JPH0553873B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、銀ヒドロゾルを用いた金属めつき方
法に関するものであり、詳しくは、銀ヒドロゾル
を用いて被めつき物に銀コロイドを付与した後、
付与された銀コロイドを触媒として化学めつきす
ることによつて、均一かつ強固に金属めつき被膜
を形成することを可能とした金属めつき方法に関
するものである。

本発明に係る金属めつき方法の主な用途は、プ
リント配線板、導電材料等である。

〔従来の技術〕

紙や不織布等の繊維組成物、ガラス、セラミツ
クス及びプラステイツクスは本来絶縁体である
が、金属材料に比べて軽量でかつ安価であること
から、これらに種々の加工を施して各種金属を付
与することにより、導電性などの電気的性質を持
たせることが行われている。

従来、これら絶縁体に対し金属を付与する方法
として、例えば、米国特許第2702253号公報及び
米国特許第3011920号公報に記載の方法が知られ
ている。

米国特許第2702253号公報に記載の方法は、被
めつき物を強酸性の塩化第一錫溶液に浸漬したの
ち、水洗し、次いで、強酸性の塩化パラジウム溶
液に浸漬することにより、被めつき物表面にパラ
ジウムを析出させ、さらに、原料金属塩および還
元剤を含む化学めつき液中に浸漬することによ
り、該パラジウムを触媒として化学めつきする方
法である。

米国特許第3011920号公報に記載の方法は、被
めつき物を強酸性のパラジウム−錫コロイド液中
に浸漬することにより、被めつき物表面に該コロ
イドを付与した後、酸またはアルカリで処理して
触媒活性を発現させ、次いで、化学めつきする方
法である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前出の従来より公知の化学めつき方法では、触
媒としてパラジウムが用いられているが、このパ
ラジウムは相当に高価な金属であり、そのため製
造コストの大きな部分を占める。また、従来の方
法では、触媒を付与するために、少なくとも二段
階の処理を必要とする為工程が非常に複雑とな
る。さらに、用いる溶液が強酸性であるため、被
めつき物が損傷を受け易いなどの問題点があつ
た。

〔問題点を解決する為の手段〕

本発明者は、パラジウムよりも安価な金属を触
媒として用い、しかも、触媒の付与がほぼ中性の
溶液中で一段階の処理で行えるような方法を求め
て種々検討した結果、パジウムに比べて格段に安
価な金属である銀を触媒として用いることに着目
し本発明に到達したものである。

被めつき物に、0.1〜5mmol／の銀塩水溶液
を陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性
剤、非イオン性界面活性剤及び水溶性高分子の中
から選ばれた一種又は二種以上を0.005〜0.1％含
む状態で、銀塩に対して２〜４倍モルの還元剤で
還元処理して得られた銀ヒドロゾルを接触させて
銀コロイドを付与させた後、当該銀コロイドの活
性化処理を行なうことなく、化学銅めつき液、化
学銀めつき液及び化学コバルトめつき液のいずれ
か一種の化学めつき液中に浸漬することを特徴と
する金属めつき方法。

〔作用〕

先ず、本発明において最も重要な点は、化学め
つきのための触媒として銀コロイドを用いること
にあり、これを付与するために銀ヒドロゾルが用
いられる。

本発明においては、用いる銀ヒドロゾルが中性
ないし弱アルカリ性であり、その分散状態は安定
で長期にわたり均一な状態を保ち、しかも触媒活
性が低下しない。そのうえ、含まれる銀コロイド
が微細かつ均斉であるため、該銀ヒドロゾル中に
浸漬するだけの一段階の処理で被めつき物の表面
に均一且つ強固に銀コロイドを付与できることに
起因して、被めつき物の表面に均一且つ強固に化
学めつきできるものである。

次に、本発明方法の実施に当たつての諸条件に
ついて述べる。

本発明方法における銀ヒドロゾルは、次の方法
によつて調製することができる。

即ち、安定で長期にわたり均一な分散状態を保
ち、しかも触媒活性が低下しないような、中性な
いし弱アルカリ性の銀ヒドロゾルは、銀塩の水溶
液を界面活性剤及び／又は水溶性高分子の存在下
に還元する方法（例えば特開昭59−120249号公
報）により得ることができる。

銀塩の水溶液としては、銀（）塩の水溶液、
例えば、硝酸銀（）またはシアン化銀（）カ
リウムの水溶液が用いられ、水溶液中での濃度は
0.1〜5mmol／が好まし。

還元処理にあたつては、還元剤を用いる公知の
方法によつて行うことができ、還元剤としては、
水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウム
などのアルカリ金属水素化ホウ素塩、ジメチルア
ミンボランなどのホウ素系還元剤の他、次亜リン
酸ナトリウムなどのリン系還元剤、ホルムアルデ
ヒド、ヒドラジンなどが用いられる。還元剤の量
は、原料の銀塩に対し、等モル以上好ましくは、
２〜４倍モルが用いられる。

