CN107200604A - 镀金石英砂的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种镀金石英砂的生产方法，其特征在于包括以下步骤：准备二氧化硅含量的重量百分百在99％以上的石英砂；对得到的石英砂进行表面羟基化处理，令石英砂表面羟基化；将表面羟基化的石英砂用去离子水进行清洗，然后烘干石英砂，再冷却石英砂至室温；配制丁醇和3‑氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液，丁醇和3‑氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和3—7体积的3‑氨丙基三甲氧基硅烷混合制成；将得到的石英砂浸泡于丁醇和3‑氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，让石英砂表面形成致密有序的氨基化聚合物。其目的是提供一种可在石英砂表面均匀镀金，并且其制造工艺简单，生产成本低，生产效率高的镀金石英砂的生产方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种镀金石英砂的生产方法。
背景技术
现有的镀金工艺，如电化学镀金，金融化镀金等，由于石英砂外形的不规则、粗糙，还有粒径不均匀，导致利用上述现有方法很难均匀完整地对石英砂表面镀金，而且上述现有方法的实施工艺非常复杂，生产效率低，产品成本极高。
发明内容
本发明的目的是提供一种可在石英砂表面均匀镀金，并且其制造工艺简单，生产成本低，生产效率高的镀金石英砂的生产方法。
本发明的镀金石英砂的生产方法，其包括以下步骤：
A、准备二氧化硅含量的重量百分百在99％以上的石英砂；
B、对步骤A得到的石英砂进行表面羟基化处理，令石英砂表面羟基化；
C、将表面羟基化的石英砂用去离子水进行清洗，然后烘干石英砂，再冷却石英砂至室温；
D、配制丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液，丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和3—7体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成；将步骤C得到的石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，让石英砂表面形成致密有序的氨基化聚合物；
E、配制金溶胶溶液，金溶胶溶液由氯金酸溶液和硼氢化钠溶液搅拌形成，金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.005％—0.015％，硼氢化钠的重量百分比为0.03％—0.07％，余量为去离子水；
F、用去离子水将步骤D得到的石英砂清洗干净后，立即将石英砂浸泡于步骤E配制出来的金溶胶溶液中，让石英砂表面形成金溶胶种子层；
G、用去离子水清洗步骤F得到的石英砂，再立即将石英砂浸泡于镀金溶液中，金溶胶溶液由去离子水加入硫脲和氯金酸配制形成，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.01％—0.1％，氯金酸的重量百分比为0.2％—2％，余量为水；利用金溶胶种子层的自催化还原，将镀金液中的金均匀的还原在石英砂表面，在石英砂表面形成致密的金元素层，得到镀金石英砂。
进一步地，所述步骤H中还包括对镀金石英砂采用电热板加热至110℃—120℃，加热时间为15分钟—20分钟，然后利用马弗炉加热至1050℃—1100℃，烘烤25分钟—35分钟。
进一步地，所述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和4—6体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为10小时—14小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.008％—0.012％，硼氢化钠的重量百分比为0.04％—0.06％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为1.5小时—3小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为1.5小时—3小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.03％—0.08％，氯金酸的重量百分比为0.5％—1.5％，余量为水。
进一步地，所述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和5体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为12小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.01％，硼氢化钠的重量百分比为0.05％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为2小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为2小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.05％—0.06％，氯金酸的重量百分比为0.8％—1.2％，余量为水。
进一步地，所述步骤B中对石英砂进行表面羟基化处理是采用摩尔浓度为2mol/L的氢氧化钾或氢氧化钠溶液对石英砂进行25分钟—35分钟的浸泡处理。
本发明的镀金石英砂的生产方法，其步骤包括对石英砂进行表面羟基化处理，令石英砂表面羟基化；配制丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液，丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和3—7体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成；将石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，让石英砂表面形成致密有序的氨基化聚合物；配制金溶胶溶液，金溶胶溶液由氯金酸溶液和硼氢化钠溶液搅拌形成，金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.005％—0.015％，硼氢化钠的重量百分比为0.03—0.07％，余量为去离子水；将石英砂浸泡于金溶胶溶液中，让石英砂表面形成金溶胶种子层；将石英砂浸泡于镀金溶液中，利用金溶胶种子层的自催化还原，将镀金液中的金均匀的还原在石英砂表面，在石英砂表面形成致密的金元素层，得到镀金石英砂。由于采用本发明特有的工艺，解决了现有技术无法解决的均匀完整地对石英砂表面镀金的难题，本发明的镀金石英砂的生产方法实现了在石英砂表面均匀镀金，并且其制造工艺简单，生产成本低，生产效率高的镀金石英砂。因此，本发明的镀金石英砂的生产方法具有突出的实质性特点和显著的进步。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的镀金石英砂的生产方法，其包括以下步骤：
A、准备二氧化硅含量的重量百分百在99％以上的石英砂；
B、对步骤A得到的石英砂进行表面羟基化处理，令石英砂表面羟基化；
C、将表面羟基化的石英砂用去离子水进行清洗，然后烘干石英砂，再冷却石英砂至室温；
D、配制丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液，丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和3—7体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成；将步骤C得到的石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，让石英砂表面形成致密有序的氨基化聚合物；
