一种电镀铜用酸性除油剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于电镀技术领域，具体涉及一种电镀铜用酸性除油剂及其制备方法。本发明专利技术提供的电镀铜用酸性除油剂，包含如下质量浓度的组分：草酸120～160g/L，柠檬酸30～50g/L，水杨酸钾10～50g/L，硫酸钠8～20g/L，表面活性剂6～10g/L，乳化稳定剂2～5g/L，乙二胺四乙酸二钠1～3g/L。本发明专利技术提供的电镀铜用酸性除油剂易于水洗；能快速去电镀基材表面的指印、油渍及氧化物，除油率高、防锈性能好，对金属基材的腐蚀性能小，能有效提升镀层结合力。

【技术实现步骤摘要】
一种电镀铜用酸性除油剂及其制备方法
本专利技术属于电镀
，具体涉及一种电镀铜用酸性除油剂及其制备方法。
技术介绍
电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。镀铜是在电镀工业中使用最广泛的一种预镀层，包括锡焊件、铅锡合金、锌压铸件在镀镍、金、银之前都要镀铜，用于改善镀层结合力。基材是金属表面处理的主体，基材的质量与最终产品的性能密切相关。为防止基材被空气中的氧气氧化，基体表面一般都会有一层油脂来保护。如果这些油脂不除净，在电镀时不仅会污染镀液，使镀液失去平衡与稳定性，还会使镀层和基体的结合不牢固，使镀层出现瑕疵，如针孔、毛刺、起泡、起皮等缺陷，使电镀层的平整程度、结合力、抗腐蚀能力等受到影响，甚至沉积不连续、疏松，乃至镀层剥落，使其丧失实际使用价值，影响产品电镀质量。因此，电镀加工前基材表面的油脂必须清洗干净。在现有技术中，多是采用化学除油--除锈--阴极电解除油--阳极电解除油，不仅步骤繁琐，使待电镀部件在多个设备间进行转换，而且前处理过程中用到为水系除油过程，产生排水造成环境污染和水资源的浪费。更为重要的一点，在化学处理过程中，往往是利用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用，将零件表面油脂除去的过程。其中皂化作用除去可皂化油，乳化作用除去不可皂化油(如矿物油、防锈油等)。化学除油剂为碱性溶液，且其乳化能力较弱，油脂清洗不彻底，为加大除油的速度，提高除油效果，一般采用较高的温度(70℃)，此法增加能耗且挥发的碱性物质会严重损害人体健康，并污染环境。中国专利申请CN105671568A公开了一种OSP酸性除油剂由重量g/L数的以下组分组成：柠檬酸200-300g/L，聚氯乙烯辛烷基酚醚2-5g/L，甲酸盐100-200g/L，二异戊基胺3-8g/L，聚氧丙烯甘油醚1-2g/L，水600-800g/L。该专利技术的油污清洗效率高，清洗时间短，效果好，常温下一分钟内能将PCB表面的油污、指印、氧化膜等清除98％以上；残留少，能避免对板面造成离子污染；但是其稳定性不高，导致活化处理效率不高，除锈和去除氧化物不彻底，仍然有不溶物附着在处理后的基材表面，清洗力较差，引起随后电镀处理的膜层结合强度不高的缺点。中国专利申请CN105671568A公开了一种OSP酸性除油剂，由重量份数的以下组分组成：柠檬酸200-300份，聚氯乙烯辛烷基酚醚2-5份，甲酸盐100-200份，二异戊基胺3-8份，聚氧丙烯甘油醚1-2份，去离子水600-800份。该专利技术油污清洗效率高，效果好，但是乳化作用导致除油效果不佳，除油剂使用周期长而且稳定性能较差，长时间放置后易出现分层等现象。因此，为解决上述现有技术中存在的技术缺陷，本专利技术旨在提供一种酸性除油剂，能快速去电镀基材表面的指印、油渍及氧化物，对金属基材的腐蚀性能小，能有效提升镀层结合力的酸性除油剂。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种电镀铜用酸性除油剂及其制备方法。本专利技术提供电镀铜用酸性除油剂易于水洗；能快速去电镀基材表面的指印、油渍及氧化物，除油率高、防锈性能好，对金属基材的腐蚀性能小，能有效提升镀层结合力。本专利技术的技术方案是：一种电镀铜用酸性除油剂，包含如下质量浓度的组分：草酸120～160g/L，柠檬酸30～50g/L，水杨酸钾10～50g/L，硫酸钠8～20g/L，表面活性剂6～10g/L，乳化稳定剂2～5g/L，乙二胺四乙酸二钠1～3g/L。进一步地，所述的电镀铜用酸性除油剂，由如下质量浓度的组分组成：草酸140g/L，柠檬酸40g/L，水杨酸钾30g/L，硫酸钠16g/L，表面活性剂8g/L，乳化稳定剂4g/L，乙二胺四乙酸二钠2g/L。进一步地，所述的表面活性剂为α-烯基磺酸钠和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱按重量比(5～8)：1组成。更进一步地，所述的表面活性剂为α-烯基磺酸钠、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱按重量比6：1组成。进一步地，所述的乳化稳定剂为三乙醇胺油酸皂、皂素和氨基三亚甲基膦酸按重量比8～13:1～5：6～12组成。