RU2263158C1 - Solution for making copper polymer coats - Google Patents
Solution for making copper polymer coats Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263158C1 RU2263158C1 RU2004121238/02A RU2004121238A RU2263158C1 RU 2263158 C1 RU2263158 C1 RU 2263158C1 RU 2004121238/02 A RU2004121238/02 A RU 2004121238/02A RU 2004121238 A RU2004121238 A RU 2004121238A RU 2263158 C1 RU2263158 C1 RU 2263158C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- copper
- sodium
- sulfate
- formalin
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title abstract description 20
- 239000010949 copper Substances 0.000 title abstract description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 21
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- KWIPUXXIFQQMKN-UHFFFAOYSA-N 2-azaniumyl-3-(4-cyanophenyl)propanoate Chemical compound OC(=O)C(N)CC1=CC=C(C#N)C=C1 KWIPUXXIFQQMKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229940090948 ammonium benzoate Drugs 0.000 claims abstract description 10
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 7
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 claims abstract 4
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 claims abstract 4
- 229940074439 potassium sodium tartrate Drugs 0.000 claims abstract 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 13
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 2
- BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N copper monosulfide Chemical compound [Cu]=S BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 13
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 13
- 238000007747 plating Methods 0.000 abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 4
- HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L 0.000 description 4
- 239000001433 sodium tartrate Substances 0.000 description 4
- 229960002167 sodium tartrate Drugs 0.000 description 4
- 235000011004 sodium tartrates Nutrition 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 235000007686 potassium Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нанесения металлических покрытий и может быть использовано при химическом меднении как металлических деталей, так и диэлектриков, в частности резинотехнических изделий (РТИ).The invention relates to the field of deposition of metal coatings and can be used in chemical copper plating of both metal parts and dielectrics, in particular rubber products (RTI).
Модификация РТИ заключается в нанесении полимерного покрытия методом электроосаждения на предварительно металлизированные поверхности. Процесс состоит из ряда последовательно выполняемых операций: химическое меднение поверхности РТИ, электроосаждение полимерного покрытия, термообработка.The modification of rubber goods consists in applying a polymer coating by electrodeposition on pre-metallized surfaces. The process consists of a series of sequentially performed operations: chemical copper plating of the surface of rubber goods, electrodeposition of a polymer coating, heat treatment.
Нанесение медного подслоя необходимо для придания поверхности РТИ электропроводных свойств перед последующим формированием композиционного полимерного покрытия методом электроосаждения, при этом толщина электропроводного слоя не должна превышать 1-2 мкм.The application of a copper sublayer is necessary to impart electrical conductive properties to the surface of the solid rubber before the subsequent formation of a composite polymer coating by electrodeposition, while the thickness of the conductive layer should not exceed 1-2 microns.
Процесс формирования медного подслоя на диэлектрики состоит из ряда операций: обезжиривание, травление, сенсибилизация, активирование, химическое меднение. Все операции перед химическим меднением осуществляют по известным методикам /Шалкаускас М. Химическая металлизация пластмасс. Л., Химия, 1977, 168 с./The process of forming a copper sublayer on dielectrics consists of a number of operations: degreasing, etching, sensitization, activation, chemical copper plating. All operations before chemical copper plating are carried out by known methods / Shalkauskas M. Chemical metallization of plastics. L., Chemistry, 1977, 168 p. /
Известен раствор для химического меднения (прототип), содержащий, г/л: медь сернокислая - 4, калий, натрий виннокислый - 20, натрий сернокислый - 15, натрия гидроксид - 10, формалин - 20. /А.с. №1770344, С 09 К 13/02. Состав для травления поверхности резины, с.3. Опубл.23.10.92. Бюл.№39/.A known solution for chemical copper plating (prototype), containing, g / l: copper sulfate - 4, potassium, sodium tartrate - 20, sodium sulfate - 15, sodium hydroxide - 10, formalin - 20. / A.s. No. 1770344, C 09 K 13/02. Composition for etching the surface of rubber, p.3. Publ. 23.10.92. Bull. No. 39 /.
Этот раствор применяется для формирования электропроводного медного слоя как на диэлектриках, так и на эластичных материалах (резинах) перед последующим нанесением на него полимерного покрытия.This solution is used to form an electrically conductive copper layer both on dielectrics and on elastic materials (rubbers) before subsequent polymer coating is applied to it.
