Раствор для химического меднения

Раствор для химического меднения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (is>983150 (61) Дополнителы ое и авт. свмд-ву— (22) Заявлено 100481 (21) 3273158/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 231? 82 Бюллетень Мо 47

Дата опубликования описания 23.12.82

)$qj М Кд 3

Государственный комитет

СССР

llo делам изобретений и открытий

С 23 С 3/02

Р ) УДК 621. 793. 3:

: 669. 38 (088. 8>

В.fl . Бобровская, T. H .Воробьева, Г. H. Выдумчик/, т. В: Райвская „ и В.A.Ðóõëÿ

r,",„

Белорусский ордена Трудового Красного Зн менц.,госуЩра вйкиЫ университет им. В. И. Ленина и Научно-исслвщ>ватбййфкиф., / институт физико-химических проблем БелорусскоТО „" государственного университета им. В.И.Ленина (72) Авторы изобретения (71) Заявители (5 4 ) PACT BOP ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО МЕДН ЕНИЯ

25

Изобретение относится к нанесению покрытий, в частности, медных и может быть использовано для получения сеток и шкал на оргстекле.

Известен раствор для химического меднения, содержащий соль меди, виннокислый натрий, едкую щелочь, формальдегид (1 ).

Однако данный раствор из-за отсутствия стабилизирующих и выравни— вающих добавок не позволяет получить покрытие черного цвета. Кроме того, получаемые покрытия неравномерны и неустойчивы к действию влаги и кисло- рода воздуха

Наиболее близким к изобретению

По технической сущности и достигаемому результату является раствор для химического меднения, содержащий сернокислую медь, калий-натрий виннокислый, гидроокись натрия, фор.мальдегид и поверхностно-активную добавку, например 2,6-диаминопиридин (2 ).

Однако покрытия, полученные из данного раствора, имеют желтый или светло-коричневый цвет и обладают низкой оптической плотностью.

Бель изобретения — получение черных пленок с высокой оптической плотностью.

Поставленная цель достигается тем, что раствор для химического меднения, содержащий сернокислую медь, калий-натрий виннокислый, гидроокись натрия, формальдегид и поверхностноактивную добавку, содержит триэтаноламин, а в качестве поверхностно-активной добавки — N-окись алкилдиметил-

1ð амина обшей формулы сн

R — N — 0

С" 3 где R — C„H „+„è о = 10-18 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Сернокислая медь 3-4

Калий-натрий виннокислый 15 - 17,5

Гидроокись натрия 4,5-5,5

Форл1альдегид 2,6-3,7

Тризтаноламин 0,4-0,6

N-окись алкилдиметиламина 0,08-0,14

Вода Остальное

Процесс ведут при 18-20оC и рН 13 в течение 7-12 мин.

П р и л| е р. Обезжиренные пластины лолиметилметакрилата (травленные

983150 в концентрированной серной кислоте

5 мнн, промытые и @ктивированные

1 путем полива раствором, состоящим иэ одного объема раствора PdCl> (3,54 г/л ), двух объемов раствора (МН4 ) gfFC (Cg04 ) 3Н О (8,56 г/л ) и

0,5 объемов смачивателя,представляющего собой водный раствор глицерина

10 г/л ) с добавкой ОП-7 (2 г/л ), экспонируют источником УФ-излучения через негатив в течение 20 с. Экспонированные пластины промывают 1 мин в дистиллированной воде, помещают в раствор меднения состава, вес.Ъ: сернокислая медь 35," калий-натрий виннокислый 1,70; гидроокись натрия

5,0; 37%-ный формальдегид 100 мл/г триэтаноламин 0,5; 8 -окись алкилдиметиламина 0,13, при рН 13 и 18

20 С на 8 мин. Готовые рисунки на поЛиметилметакрилате (ПММА ) промывают холодной проточной водой 3 мин и обрабатывают раствором бензотриазола

10 г/л при 80ОС в течение 5 мин.

