JP2010121143A - Post-processing agent of etching for resin-formed body, post-processing method using the same, and plating method for resin-formed body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マンガン酸塩を含むエッチング液によるエッチング処理後に用いる後処理剤、該後処理剤を用いる後処理方法、及び該後処理方法を含む処理工程による樹脂成形体に対するめっき方法に関する。 The present invention relates to a post-treatment agent used after an etching treatment with an etching solution containing a manganate, a post-treatment method using the post-treatment agent, and a plating method for a resin molded body by a treatment step including the post-treatment method.
近年、自動車を軽量化する目的等から、自動車用部品として樹脂成形体が使用されている。この様な目的では、例えば、ABS樹脂、PC/ABS樹脂、PPE樹脂、ポリアミド樹脂等が用いられており、高級感や美観を付与するために、銅、ニッケルなどのめっきが施されることが多い。 In recent years, resin molded bodies have been used as automobile parts for the purpose of reducing the weight of automobiles. For this purpose, for example, ABS resin, PC / ABS resin, PPE resin, polyamide resin and the like are used, and plating such as copper and nickel may be applied to give a high-class feeling and aesthetic appearance. Many.
樹脂成形体に電気めっき皮膜を形成する方法としては、脱脂及びエッチングを行った後、必要に応じて、中和及びプリディップを行い、次いで、錫化合物及びパラジウム化合物を含有するコロイド溶液を用いて無電解めっき用触媒を付与し、その後必要に応じて活性化処理(アクセレーター処理)を行い、無電解めっき及び電気めっきを順次行う方法が一般的な方法である。 As a method of forming an electroplated film on a resin molded body, after degreasing and etching, neutralization and pre-dip are performed as necessary, and then a colloidal solution containing a tin compound and a palladium compound is used. A general method is to apply an electroless plating catalyst, perform an activation treatment (accelerator treatment) as necessary, and perform electroless plating and electroplating sequentially.
この場合、エッチング処理液としては、例えば、ABS樹脂を被処理物とする場合には、三酸化クロムと硫酸の混合液からなるクロム酸混液が広く用いられている。しかしながら、クロム酸混液は、有毒な6価クロムを含むために作業環境に悪影響があり、しかも廃水を安全に処理するためには、6価クロムを3価クロムイオンに還元した後、中和沈殿させることが必要であり、廃水処理のために煩雑な処理が要求される。このため、現場での作業時の安全性や廃水による環境への影響を考慮すると、クロム酸を含むエッチング処理液を用いないことが望まれる。 In this case, for example, when an ABS resin is used as an object to be processed, a chromic acid mixed liquid composed of a mixed liquid of chromium trioxide and sulfuric acid is widely used as the etching processing liquid. However, the chromic acid mixture contains toxic hexavalent chromium, which has an adverse effect on the working environment. In addition, in order to treat wastewater safely, neutralization precipitation is performed after reducing hexavalent chromium to trivalent chromium ions. Therefore, complicated treatment is required for wastewater treatment. For this reason, it is desirable not to use an etching treatment liquid containing chromic acid in consideration of safety during work in the field and the environmental impact of wastewater.
クロム酸混液に替わり得るエッチング液としては、マンガン酸塩を有効成分として含むエッチング液が知られている。この様なエッチング液としては、過マンガン酸塩とアルカリ金属水酸化物を含むアルカリ性のエッチング液(下記非特許文献1参照)、過マンガン酸塩と無機酸を含む酸性のエッチング液(下記非特許文献2参照)等が知られている。しかしながら、これらのエッチング液を用いて樹脂成形体のエッチング処理を行う場合には、触媒付与後に無電解めっきを行う際に、無電解めっきの析出不良が生じることがあり、更に、触媒付与液にマンガン成分が持ち込まれて、無電解めっきの析出性に悪影響を及ぼす等の問題点も知られている。従って、マンガン酸塩を含むエッチング液を用いたエッチング処理によって、良好な無電解めっき皮膜を形成することを可能とするために、処理工程の改良が望まれている。
本発明は、上記した従来技術の現状に鑑みてなされてものであり、その主な目的は、樹脂成形体に対する無電解めっき処理において、マンガン酸塩を含むエッチング液を用いてエッチング処理を行う場合に、十分な密着性を有するめっき層を形成することが可能な新規な処理方法、及び該処理方法に使用できる処理剤を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described state of the art, and its main purpose is to perform an etching process using an etching solution containing a manganate in an electroless plating process for a resin molded body. Furthermore, it is to provide a novel processing method capable of forming a plating layer having sufficient adhesion, and a processing agent usable in the processing method.
本発明者は、上記した目的を達成すべく鋭意研究を重ねてきた。その結果、樹脂成形体に対してマンガン酸塩を有効成分として含むエッチング液を用いてエッチング処理を行った後、還元性化合物とアミン化合物を含む処理剤によって後処理を行うことによって、エッチング処理によって樹脂成形体の表面に付着したマンガン塩をほぼ完全に除去して触媒液中へのマンガン成分の持ち込みを防止でき、更に、触媒吸着量が増加して、安定して良好なめっき皮膜を形成することが可能となることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて更に研究を重ねた結果、完成されたものである。 The present inventor has intensively studied to achieve the above-described object. As a result, after performing an etching treatment using an etching solution containing manganate as an active ingredient on the resin molded body, by performing a post-treatment with a treating agent containing a reducing compound and an amine compound, The manganese salt adhering to the surface of the resin molding can be almost completely removed to prevent the manganese component from being brought into the catalyst solution. Furthermore, the amount of adsorption of the catalyst is increased, and a stable and excellent plating film is formed. I found out that it would be possible. The present invention has been completed as a result of further research based on these findings.
