專利名稱：鍍鋅添加劑的合成與應(yīng)用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是屬于精細有機合成與電鍍工藝。適用于堿性鋅酸鹽鍍鋅。
堿性鋅酸鹽鍍鋅的關(guān)鍵在于選擇好恰當?shù)奶砑觿?，所以開發(fā)新的鍍鋅添加劑近幾年來一直是熱門的課題，國內(nèi)外都在積極研制，已見報道的主要有環(huán)氧-胺類縮合物，胺-醛類縮合物，以及含硫化合物、氮雜環(huán)、萘酚、聚醚等新型鍍鋅添加劑。由于加入電鍍液中的有機添加劑對鍍層能起整平、光亮作用，所以在鍍鋅生產(chǎn)中須同時加入極化型、光亮型兩種添加劑。為了進一步簡化鍍液成分，便于鍍液調(diào)控，降低成本，同時可以適于低鉻鈍化有利于環(huán)保，我們開展了兼有兩種作用的第三代新型鍍鋅添加劑(暫稱為極光型添加劑)的研制工作。研究表明在胺類與環(huán)氧氯丙烷縮合的大分子中引入2-硫醇基間(二)氮茚可以得到上述的極光型添加劑。例如以六次甲基四胺、2-硫醇基間(二)氮茚和環(huán)氧氯丙烷三種物質(zhì)為原料合成的添加劑(代號SD-1)在堿性鋅酸鹽鍍鋅中使用是十分有效的，均鍍能力61.2%，深鍍能力92%，沉積速度23.15μm/h，電流效率72.74%，鍍層平整光亮，優(yōu)于目前我國使用的國產(chǎn)鋅酸鹽鍍鋅添加劑，而且鍍液成分簡單，便于調(diào)控，陰極電流密度控制范圍為0.5-3.5A/dm2添加劑本身為紅棕色的透明溶液，性能穩(wěn)定，比重(10℃)為1.153，粘度(25℃)η＝1.10毫帕斯卡·秒，氧化還原電位在0.70-0.50V之間，還原電位約為-0.20V(VS.SCE)。
實例一取六次甲基四胺70克使其溶解于120-180克蒸餾水中，加2-硫醇基間(二)氮茚4-10克，在攪拌的情況下，加入環(huán)氧氯丙烷38.8ml，待反應(yīng)完全后升溫回流半小時，即可得到紅棕色的穩(wěn)定透明溶液(SD-1)。
實例二取六次四基四胺16-18克加30-40克蒸餾水加2-硫醇基間(二)氮茚0.2-1克反應(yīng)完畢后，加入不停攪拌的環(huán)氧氯丙烷(9-10ml)，80℃水浴回流半小時。
實例三取40克乙二胺加0.5-8克2-硫醇基間(二)氮茚。在混合液中，加入60ml12%的甲醛水溶液攪拌30-35分鐘加熱至60℃，滴入環(huán)氧氯丙烷60-70克，攪拌待反應(yīng)完全后，回流1小時。
電鍍液的配制實例鍍液基本成分為ZnO11-13g/l、NaoH110-130g/l另外加入SD-1 4-8ml/l。操作條件陰極電流密度0.5-3.5A/dm2，溫度10-40℃。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及到一種新的“極光型”鍍鋅添加劑及其合成和應(yīng)用工藝。這種添加劑的特點是兼具有整平和光亮雙重作用，且可以用于低鉻鈍化，有利于環(huán)保。
2.在胺類與環(huán)氧氯丙烷縮合的大分子中引入2-硫醇基間(二)氮茚可以得到上述的“極光型”添加劑，這是一類很有用的新型鍍鋅添加劑(SD-1)。
3.以六次甲基四胺、2-硫醇基間(二)氮茚和環(huán)氧氯丙烷三種物質(zhì)為原料合成的添加劑在堿性鋅酸鹽鍍鋅中使用是十分有效的，均鍍能力61.2%，深鍍能力92%，沉積速度23.15μm/h，電流效率72.47%。
4.SD-1型鍍鋅添加劑用于電鍍時，所配制的鍍液成分簡單，便于調(diào)控。其鍍液成分為ZnO11-13g/l;NaoH110-130g/l;SD-1 4-8ml/l，操作溫度10-40℃陰極電流密度控制范圍0.5-3.5A/dm2。
5.SD-1的合成工藝。SD-1為紅棕色透明穩(wěn)定溶液，比重(10℃)為1.135粘度(25℃)η＝1.10毫帕斯卡·秒，氧化還原電位在0.70-0.50V之間，還原電位約為-0.20V(VS.SCE)。
全文摘要
鍍鋅添加劑的合成與應(yīng)用工藝屬于精細有機合成和電鍍工藝。該工藝的特征在于以六次甲基四胺、2-硫醇基間(二)氮茚和環(huán)氧氯丙烷為原料，在溫和條件下合成新型鍍鋅添加劑，用此一種添加劑同氧化鋅和氫氧化鈉配制的鋅酸鹽鍍鋅液，可鍍得平整、光亮、結(jié)合力好的鍍鋅層，且適用于低鉻鈍化，有利于鍍液調(diào)控和環(huán)境保護。本發(fā)明成本低、投資少、效果好，可廣泛用于堿性鋅酸鹽鍍鋅。
文檔編號C25D3/22GK1056538SQ9010367
公開日1991年11月27日 申請日期1990年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月17日
發(fā)明者倪光明, 張文敏, 吳華強, 嚴怡芹, 董吉溪 申請人:安徽師范大學(xué), 張文敏, 吳華強, 嚴怡芹, 董吉溪