环保型铜防变色剂及其制备制造技术

本申请涉及一种环保型铜防变色剂及其制备，环保型铜防变色剂由以下重量份的原料制成：苯并三氮唑4

【技术实现步骤摘要】
环保型铜防变色剂及其制备


[0001]本申请涉及铜防变色技术的领域，尤其是涉及一种环保型铜防变色剂及其制备。

技术介绍

[0002]铜加工业是我国国民经济的重要组成部分，但由于铜金属极易失去电子而发生氧化，而导致铜发生腐蚀变色。铜产品在生产、储存、运输过程中发生腐蚀变色，给产品的质量、外观、二次加工性能产生不良影响, 因此对铜产品的防变色是铜加工过程中的重要环节。
[0003]目前，传统的防变色处理包括六价铬酸盐钝化和苯并三氮唑钝化。铬酸盐钝化的抗腐蚀能力较强，但铬酸盐中含有六价铬离子，不仅污染环境还损害操作人员的身体健康。因此常采用苯并三氮唑作为防变色剂，苯丙三氮唑分子中的N原子上的孤对电子以配位键与Cu相连，形成链状聚合物膜，以阻碍Cu与空气中的水分、氧气和硫化物接触，以减缓Cu的腐蚀变色的速率。
[0004]而一些相对较特殊的铜产品，如空调、冰箱用铜管，加工成型后的铜产品部分表面紧密贴合，无论采用浸渍或喷淋的方式都无法保证防变色剂能够到达紧密贴合的中间部分，同时也使干燥工序的难度增加。若先用防变色剂对加工成型前的铜产品成膜保护，由于苯并三氮唑与Cu表面仅形成一层链状聚合物膜，且苯并三氮唑的熔点为94
‑
99℃，后续对铜产品进行加热后，使用折弯机进行变形等工序时，会对铜产品上的链状聚合物膜以及苯并三氮唑造成破坏，使得防变色剂难以对加工成型后的铜产品成膜防变色保护。

