JPH089799B2 - 金めっき用補充剤の製造方法 - Google Patents
金めっき用補充剤の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金めっき用補充剤の製造方法、詳しくは金め
っきへの補充に用いるシアン化金塩の製造方法に関する
ものである。
っきへの補充に用いるシアン化金塩の製造方法に関する
ものである。
（発明の背景） 金めっき液は、その使用にともないめっき液中の金が
少なくなる。しかし金めっき液は高価で、液交換が高価
につくので、通常は金塩を補充して使用される。金めっ
き用補充剤はこの目的の為にあるもので、金塩だけのこ
ともある。この金塩は、シアン化金塩によるものが多
く、シアン化金塩には、 シアン化第一金カリウム（KAu（CN2） シアン化第二金カリウム（KAu（CN4） シアン化第一金ナトリウム（NaAu（CN）２） シアン化第二金ナトリウム（NaAu（CN4）などのカリウ
ム塩、ナトリウム塩が一般的であるが、この他にもアン
モニウム塩、リチウム塩、ストロンチウム塩などのアル
カリ金属塩やカルシウム塩、マグネシウム塩などのアル
カリ土類金属塩などの多くの塩がある。
少なくなる。しかし金めっき液は高価で、液交換が高価
につくので、通常は金塩を補充して使用される。金めっ
き用補充剤はこの目的の為にあるもので、金塩だけのこ
ともある。この金塩は、シアン化金塩によるものが多
く、シアン化金塩には、 シアン化第一金カリウム（KAu（CN2） シアン化第二金カリウム（KAu（CN4） シアン化第一金ナトリウム（NaAu（CN）２） シアン化第二金ナトリウム（NaAu（CN4）などのカリウ
ム塩、ナトリウム塩が一般的であるが、この他にもアン
モニウム塩、リチウム塩、ストロンチウム塩などのアル
カリ金属塩やカルシウム塩、マグネシウム塩などのアル
カリ土類金属塩などの多くの塩がある。
（発明が解決しようとする問題点） 従来よりシアン化金塩を製造する方法としては、酸化
剤による青化法や電気分解法により金属金をシアン化カ
リウムやシアン化ナトリウムの溶液に溶解する方法、金
属金を王水などの酸化性のある酸に溶解し塩化金とした
後、アンモニアで中和して雷金とし、シアン化カリウム
やシアン化ナトリウムの溶液に溶解する方法、塩化金に
直接シアン化カリウムやシアン化ナトリウムの溶液を加
えて反応させる方法などにより一旦シアン化金塩の母液
とし、さらにこの母液を冷却して結晶を析出させ、固液
分離、洗浄、乾燥などの工程を経てシアン化金塩とする
のが普通である。
剤による青化法や電気分解法により金属金をシアン化カ
リウムやシアン化ナトリウムの溶液に溶解する方法、金
属金を王水などの酸化性のある酸に溶解し塩化金とした
後、アンモニアで中和して雷金とし、シアン化カリウム
やシアン化ナトリウムの溶液に溶解する方法、塩化金に
直接シアン化カリウムやシアン化ナトリウムの溶液を加
えて反応させる方法などにより一旦シアン化金塩の母液
とし、さらにこの母液を冷却して結晶を析出させ、固液
分離、洗浄、乾燥などの工程を経てシアン化金塩とする
のが普通である。
しかし前述のシアン化金塩を冷却し晶析する際に、シ
アン化金塩が一定の溶解度をもつのでろ液に大量のシア
ン化金塩が残ってしまい製造収率が低い欠点があった。
金は高価な材料であり、収率が低いと製造コストが上が
るので、シアン化金塩を冷却し晶析する際の温度を下げ
たり、可溶性塩を加えて塩析効果により晶析させる方法
がとられている。
アン化金塩が一定の溶解度をもつのでろ液に大量のシア
ン化金塩が残ってしまい製造収率が低い欠点があった。
金は高価な材料であり、収率が低いと製造コストが上が
るので、シアン化金塩を冷却し晶析する際の温度を下げ
たり、可溶性塩を加えて塩析効果により晶析させる方法
がとられている。
前者の方法により得られたシアン化金塩は、不純物の
少ない金めっき用補充剤に適したものが得られる反面、
０℃まで冷却により晶析しても、シアン化金塩がある一
定量の溶解度をもつので、ろ液にシアン化金塩が残って
しまい製造収率の大幅な向上は難しかった。
少ない金めっき用補充剤に適したものが得られる反面、
０℃まで冷却により晶析しても、シアン化金塩がある一
定量の溶解度をもつので、ろ液にシアン化金塩が残って
しまい製造収率の大幅な向上は難しかった。
後者の方法では、製造収率が高い反面、シアン化金塩
が可溶性塩をまきこみながら晶析するので、不純物とし
てこれらの可溶性塩を含むので金めっき用補充剤には不
向きであった。これは金めっき液に金塩を補充していく