即ち、本発明は、下記のマンガン酸塩を含むエッチング液によるエッチング処理後に用いる後処理剤、該後処理剤を用いる後処理方法、及び該後処理方法を含む処理工程による樹脂成形体に対するめっき方法を提供するものである。
1. 還元性化合物及びアミン化合物を含む水溶液からなる、マンガン酸塩を含むエッチング液による樹脂成形体のエッチング処理後に用いる後処理剤。
2. 更に、無機酸を含む水溶液からなる、上記項1に記載の後処理剤。
3. アミン化合物が、一般式:H2N(CH2CH2NH)nH(式中、nは1〜5の数値である)で表されるエチレンアミン類、ポリエチレンイミン類、及び一般式:
That is, the present invention provides a post-treatment agent used after an etching treatment with an etching solution containing the following manganate, a post-treatment method using the post-treatment agent, and a plating method for a resin molded body by a treatment step including the post-treatment method Is to provide.
1. The post-processing agent used after the etching process of the resin molding by the etching liquid containing a manganate consisting of the aqueous solution containing a reducing compound and an amine compound.
2. Furthermore, the post-processing agent of said claim | item 1 which consists of aqueous solution containing an inorganic acid.
3. Amine compound has the general formula: (wherein, n is a number of 1~5) H 2 N (CH 2 CH 2 NH) n H ethyleneamines represented by, polyethyleneimines, and the general formula:
(式中、R1は、プロピル基又は窒素原子上に置換基を有することのあるアミノプロピル基であり、R2は、プロピル基、窒素原子上に置換基を有することのあるアミノプロピル基又は水素原子である。)で表されるプロピルアミン類からなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物である上記項1又は2に記載の後処理剤。
4. アミン化合物が、数平均分子量が、5,000〜200,000のポリエチレンンイミン類である上記項3に記載の後処理剤。
5. 樹脂成形体に対する無電解めっきの前処理工程において、マンガン酸塩を含むエッチング液を用いて樹脂成形体に対してエッチング処理を行った後、上記項1〜4のいずれかに記載の後処理剤に該樹脂成形体を接触させることを特徴とする樹脂成形体に対するエッチングの後処理方法。
6. マンガン酸塩を含むエッチング液が、無機酸を20〜1200g/L、マンガン酸塩を0.01〜40g/L、並びにハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を1〜200g/L含有する水溶液である上記項5に記載の後処理方法。
7. 上記項5又は6の方法によって樹脂成形体に対するエッチングの後処理を行った後、該樹脂成形体に無電解めっき用触媒を付与し、次いで、無電解めっきを行うことを特徴とする樹脂成形体に対する無電解めっき方法。
8. 上記項7の方法によって無電解めっきを行った後、電気めっきを行うことを特徴とする樹脂成形体に対するめっき方法。
(Wherein R 1 is a propyl group or an aminopropyl group that may have a substituent on the nitrogen atom, and R 2 is an propyl group, an aminopropyl group that may have a substituent on the nitrogen atom, or 3. A post-treatment agent according to item 1 or 2, which is at least one compound selected from the group consisting of propylamines represented by:
4). Item 4. The post-treatment agent according to Item 3, wherein the amine compound is a polyethylene imine having a number average molecular weight of 5,000 to 200,000.
5). Item 5. The post-treatment agent according to any one of Items 1 to 4, after performing an etching treatment on the resin molded body using an etching solution containing a manganate in a pretreatment step of electroless plating on the resin molded body. A method for post-processing the etching of the resin molded body, wherein the resin molded body is brought into contact with the resin molded body.
6). The etching solution containing manganate is a group consisting of 20 to 1200 g / L of inorganic acid, 0.01 to 40 g / L of manganate, and halogen oxo acid, halogen oxo acid salt, persulfate and bismuth acid salt. The post-processing method of said claim | item 5 which is the aqueous solution containing 1-200 g / L of at least 1 type of component chosen from.
7). A resin molded body characterized in that after the post-etching treatment for the resin molded body is performed by the method of item 5 or 6, an electroless plating catalyst is applied to the resin molded body, and then electroless plating is performed. Electroless plating method for.
8). A plating method for a resin molded article, wherein electroplating is performed after the electroless plating is performed by the method of Item 7 above.
以下、本発明の後処理剤を用いる後処理工程を含む樹脂成形体に対するめっき方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the plating method for the resin molded body including the post-treatment process using the post-treatment agent of the present invention will be described in detail.
被処理物
本発明の後処理剤における処理対象は、樹脂成形体である。樹脂の種類については、特に限定的ではなく、特に、従来からクロム酸−硫酸の混酸によってエッチング処理が行われている各種の樹脂材料に対して良好な無電解めっき皮膜を形成することができる。例えば、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂(ABS樹脂)、ABS樹脂のブタジエンゴム成分がアクリルゴム成分に置き換わった樹脂(AAS樹脂)、ABS樹脂のブタジエンゴム成分がエチレン−プロピレンゴム成分に置き換わった樹脂(AES樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂(AS),ポリスチレン樹脂(PS)等のスチレン系樹脂を処理対象物として良好な無電解めっき皮膜を形成することが可能である。また、上記スチレン系樹脂とポリカーボネート(PC)樹脂とのアロイ化樹脂(例えば、PC樹脂の混合比率が30〜70重量%程度のアロイ樹脂)等も好適に使用できる。更に、ポリアクリロニトリル樹脂(PAN)、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリアミド樹脂(PA)、耐熱性、物性に優れたノニル、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂なども同様に使用可能である。
The object to be treated in the post-treatment agent of the present invention is a resin molded body. The type of resin is not particularly limited, and in particular, a good electroless plating film can be formed on various resin materials that have been conventionally etched with a mixed acid of chromic acid-sulfuric acid. For example, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS resin), a resin in which the butadiene rubber component of the ABS resin is replaced with an acrylic rubber component (AAS resin), and a butadiene rubber component in the ABS resin is replaced with an ethylene-propylene rubber component It is possible to form a good electroless plating film using a styrene resin such as resin (AES resin), acrylonitrile-styrene copolymer resin (AS), polystyrene resin (PS) or the like as an object to be treated. In addition, an alloyed resin of the styrene resin and polycarbonate (PC) resin (for example, an alloy resin having a PC resin mixing ratio of about 30 to 70% by weight) or the like can be suitably used. Furthermore, polyacrylonitrile resin (PAN), polycarbonate resin (PC), polyamide resin (PA), nonyl, polyphenylene ether resin, polyphenylene oxide resin and the like having excellent heat resistance and physical properties can be used as well.
