一种耐腐蚀化学镀镍液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀化学镀镍液及其制备方法，涉及化学镀技术领域。本发明专利技术中耐腐蚀化学镀镍液，包含基础化学镀镍液和组合稳定剂；组合稳定剂包括改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸；改性联萘硫脲是以1,1'

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀化学镀镍液及其制备方法


[0001]本专利技术涉及化学镀
，具体为一种耐腐蚀化学镀镍液及其制备方法。

技术介绍

[0002]化学镀镍液适用于铁件、钢件、锌合金、浸锌处理后的铝合金及铜合金表面镀镍合金，无毒、无重金属、环保，不需要电镀设备，只需要恒温装置，镀层是光亮的镍磷合金层，耐腐蚀性好、结合力极佳。
[0003]线路板用化学镀镍浸金工艺，通常要求镍金层需要耐24h的盐雾实验，有些甚至要求耐48h的盐雾实验，但化学镀镍层的厚度有限，为2～6μm，导致防腐蚀能力有限。同时，为了提高焊接性能，镀镍层中磷含量处于中低磷的范围，导致镀镍层耐腐蚀性能比高磷含量镀层差；因此本专利技术研究制备了一种镀液稳定性好、镀层耐腐蚀性高的耐腐蚀化学镀镍液。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀化学镀镍液及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种耐腐蚀化学镀镍液，所述耐腐蚀化学镀镍液包括基础化学镀镍液和组合稳定剂；所述组合稳定剂包括改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸。
[0006]优选的，所述改性联萘硫脲是以1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸为原料，先与亚硫酰氯反应生成酰氯，再与硫氰酸钾反应，生成异硫氰酯，最后与端氨基超支化聚酰胺反应制得。
[0007]优选的，所述基础化学镀镍液中包含以下浓度含量的组分：硫酸镍200～280g/L、十二烷基硫酸钠0.05～0.2g/L，溶剂为水。
[0008]优选的，所述络合剂为质量比为1.4～3.2:1的乳酸和苹果酸。
[0009]优选的，一种耐腐蚀化学镀镍液的制备方法，包括以下具体步骤：
[0010](1)将改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸混合搅拌均匀，制得组合稳定剂；
[0011](2)在室温下，搅拌情况下向水中依次加入硫酸镍、络合剂和十二烷基硫酸钠，搅拌至全部溶解后，再加入组合稳定剂，继续搅拌溶解并用硫酸调节pH至4～5，制得耐腐蚀化学镀镍液。
[0012]优选的，上述步骤(1)中：改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸的质量比为5～8:4:3～5。
[0013]优选的，所述改性联萘硫脲的制备方法为：在氮气氛围下，将联苯异硫氰酯与四氢呋喃按体积比1:8～10混合，再加入联苯异硫氰酯等质量的端氨基超支化聚酰胺后，转移至冰浴反应16～18h，旋蒸去除四氢呋喃后，经柱层析纯化，制得改性联萘硫脲。
[0014]优选的，所述联苯异硫氰酯的制备方法为：1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸、亚硫酰氯和三氯甲烷按体积比1:1:8～10混合，升温至70～72℃，回流反应8～10h后旋蒸去除亚硫酰氯和三氯甲烷，再加入1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸质量10～20倍的二氯甲烷、1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸等质量的硫氰酸钾和1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸质量8～10倍的聚乙二醇
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400，继续反应6～8h，再次旋蒸去除二氯甲烷，制得联苯异硫氰酯。
[0015]优选的，所述端氨基超支化聚酰胺的制备方法为：在氮气氛围下，将甲醇与二乙烯三胺按质量比3～5:1混合，在冰浴下搅拌均匀后再加入甲醇质量0.2～0.4倍的丙烯酸甲酯，继续反应5～6h，升温至115～125℃，继续反应4～5h后，再次升温至140～145℃，继续反应3～4h，最后用甲醇溶解、用乙醚沉淀、真空干燥，制得端氨基超支化聚酰胺。
[0016]优选的，上述步骤(2)中，耐腐蚀化学镀镍液中包含以下浓度含量的组分：硫酸镍200～280g/L、组合稳定剂40～55g/L、络合剂30～56g/L、十二烷基硫酸钠0.05～0.2g/L。
[0017]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0018]本专利技术制备的耐腐蚀化学镀镍液，包含基础化学镀镍液和组合稳定剂；组合稳定剂包括改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸；
