酸銅添加劑的添加劑
PN是酸性光亮鍍銅光亮劑中最優良的高溫載體 適合復雜工件電鍍,在15-45℃範圍內均能使用,而不會抑制光亮劑、整平劑因鍍液溫度高而發揮最大效果。
光亮硫酸鍍銅整平增厚,是降低電鍍成本有效手段之壹。這壹鍍種量大面廣,上規模的極大多數電鍍廠都有這壹鍍種。硫酸鹽鍍銅用於工業化生產,迄今已有100多年歷史。最初,從這種鍍液中獲取的鍍層是不光亮的,壹般用作電鑄塑膠模具。後來添加了諸如葡萄糖、酚磺酸和明膠等壹些添加劑,僅能使獲得的鍍層細致、平整些。上世紀五十年代起,國外研究成功了添加含硫含氮化合物,如硫脲及其衍生物、2-巰基苯並噻唑、2-巰基苯並咪唑以及堿性藏花紅、硫氮雜苯、三苯甲烷等壹些染料,獲得了較為光亮的鍍層,到了六十年代,又添加了聚醚等壹類添加劑,使光亮度、整平能力和覆蓋能力得到進壹步的改善,脆性也減少了。我國於1978年,由上海長征電鍍廠和壹機部第二設計院在作了大量試驗後,推出了寬溫度全光亮整平酸性鍍銅工藝,並很快得到了推廣。當時正是塑料件電鍍盛行之際,這壹工藝為塑料電鍍的發展可說是立了汗馬功勞。那時,這種工藝配方是完全公開的,組成光亮劑的主要原料是M、N、SP和P,我們簡稱它為MN型光亮劑。
上世紀九十年代至今,國外經過篩選和改進提高,相繼推出了日本、美國的“210”、“510”、“Ultra”等染料型硫酸鹽鍍銅光亮劑,近幾年德國科佐的酸銅光亮劑也進軍我國市場。進口酸銅光亮劑的質量是在不斷改進提高的,如最近日本大和公司又推出了第三代黃桶裝的“新新KOTAC3”。染料型光亮劑在整平性、覆蓋能力和出光速度方面超過了MN型,所以盡管其價格較貴,但多數電鍍廠還是喜歡使用。雖然進口酸銅光亮劑價格貴,但仔細算起來還是合算的。如壹般只要求光亮度的裝飾性的女士發夾、頸鏈之類的電鍍件,用進口染料型光亮劑的酸銅鍍液只需鍍6 min左右,而MN型需要鍍8 min左右,電鍍時間要增加 2min;而且低電區的亮度還不壹定能達到要求。這樣,用進口染料型光亮劑,陽極銅板和電能的消耗量就可減少。其實總的使用成本非但不高,而且還省心了不少。致所以進口染料型酸銅光亮劑沒幾年就能占據我國電鍍酸銅的大半壁江山,也就不足為怪。
眾所周知,M在水溶液中的溶解度甚小,壹般不大於0.2g/L,如稍不慎,在鍍液中多加了點,就會有結晶析出,懸浮於鍍液中;它們吸附到陰極鍍件上,表面就會有麻砂狀鍍層出現。為了提高M溶解度,我們對它進行了磺化處理。磺化後的產物化學名為2-巰基苯並咪唑磺酸鈉,我們簡稱它為MS。它在冷水中就能溶解,並且溶解度可提高到17g/L,比M的溶解度提高了85倍。這樣,麻砂狀鍍層是不大會出現了,覆蓋能力也略有改善,溫度範圍也可拓寬2℃;但整平性和出光速度仍然沒有改善。以後我們又合成了壹些中間體,如PN深鍍及整平劑、PD強力潤濕劑等。以PD代替P,用量只需P的1/5左右,而且效果比P好。我們又使用了幾種進口染料,終於研制成功了“206”、“207”、“208”和“209”型染料型硫酸鍍銅光亮劑。“206”是普通染料型光亮劑,可與大多數進口染料型光亮劑配伍;“207”是濃縮型的,相當於日本大和公司的紅桶“210”;“208”是滾鍍專用的,有更好的深鍍能力和更寬廣的電流密度範圍;“209”的性能大致與“207”相仿,但它有更好的整平性,也就是看上去鍍層更豐滿些,近似於安美特公司的“Ultra”。
這幾種酸銅光亮劑的質量完全可以和進口同類光亮劑相媲美,從而解決了長期困擾我國電鍍助劑行業的技術瓶頸,填補了國內行業空白。