一种新的无氰碱性镀锌光亮剂的制作方法

文档序号:13796883阅读:1021来源:国知局

本发明属于电镀技术领域,具体涉及一种新的无氰碱性镀锌光亮剂。



背景技术:

为了给钢铁制件提供一个耐腐蚀的保护层,必须在钢铁制件表面上经去油、除绣的清洁工序之后,再利用电化学沉积原理,镀上一层金属层来达到目的。在中国乃至世界范围内,应用最多的是电镀一层金属锌层。因为锌的资源丰富、价格低廉。再则,由于锌的电极电位比铁的要负,对钢铁基体而言,锌镀层属于阳极性镀层,在发生腐蚀时,锌镀层首先溶解、牺牲自己本身来保护钢铁基体。因此,镀锌在电镀总量中应用量最大,达到60%以上,是第一大的镀种。

在电镀锌的工艺上,碱性的氰化物镀锌工艺应用最早,有160多年的历史。氰化钠(钾)在镀液中起着配位剂(原称络合剂)作用,首先它与锌离子进行配位(络合),然后再以络合后的“锌络合离子”形式在阴件上(钢铁件上)放电,接受电子,而被还原为金属锌形成锌镀层。氰化镀锌有下列优点:镀层结晶较细致,与钢铁基体间结合力好,镀液分散性好,抗金属杂质污染的能力强。然而,氰化物镀锌的缺点亦是显然的,首先,它的最大缺点是镀液有剧毒,在生产过程逸出的气体、排出的废水也会有毒,对人体、水源、土壤、环境将造成很大的危害,对经济的发展也将造成不可估量的损失。

我国在上世纪70年代就开始了在碱性镀锌工艺中淘汰氰化钠(钾)的研究、开发、应用工作,一直到现在,并取得了较大的成功。其主要的理念就是寻找一种或几种可代替氰化钠(钾)的无毒、无污染的物质作为锌离子的配位(络合)剂,以保障电镀锌层的性能、质量以及对环境自然的友好。近半个世纪来,已有不少的代替氰化物的镀锌液见于文献和生产工艺实践,并也取得了一些明显的、接近于氰化物镀锌的效果。如:焦磷酸(盐)镀锌、氨三乙酸(盐)镀锌、乙二胺四乙酸(盐)镀锌,等等。除了用这些物质作为锌离子的配位(络合)剂外,辅以各种添加剂,得到较为满意的镀锌层。但在与钢铁件的结合力、耐金属杂质的干扰方面,仍逊于氰化钠(钾)的碱性镀锌液。除此之外,氰化物镀锌不会得到光亮、细致、柔和的镀层;目前的碱性无氰光亮镀锌,虽然光亮性大为提高,但镀层脆性很大,且在高、低电流区的光亮性以及光亮度也极不均匀。为此,本发明的目的是研发一种使锌镀层的光亮性及光亮度在高、低电流区趋向于均匀一致的、而且亮度柔和的、对视觉有利的无氰碱性镀锌的光亮剂。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明的目的就是寻找一种可以用在无氰碱性镀锌而非其它镀种的镀液中,促使在阴极即工件表面上的高、低电流区均能镀上厚度均匀一致的光亮的、柔和的、可抵抗镀液中有机杂质干扰的光亮剂。这种光亮剂可以是单一的、也可是复合的多种化学物质;但必须是无毒的、无污染的、不会对人体、水源、大气、土壤、环境造成危害且易处理的,符合环保要求。

一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂由咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)、烟酰胺、丁二酸钠、对-氨基苯磺酸、氧杂萘邻酮组成。

优选地,如上所述的一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂中各组分的重量份为:丙氧基化合物的缩和物(ize)25-30份、烟酰胺1.0-2.5份、丁二酸钠3.0-5.0份、对-氨基苯磺酸7.5-10份、氧杂萘邻酮2.0-3.5份。

优选地,如上所述的一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂的配置方法如下:

(1)在一容器中,置入蒸馏水并加入咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize),搅拌,溶解完全;

(2)在另一容器中,置入热蒸馏水并加入烟酰胺,搅拌,溶解完全;

