一种退镍剂、制备方法及使用方法技术

本发明专利技术涉及一种退镍剂，按100份重量计，包括乙二胺5.10～10.80份，间硝基苯磺酸钠4.79～12.80份，柠檬酸0.74～2.54份，卟啉添加剂1.48～2.56份，其余为纯水。同时，本发明专利技术还公开了一种退镍剂的制备方法及使用方法。本发明专利技术利用卟啉对镍离子较强的配位能力，提高镍层的表面活性，从而解决表面处理中镍镀层退除速度慢的问题，避免溶液对金属基体发生侵蚀，同时卟啉是一种环境友好型的配位剂，降低废水处理难度。

【技术实现步骤摘要】
一种高效环保退镍剂、制备方法及使用方法
本专利技术涉及退镍剂
，尤其涉及一种高效环保退镍剂、制备方法及使用方法。
技术介绍
安全环保的退镀镍技术已经成为电镀镍生产中迫切需要解决的问题之一。为此广大研究工作者尝试多种工艺以替代传统的含用氰化物等危险品的工艺，以及采用浓硝酸等容易侵蚀产品基体造成产品报废的退镀镍工艺。其中以乙二胺为主要成分的退镀工艺应用比较普遍，然而应用该工艺退除镍镀层时，存在退除速度较慢，操作温度较高，以及胺挥发造成烟雾较大，操作环境恶劣等问题。虽然，专利CN103409755A通过添加有机胺添加剂加快了镍镀层的退除速度，然而，该工艺在实施过程中，有机胺的挥发是不可避免的，退镀时产生大量烟雾和刺鼻的气味，使该工艺的应用推广受到限制，同时有机胺的挥发必然缩短退镀液的使用寿命。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种高效环保退镍剂、制备方法及使用方法，解决乙二胺型退镀工艺镍层退除速度较慢，退镀液寿命较短，退镀操作环境恶劣的问题；本专利技术中采用的卟啉添加剂，不易挥发，有利于改善操作环境，同时对镍离子的配位能力强于有机胺，因此提高了镍层的退除速度。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种高效环保退镍剂，按100份重量计，包括乙二胺5.10～10.80份，间硝基苯磺酸钠4.79～12.80份，柠檬酸0.74～2.54份，卟啉添加剂1.48～2.56份，其余为纯水。本专利技术有益效果如下：本专利技术利用间硝基苯磺酸钠的氧化能力和乙二胺的配位能力协同作用，促使镍层快速退除，特别是采用卟啉添加剂后大大加快了镍层的退除速度，同时降低了退镀温度(工作温度为50℃～55℃)和减少了退镀时产生的大量烟雾，因而提高了镍层的退除速度，从源头上改善了操作环境，并降低了能耗；本专利技术与现有技术相比，退镍速度是现有退镍速度的5倍，退镍温度相对与现有温度降低了10％～40％，退镍质量是通过腐蚀面积进行计算，本专利技术退镍后基体的腐蚀面积相对与现有技术的腐蚀面积提高了4％。本专利技术选择上述组分及范围的原因是：乙二胺：本专利技术构建乙二胺体系，是因为乙二胺能够对镍层进行配位，进而将镍层进行溶解，同时，乙二胺与间硝基苯磺酸钠协同作用，提高退镍速度；如果添加的乙二胺高于本专利技术范围，则退镍速度会增加，但是，乙二胺的含量增加，其挥发的量也会增加，造成胺味比较浓，这样会造成操作环境恶劣；而当乙二胺的量太少，退镍速度下降，不利于正常退镍，因此，上述乙二胺范围为本专利技术最佳范围；间硝基苯磺酸钠：间硝基苯磺酸钠的作用也是对镍层进行配位，并将镍层进行溶解；间硝基苯磺酸钠在水中的溶解度比较小，加热条件下才能溶解，含量太多，不能完全溶于水，造成浪费，并影响退镍剂的正常使用，含量太少，对退镍剂的性能造成影响；柠檬酸：柠檬酸的作用是对镍离子进行配位，进而对镍层进行溶解，同时还可以起到缓冲作用，保证退镍剂pH值的稳定，使退镍剂能够正常工作，之所以选择柠檬酸，是因为柠檬酸来源广，价格便宜，具有配位性；若柠檬酸的量太多，则会影响退镍剂的pH值，进而对退镍剂的性能造成影响；若柠檬酸的量太少，退镍剂的缓冲能力下降。卟啉添加剂：本专利技术采用卟啉作为乙二胺型退镀液的添加剂，主要是由于卟啉为大分子杂环化合物，其化合物的熔点通常大于300℃，不易挥发，并且该化合物对镍离子配位能力大于现有技术中退镍剂组分中的有机胺，这将利于镍镀层的去除和退镀液的稳定性，降低了产品报废的风险，同时，卟啉是一种环境友好的化合物，广泛存在于自然界中，不会对环境造成严重污染；如果卟啉的量少，则退镍剂对镍离子的配位能力降低，影响正常的退镍速度。在上述方案的基础上，本专利技术还做了如下改进：优选地，所述退镍剂按100份重量计，包括乙二胺5.46～6.75份，间硝基苯磺酸钠6.75～8.34份，柠檬酸0.85～1.25份，卟啉添加剂1.65～1.97份，其余为纯水。优选地，所述退镍剂按100份重量计，包括乙二胺7.10～10.50份，间硝基苯磺酸钠9.40～12.50份，柠檬酸1.45～2.30份，卟啉添加剂2.12～2.45份，其余为纯水。进一步的，所述退镍剂在使用时的pH值为8.0～10.0。采用上述进一步方案的有益效果是：本专利技术退镍剂保持在弱碱性的范围内，不但退镍溶液比较稳定，而且退镍溶液对金属基体的腐蚀性较弱，有助于提高退镍质量；弱碱性范围内，退镀液不易腐蚀基体，安全可靠。进一步的，所述退镍剂的退镀速度为40μm/h～55μm/h。采用上述进一步方案的有益效果是：本专利技术由于采用卟啉添加剂，因此不但退镀速度有所提高，而且退镍质量得到保证；相对于现有退镍剂的退镍速度，本专利技术中的退镍速度在保证退镍速度的条件下有很大提升，大大提高了退镍生产效率。一种高效环保退镍剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1.先将30份水加热至45℃～55℃，在缓慢搅拌下，加入4.79～12.80份间硝基苯磺酸钠，保温并持续搅拌25min～35min，冷却至室温，得到试剂1；步骤2.将5.10～10.80份乙二胺在不断搅拌下，慢慢加入到试剂1中，混合均匀后，将溶液冷却至室温，得到试剂2；步骤3.取另外30份水，在室温下先将0.74～2.54份柠檬酸完全溶解，然后将1.48～2.56份卟啉加入，搅拌均匀，得到试剂3；步骤4.将试剂3慢慢加入到试剂2中，搅拌均匀，得到退镍剂。本专利技术可以完全替代传统的氰化物退镀工艺，是一种环保的退除镍层的方法；该工艺实施过程中，操作温度较低，从而改善了操作环境和降低了能耗；退镍剂中采用对镍配位能力较强的卟啉添加剂，从而提高了退镍效率和保证了退镍质量；本专利技术采用上述制备方法的原因为：先将水加热至45℃～55℃再加入间硝基苯磺酸钠：该物质在冷水中的溶解速度较慢，并且该物质较轻，加入时漂浮在液面上，因此需要缓慢搅拌以免扬尘，待完全浸湿后在加快搅拌速度；如此配制方法，安全可靠，化学品能够完全溶解；将乙二胺加入试剂1是因为乙二胺比较容易溶于水中，因而将乙二胺加入到间硝基苯磺酸钠的水溶液中，能够保证各组分充分混合；同时乙二胺溶于水时要放出一定热量，因此要搅拌的情况下慢慢加入；配制试剂3时先加柠檬酸再加卟啉因为加入柠檬酸水溶液呈酸性，便于卟啉溶解；将试剂3加入试剂2：如此顺序，是因为这两种试剂在混合时，会发生酸碱中和反应，为了保证系统稳定，应将酸性溶液(试剂3)慢慢加入到碱性溶液(试剂2)中，最后得到碱性的退镀液。一种高效环保退镍剂的使用方法，包括以下步骤：步骤1.将所述退镍剂的pH值调节为8.0～10.0；步骤2.将镀镍工件浸入到调节pH值后的所述退镍剂中；步骤3.搅拌，得到去除镀镍层的工件。进一步的，所述步骤1中，使用氨水和柠檬酸调节所述退镍剂的pH值。采用上述进一步方案的有益效果是：本专利技术的退镍剂呈弱碱性，退镍过程中，退镍溶液不容易腐蚀基体；采用氨水和柠檬酸调节pH值，不容易引入杂质离子，且氨水和柠檬酸对金属离子有配位作用，有利于提高退镀质量。进一步的，所述步骤2中，调节pH值后的所述退镍剂的温度范围是50℃～55℃。本专利技术将退镍剂的温度范围限定在50℃～55℃，在此温度范围内，便可以保证退镀效率和退镀质量。进一步的，所述步骤2中，将所述镀镍工件浸入到退镍剂中前要进行除油。本专利技术去除工件表面的油污，清洁产品表面，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效环保退镍剂，其特征在于，按100份重量计，包括乙二胺5.10～10.80份，间硝基苯磺酸钠4.79～12.80份，柠檬酸0.74～2.54份，卟啉添加剂1.48～2.56份，其余为纯水。