E、配制金溶胶溶液，金溶胶溶液由氯金酸溶液和硼氢化钠溶液搅拌形成，金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.005％—0.015％，硼氢化钠的重量百分比为0.03％—0.07％，余量为去离子水；
F、用去离子水将步骤D得到的石英砂清洗干净后，立即将石英砂浸泡于步骤E配制出来的金溶胶溶液中，让石英砂表面形成金溶胶种子层；
G、用去离子水清洗步骤F得到的石英砂，再立即将石英砂浸泡于镀金溶液中，金溶胶溶液由去离子水加入硫脲和氯金酸配制形成，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.01％—0.1％，氯金酸的重量百分比为0.2％—2％，余量为水；利用金溶胶种子层的自催化还原，将镀金液中的金均匀的还原在石英砂表面，在石英砂表面形成致密的金元素层，得到镀金石英砂。
作为本发明的进一步改进，上述步骤H中还包括对镀金石英砂采用电热板加热至110℃—120℃，加热时间为15分钟—20分钟，然后利用马弗炉加热至1050℃—1100℃，烘烤25分钟—35分钟。
作为本发明的进一步改进，上述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和4—6体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为10小时—14小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.008％—0.012％，硼氢化钠的重量百分比为0.04％—0.06％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为1.5小时—3小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为1.5小时—3小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.03％—0.08％，氯金酸的重量百分比为0.5％—1.5％，余量为水。
作为本发明的进一步改进，上述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和5体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为12小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.01％，硼氢化钠的重量百分比为0.05％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为2小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为2小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.05％—0.06％，氯金酸的重量百分比为0.8％—1.2％，余量为水。
所述步骤B中对石英砂进行表面羟基化处理是采用摩尔浓度为2mol/L的氢氧化钾或氢氧化钠溶液对石英砂进行25分钟—35分钟的浸泡处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.镀金石英砂的生产方法，其特征在于包括以下步骤：
A、准备二氧化硅含量的重量百分百在99％以上的石英砂；
B、对步骤A得到的石英砂进行表面羟基化处理，令石英砂表面羟基化；
C、将表面羟基化的石英砂用去离子水进行清洗，然后烘干石英砂，再冷却石英砂至室温；
D、配制丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液，丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和3—7体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成；将步骤C得到的石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，让石英砂表面形成致密有序的氨基化聚合物；
E、配制金溶胶溶液，金溶胶溶液由氯金酸溶液和硼氢化钠溶液搅拌形成，金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.005％—0.015％，硼氢化钠的重量百分比为0.03％—0.07％，余量为去离子水；
F、用去离子水将步骤D得到的石英砂清洗干净后，立即将石英砂浸泡于步骤E配制出来的金溶胶溶液中，让石英砂表面形成金溶胶种子层；
G、用去离子水清洗步骤F得到的石英砂，再立即将石英砂浸泡于镀金溶液中，金溶胶溶液由去离子水加入硫脲和氯金酸配制形成，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.01％—0.1％，氯金酸的重量百分比为0.2％—2％，余量为水；利用金溶胶种子层的自催化还原，将镀金液中的金均匀的还原在石英砂表面，在石英砂表面形成致密的金元素层，得到镀金石英砂。
2.根据权利要求1所述的镀金石英砂的生产方法，其特征在于：所述步骤H中还包括对镀金石英砂采用电热板加热至110℃—120℃，加热时间为15分钟—20分钟，然后利用马弗炉加热至1050℃—1100℃，烘烤25分钟—35分钟。
3.根据权利要求2所述的镀金石英砂的生产方法，其特征在于：所述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和4—6体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为10小时—14小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.008％—0.012％，硼氢化钠的重量百分比为0.04％—0.06％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为1.5小时—3小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为1.5小时—3小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.03％—0.08％，氯金酸的重量百分比为0.5％—1.5％，余量为水。
4.根据权利要求3所述的镀金石英砂的生产方法，其特征在于：所述步骤D中丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液由1体积的丁醇和5体积的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合制成，石英砂浸泡于丁醇和3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中的时间为12小时；所述步骤E中金溶胶溶液中氯金酸的重量百分比为0.01％，硼氢化钠的重量百分比为0.05％；所述步骤F中石英砂浸泡于金溶胶溶液中的时间为2小时；所述步骤G中石英砂浸泡于镀金溶液中的时间为2小时，镀金溶液中硫脲的重量百分比为0.05％—0.06％，氯金酸的重量百分比为0.8％—1.2％，余量为水。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述的镀金石英砂的生产方法，其特征在于：所述步骤B中对石英砂进行表面羟基化处理是采用摩尔浓度为2mol/L的氢氧化钾或氢氧化钠溶液对石英砂进行25分钟—35分钟的浸泡处理。
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