DE1694071B2 - Herstellung galvanisierbarer formkoerper aus polypropylen - Google Patents

Herstellung galvanisierbarer formkoerper aus polypropylen

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Description

Z. B. Silbersalzen für eine katalytische Abscheidung 25 aus solchen Massen gab die Möglichkeit, eine Lösung
von Kupfer aktiviert, eine Kupferschicht auf chemi- der gestellten Aufgabe zu finden. Aus der deutschen
schem Wege abgeschieden und anschließend diese Auslegeschrift 1 160 178 war darüber nichts zu ent-
Schich· galvanisch verstärkt. Nach diesem Verfahren nehmen.
werden in technischem Maßstab festhaftende Über- Im folgenden wird eine Verfahrensweise beschrieben,
züge auf einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymeri- 30 welche nach an sich bekannten galvanischen Verfahren
sat erhalten. Der Gebrauchswert der in dieser Weise auf Gegenständen aus Polypropylen oder Mischpoly-
erhaltenen galvanisierten Kunststoffgegenstände ist merisaten des Propylens festhaftende und struktur-
jedoch in vielen Fällen durch die mangelhafte Wärme- freie Überzüge dadurch erzielt, daß den Propylenpoiy-
standfestigkeit des Polymerisats begrenzt. Die Grenze merisaten Zinksulfid, Zinkoxid oder deren Mischungen
der Beanspiuchbarkeit liegt in der Praxis bei etwa 35 zugesetzt werden. Das vorgeschlagene Verfahren weist
70 bis 8U0C. gegenüber einem nicht mit Zinksulfid und/oder Zink-
Dieser Nachteil ließe sich durch Verwendung eines oxid versetzten Polypropylen eine Reihe von wesent-
Formmaterials mit höherer Gebrauchstemperatur liehen Vorzügen auf.
— wie z. B. Polypropylen — vermeiden, so daß eine Die Haftfestigkeit des galvanisch abgeschiedenen
wesentliche Ausweitung der technischen Anwendbar- 40 Überzuges wird bei gleicher Behandlungsweise gegen-
keit galvanisierter Kunststoffgegenstände erreicht wer- über einem nicht mit Zinksulfid und/oder Zinkoxid
den könnte. versetzten Polypropylen beträchtlich erhöht, wie aus
Wendet man jedoch das für Acrylnitril-Butadien- Tabelle I hervorgeht.
Styrol-Mischpolymerisate brauchbare Verfahren auf Die Haftfestigkeit wurde entsprechend DIN 40802 Gegenstände aus Polypropylen an, zeigen sich zwei 45 als Schälfestigkeit an einem 25 mm breiten Probewesentliche Nachteile: streifen gemessen. Bei der galvanischen Verstärkung
1. Um eine auch nur ausreichende Haftfestigkeit der der chemisch abgeschiedenen Kupferschicht werden galvanisch verstärkten Schicht auf dem Form- völlig gleichmäßige Oberflächen ohne Strukturen material zu erhalten, muß die Behandlungsdauer erhalten. Mit renem Polypropylen sind solche Erin der Chromschwefelsäure auf das etwa 5 bis 5<> scheinungen bisher nicht zu vermeiden.
1Ofache verlängert werden. Durch diese Verlän- Die Kugeldruckhärte des Formmaterial erhöht sich
gerung der Behandlung wird aber das Verfahren beträchtlich, wie aus Tabelle I hervorgeht. Hieraus
gegenüber ABS-Mischpolymerisatenunwirtschaft· erßibt slch eine höhere Sicherheit gegen Eindrücken
Ii0I1 des Metallüberzuges am Fertigteil bei punktförmiger
2. Auf der Oberfläche der galvanisierten Teile 55 ^Ϊ""8' ^ Kugeldruckhärte WUrde nach DIN zeichnen sich durch den Fonnvorgang bedingte ^- ff"1L55I1?' -.· 1 ·» j W1I j l-u Strukturen, z.B. Fließlinien, Bereiche unter- Die KerbscrJag^h.gkeit des Materials wird erhöht schädlicher Kristallisation, Stellen unterschied- und damit eine erhöhte Gebrauchsfahigkeit des Fertiglicher Abkühlungsgeschwindigkeit beim Form- fi *?'?. 5™*?·. ?« Kerbscblagzahigke.t wurde nach Vorgang, ab. Die so erhaltenen Oberflächen sind 6° DI* 53453 bei +20 C S^essen.
