專利名稱：鍍銅添加劑及其制備方法和在焊絲鍍銅中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種鍍銅添加劑及其制備方法和在焊絲鍍銅中的應(yīng)用。
自1983年以來，我國為推廣、發(fā)展CO2氣體保護焊絲生產(chǎn)，從外國引進多條先進的生產(chǎn)線，這些生產(chǎn)線采用的工藝是將φ5．5mm的盤條先拉拔成φ1．865mm的線材，再將φ1．865mm的線材經(jīng)酸洗、水洗、化學(xué)鍍銅，然后濕拉成所需的φ1．6mm、φ1．2mm、φ1．0mm、φ0．8mm等各種規(guī)格的鍍銅焊絲，由于我國尚未解決上述先鍍后拉工藝中的鍍銅技術(shù)，所以在引進設(shè)備的同時，還需長期購買外國公司提供的鍍銅添加劑，如redskin15M、17S及Candon E 1，這些添加劑在使用時需將鍍銅液加熱到60-70℃，并產(chǎn)生酸霧，既耗電能，又腐蝕設(shè)備，且導(dǎo)致工作環(huán)境變壞。
為了解決上述問題，日本專利JP62，199，287是先在常溫下進行化學(xué)鍍銅，再進行第二次氰化物電解鍍銅。宣天鵬等提出的“銅包鋼線的生產(chǎn)工藝及其應(yīng)用”[電鍍與涂飾17(3)26-28，1998]，采用的是先預(yù)鍍鎳，其后在10-40℃溫度下進行酸性硫酸鹽鍍銅。上述兩種方法都必須進行二次操作，這就增加了生產(chǎn)成本，并且氰化物和鎳的廢液污染環(huán)境。
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種生產(chǎn)成本低，且無污染的鍍銅添加劑及其制備方法和在焊絲鍍銅中的應(yīng)用。
本發(fā)明的鍍銅添加劑的各組份及其重量比如下第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶50-400∶70-450。
如上所述的第一組份是由下列組份組成四苯基卟啉∶四-(2-噻吩基)卟啉=1∶0．5-1(W／W)。
如上所述的第一組份是由下列組份組成四苯基卟啉的銅絡(luò)合物∶四-(2-噻吩基)卟啉的銅絡(luò)合物=1∶0．5-1(W／W)。
如上所述的第二組份添加劑是由下列組份組成聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．2-0．5∶0．6-0．9(W／W)。
如上所述的第三組份是由下列組份組成聚乙二醇6000∶十二基烷苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．2-0．6∶0．4-0．8(W／W)。
本發(fā)明鍍銅添加劑的制備方法如下(1)將第一組份的原料按上述組成混合后，加入混合物重量的20-30倍的98％濃度的硫酸中，加熱到140-160℃溫度，加熱5-10小時，制成第一組份；
(2)將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，然后按上述第二組份的組成，進行混合，制成第二組份；(3)將第三組份按上述組成混合后，溶于水中制成第三組份；(4)將第一組份、第二組份、第三組份按鍍銅添加劑組成進行混合，并攪拌均勻，制得鍍銅添加劑。
本發(fā)明的鍍銅添加劑在焊絲鍍銅中的應(yīng)用如下1鍍液的配制將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸、鍍銅添加劑按下列組成用水配制成鍍液；Cu2+20-40g／LFe2+0．5-10g／LH2SO430-80g／L鍍銅添加劑 0．1-1．0g／L2按20噸焊絲／1米3鍍液的量把鍍液加入鍍槽中；3將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗后，在30-45℃溫度下，以8-15米／秒的速度在鍍液中運行；4給鍍液中補加硫酸銅，使Cu2+濃度在20-40g／L之間；當鍍液中Fe2+濃度上升到40-50g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液；每施度1噸焊絲，給鍍液補加鍍銅添加劑0．06-0．3g／L；5．施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲；6．當焊絲施鍍到如(2)所述的數(shù)量時，停止施鍍，全部鍍液重新更換。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點鍍銅添加劑易制造，成本低，在鍍銅時，使用溫度低，不產(chǎn)生酸霧，一次鍍銅成功，生產(chǎn)成本低，并不產(chǎn)生污染。
本發(fā)明的鍍銅添加劑適用于制造CO2氣體保護焊絲的鍍銅，同樣適用于制造用作電話下戶線和同軸電纜芯線、電子元器件引出線、電器設(shè)備接地線、胎圈鋼絲和子午線輪胎鋼簾線等的銅包鋼絲。
本發(fā)明的實施例如下實施例1(1)將四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉按1∶0．5重量比混合后，加入混合物重量20倍的98％濃度硫酸中，加熱到140℃，加熱10小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．2∶0．6的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．20．4的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶50∶70混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液Cu2+35-40g／LFe2+0．5-1g／LH2SO440g／L鍍銅添加劑 1．0g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在30℃溫度下，以8米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在35-40g／L的范圍內(nèi)，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到40g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．2g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
