Autokatalityczne miedziowanie bezprądowe tworzyw polimerowych

Artykuł stanowi przegląd wyników badań doświadczalnych dotyczących procesu autokatalitycznego miedziowania bezprądowego wybranych tworzyw polimerowych. Przedstawiono wpływ acetyloacetonianu miedzi(II) [Cu(acac)₂] i tlenku miedzi(II) (CuO), dodawanych łącznie do poliamidu 6 (PA6) lub kompozytu na osnowie z PA6, na przebieg tego procesu. Stwierdzono, że Cu(acac)₂ i CuO stosowane łącznie są skutecznymi prekursorami miedziowania, dzięki występującemu efektowi synergii, zwiększającemu szybkość tego procesu. Wykazano, że napromienianie laserowe powoduje powstawanie stożkowej struktury geometrycznej powierzchni PA6 zawierającego te prekursory. Materiał znajdujący się na wierzchołkach utworzonych stożków nie ulega ablacji i stanowi ochronę dla materiału usytuowanego niżej. Miedź osadzana w procesie autokatalitycznego miedziowania bezprądowego ma strukturę ziarnistą, a wielkość ziaren i grubość warstwy osadzanej miedzi zależą od czasu trwania procesu. Omówiono także wyniki badań nowego kompozytu na osnowie PA6, zawierającego prekursory Cu(acac)₂ i CuO oraz włókna szklane. Kompozyt ten charakteryzuje się dobrymi właściwościami przetwórczymi, a obecność w nim włókien szklanych wpływa na zwiększenie wytrzymałości adhezyjnej warstwy miedzi nanoszonej na ten kompozyt, chroniącej przed ablacją laserową polimer osnowy. Zaprezentowano efekty wstępnych badań trzech nowych kompleksów metaloorganicznych, w tym L-tyrozyny miedzi, która może być cennym prekursorem autokatalitycznego miedziowania bezprądowego materiałów polimerowych.

The paper presents areview of experimental studies related to the process of autocatalytic electroless copper plating of selected polymeric materials. The effect of copper(II) acetylacetonate [Cu(acac)₂] and copper(II) oxide (CuO), added together to polyamide 6 (PA6) or its composite on the metallization process is discussed. It was found that Cu(acac)₂ and CuO applied together are effective precursors for copper deposition due to asynergistic action of the precursors, increasing significantly the rate of deposition. It was also shown that laser irradiation caused the formation of conical structure of PA6 surface containing these precursors. The material located on the tops of the cones does not undergo ablation, acting as amask protecting material situated below. Copper deposited in the autocatalytic electroless plating process has agrain structure. The grain size and the thickness of the deposited copper layer depend on the metallization time. The results of tests on new composite composed of PA6 matrix, Cu(acac)₂ and CuO precursors and glass fibers have been discussed. This composite is characterized by good processing properties. The glass fibers significantly increase the adhesion strength of the deposited copper layer, which protects the matrix polymer from laser ablation. The results of preliminary tests of three new organometallic complexes have been presented, from which L-tyrosine-copper can be avaluable precursor for autocatalytic electroless copper plating of polymeric materials.