CN102747350B - 金、银镀层表面保护剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇、脂肪酸及其衍生物和表面活性剂组成的组合溶液，所述各组分的含量关系如下：烷基硫醇10-1000ppm、脂肪酸及其衍生物1-20ppm、表面活性剂1000-10000ppm。使用方法为：将金、银镀层件放入温度在58℃-62℃的该金银镀层表面保护剂溶液中浸泡2-4min后，再经58℃-62℃的温水清洗1-2min即可。本发明可在金、银镀层上形成一层超薄的单分子保护膜，通过该层保护膜，使金、银镀层与空气隔离，提高了镀层的抗蚀性能。且该保护膜不影响镀层的外观以及镀层的导电性、焊接性；本发明工艺简单，稳定性好，成本低，不影响镀层外观及性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种中性保护液，更具体地说，涉及一种金、银镀层表面保护剂。
背景技术
随着表面处理行业的不断发展，珍贵金属(如：金、银)镀层的应用也越来越广泛。不但应用在五金首饰上，而且通过对电子产品、PCB上镀金、银，能很好地增强镀层的导电性能。但是，银，是一种在空气中易被氧化的金属，易产生黑色的氧化膜，这样不但影响了镀层的外观，而且还影响其导电性，焊接性；金，虽然抗氧化能力比银强，但是薄薄的镀金层的耐蚀性还是较差，尤其有些要求比较高的产品，对耐盐雾的要求比较高，一般要求盐雾在实验24小时以上不腐蚀，有的甚至要求48小时以上或更高要求，而一般的金、银镀层是根本无法达到的，这就需要通过对镀层进行后处理来达到。
通常对金属镀层的保护为孔封，钝化等，而对金、银等镀层主要采取孔封，但之前选择的大多数是保护油之类的，保护油不但使外观受到影响，而且也会影响镀层的导电性和焊接性，而且要去除油层保护也比较难，采用化学除油必定会对镀层产生伤害，所以对电子产品来说，采用保护油是不可取的；而用镍铜一类的水溶性封孔剂在金银镀层上却起不到保护作用。鉴于此种原因，寻求一种既能对镀层产生一层保护膜，又不影响镀层外观、导电性及焊接性的保护剂是本技术领域内技术人员一直研究的重要课题。
发明内容
针对上述的技术缺陷和问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种在中性条件下对金、银等金属镀层产生单分子层厚保护膜的抗腐蚀性能极强的保护剂。
本发明解决其技术问题采用的技术方案如下所述：一种金、银镀层表面保护剂，其特征在于，该保护剂是由烷基硫醇、脂肪酸及其衍生物和表面活性剂组成的组合溶液，所述各组分的含量关系如下：
烷基硫醇10-1000ppm，脂肪酸及其衍生物1-20ppm，表面活性剂1000-10000ppm；
使用方法为：将金、银镀层件放入温度在58℃-62℃的该金银镀层表面保护剂溶液中浸泡2-4min后，再经58℃-62℃的温水清洗1-2min即可。
根据上述特征的本发明，进一步的，其特征在于，所述烷基硫醇的含量为100-500ppm，所述脂肪酸及其衍生物的含量为5-10ppm。
根据上述特征的本发明，进一步的，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯、异辛醇聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的任意两种。
根据上述特征的本发明，进一步的，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯、异辛醇聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的任意三种。
根据上述特征的本发明，进一步的，其特征在于，所述表面活性剂的含量为4000-7000ppm。
本发明采用烷基硫醇为主要成膜剂，脂肪酸及其衍生物为辅助剂，以及采用优良的表面活性剂保持其良好的分散性，在58℃-62℃的条件下，浸泡2-4分钟即可在金、银镀层表面形成单分子膜层。其主要原理是利用硫醇/金体系的成膜容易，制备简单，稳定性和有序性高的特点，而脂肪酸及其衍生物的则是连接膜与金、银镀层的重要桥梁。
根据上述的本发明，其有益效果在于：
本发明保护剂形成的膜非常薄，不影响镀层外观、导电性以及焊接性。而且该膜是一种自组装膜，不会伤及镀层，在形成膜的同时，也不会置换出金属离子等，所以该保护剂十分稳定。另外，实验表明，该保护剂对于锡、镍、铜等金属同样具有保护作用，只是镍铜原有的封孔剂完全能满足保护要求，所以，该保护剂还是主要应用于金、银镀层的保护。由于形成的膜非常薄，所以消耗量也非常小，成本较低。工艺简单，在完成最后金、银镀层工序后，经水洗干净，直接进入该保护剂，在58℃-62℃的条件下，浸泡2-4分钟，之后在58℃-62℃的温水里清洗1-2分钟，再冷水清洗，之后直接烘干即可进行包装。这样简单的工艺，低成本下即可保证金、银镀层良好的耐腐蚀性。
本发明可在金、银镀层上形成一层超薄的单分子保护膜，通过该层保护膜，使金、银镀层与空气隔离，大大提高了镀层的抗蚀性能。而且该保护膜不影响镀层的外观以及镀层的导电性、焊接性；本发明还具有工艺简单，稳定性好，成本低，不影响镀层外观及性能等显著优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做作进一步的说明：
实施例一
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇10ppm、脂肪酸及其衍生物1ppm和脂肪醇聚氧乙烯醚与硬脂酸聚氧乙烯酯混合液1000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将金镀层件清洗后，放入温度在58℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡2min后，再经58℃的温水清洗1min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例二
