专利名称：碱性氯化物镀铜处理剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及电镀添加剂及涂饰技术领域，具体地说是一种碱性氯化物镀铜处理剂及其制备方法。
背景技术：
镀铜电解液可分为氰化物镀铜和无氰镀铜两大类。氰化物镀铜又可分为高氰、中氰、低氰三类电镀液。氰化物镀铜具有阴极极化高，镀层与钢铁基体结合能力强，镀液分散能力和覆盖能力好，镀层结晶细致，电解液稳定性高，容忍杂质程度高，对电镀设备腐蚀程度小等特点。因此，在电镀过程中，长期以来一直是氰化物镀铜占据镀铜领域的主导地位。 虽然氰化物镀铜具有很多优良品质，但是由于它的剧毒性，在生产过程中，对操作人员的身体健康和操作环境造成极大的危害。目前，在大生产中应用最为广泛的镀铜工艺为硫酸盐镀铜，硫酸盐镀铜不能直接镀在钢、铁及锌、铝等制品上，在酸性电解液中，铜的电位比铁、锌、铝的电位高，所以在没有通入直流电的情况下，铜与钢、铁、锌、铝等表面发生电化学置换反应，这时，铜沉积在钢、 铁、锌、铝等表面形成结合力很差的海绵状或粉末状的沉积层，这层很薄的铜沉积物很容易被擦掉。因此，钢铁、锌及合金、铝及合金等镀酸性铜时，要求首先预镀镍或氰化铜后再进行硫酸盐镀铜。硫酸盐镀铜的缺点是分散能力差，在几何形状复杂的零件上镀层厚度不均勻，或者深凹处不沉积镀层。焦磷酸盐镀铜液也可以用于镀铜，其缺点是镀液浓度较高，成本高，第一次投资大，工件入槽前需经过严格的前处理，钢铁基本上不能直接镀铜，而需预镀或经丙烯基硫脲浸铜后方可入槽镀铜。焦磷酸盐镀铜的致命缺点是焦硫酸钾会水解成正磷酸盐，随着正磷酸盐的不断增加，电流密度下降，沉积速度降低。而碱性氯化物镀铜是目前并未出现的一种工艺，通常情况下碱性氯化物是无法进行镀铜等工艺的处理的，然而本发明的发明人陈伯荣的另一发明《碱性氯化物镀锌处理剂及其制备方法》(专利号200710164530.X)中可以看出，碱性氯化物完全可以用于配制电镀处理剂。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种低成本、节能的碱性氯化物镀铜处理剂及其制备方法。为了达到上述目的，本发明提出了一种碱性氯化物镀铜处理剂，其特征在于按重量百分比该镀铜处理剂包括如下成分
氢氧化钠5-7%
氯化钾或氯化钠5-7%
硫酸铜1. 5-3. 5%
1. 4 丁炔二醇0. 35-0. 45%
3酒石酸钾钠3. 5-7%
水76-84%。所述的氯化钾或氯化钠也能采用碘化钾或碘化钠代替。一种碱性氯化物镀铜处理剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤
(a)在电解槽内加入部分水，将氢氧化钠倒入槽内搅拌至全部溶解，配制成浓度为 30%的氢氧化钠溶液；
(b)将硫酸铜溶解于70°C水中，搅拌至全部溶解后加入氯化钾或氯化钠，搅拌至全部溶解，然后加入到上述氢氧化钠溶液中；
(c)将酒石酸钾钠加入到上述混合溶液中，搅拌至全部溶解，冷却至40°C以下；
(d)最后加入1.4 丁炔二醇，搅拌均勻即可电镀，一定电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积阳极电解铜板面积为1:1. 5-2。电镀过程消耗铜离子，为镀铜处理剂补充铜离子时，将硫酸铜和酒石酸钾钠用 700C的水进行混合溶解后，一边搅拌一边缓慢地加入到镀铜处理剂中。所述电解的电流密度为0. 5-3A/dm2镀件。本发明具有镀层结合率高，沉积速度快的特点，电镀出来的产品半光亮细致，而且无脆性，烘烤温度在250°C无起皮现在，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡脱离现象，且具有成本低、节能、废水易处理的优点。
