化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液及化学镀镍或镍合金方法技术

本发明专利技术提供一种化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，将非导电性基板浸渍于含表面活性剂的液体中预先进行吸附促进处理后，使用含有(A)可溶性镍盐、(B)还原剂、以及(C)胶体稳定剂的化学镀镍用镍胶体催化剂液对非导电性基板进行催化剂赋予，然后进行化学镀镍。利用吸附促进预处理增强催化剂活性后，使用经时稳定性优异的催化剂液进行催化剂赋予，再进行化学镀膜，因此可得到无析出色斑的均匀镍被膜。即使代替上述镀镍方法用于镀镍合金方法，也能得到均匀性优异的镍合金被膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在对非导电性基板实施化学镀镍或镍合金时，用于进行作为预处理的催化剂赋予的镍胶体催化剂液及使用该催化剂液的化学镀镍或镍合金方法，提供镍胶体催化剂液的经时稳定性优异，并可形成均匀性良好且无色斑的外观的镍或镍合金被膜的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液及化学镀镍或镍合金方法。
技术介绍
为了在以玻璃-环氧树脂、玻璃-聚酰亚胺树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸脂树脂、ABS树脂、PET树脂等树脂基板为代表、包括玻璃基板、陶瓷基板等在内的非导电性基板上实施化学镀镍或镍合金，常规方法是：首先使钯、金、银、铜、镍等金属吸附在基板上成为催化剂核，然后借助该催化剂核利用化学镀镍或镍合金液使基板上析出该镍系被膜。因此，在实施包括镀镍或镍合金在内的化学镀膜时，作为其预处理对被镀物赋予镍催化剂核的现有技术列举如下。(1)专利文献1(日本特开2005-008936号公报，Uyemura&Co.,Ltd.)一种化学镀膜方法，包括对被镀物的金属材料部分赋予催化剂金属的第一催化剂工序、对非导电性材料部分赋予催化剂金属的第二催化剂工序、以及使用化学镀浴的化学镀膜工序，化学镀浴包括化学镀镍浴、化学镀铜浴等(权利要求1、12、段落42)。上述第一催化剂工序的催化剂金属为镍、钯、金、银、铜等(段落24、27)。另外，在上述第二催化剂工序中，用碱性催化剂金属溶液处理后，再用还原剂液处理(段落32、38、40)，但该催化剂金属为镍、钯、银、钴等(段落34)。(2)专利文献2(日本特开2012-130910号公报，RohmandHaasCompany)将含有镍、钯、铜、银等金属、稳定剂(咪唑衍生物)、以及还原剂的催化剂液用于具有通孔的基板后，实施镍、铜、银等的化学镀膜(权利要求1、10，段落11、15、17、24、44)。作为优选的稳定剂为(2-氨基-2-羧基)咪唑(即组氨酸)、4,5-咪唑二羧酸、4-咪唑乙酸等(段落17)。(3)专利文献3(日本特开2012-127002号公报，RohmandHaasCompany)将含有镍、钯、铜、银等金属、稳定剂(吡啶衍生物)、以及还原剂的催化剂液用于具有通孔的基板后，实施镍、铜、银等的化学镀膜(权利要求1、6、10，段落10～11、15、23～24、44)。优选的稳定剂为4-二甲基吡啶、4-氨基吡啶、2-氨基-4,6-二甲基吡啶、4-氨基烟酸、2-氨基烟酸等(段落17)。(4)专利文献4(日本特开H11-241170号公报，OkunoChemicalIndustriesCo.,Ltd)将被镀物浸渍于含有主要成分银盐、次要成分镍盐(或铁、钴盐)、非离子型表面活性剂、以及还原剂的催化剂液后，使用镍、铜等的镀浴进行化学镀膜(权利要求1～4)。通过使用上述次要成分镍盐(或铁、钴盐)，与未配合该成分的情况相比，催化剂液的催化剂活性提高，可获得更均匀且良好的化学镀膜(段落19)。例如，实施例1中将被镀物浸渍于含有银盐、镍盐、硼烷系还原剂以及非离子型表面活性剂的催化剂液后，实施化学镀镍或化学镀铜(段落39～47，表1)。在此情况下，催化剂核的基本成分为银而非镍。(5)专利文献5(日本特开2002-180110号公报，Catalysts&ChemicalsIndustriesCo.,Ltd.)含有电极电位低的金属的盐A、电极电位高的金属的盐B、稳定剂、以及还原剂的金属胶体溶液的制造方法。电极电位低的金属A为镍、金、银、铜等(权利要求4，段落10)，电极电位高的金属B为钯、铂等(权利要求4，段落22)。稳定剂为柠檬酸、苹果酸、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等(段落22)。先利用还原剂将电极电位高的金属B还原，析出金属微粒，该金属微粒起到粒子核的作用，金属盐A在该核金属B的微粒表面被还原而析出，得到金属胶体微粒(段落23、26)。在实施例1～3中，金属盐A为镍盐，金属盐B为钯盐。稳定剂为明胶、PVP、柠檬酸(参照表1)。但是，实施例中未提及化学镀膜。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-008936号公报专利文献2：日本特开2012-130910号公报专利文献3：日本特开2012-127002号公报专利文献4：日本特开H11-241170号公报专利文献5：日本特开2002-180110号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题通常，将含有可溶性金属盐和还原剂的催化剂液用于预处理的化学镀膜的基本原理是，利用还原剂将可溶性金属盐还原成金属微细粒子，将该金属微粒作为镀膜的催化剂核，但实际情况是，上述专利文献1～5(专利文献4中催化剂核的基本成分不是镍而是银)的催化剂液大多在经时稳定性方面存在问题，不易长时间平稳确保催化剂赋予与化学镀膜的操作连续性。