本發(fā)明涉及金屬或非金屬制品的表面電鍍處理技術領域，特別是涉及一種仿金電鍍用光亮性分散劑及其制備方法。
背景技術：
仿金電鍍工藝是目前金屬或非金屬的表面處理技術領域重要的電鍍工藝技術，其可分為電鍍Cu-Zn二元合金和在此基礎上另再添加少量的錫或鎳元素形成三元、四元合金鍍層等幾種類型。它可以在金屬以及非金屬的表面鍍出一層似12-24K金色的，而實際是非金元素的合金鍍層。
因其優(yōu)異的性能和類金屬色顏色，仿金鍍層廣泛地用于小五金、家具、燈飾、箱包、鐘表、音響、建材、室內外廣告、招牌、首飾等方面，有著純金不可替代的、優(yōu)異的、成本低廉的性能以及安全性能。且隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對仿金鍍層的質量和外觀要求也越來越高,即要求其兼具功能性和裝飾性。對具有裝飾性的鍍層而言,鍍層表面的光亮度尤為重要。在仿金電鍍液中加入一定成分的光亮劑不僅可提高鍍層的光亮度，改善其裝飾效果，還可提高仿金電鍍液的穩(wěn)定性，進而有利于獲得高光亮度、高整平性、高均鍍能力的鍍層。
20世紀70年代我國成功開發(fā)和推廣了以聚二硫二丙烷磺酸鈉(SP)、2-巰基苯并咪唑(M)、乙撐硫脲(N)等為主要組分的組合光亮劑,曾得到廣泛應用。但此類組合光亮劑在生產使用中,有較難控制、出光速度慢等不足。而且在仿金電鍍中，使用這些光亮劑，因其分散能力較差，仿金鍍層的金色電流密度范圍較窄，導致金色外觀不均勻、不一致。
技術實現要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術存在問題，提供一種全新的仿金電鍍用光亮性分散劑及其制備方法，該光亮性分散劑兼具光亮性能和分散性能，可解決現行的無氰仿金層的金色外觀現不均勻、不一致的問題，而且該光亮性分散劑不含有毒的、有磷(膦)、有氨的物質，更有利于環(huán)境及水質、土壤的清潔保護。
為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
仿金電鍍用光亮性分散劑，以每升溶液含有的質量計，包括以下組分：
乙氧基丁炔二醇：160～170g/L，
煙酸：60～70g/L，
氫氧化鉀：30～50g/L，
糖精：40～60g/L，
烯丙基磺酸鈉：40～50g/L。
作為本發(fā)明仿金電鍍用光亮性分散劑的一個優(yōu)選方案，以每升溶液含有的質量計，包括以下組分：
乙氧基丁炔二醇：165g/L，
煙酸：65g/L，
氫氧化鉀：40g/L，
糖精：50g/L，
烯丙基磺酸鈉：5g/L。
制備上述仿金電鍍用光亮性分散劑的方法，包括以下步驟：
1)量取蒸餾水于容器中，加熱；
2)將糖精、烯丙基磺酸鈉加入到步驟1)所制的蒸餾水中，攪拌至完全溶解；
3)將乙氧基丁炔二醇加入到步驟2)所制的溶液中，攪拌至完全溶解；
4)量取蒸餾水于另一容器中，并加入氫氧化鉀，待氫氧化鉀溶完后，加入煙酸，攪拌至完全溶解，然后加入到步驟3)所制的溶液中，并補充常溫蒸餾水，攪拌均勻，即得光亮性分散劑。
作為本發(fā)明仿金電鍍用光亮性分散劑的制備方法的一個優(yōu)選方案，所述步驟1)中蒸餾水的加熱溫度為50～60℃。
本發(fā)明具有以下有益效果：
1、本發(fā)明光亮性分散劑兼具光亮性能和分散性能，可使仿金鍍層有較寬的金色電流密度范圍，即在高電流區(qū)可抑制Cu色過多、在低電流區(qū)可促進Zn或Sn的沉積，進而使所制仿金鍍層金色外觀均勻一致。