【技术特征摘要】
1.一种高效环保退镍剂，其特征在于，按100份重量计，包括乙二胺5.10～10.80份，间硝基苯磺酸钠4.79～12.80份，柠檬酸0.74～2.54份，卟啉添加剂1.48～2.56份，其余为纯水。2.根据权利要求1所述的一种高效环保退镍剂，其特征在于，所述退镍剂按100份重量计，包括乙二胺5.46～6.75份，间硝基苯磺酸钠6.75～8.34份，柠檬酸0.85～1.25份，卟啉添加剂1.65～1.97份，其余为纯水。3.根据权利要求1所述的一种高效环保退镍剂，其特征在于，所述退镍剂按100份重量计，包括乙二胺7.10～10.50份，间硝基苯磺酸钠9.40～12.50份，柠檬酸1.45～2.30份，卟啉添加剂2.12～2.45份，其余为纯水。4.根据权利要求1或2或3所述的一种高效环保退镍剂，其特征在于，所述退镍剂在使用时的pH值为8.0～10.0。5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种高效环保退镍剂，其特征在于，所述退镍剂的退镀速度为40μm/h～55μm/h。6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种高效环保退镍剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.先将30份水加热至45℃～55℃，在缓慢搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志强，江社明，仲海峰，李远鹏，刘昕，张杰，俞钢强，张启富，
申请(专利权)人：北京钢研新冶工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11