樹脂成形体の形状、大きさなどについては特に限定はなく、表面積の広い大型の被処理物に対しても、装飾性、物性等に優れた良好なめっき皮膜を形成できる。このような大型の樹脂製品としては、ラジエターグリル、ホイールキャップ、中・小型のエンブレム、ドアーハンドルなどの自動車関連部品や、電気・電子分野での外装品、水廻りなどで使用されている水栓金具、パチンコ部品などの遊技機関係品等が挙げられる。 There are no particular limitations on the shape, size, etc. of the resin molded body, and it is possible to form a good plating film excellent in decorative properties, physical properties, etc., even on a large object to be processed having a large surface area. Such large resin products include radiator grills, wheel caps, medium- and small-sized emblems, door-handles and other automotive parts, electrical and electronic exterior parts, and faucets used around water. Game machine related products such as metal fittings and pachinko parts.
エッチング処理工程
本発明では、エッチング処理としては、マンガン酸塩を有効成分として含むエッチング液を用いて処理を行う。
Etching treatment process In the present invention, the etching treatment is performed using an etching solution containing manganate as an active ingredient.
マンガン酸塩を有効成分として含むエッチング処理液としては、過マンガン酸塩とアルカリ金属水酸化物を有効成分として含むアルカリ性のエッチング液、過マンガン酸塩と無機酸を有効成分として含む酸性のエッチング液等が知られており、本発明では、これらの公知のエッチング液をいずれも用いることができる。 Etching treatment liquid containing manganate as an active ingredient includes alkaline etching liquid containing permanganate and alkali metal hydroxide as active ingredients, and acidic etching liquid containing permanganate and inorganic acid as active ingredients. In the present invention, any of these known etching solutions can be used.
例えば、アルカリ性エッチング液としては、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩を40〜70g/L程度と水酸化ナトリウムを10〜30g/L程度含む水溶液を用いることができるが、これに限定されるものではない。 For example, as the alkaline etching solution, an aqueous solution containing about 40 to 70 g / L permanganate such as potassium permanganate and sodium permanganate and about 10 to 30 g / L sodium hydroxide can be used. It is not limited to this.
また、酸性エッチング液としては、例えば、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩を0.1〜50g/L程度と硫酸、リン酸、塩酸、硝酸などの無機酸を100〜600g/L程度含む水溶液を用いることができるが、これに限定されるものではない。 Examples of the acidic etching solution include about 0.1 to 50 g / L permanganate such as potassium permanganate and sodium permanganate, and 100 to 100 inorganic acids such as sulfuric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, and nitric acid. An aqueous solution containing about 600 g / L can be used, but is not limited thereto.
これらのエッチング液を用いたエッチング処理は、公知の方法に従えばよい。 Etching using these etching solutions may follow a known method.
本発明では、特に、無機酸を20〜1200g/L程度、マンガン酸塩を0.01〜40g/L程度、並びにハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を1〜200g/L程度含有する水溶液からなるエッチング液を用いることが好ましい。この様なエッチング液を用いて樹脂成形体にエッチング処理を施した後、無電解めっき用触媒を付与し、次いで、無電解めっきを行うことによって、高い密着性を有する良好な無電解めっき皮膜を形成することが可能となる。 In the present invention, in particular, the inorganic acid is about 20 to 1200 g / L, the manganate is about 0.01 to 40 g / L, and the group consisting of halogen oxoacid, halogen oxoacid salt, persulfate, and bismuth acid salt. It is preferable to use an etching solution made of an aqueous solution containing about 1 to 200 g / L of at least one selected component. After performing an etching treatment on the resin molded body using such an etching solution, a catalyst for electroless plating is provided, and then electroless plating is performed to obtain a good electroless plating film having high adhesion. It becomes possible to form.
上記したエッチング液における有効成分の内で、無機酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、ホウ酸、炭酸、亜硫酸、亜硝酸、亜リン酸、亜ホウ酸、過酸化水素、過塩素酸等を用いることができる。これらの内で、特に、硫酸、塩酸等が好ましい。これらの無機酸は、一種単独または二種以上混合して用いることができる。無機酸の含有量は、20〜1200g/L程度とすることが必要であり、300〜1000g/L程度とすることが好ましい。 Among the active ingredients in the etching solution described above, inorganic acids include sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, boric acid, carbonic acid, sulfurous acid, nitrous acid, phosphorous acid, boric acid, hydrogen peroxide, perchloric acid. Etc. can be used. Of these, sulfuric acid, hydrochloric acid and the like are particularly preferable. These inorganic acids can be used singly or in combination of two or more. The content of the inorganic acid needs to be about 20 to 1200 g / L, and preferably about 300 to 1000 g / L.
上記エッチング液における有効成分の内で、マンガン酸塩としては、特に過マンガン酸塩が好ましい。過マンガン酸塩としては、水溶液の塩であれば良く、その具体例としては、過マンガン酸ナトリウム、過マンガン酸カリウム等を例示できる。マンガン酸塩は、一種単独または二種以上混合して用いることができる。マンガン酸塩の含有量は、0.01〜40g/L程度とすることが必要であり、0.1〜10g/L程度とすることが好ましい。 Of the effective components in the etching solution, permanganate is particularly preferable as the manganate. The permanganate may be a salt in an aqueous solution, and specific examples thereof include sodium permanganate and potassium permanganate. Manganates can be used singly or in combination of two or more. The content of manganate is required to be about 0.01 to 40 g / L, and preferably about 0.1 to 10 g / L.
