JP7204195B2 - めっき下地剤およびそれを用いた積層体 - Google Patents
めっき下地剤およびそれを用いた積層体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7204195B2 JP7204195B2 JP2019008626A JP2019008626A JP7204195B2 JP 7204195 B2 JP7204195 B2 JP 7204195B2 JP 2019008626 A JP2019008626 A JP 2019008626A JP 2019008626 A JP2019008626 A JP 2019008626A JP 7204195 B2 JP7204195 B2 JP 7204195B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- nanowires
- resin
- water
- nickel
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Chemically Coating (AREA)
Description
(1)ナノワイヤーおよび親水基を有する非水溶性樹脂の分散液を含有し、ナノワイヤーが、ニッケルナノワイヤーであることを特徴とするめっき下地剤。
(2)ナノワイヤーと親水基を有する非水溶性樹脂の質量比率(ナノワイヤー/親水基を有する非水溶性樹脂)が、20/80~30/70であることを特徴とする(1)に記載のめっき下地剤。
(3)非水溶性樹脂の親水基が、酸性官能基であることを特徴とする(1)または(2)に記載のめっき下地剤。
(4)非水溶性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする(1)~(3)のいずれかに記載のめっき下地剤。
(5)さらに架橋剤を含有することを特徴とする(1)~(4)のいずれかに記載のめっき下地剤。
(6)架橋剤が、オキサゾリン化合物であることを特徴とする(5)に記載のめっき下地剤。
(7)非導電性材料上に、ナノワイヤーおよび親水基を有する非水溶性樹脂の混合物からなり、ナノワイヤーがニッケルナノワイヤーであるめっき下地層を設けたことを特徴とする積層体。
(8)(7)の積層体のめっき下地層上に、さらにめっき層を設けたことを特徴とする積層体。
(9)めっき層が、ニッケルであることを特徴とする(8)に記載の積層体。
(10)めっき層のニッケルが、無電解めっきによって得られたニッケルであることを特徴とする(9)に記載の積層体。
(11)非水溶性樹脂が、親水基の一部を架橋点として、3次元的網目構造を有することを特徴とする(7)~(10)のいずれかに記載の積層体。
(12)(1)~(6)のいずれかに記載のめっき下地剤を非導電性材料にコーティングまたは印刷して、めっき処理を施すことを特徴とする積層体の製造方法。
(13)めっき処理が、無電解めっきであることを特徴とする(12)に記載の積層体の製造方法。
また、本発明のめっき下地剤を用いて設けためっき下地層はめっき液に不溶であるため、前記めっき下地層を設けた材料を浸漬しても、めっき浴が汚染されにくい。
さらに、前記めっき下地層は、ナノワイヤーと非水溶性樹脂からなるため、めっき下地層を設けた際に、ナノワイヤーがめっき下地層表面に露出した部分と樹脂に埋没した部分ができる。ナノワイヤーの露出部がめっきの開始点となり、埋没部がめっきの密着力を高める効果を発揮し、密着性に優れためっき層が形成できる。
本発明は、ナノワイヤーを用いることにより、めっき下地層を設けた際に露出した部分と埋没した部分ができるため、めっき層との密着力が高い。
本発明に用いる樹脂は、非水溶性であることが必要である。本発明において、非水溶性とは25℃での水への溶解度が1g/100g-H2O未満であることを意味する。用いる樹脂が水溶性の場合、表面に下地層を設けた材料をめっき液に浸漬した際に、下地層が溶け出し、めっき浴が汚染されるので好ましくない。
めっき下地剤中のナノワイヤーと樹脂の質量比率(ナノワイヤー/樹脂)は、下地層表面にナノワイヤーの一部を露出させやすく、めっき層との密着力が高くなることから、20/80~30/70とすることが好ましく、さらに、25/75~30/70とすることがさらに好ましい。
本発明のめっき下地剤には、分散媒として極性の高い溶剤や水を含有する。極性の高い溶剤とはアルコール、グリコール等が挙げられる。中でも好ましいのは、水を主成分とする分散媒である。分散媒には、樹脂の分散を促進のために用いられる有機溶剤や塩基性化合物を含有していてもよい。
