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甲基磺酸的应用
发布者: 发布时间:2013-8-25 阅读:2419次 【字体:

 甲基磺酸的应用
 
甲基磺酸有多种用途,
是医药和农药原料,
可用作脱水剂、
涂料固化促进剂、
纤维处理剂,
近年来作为电镀特别是电刷镀液添加剂已获得广泛应用。
它是丙烯、
丁烯、异丁烯、
a-
甲基苯乙烯生产相应齐聚物的聚合催化剂,由
91%
甲基磺酸和
3%HrS0
4
6%
水组成的混合物可用作苯酚与四聚异丁烯、四聚丙烯和五聚丙烯烷
基化反应的促进剂,
用于生产辛基苯酚、
十二烷基苯酚和十五烷基苯酚,
产率分
别为
98%
68%
78%
 
甲基磺酸在电镀领域有着广泛的应用前景,
已被证明是氟硼酸或酚磺酸的良
好替代物。
 
4.1  
甲基磺酸在电镀相关金属精饰领域的应用
 
甲基磺酸大量应用在电化学领域,其中与表面精饰行业相关的应用包括
(1)
在锡、铅及锡铅合金电镀中替代氟硼酸和氟硼酸盐;
 
(2)
金属丝及钢条镀锡;
 
(3)
银、铜、镍及钯的金属精饰;
 
(4)
采用浸渍和喷涂法从铜及其合金、锌及其合金表面退除镍、锡、铅、锡
铅及镉镀层;
 
(5)
废弃电池中铅的回收;
 
(6)
电化学抛光;
 
(7)
浸镀;
 
(8)
离子交换树脂的再生。
 
1
、镀锡
 
 
2
、镀铅
 
 
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2 / 3 
 
 
3
、镀锡铅合金
 
近年来电镀锡铅焊料市场已普遍以甲基磺酸替代氟硼酸镀液,在该工艺中,
采用了
Sn
2+
Pb
2+
的酸性水溶液游离酸以及表面活性剂。
由于甲基磺酸体系电镀液
配方设计周密,所获得的可焊性锡铅镀层在外观、合金含量、厚度、延展性等方
面具有特定的性能。
该锡铅合金镀层在工业上可应用于电气设备的连接头上,
功能主要是保护连接头不被氧化及防止可焊性的降低。
 
4
、铜铅锡合金镀层
 
采用甲基磺酸体系电镀液生产的铜铅锡合金镀层目前主要作为轴承的润滑
层,预计将来会在电子行业有更多的应用领域。
 
5
、不含铅的锡合金电镀工艺
 
 
6
、浸锡镀层
 
近年来,
用于传输饮用水的铜管浸锡问题越来越受到人们的关注,
因为饮用
水中的铜污染有可能超过允许范围。
传统的盐酸制备浸锡镀层结合力不好,
而采
用甲基磺酸镀液所获得的镀层为纳米晶态,
呈现出更好的晶体取向,
且表面形貌
致密、
规则。
后者可生成最大厚度约为
1.5
μ
m
的镀层,
也可应用于电子行业领域。
 
7
、镀银
 
由于银镀层可提供高导电性、
良好的耐蚀性及软焊性能,
因此广泛应用于互
联元件中。
为了取代传统的氰化物镀液,
引入了甲基磺酸基础配方。
通过使用添
加剂,可获得在各方面都能与氰化镀银相近的白色银镀层。
 
4.2  
甲基磺酸替代硫酸
 
 
4.3  
甲基磺酸替代氟硼酸
 
甲基磺酸作为一种电化学工艺的电解液,在功能及环保方面都优于氟硼酸、
氟硅酸及其他
HF
络合酸
(
HPF
6
HSbF
6
)
 
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甲基磺酸用于电镀的研究最早是在
1940
年,
但直至
80
年代初期,
国外发达国
家才开发了有机磺酸盐体系代替了氟硼酸盐电镀
Sn Pb
合金镀液,主要是烷基磺
酸盐电镀
Sn Pb
合金新工艺。该镀液是由烷基磺酸、烷基磺酸亚锡、烷基磺酸铅
以及有机添加剂组成,
其中烷基磺酸的作用是保持溶液的导电性,
烷基磺酸亚锡
和烷基磺酸铅为主盐,有机添加剂使镀层光亮、晶粒细致。该体系溶液稳定
(
基磺酸在操作温度范围内均无明显的水解现象,
烷基磺酸亚锡和烷基磺酸铅无论
在酸性、中性和碱性条件下均很稳定
)
,毒性低,镀层质量优良,以及废水处理
简单
(
只需中和、过滤,即可达到排放标准
)
等特点。
 
由于该体系具有上述优点,
甲烷磺酸盐镀液体系应用已较多,
且将逐渐取代
毒性较大、
废水处理复杂的氟硼酸体系。
在烷基磺酸型锡铅镀液取代氟硼酸型镀
液的进程中
,
我国的情况稍有差异
,
由于烷基磺酸过去在国内没有厂家生产
,
故烷
基磺酸型镀液在国内推广应用较迟,
国内有些厂家参照国外经验开发的无氟电镀
锡铅合金的镀液
,
其配方基本上也是属于烷基磺酸型。
 
近年来,关于甲基磺酸盐体系在电镀中应用的报道逐年增多。有专家于
20
世纪
 
80
年代初在研制电刷镀溶液时,
就发现甲基磺酸盐作为主盐在电刷镀镀铜
和镀镉时有独特的用途:
如甲基磺酸铜在电刷镀镀铜溶液中就有两种类型,
即酸
性高速铜和高堆积碱铜,其性能优异,用途广泛,是其它铜盐无法与之相比的。
电刷镀中的低氢脆镉主要用于超高强度钢上无氢镉修复,在航空工业中应用较
多,
这一镀液的主盐是甲基磺酸镉。
近年来,
在槽镀中也显示出甲基磺酸的独特
用途。可见,甲基磺酸在电镀工业中的应用越来越广。
 
甲基磺酸体系配方已在电镀
(
尤其是电子行业
)
获得了越来越多的关注,
其优
势不单只表现在与传统的氟硼酸和氟硅酸相比更为环保和可回收方面,
而且它还
具备其它许多优良的特性,并且可以与多种金属共沉积。
 

 

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