ungleichmäßig und technisch unbrauchbar. Weiter wird die Wärmestabilität des Materials verbessert, so daß die galvanisierten Teile höhere Ge-
Es wurde nun gefunden, daß man bei Verwendung brauchstemperaturen als Prolypopylen ohne Zusatz
von Formmassen aus Polypropylen oder Mischpoly- vertragen,
merisaten aus mindestens 90 Gewichtsprozent Propy- 65 B e i s d i e 1 ί
len und bis zu 10 Gewichtsprozent; Äthylen und/oder
«-Olefine mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen und 10 bis 100 Gewichtsteile Polypropylenpulver werden mit
50 Gewichtsprozent, vorzugsweise aber 15 bis 40 Ge- 50 Gewichtsteilen Zinksulfid vermischt und in be-
10
kannter Weise unter Zugabe eines Stabilisators auf einer Strangpreßmaschine plastifiziert und granuliert Das so erhaltene Material wird in üblicher Weise auf einer Spritzgußmaschine zu 2 mm dicken Platten verformt. Die Vorbehandlung der Spritzlinge erfolgt durch Eintauchen in ein mit einer Umwälzvorrichtung versehenes Bad mit einer Lösung aus
550 Teilen Schwefelsäure, konzentriert, 55 Teilen Wasser,
185 Teilen Phosphorsäure, konzentriert, 10 Teilen Chromsäure.
Badtemperatur: 800C. Behandlungsdauer: 30 Minuten, Anschließend werden die Teile sorgfältig in Wasser gewaschen und dann 5 Minuten lang in eine Lösung von
35 g Zinn(j;,-chlorid,
50 ml Salzsäure, konzentriert, 1000 ml Wasser
20
getaucht. Es wird nochmals mit Wasser gespült und weiter 2 Minuten in einer Lösung aus
2 g Silbernitrat,
10 ml Ammoniak, konzentriert,
1000 ml Wasser
aktives Silber ausgeschieden. Nach weiterem Spülen in Wasser wird du: cn Tauchen in ein bewegtes Bad aus
34 g Kalium-Natrium-Tartrat, 10 g Natriumhydroxid,
3 g K upfersulfat,
6 g Natriumcarbonat,
50 ml wäßrige Formaldehydlösung, 300/„ig, 1000 ml Wasser in 20 Minuten ein Kupferfilm abgeschieden, der io bekannter Weise galvanisch auf eine Wandstärke vnn 70 μ verstärkt wird.
Ein auf diese Weise erzeugter Belag bat — gemessen nach DIN 40802 — eine Schälfestigkeit von 3,0 kp/ 25 mm. Der verstärkte Belag ist frei von Strukturen.
Beispiel II
100 Gewichtsteile Polypropylenpulver, 80 Gewichtsteile Zinkoxid und 20 Gewichtsteile Zinksulfid werden — wie im Beispiel I — unter Zugabe eines Stabilisators plastifiziert, granuliert und zu 2 mm dicken Platten im Spritzguß verfonnt Die Vorbehandlung der Spritzlinge erfolgt durch Eintauchen in die im Beispiel I angegebene Chromschwefelsäüre bei 8O0C. Behandlungsdauer 7 Minuten. Verfährt man weiter wie im Beispiel I angegeben, erhält man Überzüge mit einer Schälfestigkeit nach DIN 40802 von 4,2 kp/ 25 mm. Der verstärkte Kupferbelag ist frei von Strukturen.
Beispiel III
100 Gewichtsteile eines Mischpolymerisates aus 98 Gewichtsprozent Propylen und 2 Gewichtsprozent Äthylen und 100 Gewichtsteile Zinkoxid werden wie im Beispiel I unter Zugabe eines Stabilisators plastifiziert, granuliert und zu 2 mm dicken Platten im Spritzguß verformt. Die Vorbehandlung der Spritzlinge erfolgt durch Eintauchen in die im Beispie! I angegebene Chromschwefelsäure bei 8O0C. Behandlungsdauer 15 Minuten. Verfährt man weiter wie im Beispiel I angegeben, erhält man Überzüge mit einer Schälfestigkeit nach DIN 40802 von 4,0kp/25mm. Der verstärkte Kupferbelag ist frei von Strukturen.
Zusatz, bezogen auf die Gesamtmischung
Schälfestigkeit Kugeldruckhärte Kerbschlagzähigkeit
DIN 40802 DIN 57302 DIN 53453 + 200C
kp/25mm kp/crn« kpcm/cm*
0,3 645 15,0
1,5 655 18,0
2,5 680 25,0
3,0 720 28,0
4,3 765 25,0
4,2 720 24,0
4,0 755 31,0
ohne Zusatz
10 Gewichtsprozent ZnS
20 Gewichtsprozent ZnS
33 Gewichtsprozent ZnS
50 Gewichtsprozent ZnS
50 Gewichtsprozent ZnS + ZnO (1:4) 50 Gewichtsprozent ZnO

