用于銅表面退鎳的退鍍液及其制備方法和用于退去銅表面鎳的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于銅表面退鎳的退鍍液，所述退鍍液中含有以下組分的水溶液：硫酸100-200g/L；雙氧水50-200g/L；乙二胺90-270g/L；半胱氨酸5-50g/L；氨基磺酸1-10g/L。本發(fā)明還提供了該退鍍液的制備方法和采用該退鍍液退去銅表面鎳的方法。采用本發(fā)明提供的退鍍液在室溫下即可對待退鍍工件進(jìn)行處理，退鍍過程中幾乎不產(chǎn)生易揮發(fā)的刺激性氣味氣體，非常環(huán)保，同時不會影響銅層質(zhì)量、厚度鍍層的質(zhì)量、以及銅層與后續(xù)鍍層之間的結(jié)合力。
【專利說明】用于銅表面退鎳的退鍍液及其制備方法和用于退去銅表面鎳的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)退鍍【技術(shù)領(lǐng)域】， 尤其涉及一種用于銅表面退鎳的退鍍液及其制備方法和一種用于退去銅表面鎳的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代電鍍工藝中往往需要在金屬銅上鍍金屬鎳層以起到防腐、防銹，或者在金屬銅上鍍其它金屬過渡鍍層。由于銅表面鍍鎳過程中鍍鎳層容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，因此需要退鍍鎳層后再重新進(jìn)行鍍鎳處理。關(guān)于鍍層退鍍工藝，一般可采用化學(xué)或電化學(xué)退除的方法。電化學(xué)方法退除液成分簡單、對基材腐蝕微弱、對某些金屬可回收利用有利于環(huán)境保護(hù)，但需要提供電源以及退鍍槽，有時需要特殊的掛具，這對于并非大批量生產(chǎn)的車間是不利的。另外，由于廢料中一般為復(fù)雜幾何形狀，在電解退除過程總難以保證低電流密度和高電流密度處鍍層均被溶解退除而使零件不被腐蝕，使得電化學(xué)退除的應(yīng)用受到大大限制。
[0003]因此，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用化學(xué)溶解法進(jìn)行退鍍。但是普通的退鍍劑往往也會把銅層退掉，造成產(chǎn)品報廢。目前化學(xué)退鍍方法中，常用的退鍍劑為硫氰酸鉀與間硝基苯磺酸鈉的混合體系，一方面采用該退鍍劑進(jìn)行退鍍處理后會在金屬銅表面形成一層難以洗掉的膜，影響后續(xù)重新鍍覆金屬時鍍層與銅之間的結(jié)合力；另一方面，該退鍍劑在退鍍時溫度升高，產(chǎn)生揮發(fā)性刺激氣體對人體傷害較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)退鍍方法使用的退鍍劑存在的產(chǎn)生對人體有害性揮發(fā)性刺激氣體、同時影響銅層、以及后續(xù)鍍層的質(zhì)量與結(jié)合力的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明提供了一種用于銅表面退鎳的退鍍液，所述退鍍液中含有以下組分的水溶液:
硫酸100-200g/L ；
雙氧水 50-200g/L ；
乙二胺 90-270g/L ；
半胱氨酸 5-50g/L ；
氨基磺酸 l-10g/L。
[0006]本發(fā)明還提供了所述退鍍液的制備方法，包括將硫酸、雙氧水、乙二胺、半胱氨酸、氨基磺酸按比例溶于水中形成水溶液即可。
[0007]最后，本發(fā)明提供了一種用于退去銅表面鎳的方法，包括將待退鍍工件浸潰于本發(fā)明提供的退鍍液中即可；所述待退鍍工件包括金屬銅，該金屬銅表面層疊有金屬鎳。
[0008]本發(fā)明提供的退鍍液，通過采用硫酸與雙氧水的復(fù)配體系作為金屬鎳的氧化劑，同時通過乙二胺與半胱氨酸協(xié)同保護(hù)金屬銅免被腐蝕，并通過氨基磺酸控制氧化劑溶解退鎳的速率，從而在保護(hù)銅不被腐蝕的前提下而能將銅表面的金屬鎳徹底去除。采用本發(fā)明提供的退鍍液在室溫下即可對待退鍍工件進(jìn)行處理，且退鍍過程中幾乎不產(chǎn)生易揮發(fā)的刺激性氣味氣體，非常環(huán)保，同時不會影響銅層質(zhì)量、厚度鍍層的質(zhì)量、以及銅層與后續(xù)鍍層之間的結(jié)合力。
