一種防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液及其電鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于合金電鍍液領(lǐng)域,具體涉及一種防變色鍍銀電鍍液及其電鍍方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬銀以其優(yōu)良的性能和較低的成本,成為應(yīng)用最為廣泛的貴金屬之一,尤其是其特有的銀白色金屬光澤,常被應(yīng)用于家庭高檔用具、工藝品及首飾等作為裝飾層??諝庵械亩趸蚧蛘吡蚧瘹湟着c銀鍍層發(fā)生緩慢反應(yīng),致使銀鍍層變色變暗,通常要經(jīng)過(guò)鍍后處理,主要是浸亮、化學(xué)和電化學(xué)鈍化、涂覆蓋層等。
[0003]氰化鍍銀工藝因其鍍液穩(wěn)定性好,目前鍍銀溶液多數(shù)以氰化物體系為主,嚴(yán)重危害人體和生態(tài)環(huán)境,正逐步被無(wú)氰鍍銀取代。無(wú)氰電鍍銀溶液用不含氰的離子與銀離子進(jìn)行絡(luò)合,通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)沉積得到鍍層。但目前所使用的無(wú)氰鍍銀體系普遍存在鍍液的穩(wěn)定性差、鍍銀層的應(yīng)力大、與基底的結(jié)合性差、允許的電流密度范圍窄等問(wèn)題,因而無(wú)氰鍍銀沒(méi)有廣泛應(yīng)用于電鍍銀行業(yè)。
[0004]為了獲得良好的結(jié)合力,無(wú)氰鍍銀工藝中多采用在基材表面先鍍一層鎳,再化學(xué)鍍一層銀,最后電鍍銀,經(jīng)此方法獲得的鍍層結(jié)合力和致密性好。這種工藝步驟復(fù)雜,能耗較大。開發(fā)一種可以工業(yè)化應(yīng)用的無(wú)氰鍍銀工藝是人們不懈追求的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明目的:為克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明提供一種防變色鍍銀電鍍液及其電鍍方法,以解決現(xiàn)有無(wú)氰電鍍銀體系鍍液穩(wěn)定性差、電流密度范圍窄以及鍍層易變色的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明提供一種無(wú)氰防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀38?50g/L、2-硫代-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、焦磷酸鈉40?100g/L、焦磷酸30?70g/L、蛋氨酸35?55g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、苯并三唑4-10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚l-8g/L和亞硫酸鈉20?150g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至3?5,電鍍液溫度為20?55°C。
[0007]其中,作為優(yōu)選,防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀40?50g/L、2-硫代_5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺25?30g/L、焦磷酸鈉50?100g/L、焦磷酸30?60g/L、蛋氨酸45?52g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、苯并三唑6-10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚3-8g/L和亞硫酸鈉50?150g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至4?5,電鍍液溫度為20?55°C。
[0008]具體地,防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀43g/L、2-硫代-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲118g/L、丁二酰亞胺30g/L、焦磷酸鈉70g/L、焦磷酸55g/L、蛋氨酸52g/L、聚乙二醇lg/L、苯并三唑8g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚8g/L和亞硫酸鈉130g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至5,電鍍液溫度為20?55°C。
[0009]根據(jù)上述電鍍液配方,本發(fā)明還提供一種電鍍方法,包括以下步驟:
[0010](1)鍍件基材表面前處理,即有機(jī)溶劑除油、堿性液除油、水洗后烘干或晾干;其中堿性液包括 NaOH 8-12g/L,Na2C03 45g/L,Na3P04 40 ?50g/L,Na2Si03 8g/L。
