專利名稱:一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬表面防變色劑組合物及其制備和使用方法,具體地說是一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物及其制備和使用方法。
背景技術(shù):
銀是一種是應(yīng)用歷史悠久的貴金屬,它具有很好的延展性、焊接性、光反射性和對有機(jī)酸和堿的化學(xué)穩(wěn)定性,其導(dǎo)電性和傳熱性在所有的金屬中也是最高的,而且,與金等其他貴重金屬相比,銀也更加便宜。在日常生活和生產(chǎn)中,銀 主要以銀鍍層的形式獲得應(yīng)用。銀鍍層最早應(yīng)用于裝飾,之后在電子工業(yè)、通訊設(shè)備和儀器儀表制造業(yè)中,廣泛采用銀鍍層以減少金屬零件表面的接觸電阻,提高金屬的焊接能力。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,銀鍍層在很多高科技領(lǐng)域例如飛機(jī)、光學(xué)儀器以及高頻元件和波導(dǎo)等方面也得到了廣泛應(yīng)用。此外,銀鍍層還應(yīng)用于潤滑性鍍層及其它特殊用途的鍍層,如探照燈、反光鏡、化學(xué)器皿等。氧氣的存在是促使銀鍍層變色的重要原因,這是因?yàn)殂y的標(biāo)準(zhǔn)電極電位(0. 799V)比氧的標(biāo)準(zhǔn)電極電位(1.229V)低,當(dāng)有氧氣存在時(shí),銀在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,可以被空氣中的氧氣所氧化,生成黑色的Ag2O吸附在銀層表面,使銀層變色。銀及其合金對大氣環(huán)境中存在的H2S也特別敏感,易生成暗色的Ag2S,從而使銀層變色。Ag2S蔓延速度很快,35小時(shí)、100小時(shí)和170小時(shí)的蔓延距離分別為0. 85mm、l. 5mm和I. 8mm。即便在鍍銀層上鍍金,Ag2S可以從金鍍層微孔中蔓延出來,從而覆蓋在金層上。空氣中的有機(jī)硫如甲基硫醇和二硫化碳的存在也會加快銀層變色。此外,紫外光作為一種外加能源,可以促進(jìn)金屬銀離子化,加速Ag的腐蝕變色。銀合金的變色敏感性稍差,但只要有銀存在,硫化銀是無法避免的。Ag2S的生成不但影響了銀的可觀賞性,而且增大了銀的表面電阻,極大地影響了其電氣性能和釬焊性能。有研究資料表明,變色使鍍銀層表面電阻增加約20-80%,電能損耗加大,從而使電子設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性大為降低,甚至導(dǎo)致嚴(yán)重事故。因此,無論作為功能性材料,還是裝飾性用途的鍍銀層,鍍后都必須經(jīng)過防變色處理,以提高其抗腐蝕性能。防銀變色一直是國內(nèi)外多年來致力研究的重要課題。電子電鍍技術(shù)是現(xiàn)代微電子制造中不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)之一,與常規(guī)的裝飾、防護(hù)性電鍍相比,在種類、功能、精度、重量和電鍍方法等方面均有不同,技術(shù)要求非常高,在電子電鍍中,鍍銀工藝也相當(dāng)廣泛。在電鍍電子接插件時(shí),一般采用硫化鉀和硫化鈉檢測來檢驗(yàn)電鍍層防變色性能的好壞,一般標(biāo)準(zhǔn)為5%硫化鉀5分鐘不起黑點(diǎn),10%硫化鈉半小時(shí)不起黑點(diǎn)。由于電鍍銀的成本較高,工廠往往會嚴(yán)格控制電鍍時(shí)間,這使得很多產(chǎn)品在硫化鉀檢測中無法通過。因此在電子電鍍領(lǐng)域中,防銀變色是更加亟待解決的難題。目前國內(nèi)外處理銀層防變色的方法有鉻酸鹽鈍化、電解鈍化、電泳沉積、有機(jī)膜涂層保護(hù)、電鍍貴金屬、有機(jī)絡(luò)合物處理等等。鉻酸鹽鈍化需要使用鉻酐、重鉻酸鉀,鈍化層含有Cr (VI),不符合歐盟法規(guī)RoHS指令和WEEE指令的要求;電泳法會改變銀層的電氣性能,增大接觸電阻;電解鈍化和電鍍貴金屬均成本較高;有機(jī)膜涂層保護(hù)常用有毒溶劑,造成環(huán)境污染和工作人員健康問題。有機(jī)絡(luò)合物處理的方法近年來被用作新型銀鍍層防變色保護(hù)方法,它是在銀鍍層表面形成單層或多層有機(jī)物膜,有效阻止o2、h2o、co2、h2s、so2與銀鍍層接觸,起到防止銀鍍層被氧化/硫化的效果,是各科研中心、表面處理企業(yè)研究的重點(diǎn)方向。當(dāng)前市場鍍銀或鍍金用有機(jī)絡(luò)合物類的防變色保護(hù)劑的品種很多,但大多數(shù)產(chǎn)品的價(jià)格昂貴,會大大增加使用廠家的生產(chǎn)成本。