【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明提供了一種用于銅表面退鎳的退鍍液，所述退鍍液中含有以下組分的水溶液:
硫酸100-200g/L ；
雙氧水 50-200g/L ；
乙二胺 90-270g/L ；
半胱氨酸 5-50g/L ；
氨基磺酸 l-10g/L。
[0010]本發(fā)明提供的退鍍液，通過采用硫酸與雙氧水的復(fù)配體系作為金屬鎳的氧化劑，同時通過乙二胺與半胱氨酸協(xié)同保護(hù)金屬銅免被腐蝕，并通過氨基磺酸控制氧化劑溶解退鎳的速率，從而在保護(hù)銅不被腐蝕的前提下而能將銅表面的金屬鎳徹底去除。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述退鍍液中各組分含量為:
硫酸120-180g/L ；
雙氧水 80_150g/L ；
乙二胺 120-240g/L ；
半胱氨酸 10-30g/L ；
氨基磺酸 3-7g/L。
[0012]本發(fā)明還提供了所述退鍍液的制備方法，包括將硫酸、雙氧水、乙二胺、半胱氨酸、氨基磺酸按比例溶于水中形成水溶液即可。
[0013]優(yōu)選情況下，先配制硫酸水溶液，然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；將氨基磺酸溶解于水中形成氨基磺酸溶液，然后將氨基磺酸溶液與混合體系混合，得到所述退鍍液。
[0014]最后，本發(fā)明提供了一種用于退去銅表面鎳的方法，包括將待退鍍工件浸潰于本發(fā)明提供的退鍍液中即可；所述待退鍍工件包括金屬銅，該金屬銅表面層疊有金屬鎳。
[0015]為保證金屬鎳退鍍的均勻性，優(yōu)選情況下，所述退鍍處理過程中，還包括對退鍍液進(jìn)行攪拌的步驟。
[0016]本發(fā)明提供的方法適用于各種銅表面覆蓋有鎳的工件，例如，本發(fā)明中，所述待退鍍工件為表面依次層疊有金屬銅和金屬鎳的塑料工件、表面依次層疊有金屬銅和金屬鎳的陶瓷工件或表面層疊有金屬鎳的金屬銅工件。
[0017]采用本發(fā)明提供的退鍍液在室溫下即可對待退鍍工件進(jìn)行處理，且退鍍過程中揮發(fā)性少，非常環(huán)保，同時不會影響銅層質(zhì)量、厚度鍍層的質(zhì)量、以及銅層與后續(xù)鍍層之間的結(jié)合力。采用本發(fā)明提供的退鍍液對銅層表面金屬鎳層進(jìn)行退鍍處理時，退鍍液的溫度以及退鍍浸泡處理時間可根據(jù)鎳層的具體厚度進(jìn)行適當(dāng)選擇。例如，當(dāng)所述金屬鎳為厚度為1-10微米的化學(xué)鍍鎳層時，所述退鍍液的溫度為40-70°C，浸潰時間為5-10min。
[0018]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]實施例1
按以下配方先將硫酸配制成水溶液、將氨基磺酸配制成水溶液；然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；然后將氨基磺酸水溶液與混合體系混合均勻，得到退鍍液SI，該退鍍液SI中各組分含量為:硫酸150g/L，雙氧水100g/L，乙二胺180g/L,半胱氨酸7g/L,氨基磺酸5g/L。
[0020]實施例2
按以下配方先將硫酸配制成水溶液、將氨基磺酸配制成水溶液；然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；然后將氨基磺酸水溶液與混合體系混合均勻，得到退鍍液S2，該退鍍液S2中各組分含量為:硫酸120g/L，雙氧水90g/L，乙二胺135g/L,半胱氨酸5g/L,氨基磺酸3g/L。
[0021]實施例3
按以下配方先將硫酸配制成水溶液、將氨基磺酸配制成水溶液；然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；然后將氨基磺酸水溶液與混合體系混合均勻，得到退鍍液S3，該退鍍液S3中各組分含量為:硫酸100g/L，雙氧水50g/L，乙二胺90g/L,半胱氨酸5g/L。