具体实施例方式现结合实施例对本发明做进一步描述。实施例
本实施例按重量百分比优化制备镀铜处理剂，其包括如下成分
氢氧化钠7%
氯化钾6%
硫酸铜3%
1. 4 丁炔二醇0. 4%
酒石酸钾钠4%
水79.6%
其制备方法如下在电解槽内加入部分水，将氢氧化钠倒入槽内搅拌至全部溶解，配制成浓度为30%的氢氧化钠溶液；将硫酸铜溶解于70°C水中，搅拌至全部溶解后加入氯化钾或氯化钠，搅拌至全部溶解，然后加入到上述氢氧化钠溶液中；将酒石酸钾钠加入到上述混合溶液中，搅拌至全部溶解，冷却至40°C以下；最后加入1.4 丁炔二醇，搅拌均勻即可电镀， 一定电流密度下电解2. 5小时，阴极镀件面积阳极电解铜板面积为1:1.5。配制出的镀铜处理剂用于电镀镀铜，电镀出来的产品半光亮细致，而且无脆性，烘烤温度在250°C无起皮现在，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡脱离现象。 本发明中使用的硫酸铜是供应铜离子的主盐，镀铜处理剂中硫酸铜浓度范围宽广，滚镀使用低浓度的硫酸铜生产，挂镀使用高浓度的硫酸铜生产；氢氧化钠作为介质，是铜的络合剂，能提高导电性，本发明中采用99%高浓度的氢氧化钠，以减少杂质的带入。
权利要求
1. 一种碱性氯化物镀铜处理剂，其特征在于按重量百分比该镀铜处理剂包括如下成分
2.根据权利要求1所述的碱性氯化物镀铜处理剂，其特征在于所述的氯化钾或氯化钠也能采用碘化钾或碘化钠代替。
3.一种碱性氯化物镀铜处理剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤(a)在电解槽内加入部分水，将氢氧化钠倒入槽内搅拌至全部溶解，配制成浓度为30% 的氢氧化钠溶液；(b )将硫酸铜溶解于70 °C水中，搅拌至全部溶解后加入氯化钾或氯化钠，搅拌至全部溶解，然后加入到上述氢氧化钠溶液中；(c)将酒石酸钾钠加入到上述混合溶液中，搅拌至全部溶解，冷却至40°C以下；(d)最后加入1.4丁炔二醇，搅拌均勻即可电镀，一定电流密度下电解2-3小时，阴极镀件面积阳极电解铜板面积为1:1. 5-2。
4.根据权利要求3所述的碱性氯化物镀铜处理剂的制备方法，其特征在于电镀过程消耗铜离子，为镀铜处理剂补充铜离子时，将硫酸铜和酒石酸钾钠用70°C的水进行混合溶解后，一边搅拌一边缓慢地加入到镀铜处理剂中。
5.根据权利要求3所述的碱性氯化物镀铜处理剂的制备方法，其特征在于所述电解的电流密度为0. 5-3A/dm2镀件。氢氧化钠氯化钾或氯化钠硫酸铜·1. 4 丁炔二醇酒石酸钾钠水·3. 5-7% 76-84%ο5-7% 1. 5-3. 5% 0. 35-0. 45%
全文摘要
本发明涉及电镀添加剂及涂饰技术领域，具体地说是一种碱性氯化物镀铜处理剂及其制备方法，其特征在于按重量百分比该镀铜处理剂包括如下成分氢氧化钠5-7%，氯化钾或氯化钠5-7%，硫酸铜1.5-3.5%，1.4丁炔二醇0.35-0.45%，酒石酸钾钠3.5-7%；水76-84%。本发明具有镀层结合率高，沉积速度快的特点，电镀出来的产品半光亮细致，而且无脆性，烘烤温度在250℃无起皮现在，不变色，抗杂能力强，镀层极少有发雾、起泡脱离现象，且具有成本低、节能、废水易处理的优点。
文档编号C25D3/38GK102206840SQ20111002659
公开日2011年10月5日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者陈伯荣 申请人:上海华希新材料科技有限公司