此外,市場上的鍍銀防變色保護(hù)劑都是水性的,硫化檢測效果不佳。因此本領(lǐng)域中存在對于能有效防止銀鍍層發(fā)生氧化/硫化變色反應(yīng),同時(shí)不影響銀鍍層的各種性能,而且操作工藝簡便,價(jià)格低廉,對環(huán)境友好的非水性鍍銀防變色保護(hù)劑的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物。本發(fā)明的第二目的在于提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑。本發(fā)明的第三目的在于提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑的制備方法。本發(fā)明的第四目的在于提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑的使用方法。在本發(fā)明的第一方面,提供了一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物,所述組合物主要由以下重量組分組成一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物,其特征在于,所述組合物由以下重量組分組成十八硫醇5-15重量份;苯駢唑類防銹劑 5-15重量份;溶劑69-89重量份;增溶劑I重量份;其中,優(yōu)選地,所述苯駢唑類防銹劑為F691 ;優(yōu)選地,所述溶劑為醇類溶劑、石油烴類溶劑或其組合;優(yōu)選地,所述增溶劑為聚氧乙烯醚類增溶劑,更優(yōu)選地為NP-5。在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,所述十八硫醇可以為8-12重量份,更優(yōu)選地可以為10重量份。在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,所述苯駢唑類防銹劑可以為8-12重量份,更優(yōu)選地可以為10重量份。在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,所述溶劑可以為69-89重量份,更優(yōu)選地可以為74-84重量份,最優(yōu)選地可以為79重量份在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,當(dāng)所述溶劑為醇類溶劑和石油烴類溶劑的組合時(shí),所述醇類溶劑可以為35-45重量份,優(yōu)選地可以為38-42重量份,更優(yōu)選地可以為40重量份和/或所述石油烴類溶劑可以為34-44重量份,優(yōu)選地可以為37-41重量份,更優(yōu)選地可以為39重量份。在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,所述醇類溶劑可以為乙醇和/或所述石油烴類溶劑可以為RML-68。在本發(fā)明的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物中,所述組合物可以由以下重量組分組成十八硫醇10重量份;
F69110 重量份;乙醇40重量份;RML-6839 重量份;NP~5I 重量份。本發(fā)明的第二方面提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑,所述鍍銀防變色保護(hù)劑包含第一方面所述的鍍銀防變色保護(hù)劑組合物。
本發(fā)明的第三方面提供第二方面所述的鍍銀防變色保護(hù)劑的制備方法,包括如下步驟將第一方面所述的組合物的各個組分進(jìn)行混合,得到所述鍍銀防變色保護(hù)劑。在一個具體實(shí)施方式
中,所述鍍銀防變色保護(hù)劑的制備方法包括以下步驟將乙醇放入液體攪拌機(jī);以及在攪拌下依次加入RML-68、NP_5、F691、十八硫醇,攪拌十分鐘。本發(fā)明的第四方面提供第二方面所述的鍍銀防變色保護(hù)劑的使用方法,包括如下步驟將鍍銀件放入所述鍍銀防變色保護(hù)劑中;在一個具體實(shí)施方式