本発明のめっき下地剤は、下地層の化学的耐性、熱的耐性を向上させるため、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤は、水溶性の架橋剤であっても、非水溶性の架橋剤いずれであってもよい。水溶性の架橋剤を用いた場合であっても、コーティング後、乾燥することにより架橋反応が進行し、水に不溶となる。架橋剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。架橋剤は、用いる樹脂に応じて適宜選択することができる。架橋剤としては、例えば、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、イソシアネート化合物が挙げられ、反応性やポットライフの観点から、オキサゾリン化合物が好ましい。
本発明のめっき下地剤は、発明の効果を損なわない範囲で、消泡剤、レオロジーコントロール剤、濡れ剤、レベリング剤等の添加剤を含有してもよい。
本発明のめっき下地剤の製造方法は特に限定されないが、例えば、ナノワイヤーの分散液と樹脂の分散液をそれぞれ製造し、それらの分散液を混合する方法が挙げられる。前記分散液を混合する方法としては特に限定されず、例えば、樹脂の分散液にナノワイヤーの分散液を攪拌しながら添加する方法や、ナノワイヤーの分散液に樹脂の分散液を攪拌しながら添加する方法が挙げられる。
本発明に用いるナノワイヤーの分散液の製造方法は特に限定されないが、ニッケルナノワイヤーであれば、例えば、磁気回路内で、反応溶媒中、ニッケルイオンを還元剤にて還元することにより製造する方法が挙げられる。前記方法によれば、ニッケルのナノ粒子が一軸方向に連結したニッケルナノワイヤーを効率よく製造することができる。
本発明のめっき下地剤を、非導電性材料上にコーティングまたは印刷することにより、表面にナノワイヤーおよび親水基を有する非水溶性樹脂の混合物からなるめっき下地層を設けた積層体を得ることができる。コーティングまたは印刷する非導電性材料の形状は特に限定されないが、フィルムだけでなく、立体的な成形物であってもよい。
(1)めっきの析出性
実施例、比較例で作製しためっき下地剤をPETフィルムに流延コーティングし、100℃で乾燥し、表面に下地層を設けたPETフィルムを得た。
得られた下地層を設けたPETフィルムを、90℃に加熱した無電解ニッケルめっき液(奥野製薬工業社製トップニコロンXT-LF)に60分間浸漬して、取り上げ、乾燥し、表面にめっき層を設けたPETフィルムを得た。
得られためっき層を設けたPETフィルムについて、目視で観察し、めっきの析出性を以下の基準で評価した。
◎:均一かつ平滑なめっき層が得られた。
○:均一であるが、凹凸があるめっき層が得られた。
×:めっきの析出が部分的であって、めっき層の抜け落ちがあった。
××:めっきが析出しなかった。
(1)で得られた下地層を設けたPETフィルムをめっき浴から取り上げた後、めっき浴の汚染性を以下の基準で評価した。
○:PETフィルムのみに金属が析出した。
×:PETフィルム以外の箇所にも金属の析出が見られた。(めっき浴の底や壁面に金属が析出した。)
(1)で得られためっき層を設けたPETフィルムにセロハンテープを貼り、めっき層との密着性を、セロハンテープを貼り付けた面積に対する剥離した面積の割合で評価した。
◎:1%未満
○:1%以上99%未満
×:99%以上
(1)オキサゾリン化合物A:オキサゾリン基含有ポリマー、日本触媒社製 エポクロスWS700
(2)水溶性ポリマーA:ポリビニルピロリドン、第一工業製薬社製 ピッツコールK90
(3)ニッケル粒子:ヴァーレ社製、ニッケルパウダーType123
(ニッケルナノワイヤーの水分散液の作製)
塩化ニッケル六水和物0.25g(1.05mmol)をエチレングリコールに添加し、全量で50gとした。この溶液を90℃に加熱し、塩化ニッケルを溶解させた。一方、水酸化ナトリウム0.40g、塩化白金酸六水和物30.7μg(59.4nmol)をエチレングリコールに添加し、全量で49.9gにした。この溶液を90℃に加熱し、水酸化ナトリウムと塩化白金酸を溶解させた。各溶液中の化合物がすべて溶解した後、水酸化ナトリウムが含まれる溶液にヒドラジン一水和物0.1gを溶解し、その後、2つの溶液を混合した。混合した溶液を、すぐに、中心に150mTの磁場が印加できる磁気回路に入れ、当該磁場を印加し、90~95℃に維持したまま15分間静置して還元反応をおこなった。還元反応後、ネオジム磁石によりナノワイヤーを回収した。得られたナノワイヤーの平均長は20μmであって、平均径は91nmであった。上記ナノワイヤーと水を混合し、固形分濃度が1.0質量%のニッケルナノワイヤーの水分散液を調製した。
