專利名稱：一種無氰電刷鍍銅液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電刷鍍技術(shù)領(lǐng)域，特別是能夠取代氰化物電刷鍍銅的ー種無氰電刷鍍銅液及其制備方法。
背景技術(shù)：
氰化物電刷鍍銅層具有附著力強(qiáng)，鍍層光亮致密，鍍液的穩(wěn)定性好?？梢栽阡X及鋁合金、鋅及鋅合金、鋼鐵基體零部件上局部電刷鍍銅，達(dá)到導(dǎo)電性良好的目的。但氰化物電刷鍍銅液中所含的氰化物毒性大，廢液處理煩瑣，污染環(huán)境嚴(yán)重，而且危害人體健康。因此自從國家頒布《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》以來，專業(yè)技術(shù)人員一直在尋找可以替代氰化物電刷鍍銅的方法。現(xiàn)有的無氰電刷鍍銅エ藝主要有硫酸鹽電刷鍍銅、こニ胺電刷鍍銅、焦磷酸鹽電刷鍍銅等，其中こニ胺電刷鍍銅應(yīng)用研究較多，但用こニ胺具有強(qiáng)腐蝕性，強(qiáng)刺激性氣味，對 人體有害，且成本高，硫酸銅體系電刷鍍液操作不易，且鍍層易發(fā)生氫脆，附著力不強(qiáng)；焦磷酸鹽電刷鍍銅鍍液不夠穩(wěn)定，使用不方便。因此開發(fā)ー種符合清潔生產(chǎn)要求，不含氰化物等有害物質(zhì)、鍍液配制操作簡單、控制容易、鍍液穩(wěn)定、鍍層具有良好的綜合質(zhì)量可與氰化物鍍銅相媲美的無氰鍍銅成為了ー項迫切而需要的工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對電刷鍍銅現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供ー種穩(wěn)定性好、易于控制和操作的無氰電刷鍍銅液及其制備方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種無氰電刷鍍銅液由甲基磺酸銅、縮ニ脲、輔助絡(luò)合劑和水組成，其中每升銅液中含有甲基磺酸銅80 180g，縮ニ脲130 160g，輔助絡(luò)合劑10 40g ;用堿調(diào)節(jié)銅液的PH值為9 11 ;所述輔助絡(luò)合劑為こニ胺四こ酸ニ鈉、酒石酸鉀鈉。本發(fā)明的進(jìn)ー步改進(jìn)方案為每升銅液中含有こニ胺四こ酸ニ鈉8 30g、酒石酸鉀鈉2 IOg0本發(fā)明的進(jìn)ー步改進(jìn)方案為所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。本發(fā)明的進(jìn)ー步改進(jìn)方案為電刷鍍?nèi)芤涸谑覝貤l件下使用，采用高頻逆變刷鍍電源，在穩(wěn)壓狀態(tài)下的電壓為+2V +8V，相對運(yùn)動速度為10 15m/min。本發(fā)明提供的制備ー種無氰電刷鍍銅液的方法，按所述原料和組分配比包括下列步驟
(1)用蒸餾水將甲基磺酸銅稀釋呈透明溶液；
(2)用蒸餾水將縮ニ脲溶解；
(3)在攪拌條件下將步驟(I)得到的溶液緩慢加入到步驟(2)得到的溶液中，使其充分被絡(luò)合；
(4)將こニ胺四こ酸ニ鈉和酒石酸鉀鈉用蒸餾水溶解，并將こニ胺四こ酸ニ鈉溶液、酒石酸鉀鈉溶液緩慢加入到步驟(3)得到的溶液中；(5)在步驟⑷得到的溶液中加入適量的堿調(diào)節(jié)溶液酸堿度，使溶液的PH值為9 11；
(6)用蒸懼水定容。本發(fā)明提供的無氰電刷鍍銅液中，每升溶液中加入甲基磺酸銅的量為80 180g，添加量偏低時，沉積速率慢，導(dǎo)電率下降，電壓可提高，但水份蒸發(fā)加快，鍍液不穩(wěn)定；加入量過高，產(chǎn)生結(jié)晶粗糙，附著力差；每升溶液中加入縮ニ脲的量為130 160g，添加量偏低吋，銅度層粗糙，附著力差；添加量偏高時，鍍液沉積速率下降。本發(fā)明提供的無氰電刷鍍銅液加こニ胺四こ酸ニ鈉和酒石酸鉀鈉作為輔助絡(luò)合齊U，以提高電刷鍍?nèi)芤旱姆€(wěn)定性，其中每升溶液中こニ胺四こ酸ニ鈉的添加量為8 30g、 酒石酸鉀鈉的添加量為2 10g，添加量偏低作用不明顯，添加量過高會降低陰極極化，導(dǎo)致鍍層光亮欠佳。本發(fā)明提供的無氰電刷鍍銅液中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀作為鍍液PH值的調(diào)節(jié)齊U，以穩(wěn)定鍍液的酸堿度，每升溶液中加入適量的氫氧化鈉或氫氧化鉀，可調(diào)節(jié)鍍液的PH值至9 11。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果
