[发明专利]非金属表面化学镀铜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学镀技术领域，更具体的是涉及一种非金属表面化学镀铜的方法。

背景技术

近几年，非金属表面的金属化得到了广泛的应用。非金属材料如：PET，聚酰亚胺等，这类材料表面金属化的通常的工艺流程是：除油—表面粗化—钯活化—化学镀铜，催化化学镀铜的催化剂都是贵金属钯，使其成本升较高。此外，采用钯催化剂，无论是采用传统的敏化—活化两步法工艺、胶体钯工艺或者是近几年兴起的离子钯工艺，其前面的粗化步骤都必不可少，而且粗化步骤中常使用的重铬酸钾等，这些重金属势必会对环境造成严重的污染。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种工艺简单，能耗低、周期短的非金属表面化学镀铜的方法。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种非金属表面化学镀铜的方法，其特征在于，它是采用金属银作为催化剂，把非金属的基材涂上含有高羧基这类阴离子的树脂，树脂上含羧基的阴离子基团会和氨基酸的游离的阳离子基团(氨基、胍基)发生相互吸附，而氨基酸是和银离子络合的，这样大量的银的络合物就吸附在树脂上；再将树脂上的银的络合物还原，即得到具有催化作用的银，然后，浸入化学镀铜溶液，树脂表面的银就成为催化化学镀铜的催化核心，在非金属表面形成金属铜层。

作为上述方案的进一步说明，本发明其具体工艺流程如下：在非金属基材上，涂上具有高羧基的树脂；再把上述涂有高羧基树脂的基材浸入催化溶液中；然后把处理的基材放入到还原剂中处理，最后把处理的基材浸入化学镀铜溶液中，即可得到金属化的表面。

所述工艺流程所涂布的树脂具有阴离子基团-羧基，如马林酸树脂，氯醋树脂。

所述工艺流程的催化溶液中，络合剂和银形成的银的络合物具有以下分子下特征，

所述工艺流程的催化溶液中，络合剂具有以下分子结构，

其中，A是含有个碳的亚甲基，B为氨基，如赖氨酸；或者A是含有3个碳原子的亚甲基，B为胍基，如精氨酸。

所述工艺流程的催化溶液中银的浓度按金属银计算在100mg/L-1g/L，作为银的来源必须是可溶性的银的化合物，优选硝酸银，乙酸银。

所述工艺流程的催化溶液的使用温度为20℃-80℃，处理时间为30s-600s。

所述工艺流程的还原剂是常规的还原剂，如：维生素C，葡萄糖。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

本发明采用贱金属银作为化学镀铜催化剂的催化溶液，能减少生产成本，而且采用的化学镀铜的方法无需粗化处理，工艺简单，能耗低、周期短。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的具体实施方案作进一步的详述。

如图1和图2所示，本发明一种非金属表面化学镀铜的方法，在非金属基材上，涂上具有高羧基的树脂；再把上述涂有高羧基树脂的基材浸入催化溶液中；然后把处理的基材放入到还原剂中处理，最后把处理的基材浸入化学镀铜溶液中，即可得到金属化的表面。所涂布的树脂具有阴离子基团-羧基，如马林酸树脂，氯醋树脂。催化溶液中，络合剂和银形成的银的络合物具有以下分子下特征，

所述催化溶液中，络合剂具有以下分子结构，

其中，A是含有个碳的亚甲基，B为氨基，如赖氨酸；或者A是含有3个碳原子的亚甲基，B为胍基，如精氨酸。

所述催化溶液中银的浓度按金属银计算在100mg/L-1g/L，作为银的来源必须是可溶性的银的化合物，优选硝酸银，乙酸银。催化溶液的使用温度为20℃-80℃，处理时间为30s-600s。还原剂是常规的还原剂，如：维生素C，葡萄糖。

实施例1

一种非金属表面化学镀铜的方法，它的具体工艺步骤如下：

1、常规清洗，干燥；

2、在非金属基材上涂覆树脂：采用马林酸树脂涂覆；

3、将0.008g的AgNO3和0.0082g的精氨酸缓慢加入500mL纯水，即得Ag+浓度为50mg/L的催化溶液；再把涂有树脂的基材放入到催化溶液中30s，保持温度为80℃；

4、把处理的基材放入到还原剂中进行还原处理：用维生素C还原；

5、浸入化学镀铜溶液进行化学镀铜：采用高力集团的IMT-8770化学镀铜液。

实施例2

一种非金属表面化学镀铜的方法，它的具体工艺步骤如下：

1、常规清洗，干燥；

2、在非金属基材上涂覆树脂：采用氯醋酸树脂涂覆；