プロピレン/ブテン/エチレン三元共重合体(質量比:プロピレン/1-ブテン/エチレン=64.8/23.9/11.3)280gを、4つ口フラスコ中において、窒素雰囲気下で加熱溶融させた。その後、系内温度を170℃に保って、攪拌下、無水マレイン酸32gとジクミルパーオキサイド6gとをそれぞれ1時間かけて加え、その後1時間反応させた。反応終了後、得られた反応物を多量のアセトン中に投入し、樹脂を析出させた。この樹脂をさらにアセトンで数回洗浄し、未反応の無水マレイン酸を除去した後、減圧乾燥して、酸変性プロピレン/ブテン/エチレン三元共重合体からなるポリオレフィン系樹脂を合成した。続いて、ヒーター付きの密閉できる耐圧1L容ガラス容器を備えた攪拌機を用いて、45.0gの上記ポリオレフィン系樹脂、105.0gのテトラヒドロフラン、3.0gのシクロヘキサン、9.0gのジメチルアミノエタノールおよび138.0gの蒸留水をガラス容器内に仕込み、攪拌翼の回転速度を300rpmとして攪拌した。この状態を保ちつつ、ヒーターの電源を入れ加熱し、系内温度を125℃に保って60分間攪拌した。その後、水浴につけて攪拌しつつ室温(約25℃)迄冷却し、80.0gの蒸留水を追加した。得られた分散液を1Lナスフラスコに入れ、60℃に加熱した湯浴につけながらエバポレーターを用いて減圧し、155.0gの媒体を留去した。冷却後、フラスコ内の液状成分を300メッシュのステンレス製フィルター(線径0.035mm、平織)で加圧濾過(空気圧0.2MPa)し、乳白色の均一な固形分濃度が20質量%のポリオレフィン系樹脂の水分散液を調製した。
上記のニッケルナノワイヤーの水分散液810質量部に、上記のポリオレフィン系樹脂の水分散液100質量部を攪拌しながら徐々に混合し、ナノワイヤーとポリオレフィン系樹脂の合計の固形分が0.73%になるように水で希釈し、めっき下地剤を作製した。
めっき下地剤中の金属と樹脂の質量比率(ナノワイヤー/ポリオレフィン系樹脂)は、29/71であった。
実施例1で調製したニッケルナノワイヤーの水分散液810質量部に、実施例1で調製したポリオレフィン系樹脂の水分散液100質量部とオキサゾリン化合物A10質量部を攪拌しながら徐々に混合し、ナノワイヤーとポリオレフィン系樹脂とオキサゾリン化合物Aの合計の固形分が0.73%になるように水で希釈し、めっき下地剤を作製した。
めっき下地剤中の金属と樹脂の質量比率(ナノワイヤー/ポリオレフィン系樹脂)は、29/71であった。
表1のようにニッケルナノワイヤーの水分散液の質量比を変更する以外は、実施例2と同様の操作により、めっき下地剤を作製した。
水溶性ポリマーAを水に溶解し20質量%の水溶液を作製した。
実施例1で調製したニッケルナノワイヤーの水分散液810質量部に、水溶性ポリマーAの水溶液100質量部を攪拌しながら徐々に混合し、ナノワイヤーと水溶性ポリマーAの合計の固形分が0.73%になるように水で希釈し、めっき下地剤を作製した。
めっき下地剤中の金属と樹脂の質量比率(ナノワイヤー/水溶性ポリマーA)は、29/71であった。
実施例1で調製したニッケルナノワイヤーの水分散液を固形分が0.73%になるように水で希釈し、めっき下地剤とした。
実施例1で調製したポリオレフィン系樹脂の水分散液を固形分が0.52%になるように水で希釈し、めっき下地剤とした。
ニッケル粒子を水と混合し、1.0質量%のニッケル粒子の水分散液を作製した。
ニッケル粒子の水分散液200質量部に、実施例1で調製したポリオレフィン系樹脂の水分散液100質量部とオキサゾリン化合物A10質量部を攪拌しながら徐々に混合し、ニッケル粒子とポリオレフィン系樹脂とオキサゾリン化合物Aの合計の固形分が0.73%になるように水で希釈し、めっき下地剤を作製した。
めっき下地剤中の金属と樹脂の質量比率(ニッケル粒子/ポリオレフィン系樹脂)は、51/49であった。
表1のようにニッケル粒子の水分散液の質量比を変更する以外は、比較例4と同様の操作をおこなって、めっき下地剤を作製した。
実施例1と実施例2の対比から、めっき下地剤に架橋剤を含有した方が、形成されためっき層は密着力がより高いことがわかる。
実施例2と実施例3の対比から、ナノワイヤー/樹脂の質量比率(ナノワイヤー/樹脂)が20/80~30/70であったため、形成されためっき層は密着力がより高いことがわかる。
比較例3は、めっき下地剤として、非水溶性樹脂のみを含有した分散液を用いたため、めっき液に浸漬してもめっき層が形成されなかった。
比較例4は、ニッケル粒子を用いたため、めっきの析出性が悪かった。
