CN109355660A - 一种硫酸型退铬添加剂及其应用方法 - Google Patents

一种硫酸型退铬添加剂及其应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种硫酸型退铬添加剂及其应用方法，由以下浓度的组分混合而成，亚磷酸盐类，浓度为20‑30%；铬层活化剂，浓度为0.5‑1.5%；无水乙醇，浓度为0.6‑1.2%；铜层缓蚀剂，浓度为0.05‑0.5%；水余量。该退铬添加剂的比重为1.10‑1.30，PH值为4.50‑4.70。本发明以磷酸盐类、铬层活化剂、无水乙醇、铜层缓蚀剂配合水制成添加剂，其属硫酸型催化剂，不含氯化物；对基材无腐蚀，退镀后基体表面不变色；退镀添加剂能对铜层表面产生钝化状，因此，在退镀过程中必要地保护了铜层表面，这种保护使得版辊二次镀铬时容易获得良好的电镀效果；与盐酸型退镀工艺和氢氧化钠电解退镀工艺相比，有毒气体明显减少，对环境污染小。

Description

一种硫酸型退铬添加剂及其应用方法
技术领域
本发明涉及电镀工艺技术领域，具体涉及一种退铬添加剂及其应用方法。
背景技术
电镀行业尤其是凹印制版行业，在铜层上镀铬以达到保护铜层的目的，但是镀铬层难免出现瑕疵，且无法修复，所以只有将原有铬层退除，重新镀铬。长期以来退除铬层主要采用盐酸溶液退镀或氢氧化钠溶液退镀，两种方式各有其优劣，盐酸退镀速度快，但是会释放出大量的有害气体（反应产生的气体中夹带有大量的盐酸，且盐酸本身也极易挥发，造成周围空气污染），盐酸中腐蚀性极强并且清洗不干净的氯离子带入铬液中会引起镀铬液故障。氢氧化钠退镀污染小，但是退镀速度慢，严重影响产能，必须在通电的条件下才会发生反应造成能耗浪费，采用氢氧化钠退镀时，退镀件作为阳极极易造成工件过腐蚀，造成无可挽回的损失。因此在当前环保形式日益严峻的情况下，如何研制出一种既能提高退铬速度，又能降低污染的新型退铬工艺成为新的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种不含氯化物、对基材无腐蚀、能保护铜层表面、对环境污染小的硫酸型退铬添加剂及其应用方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种硫酸型退铬添加剂，其特征在于：由以下浓度的组分混合而成：磷酸盐类，浓度为20-30%；铬层活化剂，浓度为0.5-1.5%；无水乙醇，浓度为0.6-1.2%；铜层缓蚀剂，浓度为0.05-0.5%；水余量。
其中，退铬添加剂的比重为1.10-1.30；退铬添加剂的PH值为4.50-4.70。
所述磷酸盐类包含次磷酸钠、亚磷酸铵中的一种或者两种混合物。
所述铬层活化剂包含碳酰二胺、二氧化硒中的一种或两种混合物。
所述铜层缓蚀剂包含苯骈三氮唑、甲基苯骈三氮唑、噻二唑中的一种或若干种混合物。
一种基于前述硫酸型退铬添加剂的应用方法，其特征在于：按以下步骤进行，
1）向退镀槽加入总体积60%的水，在连续循环搅拌下，缓慢加入浓硫酸，使槽液硫酸浓度保持为350g/L；
2）待溶液温度回降40℃以下时，加入1.5-2.0L退镀剂加入量为15-20ml/L的退铬催化剂；
3）继续循环搅拌30分钟以上，待用；
4）擦除版棍表面所有的油墨和油脂；
5）阴极电解活化约5-10秒，或采用锌棒在导角处活化10-30S待铬层自发反应开始时结束；
6）关掉电源；
7）直至退镀结束。
在步骤1）加入硫酸时分2-3次添加，每次添加硫酸温度不超过50℃。
进一步地，镀液的温度为30-40℃，在20℃时的波美度Beo为25-35；激活方式采用阴极电解或锌棒，采用阴极电解的激活时间为5-10秒，采用锌棒的激活时间为10-30秒；阳极材料采用铅质材料，加热棒采用石英加热棒或铁氟龙加热棒，镀槽、过滤器、泵采用PVC、PVDF或PP材料，禁用不锈钢、钛材质（内衬铁氟龙涂层的可以使用）；25℃时的退镀速度为5-7分钟退铬层10µm。
进一步地，硫酸的纯度为96%以上，比重为1.84。
本发明以磷酸盐类、铬层活化剂、无水乙醇、铜层缓蚀剂配合水制成添加剂，其属硫酸型催化剂，不含氯化物；对基材无腐蚀，退镀后基体表面不变色；退镀添加剂能对铜层表面产生钝化状，因此，在退镀过程中必要地保护了铜层表面，这种保护使得版辊二次镀铬时容易获得良好的电镀效果；与盐酸型退镀工艺和氢氧化钠电解退镀工艺相比，有毒气体明显减少，对环境污染小。
具体实施方式
下面结合具体实施方式做进一步说明：
实施例1
以配制100Kg退镀剂为准，具体配制方法如下：
