甲基磺酸錫，英文名為Stannousmethanesulfonate，具有特殊的刺鼻性腐雞蛋味，該物質(zhì)可以增強電鍍液的導(dǎo)電性，它在鍍液中有很強的絡(luò)合作用，還具有表面活性劑的功能。甲基磺酸錫鍍液由于其優(yōu)良的環(huán)保和電鍍性能，近年來在全球鍍錫板生產(chǎn)線的應(yīng)用得到了快速發(fā)展，在電鍍行業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。

圖1 甲基磺酸錫的性狀圖

背景介紹

傳統(tǒng)電鍍錫工藝應(yīng)用的最廣泛的是“弗洛斯坦”法鍍錫工藝，使用的是苯酚磺酸(PSA)錫電鍍液。但是由于PSA中含具有毒性的苯酚類物質(zhì)，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鍍液廢水必須經(jīng)過環(huán)保處理后才能排放，廢液處理成本較高。隨著全球范圍內(nèi)環(huán)保法規(guī)的日益嚴格，PSA鍍錫工藝的使用受到了越來越多的限制。在這種背景下，具有優(yōu)良電鍍性能和環(huán)保性能的甲基磺酸錫電鍍錫工藝不斷發(fā)展和壯大起來。寶鋼公司開發(fā)出的基于新型甲基磺酸錫(MSA)鍍液的新一代甲基磺酸錫鍍錫工藝體系、克服了早期MSA鍍錫工藝應(yīng)用于不溶性陽極鍍錫線存在的錫鍍液穩(wěn)定性不佳和錫泥量高的缺點，并成功應(yīng)用于梅鋼鍍錫線。相比于PSA錫鍍液和TPH－MSA錫鍍液，新型MSA錫鍍液擁有極佳的穩(wěn)定性和抗氧化性能，即使在生產(chǎn)和長期存放過程中，鍍液也不會發(fā)生變色，也不會析出難溶物質(zhì)。[1]

特性

與傳統(tǒng)的苯酚磺酸(PSA)錫鍍液相比，新型甲基磺酸錫鍍液除具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢以外，還有電鍍工藝操作窗口寬、穩(wěn)定性好、錫泥量低等優(yōu)點，使用基于新型MSA錫鍍液的鍍錫工藝體系所生產(chǎn)鍍錫板產(chǎn)品質(zhì)量可與PSA鍍錫工藝生產(chǎn)的鍍錫板產(chǎn)品質(zhì)量相媲美。甲基磺酸錫鍍液中的酸是甲基磺酸又可稱為甲烷磺酸，在常規(guī)電鍍應(yīng)用條件下，不會產(chǎn)生有毒的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，甲基磺酸被認為是易于生物降解的，最終形成硫酸鹽和二氧化碳。事實上甲基磺酸是一種天然物質(zhì)，是自然界硫循環(huán)的一部分。甲基磺酸錫鍍液的電解質(zhì)主要是甲基磺酸(MSA)，、由于分子結(jié)構(gòu)中不含有苯環(huán)，COD值大幅降低，且鍍液添加劑不含氰、氟或游離酚等有毒物質(zhì)，鍍液成分本身可生物降解，所以電鍍錫生產(chǎn)的鍍液廢水處理簡單，經(jīng)酸堿中和沉淀處理后即可排放。[1-2]

鍍錫添加劑的配置

有專利報道了一種用于印制線路板甲基磺酸錫鍍錫添加劑及其配置方法，按照重量百分比計，包括以下組分：非離子型表面活性劑10?20％，主光亮劑8?15％，輔助光亮劑2?5％，抗氧化劑2?5％，去離子水55?78％，本發(fā)明提供了一種適用于印制線路板甲基磺酸錫鍍錫添加劑，可應(yīng)用于龍門線鍍錫和VCP鍍錫，電鍍錫時可以使用更低的電鍍參數(shù)，更薄的鍍錫厚度，2?3um即可以滿足抗蝕刻的要求，且在生產(chǎn)過程中不易產(chǎn)生四價錫的沉淀物，既節(jié)省了生產(chǎn)過程中的錫金屬的消耗成本，又節(jié)省了槽液的維護成本，實現(xiàn)品質(zhì)和成本雙利目的。[2]

工業(yè)應(yīng)用

早期的甲基磺酸錫鍍錫工藝主要應(yīng)用于可溶性陽極鍍錫生產(chǎn)線，在不溶性陽極鍍錫生產(chǎn)線的實踐不多。首個商業(yè)化用于不溶性陽極的MSA錫鍍液是美國羅門哈斯公司開發(fā)的添加劑為TPH型的甲基磺酸錫鍍液，先后在Corus(荷蘭)和韓國東部鋼鐵獲得了生產(chǎn)實績。在梅鋼鍍錫機組投產(chǎn)之前，全球所有采用甲基磺酸錫的鍍錫機組都是用甲基磺酸錫濃縮液來配制開缸鍍液的，甲基磺酸錫鍍錫工藝的綜合運行成本也要比PSA鍍錫工藝的運行成本低，甲基磺酸錫鍍錫工藝在帶來顯著的環(huán)保收益的同時也實現(xiàn)了可觀的經(jīng)濟效益。[1]

參考文獻

[1] 張景等.電鍍?nèi)芤号c鍍層性能測試[M],北京:化學(xué)工業(yè)出版社2003:123-129.

[2] 董先友,中國發(fā)明專利，專利申請?zhí)?CN202210208279.7