界面活性剤及び水溶性高分子としては、ステア
リルトリメチルアンモニウムクロライドなどの陽
イオン性界面活性剤、ドデシルベンゼンスルホン
酸ナトリウムなどの陰イオン性界面活性剤、ポリ
エチレングリコールモノ−ｐ−ノニルフエニルエ
ーテルなどの非イオン性界面活性剤及びポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶
性高分子が使用できる。使用に際しては、これら
界面活性剤及び水溶性高分子を単独で又は二種以
上組み合わせて使用することができる。界面活性
剤及び水溶性高分子の濃度は、0.005〜0.1の範囲
で用いられる。

本発明における化学めつきは、常法により行う
ことができる。すなわち、金属イオンおよび還元
剤を含む溶液中において、銀コロイドの部分で該
金属イオンが還元されることにより金属が析出す
るものである。

本発明における化学めつきのための金属イオン
溶液としては、電気的性質を付与するために通常
使用される中性または弱アルカリ性の銅イオン、
銀イオン又はコバルトイオンの溶液を使用するこ
とができる。

本発明における化学めつきのための還元剤とし
ては、次亜リン酸ナトリウム、ホルムアルデヒド
などを使用することができる。

本発明における被めつき物は、紙や不織布など
の繊維成形物、ガラス、セラミツクス、プラステ
イツクス、金属及び金属酸化物などが対象とな
る。

銀ヒドロゾル中の銀コロイドを被めつき物に付
与する手段としては、金属めつきにあたり触媒を
付与する際に通常使用される方法、即ち、被めつ
き物を銀ヒドロゾル中に浸漬させる方法または銀
ヒドロゾルを被めつき物に塗布した後乾燥する方
法がとられる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明を説明する。

尚、実施例における表面抵抗値は、三菱油化(株)
製MCP−TESTERを用いて測定したものであ
る。

めつきの密着性は、めつき終了１時間後にスコ
ツチメンデイングテープ（住友スリーエム(株)）を
めつき物上に強く貼り付け、引きはがすことによ
り調べた。

実施例 １ 硝酸銀（）50μmolを純水94mlに溶解した溶
液を激しく攪拌しながら、この溶液にステアリル
トリメチルアンモニウムクロライド10mgを含む水
溶液１ml及び水素化ホウ素ナトリウム200μmolを
含む水溶液５mlを順次注入すると、溶液の色が黄
褐色に急変し、PH9.6の均一透明な銀ヒドロゾル
100mlが得られた。

次いで、紙片（５cm×５cmの正方形、東洋
紙製、No.5A）を上記銀ヒドロゾル中に１時間浸
漬した後水洗した。この時紙片は吸着した銀コ
ロイドにより黄色に着色した。

別に、ロツセル塩170g、水酸化ナトリウム
50g、硫酸銅35g、炭酸ナトリウム30g及び
EDTA20gを純水に溶解して１の溶液とし、さ
らに、この溶液の1/5容の37％ホルムアルデヒド
水溶液を加えて攪拌混合し化学銅めつき液とし
た。

この化学銅めつき液に、上記銀コロイドが付与
された紙片を５分間浸漬した後、水洗し、乾燥
して、銅の金属光沢を呈した紙片を得た。めつ
きにより付与された銅の重量は、出発の紙片に
対して24％であつた。

この紙片にメンデイングテープを強く貼り引
きはがしたところ銅被膜は剥離しなかつた。ま
た、銅めつきされた紙片の表面抵抗は0.10Ω／
□であつた。

実施例 ２ 界面活性剤であるステアリルトリメチルアンモ
ニウムクロライドの代わりにドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウムを用いた以外は実施例１と同
じ方法で均一透明な銀ヒドロゾルを調製した。

次いで、木綿布（４cm×４cmの正方形）を上記
銀ヒドロゾル中に１時間浸漬した後水洗した。こ
の時木綿布は吸着した銀コロイドにより黄色に着
色した。

続いて、実施例１で得られた化学銅めつき液
に、上記銀コロイドが付与された木綿布を５分間
浸漬した後、水洗し、乾燥して、銅の金属光沢を
呈した木綿布を得た。めつきにより付与された銅
の重量は、出発の木綿布に対して28％であつた。