實施例2(1)將四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉按1∶1重量比混合后，加入混合物重量25倍的98％濃度硫酸中，加熱到150℃，加熱8小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．5∶0．9的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．40．8的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶100∶100混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液
Cu2+35-40g／LFe2+2-3g／LH2SO450g／L鍍銅添加劑 0．1g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在35℃溫度下，以10米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在35-40g／L的范圍內(nèi)，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到40g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．3g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
實施例3(1)將四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉按1∶1重量比混合后，加入混合物重量30倍的98％濃度硫酸中，加熱到160℃，加熱5小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．5∶0．7的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．3∶0．7的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶350∶400混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液Cu2+35-40g／LFe2+3-4g／LH2SO460g／L鍍銅添加劑 1．0g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在40℃溫度下，以12米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在35-40g／L的范圍內(nèi)，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到45g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．06g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
實施例4(1)將四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉按1∶0．8重量比混合后，加入混合物重量20倍的98％濃度硫酸中，加熱到140℃，加熱10小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．4∶0．8的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．4∶0．6的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶400∶350混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液Cu2+30-35g／LFe2+5-6g／LH2SO460g／L鍍銅添加劑 0．8g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在45℃溫度下，以15米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在30-35g／L的范圍內(nèi)，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到50g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．15g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
實施例5(1)將四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉按1∶0．7重量比混合后，加入混合物重量20倍的98％濃度硫酸中，加熱到140℃，加熱10小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．4∶0．8的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按
聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．5∶0．6的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶300∶450混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液Cu2+25-30g／LFe2+7-8g／LH2SO470g／L鍍銅添加劑 0．7g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在35℃溫度下以8米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在25-30g／L的范圍內(nèi)，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到40g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．2g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