比較例5は、ニッケル粒子を用いたため、めっき下地層自体の密着力が低く、めっき処理中に下地層が剥離した。また、めっきの析出が部分的であって、めっき層の抜け落ちがあった。さらに、抜け落ちたニッケル粒子等によりめっき浴が汚染され、めっき下地剤を塗布した基材以外からも金属が析出した。
Claims (13)
- ナノワイヤーおよび親水基を有する非水溶性樹脂の分散液を含有し、
ナノワイヤーが、ニッケルナノワイヤーであることを特徴とするめっき下地剤。 - ナノワイヤーと親水基を有する非水溶性樹脂の質量比率(ナノワイヤー/親水基を有する非水溶性樹脂)が、20/80~30/70であることを特徴とする請求項1に記載のめっき下地剤。
- 非水溶性樹脂の親水基が、酸性官能基であることを特徴とする請求項1または2に記載のめっき下地剤。
- 非水溶性樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のめっき下地剤。
- さらに架橋剤を含有することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載のめっき下地剤。
- 架橋剤が、オキサゾリン化合物であることを特徴とする請求項5に記載のめっき下地剤。
- 非導電性材料上に、ナノワイヤーおよび親水基を有する非水溶性樹脂の混合物からなり、ナノワイヤーがニッケルナノワイヤーであるめっき下地層を設けたことを特徴とする積層体。
- 請求項7の積層体のめっき下地層上に、さらにめっき層を設けたことを特徴とする積層体。
- めっき層が、ニッケルであることを特徴とする請求項8に記載の積層体。
- めっき層のニッケルが、無電解めっきによって得られたニッケルであることを特徴とする請求項9に記載の積層体。
- 非水溶性樹脂が、親水基の一部を架橋点として、3次元的網目構造を有することを特徴とする請求項7~10のいずれかに記載の積層体。
- 請求項1~6のいずれかに記載のめっき下地剤を非導電性材料にコーティングまたは印刷して、めっき処理を施すことを特徴とする積層体の製造方法。
- めっき処理が、無電解めっきであることを特徴とする請求項12に記載の積層体の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018011473 | 2018-01-26 | ||
JP2018011473 | 2018-01-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019131887A JP2019131887A (ja) | 2019-08-08 |
JP7204195B2 true JP7204195B2 (ja) | 2023-01-16 |
Family
ID=67544783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019008626A Active JP7204195B2 (ja) | 2018-01-26 | 2019-01-22 | めっき下地剤およびそれを用いた積層体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7204195B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114388884A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-04-22 | 电子科技大学长三角研究院(湖州) | 一种复合固态电解质及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009545671A (ja) | 2006-08-03 | 2009-12-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 基材に対する金属層の施与方法 |
WO2014132794A1 (ja) | 2013-02-28 | 2014-09-04 | ナガセケムテックス株式会社 | めっき用プライマー組成物、めっき物の製造方法及びめっき物 |
WO2017159698A1 (ja) | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 国立大学法人大阪大学 | 金属ナノワイヤ層が形成された基材及びその製造方法 |
JP2017218664A (ja) | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 株式会社C−Ink | めっき下地用の組成物及びそれによるめっき下地 |
-
2019
