnten Schwierigkeiten vermeiden kann, wenn man in die Kunststoffe der genannten Art vor der Formgebung Kupfersalze von Oxykarbonsäuren in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 0,4 bis etwa 1,6 Gewichtsprozent, berechnet als Kupfer, neben bekannten Stabilisatoren und Gleitmitteln einarbeitet. Es kommen Kupfersalze folgender Oxykarbonsäuren in Frage:It has now been found that the difficulties mentioned can be avoided by going into the Plastics of the type mentioned before shaping Copper salts of oxycarboxylic acids in an amount from 0.1 to 2 weight percent, preferably about 0.4 to about 1.6 weight percent, calculated as Copper, in addition to known stabilizers and lubricants. There are copper salts as follows Oxycarboxylic acids in question:

1. Glykolsäure,1. glycolic acid,

2. Milchsäure,2. lactic acid,

3. Oxystearinsäure,3. oxystearic acid,

4. Zitronensäure,4. citric acid,

5. Weinsäure,5. tartaric acid,

6. Karboxylgruppen enthaltende Polyacrolein- Formaldehyd-Anlagerungsprodukte gemäß der belgischen Patentschrift 611 797,6. Polyacrolein-formaldehyde addition products containing carboxyl groups according to Belgian patent 611 797,

7. Produkte einer Cannizzaro-Reaktion von Polyacrolein, 7. products of a Cannizzaro reaction of polyacrolein,

8. Salicylsäure,8. salicylic acid,

9. m-Oxybenzoesäure,
10. p-Oxybenzoesäure.
9. m-oxybenzoic acid,
10. p-oxybenzoic acid.

Besonders vorteilhaft verwendet man aus der genannten Reihe die Säuren 4 bis 6.It is particularly advantageous to use acids 4 to 6 from the series mentioned.

Die Vorbehandlung der Kunststofferzeugnisse, z. B. Folien, Filme, Platten, Bänder, Becher, geformter kompakter Gebilde od. dgl., erfolgt in an sich bekannter Weise, indem man wie folgt arbeitet:The pretreatment of plastic products, e.g. B. foils, films, plates, tapes, cups, shaped compact structure or the like, takes place in a manner known per se by working as follows:

1. Entfetten mit 40°/0iger Natronlauge,1. degreasing with 40 ° / 0 sodium hydroxide solution,

2. Neutralisieren mit 20°/oiger wäßriger NaHSO3-Lösung, 2. neutralizing with 20 ° / o aqueous NaHSO 3 solution,

3. chemisches Aufrauhen mit Chromschwefelsäure (40 g K2Cr2O7 + 20 g H2O + 500 ml konzentrierte Schwefelsäure),3. chemical roughening with chromosulfuric acid (40 g K 2 Cr 2 O 7 + 20 g H 2 O + 500 ml concentrated sulfuric acid),

Verfahren zum Galvanisieren von geformten Gebilden aus KunststoffenProcess for electroplating molded structures made of plastics

Anmelder:Applicant:

Dynamit Nobel Aktiengesellschaft, Troisdorf (Bez. Köln)Dynamit Nobel Aktiengesellschaft, Troisdorf (District Cologne)

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr. Ilse Ursula Nebel,Dr. Ilse Ursula Nebel,

Dr. Heinz Hartel, Oberlar;Dr. Heinz Hartel, Oberlar;

Dr. Gerhard Bier, Troisdorf (Bez. Köln)Dr. Gerhard Bier, Troisdorf (District Cologne)

4. Sensibilisieren mit Stannochloridlösung (10 g SnCl2 + 40 ml konzentrierte HCl + 1000 ml H2O),4. Sensitize with stannous chloride solution (10 g SnCl 2 + 40 ml concentrated HCl + 1000 ml H 2 O),

5. Aktivieren mit Palladiumchlorid lösung (250 mg PdCL2 + 2,5 ml konzentrierte HCl + 1000 ml H2O).5. Activation with palladium chloride solution (250 mg PdCL 2 + 2.5 ml concentrated HCl + 1000 ml H 2 O).