2、本發(fā)明光亮性分散劑采用無毒、無磷(膦)、無氨的物質制成，可用于制備無氰、無磷、無氨仿金電鍍液，不僅有利于環(huán)境及水質、土壤的清潔保護，且為現有仿金鍍液的無毒、無磷(膦)、無氨化提供了可能。
3、本發(fā)明光亮性分散劑以乙氧基丁炔二醇、煙酸、糖精和烯丙基磺酸鈉為主要成分，其中乙氧基丁炔二醇可作為電鍍液的初級光亮劑，減少金屬結晶的晶粒尺寸，降低鍍層的張應力，提高鍍層的延展性，并賦予鍍層一定光澤，糖精可作為電鍍液的次級光亮劑，可使鍍層產生明顯光澤，其同乙氧基丁炔二醇合理配合可產生全亮的鍍層，并使鍍層具有較高的延展性和較低的雜質敏感性，同時烯丙基磺酸鈉可作為電鍍液的輔助光亮劑，具有良好的分散作用，可改善鍍層的覆蓋能力，而煙酸作為電鍍液的三級光亮劑可進一步提高鍍層光亮性。本發(fā)明光亮性分散劑各成分間合理組合，使其具有良好的光亮性能和分散性能，也使得所制鍍層具有良好的光亮性和覆蓋能力，進而更適用于復雜工件、深孔工件的仿金電鍍。
具體實施方式
為了更好的理解本發(fā)明，下面通過實施例對本發(fā)明進行進一步說明，實施例僅用于解釋本發(fā)明，不對本發(fā)明構成任何限定。
實施例1
仿金電鍍用光亮性分散劑，以每升溶液含有的質量計，包括以下組分：
乙氧基丁炔二醇：160g/L，
煙酸：60g/L，
氫氧化鉀：30g/L，
糖精：40g/L，
烯丙基磺酸鈉：40g/L。
制備上述仿金電鍍用光亮性分散劑的方法，包括以下步驟：
1)量取0.75L蒸餾水于1L容器中，加熱至50℃；
2)將40g糖精、40g烯丙基磺酸鈉加入到步驟1)所制的蒸餾水中，攪拌至完全溶解；
3)將160g乙氧基丁炔二醇加入到步驟2)所制的溶液中，攪拌至完全溶解；
4)量取0.2L蒸餾水于另一容器中，并加入30g氫氧化鉀，待氫氧化鉀溶完后，加入60g煙酸，攪拌至完全溶解，然后加入到步驟3)所制的溶液中，并補充常溫蒸餾水至1L，攪拌均勻，即得光亮性分散劑。
采用上述仿金電鍍用光亮性分散劑制備無氰、無磷、無氨仿金電鍍液，包括以下步驟：
1)取一個1000mL的容器，將20g硼酸溶解于溫度為50～60℃的500mL熱蒸餾水中，然后加入80g檸檬酸，攪拌至溶解完全；
2)向步驟1)制得的溶液中加入8g丁二酰亞胺，攪拌至溶解完全；
3)向步驟2)制得的溶液中加入20g硫酸銅，攪拌至溶解完全；
4)向步驟3)制得的溶液中加入30g硫酸鋅，攪拌至溶解完全；
5)另取一個容器，將80g氫氧化鉀溶解于300mL常溫蒸餾水中，攪拌至溶解完全，冷卻后，在攪拌下，將所制氫氧化鉀溶液加入到步驟4)所制的溶液中，即可得二元Cn-Zn初始無氰、無磷、無氨仿金電鍍液；
6)向步驟5)所制的二元Cn-Zn初始無氰、無磷、無氨仿金電鍍液中加入16mL仿金電鍍用光亮性分散劑，并補充常溫蒸餾水至1000mL，攪拌均勻，靜置12～24h，即可得二元Cn-Zn無氰、無磷、無氨仿金電鍍液。
實施例2
仿金電鍍用光亮性分散劑，以每升溶液含有的質量計，包括以下組分：
乙氧基丁炔二醇：165g/L，
煙酸：65g/L，
氫氧化鉀：40g/L，
糖精：50g/L，
烯丙基磺酸鈉：45g/L。
制備上述仿金電鍍用光亮性分散劑的方法，包括以下步驟：
1)量取0.75L蒸餾水于1L容器中，加熱至55℃；
2)將50g糖精、45g烯丙基磺酸鈉加入到步驟1)所制的蒸餾水中，攪拌至完全溶解；
3)將165g乙氧基丁炔二醇加入到步驟2)所制的溶液中，攪拌至完全溶解；
4)量取0.2L蒸餾水于另一容器中，并加入40g氫氧化鉀，待氫氧化鉀溶完后，加入65g煙酸，攪拌至完全溶解，然后加入到步驟3)所制的溶液中，并補充常溫蒸餾水至1L，攪拌均勻，即得光亮性分散劑。