中,所述方法包括下列步驟a)將需要鍍銀的器件除油,之后水洗;b )硫酸活化,之后水洗;c)電鍍銀,之后水洗;d)鈍化,之后水洗;e)烘干,獲得鍍銀件;f)將所述鍍銀件放入所述鍍銀防變色保護(hù)劑中;以及g)再次烘干;優(yōu)選地,所述鍍銀防變色保護(hù)劑的作用時(shí)間為30-60秒,更優(yōu)選地40-50秒,最優(yōu)選地45秒;優(yōu)選地,所述鍍銀防變色保護(hù)劑的作用溫度為40_55°C,更優(yōu)選地45_50°C,最優(yōu)選地47秒。在本文中,“F691”是一種苯駢唑類防銹劑,可以商業(yè)購得。在本文中,“RML-68”是指一種石油烴類揮發(fā)性環(huán)保溶劑,無毒無污染,遇明火不燃燒,可以商業(yè)購得。在本文中,“NP-5”是指一種壬基酚聚氧乙烯醚(n = 5),可以商業(yè)購得。發(fā)明詳述下面結(jié)合通過具體的實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實(shí)施例I :制備IOOg鍍銀防變色保護(hù)劑其中各組分含量如下
權(quán)利要求
1.一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物,其特征在于,所述組合物由以下重量組分組成 十八硫醇5-15重量份; 苯駢唑類防銹劑 5-15重量份; 溶劑69-89重量份; 增溶劑I重量份; 其中,優(yōu)選地,所述苯駢唑類防銹劑為F691 ; 優(yōu)選地,所述溶劑為醇類溶劑、石油烴類溶劑或其組合; 優(yōu)選地,所述增溶劑為聚氧乙烯醚類增溶劑,更優(yōu)選地為NP-5。
2.如權(quán)利要求I所述的組合物,其特征在于,所述十八硫醇為8-12重量份,更優(yōu)選地為10重量份。
3.如權(quán)利要求I或2所述的組合物,其特征在于,所述苯駢唑類防銹劑為8-12重量份,更優(yōu)選地為10重量份。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于,所述溶劑為69-89重量份,更優(yōu)選地為74-84重量份,最優(yōu)選地為79重量份
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于,當(dāng)所述溶劑為所述醇類溶劑和所述石油烴類溶劑的組合時(shí),所述醇類溶劑為35-45重量份,優(yōu)選地為38-42重量份,更優(yōu)選地為40重量份和/或所述石油烴類溶劑為34-44重量份,優(yōu)選地為37-41重量份,更優(yōu)選地為39重量份。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的組合物,其特征在于,所述醇類溶劑為乙醇和/或所述石油烴類溶劑為RML-68。
7.如權(quán)利要求I所述的組合物,其特征在于,所述組合物由以下重量組分組成 十八硫醇10重量份; 苯駢唑類防銹劑 10重量份; 乙醇40重量份; RML-6839重量份; NP-5I重量份。
8.一種鍍銀防變色保護(hù)劑,其特征在于,所述鍍銀防變色保護(hù)劑包含如權(quán)利要求1-7所述的組合物。
9.如權(quán)利要求8所述的鍍銀防變色保護(hù)劑的制備方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟 將權(quán)利要求1-7所述的組合物的各個組分進(jìn)行混合,得到所述鍍銀防變色保護(hù)劑; 優(yōu)選地,所述方法包括下列步驟 將乙醇放入液體攪拌機(jī);以及 在攪拌下依次加入RML-68、NP-5、F691、十八硫醇,攪拌十分鐘。
10.如權(quán)利要求8所述的鍍銀防變色保護(hù)劑的使用方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟 將鍍銀件放入所述鍍銀防變色保護(hù)劑中; 優(yōu)選地,所述方法包括下列步驟 a)將需要鍍銀的器件除油,之后水洗;b)硫酸活化,之后水洗; c)電鍍銀,之后水洗; d)鈍化,之后水洗; e)烘干,獲得鍍銀件; f)將鍍銀件放入所述鍍銀防變色保護(hù)劑中;以及 g)再次烘干; 優(yōu)選地,所述鍍銀防變色保護(hù)劑的作用時(shí)間為30-60秒,更優(yōu)選地40-50秒,最優(yōu)選地45秒; 優(yōu)選地,所述鍍銀防變色保護(hù)劑作用溫度為40-55°C,更優(yōu)選地45-50°C,最優(yōu)選地47秒。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鍍銀防變色保護(hù)劑組合物,所述組合物主要由以下重量組分組成十八硫醇5-15重量份;苯駢唑類防銹劑5-15重量份;溶劑69-89重量份;增溶劑1重量份。
文檔編號C23F11/02GK102766871SQ20121024392
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者戴華玉, 李洪, 梁尹琦, 梁紀(jì)元, 胡常蘭, 雷鑫 申請人:東莞市東輝貿(mào)易有限公司