CN107513732A - 一种新的无氰碱性镀锌分散剂 - Google Patents

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宋文华
杨威
黄开伟
付艳梅
付远波
胡哲
宋文超
左正忠
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    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/22—Electroplating: Baths therefor from solutions of zinc

Abstract

本发明公开了一种新的无氰碱性镀锌分散剂，属于电镀技术领域。该分散剂由双苯磺酰亚胺钠、2‑乙基己基硫酸钠、三乙醇胺组成，可促使锌离子在阴极即工件上的高、低电流区均能镀上厚度均匀一致的锌层，且无毒、无污染、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。

Description

一种新的无氰碱性镀锌分散剂
技术领域
本发明属于电镀技术领域，更具体的是涉及一种新的无氰碱性镀锌分散剂。
背景技术
为了给钢铁制件提供一个耐腐蚀的保护层，则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工中淘汰氰化钠(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，用这些物质作为锌离子的配位(络合)剂外，辅以各种添加剂，可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，在高、低电流区锌镀层的薄、厚均匀性即分散性方面仍逊于氰化钠(钾)的碱性镀锌液。为此，本发明的目的是研发一种使锌镀层的厚度在高、低电流区趋向于均匀一致的分散剂。
发明内容
本发明的目的就是寻找一种可以用在无氰碱性镀锌液中、促使在阴极即工件上的高、低电流区均能镀上厚度均匀一致的添加剂(分散剂)，这种分散剂可以是单一的、也可是复合的多种化学物；但必须是无毒、无污染、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分散剂，该分散剂由双苯磺酰亚胺钠、2-乙基己基硫酸钠、三乙醇胺组成。
优选地，如上所述的一种新的无氰碱性镀锌分散剂，该分散剂中各组分的重量份为：50-60份、2-乙基己基硫酸钠8.5-12.5份、三乙醇胺2.0-5.0份。
优选地，如上所述的一种新的无氰碱性镀锌分散剂的配置方法为：将双苯磺酰亚胺钠溶解在50—69℃的热蒸馏水中，待溶解完全后，直接加入2-乙基己基硫酸钠﹑三乙醇胺，搅拌，补加常温蒸馏水至1000毫升，搅拌均匀，即成。
优选地，如上所述的一种新的无氰碱性镀锌分散剂的使用，开槽时按12—15毫升/升量加入。
与现有技术相比，本发明取得的优异效果为：本发明的分散剂可促使锌离子在阴极即工件上的高、低电流区均能镀上厚度均匀一致的锌层，且无毒、无污染、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。
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分散剂，该分散剂由双苯磺酰亚胺钠55.0g、2-乙基己基硫酸钠12.5g、三乙醇胺2.0g组成，其配制方法为：将双苯磺酰亚胺钠溶解在500毫升的55℃的热蒸馏水中，待溶解完全后，直接加入2-乙基己基硫酸钠﹑三乙醇胺，搅拌，补加常温蒸馏水至1000毫升，搅拌均匀，即成。
实施例2
一种新的无氰碱性镀锌分散剂，该分散剂由双苯磺酰亚胺钠60.0g、2-乙基己基硫酸钠8.5g、三乙醇胺2.5g组成，其配制方法为：将双苯磺酰亚胺钠溶解在500毫升的60℃的热蒸馏水中，待溶解完全后，直接加入2-乙基己基硫酸钠、三乙醇胺，搅拌，补加常温蒸馏水至1000毫升，搅拌均匀，即成。
实施例3
一种新的无氰碱性镀锌分散剂，该分散剂由双苯磺酰亚胺钠50.0g、2-乙基己基硫酸钠15.0g、三乙醇胺5.0g组成，其配制方法为：将双苯磺酰亚胺钠溶解在500毫升的55℃的热蒸馏水中，待溶解完全后，直接加入2-乙基己基硫酸钠﹑三乙醇胺，搅拌，补加常温蒸馏水至1000毫升，搅拌均匀，即成。

Claims (4)

1.一种新的无氰碱性镀锌分散剂，其特征在于：该分散剂由双苯磺酰亚胺钠、2-乙基己基硫酸钠、三乙醇胺组成。
2.如权利要求1所述的一种新的无氰碱性镀锌分散剂，其特征在于：该分散剂中各组分的重量份为：双苯磺酰亚胺钠50-60份、2-乙基己基硫酸钠8.5-12.5份、三乙醇胺2.0-5.0份。
3.一种新的无氰碱性镀锌分散剂的配置方法为：其特征在于：将双苯磺酰亚胺钠溶解在50—69℃的热水中，待溶解完全后，直接加入2-乙基己基硫酸钠﹑三乙醇胺，搅拌并补加常温蒸馏水至1000毫升，拌均匀，即成。
4.一种新的无氰碱性镀锌分散剂的使用，其特征在于：开槽时按12—15毫升/升量加入。
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