Однако электропроводный подслой, полученный из описанного раствора, отличается низкой эластичностью на резинах (10 мм по ШГ-1) и невысокой адгезией.However, the electrically conductive sublayer obtained from the described solution is characterized by low elasticity on rubbers (10 mm according to ShG-1) and low adhesion.
Перед авторами стояла задача повышения эластичности медного подслоя, повышение его адгезии к покрываемой поверхности РТИ и увеличение скорости реакции.The authors were faced with the task of increasing the elasticity of the copper sublayer, increasing its adhesion to the coated surface of rubber goods and increasing the reaction rate.
Поставленная задача решается тем, что в раствор, содержащий меди сульфат, калий, натрий виннокислый, натрия сульфат, едкий натр, формалин, дополнительно введены поливинилпирролидон и бензоат аммония, и компоненты взяты в соотношении, г/л:The problem is solved in that in a solution containing copper sulfate, potassium, sodium tartrate, sodium sulfate, sodium hydroxide, formalin, polyvinylpyrrolidone and ammonium benzoate are additionally introduced, and the components are taken in the ratio, g / l:
медь сернокислая 4-5copper sulfate 4-5
калий, натрий виннокислый 20-22potassium, sodium tartrate 20-22
натрий сернокислый 15-16sodium sulfate 15-16
натрия гидроксид 10-12sodium hydroxide 10-12
поливинилпирролидон 2-3polyvinylpyrrolidone 2-3
бензоат аммония 0,05-0,1ammonium benzoate 0.05-0.1
формалин 20-22formalin 20-22
Сущность изобретения заключается в том, что введение полимера (поливинилпирролидон) и бензоат аммония в раствор химического меднения повышает скорость реакции химического меднения, а также вводимый полимер образует с ионами меди комплексные соединения, которые значительно повышают прочность на изгиб эластичных материалов с таким покрытием и одновременное армирование образующимися комплексами покрытия, улучшение прочности сцепления покрытия с основой и исключает растворение медного слоя в процессе электроосаждения. Вводимый бензоат аммония повышает стабильность раствора.The essence of the invention lies in the fact that the introduction of a polymer (polyvinylpyrrolidone) and ammonium benzoate in a solution of chemical copper plating increases the reaction rate of chemical copper plating, and the introduced polymer forms complex compounds with copper ions that significantly increase the flexural strength of elastic materials with such a coating and simultaneous reinforcement the resulting coating complexes, improving the adhesion strength of the coating to the base and eliminates the dissolution of the copper layer during electrodeposition. Ammonium benzoate introduced increases the stability of the solution.
Концентрации компонентов подобраны таким образом, чтобы обеспечить достижение максимального эффекта, т.е. увеличение количества включаемых в покрытие частиц комплекса и равномерность их распределения.The concentrations of the components are selected in such a way as to achieve maximum effect, i.e. an increase in the number of complex particles included in the coating and the uniformity of their distribution.
Пример приготовления раствора химического меднения.An example of the preparation of a solution of chemical copper plating.
Раствор готовят с таким расчетом, чтобы в отсутствие деталей в ванне не происходило образование меди в объеме раствора. При приготовлении раствора все компоненты, кроме формалина, растворяются в дистиллированной воде отдельно, а после фильтрации смешиваются. Отдельно растворяют ПВП и бензоат аммония, полученную смесь вводят в раствор меднения.The solution is prepared in such a way that in the absence of parts in the bath did not occur the formation of copper in the volume of the solution. When preparing the solution, all components, except formalin, are dissolved separately in distilled water, and after filtration are mixed. Separately, PVP and ammonium benzoate are dissolved, and the resulting mixture is introduced into a copper plating solution.
Формалин добавляют в раствор после загрузки образцов. Процесс ведется при температуре 18-25°С в течение 15-30 минут. ПВП представляет собой порошок белого цвета, температура размягчения 150-160°С.Formalin is added to the solution after loading the samples. The process is carried out at a temperature of 18-25 ° C for 15-30 minutes. PVP is a white powder, softening temperature of 150-160 ° C.
В ходе исследования был разработан ряд составов, приведенных в табл. 1.In the course of the study, a number of compounds were developed, which are given in table. 1.
Составы растворов химического медненияTable 1
The composition of the solutions of chemical copper plating
Полученные составы растворов использовали для химической металлизации образцов из резины на основе бутадиен-нитрильных, изопреновых, акрилатных каучуков. В ходе исследований определена скорость реакции меднения и проверка разработанных покрытий на эластичность, прочность сцепления с основой. В табл. 2 приведены результаты испытаний для резин на основе бутадиен-нитрильных каучуков. Данные для других резин лежат практически в этих же пределах.The resulting solution compositions were used for chemical metallization of rubber samples based on nitrile butadiene, isoprene, and acrylate rubbers. In the course of research, the speed of the copper plating reaction was determined and the developed coatings were checked for elasticity and adhesion to the base. In the table. 2 shows the test results for rubbers based on nitrile butadiene rubbers. Data for other rubbers are almost in the same range.