上記エッチング液における有効成分の内で、ハロゲンオキソ酸の具体例としては、次亜ハロゲン酸、亜ハロゲン酸、ハロゲン酸、過ハロゲン酸等を挙げることができる。ハロゲンオキソ酸塩としては、上記したハロゲンオキソ酸の水溶性塩を用いることができ、例えば、ハロゲンオキソ酸ナトリウム、ハロゲンオキソ酸カリウム等を用いることができる。過硫酸塩としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性の過硫酸塩を用いることができる。また、ビスマス酸塩としては、ビスマス酸ナトリウム、ビスマス酸カリウム等の水溶性のビスマス酸塩を用いることができる。ハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩は、一種単独又は二種以上混合して用いることができる。特に、過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸等の過ハロゲン酸、該過ハロゲン酸の塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を用いることが好ましい。 Among the active ingredients in the etching solution, specific examples of halogen oxoacids include hypohalous acid, halous acid, halogen acid, perhalogen acid and the like. As the halogen oxoacid salt, the above-mentioned water-soluble salts of halogen oxoacids can be used. For example, sodium halogen oxoacid, potassium halogen oxoacid, etc. can be used. As the persulfate, water-soluble persulfates such as sodium persulfate, potassium persulfate, and ammonium persulfate can be used. Moreover, as bismuth acid salt, water-soluble bismuth acid salt, such as sodium bismutate and a potassium bismuthate, can be used. The halogen oxoacid, halogen oxoacid salt, persulfate and bismuth acid salt can be used singly or in combination of two or more. In particular, it is preferable to use at least one component selected from the group consisting of perhalogen acids such as perchloric acid, perbromic acid, and periodic acid, salts of the perhalogen acid, persulfates, and bismuth salts.
上記したエッチング液では、ハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分の含有量は、1〜200g/L程度とすることが必要であり、10〜100g/L程度とすることが好ましい。 In the etching solution described above, the content of at least one component selected from the group consisting of halogen oxoacids, halogen oxoacid salts, persulfate salts, and bismuth acid salts needs to be about 1 to 200 g / L. Yes, preferably about 10 to 100 g / L.
上記エッチング液の好ましい具体例として、硫酸及び塩酸からなる群から選ばれた少なくとも一種の無機酸、過マンガン酸塩から選ばれた少なくとも一種のマンガン酸塩、並びに過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸及びこれらの塩からなる群から選ばれた少なくとも一種のハロゲンオキソ酸類を含有する水溶液を挙げることができる。 Preferable specific examples of the etching solution include at least one inorganic acid selected from the group consisting of sulfuric acid and hydrochloric acid, at least one manganate selected from permanganate, perchloric acid, perbromic acid, An aqueous solution containing at least one halogenoxoacid selected from the group consisting of iodic acid and salts thereof can be mentioned.
上記したエッチング液を用いてエッチング処理を行うには、処理対象物である樹脂成形体の被処理面を該エッチング液に接触させればよい。具体的な方法については、特に限定はなく、被処理面の表面を該エッチング液に充分接触させることができる方法であればよい。例えば、該エッチング液を被処理物に噴霧する方法等も適用可能であるが、通常は、該エッチング液中に被処理物を浸漬する方法によれば、効率の良い処理が可能である。 In order to perform an etching process using the above-described etching solution, a surface to be processed of a resin molded body that is a processing target may be brought into contact with the etching solution. The specific method is not particularly limited, and any method that can sufficiently bring the surface of the surface to be processed into contact with the etching solution may be used. For example, a method of spraying the etching solution onto the object to be processed can be applied, but normally, a method of immersing the object to be processed in the etching solution enables efficient processing.
エッチング処理条件については、特に限定的ではなく、目的とするエッチング処理の程度に応じて適宣決めればよい。例えば、エッチング液中に被処理物を浸漬してエッチング処理を行う場合には、エッチング液の液温を30℃〜70℃程度とし、浸漬時間を3〜30分程度とすればよい。 The etching process conditions are not particularly limited, and may be determined appropriately according to the degree of the target etching process. For example, when performing an etching process by immersing an object to be processed in an etching solution, the temperature of the etching solution may be about 30 ° C. to 70 ° C., and the immersion time may be about 3 to 30 minutes.
尚、被処理物である樹脂成形体の表面の汚れがひどい場合には、エッチング処理に先立って、常法に従って脱脂処理を行えばよい。 If the surface of the resin molded body, which is the object to be processed, is severely soiled, the degreasing process may be performed according to a conventional method prior to the etching process.
エッチングの後処理方法
本発明では、上記したマンガン酸塩を有効成分として含むエッチング液を用いてエッチング処理を行った後、還元性化合物及びアミン化合物を有効成分として含む水溶液からなる後処理剤を用いて、エッチングの後処理を行う。
Etching post-treatment method In the present invention, after performing an etching treatment using an etching solution containing the above-described manganate as an active ingredient, a post-treatment agent comprising an aqueous solution containing a reducing compound and an amine compound as an active ingredient is used. Then, post-etching is performed.