[0011 ] (2)電鍍銀:在電鍍槽內(nèi)放置權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的電鍍液,銀板或鉑片為陽(yáng)極,鍍件為工作電極,陽(yáng)極與工作電極之間的距離為8?20cm。電流密度為0.2?2A/dm2,溶液栗循環(huán)攪拌,35?70°C下電鍍10?30min得到銀鍍層,25min電鍍時(shí)間最佳;
[0012](3)將步驟⑵得到的表面為銀鍍層的鍍件置于去離子水中清洗,干燥后包裝。
[0013]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):該防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液環(huán)保易得,采用多種配位劑進(jìn)行配位,電鍍液穩(wěn)定性好。采用本發(fā)明的電鍍方法得到的鍍銀層與鍍件基材之間結(jié)合力好,整平能力佳,覆蓋能力優(yōu)異,顏色光亮,不易變暗,且無(wú)需在基材表面預(yù)鍍中間層,電鍍液可在較寬的電流范圍內(nèi)使用,重復(fù)性好。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0015]實(shí)施例1
[0016]首先,按照常規(guī)前處理方法預(yù)處理鍍件基材,鍍件基材為銅或銅合金,前處理包括有機(jī)溶劑除油、堿性液除油、水洗后烘干或晾干;其中堿性液包括Na0H10g/L,Na2C03 45g/L,Na3P04 40g/L,Na2Si03 8g/L。將預(yù)處理后的鍍件作為工作電極放入電鍍液內(nèi),電鍍液的成分包括:硝酸銀38g/L、2-硫代_5,5- 二甲基乙內(nèi)酰脲110g/L、丁二酰亞胺15g/L、焦磷酸鈉40g/L、焦磷酸30g/L、蛋氨酸35g/L、聚乙二醇0.5g/L、苯并三唑4g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚2g/L和亞硫酸鈉50g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至4.7,電鍍液溫度為30°C。鉑片為陽(yáng)極,陽(yáng)極與工作電極之間的距離為20cm,電流密度設(shè)置為0.5A/dm2,電鍍30min,電鍍完成后,去離子水洗,風(fēng)干后分別包裝。本實(shí)施例得到的鍍銀層顏色銀白光亮,細(xì)密平整,覆蓋完整,具有強(qiáng)抗變色能力,經(jīng)過(guò)多次彎折、鍍層未出現(xiàn)剝落起皮現(xiàn)象,說(shuō)明結(jié)合力好。
[0017]實(shí)施例2
[0018]其他操作條件同實(shí)施例1,區(qū)別在于:電鍍液包括如下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀50g/L、2-硫代_5,5- 二甲基乙內(nèi)酰脲120g/L、丁二酰亞胺30g/L、焦磷酸鈉100g/L、焦磷酸60g/L、蛋氨酸52g/L、聚乙二醇2g/L、苯并三唑10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚8g/L和亞硫酸鈉150g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至5,電鍍液溫度為30°C,陽(yáng)極為銀板,陽(yáng)極與工作電極之間的距離為15cm,電流密度設(shè)置為2A/dm2,電鍍30min,電鍍完成后,去離子水洗,風(fēng)干后分別包裝。本實(shí)施例得到的鍍銀層顏色銀白光亮,細(xì)密平整,具有強(qiáng)抗變色能力,經(jīng)過(guò)多次彎折、鍍層未出現(xiàn)剝落起皮現(xiàn)象,說(shuō)明結(jié)合力好。
[0019]實(shí)施例3
[0020]其他基本操作條件同實(shí)施例1,區(qū)別在于:電鍍液包括如下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀43g/L、2-硫代_5,5- 二甲基乙內(nèi)酰脲118g/L、丁二酰亞胺30g/L、焦磷酸鈉70g/L、焦磷酸55g/L、蛋氨酸52g/L、聚乙二醇lg/L、苯并三唑8g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚8g/L和亞硫酸鈉130g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至5,電鍍液溫度為25°C,陽(yáng)極為銀板,陽(yáng)極與工作電極之間的距離為8cm,電鍍25min,電流密度設(shè)置為lA/dm2,電鍍完成后,去離子水洗,風(fēng)干后分別包裝。本實(shí)施例得到的鍍銀層顏色銀白光亮,細(xì)密平整,具有強(qiáng)抗變色能力,經(jīng)過(guò)多次彎折、鍍層未出現(xiàn)剝落起皮現(xiàn)象,說(shuō)明結(jié)合力好。
