(57)摘要
本发明公开了 一种在聚酯膜上进行无钯化学 镀铜的方法，本发明方法是先对聚酯膜进行除油 处理，再通过接枝法使聚酯膜表面光接枝丙烯酸， 从而改善其表面亲水性和活性，之后通过浸泡氨 水和硝酸银溶液来进行活化，最后进行化学镀铜， 实现聚酯膜的表面金属化;该方法操作简单，易 于实现，避免了等离子体处理设备以及氯化钯的 使用，有利于降低成本，可应用于线路板行业加成 法制备金属线路图形。
1. 一种在聚酯膜上进行无钯化学镀铜的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)聚酯膜在有机溶剂中进行超声清洗除油3〜5分钟，再在蒸馏水中超声清洗2〜3 分钟;
(2)聚酯膜表面负载光引发剂;
(3)负载光引发剂后的聚酯膜在紫外光照射下进行气相法光接枝丙烯酸，随后在蒸馏 水中超声清洗2〜3分钟;
(4)接枝丙烯酸后的聚酯膜常温下先浸泡氨水溶液10〜20秒，再浸泡AgN03溶液10〜 30秒进行活化处理;
(5)活化后的聚酯膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述步骤(1)中除油所用的有机溶剂为 无水乙醇或丙酮。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述步骤(2)中所用的光引发剂为二苯 甲酮，将二苯甲酮溶解在丙酮中，制得浓度为0. 3〜1. Og/L的二苯甲酮溶液。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述步骤(3)中使用气相法进行紫外光 接枝丙烯酸，即将负载有光引发剂的聚酯膜放进充有丙烯酸蒸气的容器中进行紫外光接枝 丙烯酸。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：上述丙烯酸蒸气是通过将高纯氮气向丙 烯酸溶液鼓泡的方式产生。
6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：上述所用的紫外灯的功率为9瓦或 15瓦，主波长为254nm。
7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：上述丙烯酸溶液的浓度为质量分数 10% 〜50%。
8.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：上述紫外灯的功率为9瓦时，紫外灯 与负载有光引发剂的聚酯膜的距离为1. 0〜2. 0cm，紫外光照射的时间为5〜30分钟;紫 外灯的功率为15瓦时，紫外灯与负载有光引发剂的聚酯膜的距离为1. 0〜5. 0cm,紫外光照 射的时间为5〜15分钟。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述步骤(4)中进行活化处理时所用的 AgN03溶液的浓度为0. 5〜1. Og/L，氨水溶液的pH值为11. 5〜12。
一种在聚酯膜上进行无钯化学镀铜的方法
技术领域
[0001] 本发明属于非金属材料表面金属化的技术领域，涉及一种在聚酯膜上进行无钯化 学镀铜的方法。
背景技术
[0002] 聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯，英文缩写为PET)，属于通用工程塑料，1941年由英 国人J. R. Whenfield和J. T. Dikson以对苯二甲酸和乙二醇为原料首次制得纤维以来，逐 渐得到了广泛的应用，其膜制品(聚酯膜，PET膜)由于无毒、耐候性、化学稳定性好以及具 有极优异的力学性能而受到电路板行业的青睐，可用于制作柔性线路板。
[0003] 但由于聚酯膜亲水性差以及表面惰性，须经过表面粗化(如等离子处理)、活化等 处理，才能在其表面进行化学镀铜。应用最普遍的活化方法有“两步法”和“一步法”。“两 步法”就是PET膜先在SnCl2溶液中进行敏化处理，然后在PdCl2溶液中活化;为了减少工 序，发展出“一步法”，即单独使用SnCl2-PdCl2胶体活化液。以上两种方法，虽然可以在PET 上引发铜的沉积，但是有一定的难度，不易沉积上铜。另外，由于使用的PdCl2#格昂贵，且 又涉及SnCl2的使用，活化体系不稳定。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服化学镀铜中钯催化剂价格昂贵、等离子体处理设备成本较 高的不足，提供一种在聚酯膜上进行无钯化学镀铜的方法。可以实现PET膜的无钯化学镀 铜，其工艺流程如下：PET膜除油一PET膜负载光引发剂一紫外光引发气相接枝丙烯酸一活 化一化学镀铜。具体的一种在聚酯膜上进行无钯化学镀铜的方法包括以下步骤：