Die chemische Erzeugnug der Grundschicht erfolgt z. B. durch Zusammengeben folgender Lösungen im Verhältnis 1:1 und nachfolgendes Eintauchen des Kunststoffes:The chemical production of the base layer takes place e.g. B. by combining the following solutions in Ratio 1: 1 and subsequent immersion of the plastic:

Lösung ASolution a

31.8 g Kupfersulfat,
8,2 g Nickelchlorid,
31.8 g copper sulfate,
8.2 g nickel chloride,

78,6 g 37O/Oige wäßrige Formaldehydlösung, 532 ml Wasser;78.6 g 37 O / O aqueous formaldehyde solution, 532 ml water;

Lösung BSolution b

23.9 g NaOH,23.9 g NaOH,

95,5 g Kalium-natrium-tartrat,95.5 g potassium sodium tartrate,

8,2 g Na2CO3,
532 ml Wasser.
8.2 g Na 2 CO 3 ,
532 ml of water.

Die chemische Erzeugung der Nickelgrundschicht erfolgt z. B. bei 900C durch Eintauchen des Kunststoffes in folgende Lösung:The chemical production of the nickel base layer takes place, for. B. at 90 0 C by immersing the plastic in the following solution:

30 g Nickelchlorid,
10 g Natriumhypophosphit,
100 g Natriumeitrat,
50 g Ammoniumchlorid,
30 g nickel chloride,
10 g sodium hypophosphite,
100 g sodium citrate,
50 g ammonium chloride,

auf 1000 ml Wasser aufgefüllt, mit NH4OH auf pH 8 bis 10 eingestellt. Die chemische Erzeugung der Silbergrundschicht erfolgt z. B. in an sich bekannter Weise durch Eintauchen des Gegenstandes in eine Silbersalzlösung, der ein Reduktionsmittel beigemischt ist.made up to 1000 ml of water, adjusted to pH 8 to 10 with NH 4 OH. The chemical production of the silver base layer takes place, for. B. in a known manner by immersing the object in a silver salt solution to which a reducing agent is added.

709 639/442709 639/442

Die galvanische Verkupferung erfolgt ζ. B. in einem sauren Kupfersulfatbad aus 250 g CuSO4 und 100 g H2SO4 auf LOOO ml Wasser bei einer Spannung von 0,5 Volt. In entsprechender Weise können auf die Grundschicht aus Kupfer und/oder Nickel und/oder Silberauch andere Metalle, z. B. Ag, Au,Ni,Crod.dgl., galvanisch aufgebracht werden.The galvanic copper plating takes place ζ. B. in an acidic copper sulfate bath of 250 g CuSO 4 and 100 g H 2 SO 4 on LOOO ml of water at a voltage of 0.5 volts. In a corresponding manner, other metals, e.g. B. Ag, Au, Ni, Crod. The like., Electroplated.

Als Stabilisatoren bzw. Gleitmittel können z. B. Alkyl-Zinn-Thioverbindungen oder Gemische aus Ba- und Cd-Lauraten verwendet werden.As stabilizers or lubricants, for. B. alkyl tin thio compounds or mixtures of Ba- and Cd laurates can be used.

In allen Fällen war die erzielte Haftfestigkeit bereits der Grundierschicht sehr gut. Eine Vergleichsprobe, z. B. aus Polyvinylchlorid ohne Zusatz der erwähnten Kupfersalze, war für eine Galvanisierung nicht brauchbar.In all cases, the adhesive strength achieved was already very good for the primer layer. A comparative sample, z. B. from polyvinyl chloride without the addition of the copper salts mentioned, was not for electroplating useful.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zum Galvanisieren von geformten Gebilden aus Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyolefinen, Polystyrol, Polymethacrylsäureestern oder entsprechenden Mischpolymerisaten durch chemische Reduktion von Metallsalzlösungen, vorzugsweise Kupfersalzlösungen und/ oder gegebenenfalls Nickel- und/oder Silbersalzlösungen mit anschließendem galvanischen Metallauftrag, dadurch gekennzeichnet, daß in die Kunststoffe vor der Formgebung Kupfersalze von Oxykarbonsäuren in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, berechnet als Kupfer, neben bekannten Stabilisatoren und Gleitmitteln eingearbeitet werden.Process for electroplating molded structures made of polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, Polyolefins, polystyrene, polymethacrylic acid esters or corresponding copolymers by chemical reduction of metal salt solutions, preferably copper salt solutions and / or optionally nickel and / or silver salt solutions with subsequent galvanic metal application, characterized in that in the plastics before shaping, copper salts of oxycarboxylic acids in an amount of 0.1 to 2 percent by weight, calculated as copper, in addition to known stabilizers and lubricants be incorporated.
DED47901A Process for electroplating molded structures made of plastics Pending DE1249048B (en)

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DE1249048B true DE1249048B (en) 1967-08-31

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