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광촉매를 사용한 저환경 부하의 도금기술

전문가 제언: ○ 전자기기 등에 있어서 구성부품의 부식방지와 미려한 외관을 위한 표면처리는 필수공정이다. 이와 같은 표면처리 공정 중, 주요기술 중에 도금기술이 있다. 그러나 도금산업은 대표적인 수질 공해산업으로서 환경규제와 대폭적인 개선요구를 받고 있다.

○ 이러한 배경에서 종래의 과망간산과 같은 환경부하가 큰 약품을 사용, 미크론 단위의 요철을 형성하는 에칭(etching)기술 대신에 광촉매인 산화티타늄(TiO₂) 분말을 사용하는 나노레벨의 에칭기술이 개발되었다. 본문은 TiO₂광촉매를 사용, ABS 수지와 인쇄회로기판(PCB)용 에폭시 수지의 표면개질 처리에 적용한 사례이다.

○ TiO₂분말을 단순히 물에 분산시킨 처리용액에서 수지재료에 자외선을 조사하면 에칭처리 즉, 개질처리가 되어 매우 평활한 수지 표면 위에 도금이 가능하게 되며, 종래의 과망간산에 의한 에칭처리와 동등한 밀착성을 갖는 것이 확인되었다.

– 따라서 TiO₂분말을 사용한 표면개질법은 PCB과 같이 표면의 요철이 향후의 미세화나 고주파 특성에 장애가 되는, 응용 분야에 있어서는 특히 전망이 밝다고 할 수 있다. 현재 ABS나 PCB용 에폭시 수지 이외에 폴리아미드, 액정 폴리머, 불소계 수지 등에도 적용을 진행하고 있다.

○ 산업발달과 환경문제는 모든 국가에 있어 어느 것도 소홀히 할 수 없는 핵심 과제이다. 제조현장에서 도금기술은 도장기술과 함께 대표적인 표면처리기술이다. 생산기반기술에 있어 본 사례와 같은 친환경적 대체기술 개발은 경제성도 확보하면 제조경쟁력 향상에도 직접적인 기여를 할 것이다. 이와 같은 생산기반기술의 대체기술 개발에 대해서는 범국가 차원의 관심과 지원 확대가 필요할 것으로 생각된다.

저자: Hideo Honma, Ichiro Koiwa
자료유형: 학술정보