另外，即使用镍催化剂液对非导电性基板进行催化剂赋予后再实施化学镀膜，也会存在析出困难、因局部未析出被膜而产生镀膜裂缝、或者镀膜产生色斑、均匀性差等问题。本专利技术所要解决的技术问题在于，提高镍催化剂液的经时稳定性，并且对经催化剂赋予的非导电性基板实施化学镀镍，得到均匀且无色斑的镍或镍合金被膜。用于解决问题的方案本专利技术人认为，在例如专利文献2、3、5中，除了还原剂以外，为了保持用于赋予含镍的催化剂核的金属还原状态而并用稳定剂，首先考虑在催化剂液中添加对镍盐具有络合功能的成分使胶体粒子稳定，参考上述专利文献公开的各种化合物，或者深入研究了代替该化合物的适当稳定剂。结果发现，通过向镍催化剂液中添加使镍盐稳定的羟基羧酸类、氨基羧酸类等胶体稳定剂能够改善经时稳定性，若可溶性镍盐、还原剂和稳定剂的含量适当，则会使经时稳定性更高镀敷外观更好。进而，基于此见解首次发现，如果在使用镍催化剂液对基板进行催化剂赋予之前，着重进行将基板浸渍于含有包含表面活性剂的吸附促进剂的液体中的预处理，则在进行催化剂赋予之际催化剂活性提高，由化学镀镍或镍合金所得的析出被膜的均匀性、以及防止被膜产生外观色斑的能力增强，从而完成了本专利技术。即，本专利技术1是一种用于与实施化学镀镍或镍合金的非导电性基板接触进行催化剂赋予的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，其含有：(A)可溶性镍盐、(B)还原剂、以及(C)选自一元羧酸类、羟基羧酸类、氨基羧酸类、氨基酸类、以及多元羧酸类中的胶体稳定剂的至少一种。本专利技术2是在上述本专利技术1的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液中，可溶性镍盐(A)的含量为0.005～1.0摩尔/L，还原剂(B)的含量为0.005～0.8摩尔/L，胶体稳定剂(C)的含量为0.015～8.0摩尔/L。本专利技术3是在上述本专利技术1或2的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液中，还原剂(B)为选自硼氢化合物、胺硼烷类、次磷酸类、醛类、抗坏血酸类、肼类、多元酚类、多元萘酚类、苯酚磺酸类、萘酚磺酸类、亚磺酸类、以及还原糖类中的至少一种。本专利技术4是在上述本专利技术1～3中任一项的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液中，一元羧酸类(C)为选自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、以及它们的盐中的至少一种。本专利技术5是在上述本专利技术1～4中任一项的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液中，羟基羧酸类(C)为选自柠檬酸、酒石酸、苹果酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、乙醇酸、乳酸、三羟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，用于与使实施化学镀镍或镍合金的非导电性基板接触进行催化剂赋予，其特征在于，所述化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液含有：(A)可溶性镍盐、(B)还原剂、以及(C)选自一元羧酸类、羟基羧酸类、氨基羧酸类、氨基酸类、以及多元羧酸类中的胶体稳定剂的至少一种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.11 JP 2014-1848891.一种化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，用于与使实施化学镀镍或镍合金的非导电性基板接触进行催化剂赋予，其特征在于，所述化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液含有：(A)可溶性镍盐、(B)还原剂、以及(C)选自一元羧酸类、羟基羧酸类、氨基羧酸类、氨基酸类、以及多元羧酸类中的胶体稳定剂的至少一种。2.根据权利要求1所述的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，其特征在于，所述可溶性镍盐(A)的含量为0.005～1.0摩尔/L，所述还原剂(B)的含量为0.005～0.8摩尔/L，所述胶体稳定剂(C)的含量为0.015～8.0摩尔/L。3.根据权利要求1或2所述的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，其特征在于，所述还原剂(B)为选自硼氢化合物、胺硼烷类、次磷酸类、醛类、抗坏血酸类、肼类、多元酚类、多元萘酚类、苯酚磺酸类、萘酚磺酸类、亚磺酸类、以及还原糖类中的至少一种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，其特征在于，所述一元羧酸类(C)为选自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、以及它们的盐中的至少一种。5.根据权利要求1至4中任一项所述的化学镀镍或镍合金用镍胶体催化剂液，其特征在于，所述羟基羧酸类(C)为选自柠檬酸、酒石酸、苹果酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、乙醇酸、乳酸、三羟基丁酸、抗坏血酸、异柠檬酸、羟基丙二酸、甘油酸、羟基丁酸、亮氨酸、柠苹酸、异抗坏血酸、以及它们的盐中的至少一种。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：内田卫，田中薰，川端爱，
申请(专利权)人：石原化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP