JP3201732B2 - Production method of bis (1,2-ethanediamine) gold chloride and gold plating solution using the same - Google Patents
Production method of bis (1,2-ethanediamine) gold chloride and gold plating solution using the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はビス（１、２−エタ
ンジアミン）金クロライドの製法及びそれを用いた金め
っき液に関するものである。The present invention relates to a method for producing bis (1,2-ethanediamine) gold chloride and a gold plating solution using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】金めっきは、古くから装飾用や洋食器等
に用いられるだけでなく、その優れた電気的特性から電
子工業分野においても広く利用されている。2. Description of the Related Art Gold plating has been widely used not only for decorative purposes and Western tableware, but also in the field of electronic industry due to its excellent electrical characteristics.
【０００３】そして、金めっき液としては、ほとんどが
有毒なシアン化金カリウムを含んだシアン浴であった
が、最近では作業安全上或いは排水処理上の問題、また
半導体部品のレジスト等をアタックする問題のため、非
シアン系の金めっき液の要求が高まっている。Most of the gold plating solution is a cyanide bath containing toxic potassium potassium cyanide. Recently, however, it has problems in terms of work safety or wastewater treatment, and resists of semiconductor parts are attacked. Due to the problem, the demand for non-cyanide gold plating solutions is increasing.
【０００４】例えば、非シアン系金めっき液としては、
J.Am,Chem,Soc.1951,vol.73,P4722にて報告されている
ように、金化合物としてビス（１、２−エタンジアミ
ン）金クロライドを用いたものがある。このビス（１、
２−エタンジアミン）金クロライドは、塩化金酸と、エ
チレンジアミン（１水和物）とを、溶媒（ジエチルエー
テル）を用いて、常温で反応させる製法により得られ
る。For example, as a non-cyanide gold plating solution,
As reported in J. Am, Chem, Soc. 1951, vol. 73, P4722, there is one using bis (1,2-ethanediamine) gold chloride as a gold compound. This screw (1,
2-Ethanediamine) gold chloride is obtained by a method in which chloroauric acid and ethylenediamine (monohydrate) are reacted at room temperature using a solvent (diethyl ether).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の製法はビス（１、２−エタンジアミン）金ク
ロライドの収率が高くても約７３％程度であり、あまり
良くない。また、使用する溶媒がジエチルエーテルであ
り安全性の面で問題がある。However, such a conventional production method is not very good because the yield of bis (1,2-ethanediamine) gold chloride is about 73% even at a high yield. In addition, the solvent used is diethyl ether, which is problematic in terms of safety.
【０００６】本発明はこのような従来の技術に着目して
なされたものであり、収率が良く、安全な溶媒を使用す
ることができるビス（１、２−エタンジアミン）金クロ
ライドの製法及びそれを用いた金めっき液を提供するも
のである。The present invention has been made by paying attention to such a conventional technique, and a method for producing bis (1,2-ethanediamine) gold chloride which has a good yield and can use a safe solvent. A gold plating solution using the same is provided.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】発明者はより実用的なビ
ス（１、２−エタンジアミン）金クロライドの製法を開
発するために、種々の原料を検討した結果、塩化金ナト
リウムとエチレンジアミン（無水）を溶媒で反応させる
ことにより、高い収率が得られることを知見した。ま
た、この製法では、安全なアセトニトリル、メタノー
ル、エタノールを使用することができる。In order to develop a more practical method for producing bis (1,2-ethanediamine) gold chloride, the inventor studied various raw materials and found that sodium gold chloride and ethylenediamine (anhydrous) were used. ) Was found to be able to obtain a high yield by reacting with a solvent. In this production method, safe acetonitrile, methanol, and ethanol can be used.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】塩化金ナトリウム（ＮａＡｕＣｌ
4 ）と、エチレンジアミン（無水）との反応は以下の通
りである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Sodium gold chloride (NaAuCl)
The reaction between 4 ) and ethylenediamine (anhydrous) is as follows.
【０００９】ＮａＡｕＣｌ4 ＋２ｅｎ → Ａｕ（ｅ
ｎ）2 Ｃｌ3 ＋ＮａＣｌNaAuCl 4 + 2en → Au (e
n) 2 Cl 3 + NaCl
【００１０】反応温度は１５〜６０℃で、１５℃未満だ
と反応が十分進行せず収率が低下し、６０℃を超えると
金イオンの還元反応が起こり、金の微粒子が生成する。The reaction temperature is 15 to 60 ° C. If the reaction temperature is lower than 15 ° C., the reaction does not proceed sufficiently and the yield decreases.
【００１１】この発明の製法によれば、約１時間で９０
％の収率が得られる。これは合成系に水が少なく、エチ
レンジアミンが解離しないためである。According to the manufacturing method of the present invention, 90 hours
% Yield is obtained. This is because the synthesis system has little water and ethylenediamine does not dissociate.
