1媒介
氯化物镀锌工艺使用较早,上世纪六七十年月使用于消费的次要是氯化铵一氨三乙酸型工艺,其配方比拟复杂,按如今的光洁度规范,其镀锌层只能算是半光洁。由于其配方中起光洁作用的是硫脲、聚乙二醇等,其实不能取得全光洁的镀锌层。自上世纪70年月末开端应用的以苄叉丙酮作主光洁剂的氯化钾镀锌宽泛使用于消费以来,镀锌的外观才发作了质的扭转,达到了真正意思上的全光洁,氯化物镀锌才患上以迅猛倒退,也踊跃推进了镀锌产业的倒退。迄今为止,氯化物镀锌主光洁剂从代的苄叉丙酮,经验了第二代的邻氯苯甲醛,再倒退到第三代多醛类衍生物(代号Z-100),主光洁剂也由油溶性演化为水溶性。 2代苄叉丙酮主光洁剂 上世纪80年月初,以苄叉丙酮为主光洁剂的组合光洁剂被引入我国,因其镀层亮丽的外观而迅速庖代了70年月以来应用的氯化铵一氨三乙酸型镀锌,接踵推出了多个种类,如W、ZB-十一、10一、202等。然而,这些工艺的浊点过低,不一个可以超越38 0C,造成为了夏季好用、冬季难用,挂镀好用、滚镀难用的场面。其缘由是这些光洁剂采纳平淡加0或其磺化产品为主与苄叉丙酮复配而成。苄叉丙酮属于没有溶于水的油性物资,需求高份子聚合物作为辅佐载体进行增溶,不然苄叉丙酮很难溶解于镀锌工作液。这类载体同时起到平坦、细化锌层的作用。到上世纪80年月末,聚氧乙烯脂肪醇醚经磺化分解后失去的淡黄色膏体,或聚氧乙烯烷基酚醚经顺化失去的无色半膏体被作为载体,用于配制氯化物镀锌的组合光洁剂,浊点均达到60 0C以上,才处理了氯化物镀锌浊点低的成绩,完成了无论滚镀仍是挂镀,一年四序都好用。 晚期以苄叉丙酮为主光洁剂的组合光洁剂的配方比拟复杂,典型配方是上海何生龙学生的:
晚期的组合光洁剂除了含上述组格外,另有多种其余成份,如吡啶-3-甲酸、对氨基磺酰胺、肉桂酸、烟酸、苯并三氮唑、糖精等。 配制开缸剂(A剂)时,苄叉丙酮与载体的比值为1:15;配制补加剂(B剂)时,苄叉丙酮与载体的比值为1:(8~10)。夏季有结晶,要想失去明澈的组合光洁剂,要退出年夜量酒精增溶才行。 晚期采纳的以平淡加0磺化产品与苄叉丙酮配制的组合光洁剂,浊点低,高电流密度区易烧焦,但优点是低电流密度区光洁度较好,深镀才能极佳。但是,采纳高浊点的载体与苄叉丙酮复配后,高电流密度区都体现较好,低电流密度区光洁度则较差。 采纳以苄叉丙酮为主光洁剂的代组合光洁剂,所患上镀锌层光洁度好,但脆性较年夜,平均度也较差。并且载体应用量较年夜容易造成无机物混合,彩膜易零落,镀锌层易变色。这也是代组合光洁剂无奈处理的难题。 3第二代邻氯苯甲醛主光洁剂 上世纪90年月中期,以邻氯苯甲醛为主光洁剂的组合光洁剂(无色)进入市场。并以出光速率快,镀锌层更白亮,而迅速抢占了钾盐镀锌的年夜局部市场。该组合光洁剂为双组分-A剂(柔软剂)以及B剂(补加剂)。之以是无色,是由于正在载体增加剂中省去了分散剂NNO。笔者以为正在氯化物镀锌体系中不必分散剂NNO的做法欠妥,不克不及以所谓的组合光洁剂颜色异乎寻常去骗取用户。由于只有苯甲酸钠以及分散剂NNO二者协同作用,能力扩展电流密度的光洁范畴,改善镀液的扩散才能以及笼罩才能。与代组合光洁剂的双组分所没有同的是,以邻氯苯甲醛作主光洁剂的组合光洁剂中,A剂(柔软剂)没有含主光洁剂。典型配方以下。