[0022]實施例4
按以下配方先將硫酸配制成水溶液、將氨基磺酸配制成水溶液；然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；然后將氨基磺酸水溶液與混合體系混合均勻，得到退鍍液S4,該退鍍液S4中各組分含量為:硫酸200g/L，雙氧水200g/L，乙二胺270g/L，半胱氨酸50g/L，氨基磺酸10g/L。
[0023]對比例I
按以下配比將硫酸、雙氧水、半胱氨酸、氨基磺酸溶解于水中:硫酸150g/L，雙氧水100g/L，半胱氨酸7g/L，氨基磺酸5g/L，得到本實施例的退鍍液DSl。
[0024]對比例2
按以下配比將硫酸、雙氧水、乙二胺、氨基磺酸溶解于水中:硫酸150g/L，雙氧水100g/L，乙二胺180g/L，氨基磺酸5g/L，得到本實施例的退鍍液DS2。
[0025]對比例3
按以下配比將硫酸、雙氧水溶解于水中:硫酸150g/L，雙氧水100g/L得到本實施例的退鍍液DS3。
[0026]對比例1
按以下配比將間硝基苯磺酸鈉、硫氰酸鉀溶解于水中:間硝基苯磺酸鈉60g/L，硫氰酸鉀lg/L得到本實施例的退鍍液DS4。
[0027]性能測試
將表面依次鍍有銅層和鎳層的ABS塑料工件(表面鎳層為厚度為3微米的化學(xué)鍍鎳層)分別浸潰于退鍍液S1-S4和DS1-DS4中，浸潰過程中不斷攪拌退鍍液；目測至鎳層被完全退鍍?nèi)コ笕〕龉ぜ?，記錄各工件表面退鍍鎳層的時間。同時記錄退鍍過程中所產(chǎn)生的刺激性氣體的氣味大小，并觀察退鍍后工件表面金屬銅是否有被腐蝕現(xiàn)象。[0028]測試結(jié)果如表1所示。
[0029]表1
【權(quán)利要求】
1.一種用于銅表面退鎳的退鍍液，其特征在于，所述退鍍液中含有以下組分的水溶液: 硫酸100-200g/L ； 雙氧水 50-200g/L ； 乙二胺 90-270g/L ； 半胱氨酸 5-50g/L ； 氨基磺酸 l-10g/L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的退鍍液，其特征在于，所述退鍍液中各組分含量為: 硫酸120-180g/L ； 雙氧水 80-150g/L ； 乙二胺 120-240g/L ； 半胱氨酸 10-30g/L ； 氨基磺酸 3-7g/L。
3.權(quán)利要求1或2所述的退鍍液的制備方法，其特征在于，包括將硫酸、雙氧水、乙二胺、半胱氨酸、氨基磺酸按比例溶于水中形成水溶液即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，包括先配制硫酸水溶液，然后往硫酸水溶液中依次加入雙氧水、乙二胺和半胱氨酸，得到混合體系；將氨基磺酸溶解于水中形成氨基磺酸溶液，然后將氨基磺酸溶液與混合體系混合，得到所述退鍍液。
5.一種用于退去銅表面鎳的方法，其特征在于，包括將待退鍍工件浸潰于權(quán)利要求1或2所述的退鍍液中即可；所述待退鍍工件包括金屬銅，該金屬銅表面層疊有金屬鎳。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括將待退鍍工件浸潰于退鍍液中后攪拌退鍍液的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述待退鍍工件為表面依次層疊有金屬銅和金屬鎳的塑料工件、表面依次層疊有金屬銅和金屬鎳的陶瓷工件或表面層疊有金屬鎳的金屬銅工件。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的方法，所述金屬鎳為厚度為1-10微米的化學(xué)鍍鎳層；所述退鍍液的溫度為40-70°C，浸潰時間為5-10min。
【文檔編號】C23G1/10GK103572306SQ201210264913
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】韋家亮, 連俊蘭, 林宏業(yè) 申請人:比亞迪股份有限公司