【００１２】この製法で得られたビス（１、２−エタン
ジアミン）金クロライドを用いて、金めっき液を建浴す
ることができる。この金めっき液は、ビス（１、２−エ
タンジアミン）金クロライド及び臭化ナトリウムを必須
成分とし、且つｐＨが１〜８のものである。Using the bis (1,2-ethanediamine) gold chloride obtained by this method, a gold plating solution can be built. This gold plating solution contains bis (1,2-ethanediamine) gold chloride and sodium bromide as essential components, and has a pH of 1 to 8.
【００１３】この金めっき液中におけるビス（１、２−
エタンジアミン）金クロライドの含有量としては、０．
０１〜０．２Ｍが好適である。また、臭化ナトリウムの
含有量としては、０．０１〜１Ｍが好適である。臭化ナ
トリウムはビス（１、２−エタンジアミン）金錯体の対
イオンであり、安定剤として機能するものである。ｐＨ
は前述のように１〜８の範囲でなければならず、この範
囲から外れると、めっき外観の悪化或いは安定性の低下
となる。[0013] The bis (1,2-
The content of ethanediamine) gold chloride is 0.1.
01-0.2M is suitable. Further, the content of sodium bromide is preferably 0.01 to 1M. Sodium bromide is a counter ion of the bis (1,2-ethanediamine) gold complex and functions as a stabilizer. pH
Must be in the range of 1 to 8 as described above, and if it is out of this range, the plating appearance will be deteriorated or the stability will be reduced.
【００１４】すなわち、上記のような条件下において、
下記のような反応が起こり、得られた金錯体〔Ａｕ（ｅ
ｎ）（ｅｎ−Ｈ）Ｂｒ〕により良好な外観が与えられ
る。また、めっき液の安定性も向上する。That is, under the above conditions,
The following reaction occurs, and the obtained gold complex [Au (e
n) (en-H) Br] gives a good appearance. Also, the stability of the plating solution is improved.
【００１５】Ａｕ（ｅｎ）2 Ｃｌ3 ＋３ＮａＢｒ →
Ａｕ（ｅｎ）2 Ｂｒ3 Ａｕ（ｅｎ）2 Ｂｒ3 → Ａｕ（ｅｎ）（ｅｎ−Ｈ）
ＢｒAu (en) 2 Cl 3 + 3NaBr →
Au (en) 2 Br 3 Au (en) 2 Br 3 → Au (en) (en-H)
Br
【００１６】析出速度を高めるために、タリウム化合物
及び／又は鉛化合物を、メタルとして０．１〜５０ｐｐ
ｍ添加しても良い。添加されるタリウム化合物として
は、酢酸タリウム、蟻酸タリウム、硫酸タリウム、酸化
タリウム、マロン酸タリウム、塩化タリウムなどが好適
である。蟻酸タリウムは毒性が低いので扱い易い。鉛化
合物としては、クエン酸鉛、酢酸鉛、酸化鉛などが好適
である。In order to increase the deposition rate, a thallium compound and / or a lead compound is used as a metal in an amount of 0.1 to 50 pp.
m may be added. As the thallium compound to be added, thallium acetate, thallium formate, thallium sulfate, thallium oxide, thallium malonate, thallium chloride and the like are preferable. Thallium formate is easy to handle because of its low toxicity. As the lead compound, lead citrate, lead acetate, lead oxide and the like are suitable.
【００１７】この発明の金めっき液を使用する場合にお
ける電流密度及び液温に関する制約はない。浸漬めっき
だけでなく、噴射めっきにも使用可能である。There is no restriction on the current density and the solution temperature when using the gold plating solution of the present invention. It can be used not only for immersion plating but also for spray plating.
【００１８】[0018]
【実施例】まず、ビス（１、２−エタンジアミン）金ク
ロライドの合成方法について説明する。まず、実施例
（Ｎｏ．１〜３）として溶媒１００ｍｌに、ＮａＡｕＣ
ｌ4を５０．８ｍｍｏｌ加えて溶解させた。これにエチ
レンジアミン（無水）を１０７ｍｍｏｌ徐々に加えて、
６０℃で１時間攪拌して反応させた。そして、生じた沈
殿を濾過し、２００ｍｌのＥｔＯＨで洗浄した。これを
脱イオン水１００ｍｌに溶解した後、これにＥｔＯＨを
５００ｍｌ加えて再沈させ、乾燥して目的物を得た。
尚、比較例（Ｎｏ．４〜６）として、ＨＡｕＣｌ4 とエ
チレンジアミン（１水和物）を用いた合成も行った。溶
媒Ｅｔ2 Ｏはジエチルエーテルである。EXAMPLES First, a method for synthesizing bis (1,2-ethanediamine) gold chloride will be described. First, as an example (Nos. 1 to 3), NaAuC
The l 4 was dissolved by adding 50.8 mmol. 107 mmol of ethylenediamine (anhydrous) was gradually added to this,
The mixture was reacted by stirring at 60 ° C. for 1 hour. Then, the formed precipitate was filtered and washed with 200 ml of EtOH. After dissolving this in 100 ml of deionized water, 500 ml of EtOH was added thereto to cause re-precipitation, followed by drying to obtain a target product.