この後処理によって、樹脂表面に付着したマンガンを効率良く除去することができる。その結果、触媒液中へのマンガンの持ち込みを防止すると共に、無電解めっきの析出性を向上させることができ、均一で良好な無電解めっき皮膜を形成することが可能となる。特に、上記した無機酸、マンガン酸塩、並びにハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種を含む水溶液からなるエッチング液を用いてエッチング処理を行う場合には、本発明の後処理剤を用いることによって、樹脂表面に付着したマンガンだけでなく、ハロゲン系化合物もほぼ完全に除去することができ、上記したエッチング液の優れた性能を十分に発揮して、高い密着性を有し、均一性に優れた良好な無電解めっき皮膜を形成することができる。 By this post-treatment, manganese adhering to the resin surface can be efficiently removed. As a result, it is possible to prevent manganese from being brought into the catalyst solution and improve the electroless plating deposition property, thereby forming a uniform and good electroless plating film. In particular, the etching treatment is performed using an etching solution composed of an aqueous solution containing at least one selected from the group consisting of the above-described inorganic acids, manganates, and halogenoxoacids, halogenoxoacid salts, persulfates, and bismuthates. When performing, by using the post-treatment agent of the present invention, not only manganese adhering to the resin surface but also halogen compounds can be almost completely removed, and the excellent performance of the above-described etching solution can be sufficiently obtained. It is possible to form a good electroless plating film having high adhesion and excellent uniformity.
更に、本発明の後処理剤にアミン化合物が含まれることによって、後述する触媒付与工程において、被処理物である樹脂成形体表面の触媒吸着量を増加させることができ、安定して良好なめっき皮膜を形成することが可能となる。特に、触媒付与方法として、キャタリスト−アクセレーター法、即ち、塩化パラジウムと塩化第一錫を含む酸性混合コロイド溶液(キャタリスト液)によって触媒化処理を行った後、活性化処理を行う方法を採用する場合には、上記した後処理剤を行うことによって、キャタリスト液中のパラジウム濃度が低い場合であっても、触媒吸着量を増加させることができ、無電解めっきの析出性が向上して、その後の電気めっきによって良好な外観のめっき皮膜を形成することが可能となる。 Furthermore, by including an amine compound in the post-treatment agent of the present invention, the amount of catalyst adsorbed on the surface of the resin molded body, which is the object to be treated, can be increased in the catalyst application step described later, and stable and good plating is achieved. A film can be formed. In particular, as a method for imparting a catalyst, a catalyst-accelerator method, that is, a method of performing an activation treatment after performing a catalyst treatment with an acidic mixed colloid solution (catalyst solution) containing palladium chloride and stannous chloride. In the case of adopting the above-described post-treatment agent, even if the palladium concentration in the catalyst liquid is low, the amount of adsorption of the catalyst can be increased, and the deposition of electroless plating is improved. Thus, it is possible to form a plating film having a good appearance by subsequent electroplating.
また、本発明の後処理剤によれば、樹脂表面に付着したマンガン塩の除去と、触媒の付着量を増加させるための表面調整を一回の処理によって行うことができるので、無電解めっきのための前処理工程が簡略化される。 Moreover, according to the post-treatment agent of the present invention, the removal of the manganese salt adhering to the resin surface and the surface adjustment for increasing the adhesion amount of the catalyst can be performed by a single treatment. Therefore, the pretreatment process is simplified.
本発明の後処理液に含まれる還元性化合物としては、例えば、塩化スズ、硫酸スズ、塩化鉄、硫酸鉄等の還元作用を有する多価金属化合物;フルクトース、マルトース、ラクトース、フルクトース、マルトース、ラクトース等の糖類;ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、シンナムアルデヒド、ペリルアルデヒド等のアルデヒド化合物;アスコルビン酸、アスコルビン酸ステアリン酸エステル、アスコルビン酸ナトリウム、L-アスコルビン酸パルミチン酸エステル、L-アスコルビン酸エーグルコシド等のアスコルビン酸類;ヒドラジン、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、炭酸ヒドラジン、臭化水素酸ヒドラジン、二臭化水素ヒドラジン等のヒドラジン類;ギ酸、酢酸、酪酸、アクリル酸、パルミチン酸、オレイン酸、グリオキシル酸等のモノカルボン酸およびこれらの塩;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、レパルギル酸、セバシン酸、マレイン酸等のジカルボン酸およびこれらの塩;乳酸、酒石酸、クエン酸等の脂肪族ヒドロキシ酸およびこれらの塩;硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロキシルアミン、リン酸ヒドロキシルアミン等のヒドロキシルアミン類;亜硫酸、チオ硫酸、硫化水素等の含硫黄化合物;ヨウ化銀、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム等の含ヨウ素化合物等を挙げることができる。上記した還元性化合物は、一種単独又は二種以上混合して用いることができる。特に、塩化スズ、硫酸スズ、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロキシルアミン、チオ硫酸等を用いることが好ましい。 Examples of the reducing compound contained in the post-treatment liquid of the present invention include polyvalent metal compounds having a reducing action such as tin chloride, tin sulfate, iron chloride, and iron sulfate; fructose, maltose, lactose, fructose, maltose, lactose Aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, acrolein, benzaldehyde, cinnamaldehyde, perylaldehyde, etc .; ascorbic acid, ascorbic acid stearate, sodium ascorbate, L-ascorbic acid palmitate, L-ascorbic acid Ascorbic acids such as aeglucoside; hydrazines such as hydrazine, hydrazine sulfate, hydrazine hydrochloride, hydrazine carbonate, hydrazine hydrobromide, hydrazine dibromide; formic acid, acetic acid, butyric acid, aqua Monocarboxylic acids such as rillic acid, palmitic acid, oleic acid, glyoxylic acid and their salts; oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, repargylic acid, sebacic acid Dicarboxylic acids such as maleic acid and salts thereof; aliphatic hydroxy acids such as lactic acid, tartaric acid and citric acid and salts thereof; hydroxylamines such as hydroxylamine sulfate, hydroxylamine hydrochloride and hydroxylamine phosphate; sulfurous acid, thio Examples thereof include sulfur-containing compounds such as sulfuric acid and hydrogen sulfide; iodine-containing compounds such as silver iodide, potassium iodide and sodium iodide. The above-mentioned reducing compounds can be used singly or in combination of two or more. In particular, tin chloride, tin sulfate, ascorbic acid, sodium ascorbate, hydrazine sulfate, hydrazine hydrochloride, hydroxylamine sulfate, hydroxylamine hydrochloride, thiosulfuric acid and the like are preferably used.