[0021]以上實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思起到說(shuō)明示例作用,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍內(nèi),進(jìn)行修改和等同替換,均應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,其特征在于,所述電鍍液包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀38?50g/L、2-硫代-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、焦磷酸鈉40?100g/L、焦磷酸30?70g/L、蛋氨酸35?55g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、苯并三唑4-10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚l-8g/L和亞硫酸鈉20?150g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至3?5,電鍍液溫度為20?55°C。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,其特征在于,所述電鍍液包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀40?50g/L、2-硫代-5,5- 二甲基乙內(nèi)酰脲110?120g/L、丁二酰亞胺25?30g/L、焦磷酸鈉50?100g/L、焦磷酸30?60g/L、蛋氨酸45?52g/L、聚乙二醇0.5?2g/L、苯并三唑6-10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚3-8g/L和亞硫酸鈉50?150g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至4?5,電鍍液溫度為20?55°C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液,其特征在于,所述電鍍液包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:硝酸銀43g/L、2-硫代-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲118g/L、丁二酰亞胺30g/L、焦磷酸鈉70g/L、焦磷酸55g/L、蛋氨酸52g/L、聚乙二醇lg/L、苯并三唑8g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚8g/L和亞硫酸鈉130g/L,電鍍液的pH采用焦磷酸調(diào)節(jié)至5,電鍍液溫度為20 ?55°C。4.一種根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的電鍍液的電鍍方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)鍍件基材表面前處理,即有機(jī)溶劑除油、堿性液除油、水洗后烘干或晾干; (2)電鍍銀:在電鍍槽內(nèi)放置權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的電鍍液,銀板或鉑片為陽(yáng)極,鍍件為工作電極,電流密度為0.2?2A/dm2,溶液栗循環(huán)攪拌,35?70°C下電鍍10?30min得到銀鍍層; (3)將步驟(2)得到的表面為銀鍍層的鍍件置于去離子水中清洗,干燥后包裝。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電鍍方法,其特征在于,步驟(1)所述的堿性液包括以下質(zhì)量體積濃度的組分:NaOH 8-12g/L,Na2C03 45g/L,Na3P04 40 ?50g/L,Na2Si03 8g/L。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電鍍方法,其特征在于,步驟(2)所述的陽(yáng)極與工作電極之間的距離為8?20cm。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電鍍方法,其特征在于,步驟(2)中電鍍時(shí)間優(yōu)選25min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防變色無(wú)氰鍍銀電鍍液及其電鍍方法。電鍍液包括以下質(zhì)量體積濃度的組分硝酸銀38~50g/L、2-硫代-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲110~120g/L、丁二酰亞胺10~30g/L、焦磷酸鈉40~100g/L、焦磷酸30~70g/L、蛋氨酸35~55g/L、聚乙二醇0.5~2g/L、苯并三唑4-10g/L、壬基酚聚氧乙烯月桂醚1-8g/L和亞硫酸鈉20~150g/L,采用焦磷酸調(diào)節(jié)pH至3~5,電鍍液溫度為20~55℃。本發(fā)明的電鍍方法得到的鍍銀層與鍍件基材之間結(jié)合力好,整平能力佳,覆蓋能力優(yōu)異,顏色光亮,不易變暗,且無(wú)需在基材表面預(yù)鍍中間層,電鍍液可在較寬的電流范圍內(nèi)使用,重復(fù)性好。
【IPC分類】C25D3/46, C25D5/00
【公開號(hào)】CN105420770
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510853444
【發(fā)明人】馮正元, 馮育華
【申請(qǐng)人】蘇州市金星工藝鍍飾有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日