酸性鍍銅光亮劑配方
酸性鍍銅工藝適用于作為裝飾電鍍層的中間鍍層,用于電鍍各種燈飾、五金工具和日用品,也廣泛用于塑料電鍍、PCB電鍍和電鑄等。由于鍍液成分簡單、成本低、電流效率高、允許電流密度大、沉積速度快、能獲得極光亮和整平的鍍層,且極具裝飾效果而在生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用,特別在裝飾性電鍍中,采用厚銅薄鎳,是應(yīng)對高價(jià)鎳時代的有效方法。要達(dá)到酸性鍍銅良好的效果和充分發(fā)揮其長處,關(guān)鍵在于光亮劑。 酸銅光亮劑的開發(fā)關(guān)鍵在于中間體的選擇和復(fù)配。性能優(yōu)良的光亮劑應(yīng)具有光亮整平能力強(qiáng)、光亮范圍寬、鍍層應(yīng)力小、延展性和韌性好、穩(wěn)定且分解產(chǎn)物少、工作溫度范圍寬、不容易產(chǎn)生針孔麻點(diǎn)等特點(diǎn)。 酸性鍍銅光亮劑中間體 酸銅光亮劑一般由載體、光亮劑、整平劑、潤濕劑組成。 載體(分散劑):快速地吸附到所有受鍍表面并均一地抑制電沉積,整平劑(a)和光亮劑(b)的交互作用導(dǎo)致產(chǎn)生均勻的表面光亮度。 載體在酸性鍍銅電解液中,若單獨(dú)加入光亮劑,對鍍層的光亮效果不顯著,還必須加入表面活性劑才能獲得光亮和具有一定整平性的鍍層。常用的有聚乙二醇、AE(多胺與環(huán)氧乙烷加成物)、DAE(脂肪胺與環(huán)氧乙烷加成物)、AEO(脂肪胺聚氧乙烯醚)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP系列)等。除作為光亮劑的載體,有些還具有潤濕、分散染料、細(xì)化晶粒的作用。 光亮劑(降低低電流區(qū)電阻,幫助低電流區(qū)銅增長):光亮劑主要成分為有機(jī)磺酸鹽。常用的有SP(聚二硫二丙烷磺酸鈉),它可以單獨(dú)作為光亮劑使用,也可以和其它含-S-S-鍵的光亮劑配合使用,如BSP(苯基二硫丙烷磺酸鈉)、HP(醇硫基丙烷磺酸鈉)、TPS(聚二甲基酰胺基磺酸鈉)等。 整平劑(抑制凸出區(qū)域的沉積,擴(kuò)展了光亮劑的控制范圍):整平劑多為雜環(huán)化合物和染料。常用的染料有甲基紫、藏花紅、噻嗪類染料、三苯甲烷染料、聚合硫代染料(堿性黃)、吩嗪類染料等。最佳的吩嗪染料是健拿綠B、健拿黑R,它們具有較高的整平能力和較寬的光亮電鍍范圍。有的雜環(huán)化合物可以明顯改善低區(qū)的光亮度和填平性能,又稱低區(qū)光亮劑,如LEVELLER135Cu(聚乙烯亞胺的丙基磺酸鹽)、EXP2887(聚酰胺的交鏈物)、JHP(交聯(lián)聚酰胺水溶液)、GISS(聚乙烯亞胺烷基化合物)等。 酸性鍍銅光亮劑復(fù)配方法 染料型酸性鍍銅光亮劑一般由開缸劑(Mu)、整平劑(A)、光亮劑(B)組成。 開缸劑(Mu):開缸劑一般由載體、潤濕劑、基礎(chǔ)光亮劑、多硫發(fā)光材料等組成,載體和潤濕劑的比例要多。主要作用是提高鍍層的分散能力,防止高中電流區(qū)產(chǎn)生樹枝狀結(jié)晶,防止針孔、麻點(diǎn)的產(chǎn)生,還具有平衡整平劑、光亮劑的作用。 整平劑(A):整平劑一般由染料、低電流區(qū)光亮劑、染料分散劑等組成,側(cè)重于填平和低區(qū)走位,特別是染料的配比。 光亮劑(B):光亮劑一般由載體、低區(qū)光亮劑和多硫發(fā)光材料組成,載體的比例少,多硫發(fā)光材料比例多,主要作用是在電流高區(qū)產(chǎn)生具有一定光亮度和整平性的鍍層,防止電流過大時鍍層燒焦。 酸性鍍銅光亮劑組成 A:填平兼光澤走位。不足時,整個電流密度區(qū)的填平度會下降;過多時,填平度也會下降,尤其是低電流密度區(qū)與其它位置的鍍層有明顯的分界。日常消耗量為50~70ml/KAH。 B: 光亮劑。不足時,鍍層易燒焦;過多時,低電位光亮度差。日常消耗量為50~70ml/KAH。 Mu:含潤濕劑、酸銅基礎(chǔ)光亮劑、載體等。不足時,低電流區(qū)走位變差,易起針孔;過量時,容易起霧。日常消耗量為10~30ml/KAH。 工藝配方及操作條件工藝配方及操作條件原料及操作條件 :
覆蓋光亮區(qū)域試驗(yàn):采用赫爾槽試驗(yàn),試片背面絕緣,保持鍍液溫度25℃,以0.5A、20min打片,整片全光亮,低電流區(qū)沒有分層、白霧或暗黑現(xiàn)象。 光亮劑使用壽命試驗(yàn):試驗(yàn)?zāi)康氖窃u價(jià)光亮劑分解產(chǎn)物對鍍液的影響。用赫爾槽連續(xù)打片消耗試驗(yàn)。 保持溫度25~26℃,以2A、10min進(jìn)行赫爾槽連續(xù)打片,每一片的電鍍面均采用280#砂紙均勻打磨,每槽鍍液工作總計(jì)30A·H,即90張片,相當(dāng)于每升鍍液連續(xù)工作120AH。每打完一片按理論消耗量分別補(bǔ)充添加劑,每10AH進(jìn)行一次過濾并分析、補(bǔ)充各成分。試驗(yàn)完畢后,觀察試片鍍層變化情況,從穩(wěn)定性、清亮度、填平性能、是否起麻砂等方面進(jìn)行綜合評價(jià)。
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