氯化物鍍鋅溶液是簡單鹽類組成的配方。氯化鉀是支持電解質，雖然它對鋅離子有微弱的絡合作用，但它主要還是起導電和活化陽極作用，所以在沒有添加劑存在的條件下，得到的是一種粗糙疏鬆呈海綿狀的鍍層。在這種溶液中要獲得結晶細緻的鍍層，完全要靠添加劑（或稱光亮劑）。氯化物鍍鋅的光亮劑也可分初級和次級兩種，或稱第一類和第二類光亮劑。
基本介紹
- 中文名：鍍鋅添加劑
- 主要成分：氯化鉀
主要分類,產品作用,產品品質,
主要分類
國內外鍍鋅主要分為氰化物鍍鋅、鹼性鋅酸鹽鍍鋅和氯化物鍍鋅三大類。
產品作用
載體光亮劑就是初級光亮劑，也稱作柔軟劑或載體。其作用是增溶不溶於水的主光亮劑，使其均勻地分散到鍍液中去。 氯化物鍍鋅的初級光亮劑多是非離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑。載體光亮劑的化學結構含有憎水的烷基、芳基，親水基為聚氧乙烯基、聚氧丙烯基、磺酸基等。
例如，有高級脂肪醇與環氧乙烷的加成物，其代表性產品為平平加，它的分子式為：R—O—(CH2CH2O)nH；有烷基苯酚與環氧乙烷的加成物，其代表性產品有OP乳化劑（也稱TX乳化劑），它的分子式為：R—C6H4—(CH2CH2O)nH；還有高級脂肪醇與環氧乙烷和環氧丙烷的加成物，叫做聚氧乙烯脂肪醇醚嵌段共聚物，其分子式為R—O—(CH2CH2O)n-(CH2CH2CH2O)nH。脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基苯聚氧乙烯醚在氯化銨鍍鋅溶液中尚能使用，但在氯化鉀溶液中，因為它們的濁點太低就不能直接使用。對於非離子型表面活性劑，當憎水基相同時，其環氧乙烷加成的分子數增加，其親水性就愈大，濁點也隨之上升。為了提高其濁點，需要對這些非離子表面活性劑進行磺化處理，以提高它們在氯化鉀或氯化鈉溶液中的濁點。
CZ-03氯化物鍍鋅光亮劑的載體，與通常使用的上述載體光亮劑有所不同，它主要是一種萘酚與環氧乙烷加成的非離子型表面活性劑，為了擴大電流密度範圍，又復配進了月桂酸聚氧乙烯醚和HS-1000表面活性劑，為了提高其濁點，也經過磺化處理，取名HW-4高溫勻染劑。
作為CZ-03A劑的載體光亮劑，HW-4高溫勻染劑的主要組份為： 萘酚與環氧乙烷加成的非離子型表面活性劑150~250g/L 月桂酸聚氧乙烯醚15~25g/L HS-1000表面活性劑10~20g/L 在氯化鉀鍍鋅溶液中的濁點在60~65℃，能滿足沒有冷凍機工廠全天候生產的要求。它的用量與平平加或OP乳化劑磺化產物比較起來可以少些，而且有更好的分散能力和深鍍能力，其本身還有一定的光亮作用。這樣能使鍍層結晶更細緻，對主光亮劑的依賴性可減少，也就是能減少主光亮劑的消耗量。
主光亮劑就是次級光亮劑，氯化物鍍鋅次級光亮劑主要有芳香醛、芳香酮或醛酮的反應物，也可採用雜環醛或雜環酮。
常用的芳香醛有：大茴香醛、洋茉莉醛、藜蘆醛和鄰氯苯甲醛等。常用的芳香酮有：苄叉丙酮、二苄叉丙酮、胡椒叉苄叉丙酮、苯亞甲基丙酮改性物等。苯亞甲基丙酮與鄰氯苯甲醛的反應物。這些化合物大都具有乙烯基取代羰基化合物的結構單元。
輔助光亮劑，通常是指協助主光亮劑改善電沉積層的晶粒細化與平滑性、光亮度的某些物質。有時也將具備某些特定功能（如改善低電流區特性、擴大電流範圍、防止高電流區燒焦)的組分稱為輔助光亮劑。氯化物鍍鋅輔助光亮劑有，某些胺基酸如氨基乙酸、賴氨酸、萘磺酸、芳香羧酸及其鹽能使低電流區光亮、擴大光亮電流範圍。某些含氮雜環化合物如煙酸、2-氮苯甲醯胺對低電流區光亮、整平有效。某些季銨陽離子如苄基吡啶，可以使低電流區的光亮、整平性加強。
試驗表明，某些芳香醛和芳香酮混合起來加，比單獨添加效果要好，主要在鍍液的整平性能方面。因此我們用苄叉丙酮與鄰氯苯甲醛復配作為主光亮劑。為了減少運輸費和降低顧客生產成本，在CZ-03的B劑光亮劑中，我們把主光亮劑濃度提高到一般配方的3~6倍。如此高的主光亮劑，需要有好的增溶劑，MO增溶劑對此有極佳的效果，即使芳香醛、酮的濃度高達250g/L，溫度在零下6℃時，仍能保持透明不析出。
產品品質
鹼性鋅酸鹽鍍鋅質量的好壞關鍵取決於添加劑。若不加添加劑只能鍍出海綿狀鍍層，這一點不同於氰化鍍鋅，只有加入添加劑後才能得到細緻光亮的鍍層，因此添加劑在鍍鋅中起了決定性的作用。但添加劑的加入會造成鋅層脆性增大，而且添加的越多脆性越大。
鹼性鋅酸鹽鍍鋅的核心技術是添加劑的開發。無氰鍍鋅因為在三大鍍鋅鍍種中毒性最小，廢水處理最簡單而廣受關注現今使用的添加劑大部分還是70年代開發的價格低廉的DE或DPE-Ⅲ，這種傳統的添加劑雖具有優異的光亮度，可與氰化鍍鋅相媲美，但它存在分散能力差、低電流光亮區狹窄等缺點本試驗通過合成研究與優選得到一種性能優異的鹼性無氰鍍鋅添加劑，主要創新和研究成果體現包括以下幾個方面 1、使用一種含醯胺基的二叔胺作為中間體和兩種交聯劑環氧氯丙烷和二氯丁烷分別縮合得到鍍鋅添加劑，該類添加劑可以顯著提高光亮電流密度範圍和分散能力，但效率不高 2、在中間體中混合其它有機胺改性胺後與交聯劑進行縮合得到改性添加劑通過線性電位掃描法和電鍍工藝試驗，分析比較了使用不同結構的改性胺，不同交聯劑在相同條件下縮合製備的添加劑對鍍液及鍍層性能的影響，改性後的添加劑光亮電流密度範圍和分散能力略有下降，但陰極電流效率得到改善，綜合性能提高這些改性添加劑中環氧氯丙烷交聯中間體和二甲胺E-2，二氯丁烷交聯中間體和四甲基丙二胺D-13合成得到兩種添加劑綜合性能更佳 3、對兩種綜合性能良好的添加劑E-2和D-13在合成中的改性胺含量進行了考查，對於添加劑E-2，參加反應的中間體和改性胺的量維持在21較為合適，而對於添加劑D-13，比例維持在31更為合適 4、通過上述合成及性能研究，設計得到一種性能優異的新型添加劑，並對其工藝性能進行深入研究試驗證明，該新型添加劑在綜合性能方面全面超越傳統添加劑DPE-Ⅲ。
