Utilización para limitar, incluso impedir, una metalización química del plastisol que recubre unos utillajes de galvanoplastia durante una operación de metalización por galvanoplastia de piezas de material plástico,

de un plastisol que comprende por lo menos una resina y una mezcla plastificante así como un aditivo que contiene por lo menos una sal metálica que limita, incluso que impide, dicha metalización de dicho plastisol.

Utilización de un plastisol destinado a revestir unos utillajes de galvanoplastia.

La presente invención se refiere al campo de los revestimientos plásticos, más particularmente al campo de los plastisoles y a su aplicación para la protección de soportes destinados a ser colocados en unas condiciones de corrosión química muy severas.

La invención se refiere más precisamente a un nuevo plastisol particularmente apropiado para el revestimiento de montajes de electrólisis destinados a estar en remojo en baños destinados a la galvanoplastia.

La invención tiene más específicamente por objeto un plastisol para revestimiento de montajes de electrolisis para la metalización de sustratos plásticos.

Se recuerda que se denomina plastisol corrientemente a una mezcla formada por lo menos por una suspensión de resina poli (cloruro de vinilo) (PVC) en polvo preparada según el procedimiento de polimerización en emulsión (o microsuspensión) en un plastificante líquido, y por adyuvantes, de tipo estabilizantes, cargas, pigmentos y agentes inflantes.

Bajo la acción del calor, este plastisol se transforma en un sólido homogéneo, alrededor de temperaturas del orden de 180º C.

Los plastisoles se utilizan en campos muy diferentes, pero encuentran concretamente una aplicación particular en el campo de los revestimientos de montajes de electrólisis destinados a estar en remojo en baños sulfocrómicos, clorhídricos, de niquelado, de cobreado, destinados a la galvanoplastia.

La galvanoplastia es una técnica que consiste, entre otros, en recubrir por vía química un sustrato no conductor con una película delgada o un revestimiento conductor y después en depositar por vía electrolítica un revestimiento metálico sobre la película depositada químicamente. La galvanoplastia permite recubrir unos sustratos no conductores por metales tales como el cobre, el níquel, el cromo, el oro, la plata o similares.

El depósito de una película metálica por vía química sobre un sustrato no conductor comprende la sucesión de etapas siguientes:

1. El satinado químico que consiste en remojar el sustrato no conductor, un material plástico por ejemplo, en un baño de satinado destinado a formar unos poros o alvéolos sub-micrónicos, del orden de la décima de micrón, en la superficie del sustrato.

2. El remojo del sustrato que ha sufrido un satinado químico en una disolución de neutralización, que tiene por objeto eliminar las trazas de agentes reactivos de baño de satinado sobre el sustrato, y en particular las trazas de cromo sobre el sustrato durante una etapa de satinado en un baño sulfocrómico.

3. El pre-remojo del sustrato neutralizado en una disolución de HCl, teniendo por objeto esta etapa asegurar la protección del catalizador, típicamente paladio coloidal, durante la etapa siguiente.

4. La catalización de la superficie del sustrato en un baño de catalizador coloidal. Este baño se realiza alrededor de un estado de equilibrio entre el paladio y el estaño en medio hidroclorhídrico. Los alvéolos (o poros) en la superficie del sustrato, transformados en hidrófilos y liberados de cromo mediante etapas de neutralización absorberán el estaño en forma de SnO y Sn y provocarán la precipitación del paladio.

5. La aceleración de la catálisis que consiste en una eliminación de los iones Sn4+ de la superficie del sustrato y de la reducción del paladio en forma catalítica Pd0.

6. El depósito químico de una película metálica, típicamente Ni o Cu. Este tipo de depósito químico de una película metálica sobre un sustrato de material plástico es muy conocido por el experto en la técnica.

Una etapa clásica de limpieza de la superficie de los sustratos mediante unos tensioactivos adaptados puede preceder al conjunto de las etapas descritas anteriormente.

Un primer tipo de baño de satinado comprende las mezclas a base de anhídrido crómico. Se trata, por ejemplo, de los satinados de anhídrido crómico y de ácido sulfúrico, de los satinados de anhídrido crómico y de agua, y de los satinados a base de anhídrido crómico, de ácido sulfúrico y de ácido orto-fosfórico. Otros tipos de baños son conocidos por el experto en la materia, tales como los satinados con permanganato y con hidróxido de sodio, los satinados ácidos mediante el mezclado de ácidos sulfúrico, fosfórico, acético o p-toluensulfónico, los satinados alcalinos con hidróxido de sodio o de potasio, y los satinados específicos: con naftaleno sódico para el tratamiento de los polímeros fluorados, o el satinado por unos disolventes o sistemas de disolventes.

Los baños de satinado habituales son los baños que contienen una mezcla sulfocrómica, cuyos ejemplos de formulación se proporcionan en el ejemplo 1 y en el ejemplo 2.

Se pueden utilizar otros baños de satinado, que no contienen cromo VI. Entre ellos, se pueden citar los baños que utilizan cerio IV 0, 1 M en medio nítrico para el satinado de óxidos de polifenileno tales como el Nor y l® de la compañía General Electric Company y los ABS o también los baños que comprenden una mezcla de ácido. Una formulación de satinado, sin cromo, se detalla en el ejemplo 3.

La patente francesa FR 2 456 131 presentada por la compañía SERME describe un plastisol utilizado para el revestimiento de montajes de electrólisis. Este plastisol permite obtener unos revestimientos suficientemente satisfactorios en la medida en la que éstos presentan una resistencia mecánica o física suficiente al choque y una resistencia suficiente contra la corrosión para las condiciones habituales de galvanoplastia.