После этого пластины вновь промывают в .течение 3 мин холодной проточной водой, ополаскивают дистиллированной и высушивают 10 мин при комнатной температуре. Готовые пластины прогревают при 130 С в течение 40 мин для возвращения исходной прозрачности

Пробельным участкам ЧММА.

Полученные рисунки равномерны, имеют глубокий черныф цвет (плот-ность 3-4 ), четкий край, разрешение до нескольких десятков линий на

1 мм. Прозрачность пробельных участ5 ков на 95-98% совпадает с прозрачностью исходных пластин. Полученные рисунки выдерживают циклические испытания: 5 циклов в течение 2 ч, включающих прогрев при 120 и резкое, 10 охлаждение жидким азотом. Рисунки выдерживают жесткие климатические испытания в течение 10 сут и более при 40 С и относительной влажности

95-100%, В результате испытаний не происходит изменения внешнего вида рисунков и уменьшения оптической плотности участков, покрытых медью.

Рисунки не слущиваются и не растрескиваются, а прозрачные пробельные участки ПММА не меняют своего вида.

Используемый раствор стабйлен в присутствии активированных образцов

ПММА 2 ч, а в их отсутствие — 36 ч и позволяет осуществлять его деся-тикратное и более использование и обрабатывать пластины оргстекла площадью 1,0-1,2 м в 1 л раствора беэ корректировки.

Та блица 1

Содержание, вес.Ъ

Состав раствора

) (известный раствор)(11

Сернокислая медь, 3,5

Калий-натрий виннокислый

15 17,5

Гидроокись натрия, 5,5

4,5

3,7 (100 мл/л ) 2,6 70мл/л 3,3 (90 мл/л)

О,б

Формальдегид 37-ный

0,5

0,4

Триэ таноламин

0,14

0,08

Вода

Остальное

Время ведения процесса, мин 12

В табл. 2 приведено сопоставление свойств медных рисунков, полученных на фотохимически активированном ПММА из предлагаемого раствора меднения и известного (13(но с увеличенным 65

Х-окись алкилдиметиламина

В табл. 1 приведены примеры составов предлагаемого раствора. количеством формальдегида, так как при малом содержании СН О осаждения меди вообще не происходит), а также устойчивости и производительности обеих ванн.

S.983150

° 4 . с о

4юЪ с о (Ч с

° «

1 о с

«.4

I I

I. I

I 1

I б I ! I

I 1

1 3

1 3

I )

1 3

1 I

1 1

I. 1

1 1

1 — I ,! )

1 !

4юЪ

«4 с о

«.4

I х

I &

I Х

I

) с

1 г-«

I «4

I ю-л

I Я

1 Х Х

) (4(() и.а

)Фо

1 Nlа

1 ФЪХ

1 ЙИ. 33 о «3 с с

4«Ъ г4

4ГЪ с

% 4 о

an о с

«4

CO с о

<Ч с

° «

I о г4

4юЪ

«Ч с о а

«-4 о с с

4«Ъ г«

lA с 3 4

I о

4юЪ с о !

С«4 с о

1 1

ОЬ(С нх2 а Ф

ЭОЭ

3 .х х.

Э I х м нм«

2ии аон х Э х 6 о 1 с с

4«Ъ «-4 аА с

«4

CO с

1

4 ю) с о

4Ч

° ю

О о с с

4юЪ «4 аА с 4 !

1 I

Ю с о а о с с 4ююЪ («-4 о с

«4

43а с о

° 4ю

« 4 с о

31

1 C)

4ююЪ .

1 ак

Э 2 р х аА с аА

О 44Ъ с

° 4ю йс

«-4

О с

« 4

C(a

° ю о

EO о с

О 4Ч

«-4 аА с

«(ю о о с с

4юЪ an ю-4 о;

4Ч

° (ю

4юЪ аg

Рх

4Ч с 4

I о с

° 4

1

1, 1

I !

I

I

1

1 ! . («4

4юЪ

«-4 с о со

«(ю

I ае

Ф 2 рю о

) аА о о с с

M («-4 о

О 4(Ъ

3 I

33 Н

1« ю х D

1

I

I

1

1.