更进一步地，所述的乳化稳定剂为三乙醇胺油酸皂、皂素和氨基三亚甲基膦酸按重量比11:3:9组成。另外，本专利技术还提供了所述的电镀铜用酸性除油剂的制备方法，包括如下步骤：S1、将草酸，柠檬酸，水杨酸钾，硫酸钠和乙二胺四乙酸二钠加入水中充分混合均匀，加热至温度50～60℃，得到混合溶液A；S2、将表面活性剂和乳化稳定剂加入混合物A中，搅拌反应时间1～3h，搅拌速率为100～130r/min，即得。本专利技术还提供了所述的电镀铜用酸性除油剂的使用方法，包括如下步骤：将所述的电镀铜用酸性除油剂用水稀释为浓度为5～10％的清洁剂，将需要除油的电镀基材浸泡5～10min，取出后用清水冲洗干净即可进行下步处理。进一步地，所述的电镀铜用酸性除油剂的使用方法，所述电镀基材为铜合金、钢铁、不锈钢、铝合金、锌合金等。镀前处理在金属的表面镀工艺中占有极其重要的地位，许多采用表面镀技术制造的产品出现缺陷往往都是由前处理不当造成的，传统工艺中的电镀前表面处理工艺工序复杂，且处理效果不理想。本专利技术提供的电镀铜用酸性除油剂中，采用草酸和柠檬酸等有机酸作为主要原料。由现有技术可知，有机酸的酸性一般较弱，单独使用难以达到除锈、除油以及除去氧化物的作用，常常需要与无机酸如盐酸、硝酸、硫酸等进行联合使用，但是由于无机酸的酸性较强，同时腐蚀性也较强，容易引起电镀基材的过度腐蚀。本专利技术意外的发现，将阴离子表面活性剂α-烯基磺酸钠和两性表面活性剂十二烷基乙氧基磺基甜菜碱按一定比例复配使用后，大大提高了表面活性剂对于金属表面的脱油和脱脂的效果，并且能够与本专利技术采用的有机酸协同作用，使得本专利技术提供的酸性除油剂能够有效的除锈、除油以及除去氧化物，同时能拥有非常低的表面张力和非常强的润湿能力，可以活化电镀基材，获得均匀、洁净的表面，处理后的电镀基材防锈性能优异，有助于增强基材与镀层的结合能力。另外，本专利技术提供的电镀铜用酸性除油剂中，还添加了由三乙醇胺油酸皂、皂素和氨基三亚甲基膦酸按一定比例组成的乳化稳定剂，在进行除油清洁时，所述的乳化稳定剂能够吸附在油和水的界面，其中的亲水基团能与水溶液发生亲和作用，而憎水基团与电镀基材表面的油发生亲和作用，在这两种基团的相互作用下，使得基材表面的油污与基材间的引力逐渐减弱，基材上的油污很容易变成分散的小油珠，从基材表面脱离，进入溶液中，而本专利技术添加的三乙醇胺油酸皂和皂素组成的乳化稳定剂不仅能够防止这些小油珠结合成大油珠，而且还能防止小油珠再吸附到基材上去，因此除油效果显著，由实验数据表明，除油率可达到99％以上。另外，所添加的乳化稳定剂能够有效提高酸性除油剂的稳定性，保证其在高温及低温条件下能长期稳定放置。与现有技术相比，本专利技术提供的电镀铜用酸性除油剂具有以下优势：(1)本专利技术提供的电镀铜用酸性除本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，包含如下质量浓度的组分：草酸120～160g/L，柠檬酸30～50g/L，水杨酸钾10～50g/L，硫酸钠8～20g/L，表面活性剂6～10g/L，乳化稳定剂2～5g/L，乙二胺四乙酸二钠1～3g/L。/n

【技术特征摘要】
1.一种电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，包含如下质量浓度的组分：草酸120～160g/L，柠檬酸30～50g/L，水杨酸钾10～50g/L，硫酸钠8～20g/L，表面活性剂6～10g/L，乳化稳定剂2～5g/L，乙二胺四乙酸二钠1～3g/L。


2.如权利要求1所述的电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，由如下质量浓度的组分组成：草酸140g/L，柠檬酸40g/L，水杨酸钾30g/L，硫酸钠16g/L，表面活性剂8g/L，乳化稳定剂4g/L，乙二胺四乙酸二钠2g/L。


3.如权利要求1或2所述的电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，所述的表面活性剂为α-烯基磺酸钠和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱按重量比(5～8)：1组成。


4.如权利要求3所述的电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，所述的表面活性剂为α-烯基磺酸钠和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱按重量比6：1组成。


5.如权利要求1或2所述的电镀铜用酸性除油剂，其特征在于，所述的乳化稳定剂为三乙醇胺油酸皂、皂素和氨基三亚甲基膦酸按重量比...

【专利技术属性】
技术研发人员：田志斌，官金，郭艳红，詹益腾，
申请(专利权)人：广州三孚新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44