(3)在另一容器中,置入热蒸馏水并加入丁二酸,搅拌,溶解完全;

(4)在另一容器中,置入热蒸馏水并加入对-氨基苯磺酸,搅拌,溶解完全;

(5)在一容器中,先置入氧杂萘邻酮再加入约95%的乙醇,搅拌将氧杂萘邻酮搅拌溶解完全;

(6)将步骤(5)的氧杂萘邻酮溶液与其余四种溶液混合在一起,补充蒸馏水至1000毫升,搅拌均匀,即制得本发明的无氰碱性镀锌光亮剂。

与现有技术相比,本发明的优点为:①本发明的光亮剂可促使在阴极即工件表面上的高、低电流区均能镀上厚度均匀一致的光亮的、柔和的、可抵抗镀液中有机杂质干扰的镀锌层。②本发明的光亮剂由咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)、烟酰胺、丁二酸钠、对-氨基苯磺酸、氧杂萘邻酮组成,其中采用咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)和烟酰胺的作用为使其产生光亮作用;丁二酸钠使光亮的镀锌层产生有柔和的视觉光泽辅以采用;对-氨基苯磺酸促使光亮性和光亮度在高、中、低电流区均匀一致,并能够抵抗镀液中一些有机杂质的有害影响;氧杂萘邻酮使镀锌层有整平作用,几种物质相互配合,协同作用。

具体实施方式

为能清楚说明本发明方案的技术特点,下面结合具体实施例,对本发明进行阐述。但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。

实施例1

一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂的组成为咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)25.0克、烟酰胺1.5克、丁二酸钠3.0克、对-氨基苯磺酸7.5克、氧杂萘邻酮2.0克;其配制方法如下:

①在一容器中,置入约300毫升的蒸馏水,加入咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize),搅拌,溶解完全;

②在另一容器中,置入约100毫升的热蒸馏水﹑烟酰胺,搅拌,溶解完全;

③在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入丁二酸,搅拌,溶解完全;

④在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入对-氨基苯磺酸,搅拌,溶解完全;

⑤在一容器中,先置入氧杂萘邻酮;再加入约50毫升的95%的乙醇;将氧杂萘邻酮搅拌溶解完后,与以上四种溶液混合在一起;

⑥补充蒸馏水至1000毫升,搅拌均匀,避光储存;备用。

实施例2

一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂的组成为咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)30.0克、烟酰胺1.0克、丁二酸钠3.0克、对-氨基苯磺酸8.0克、氧杂萘邻酮2.50克;其配制方法如下:

①在一容器中,置入约300毫升的蒸馏水,加入咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize),搅拌;

②在另一容器中,置入约100毫升的热蒸馏水﹑烟酰胺,搅拌,溶解完全;

③在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入丁二酸,搅拌,溶解完全;

④在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入对-氨基苯磺酸,搅拌,溶解完全;

⑤在一容器中,先置入氧杂萘邻酮;再加入约50毫升的95%的乙醇;将氧杂萘邻酮搅拌溶解完后,与以上四种溶液混合在一起;

⑥补充蒸馏水至1000毫升,搅拌均匀,避光储存;备用。

实施例3

一种新的无氰碱性镀锌光亮剂,该光亮剂的组成为咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize)30.0克、烟酰胺2.5克、丁二酸钠5.0克、对氨基苯磺酸10.0克、氧杂萘邻酮3.5克;其配制方法如下:

①在一容器中,置入约300毫升的蒸馏水,加入咪唑与丙氧基化合物的缩和物(ize),搅拌;

②在另一容器中,置入约100毫升的热蒸馏水﹑烟酰胺,搅拌,溶解完全;

③在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入丁二酸,搅拌,溶解完全;

④在另一容器中,置入约200毫升的热蒸馏水,加入对氨基苯磺酸钠,搅拌,溶解完全;

⑤在一容器中,先置入氧杂萘邻酮;再加入约50毫升的95%的乙醇;将氧杂萘邻酮搅拌溶解完后,与以上四种溶液混合在一起;

⑥补充蒸馏水至1000毫升,搅拌均匀,避光储存;备用。

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