一種含離子液體的無氰銅鋅電鍍液的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及環保電鍍領域，具體涉及一種添加離子液體的無氰銅鋅電鍍液。
【背景技術】
[0002]金色電鍍在裝飾性電鍍中應用廣泛。但是純金電鍍因黃金價格昂貴、硬度低、耐磨性差，使其應用受到了限制。仿金鍍層金黃色的色澤可以滿足裝飾性的要求，鍍層的硬度、耐磨性大大提高，其成本低廉，多用于首飾、工藝制品、燈具、紐扣、手表、打火機等零件上的裝飾性電鍍，具有明顯的經濟效益和廣闊的發展前景。仿金(銅鋅合金)電鍍多使用氰化物電鍍，鍍層結晶細致，鍍液分散能力和覆蓋能力好，鍍層色澤近似純金，但該工藝使用劇毒的氰化物，對人體和環境的危害巨大。
[0003]近年來，人們開發了多種無氰仿金電鍍液，如焦磷酸鹽體系、酒石酸鹽體系、HEDP體系、檸檬酸體系等。這些電鍍液各有優點，但也存在自身局限性，無法從根本上替代氰化物仿金電鍍液。
[0004]離子液體素有“綠色溶劑”之稱，它是一種由陰陽兩種離子組成的有機液體，也稱之為低溫下的熔鹽。離子液體作為溶劑具有很多優良特性，例如其蒸汽壓近似為零，不易揮發且不產生污染問題，具有良好的離子導電性與導熱性，同時還具備高熱穩定性與高熱容性。近年來開始應用于金屬電沉積并取得了初步研究進展。離子液體對一般金屬鹽溶解性差，既而影響電沉積層質量。因此，離子液體在金屬電沉積方面的應用需進一步開發探索。
【發明內容】
[0005]發明目的:針對現有技術的不足，本發明提供了一種含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，已提高金屬離子與離子液體之間溶解性和拓寬電鍍液使用的電流密度。
[0006]技術方案:為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0007]一種含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，包括:焦磷酸鉀150?200g/L、無水硫酸銅48?96g/L、硫酸鋅5?15g/L，丙三醇10?30g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、氨三乙酸20?30g/L、焦磷酸70?100g/L、苯并三唑6-10g/L和離子液體添加劑。
[0008]優選地，所述離子液體添加劑為1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯鹽、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯鹽、1，3-二乙基咪唑磷酸二乙酯鹽或1，3-二乙基咪唑磷酸二甲酯鹽中的一種或幾種。
[0009 ] 優選地，所述離子液體添加劑的濃度為30?100mg/L。
[0010]優選地，所述電鍍液的pH使用氨水調節至8.0-10。
[0011 ]優選地，所述電鍍液的溫度控制在20_40°C。
[0012]進一步地，含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，包括:焦磷酸鉀160?180g/L、無水硫酸銅60?84g/L、硫酸鋅8?12g/L，丙三醇16?24g/L、丁二酰亞胺16?24g/L、氨三乙酸20?25g/L、焦磷酸80?100g/L、苯并三唑8-10g/L和離子液體添加劑40-80mg/L。
[0013]有益效果:本發明提供的電鍍液解決了金屬離子與離子液體之間溶解性差的問題，可以在水溶液體系中使用，制備的電鍍液體系分散性和穩定性好;本發明的電鍍液含有離子液體添加劑，使得電鍍液無毒無污染、能耗低;本發明提供的電鍍液可以在較寬的電流密度范圍內使用。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例對本發明進一步說明，具體實施例的描述本質上僅僅是范例，而不是打算對本發明公開的內容及其應用或使用進行限制。
[0015]實施例1
[0016]電鍍液包括以下質量體積濃度的組分:焦磷酸鉀200g/L、無水硫酸銅92g/L、硫酸鋅13g/L，丙三醇29g/L、丁二酰亞胺28g/L、氨三乙酸26g/L、焦磷酸100g/L、苯并三唑10g/L和1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯鹽95mg/L，使用氨水調節pH至9.7，電鍍液的溫度控制在20-40。。。
[0017]實施例2
[0018]電鍍液組成與實施例1基本相似，不同之處在于實施例2中離子液體為1-乙基-3-甲基咪卩坐磷酸二甲酯鹽84.9mg/Lo
[0019]實施例3
[0020]電鍍液包括以下質量體積濃度的組分:焦磷酸鉀160g/L、無水硫酸銅72g/L、硫酸鋅10g/L，丙三醇20g/L、丁二酰亞胺20g/L、氨三乙酸23g/L、焦磷酸100g/L、苯并三唑8g/L和1，3-二乙基咪唑磷酸二甲酯鹽52mg/L，使用氨水調節pH至9.1，電鍍液的溫度控制在20-40V。
[0021 ] 實施例4
[0022]電鍍液組成與實施例3基本相似，不同之處在于實施例4中離子液體為1，3_二乙基咪挫磷酸二乙酯鹽65.5mg/L。
[0023]以上實施例只是對本發明的技術構思起到說明示例作用，并不能以此限制本發明的保護范圍，本領域技術人員在不脫離本發明技術方案的精神和范圍內，進行修改和等同替換，均應落在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，包括:焦磷酸鉀150?200g/L、無水硫酸銅48?96g/L、硫酸鋅5?15g/L，丙三醇10?30g/L、丁二酰亞胺10?30g/L、氨三乙酸20?30g/L、焦磷酸70?100g/L、苯并三唑6-10g/L和離子液體添加劑。2.根據權利要求1所述的含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，所述離子液體添加劑為1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯鹽、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯鹽、1，3-二乙基咪唑磷酸二乙酯鹽或1，3_ 二乙基咪唑磷酸二甲酯鹽中的一種或幾種。3.根據權利要求1所述的含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，所述離子液體添加劑的濃度為30?100mg/L。4.根據權利要求1所述的含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的pH使用氨水調節至8.0-10。5.根據權利要求1所述的含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的溫度控制在20-40°C。6.根據權利要求1-5任一項所述的含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，其特征在于，包括:焦磷酸鉀160?180g/L、無水硫酸銅60?84g/L、硫酸鋅8?12g/L，丙三醇16?24g/L、丁二酰亞胺16?24g/L、氨三乙酸20?25g/L、焦磷酸80?100g/L、苯并三卩坐8-10g/L和離子液體添加劑40?80mg/L。
【專利摘要】本發明公開了一種含離子液體的無氰銅鋅電鍍液，包括：焦磷酸鉀150～200g/L、無水硫酸銅48～96g/L、硫酸鋅5～15g/L，丙三醇10～30g/L、丁二酰亞胺10～30g/L、氨三乙酸20～30g/L、焦磷酸70～100g/L、苯并三唑6-10g/L和離子液體添加劑。本發明提供的電鍍液解決了金屬離子與離子液體之間溶解性差的問題，可以在水溶液體系中使用，制備的電鍍液體系分散性和穩定性好；本發明的電鍍液含有離子液體添加劑，使得電鍍液無毒無污染、能耗低；本發明提供的電鍍液可以在較寬的電流密度范圍內使用。
【IPC分類】C25D3/58
【公開號】CN105483778
【申請號】CN201510976906
【發明人】馮正元, 馮育華
【申請人】蘇州市金星工藝鍍飾有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月23日