技术实现思路

[0005]为了增强防变色剂在铜表面上形成的保护膜的耐高温能力，本申请提供一种环保型铜防变色剂及其制备。
[0006]第一方面，本申请提供的一种环保型铜防变色剂，采用如下的技术方案：所述环保型铜防变色剂由以下重量份的原料制成：苯并三氮唑 4
‑
6份；甲基苯并三氮唑 2
‑
4份；2
‑
巯基苯并咪唑 2
‑
3份；热稳定助剂32
‑
36份；增溶剂90
‑
110ml；金属减活剂4
‑
6份；致密剂6
‑
10份；阳离子杀菌剂 1
‑
3份；无机硅酸盐 4
‑
6份；消泡剂 2
‑
4份；所述热稳定助剂包括丙烯酸树脂、N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂和成膜
剂。
[0007]通过采用上述技术方案，苯并三氮唑为常用的金属缓蚀剂，甲基苯并三氮唑也主要用作金属的防锈剂和缓蚀剂，根据水处理剂之间的协同效应，配制比例合适的两种或两种以上防变色剂同时使用，其效果比单独使用同样浓度的其中任何一种防铜变色剂的结果要好得多，苯并三氮唑和甲基苯并三氮唑复配使用，相互协同作用使得对铜表面的缓蚀效果更好。2
‑
巯基苯并咪唑作为金属光亮剂，使得在铜表面形成的保护膜光亮平整，以减小保护膜对铜层的可焊性和接触电阻等功能特性的影响。
[0008]将N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂反应形成热稳定助剂，由于足量的N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂能够在水溶液中形成胶束，丙烯酸树脂分散于胶束中，以增加丙烯酸树脂在水中的分散程度。由于N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂中仍存在苯丙三氮唑，N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与铜反应成膜，以携带丙烯酸树脂附着于铜表面，以增加防变色剂在铜表面成膜后的耐高温能力。同时N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与铜结合成膜，与苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑协同作用，增强对铜的缓蚀效果。
[0009]同时，N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂反应能够将N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂中的苯环接枝到丙烯酸树脂，增强丙烯酸树脂与N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂的连接稳定性，以减小丙烯酸树脂无法紧密结合N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂，而在水溶液中分散不均匀的可能性。丙烯酸树脂能够充分分散于水处理剂中，以使得更全面均匀地增强防变色剂与对铜表面成膜后的耐高温能力。
[0010]同时增加N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂在铜上成膜时，丙烯酸树脂与铜连接紧密的紧密度，进一步增强防变色剂与对铜表面成膜后的耐高温能力。使得后续对铜产品进行加热、并使用折弯机进行变形等工序时，以使得保护膜不易发生损坏，使得防变色剂仍能对加工成型后的铜产品成膜防变色保护。
[0011]可选的，热稳定助剂制备方法包括以下步骤：S1：制备A溶液：在水溶液中加入0.2mol的卤化试剂、Fe/AC催化剂，再加入22gN
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂，进行反应后，再加入0.3mol的氢氧化钠进行反应制得A溶液。
[0012]S2：制备B混合液：加入定量E
‑
51和苯乙烯及少量自由基阻聚剂加热，升温至110
°
C，滴加溶有四丁基溴化铵的12g丙烯酸树脂液体，保温反应3.0 h降温，同时加入共聚单体乳化剂和水高速搅拌进行预乳化得到B混合液。
[0013]S3：将A溶液加入B混合液中，将然后加入引发剂，在85
°
C反应5h，接枝有羟基的N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂进行反应产生N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂的接枝产物；未接枝有羟基的 N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂进行混合得到混合产物，再加入成膜剂，冷却至40
°
C制得热稳定助剂。
[0014]通过采用上述技术方案，N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂的苯环上的羟基与丙烯酸树脂发生酯化反应，以将N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂的苯环接枝到丙烯酸树脂，增强丙烯酸树脂与N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂的连接稳定性，以使得丙烯酸树脂稳定均匀地分散于水性处理剂中，使得更全面均匀地增强防变色剂与对铜表面成膜后的耐高温能力。同时，通过接枝到丙烯酸树脂上的苯环，可进一步丙烯酸树脂的耐热稳定
性。
[0015]可选的，成膜剂包括环氧双环戊二烯环氧、三聚氰酸环氧、乙二醇和丙烯酸，环氧双环戊二烯环氧∶三聚氰酸环氧∶乙二醇∶丙烯酸＝1∶（0.8
‑
1.6）∶（0.2
‑
0.6）∶（0.4
‑
0.8）。
[0016]通过采用上述技术方案，上述成膜剂环氧值较高，能够提供更多的交联点，形成高交联密度的三维结构，使得丙烯酸树脂易于成膜，以使得成膜的丙烯酸树脂更全面地覆盖于防变色剂在铜表面上形成的保护膜，进一步增强防变色剂在铜表面形成的保护膜的耐高温能力。
[0017]可选的，金属减活剂为苯三唑衍生物和噻二唑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型铜防变色剂，其特征在于，所述环保型铜防变色剂由以下重量份的原料制成：苯并三氮唑 4
‑
6份；甲基苯并三氮唑 2
‑
4份；2
‑
巯基苯并咪唑 2
‑
3份；热稳定助剂32
‑
36份；增溶剂90
‑
110ml；金属减活剂4
‑
6份；致密剂6
‑
10份；阳离子杀菌剂 1
‑
3份；无机硅酸盐 4
‑
6份；消泡剂 2
‑
4份；所述热稳定助剂包括丙烯酸树脂、N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂和成膜剂。2.根据权利要求1所述的环保型铜防变色剂，其特征在于，热稳定助剂制备方法包括以下步骤：S1：制备A溶液：在水溶液中加入0.2mol的卤化试剂、Fe/AC催化剂，再加入22gN
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂，进行反应后，再加入0.3mol的氢氧化钠进行反应制得A溶液；S2：制备B混合液：加入定量E
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51和苯乙烯及少量自由基阻聚剂加热，升温至110
°
C，滴加溶有四丁基溴化铵的12g丙烯酸树脂液体，保温反应3.0 h降温，同时加入共聚单体乳化剂和水高速搅拌进行预乳化得到B混合液；S3：将A溶液加入B混合液中，将然后加入引发剂，在85
°
C反应5h，接枝有羟基的N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂进行反应产生N
‑
烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂的接枝产物；未接枝有羟基的 N
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烷基苯并三氮唑阳离子表面活性剂与丙烯酸树脂进行混合得到混合产物，再加入成膜剂，冷却至40
°...

【专利技术属性】
技术研发人员：许金围，陈伟，陈志峰，
申请(专利权)人：厦门竞高电镀有限公司，
类型：发明
国别省市：