一、 電刷鍍銅液為無氰溶液，不產(chǎn)生氰化物等有害物質(zhì)，產(chǎn)生的污水處理容易，適合于直接電刷鍍銅，符合國家清潔生產(chǎn)的要求。ニ、電刷鍍銅液的穩(wěn)定性能好，便于儲存，鍍液的沉積速度快，導(dǎo)電性能好，鍍層結(jié)晶細(xì)致，外觀光澤好，鍍層與基體的附著力強(qiáng)，因而鍍層的綜合質(zhì)量好。三、電刷鍍銅液使用方便，可適用于鋁及鋁合金、鋅及鋅合金、鋼鐵基體等零部件表面局部電刷鍍銅。四、鍍液在室溫條件下使用，因而鍍液可適用的溫度范圍廣。五、電刷鍍銅液的均鍍能力好于こニ胺和硫酸鹽體系，鍍液可使用95%以上，基本無浪費(fèi)，在手工電刷鍍小型エ件時，鍍液可以完全使用無剩余，因而成本相對較低。
具體實(shí)施例方式下面列舉實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明
實(shí)施例I
每升無氰電刷鍍銅液按表I所述的原料進(jìn)行組分配比
表I_
甲基磺酸銅_130g
縮ニ脲145g
乙ニ胺四乙酸ニ鈉 22g 酒石酸鉀鈉6g
水余量
氫氧化納_適量
PH 值IW
將表I中無氰電刷鍍銅液的組分按下述步驟進(jìn)行配制
(1)用蒸餾水將甲基磺酸銅稀釋呈透明溶液；
(2)用蒸餾水將縮ニ脲溶解；
(3)在攪拌條件下將步驟(2)得到的溶液緩慢加入到步驟(I)得到的溶液中，使其充分被絡(luò)合；(4)將こニ胺四こ酸ニ鈉和酒石酸鉀鈉用蒸餾水溶解，并將こニ胺四こ酸ニ鈉溶液、酒石酸鉀鈉溶液緩慢加入到步驟(3)得到的溶液中；
(5)在步驟(4)得到的溶液中加入適量的氫氧化鈉調(diào)整溶液酸堿度，使溶液的PH值為
10 ；
(6)用蒸懼水定容。電刷鍍?nèi)芤涸谑覝叵率褂?，采用高頻逆變刷鍍電源，穩(wěn)壓狀態(tài)下，+3V起鍍，升至+5V，相對運(yùn)動速度為13m/min。實(shí)施例2
每升無氰電刷鍍銅液按表2所述的原料進(jìn)行組分配比 表權(quán)利要求
1.一種無氰電刷鍍銅液，其特征在于由甲基磺酸銅、縮二脲、輔助絡(luò)合劑和水組成，每升銅液中含有甲基磺酸銅80 180g，縮二脲130 160g，輔助絡(luò)合劑10 40g ;用堿調(diào)銅液的PH值為9 11 ； 所述輔助絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸二鈉、酒石酸鉀鈉。
2.如權(quán)利要求I所述的一種無氰電刷鍍銅液，其特征在于每升銅液中含有乙二胺四乙酸二鈉8 30g、含有酒石酸鉀鈉2 10g。
3.如權(quán)利要求I所述的一種無氰電刷鍍銅液，其特征在于所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
4.如權(quán)利要求I所述的一種無氰電刷鍍銅液，其特征在于電刷鍍?nèi)芤涸谑覝貤l件下使用，采用高頻逆變刷鍍電源，在穩(wěn)壓狀態(tài)下的電壓為+2V +8V，相對運(yùn)動速度為10 .15m/min。
5.制備權(quán)利要求I或2所述的一種無氰電刷鍍銅液的方法，其特征在于包括下列步驟 按權(quán)利要求I所述的原料和配比， (1)用蒸餾水將甲基磺酸銅稀釋呈透明溶液； (2)用蒸餾水將縮二脲溶解； (3)在攪拌條件下將步驟(I)得到的溶液緩慢加入到步驟(2)得到的溶液中，使其充分被絡(luò)合； (4)將乙二胺四乙酸二鈉和酒石酸鉀鈉用蒸餾水溶解，并將乙二胺四乙酸二鈉溶液、酒石酸鉀鈉溶液緩慢加入到步驟(3)得到的溶液中； (5)在步驟⑷得到的溶液中加入適量的堿調(diào)節(jié)溶液酸堿度，使溶液的PH值為9 11； (6)用蒸懼水定容。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無氰電刷鍍銅液，所述電刷鍍銅液由甲基磺酸銅、縮二脲、輔助絡(luò)合劑和水組成，每升銅液中含有甲基磺酸銅80～180g，縮二脲130～160g，輔助絡(luò)合劑10～40g；用堿調(diào)銅液的pH值為9～11；所述輔助絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸二鈉、酒石酸鉀鈉。每升鍍銅液中含有乙二胺四乙酸二鈉8～30g、含有酒石酸鉀鈉2～10g。所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。本發(fā)明還涉及這種鍍液的制備方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生氰化物等有害物質(zhì)，鍍銅液使用方便，鍍層的綜合質(zhì)量好，適用的溫度范圍廣，鍍銅液可使用95%以上，基本無浪費(fèi)，因而成本相對較低。
文檔編號C25D3/38GK102758229SQ20121026879
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者李桂英, 沈浩, 符建, 陳根祥 申請人:淮安市曼蒂科技發(fā)展有限公司