後処理液における還元性化合物の濃度は、0.5〜100g/L程度とすることが好ましく、5〜30g/L程度とすることがより好ましい。 The concentration of the reducing compound in the post-treatment liquid is preferably about 0.5 to 100 g / L, and more preferably about 5 to 30 g / L.
上記後処理剤に含まれるアミン化合物としては、例えば、一般式:H2N(CH2CH2NH)nH(式中、nは1〜5の数値である)で表されるエチレンアミン類、ポリエチレンイミン類、及び一般式: Examples of the amine compound contained in the post-treatment agent include ethyleneamines represented by the general formula: H 2 N (CH 2 CH 2 NH) n H (where n is a numerical value of 1 to 5). , Polyethyleneimines, and general formula:
(式中、R1は、プロピル基又は窒素原子上に置換基を有することのあるアミノプロピル基であり、R2は、プロピル基、窒素原子上に置換基を有することのあるアミノプロピル基又は水素原子である。)で表されるプロピルアミン類からなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物を用いることができる。 (Wherein R 1 is a propyl group or an aminopropyl group that may have a substituent on the nitrogen atom, and R 2 is an propyl group, an aminopropyl group that may have a substituent on the nitrogen atom, or It is a hydrogen atom.) At least one compound selected from the group consisting of propylamines represented by:
上記一般式において、プロピル基は、n−プロピル基、イソプロピル基のいずれであっても良い。窒素原子上に置換基を有することのあるアミノプロピル基において、置換基としては、メチル基等の低級アルキル基を例示できる。 In the above general formula, the propyl group may be an n-propyl group or an isopropyl group. In the aminopropyl group that may have a substituent on the nitrogen atom, examples of the substituent include lower alkyl groups such as a methyl group.
これらのアミン化合物の内で、エチレンアミン類としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン等を例示できる。 Among these amine compounds, examples of ethyleneamines include ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and pentaethylenehexamine.
ポリエチレンイミン類は、エチレンイミンを重合した水溶性ポリマーであり、数平均分子量が300〜500,000程度のものを好適に用いることができ、更に好ましくは数平均分子量が5,000〜200,000程度のものを用いることができる。 Polyethyleneimines are water-soluble polymers obtained by polymerizing ethyleneimine, and those having a number average molecular weight of about 300 to 500,000 can be suitably used, and more preferably, the number average molecular weight is 5,000 to 200,000. Something about can be used.
プロピルアミン類としては、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジアミノプロピルアミン、メチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン等を例示できる。これら内で、特に好ましいアミン化合物として、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジアミノプロピルアミン等を挙げることができる。これらのアミン化合物は、一種単独又は二種以上混合して用いることができる。 Examples of propylamines include propylamine, isopropylamine, diisopropylamine, diaminopropylamine, methylaminopropylamine, dimethylaminopropylamine and the like. Among these, particularly preferred amine compounds include propylamine, isopropylamine, diaminopropylamine and the like. These amine compounds can be used singly or in combination of two or more.
本発明では、特に、アミン化合物として、数平均分子量が5,000〜200,000程度のポリエチレンイミン類を用いることが好ましい。この様なアミン化合物を上記した還元性化合物と共に含む後処理剤を用いることによって、特に、樹脂表面に付着したマンガンの効率良い除去と同時に、樹脂表面の触媒吸着量を増加させることができ、無電解めっきの析出性が向上して、安定して良好なめっき皮膜を形成することが可能となる。 In the present invention, it is particularly preferable to use polyethyleneimines having a number average molecular weight of about 5,000 to 200,000 as the amine compound. By using a post-treatment agent containing such an amine compound together with the reducing compound described above, it is possible to increase the amount of catalyst adsorbed on the resin surface at the same time as efficiently removing manganese adhering to the resin surface. The deposition property of electrolytic plating is improved, and it is possible to stably form a good plating film.
アミン化合物の濃度は、0.01〜50g/L程度とすることが好ましく、0.02〜10g/L程度とすることがより好ましい。 The concentration of the amine compound is preferably about 0.01 to 50 g / L, and more preferably about 0.02 to 10 g / L.
本発明の後処理剤には、更に、無機酸を加えることが好ましい。これにより、樹脂表面に付着したマンガンをより効率良く除去できる。 It is preferable to add an inorganic acid to the post-treatment agent of the present invention. Thereby, manganese adhering to the resin surface can be removed more efficiently.
無機酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、炭酸、亜硝酸、亜リン酸、亜ホウ酸、過酸化水素、過塩素酸、過酸化窒素等を用いることができる。これらの無機酸は一種単独又は二種以上混合して用いることができる。特に、硫酸、塩酸等を用いることが好ましい。 As the inorganic acid, for example, sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, carbonic acid, nitrous acid, phosphorous acid, boric acid, hydrogen peroxide, perchloric acid, nitrogen peroxide and the like can be used. These inorganic acids can be used singly or in combination of two or more. In particular, it is preferable to use sulfuric acid, hydrochloric acid or the like.
後処理液における無機酸の濃度は、5〜500g/L程度とすることが好ましく、30〜100g/L程度とすることがより好ましい。 The concentration of the inorganic acid in the post-treatment liquid is preferably about 5 to 500 g / L, and more preferably about 30 to 100 g / L.