[0019]硫酸铬的添加提高了镀镍层的耐腐蚀型和沉积速率；硫酸铬能够在电极表面吸附，对次亚磷酸根氧化的促进作用表现在提高了氧化电流密度，硫酸铬的加入增大了化学镀镍反应的活化能，提高镀液的稳定性；改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸共混后，借助硫代二丙酸配位基上的两个羟基，使得组合稳定剂，具有强配位作用，使得镀层能够均匀细致，与基体紧密结合，增强化学镀镍液的耐腐蚀效果；
[0020]改性联萘硫脲是以1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸为原料，先与亚硫酰氯反应生成酰氯，再与硫氰酸钾反应，生成异硫氰酯，最后与端氨基超支化聚酰胺反应制得；将1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸上的羧基转化为异硫氰酯，然后与端氨基超支化聚酰胺上的氨基反应，生成带有超支化聚酰胺的改性联萘硫脲，将硫脲分散均匀，增强化学镀镍液稳定性，还对铬离子具有吸附性，将硫酸铬也均匀的分散在化学镀镍液中，进一步增强化学镀镍液的稳定性，还能够在镀层上引入少量超支化聚酰胺，增强镀层的耐腐蚀性。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]为了更清楚的说明本专利技术提供的方法通过以下实施例进行详细说明，将实施例和对比例中制备的耐腐蚀化学镀镍液的各指标测试方法如下：
[0023]耐腐蚀性：将实施例和对比例制得的耐腐蚀化学镀镍液放入60℃的水浴锅中，待镀液温度到达60℃后，将铜片放入质量分数为10％的盐酸中浸泡1分钟，蒸馏水冲洗后放入镀液中，用经过盐酸浸泡后的不锈钢丝，触碰铜表面10秒，施镀1小时后取出并用蒸馏水冲洗、烘干，制得带有镀层的铜片；然后采用硝酸点滴法，在带有镀层的铜片表面点滴体积分数为50％的硝酸溶液，观察点滴处镀层变化，记录出现第1个气泡时的时间；
[0024]镀液稳定性：取100mL实施例和对比例制得的耐腐蚀化学镀镍液，加热至84℃，往化学镀镍液中滴入浓度为100mg/L的1mL氯化钯活化液，观察并记录镀液分解的时间。
[0025]实施例1
[0026]耐腐蚀化学镀镍液中包含以下浓度含量的组分：硫酸镍200g/L、组合稳定剂40g/
L、络合剂30g/L、十二烷基硫酸钠0.05g/L；
[0027](1)在氮气氛围下，将甲醇与二乙烯三胺按质量比3:1混合，在冰浴下搅拌均匀后再加入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀化学镀镍液，其特征在于，所述耐腐蚀化学镀镍液包括基础化学镀镍液和组合稳定剂；所述组合稳定剂包括改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸。2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀化学镀镍液，其特征在于，所述改性联萘硫脲是以1,1'
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联萘
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2,2'
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二甲酸为原料，先与亚硫酰氯反应生成酰氯，再与硫氰酸钾反应，生成异硫氰酯，最后与端氨基超支化聚酰胺反应制得。3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀化学镀镍液，其特征在于，所述基础化学镀镍液中包含以下浓度含量的组分：硫酸镍200～280g/L、十二烷基硫酸钠0.05～0.2g/L，溶剂为水。4.根据权利要求3所述的一种耐腐蚀化学镀镍液，其特征在于，所述络合剂为质量比为1.4～3.2:1的乳酸和苹果酸。5.一种耐腐蚀化学镀镍液的制备方法，其特征在于，所述耐腐蚀化学镀镍液的制备方法，包括以下具体步骤：(1)将改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸混合搅拌均匀，制得组合稳定剂；(2)在室温下，搅拌情况下向水中依次加入硫酸镍、络合剂和十二烷基硫酸钠，搅拌至全部溶解后，再加入组合稳定剂，继续搅拌溶解并用硫酸调节pH至4～5，制得耐腐蚀化学镀镍液。6.根据权利要求5所述的一种耐腐蚀化学镀镍液的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中：改性联萘硫脲、硫酸铬和硫代二丙酸的质量比为5～8:4:3～5。7.根据权利要求6所述的一种耐腐蚀化学镀镍液的制备方法，其特征在于，所述改性联萘硫脲的制备方法为：在氮气氛围下，将联苯异硫氰酯与四氢呋喃按体积比1:8～10混合，再加入联苯异硫氰酯等质量的端氨基超支化聚酰胺后，转移至冰浴反应16～18h，旋蒸去除四氢呋喃后，经柱层析纯化，制得改性联萘硫脲。8.根据权利要求7所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢世超，卢柏林，
申请(专利权)人：诺博环保科技中山有限公司，
类型：发明
国别省市：