而新电镀法则采用粒径为数nm的铂纳米微粒分散在水中的铂胶体为催化剂(图2)。采用了将产综研的贵金属纳米微粒固定在聚合物表面的方法。在该铂胶体中,覆在聚合物上的直径约3nm的铂纳米微粒稳定分散在水中。将塑料等基材浸泡在铂胶体中,铂纳米微粒便会平均固定在基材表面上〔图3(a)〕。该研究组将基材浸泡在低浓度过氧化氢和氯化金混合溶液中,发现在铂纳米微粒催化剂作用下,过氧化氢还原了氯化金。
过氧化氢还原金离子,固定的铂纳米微粒上析出金微粒,并随着时间的推移,金微粒数量增加,从而形成皮膜〔图3(b)〕。研究人员认为这是因为在基材上固定的铂纳米微粒的催化剂作用下,发生了金离子还原反应(图4)。
作为催化剂使用的铂纳米微粒具有很强的催化剂活性,在常温下进行电镀,几分钟就可以完成。另外,电镀后在100~250℃温度下加热约30分钟,镀膜的密着性会得到加强。通过加热处理获得的镀膜的强度大,在基于JISK5600-5-6的胶带剥离试验中也完全没有剥离。
采用此次的无电解电镀法,无需使用特殊药品和装置便可以在多种塑料上形成牢固的镀膜。产综研证实,在聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚酰亚胺及聚碳酸酯等塑料上,也能够得到密着性高的镀膜(图5)。此外,该方法还可以应用于橡胶、陶瓷、玻璃及碳材料。
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