(1) PET膜除油：将PET膜放进无水乙醇或丙酮中超声清洗3〜5分钟，然后在蒸馏水 中超声清洗2〜3分钟，取出晾干或烘干备用。
[0005] (2)PET膜负载光引发剂：所用的光引发剂为二苯甲酮(BP)，将BP溶解在丙酮中， 制得浓度为0. 3〜1. Og/L的BP溶液。负载BP的方式可以是直接在PET膜上涂上BP溶液， 然后晾干;也可以是将PET膜放进BP溶液中常温下浸泡3〜15分钟，然后取出晾干。
[0006] (3)紫外光引发气相接枝丙烯酸：将负载有BP的PET膜放进反应装置中，反应装 置示意图如图1所示，其中1为丙烯酸溶液，2为紫外灯，3为应容器，4为聚酯膜(PET膜)。 所用的紫外灯功率为9瓦或15瓦，主波长为254nm。如果使用的紫外灯为9瓦，则负载有 BP的PET膜与紫外灯的距离为1. 0〜2. 0cm，紫外光照射的时间为5〜30分钟;如果使用 的紫外灯为15瓦，则负载有BP的PET膜与紫外灯的距离为1. 0〜5. 0cm,紫外光照射的时 间为5〜15分钟。所用的丙烯酸溶液的质量分数为10%〜50%。
[0007] 紫外光引发接枝丙烯酸的方法为气相法，即把负载有BP的PET膜放进充有丙烯酸 蒸气的反应装置中，在紫外光照射下引发接枝丙烯酸。丙烯酸蒸气是通过将高纯氮气向丙 烯酸溶液鼓泡的方式产生。
[0008] (4)活化：将紫外光引发气相接枝丙烯酸后的PET膜放进蒸馏水中超声清洗2〜3分钟，然后放进pH值为11. 50〜12. 00的氨水溶液中常温下浸泡10〜20秒，再放进浓度 为0. 5〜1. Og/L的AgN03溶液中常温下浸泡10〜30秒，最后放进蒸懼水中常温下浸泡清 洗2〜5秒。
[0009] (5)化学镀铜：将活化后的PET膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。化学镀铜液 的使用温度为40〜50°C，使用pH值为12〜13，化学镀铜的时间为2〜10分钟。所用的 化学镀铜液的组成为：五水合硫酸铜16g/L ;酒石酸钾钠14g/L ;乙二胺四乙酸二钠19. 5g/ L ;氢氧化钠14g/L ;甲醛15mL/L。
[0010] 本发明的有益效果：本发明提出了以接枝、吸附等方法，引发化学镀铜过程。其工 艺流程为：先用无水乙醇或丙酮对PET进行除油处理，然后负载光引发剂二苯甲酮(BP)，之 后在紫外光照射下引发接枝丙烯酸单体。PET表面接枝上丙烯酸单体后能对银离子进行化 学吸附，从而达到活化的目的。
[0011] 本发明无需使用等离子处理设备，工艺简单，并且用AgN03来代替PdCldt为化学 镀铜的催化剂，有利于降低成本。
附图说明
[0012] 图1是紫外光引发气相接枝丙烯酸的反应装置示意图。
[0013] 其中1为丙烯酸溶液，2为紫外灯，3为反应容器，4为聚酯膜(PET膜)。
具体实施方式
[0014] 实施例1
(1) PET膜除油：将PET膜放进无水乙醇中超声清洗5分钟，然后在蒸馏水中超声清洗 2分钟，取出晾干。
[0015] (2) PET膜负载光引发剂：将二苯甲酮(BP)溶解在丙酮中，制得浓度为0. 9g/L的 BP溶液，常温下将PET膜放进BP溶液中浸泡10分钟，然后取出晾干。
[0016] (3)紫外光引发气相接枝丙烯酸：将负载有BP的PET膜放进充满丙烯酸蒸气的反 应装置中，反应装置示意图如图1所示。所用的紫外灯功率为9瓦，主波长为254nm ;负载 有BP的PET膜与紫外灯的距离为1cm ;紫外光照射的时间为30分钟;所用的丙烯酸溶液的 质量分数为50%。
[0017] (4)活化：将紫外光引发气相接枝丙烯酸后的PET膜放进蒸馏水中超声清洗2分 钟，然后放进pH值为11. 75的氨水溶液中常温下浸泡15秒,再放进浓度为0. 5g/L的AgN03 溶液中常温下浸泡15秒，最后放进蒸馏水中常温下浸泡清洗5秒。
[0018] (5)化学镀铜：将活化后的PET膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。化学镀铜液 的温度为40°C，pH值为12. 58，化学镀铜的时间为2. 5分钟。所用的化学镀铜液的组成为： 五水合硫酸铜16g/L ;酒石酸钾钠14g/L ;乙二胺四乙酸二钠19. 5g/L ;氢氧化钠14g/L ;甲 醒 15mL/L。
