Brevet FR2606045A1 — publié le 19880506

-1- L'invention a pour objet un procédé de métal- lisation chimique de matières textiles, dans lequel on active la matière textile, au moyen d'une solution d'activation contenant des ions étain II ainsi que du palladium sous la forme ionogène, colloidale ou finement dispersée et, ensuite, on la métallise sans électricité, à partir d'une solution de métallisation alcaline. Dans l'état actuel de la technique, la métalli- sation des matières textiles se produit à peu près comme suit: On traite la matière à métalliser par une solution d'activation, de préférence à la température ambiante, pendant un temps allant de quelques secondes à quelques minutes. La solution d'activation contient du palladium sous une forme ionogène, colloidale ou finement dispersée, ainsi que des sels d'étain II, qui doivent être présents en excès. Le pH de la solution doit toujours être inférieur à 1. Ensuite, on rince à l'eau la matière ainsi activée jusqu'à ce que l'eau de rinçage ait une réaction neutre. Pour cela, on doit, entre autres, procéder à une opération de rinçage en plusieurs phases. Ensuite, on traite la matière rincée dans un milieu acide ou al- calin, par exemple, dans de l'acide sulfurique à 5% ou dans une lessive de soude à 5%. Ce traitement est appelé accélération ou hydrolyse. Il sert à libérer la surface des particules de catalyseur (particules de palladium ou de palladium/étain) qui adhèrent aux fibres, de l'excès d'hydrate de gel d'étain (acide stannique). Ensuite, on rince à nouveau pour éliminer l'excès de milieu de traitement. -2- Après ce dernier rinçage, on traite la matière textile par un bain de sel métallique alcalin, traite- ment dans lequel se produit la précipitation du métal sur la matière textile. Un tel procédé est décrit en détail, par exemple, dans le DE-A27 43 768. Les différentes opérations de traitement et de lavage produisent de grandes quantités d'eaux rési- duaires que l'on doit épurer des métaux lourds qu'elles contiennent, d'une part, pour pouvoir récupérer des matières précieuses, mais surtout également pour les raisons de protection contre la pollution de l'environ- nement. Ces opérations d'épuration sont relativement coûteuses, en particulier, en raison du haut degré de pureté qu'on exige des eaux résiduaires. Le but de l'invention consiste à trouver un procédé de métallisation chimique des matières textiles qui soit considérablement simplifié et dans lequel la quantité des eaux résiduaires à traiter soit considéra- blement réduite. Selon l'invention, ce problème est résolu par un procédé caractérisé en ce qu'on imprègne la matière textile de la solution d'activation, on élimine mécani- quement l'excès de solution d'activation des pores de la matière textile et, ensuite, sans autres traitements intermédiaires, on met directement la matière textile en contact avec la solution de métallisation et on la métallise. On a pu constater avec surprise que l'on peut se dispenser des opérations de lavage et de rinçage ainsi que de l'accélération entre l'imprégnation de la -3- surface des fibres par la solution d'activation et le traitement par la solution de métallisation chimique. On suppose que les processus d'hydrolyse ou d'accélé- ration peuvent encore se produire alors que la surface des fibres imprégnées de leur solution d'activation se trouve déjà dans la solution de métallisation, sans que ceci fasse obstacle à la métallisation. Dans ce procédé, la seule phase nécessaire entre l'activation et la métallisation chimique de la matière textile consiste à éliminer l'excès de solution d'activation des pores de la matière textile par une opération mécanique habituelle. Cette élimination de l'excès de solution d'ac- tivation peut s'effectuer, par exemple, par centrifuga- tion, essorage aux rouleaux ou soufflage à l'air ou équivalent. Après cette élimination mécanique de l'excès de solution d'activation, la fibre est encore mouillée de solution d'activation. Alors, et sans aucun autre traitement, on met la matière textile en contact avec la solution de métallisation et elle se recouvre du métal voulu. Les matières textiles appropriées sont les fils, fibres et produits textiles, en particulier les voiles non tissés et les feutres aiguilletés. On préfère en particulier un voile non tissé ou un feutre aiguilleté qui possède une densité de 1,3 à 3,7 dtex, une porosité de 50 à 97% et une épaisseur de 1 à 10 mm. La matière textile est de préférence un polyéthylène ou un poly- propylène mais, en principe, on peut utiliser d'autres matières textiles faites de fils ou