後処理液による処理方法については、特に限定的ではなく、被処理物と後処理液とを十分に接触させることができる方法であればよい。通常は、後処理液中に被処理物を浸漬する方法によれば、効率の良い処理が可能である。この場合、例えば、後処理液の液温を20〜60℃程度として、被処理物を1〜10分程度浸漬すればよい。 The treatment method using the post-treatment liquid is not particularly limited as long as it can sufficiently bring the workpiece and the post-treatment liquid into contact with each other. Usually, according to the method of immersing the workpiece in the post-treatment liquid, efficient treatment is possible. In this case, for example, the temperature of the post-treatment liquid may be about 20 to 60 ° C., and the object to be processed may be immersed for about 1 to 10 minutes.
触媒付与工程
上記したエッチング処理と後処理を行った後、無電解めっき用の触媒を付与する。
Catalyst application process After performing the above-described etching treatment and post-treatment, a catalyst for electroless plating is applied.
無電解めっき用触媒の付与方法については、特に限定はなく、パラジウム、銀、ルテニウム等の無電解めっき用触媒を公知の方法に従って付与すればよい。パラジウム触媒の付与方法としては、例えば、いわゆる、キャタリスト−アクセレーター法、センシタイザー−アクチベーティング法、アルカリキャタリスト法などの公知の方法を採用することができる。 The method for applying the electroless plating catalyst is not particularly limited, and a catalyst for electroless plating such as palladium, silver, or ruthenium may be applied according to a known method. As a method for applying the palladium catalyst, for example, a known method such as a so-called catalyst-accelerator method, a sensitizer-activating method, or an alkali catalyst method can be employed.
これらの方法の内で、特に、キャタリスト−アクセレーター法は、樹脂成形品に均一にめっき皮膜が析出しやすい点で好ましい方法である。 Among these methods, in particular, the catalyst-accelerator method is a preferable method in that a plating film is easily deposited uniformly on a resin molded product.
キャタリスト液としては、通常用いられている塩化パラジウム及び塩化第一錫を含む酸性の混合コロイド水溶液を用いることができる。例えば、塩化パラジウムを0.01〜0.6g/L程度、塩化第一錫を1〜50g/L程度、35%塩酸を100〜400ml/L程度含む混合コロイド溶液を用いることができる。キャタリスト液による処理方法としては、例えば、20〜40℃程度の液中に1〜10分程度浸漬する方法を採用できる。キャタリスト処理後には、常法に従って、硫酸水溶液、塩酸水溶液、アルカリ金属水酸化物水溶液等のアクセレーター液を用いて活性化処理を行えばよい。これらの方法の具体的な処理方法、処理条件等については、公知の方法に従えばよい。 As the catalyst liquid, an acidic mixed colloidal aqueous solution containing palladium chloride and stannous chloride which are usually used can be used. For example, a mixed colloidal solution containing about 0.01 to 0.6 g / L of palladium chloride, about 1 to 50 g / L of stannous chloride, and about 100 to 400 ml / L of 35% hydrochloric acid can be used. As a treatment method using a catalyst liquid, for example, a method of immersing in a liquid at about 20 to 40 ° C. for about 1 to 10 minutes can be employed. After the catalyst treatment, activation treatment may be performed using an accelerator solution such as an aqueous sulfuric acid solution, an aqueous hydrochloric acid solution, or an aqueous alkali metal hydroxide solution according to a conventional method. About the concrete processing method of these methods, processing conditions, etc., what is necessary is just to follow a well-known method.
尚、触媒付与の前に、常法に従って、塩酸水溶液によるプリディップ処理を行うことができる。これにより、触媒付与液への前処理液の持ち込みを防止することができる。 In addition, before catalyst provision, according to a conventional method, a pre-dip treatment with a hydrochloric acid aqueous solution can be performed. Thereby, it is possible to prevent the pretreatment liquid from being brought into the catalyst application liquid.
プリディップ処理としては、例えば、35%塩酸を20〜300ml/L程度含む水溶液中に15〜30℃程度の液温で被処理物を0.5〜3分程度浸漬すればよいが、この条件に限定されるものではない。 As the pre-dip treatment, for example, an object to be treated may be immersed in an aqueous solution containing about 20 to 300 ml / L of 35% hydrochloric acid at a liquid temperature of about 15 to 30 ° C. for about 0.5 to 3 minutes. It is not limited to.
めっき処理工程
上記した方法で触媒を付与した後、無電解めっきを行うことによって、樹脂成形体の表面に、良好な密着性を有し、均一性に優れた無電解めっき皮膜を形成することができる。
Plating process After applying the catalyst by the above-described method, electroless plating can form an electroless plating film having good adhesion and excellent uniformity on the surface of the resin molded body. it can.
無電解めっき液としては、公知の自己触媒型無電解めっき液をいずれも用いることができる。この無電解めっき液としては、無電解ニッケルめっき液、無電解銅めっき液、無電解コバルトめっき液、無電解ニッケル−コバルト合金めっき液、無電解金めっき液等を例示できる。 As the electroless plating solution, any known self-catalyzed electroless plating solution can be used. Examples of the electroless plating solution include an electroless nickel plating solution, an electroless copper plating solution, an electroless cobalt plating solution, an electroless nickel-cobalt alloy plating solution, and an electroless gold plating solution.
無電解めっきの条件についても、公知の方法と同様にすれば良い。また、必要に応じて、無電解めっき皮膜を二層以上形成しても良い。 The conditions for electroless plating may be the same as known methods. Further, if necessary, two or more electroless plating films may be formed.
更に、無電解めっき後、電気めっきを行っても良い。この場合、無電解めっきの後、必要に応じて、酸、アルカリ等の水溶液によって活性化処理を行い、その後、電気めっきを行えば良い。電気めっき液の種類についても特に限定はなく、公知の電気めっきから目的に応じて適宣選択すればよい。 Furthermore, electroplating may be performed after electroless plating. In this case, after electroless plating, if necessary, activation treatment may be performed with an aqueous solution of acid, alkali, etc., and then electroplating may be performed. The type of electroplating solution is not particularly limited, and may be appropriately selected from known electroplating according to the purpose.
