一种氨钯络合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氨钯络合物及其制备方法，属于化工合成技术领域，一种氨钯络合物的化学通式为Pd(NH3)x Pd(SO4)2，x=0.9‑2.0；制备方法包括：溶解物料、配制溶液、pH值调整和沉淀结晶。本发明专利技术的氨钯络合物的钯含量达到48‑50%，较目前广泛使用的电镀钯盐（硫酸四氨钯：Pd≈39%），钯含量得到明显提升，在用于配制含钯电镀液或补充液时，可相应的减少抗衡离子的加入量，进而增加电镀液的使用寿命。本发明专利技术采用的氨钯络合物制备方法的产率能够达到98%接近100%，无副产物，操作流程短、反应温度低，可进一步降低电镀钯盐的生产成本，便于规模化生产。

An Ammonia-Palladium Complex and Its Preparation Method

The invention discloses an ammonia-palladium complex and its preparation method, belonging to the technical field of chemical synthesis. The general chemical formula of an ammonia-palladium complex is Pd(NH3)x Pd(SO4)2, x=0.9_2.0. The preparation method includes dissolving material, preparing solution, pH adjustment and precipitation crystallization. The palladium content of the ammonia-palladium complex of the present invention reaches 48 50%, which is significantly higher than that of the widely used electroplating palladium salt (Pd 39%). When used in the preparation of palladium-containing electroplating bath or supplementary solution, the amount of counterbalancing ions can be reduced accordingly, thereby increasing the service life of the electroplating bath. The preparation method of the ammonia-palladium complex has the advantages of 98% yield, close to 100%, no by-product, short operation process and low reaction temperature, which can further reduce the production cost of electroplating palladium salt and facilitate large-scale production.