采用上述仿金電鍍用光亮性分散劑制備無氰、無磷、無氨仿金電鍍液，包括以下步驟：
1)取一個1000mL的容器，將25g硼酸溶解于溫度為50～60℃的500mL熱蒸餾水中，然后加入90g檸檬酸，攪拌至溶解完全；
2)向步驟1)制得的溶液中加入9g丁二酰亞胺，攪拌至溶解完全；
3)向步驟2)制得的溶液中加入22.5g硫酸銅，攪拌至溶解完全；
4)向步驟3)制得的溶液中加入35g硫酸鋅，攪拌至溶解完全；
5)另取一個容器，將90g氫氧化鉀溶解于300mL常溫蒸餾水中，攪拌至溶解完全，冷卻后，在攪拌下，將所制氫氧化鉀溶液加入到步驟4)所制的溶液中；
6)另取一個容器，將20g氫氧化鉀溶解于180mL常溫蒸餾水中，攪拌至溶解完全，然后，在攪拌下，向溶解的氫氧化鉀溶液中多次少量地加入5g錫酸鈉，待錫酸鈉溶解完全并去掉雜質后，在攪拌下，加入到步驟5)所制的溶液中，即可得三元Cn-Zn-Sn初始無氰、無磷、無氨仿金電鍍液；
7)向步驟6)所制的三元的Cn-Zn-Sn仿金初始鍍液中加入18mL仿金電鍍用光亮性分散劑，并補充常溫蒸餾水至1000mL，攪拌均勻，靜置12～24h，即可得三元Cn-Zn-Sn無氰、無磷、無氨仿金電鍍液。
實施例3
仿金電鍍用光亮性分散劑，以每升溶液含有的質量計，包括以下組分：
乙氧基丁炔二醇：170g/L，
煙酸：70g/L，
氫氧化鉀：50g/L，
糖精：60g/L，
烯丙基磺酸鈉：50g/L。
制備上述仿金電鍍用光亮性分散劑的方法，包括以下步驟：
1)量取0.75L蒸餾水于1L容器中，加熱至60℃；
2)將60g糖精、50g烯丙基磺酸鈉加入到步驟1)所制的蒸餾水中，攪拌至完全溶解；
3)將170g乙氧基丁炔二醇加入到步驟2)所制的溶液中，攪拌至完全溶解；
4)量取0.2L蒸餾水于另一容器中，并加入50g氫氧化鉀，待氫氧化鉀溶完后，加入70g煙酸，攪拌至完全溶解，然后加入到步驟3)所制的溶液中，并補充常溫蒸餾水至1L，攪拌均勻，即得光亮性分散劑。
采用上述仿金電鍍用光亮性分散劑制備無氰、無磷、無氨仿金電鍍液，包括以下步驟：
1)取一個1000mL的容器，將30g硼酸溶解于溫度為50～60℃的500mL熱蒸餾水中，然后加入100g檸檬酸，攪拌至溶解完全；
2)向步驟1)制得的溶液中加入10g丁二酰亞胺，攪拌至溶解完全；
3)向步驟2)制得的溶液中加入25g硫酸銅，攪拌至溶解完全；
4)向步驟3)制得的溶液中加入40g硫酸鋅，攪拌至溶解完全；
5)另取一個容器，將85g氫氧化鉀溶解于300mL常溫蒸餾水中，攪拌至溶解完全，冷卻后，在攪拌下，將所制氫氧化鉀溶液加入到步驟4)所制的溶液中；
6)另取一個容器，將25g氫氧化鉀溶解于180mL常溫蒸餾水中，攪拌至溶解完全，然后，在攪拌下，向溶解的氫氧化鉀溶液中多次少量地加入8g錫酸鈉，待錫酸鈉溶解完全并去掉雜質后，在攪拌下，加入到步驟5)所制的溶液中，即可得三元Cn-Zn-Sn初始無氰、無磷、無氨仿金電鍍液；
7)向步驟6)所制的三元的Cn-Zn-Sn仿金初始鍍液中加入20mL仿金電鍍用光亮性分散劑，并補充常溫蒸餾水至1000mL，攪拌均勻，靜置12～24h，即可得三元Cn-Zn-Sn無氰、無磷、無氨仿金電鍍液。
采用實施例1～3仿金電鍍用光亮性分散劑制備的二元Cn-Zn無氰、無磷、無氨仿金電鍍液或三元Cn-Zn-Sn無氰、無磷、無氨仿金電鍍液進行仿金電鍍，其中電鍍鍍液pH值為8.5～10.0，陰極電流密度為0.25～1.0A/dm2，鍍液溫度為50～58℃，電鍍時間為30～180s，陽極為Cu-Zn板。所制得的鍍層外觀光亮平整、色調均勻。