實施例6(1)將四苯基卟啉銅和四-(2-噻吩基)卟啉銅按1∶0．9重量比混合后，加入混合物重量20倍的98％濃度硫酸中，加熱到140℃，加熱10小時，制成第一組份；將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，按聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲=1∶0．4∶0．8的重量比進行混合，制得第二組份；將聚乙二醇6000、十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯按聚乙二醇6000∶十二烷基苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．5∶0．8的重量比進行混合后，溶于水中，制成第三組份；將制成的第一組份、第二組份、第三組份按 第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶250∶300混合后，攪拌均勻，制得鍍銅添加劑；(2)將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸和鍍銅添加劑按下列組成制成鍍液Cu2+20-25g／LFe2+0．5g／L
H2SO480g／L鍍銅添加劑 0．1g／L；(3)取制好的鍍液2M3加入鍍槽中，將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗，在30℃溫度下，以8米／秒的速度在鍍槽中運行，給鍍液中補加硫酸銅使Cu2+濃度維持在20-25g／L，即施鍍1噸焊絲補加10-12Kg硫酸銅，當Fe2+濃度上升到40g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，即2／3M3的鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．3g／L，施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲，施鍍到40噸焊絲時，停止施鍍，重新更換鍍液。
權(quán)利要求
1．一種鍍銅添加劑，其特征在于各組份的重量比為第一組份∶第二組份∶第三組份=1∶50-400∶70-450。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅添加劑，其特征在于所述的第一組份是由四苯基卟啉和四-(2-噻吩基)卟啉組成，各組份的重量比為四苯基卟啉∶四-(2-噻吩基)卟啉=1∶0．5-1。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅添加劑，其特征在于所述的第一組份是由四苯基卟啉銅和四-(2-噻吩基)卟啉銅組成，各組份的重量比為四苯基卟啉銅∶四-(2-噻吩基)卟啉銅=1∶0．5-1。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅添加劑，其特征在于所述的第二組份是由聚二硫二丙烷磺酸鈉、2-巰基苯并咪唑和二羥甲基硫脲組成的，各組份的重量比為聚二硫二丙烷磺酸鈉∶2-巰基苯并咪唑∶二羥甲基硫脲為=1∶0．2-0．5∶0．6-0．9。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍銅添加劑，其特征在于所述的第三組份是由聚乙二醇6000、十二基烷苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸酯組成，各組份的重量比為聚乙二醇6000∶十二基烷苯磺酸鈉∶烷基聚氧乙烯醚硫酸酯=1∶0．2-0．6∶0．4-0．8。
6．一種鍍銅添加劑的制備方法，其特征在于是由下列步驟組成(1)將第一組份的原料按上述組成混合后，加入混合物重量的20-30倍的98％濃度的硫酸中，加熱到140-160℃溫度，加熱5-10小時，制成第一組份；(2)將聚二硫二丙烷磺酸鈉溶于水中，2-巰基苯并咪唑溶于乙醇中，二羥甲基硫脲溶于水中，然后按上述第二組份的組成，進行混合，制成第二組份；(3)將第三組份按上述組成混合后，溶于水中制成第三組份；(4)將第一組份、第二組份、第三組份按鍍銅添加劑組成進行混合，并攪拌均勻，制得鍍銅添加劑。
7．一種鍍銅添加劑在焊絲鍍銅中的應(yīng)用，其特征在于是由下列步驟組成(1)鍍液的配制將硫酸銅、硫酸亞鐵、98％濃度的濃硫酸、鍍銅添加劑按下列組成用水配制成鍍液；Cu2+20-40g／LFe2+0．5-10g／LH2SO430-80g／L鍍銅添加劑 0．1-1．0g／L(2)按20噸焊絲／1米3鍍液的量把鍍液加入鍍槽中；(3)將施鍍的鐵基線材φ1．865mm先進行酸洗、水洗后，在30-45℃溫度下，以8-15米／秒的速度在鍍液中運行；(4)給鍍液中補加硫酸銅，使Cu2+濃度在20-40g／L之間；當鍍液中Fe2+濃度上升到40-50g／L時，更換原鍍液體積的1／3鍍液，并按每施鍍1噸焊絲補加鍍銅添加劑0．06-0．3g／L；(5)施鍍的線材從鍍液中出來后進行濕拉拔，并定徑成所需規(guī)格的焊絲；(6)當焊絲施鍍到如(2)所述的數(shù)量時，停止施鍍，全部鍍液重新更換。
全文摘要
一種鍍銅添加劑及其制備方法和在焊絲鍍銅中的應(yīng)用,鍍銅添加劑是由三組份有機物的混合物組成,其重量比為第一組份:第二組份:第三組份=1∶50—400∶70—450,在焊絲鍍銅中的應(yīng)用是由硫酸銅、硫酸亞鐵、濃硫酸和鍍銅添加劑按一定量配制成鍍液,在30—45℃進行鍍銅。本發(fā)明具有鍍銅添加劑易制造,成本低;在鍍銅時,使用溫度低,不產(chǎn)生酸霧;一次鍍銅成功,生產(chǎn)成本低,并不生產(chǎn)污染等優(yōu)點。
文檔編號C23C18/38GK1292430SQ9912093
公開日2001年4月25日 申請日期1999年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月26日
發(fā)明者何明威, 劉輕輕 申請人:何明威