以邻氯苯甲醛为主光洁剂的组合光洁剂正在配槽时,通常A剂20 kg/m3,B剂1.5~2.0 kg/m3。B剂正在消费时再退出为宜,由于邻氯苯甲醛退出到镀液中后,很容易被氧化成邻氯苯甲酸而得到光洁作用。从长时间消费应用的状况看,镀液中的邻氯苯甲醛正在20 0C如下时被氧化成邻氯苯甲酸的速率较慢,而正在30 0C以上时较快。冬季配槽时因为气温较高,假如把A剂以及B剂一并退出到槽内搅拌溶解,隔天应用就患上没有到全光洁的镀层,镀层发乌发暗,还需求补加至多一半以上的B剂能力取得全光洁的镀锌层。这也是邻氯苯甲醛作主光洁剂时年夜的弱点。 就载体的应用量而言,邻氯苯甲醛比苄叉丙酮少患上多,邻氯苯甲醛与载体的比例为1:(5~6)就能餍足消费要求。应用进程中,A剂与B剂比值为1:(2~3),必需同时补加。假如应用切当,镀液比拟明澈,无机残留物比代主光洁剂少患上多,镀锌层的无机混合也较少,不容易造成钝化膜变色。 4第三代多醛类衍生物(代号2-100)主光洁剂 苄叉丙酮以及邻氯苯甲醛都是没有溶于水的油性物资,需求较多的载体助溶方能退出到镀锌液中。第三代氯化物镀锌主光洁剂为多醛类衍生物(代号Z-100),红色结晶体,有较强的醛味,其自身溶于水,没有需求载体助溶,其水溶液就能够间接退出到镀锌根底液中。然而,只用Z-100主光洁剂其实不能失去光洁平坦的镀锌层,其缘由是Z-100的阴极极化不敷。因而,需求以高份子螯合物作载体以进步阴极极化,从而失去粗疏、光洁的镀锌层。 Z-100对载体的抉择性较宽,且载体的用量起码。上述提到的平淡加和TX-10或AEO都可以用于第三代Z-100主光洁剂中,而主光洁剂与载体的用量为1:4就能餍足全光洁的要求。一样地,它既能够配制成单组分应用的A(含主光洁剂)型,也能够配制成双组分应用的A-B型(此中A为柔软剂,没有含主光洁剂)。这也表现了第三代Z-100主光洁剂的通用性。 后面提到过,代苄叉丙酮主光洁剂以及第二代邻氯苯甲醛主光洁剂正在低电流密度区都体现欠好。而第三代Z-100主光洁剂,无论采纳哪一种载体,低电流密度区的体现都比代、第二代好,但高电流密度区的光洁度稍差。因而,若采纳第三代Z-100主光洁剂,正在组合光洁剂中佳增加烟酸,以改善高电流密度区的条纹状。 5论断 氯化物镀锌的主光洁剂,从苄叉丙酮到多醛类衍生物(Z-100),从油溶性到水溶性,应该说是可喜的提高,但正在消费应用中也各有所长。 从出光速率上说,邻氯苯甲醛的出光速率快,光洁度也佳。假如说邻氯苯甲醛的组合光洁剂较适宜挂锌的话,Z-100配制的组合光洁剂则较实用于滚镀。邻氯苯甲醛用于滚镀,且没有谈低温易氧化成邻氯苯甲酸而无光洁作用,正在pH >6.6而A剂(柔软剂)短少的状况下,容易造成镀锌液的碱化,镀液变为乳白稠状且没有分层,无奈持续应用。这也是以邻氯苯甲醛 为主光洁剂的组合光洁剂的年夜缺陷。笔者遇到过屡次这类状况,重大时镀液丧失近一半,起码也丧失1/3。 钾盐镀锌应用一段工夫后,铁杂质容易积攒。挂(吊)镀时高电流密度区钝化后发黑、发花,滚镀时呈现筒子眼,都是铁杂质酿成的。论上述3种主光洁剂对铁杂质的容忍度,苄叉丙酮佳,Z-100次之,邻氯苯甲醛差。 正在配制组合光洁剂时,Z-100主光洁剂能与苄叉丙酮较好地兼容。正在一样的前提下,一样的浓度,Z-100主光洁剂与邻氯苯甲醛的兼容性较差,夹杂配制后有较多的混浊物孕育发生,加年夜载体用量或添加酒精用量才患上以改善。 正在以代苄叉丙酮或第二代邻氯苯甲醛作主光洁剂的镀液中,退出H202后均因氧化而得到光洁成果,需求从新补加主光洁剂能力失去光洁的镀锌层。但Z-100作主光洁剂时,镀液中退出H202后,Z-100没有会被氧化,依然有光洁成果。这也是第三代多醛类衍生物作主光洁剂的优点之一。其另外一个优点是抗蚀性好。一样是白钝化,以邻氯苯甲醛为主光洁剂取得的镀锌层的抗蚀性不迭Z-100的。 第三代多醛类衍生物主光洁剂其实不只有Z-100这一种,应该有多品种似的衍生物也可以用作氯化物镀锌的主光洁剂,这有待于电镀工作者去钻研开发。笔者也等待有更多更好的氯化物镀锌主光洁剂面市,推进镀锌业更上一层楼。 |