[0019] 实施例2
(1) PET膜除油：将PET膜放进无水乙醇中超声清洗3分钟，然后在蒸馏水中超声清洗 3分钟，取出晾干。
[0020] (2) PET膜负载光引发剂：将二苯甲酮(BP)溶解在丙酮中，制得浓度为1. Og/L的BP溶液，常温下将PET膜放进BP溶液中浸泡3分钟，然后取出晾干。
[0021] (3)紫外光引发气相接枝丙烯酸：将负载有BP的PET膜放进充满丙烯酸蒸气的反 应装置中，反应装置示意图如图1所示。所用的紫外灯功率为15瓦，主波长为254nm ;负载 有BP的PET膜与紫外灯的距离为1cm ;紫外光照射的时间为5分钟;所用的丙烯酸溶液的 质量分数为10%。
[0022] (4)活化：将紫外光引发气相接枝丙烯酸后的PET膜放进蒸馏水中超声清洗3分 钟，然后放进pH值为11. 56的氨水溶液中常温下浸泡10秒，再放进浓度为0. 5g/L的AgN03 溶液中常温下浸泡15秒，最后放进蒸馏水中常温下浸泡清洗4秒。
[0023] (5)化学镀铜：将活化后的PET膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。化学镀铜液 的温度为40°C，pH值为12. 61，化学镀铜的时间为2. 5分钟。所用的化学镀铜液的组成为： 五水合硫酸铜16g/L ;酒石酸钾钠14g/L ;乙二胺四乙酸二钠19. 5g/L ;氢氧化钠14g/L ;甲 醒 15mL/L。
[0024] 实施例3
(1) PET膜除油：将PET膜放进丙酮中超声清洗5分钟，然后在蒸馏水中超声清洗3分 钟，取出晾干。
[0025] (2) PET膜负载光引发剂：将二苯甲酮(BP)溶解在丙酮中，制得浓度为0. 3g/L的 BP溶液，常温下将PET膜放进BP溶液中浸泡15分钟，然后取出晾干。
[0026] (3)紫外光引发气相接枝丙烯酸：将负载有BP的PET膜放进充满丙烯酸蒸气的反 应装置中，反应装置示意图如图1所示。所用的紫外灯功率为9瓦，主波长为254nm ;负载 有BP的PET膜与紫外灯的距离为2cm ;紫外光照射的时间为5分钟;所用的丙烯酸溶液的 质量分数为30%。
[0027] (4)活化：将紫外光引发气相接枝丙烯酸后的PET膜放进蒸馏水中超声清洗2分 钟，然后放进pH值为11. 50的氨水溶液中常温下浸泡20秒，再放进浓度为0. 5g/L的AgN03 溶液中常温下浸泡10秒，最后放进蒸馏水中常温下浸泡清洗2秒。
[0028] (5)化学镀铜：将活化后的PET膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。化学镀铜液 的温度为42°C，pH值为12. 59，化学镀铜的时间为10分钟。所用的化学镀铜液的组成为： 五水合硫酸铜16g/L ;酒石酸钾钠14g/L ;乙二胺四乙酸二钠19. 5g/L ;氢氧化钠14g/L ;甲 醒 15mL/L。
[0029] 实施例4
(1) PET膜除油：将PET膜放进丙酮中超声清洗5分钟，然后在蒸馏水中超声清洗3分 钟，取出晾干。
[0030] (2) PET膜负载光引发剂：将二苯甲酮(BP)溶解在丙酮中，制得浓度为0. 3g/L的 BP溶液，常温下将PET膜放进BP溶液中浸泡3分钟，然后取出晾干。
[0031] (3)紫外光引发气相接枝丙烯酸：将负载有BP的PET膜放进充满丙烯酸蒸气的反 应装置中，反应装置示意图如图1所示。所用的紫外灯功率为15瓦，主波长为254nm ;负载 有BP的PET膜与紫外灯的距离为5cm ;紫外光照射的时间为5分钟;所用的丙烯酸溶液的 质量分数为10%。
[0032] (4)活化：将紫外光引发气相接枝丙烯酸后的PET膜放进蒸馏水中超声清洗2分 钟，然后放进pH值为12. 00的氨水溶液中常温下浸泡10秒，再放进浓度为1. Og/L的AgN03溶液中常温下浸泡30秒，最后放进蒸馏水中常温下浸泡清洗3秒。
[0033] (5)化学镀铜：将活化后的PET膜放进化学镀铜液中进行化学镀铜。化学镀铜液 的温度为42°C，pH值为12. 59，化学镀铜的时间为8分钟。所用的化学镀铜液的组成为：五 水合硫酸铜16g/L ;酒石酸钾钠14g/L ;乙二胺四乙酸二钠19. 5g/L ;氢氧化钠14g/L ;甲醛 15mL/L。