In addition, as Comparative Examples (Nos. 4 to 6), synthesis using HAuCl 4 and ethylenediamine (monohydrate) was also performed. The solvent Et 2 O is diethyl ether.
【００１９】得られたビス（１、２−エタンジアミン）
金クロライドの収率は以下の表１の通りである。実施例
（Ｎｏ．１〜３）のＮａＡｕＣｌ4 の方が、比較例（Ｎ
ｏ．４〜６）ＨＡｕＣｌ4 よりも高い収率を示した。The obtained bis (1,2-ethanediamine)
The yield of gold chloride is shown in Table 1 below. The NaAuCl 4 of the examples (Nos. 1 to 3) is better than the comparative example (N
o. 4-6) showed higher yield than HAuCl 4.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】合成したビス（１、２−エタンジアミン）
金クロライドを使用して、表２のような組成の金めっき
浴を建浴した。アノードにはＰｔ／Ｔｉを用いた。カソ
ードには銅パネルに電気ニッケルメッキを２μｍ施した
ものを用いた。Synthesized bis (1,2-ethanediamine)
A gold plating bath having the composition shown in Table 2 was constructed using gold chloride. Pt / Ti was used for the anode. The cathode used was a copper panel which had been subjected to electric nickel plating at 2 μm.
【００２２】[0022]
【表２】 [Table 2]
【００２３】結果は、表２に示すように、どれも外観品
質に優れ、析出速度も十分であった。また、浴も安定し
ていた。As shown in Table 2, the results were all excellent in appearance quality and sufficient in deposition rate. The bath was also stable.
【００２４】[0024]
【発明の効果】この発明の製法によれば、ビス（１、２
−エタンジアミン）金クロライドを高い収率で合成でき
ると共に、安全な溶媒を使用できる。また、得られたビ
ス（１、２−エタンジアミン）金クロライドを用いた金
めっき液により、レモンイエローの光沢外観を有するめ
っき被膜が得られる。更に、液の安定性に優れ、寿命が
長くなる。非シアン系のため、作業安全及び環境への影
響についても問題ない。According to the manufacturing method of the present invention, the screws (1, 2)
-Ethanediamine) gold chloride can be synthesized in a high yield, and a safe solvent can be used. In addition, a plating film having a glossy appearance of lemon yellow can be obtained by a gold plating solution using the obtained bis (1,2-ethanediamine) gold chloride. Further, the stability of the liquid is excellent, and the life is prolonged. Since it is non-cyanide, there is no problem with respect to work safety and the environment.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07F 1/12 C25D 3/48 ＣＡ（ＳＴＮ)──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C07F 1/12 C25D 3/48 CA (STN)
Claims (6)
（無水）を、溶媒を用いて、温度１５〜６０℃で反応さ
せることを特徴とするビス（１、２−エタンジアミン）
金クロライドの製法。1. Bis (1,2-ethanediamine) characterized in that sodium gold chloride and ethylenediamine (anhydrous) are reacted in a solvent at a temperature of 15 to 60 ° C.
Manufacturing method of gold chloride.
エタノールの少なくとも１種である請求項１記載のビス
（１、２−エタンジアミン）金クロライドの製法。2. The method according to claim 1, wherein the solvent is acetonitrile, methanol,
The method for producing bis (1,2-ethanediamine) gold chloride according to claim 1, which is at least one kind of ethanol.
られたビス（１、２−エタンジアミン）金クロライド
と、臭化ナトリウムを含有し、且つｐＨが１〜８である
ことを特徴とする金めっき液。3. It contains bis (1,2-ethanediamine) gold chloride obtained by the method according to claim 1 or 2 and sodium bromide, and has a pH of 1 to 8. Characteristic gold plating solution.
ライドの含有量が０．０１〜０．２Ｍである請求項３記
載の金めっき液。4. The gold plating solution according to claim 3, wherein the content of bis (1,2-ethanediamine) gold chloride is 0.01 to 0.2M.
Ｍである請求項３又は請求項４記載の金めっき液。5. The content of sodium bromide of 0.01 to 1
The gold plating solution according to claim 3, wherein M is M.
０．１〜５０ｐｐｍ含有している請求項３〜５のいずれ
か１項に記載の金めっき液。6. The gold plating solution according to claim 3, wherein the gold plating solution contains 0.1 to 50 ppm of a thallium compound and / or a lead compound.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| JPH10226690A JPH10226690A (en) | 1998-08-25 |
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| KR102762017B1 (en) * | 2022-12-05 | 2025-02-05 | 에스피텍 주식회사 | Gold Electrolytic Plating Method for High Speed using Thallium at Low Gold Concentration |
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- 1997-02-17 JP JP03185397A patent/JP3201732B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｖｏｌ．７３，Ｎｏ．１０（１９５１）ｐ．４７２２−ｐ．４７２５ |
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| JPH10226690A (en) | 1998-08-25 |
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