Aunque los plastisoles conocidos, destinados a revestir los utillajes de galvanoplastia, tales como los montajes de electrólisis, son generalmente satisfactorios, tienden sin embargo a recubrirse ellos mismos de metal durante las etapas de metalización química.

Como los utillajes de galvanoplastia, recubiertos de plastisol, deben poder ser utilizados varias veces, con el fin de realizar varios ciclos de galvanoplastia, existe por lo tanto una necesidad en el estado de la técnica de plastisoles que no sean alterados por un depósito de metal al final de cada ciclo de metalización química.

Además, los inventores han observado que el fenómeno de metalización del plastisol era más marcado cuando, durante la etapa de satinado, disminuía la concentración en anhídrido crómico o CrO3 en la mezcla sulfocrómica utilizada en los baños de satinado.

Sin querer estar vinculados a una teoría particular, los inventores piensan que la concentración en CrO3 en la mezcla sulfocrómica utilizada durante el satinado tiene una incidencia sobre la porosidad del plastisol. En efecto, tal como se representa en la figura 1A, la superficie de un plastisol sumergido en un baño de satinado concentrado en anhídrido 30 crómico (por ejemplo del orden de 500 g/l) presenta unos alvéolos de profundidad importante e irregular. En comparación, un plastisol sumergido en un baño de satinado poco concentrado en anhídrido crómico (por ejemplo del orden de 50 g/l) comprende un número de alvéolos más importante, pero de profundidad más baja, volviéndose la superficie del plastisol más fácilmente metalizable (figura 1B) . Con una superficie poco agrietada, la retención del cromo es más baja, y la acción del paladio más marcada, lo cual favorece el depósito de metal en la superficie del plastisol.

Ahora bien, la necesidad de disminuir la concentración en CrO3 en la mezcla sulfocrómica (mezcla de ácido sulfúrico y de anhídrido crómico) de los baños de satinado corresponde a una obligación justificada en particular por la aparición de nuevas normas anti-contaminación, de las cuales se puede citar a título de ejemplo la directiva europea

40 SEVESO 2.

Esta obligación acentúa la necesidad de unos plastisoles capaces de no recubrirse de metal durante el depósito químico de metal, incluso cuando la concentración en CrO3 en la mezcla sulfocrómica utilizada es baja.

45 Los inventores han descubierto que la adición de una sal metálica al plastisol permite limitar, incluso impedir, la catálisis del depósito de metal sobre el plastisol por el paladio coloidal.

La invención se refiere a la utilización de un plastisol destinado a proteger un utillaje de galvanoplastia contra la metalización, que comprende por lo menos una resina y una mezcla plastificante. Según la invención, el plastisol 50 comprende además un aditivo... [Seguir leyendo]

1. Utilización para limitar, incluso impedir, una metalización química del plastisol que recubre unos utillajes de galvanoplastia durante una operación de metalización por galvanoplastia de piezas de material plástico, de un plastisol que comprende por lo menos una resina y una mezcla plastificante así como un aditivo que contiene por lo menos una sal metálica que limita, incluso que impide, dicha metalización de dicho plastisol.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque la sal metálica utilizada en el plastisol se selecciona de entre los cromatos. 10

3. Utilización según la reivindicación 2, caracterizada porque la sal metálica utilizada en el plastisol comprende cromato de plomo.

4. Utilización según la reivindicación 3, caracterizada porque el aditivo comprende cromato de plomo, molibdato de 15 plomo y sulfato de plomo.

5. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el aditivo tiene una concentración, expresada en partes por ciento en peso de resina (pcr) comprendida entre 2, 5 y 7, 5, preferentemente comprendida entre 4 y 6.

6. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el plastisol responde a la composición siguiente, expresada en partes en peso:

Resina 100

Sal metálica 2, 5 a 7, 5 Plastificante 45 a 60

7. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el plastisol comprende además un adyuvante seleccionado de entre los estabilizantes, los agentes de carga, los colorantes, los agentes inflantes, los emulsionantes, los agentes de ajuste de la viscosidad, los agentes de desmoldeo, los agentes de mateado, los agentes antiestáticos, los agentes fungicidas, los agentes de desgasificado, los estabilizantes térmicos, los agentes que mejoran la resistencia al fuego y las mezclas de éstos.

8. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la sal metálica se dispersa en el 35 seno del plastisol durante una etapa de asentamiento al vacío del plastisol.

9. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el plastisol presenta una dureza Shore A comprendida entre 73 y 77.

10. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la resistencia a la ruptura del plastisol, después de la cocción, está comprendida entre 125 y 165 kg/cm2.

11. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la resistencia a la ruptura del plastisol, después de la cocción, está comprendida entre 49 y 54 kg/cm2. 45

12. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el plastisol comprende una resina de poli (cloruro de vinilo) .

13. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el plastisol comprende una 50 resina acrílica.

14. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque el plastisol es del tipo de altatemperatura.

55 15. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque comprende una operación de satinado que comprende una etapa de tratamiento de la pieza de material plástico en un baño que contiene una mezcla sulfocrómica.

16. Utilización según la reivindicación 15, caracterizada porque dicho baño comprende menos de 500 g/l de 60 anhídrido crómico, preferentemente menos de 100 g/l, e idealmente 50 g/l o menos.

17. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque la operación de metalización comprende una etapa de remojo en un baño de catálisis que comprende paladio coloidal.