1 (I

1.

I

1

t

I

1

I I

I !

I

3 !

I

1

1 х х а х ихx

«. аих

Ф н

2xv ххо х нх ехх а);а

Ф Э ,ф («Ol нюо ихх о .Вхх ххо

03 х к Н((ю оих ннн ихх

> ие

1

I.

6Р и

Э

Р3 ююю ьо и

° Э

v m„

Э ф ю

С4

Ю р

aA o

« х

Ч о о

aA ld

3 z

С.Л М

4((И хх

Kg а м х ооа и х

v и

C Р 4(( охх йюх

>Хх ю(( н и о х (« о (« н и о

5 о х ц о. а

И Й

I

3

1 .

I ф х н

2 а х о. (»

Ю х с«4 44ю ч

Ю Ф

О\ х ф ° о сч ю(4 Щ

z z

3 юп («

1 о о

Ю сС бЪ н

4Ч )

1 !

° |

1

Ц»

Ф )

„!

1

1

I !

1

1, (1

I

1 Pl

I 46 н и о о

t

I

I

1

I

I

1

1

I .I

1 !

I I

I ) I

3 Н 1

) и )ю

I Ф ю — ю I

1 (() юХ.е4 1

) m)

I 1 ! н

3 D

Ф ю — ю 1

I (C(g4Ч 1

I

1 . I

1 1

3!

1 1

I I

I I

1 I ! (Ч I

1 I

t 1.. ю о

1 . o ..

44Ъ О 4(Ъ

3 (: х

1 ц . х (:, X х Э х

% д о и

Х юФ х ° X ои Ф

I Ф а

I

1

1

1

1

I !

I

1

I.

1

I

1

t 3

I !

I

1.

1

1

1

I

983150

СН

R — Н- 0

СНз

Составитель Г.Ногинская

Редактор Г.Безвершенко Техред И.Гайду Корректор А.Дзятко

Заказ 9843/31 Тираж 1053 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4

Получаемые рисунки при циклическом испытании выдерживают пять и более циклов.

Получаемые из предлагаемого раст вора рисунки отличаются равномерностью, четкостью края, отсутствием 5 меди на пробельных участках, глубоким черным цветом, а также прочным сцеплением с подложкой и высокой коррозионной устойчивостью не только при обычных условиях, но и при жестких 10 циклических и климатических испытаниях. Последние два качества достигаются в результате специальных обработок готовых медных рисунков, неэффективных при использовании растворов15 меднения других составов. Предлагаемый раствор стабилен в течение 24

48 ч в отсутствии каталитически активной поверхности. СТабильность же известных растворов для меднения ПММА20 составляет 20-300 мин. Производительность раствора, выраженная в количестве обрабатываемой в растворе без корректировки поверхности ПММА, в 4

6 раз выше, чем известных ванн химического меднения оргстекла.

Таким образом, покрытия, полученные иэ предлагаемого раствора, имеют глубокий черный цвет, равномерны по толщине, устойчивы к циклическим и климатическим испытаниям и обладают. высокой оптической плотностью.

Формула изобретения

Раствор для химического меднения, содержащий сернокислую медь, калийнатрий виннокислый, гидроокись натрия, формальдегид и поверхностно-активную добавку, о т л и ч а ю щ и и .— с я тем, что, с целью получения черных пленок с высокой оптической плотностью, он содержит триэтаноламин, а в качестве поверхностно-активной добавки — н-окись алкилдиметаламина общей формулы где R - Сп Нд п,1и n = 10-18 при следующем соотношении компонентов,вес.Ъ:1

Сернокислая медь. 3 — 4 Калий-натрий виннокислый 15 — 17,5

Гидроокись натрия 4,5-5,5

Формальдегид 2,6-3,7

Триэтаноламин 0 4-0,6

N-окись алкилдиме1 тиламин 0,08-0,14

Вода Остальное

Источники информации принятые Но внимание при экспертизе

1. Патент СИА 9 3915809, кл. 204-15, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 561753, кл. С 23 С 3/02, 1974.