de fibres de poly- mères synthétiques capables de former des fils, issus de polymérisats d'acrylonitrile, de polyamides, de poly- -4- esters, de polymodacryles, d'halogénures de polyvinyle ou d'autres polyalkylènes. - La fabrication et la composition des solutions d'activation sont bien connues de l'homme de l'art et décrites, par exemple, dans le DE-B-11 97 720. Les solutions de métallisation sont, elles aussi, connues depuis longtemps. Les solutions ou bains de métallisation sont de préférence des bains de sels de nickel, sels de cobalt ou mélanges de tels sels, de sels de cuivre, de sels d'or ou d'autres sels qui peuvent être précipités à partir de bains alcalins. On préfère tout particulièrement les bains de nickel ammoniacaux ou les bains de cuivre alcalins sodiques. Naturellement, on peut également utiliser des mélanges d'ammoniaque et de lessive de soude pour le maintien du pH désiré. La matière textile métallisée par le procédé décrit peut être utilisée, éventuellement après renfor- cement de la couche métallique par galvanisation, pour les chauffages de paroi, les blindages électromagnétiques contre les ondes radioélectriques, les armatures d'élec- trodes ou analogues. Exemple 1 On a imprégné une bande de feutre aiguilleté à base de polyéthylène, d'une épaisseur nominale de 3,5 mm, d'une largeur de 800 mm et d'une longueur de 1510 mm, ainsi que d'une porosité de 92%, à température ambiante, avec une solution d'activation qui contenait 0,5 g de chlorure de palladium II/litre, 30 g de chlorure d'étain II et 60 g d'acide chlorhydrique/litre (d = 1,19). -5- Après élimination de la solution d'activation usée des pores de la bande de feutre aiguilleté par essorage entre deux rouleaux, on a directement plongé la bande de feutre aiguilleté dans une solution de nickelage chimique. La solution contenait 24 g/l de chlorure de nickel II et 50 g/l d'hypophosphite de sodium. On a ajouté à cette solution une quantité d'ammoniaque suffisante pour que le pH soit de 8 à 10 à 30 . Au bout d'environ 30 min., le nickelage était terminé. La matière textile a été débarrassée de la solution de nickelage usée par essorage et lavage à l'eau puis séchée. On a constaté que toutes les fibres du feutre aiguilleté étaient uniformément nickelées et que, de ce fait, on pouvait encore les renforcer de nickel par galvanoplastie d'une façon extrêmement régu- lière. La suppression des solutions habituelles d'accé- lération et d'hydrolyse, ainsi que des opérations de lavage n'a exercé aucune influence défavorable sur la qualité de la métallisation chimique. Exemple 2 On a activé une bande de voile non tissé de polypropylène, d'une épaisseur nominale de 4 mm, d'une largeur de 400 mm et d'une longueur de 25 m, d'une poro- sité de 95%, avec une solution d'activation du commerce à base de Pd/Sn (fournisseur Firme Shipley). Au bout de 20 min., on a éliminé la solution d'activation en excès de la bande de voile non tissé par centrifugation. Ensuite, on a cuivré la bande de polypropylène dans un bain de cuivrage chimique, qui contenait 50 g de sulfate de cuivre/1, 50 g de sels de Rochelle/l, 20 g d'hydroxyde de sodium/l et 100 g de formaldéhyde/l, à un pH de 12,5. Après élimination de la solution de cuivrage usée, on n'a pu trouver au microscope aucune fibre sur laquelle -6- ne se soit pas produit un dépôt de cuivre. Ici également, la suppression des solutions de lavage et de rinçage entre l'activation et la métallisation chimique ne s'est révélée avoir aucune influence défavorable sur la métal- lisation chimique. --7- REVENDICATIONS 1. Procédé de métallisation chimique de matières textiles, dans lequel on active la matière textile au moyen d'une solution d'activation contenant des ions d'étain II ainsi que du palladium sous une forme ionogène, colloidale ou finement dispersée et, ensuite, on la métallise sans électricité, à partir d'une solution de métallisation alcaline, caractérisé en ce qu'on imprègne la matière textile de la solution d'activation, on élimine l'excès de solution d'activation des pores de la matière textile par voie mécanique et, ensuite, sans autres traitements intermédiaires, on met directement la matière textile en contact avec la solution de métallisation et on la métallise. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière textile est présentée sous la forme d'un voile non tissé ou d'un feutre ai- guilleté, d'une densité de fibres de 1,3 à 3,7 dtex, d'une porosité de 50 à 97% et d'une épaisseur de 1 à mm. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on recouvre la matière textile de nickel ou de cuivre.