上記した方法によれば、樹脂成形体上に非常に密着強度が高く、均一性に優れためっき皮膜を形成することができる。 According to the above-described method, a plating film having very high adhesion strength and excellent uniformity can be formed on the resin molded body.
マンガン酸塩を含むエッチング剤による樹脂成形体に対するエッチング処理を行った後、本発明の後処理剤を用いて後処理を行う工程を含むめっき方法によって、下記のような顕著な効果が奏される。
(1)安全性の高いエッチング処理剤であるマンガン酸塩含有エッチング液によるエッチング処理を行う際に、エッチング液による残留物を効率的に除去して、均一性に優れためっき皮膜を形成することが可能となる。また、触媒液へのマンガンの持ち込みも防止できる。更に、被処理物である樹脂成形体への触媒吸着量が増加して、安定して良好なめっき皮膜を形成できる。
(2)本発明の後処理剤を用いることによって、エッチング液による残留物の除去と、触媒吸着量を増加させるための表面調整を一回の処理によって行うことができる。このため、無電解めっきのための前処理工程が簡略化される。
(3)特に、触媒付与方法としてキャタリスト−アクセレーター法を採用する場合には、アミン化合物を含む本発明の後処理剤を用いることによって、樹脂成形体に均一性に優れためっき皮膜を形成することができる。
(4)エッチング液として、無機酸、マンガン酸塩、並びにハロゲンオキソ酸、ハロゲンオキソ酸塩、過硫酸塩及びビスマス酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を含有する水溶液を用いる場合には、特に、密着性に優れためっき皮膜を形成することができる。
The following remarkable effects are exhibited by the plating method including the step of performing the post-treatment using the post-treatment agent of the present invention after performing the etching treatment on the resin molded body with the etchant containing the manganate. .
(1) When performing an etching treatment with a manganate-containing etchant that is a highly safe etching treatment agent, the residue due to the etchant is efficiently removed to form a plating film with excellent uniformity. Is possible. In addition, manganese can be prevented from being brought into the catalyst solution. Furthermore, the amount of catalyst adsorbed on the resin molded body, which is the object to be processed, increases, and a good plating film can be stably formed.
(2) By using the post-treatment agent of the present invention, it is possible to perform the removal of the residue with the etching solution and the surface adjustment for increasing the catalyst adsorption amount by a single treatment. For this reason, the pretreatment process for electroless plating is simplified.
(3) In particular, when the catalyst-accelerator method is employed as the catalyst application method, a plating film having excellent uniformity is formed on the resin molded body by using the post-treatment agent of the present invention containing an amine compound. can do.
(4) When an aqueous solution containing at least one component selected from the group consisting of inorganic acids, manganates, and halogen oxoacids, halogen oxoacid salts, persulfates and bismuth acid salts is used as an etching solution. In particular, a plating film having excellent adhesion can be formed.
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
実施例1
被処理物として、ABS樹脂(UMG ABS(株)製、商標名:サイコラック3001M)の平板(10cm×5cm×0.3cm、表面積約1dm2)を用いて、下記表1に記載した処理工程に従って浸漬法によって処理を行い、無電解めっき及び電気めっきを行った。後処理剤としては、下記表2に記載した各処理剤を用いた。尚、各工程の間には、水洗を行った。
Example 1
The processing steps described in Table 1 below using a flat plate (10 cm × 5 cm × 0.3 cm, surface area of about 1 dm 2 ) of ABS resin (trade name: Psycolac 3001M, manufactured by UMG ABS Co., Ltd.) as an object to be processed. Then, the treatment was performed by an immersion method, and electroless plating and electroplating were performed. As the post-treatment agents, the treatment agents described in Table 2 below were used. In addition, between each process, it washed with water.
以上の各後処理剤を用いて、表1に記載した工程によって無電解銅めっき及び電気銅めっきを行った後、被処理物である樹脂成形体表面に形成された電気めっき皮膜の割合を測定して、電気めっきの析出性を評価した。また、触媒付与工程後に、樹脂表面に吸着したPd量をICP発光分光分析法により測定した。更に、無電解銅めっき後の樹脂表面の表面抵抗値(kΩ)を測定した。結果を下記表4に示す。 After performing electroless copper plating and electrolytic copper plating according to the steps described in Table 1 using each of the post-treatment agents described above, the ratio of the electroplated film formed on the surface of the resin molded body that is the object to be treated is measured. Then, the deposition property of electroplating was evaluated. Further, after the catalyst application step, the amount of Pd adsorbed on the resin surface was measured by ICP emission spectroscopy. Furthermore, the surface resistance value (kΩ) of the resin surface after electroless copper plating was measured. The results are shown in Table 4 below.
以上の結果から明らかなように、マンガン酸塩を含有するエッチング液を用いてエッチング処理を行う工程を含む前処理方法において、還元性化合物とアミン化合物を有効成分とする水溶液を用いてエッチングの後処理を行うことによって、樹脂表面に十分な量の触媒を吸着させることができ、均一な電気めっき皮膜を形成することが可能となる。 As is clear from the above results, in the pretreatment method including the step of performing an etching treatment using an etching solution containing a manganate, after the etching using an aqueous solution containing a reducing compound and an amine compound as active ingredients. By performing the treatment, a sufficient amount of catalyst can be adsorbed on the resin surface, and a uniform electroplating film can be formed.
これに対して、還元性化合物及びアミン化合物のいずれか一方のみを含む後処理剤を用いる場合には、樹脂表面への触媒の吸着量が不足して、無電解めっきの析出性が劣るものとなり、電気銅めっき皮膜は殆ど析出しない。 On the other hand, when a post-treatment agent containing only one of a reducing compound and an amine compound is used, the amount of catalyst adsorbed on the resin surface is insufficient, resulting in poor electroless plating deposition. The electrolytic copper plating film hardly precipitates.
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