【技术实现步骤摘要】
一种氨钯络合物及其制备方法
本专利技术属于化工合成
，具体涉及一种氨钯络合物及其制备方法。
技术介绍
在连接器领域中，电镀钯或钯镍合金结合薄金工艺代替硬金电镀已应用了很多年。常用的钯电镀主盐一般为含有氨或有机胺类的化合物，比如中国专利CN101709462A、CN1289716C、CN1249366A、CN1420947A所述。常规钯-镍电解质含有氯化物，对基材或电镀设备造成强烈的腐蚀，氯离子还有可能造成电镀件的裂纹，影响电镀质量。硫酸四氨钯是一种新型电镀用钯盐，由于其电镀效率高、清洁环保，已经广泛应用于钯镍的低氨电镀工艺，如中国专利CN102347542A、CN102677110A所述。硫酸四氨合钯常规的合成方法是以硫酸钯为起始原料和氨水反应制备硫酸四氨合钯(II)，比如美国专利US6346222B1、中国专利CN103395847A、中国专利CN104028774A，其合成的硫酸四氨钯钯含量一般为39%，甚至更低。随着钯的消耗，抗衡离子盐，比如硫酸铵的不断聚集，最终导致电镀液的报废。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种氨钯络合物及其制备方法，以解决现有硫酸四氨钯中钯含量较低，配制的电镀液或补充液抗衡离子盐的能力较差，造成电镀液使用寿命较短的问题。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种氨钯络合物，其特征在于：它的化学通式为Pd(NH3)xPd(SO4)2，x=0.9-2.0。一种氨钯络合物的制备方法，包括如下步骤：步骤一、溶解物料：采用海绵钯粉作为原料，加入浓硫酸和浓硝酸后加热溶解；步骤二、配制溶液：将步骤一得到的溶液加热赶硝后，加去离子水配制成溶液A；步骤三、pH值调整：在溶液A中加入氨水调整pH值，室温下搅拌反应0.5-1h；步骤四、沉淀结晶：向步骤三得到的溶液中再次加入氨水并搅拌，结晶沉淀后分离结晶，洗涤烘干后得到产物。步骤一中所述浓硫酸的质量分数为98%，每100g海绵钯粉中加入80-120mL浓硫酸。步骤一中所述浓硝酸的质量分数为68%，每100g海绵钯粉中加入60-80mL浓硝酸。步骤二中所述加热赶硝的温度为90-130℃。步骤二所述溶液A中钯离子的浓度为60-150g/L。步骤三中所述将pH值调整为7-10。本专利技术的原理为：由于硫酸钯固体溶解性较差，水溶液中不稳定，易发生水解，不利于络合反应的进行，或产品夹杂大量副产物，因此本专利技术中每100g海绵钯粉中加入80-120mL浓硫酸，使硫酸的摩尔数大于海绵钯的摩尔数，保证硫酸钯能与硫酸结合生成H2Pd(SO4)2，从而溶解于水中，更利于络合反应的进行，化学反应过程如下：Pd+2HNO3+2H2SO4→H2Pd(SO4)2+NO2↑+2H2O本专利技术中每100g海绵钯粉中加入60-80ml浓硝酸，硝酸的加入量远远低于理论量，既保障海绵钯的完全溶解，又使硝酸的残留降至最低，从而大大缩短赶硝的时间。步骤三中将反应pH值控制在7-10之间，其反应的pH会影响络合物中氨的配位数X，化学反应过程如下：2H2Pd(SO4)2+XNH3·H2O→Pd(NH3)XPd(SO4)2+XH2O当反应pH>10时，X随之增大，从而降低产物中的钯含量；反应体系pH继续增大时，会生成硫酸四氨钯产物。本专利技术相较于现有技术的有益效果为：本专利技术的氨钯络合物的钯含量达到48-50%，较目前广泛使用的电镀钯盐（硫酸四氨钯：Pd≈39%），钯含量得到明显提升，在用于配制含钯电镀液或补充液时，可相应的减少抗衡离子的加入量，进而增加电镀液的使用寿命。本专利技术采用的氨钯络合物制备方法的产率能够达到98%接近100%，无副产物，操作流程短、反应温度低，可进一步降低电镀钯盐的生产成本，便于规模化生产。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步说明。一种氨钯络合物的制备方法，包括如下步骤：步骤一、溶解物料：采用海绵钯粉作为原料，加入质量分数为98%的浓硫酸和质量分数为68%的浓硝酸，每100g海绵钯粉中加入80-120mL浓硫酸，每100g海绵钯粉中加入60-80mL浓硝酸，然后加热溶解；步骤二、配制溶液：将步骤一得到的溶液在90-130℃温度下加热赶硝后，加去离子水配制成溶液A，溶液A中钯离子的浓度为60-150g/L；步骤三、pH值调整：在溶液A中加入氨水调整pH值至7-10，室温下搅拌反应0.5-1h；步骤四、沉淀结晶：向步骤三得到的溶液中再次加入氨水并搅拌至溶液无色，结晶沉淀后分离结晶，洗涤烘干后得到产物。实施例1：秤取海绵钯（Pd：99.99%）100g，加入浓硫酸（质量分数：98%）80ml，浓硝酸（质量分数：68%）60ml，加热至60℃溶解完全后，升温至130℃赶硝，无氮氧化物溢出为止。加入去离子水配制成1670ml的溶液A，其中Pd含量为60g/L。加入适量的氨水，调节pH值为10，搅拌30分钟，停止反应。加入氨水1000ml，搅拌后上层液变成无色，将结晶过滤，洗涤三次，90℃下干燥8小时得产物，产率95%，产物钯含量检测为48.23%。实施例2：秤取海绵钯（Pd：99.99%）100g，加入浓硫酸（质量分数：98%）120ml，浓硝酸（质量分数：68%）80ml，加热至80℃溶解完全后，升温至90℃赶硝，无氮氧化物溢出为止。加入去离子水配制成670ml的溶液A，其中Pd含量为150g/L。加入适量的氨水，调节pH值为7，搅拌1小时，停止反应。加入氨水1000ml，搅拌后上层液变成无色，将结晶过滤，洗涤三次，90℃下干燥8小时得产物，产率98%，产物钯含量检测为49.95%。实施例3：秤取海绵钯（Pd：99.99%）500g，加入浓硫酸（质量分数：98%）500ml，浓硝酸（质量分数：68%）350ml，加热至100℃溶解完全后，升温至110℃赶硝，无氮氧化物溢出为止。加入去离子水配制成5000ml的溶液A，其中Pd含量为100g/L。加入适量的氨水，调节pH值为9，搅拌30分钟，停止反应。加入氨水5000ml，搅拌后上层液变成无色，将结晶过滤，洗涤三次，90℃下干燥8小时得产物，产率98%，产物钯含量检测为50.18%。反应pH的影响对比例：秤取海绵钯（Pd：99.99%）500g，加入浓硫酸（质量分数：98%）500ml，浓硝酸（质量分数：68%）350ml，加热至100℃溶解完全后，升温至110℃赶硝，无氮氧化物溢出为止。加入去离子水配制成5000ml的溶液A，其中Pd含量为100g/L。加入适量的氨水，调节pH>12，搅拌4小时，停止反应。加入氨水5000ml，搅拌后上层液变成无色，将结晶过滤，洗涤三次，90℃下干燥8小时得产物，产率95%，产物钯含量检测为39.15%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氨钯络合物，其特征在于：它的化学通式为Pd(NH3)x Pd(SO4)2，x=0.9‑2.0。

【技术特征摘要】
1.一种氨钯络合物，其特征在于：它的化学通式为Pd(NH3)xPd(SO4)2，x=0.9-2.0。2.一种氨钯络合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一、溶解物料：采用海绵钯粉作为原料，加入浓硫酸和浓硝酸后加热溶解；步骤二、配制溶液：将步骤一得到的溶液加热赶硝后，加去离子水配制成溶液A；步骤三、pH值调整：在溶液A中加入氨水调整pH值，室温下搅拌反应0.5-1h；步骤四、沉淀结晶：向步骤三得到的溶液中再次加入氨水并搅拌，结晶沉淀后分离结晶，洗涤烘干后得到产物。3.如权利要求2所述的氨钯络合物的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，曹笃盟，刘国旗，白延利，马骞，任志勇，王红梅，李欢，郅欢欢，何艳，吴芳，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，兰州金川贵金属材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62