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇100ppm、脂肪酸及其衍生物5ppm和异辛醇聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯酯及失水山梨醇单硬脂酸酯混合液4000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将金镀层件清洗后，放入温度在60℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡4min后，再经60℃的温水清洗1min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例三
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇300ppm、脂肪酸及其衍生物7ppm和蓖麻油聚氧乙烯醚与壬基酚聚氧乙烯醚混合液5500ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将金镀层件清洗后，放入温度在62℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡3min后，再经62℃的温水清洗1min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例四
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇500ppm、脂肪酸及其衍生物10ppm和脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯及壬基酚聚氧乙烯醚混合液7000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将金镀层件清洗后，放入温度在59℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡2min后，再经60℃的清水清洗1min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例五
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇1000ppm、脂肪酸及其衍生物20ppm和异辛醇聚氧乙烯醚与失水山梨醇单硬脂酸酯混合液10000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将金镀层件清洗后，放入温度在61℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡4min后，再经61℃的温水清洗2min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例六
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇10ppm、脂肪酸及其衍生物1ppm和脂肪醇聚氧乙烯醚与硬脂酸聚氧乙烯酯混合液1000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将银镀层件清洗后，放入温度在58℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡2min后，再经58℃的温水清洗1min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
实施例七
一种金、银镀层表面保护剂，该保护剂是由烷基硫醇1000ppm、脂肪酸及其衍生物20ppm和异辛醇聚氧乙烯醚与失水山梨醇单硬脂酸酯混合液10000ppm组成的组合溶液。
进行镀层保护的使用方法为：将银镀层件清洗后，放入温度在62℃的该金、银镀层表面保护剂溶液中浸泡4min后，再经62℃的温水清洗2min，再室温水洗1min，烘干即可。
处理后镀层表面状况与处理前的保持一致，没有变化；在5％的硫化钾溶液中浸泡，实验结果为3-5分钟银镀层不变色，而未经处理的银镀层同样在5％的硫化钾溶液中浸泡，5-10秒就变色被腐蚀了。耐盐雾实验时间为72小时以上，未发现被腐蚀现象。
根据上述实施例，在原料优选范围内从不同浓度所体现的效果看，只是成膜速率上有些差异外，保护膜对镀层的保护效果都是非常理想且效果显著的，能够达到耐盐雾腐蚀较高的要求。所以，综上所述，在表面处理行业中，本发明显然具有工艺简单，稳定性好，成本低，不影响镀层外观及性能等显著优点。尤其在金、银等镀层能够弥补表面处理因镀层薄而耐蚀性能低的不足。
虽然本发明参照上述的实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员完全能够很清楚的认识到以上的实施例仅是用于说明本发明，其中可作各种变化和修改而在广义上并没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述的实施例的变化、变形都将落入本发明要求的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种金、银镀层表面保护剂，其特征在于，该保护剂是由烷基硫醇、脂肪酸及其衍生物和表面活性剂组成的组合溶液，所述各组分的含量关系如下：
烷基硫醇100-500ppm，脂肪酸及其衍生物5-10ppm，表面活性剂1000-10000ppm；
使用方法为：将金、银镀层件放入温度在58℃-62℃的该金银镀层表面保护剂溶液中浸泡2-4min后，再经58℃-62℃的温水清洗1-2min，再室温水洗1min，烘干即可，
所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯、油酸聚氧乙烯酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的任意两种或三种。
2.根据权利要求1所述的金、银镀层表面保护剂，其特征在于：所述表面活性剂的含量为4000-7000ppm。
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