隨著電子工業(yè)的發(fā)展,特別是微電子技術(shù)的發(fā)展,使化學(xué)鍍銅在非金屬材料的金屬化、復(fù)合材料的制備及電磁屏蔽材料的制備中得到了廣泛應(yīng)用。目前,PCB(印制電路板)孔內(nèi)化學(xué)鍍銅的發(fā)展趨勢(shì)是快速化學(xué)鍍厚銅,即要求沉積速率為6 ~ 9 μm/h,30 min 內(nèi)鍍層厚度為2 ~ 3 μm。以四羥丙基乙二胺(THPED)為配位劑的化學(xué)鍍銅溶液體系,可在室溫20 °C、中溫40 ~ 45 °C或高溫50~70 °C條件下操作,溶液穩(wěn)定性好、沉積速率快,鍍層機(jī)械、電氣性能也很好。
四羥丙基乙二胺是一種無(wú)色透明粘稠狀液體,別名N,N,N',N'-四-(2羥基丙基)乙二胺,CAS號(hào)為102-60-3,分子式為C14H32N2O4,分子量292.41500,熔點(diǎn)32°C,沸點(diǎn)175-181 °C0.8 mm Hg(lit.),閃點(diǎn)>230 °F,密度.03 g/mL at 20 °C (lit.),折射率n20/D 1.4812(lit.)。四羥丙基乙二胺作為交聯(lián)劑和抗靜電劑,廣泛應(yīng)用于合成橡膠及制品中聚氨酯使制品具有良好機(jī)械強(qiáng)度和抗靜電性能,作為穩(wěn)定劑而廣泛用于工程塑料中,使塑料具有良好抗光耐寒性能。如果吸入四羥丙基乙二胺,請(qǐng)將患者移到新鮮空氣處;如果皮膚接觸,應(yīng)脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚,如有不適感,就醫(yī);如果眼晴接觸,應(yīng)分開(kāi)眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗,并立即就醫(yī);如果食入,立即漱口,禁止催吐,應(yīng)立即就醫(yī)。
【合成】
利用乙二胺與氧化丙烯在催化劑作用下發(fā)生開(kāi)環(huán)加成反應(yīng),生成四羥丙基乙二胺,具體反應(yīng)步驟如下:將定量的乙二胺及催化劑投入合成釜,用氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣至合格,打開(kāi)蒸汽閥通入蒸汽將合成釜物料升溫至50 ℃,用計(jì)量泵定量向合成釜加人氧化丙烯,控制釜內(nèi)物料溫度不超過(guò)160 ℃,壓力不超過(guò)0.15MPa 。待定量的氧化丙烯加完后,在160 ℃下繼續(xù)反應(yīng)50 min,然后將反應(yīng)物料輸送到蒸餾塔進(jìn)行蒸餾。在-0.06MPa 下,控制蒸餾塔塔頂溫度不超過(guò)90 ℃,將催化劑及未反應(yīng)原料蒸餾出去。即得無(wú)色透明粘稠狀產(chǎn)品四羥丙基乙二胺。收率為97 %。工藝流程如下:
【應(yīng)用】
四羥丙基乙二胺為一種絡(luò)合劑,在線路板制造上用于化學(xué)鍍銅。應(yīng)用舉例如下:
1. 四羥丙基乙二胺可用于制備一種蝕刻液。蝕刻液包括雙氧水、丁二酸、丙二酸、醋 酸、硫酸、異丙醇胺、5-氨基-1H-四唑、四羥丙基乙二胺以及甘胺酸,上述成分均勻混合于去離子水中,其中雙氧水占蝕刻液的重量百分比為5~10wt%,丁二酸占蝕刻液的重量百分比 為0.5~10wt%,丙二酸占蝕刻液的重量百分比為0.5~10wt%,醋酸占蝕刻液的重量百分 比為1~10wt%,硫酸占蝕刻液的重量百分比為0.5~5wt%,異丙醇胺占蝕刻液的重量百分 比為1~20wt%,5-氨基-1H-四唑占蝕刻液的重量百分比為0.01~0.5wt%,四羥丙基乙二胺占蝕刻液的重量百分比為1~15wt%,甘胺酸占蝕刻液的重量百分比為1~5wt%
2. 四羥丙基乙二胺制備一種無(wú)氰堿性鍍銅電鍍液. 在電鍍行業(yè)中,堿性鍍銅主要應(yīng)用于鐵件、鋅合金件、鋁合金件、黃銅件等基體的 打底鍍層。傳統(tǒng)的堿性鍍銅溶液的絡(luò)合劑都采用氰化物,且在第一次世界大戰(zhàn)后被廣泛應(yīng)用至今。氰化物鍍銅性能優(yōu)越,孔隙率低、分散能力好、深鍍能力好、鍍液穩(wěn)定,然而氰化物是劇毒物質(zhì),其致死量?jī)H僅為5mg,其不僅在使用過(guò)程中存在安全隱患,而且廢水后處理也極其復(fù)雜,給企業(yè)也帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。因此需要研發(fā)無(wú)氰鍍銅工藝。該電鍍液主要由以下濃度的組分混合而成:N,N,N'-三(2-羥丙基)-N'-羥乙基乙二胺1g/L~60g/L;四羥丙基乙二胺0~8g/L;1,3-二溴-5,5-二甲基海因0g/L~0.6g/L;檸檬酸鹽和/或酒石酸鹽25g/L~45g/L;銅鹽20g/L~50g/L;無(wú)機(jī)堿50g/L~70g/L;導(dǎo)電鹽20g/L~120g/L;水余量;至少?gòu)乃?,3-二溴-5,5-二甲基海因和四羥丙基乙二胺中選擇一種。上述無(wú)氰堿性鍍銅電鍍液具有較強(qiáng)的分散能力。
清紫荊新材料生產(chǎn)的四羥丙基乙二胺具有很高的含量和非常低水分控制,在線路板制造商的化學(xué)鍍銅、助焊劑,以及聚氨酯合成中廣泛應(yīng)用,歡迎來(lái)電咨詢.