この木綿布にメンデイングテープを強く貼り引
きはがしたところ銅被膜は剥離しなかつた。ま
た、銅めつきされた木綿布の表面抵抗は0.32Ω／
□であつた。

実施例 ３ 界面活性剤であるステアリルトリメチルアンモ
ニウムクロライドの代わりにポリエチレングリコ
ール−ｐ−ノニルフエニルエーテルを用いた以外
は実施例１と同じ方法で均一透明な銀ヒドロゾル
を調製した。

次いで、石灰石粉末（(株)ダイヤキヤタリスト製
100〜200mesh）を上記銀ヒドロゾル中に１時間
浸漬した後水洗した。この時石灰石粉末は吸着し
た銀コロイドにより黄色に着色した。

続いて、実施例１で得られた化学銅めつき液
に、上記銀コロイドが付与された石灰石粉末を５
分間浸漬した後、水洗し、乾燥して、銅の金属光
沢を呈した石灰石粉末を得た。

実施例 ４ 界面活性剤であるステアリルトリメチルアンモ
ニウムクロライドの代わりにドデジルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム５mgとポリエチレングリコー
ル−ｐ−ノニルフエニルエーテル５mgとを含む水
溶液１mlを用いた以外は実施例１と同じ方法で均
一透明な銀ヒドロゾルを調製した。

次いで、紙片（５cm×５cmの正方形 東洋
紙製No.5A）に上記銀ヒドロゾルを絵画用の筆で
塗布した。

別に、0.03molの硫酸コバルト（）７水塩、
0.25molの次亜リン酸ナトリウム、0.5molの酒石
酸ナトリウム・２水塩及び0.50molのホウ酸を純
水に溶解し１とし、これに3.3mol／の水酸
化ナトリウム水溶液を加えてPH＝９に調整し、化
学コバルトめつき液とした。

この化学コバルトめつき液に、上記銀コロイド
が付与された紙片を20分間浸漬した後、水洗
し、乾燥して、コバルトの金属光沢を呈した紙
片を得た。

この紙片にメンデイングテープを強く貼り引
きはがしたところコバルト被膜は剥離しなかつ
た。また、コバルトめつきされた紙片の表面抵
抗は12Ω／□であつた。

実施例 ５ 界面活性剤であるステアリルトリメチルアンモ
ニウムクロライドの代わりに水溶性高分子である
ポリビニルピロリドンを用いた以外は実施例１と
同じ方法で均一透明な銀ヒドロゾルを調製した。

次いで、絹布（５cm×５cm）を上記銀ヒドロゾ
ル中に１時間浸漬した後水洗した。この時絹布は
吸着した銀コロイドにより黄色に着色した。

別に、硝酸銀（）20gを含む水溶液に、該液
が無色透明になるまで28％アンモニア水を添加し
た後、更に純水を加え１の銀水溶液とし、一
方、酒石酸カリウムナトリウム４水和物100gを
700mlに溶解させ還元液を調製し、前記銀水溶液
と還元液を同容量ずつ混合して化学銀めつき液と
した。

この化学銀めつき液に、上記銀コロイドが付与
された絹布を60分間浸漬した後、水洗し、乾燥し
て、銀の金属光沢を呈した絹布を得た。

めつきにより付与された銀の重量は、出発の絹
布に対して25％であつた。

この絹布にメンデイングテープを強く貼り引き
はがしたところ銀被膜は剥離しなかつた。また、
銀めつきされた絹布の表面抵抗は0.02Ω／□であ
つた。

〔発明の効果〕

本発明に係る金属めつき方法は、前出の実施例
に示したとおり、用いられる銀ヒドロゾルが中性
ないし弱アルカリ性であるため、酸に弱い被めつ
き物でもこれを損傷することがなく、しかも、銀
ヒドロゾルに含まれる銀コロイドが微細で且つ均
斉であるために、触媒となる銀コロイドを被めつ
き物に対し強固に付与でき、その結果、密着性の
良好な金属めつき被膜が被めつき物の表面上に容
易に形成することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被めつき物に、0.1〜5mmol／の銀塩水溶
   液を陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性
   剤、非イオン性界面活性剤及び水溶性高分子の中
   から選ばれた一種又は二種以上を0.005〜0.1％含
   む状態で、銀塩に対して２〜４倍モルの還元剤で
   還元処理して得られた銀ヒドロゾルを接触させて
   銀コロイドを付与させた後、当該銀の活性化処理
   を行なうことなく、化学銅めつき液、化学銀めつ
   き液及び化学コバルトめつき液のいずれか一種の
   化学めつき液中に浸漬することを特徴とする金属
   めつき方法。