- 2019-01-22 JP JP2019008626A patent/JP7204195B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009545671A (ja) | 2006-08-03 | 2009-12-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 基材に対する金属層の施与方法 |
WO2014132794A1 (ja) | 2013-02-28 | 2014-09-04 | ナガセケムテックス株式会社 | めっき用プライマー組成物、めっき物の製造方法及びめっき物 |
WO2017159698A1 (ja) | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 国立大学法人大阪大学 | 金属ナノワイヤ層が形成された基材及びその製造方法 |
JP2017218664A (ja) | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 株式会社C−Ink | めっき下地用の組成物及びそれによるめっき下地 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019131887A (ja) | 2019-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI791769B (zh) | 電子零件封裝及其製造方法 | |
JP5095909B2 (ja) | 触媒組成物および析出方法 | |
EP2741300B1 (en) | Composition set, conductive substrate and method of producing the same, and conductive adhesive composition | |
CN100590751C (zh) | 导电性微粒以及各向异性导电材料 | |
JP2008007849A (ja) | 無電解めっき用プライマー組成物及び無電解めっき方法 | |
JP5422812B2 (ja) | 無電解めっき用塗料組成物 | |
JP6327443B2 (ja) | 導電性材料の製造方法及び導電性材料 | |
CN109487249B (zh) | 一种化学镀铜活化剂及其制备方法和基于该活化剂的全加成制作线路的方法 | |
TWI671189B (zh) | 積層體之製造方法 | |
CN1792434A (zh) | 可uv固化的催化剂组合物 | |
JP7204195B2 (ja) | めっき下地剤およびそれを用いた積層体 | |
KR910009982B1 (ko) | 촉매화 방법 및 촉매계 | |
KR102364792B1 (ko) | 적층체, 그것을 사용한 프린트 배선판, 플렉서블 프린트 배선판 및 성형품 | |
CN111508635B (zh) | 导电性粒子、导电材料及连接结构体 | |
WO2001038604A1 (en) | Accelerator solution for direct plating and method for direct plating | |
TW201817914A (zh) | 無電鎳鍍覆方法 | |
JP2017130393A (ja) | 導電性ペーストおよび銀膜の形成方法 | |
JP5521536B2 (ja) | 金属製膜基板の製造方法及びフレキシブルプラスチック基板 | |
JP6284536B2 (ja) | 無電解めっき用塗料組成物 | |
JP7044203B2 (ja) | 積層体、成形品、プリント配線板及び電磁波シールド | |
JP5819020B1 (ja) | 密着性に優れる無電解めっきを施すための塗料組成物、及び無電解めっき物を製造する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220915 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220927 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221220 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221221 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7204195 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |