JP5807987B1 - 金めっき用ノンシアン金塩の新規製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
これらシアン化金塩の中でも溶解度の関係で金めっき液用としては、シアン化第一金カリウムが多用されている。
本発明者は、上記の問題点を改良すべく更に研究を進めた結果、亜硫酸金ナトリウム溶液、亜硫酸金カリウム溶液及び亜硫酸金アンモニウム溶液から選ばれる一種又は二種以上である金塩の溶液をpH7.0〜14.0に調整して温度を0℃〜100℃に保ち、この溶液に、2−ベンズイミダゾールチオール類を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムから選ばれる一種又は二種以上の水溶液に溶かした溶液を添加して1〜15分間、反応させることにより金めっき用ノンシアン金塩が収率よく得られることを知見して本発明に到達した。
なお、本発明で使用している金塩の溶液以外の金塩で合成をした場合、反応せず原料が残ってしまったり、別の化合物が生じたりする為、合成が出来ない。今回原料に選んだ、亜硫酸金ナトリウム溶液、亜硫酸金カリウム溶液及び亜硫酸金アンモニウム溶液から選ばれる一種又は二種以上である金塩の溶液のように、1価の金塩であり、配位子が交換し易く、かつ、水溶性の化合物でなければ、目的物質である金めっき用ノンシアン金塩を合成する事が叶わない。
(1)亜硫酸金ナトリウム溶液、亜硫酸金カリウム溶液及び亜硫酸金アンモニウム溶液から選ばれる一種又は二種以上である金塩の溶液と、2−ベンズイミダゾールチオール類を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び水酸化カルシウムから選ばれる一種又は二種以上を含有する水溶液に溶解した溶液の混合溶液をpH7.0〜14.0かつ、温度が0℃〜100℃で反応させることを特徴とする金イオンに2−ベンズイミダゾールチオール類が配位した下記一般式(1)で表される金めっき用ノンシアン金塩の新規製造方法。
一般式(1)
(式中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−O−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−NO2である。)
(2)2−ベンズイミダゾールチオール類が下記一般式(2)で表される化合物である請求項1に記載の金めっき用ノンシアン金塩の新規製造方法。
一般式(2)
(式中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−O−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−NO2である。)
したがって、製造コストの低減および環境負荷の低減ができ、その工業的利用価値大である。
亜硫酸金ナトリウム溶液、亜硫酸金カリウム溶液、亜硫酸金アンモニウム溶液から選ばれる一種又は二種以上である金塩の溶液を純水で希釈して攪拌する。この時、pHは7.0〜14.0の間におさまっている。この溶液を攪拌しながら0℃〜100℃好ましくは30℃〜50℃に加温して維持する。そこに、2−ベンズイミダゾールチオール類を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムから選ばれる一種又は二種以上の水溶液に溶かした溶液を添加する。
上記の2−ベンズイミダゾールチオール類としては、例えば、2−ベンズイミダゾールチオール、2−メルカプト−5−クロロベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−フルオロベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−ブロモベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−ヨードベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−メチルベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−エチルベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−メトキシベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−エトキシベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−エトキシベンズイミダゾール等が挙げられる。
反応系を攪拌しながら0℃〜100℃好ましくは30℃〜50℃に維持して1〜15分間、反応を促進する。
結晶が析出したら反応系を30℃以下に冷却し、濾別して析出した結晶を得る。得られた結晶を120℃以下で乾燥して金めっき用ノンシアン金塩の結晶を得る。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
添加直後、直ぐに結晶が生じるが、反応を完全に終了させる為、添加終了後、そのまま40℃に維持して10分間、攪拌を継続して反応を促進する。
反応終了後、反応系を30℃以下に冷却する。次いで、析出した結晶を濾過、純水で洗浄した後、更にエタノールで追加洗浄をする。得られた結晶は、100℃で乾燥する事により、85.9gの白色粉末状の結晶を得た。(収率:97.8%)
得られた結晶の分析結果は下記の如くであった。
Au:56.8%(計算値:56.90%)、C:24.3%(計算値:24.29%)、N:8.1%(計算値:8.09%)、S:9.1%(計算値:9.26%)
添加直後、直ぐに結晶が生じるが、反応を完全に終了させる為、添加終了後、そのまま40℃に維持して10分間、攪拌を継続して反応を促進する。
反応終了後、反応系を30℃以下に冷却する。次いで、析出した結晶を濾過、純水で洗浄した後、更にエタノールで追加洗浄をする。得られた結晶は、100℃で乾燥する事により、86.3gの白色粉末状の結晶を得た。(収率:98.2%)
得られた結晶の分析結果は下記の如くであった。
Au:56.7%(計算値:56.90%)、C:24.2%(計算値:24.29%)、N:8.0%(計算値:8.09%)、S:9.1%(計算値:9.26%)
添加直後、直ぐに結晶が生じるが、反応を完全に終了させる為、添加終了後、そのまま40℃に維持して10分間、攪拌を継続して反応を促進する。
反応終了後、反応系を30℃以下に冷却する。次いで、析出した結晶を濾過、純水で洗浄した後、更にエタノールで追加洗浄をする。得られた結晶は、100℃で乾燥する事により、84.6gの白色粉末状の結晶を得た。(収率:96.3%)
得られた結晶の分析結果は下記の如くであった。
Au:56.8%(計算値:56.90%)、C:24.2%(計算値:24.29%)、N:8.0%(計算値:8.09%)、S:9.2%(計算値:9.26%)
(比較例1)
得られた塩化第一金59.0g(Au:50.0g)に純水500mlを添加・攪拌して希釈する。この溶液を攪拌しながら40℃に加温して維持する。そこに、2−ベンズイミダゾールチオール40.1gを10%水酸化ナトリウム溶液200mlに溶解した溶液を添加する。
反応系を40℃に保ったまま攪拌を維持して反応を促進したが、添加して暫くすると、塩化第一金が不均化反応を起こして分解してしまい、目的物質を得る事が出来なかった。
(比較例2)
反応系を40℃に保ったまま攪拌を維持して反応を促進したが、反応が進行せず、目的物質を得る事が出来なかった。
(比較例3)
(比較例4)
なお、本発明の製造条件より高温または長時間反応若しくはその両方の製造条件で合成した場合、原料の1つである2−ベンズイミダゾールチオール2分子が反応してジスルフィドを形成する際に放出する電子により原料となる金塩が還元されてしまう。つまり、原料の1つである2−ベンズイミダゾールチオールが還元剤として作用してしまうため目的物質である金めっき用ノンシアン金塩を合成することが不可能である。
また、金水溶液中のフリ−シアン濃度を測定した結果、実施例1、実施例2、実施例3の金めっき用ノンシアン金塩を用いた場合、定量下限値(0.1ppm)以下のフリ−シアン濃度であった。KAu(CN)2(シアン化第一金カリウム)を使用した場合、フリ−シアン濃度値は0.3ppmであった。本発明の金めっき用ノンシアン金塩を使用した場合、シアンを全く含まないことを確認した。
(参考例1)
(参考例2)
(参考例3)
Claims (2)
- 亜硫酸金ナトリウム溶液、亜硫酸金カリウム溶液及び亜硫酸金アンモニウム溶液から選ばれる一種又は二種以上である金塩の溶液と、2−ベンズイミダゾールチオール類を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び水酸化カルシウムから選ばれる一種又は二種以上を含有する水溶液に溶解した溶液の混合溶液をpH7.0〜14.0かつ、温度が0℃〜100℃で反応させることを特徴とする金イオンに2−ベンズイミダゾールチオール類が配位した下記一般式(1)で表される金めっき用ノンシアン金塩の新規製造方法。
一般式(1)
(式中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−O−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−NO2である。) - 2−ベンズイミダゾールチオール類が下記一般式(2)で表される化合物である請求項1に記載の金めっき用ノンシアン金塩の新規製造方法。
一般式(2)
(式中、R1〜R4は、水素原子、ハロゲン原子、−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−O−(CH2)nCH3/(n=0〜6)、−NO2である。)
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CN110106537A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-08-09 | 浙江金卓首饰有限公司 | 一种用于制备3d硬金的电铸液和3d硬金的制备方法 |
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