[发明专利]化学镀活化剂表面处理方法及化学镀活化剂和应用及聚合物制品和表面金属化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学镀活化剂表面处理方法和由该方法得到的经表面处理的化学镀活化剂及其应用，本发明还涉及一种其中分散有所述经表面处理的化学镀活化剂的聚合物制品，本发明进一步涉及一种聚合物制品表面金属化方法。

背景技术

在聚合物制品表面形成金属层，作为电磁信号传导的通路，广泛用于汽车、工业、计算机、通讯等领域。在聚合物制品表面选择性地形成金属层是该类聚合物制品制造的一个核心环节。

US2004/0241422A1报道了在聚合物基体中加入尖晶石结构的无机化合物粉末，这些无机化合物含有铜、镍、钴、铬、铁等元素，然后用紫外激光（波长为248nm、308nm、355nm、532nm）和红外激光（波长为1064nm和10600nm）进行活化。US2004/0241422A1特别提到具有尖晶石结构的氧化物可以在激光作用下还原出金属单质，将金属单质作为晶核，诱导化学沉积金属，形成金属层。这一过程的实现需要严格的工艺控制，需要照射较高的激光能量才能将尖晶石结构的氧化物还原为金属单质，从而取得预期的诱导化学沉积金属的效果，对设备和工艺的要求都比较高。

CN101747650B公开了一种塑料表面选择性金属方法，该方法包括：将一种塑料组合物中的各组分混合均匀并注塑成型，得到塑料样品；通过照射能量线对所述塑料样品进行蚀刻，以使部分塑料气化剥离而露出催化剂组分颗粒；对露出催化剂组分颗粒的塑料样品进行化学镀铜。其中，所述塑料组合物含有塑料基材组分和催化剂组分，所述催化剂组分为具有铜铁矿结构的ABO₂型复合氧化物中的一种或两种以上，A为选自元素周期表第9、10和11列金属元素中的一种，B为Ni、Mn、Cr、Al或Fe，且A与B不同。CN101747650B中所使用的催化剂组分可直接促进化学镀铜，不需要通过激光诱导将催化剂组分中的金属组分还原为单质这个复杂且不易控制的过程。

发明内容

本发明的发明人在研究过程中发现：在同等条件下，与不含催化剂组分（即，化学镀活化剂）的塑料样品相比，含有一些催化剂组分的塑料样品的力学性能有所下降。

本发明的发明人针对该问题进行了研究，发现：含有一些催化剂组分的塑料样品中的塑料基体发生了降解，从而使得含有所述催化剂组分的塑料样品的力学性能下降。在此基础上，经过进一步的研究发现；如果在将这些催化剂组分分散于塑料基体之前，用选自A(OH)_n、在水解和/或醇解条件下能够形成A(OH)_n的物质和无定形二氧化硅（其中，A为B、Al或Si，n为与A的化合价相同的整数）对所述催化剂组分进行加热处理，能够明显降低塑料基体的降解率，更重要的是，预置有该催化剂组分的塑料基体仍然不需要通过激光诱导将催化剂组分中的金属组分还原为单质这个复杂且不易控制的过程，即可直接促进化学镀铜。由此完成了本发明。

根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种化学镀活化剂的表面处理方法，该方法包括：将化学镀活化剂与至少一种表面改性剂在分散剂中进行加热反应，所述表面改性剂选自A(OH)_n、在水解和/或醇解条件下能够形成A(OH)_n的物质和无定形二氧化硅，其中，A为B、Al或Si，n为与A的化合价相同的整数。

根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种由本发明的方法得到的经表面处理的化学镀活化剂。

根据本发明的第三个方面，本发明提供了一种所述经表面处理的化学镀活化剂在绝缘性基材表面选择性金属化中的应用。

根据本发明的第四个方面，本发明提供了一种聚合物制品，该聚合物制品包括聚合物基体以及分散在所述聚合物基体中的化学镀活化剂，其中，所述化学镀活化剂为本发明提供的经表面处理的化学镀活化剂。

根据本发明的第五个方面，本发明提供了一种聚合物制品表面金属化方法，该方法包括以下步骤：

（1）用能量束照射聚合物制品的需要进行金属化的表面，使被照射的表面气化；以及

（2）将照射后的聚合物制品进行化学镀，

其中，所述聚合物制品为本发明提供的聚合物制品。