Свойства полученных покрытийtable 2
Properties of the resulting coatings
Как видно из табл. 2, введение в состав раствора водорастворимого полимера и бензоата аммония позволяет увеличить скорость реакции и повысить эластичность покрытия в 3 раза.As can be seen from the table. 2, the introduction of a solution of a water-soluble polymer and ammonium benzoate allows to increase the reaction rate and increase the elasticity of the coating by 3 times.
На основании вышеизложенного считаем, что предлагаемая полимерная антифрикционная композиция может быть защищена патентом Российской Федерации.Based on the foregoing, we believe that the proposed polymer antifriction composition can be protected by a patent of the Russian Federation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121238/02A RU2263158C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Solution for making copper polymer coats |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121238/02A RU2263158C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Solution for making copper polymer coats |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2263158C1 true RU2263158C1 (en) | 2005-10-27 |
Family
ID=35864271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004121238/02A RU2263158C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Solution for making copper polymer coats |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2263158C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504560C1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Особое конструкторско-технологическое бюро "ОРИОН" | Antifriction composite material |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2182936C2 (en) * | 1996-06-03 | 2002-05-27 | Ибара-Удилайт Ко., Лтд. | Solution for electrolysis-free copper plating, process of electrolysis-free copper plating |
-
2004
- 2004-07-12 RU RU2004121238/02A patent/RU2263158C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2182936C2 (en) * | 1996-06-03 | 2002-05-27 | Ибара-Удилайт Ко., Лтд. | Solution for electrolysis-free copper plating, process of electrolysis-free copper plating |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504560C1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Особое конструкторско-технологическое бюро "ОРИОН" | Antifriction composite material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2007122869A1 (en) | Composition for etching treatment for resin molding | |
| JPH08209379A (en) | Electroplating bath for alkali zinc and zinc alloy and process | |
| EP2712885B1 (en) | A method for electroless metallization | |
| US9551073B2 (en) | Method for depositing a first metallic layer onto non-conductive polymers | |
| TW200811311A (en) | Method for metallizing plastic surface | |
| CN109518237B (en) | Zinc-nickel-phosphorus electroplating solution, preparation method thereof and electroplating method | |
| RU2263158C1 (en) | Solution for making copper polymer coats | |
| ES2681532T3 (en) | Selective deposition of metal on plastic substrates | |
| JP2014528515A (en) | Treatment of plastic surfaces after etching in nitric acid-containing media. | |
| CN108608615A (en) | Preparation method of direct combination of composite material and resin | |
| RU2177055C1 (en) | Method of preparing coatings suitable for protection of steel parts against corrosion | |
| JPS60190588A (en) | Method for blackening zinc or zinc alloy plated steel sheet | |
| CN100343419C (en) | Chemical nickeling solution, method for preparing nickeling layer and aluminium alloy hub coating thereof | |
| SU1763434A1 (en) | Method for treatment of dielectric before chemical copper-plating | |
| CN110520556A (en) | Film build method, the epithelium and the sliding component for having the epithelium of Ni-P-B system plating epithelium | |
| CN108866517A (en) | A kind of unglazed chemical nickel plating preparation method | |
| RU2108416C1 (en) | Solution for chemical deposition of composition nickel coatings | |
| JP2006506531A (en) | Zinc-plated steel sheet coated with a bare steel sheet, a zinc layer or a zinc alloy layer containing a polymer, and a manufacturing method by electroplating | |
| RU2219284C1 (en) | Method of treating ferrite, ceramic, and ferrito-ceramic part surfaces before applying metal coatings | |
| RU2814757C1 (en) | Chemical gilding solution | |
| RU2283895C1 (en) | Solution for chemical deposition of composition type copper coatings | |
| RU2531219C1 (en) | Solution for chemical precipitation of composite nickel-phosphorus coatings | |
| EP2334844B1 (en) | Method for the electrolytic plating of an article, and an electrolytic solution | |
| JP7154370B1 (en) | Non-cyan black copper-tin alloy plating bath and plating method | |
| CN114836794B (en) | Gold-copper alloy electroforming process and application thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060713 |