载体光亮剂 氯化钾镀锌的载体光亮剂的作用是增溶不溶于水的主光亮剂，使其均匀地分散到镀液中去。同时载体光亮剂的加入明显地加大镀液的阴极极化，特别是它与主光亮剂联合使用，阴极极化进一步加大，镀锌层细致、光亮、镀液分散能力与覆盖能力都得到提高。 通常的载体光亮剂是非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂。载体光亮剂的化学结构含有憎水的烷基、芳基和聚氧丙烯基一(C3H60)。一；亲水基为聚氧乙烯基一(C2H40)。一；磺酸基一S03H(一S03Na)等。例如： 烷基酚聚氧乙烯醚 (x=8，n=10～30) 脂肪醇聚氧乙烯醚 (x=7～8,N=12～30)
我国氯化钾光亮镀锌工艺开发至大规模应用经历了二十多个春秋，已占镀锌总量的40％左右，20世纪80年代初期上海轻工业研究所、武汉材料保护研究所开发的氯化钾光亮镀锌添加剂中的光亮剂载体沿用式(7-1)与式(7-2)两种化学结构的表面活性剂，镀液耐温只能到30℃，满足不了工厂对耐温的要求。我国应用氯化钾光亮镀锌的工厂很多，但设备都很差，缺少冷冻设备降温，特别是滚镀工厂在夏天，要求镀液的浊点要到70℃。如果镀液的工作温度超过载体光亮剂的浊点时，载体光亮剂就失去对主光亮剂的增溶和均匀分散作用，自身析出，镀液的性能恶化。所以镀液的耐温性能主要取决于载体光亮剂本身的浊点，然而氯化钾镀锌载体光亮剂过去绝大多数使用市售高级醇环氧乙烷加成物和烷基酚环氧乙烷加成物。它们同属聚乙二醇型非离子型表面活性剂，当将聚乙二醇型非离子型表面活性剂的水溶液加热时，随着温度的上升，聚氧乙烯醚链溶于水时是与水中的氢键结合，这种结合是不牢固的，温度升高，氢键断裂，水分子脱落，则亲水性减弱，而变成不溶于水，原先的透明溶液就变成浑浊的乳状液。当非离子型表面活性剂的水溶液在加热情况下，由清晰变为浑浊时的温度称为浊点。 对于非离子型表面活性剂，当憎水基相同时，其环氧乙烷加成的分子数愈增加，其亲水性就愈大，浊点也随之上升。 对于不同憎水基的相同环氧乙烷加成物，憎水基中的碳原子数愈大，即憎水性愈大，其浊点愈低，浊点对于氯化钾光亮镀锌选挥载体光亮剂是一个非常重要的数据，这里必须指出以上谈的浊点是指对单纯非离子型表面活性剂而言，而其真实情况是氯化钾光亮镀锌槽含有ZnCl250～60g／L，KCl l80～220g／L等大剂量的强电篇质。非离子型表面活性剂的浊点随着电解质的加入而明显下降。准确地说，在氯化钾光亮镀锌液中不能引用"光亮剂浊点"这一棚念，而应用"镀液的浊点"(包括了光亮剂和电解质)。浊点是一个重要的指标，但不是唯一指标，上海永生助剂厂从大量的应用实跋中总结出，镀液在标准浓度下，浊点为(65士5)℃最合适。它既满足了夏天滚镀高温条件下对光亮剂的要求，同时又能达到良好的整平性、光亮性与分散能力。过高的镀液浊点其整平性和分散能力可能会降低。过高的温度会使锌阳极化学溶解加速，溶液总锌离子浓度上升很快，泥渣大量产生，镀液pH值变化快，光亮剂消耗快，总之镀液的综合性能变坏。 为了提高载体光亮剂在强电解质溶液中的浊点，需要将上述非离子型的表面活性剂进行磺化而变为阴离子型表面活性剂。磺化反应是很讲究的，如果直接将上述非离子型表面活性剂用硫酸磺化，实际上是硫酸酯化[见式(7-3)、式(7-4)]，不是一C-S03Na而是一C-O-S03Na，硫酸酯盐在强电解质中是不稳定的，会水崩脱掉硫酸根，而导致溶液浊点下降。为了维持镀液有一定的浊点，就需要不断加入载体光亮剂，它的含量就会积累，造成镀锌层的夹杂和镀槽缸脚增多。 氯化钾镀锌添加剂中的载体光亮剂往往不是一种单独的表面活性剂，都是多种不同碳链的脂肪醇与环氧乙烷加成物的磺化物；有的用烷基酚乙氧基化与脂肪醇联合应用。通过复配的协同效应达熨最佳效果。 低碳脂肪醇(C7～C9，国产都是偶数C8、Cl0)与E0加成物的磺化物有相当好的渗透效果。现在的载体光亮剂更进一步发展。
首先聚醚型表面活性剂泡沫很少、水洗性也好，除了增溶主光亮剂外，自己也有辅助光亮作用。使主光亮剂用得很少时，镀液的分散能力、覆盖能力有较大提高。 脂肪醇聚氧乙烯醚磺化物 烷基酚聚氧乙烯醚磺化物 萘酚聚氧乙烯醚 2，5-二甲基己烷一2，5一二醇聚氧乙烯醚
作者总结了部分有价值的氯化物镀锌添加剂专利，详细地介绍了专利核心。读者一定可以从中受到启示，创新地开发出化学结构更新、性能更优越的载体光亮剂。 |
(7-1)
(7-2)
(7-3)
(7-4)
R=C7～C18，n=7～30
R=C8～Cl2，n=10～30
n=12、24