1）称取20Kg重量的次磷酸钠加入容器内，加纯水至60Kg，搅拌至完全溶解；
2）称取0.05Kg重量的苯骈三氮唑，加入要求体积数的无水乙醇600ml，搅拌至完全溶解，并倒入容器内；
3）称取0.5Kg重量的碳酰二胺，加入容器内；
4）容器内继续加纯水至100Kg，继续搅拌至混合均匀。
实施例2
1）以配制100Kg退镀剂为准，具体配制方法如下：
2）称取30Kg重量的次磷酸钠加入容器内，加纯水至70Kg，搅拌至完全溶解；
3）称取0.5Kg重量的苯骈三氮唑，加入要求体积数的无水乙醇1200ml，搅拌至完全溶解，并倒入容器内；
4）称取1.5Kg重量的碳酰二胺，加入容器内；
5）容器内继续加纯水至100Kg，继续搅拌至混合均匀。
实施例3
1）以配制100Kg退镀剂为准，具体配制方法如下：
2）称取30Kg重量的亚磷酸铵加入容器内，加纯水至70Kg，搅拌至完全溶解；
3）称取0.1Kg重量的甲基苯骈三氮唑，加入要求体积数的无水乙醇900ml，搅拌至完全溶解，并倒入容器内；
4）称取1Kg重量的二氧化硒，加入容器内；
5）容器内继续加纯水至100Kg，继续搅拌至混合均匀。
实施例4
1）以配制100Kg退镀剂为准，具体配制方法如下：
2）称取25Kg重量的亚磷酸铵加入容器内，加纯水至70Kg，搅拌至完全溶解；
3）称取0.1Kg重量的噻二唑，加入要求体积数的无水乙醇900ml，搅拌至完全溶解，并倒入容器内；
4）称取1Kg重量的二氧化硒，加入容器内；
5）容器内继续加纯水至100Kg，继续搅拌至混合均匀。
该硫酸型退铬添加剂的应用方法，按以下步骤进行，
1）向退镀槽加入总体积60%的水，在连续循环搅拌下，缓慢加入浓硫酸，使槽液硫酸浓度保持为350g/L；
2）待溶液温度回降40℃以下时，加入1.5-2.0L退镀剂加入量为15-20ml/L的退铬催化剂；
3）继续循环搅拌30分钟以上，待用；
4）擦除版棍表面所有的油墨和油脂；
5）阴极电解活化约5-10秒，或采用锌棒在导角处活化10-30S待铬层自发反应开始时结束；
6）关掉电源；
7）直至退镀结束。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明的实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种硫酸型退铬添加剂，其特征在于：由以下浓度的组分混合而成：磷酸盐类，浓度为20-30%；铬层活化剂，浓度为0.5-1.5%；无水乙醇，浓度为0.6-1.2%；铜层缓蚀剂，浓度为0.05-0.5%；水余量。
2.根据权利1所述要求，其特征在于：退铬添加剂的比重为1.10-1.30。
3.根据权利1所述要求，其特征在于：退铬添加剂的PH值为4.50-4.70。
4.根据权利1所述要求，其特征在于：磷酸盐类包含次磷酸钠、亚磷酸铵中的一种或者两种混合物。
5.根据权利1所述要求，其特征在于：铬层活化剂包含碳酰二胺、二氧化硒中的一种或两种混合物。
6.根据权利1所述要求，其特征在于：铜层缓蚀剂包含苯骈三氮唑、甲基苯骈三氮唑、噻二唑中的一种或若干种混合物。
7.一种权利要求1所述的硫酸型退铬添加剂的应用方法，其特征在于：按以下步骤进行，
1）向退镀槽加入总体积60%的水，在连续循环搅拌下，缓慢加入浓硫酸，使槽液硫酸浓度保持为350g/L；
2）待溶液温度回降40℃以下时，加入1.5-2.0L退镀剂加入量为15-20ml/L的退铬催化剂；
3）继续循环搅拌30分钟以上，待用；
4）擦除版棍表面所有的油墨和油脂；
5）阴极电解活化约5-10秒，或采用锌棒在导角处活化10-30S待铬层自发反应开始时结束；
6）关掉电源；
7）直至退镀结束。
8.根据权利要求7所述的硫酸型退铬添加剂的应用方法，其特征在于：在步骤1）加入硫酸时分2-3次添加，每次添加硫酸温度不超过50℃。
9.根据权利要求7所述的硫酸型退铬添加剂的应用方法，其特征在于：镀液的温度为30-40℃，在20℃时的波美度Beo为25-35；激活方式采用阴极电解或锌棒，采用阴极电解的激活时间为5-10秒，采用锌棒的激活时间为10-30秒；阳极材料采用铅质材料，加热棒采用石英加热棒或铁氟龙加热棒，镀槽、过滤器、泵采用PVC、PVDF或PP材料；25℃时的退镀速度为5-7分钟退铬层10 µm。
10.根据权利要求7所述的硫酸型退铬添加剂的应用方法，其特征在于：硫酸的纯度为96%以上，比重为1.84。
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