Claims (1)

  1. Wichtsprozent Zinkoxid und/oder Zinksulfid galvani-
    Patentanspruch: sierbare Formkörper nach dem für Acrylnitril-
    Butadien-Styrol-Mischpolymerisate brauchbaren VerVerwendung von Formmassen aus Polypropylen fahren vorteilhaft herstellen kann,
    oder Mischpolymerisaten aus mindestens 90Ge- 5 Durch die Zumischung von Zinksulfid, Zinkoxid wichtsprozent Propylen und bis zu 10 Gewichts- oder Mischungen beider werden die erwähnten Prozent Äthylen und/oder a-Olefinen mit 4 bis Nachteile beseitigt und die Abscheidung festhaftender, 6 Kohlenstoffatomen und 10 bis 50 Gewichtspro- strukturfreier galvanischer Überzüge nach bereits zent Zinkoxid und/oder Zinksulfid, berechnet auf bekannten Verfahren ermöglicht, wobei sich der die Gesamtmischung, zur Herstellung galvanisier- io Zusatz von Zinksulfid besonders bewährt hat. Diese barer Formkörper. Überzüge sind mindestens so gleichmäßig und haftfest
    wie die auf dem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Misch-
    polymerisaten. Dies ist um so überraschender, als
    nach allgemeiner Auffassung der Galvanotechnik ein
    is haftender Überzug nur auf einer sehr sorgfältig ent-
    Es ist bekannt, daß in der Galvanotechnik ein Ver- fetteten Oberfläche erzielt werden kann, Polypropylen
    fahren ausgeführt wird, welches es gestattet, auf aber von sich aus paraffinischen Charakter hat.
    Mischpolymerisaten aus Acrylnitril, Butadien und F, ist aus der deutschen Auslegeschritt 1 160178
    Styrol festhaftende Metallüberzüge von einwandfreier bereits bekannt, daß Formmassen aus Polypropylen
    Qualität herzustellen. Bei diesem Verfahren werden 20 mit 5 bis 150 Gewichtsprozent, bezogen auf das PoIy-
    die geformten Gegenstände einer chemischen Vor- olefin, an Zinkoxid und/oder Zinksulfid eine ver-
    behandlung mit einem oxydierenden Medium — z. B. besserte Schlag- und KerbschlagzäJrgkeit bei gleich-
    Mischungen aus Schwefelsäure und Chroms; ire — zeitig erhöhter Steifigkeit und Härte aufweisen. Die
    unterzogen, die Oberfläche durch Reduktion von Erkenntnis der Galvanisierbarkeit von Formkörnern
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