と、補充剤中の不純物がめっき液に蓄積され、この不純
物が金めっき製品に悪影響を与え、結果としてランニン
グコストを増加させるという理由からである。
が可溶性塩をまきこみながら晶析するので、不純物とし
てこれらの可溶性塩を含むので金めっき用補充剤には不
向きであった。これは金めっき液に金塩を補充していく
と、補充剤中の不純物がめっき液に蓄積され、この不純
物が金めっき製品に悪影響を与え、結果としてランニン
グコストを増加させるという理由からである。
本発明はかかる実状に鑑みてなされたもので、金めっ
き液への補充に適したシアン化金塩を高収率で得る方法
を提供せんとするものである。
き液への補充に適したシアン化金塩を高収率で得る方法
を提供せんとするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明の発明者は、金めっき液中の炭酸塩の特異な反
応と、その特性を見出し、前述の塩析法を改良すること
により、金めっき液への補充に適したシアン化金塩を高
収率で得ることをができる本発明を完成するに至った。
応と、その特性を見出し、前述の塩析法を改良すること
により、金めっき液への補充に適したシアン化金塩を高
収率で得ることをができる本発明を完成するに至った。
すなわち本発明の特徴は、アルカリ金属のシアン化金
塩溶液に、アルカリ金属の炭酸塩を加えて攪拌混合し、
塩析効果により結晶化させ、得られた結晶より金めっき
液の補充に適した金めっき用補充剤とするところにあ
る。
塩溶液に、アルカリ金属の炭酸塩を加えて攪拌混合し、
塩析効果により結晶化させ、得られた結晶より金めっき
液の補充に適した金めっき用補充剤とするところにあ
る。
金めっき用補充剤は、アルカリ金属のシアン化金塩か
らなるもので、アルカリ金属のシアン化金塩のみでもよ
いが、これに光沢剤や、pH調整塩、他の導電塩などの添
加剤を加えて調整してもよい。
らなるもので、アルカリ金属のシアン化金塩のみでもよ
いが、これに光沢剤や、pH調整塩、他の導電塩などの添
加剤を加えて調整してもよい。
原料のアルカリ金属のシアン化金塩の溶液は、前述の
シアン化金塩の製造工程により得られる母液、結晶を析
出したのちの溶液のほかに、製造にともなって生じる回
収液や回転液などがある。また金めっき液やその廃液、
金の回収を目的としてシアン化物溶液に金を溶かした溶
液でもよい。
シアン化金塩の製造工程により得られる母液、結晶を析
出したのちの溶液のほかに、製造にともなって生じる回
収液や回転液などがある。また金めっき液やその廃液、
金の回収を目的としてシアン化物溶液に金を溶かした溶
液でもよい。
結晶化させる際に、温度を下げると収量は増加し、そ
の時のpHは中性からアルカリ性がよく、酸性側ではアル
カリ金属のシアン化金塩が分解し、有毒なシアン化水素
の発生する恐れがあるので好ましくない。
の時のpHは中性からアルカリ性がよく、酸性側ではアル
カリ金属のシアン化金塩が分解し、有毒なシアン化水素
の発生する恐れがあるので好ましくない。
加えるアルカリ金属の炭酸塩は、KHCO3、NaHCO3のよ
うな１アルカリ金属炭酸塩よりも、K2CO3、Na2CO3のよ
うな２アルカリ金属炭酸塩のほうがよく、含水塩よりも
無水塩のほうが結晶水で溶液を希釈しないのでよい。
うな１アルカリ金属炭酸塩よりも、K2CO3、Na2CO3のよ
うな２アルカリ金属炭酸塩のほうがよく、含水塩よりも
無水塩のほうが結晶水で溶液を希釈しないのでよい。
また前述の塩析効果による結晶化により得られた結晶
を、再結晶により精製した場合は、金めっき用補充剤ば
かりでなく試薬用に十分使用できる高品位のものであ
る。
を、再結晶により精製した場合は、金めっき用補充剤ば
かりでなく試薬用に十分使用できる高品位のものであ
る。
（作用） 前述の塩析法において、加える可溶性塩として、塩化
塩（NaCl、KCl）、硫酸塩（K2SO4、KHSO4）、硝酸塩（K
NO3、NaNO3）、炭酸塩（KHCO3、NaHCO3、Na2CO3、K2C
O3）などがあげられる。これらの可溶性塩を用いてシア
ン可金塩を製造した場合、収率は向上するものの、これ
らの塩がシアン可金塩と共析してしまう現象が生じる。
金めっきに用いた場合、塩化塩によるものは陽極での塩
素ガスの発生や金めっき製品にピットができるなどの悪
影響があり、硫酸塩や硝酸塩によるものは、これらの塩
が金めっき液中に蓄積されるので、金めっき製品にクモ
リなどを生じる。しかし炭酸塩ではこのような問題がお
こりにくい。
塩（NaCl、KCl）、硫酸塩（K2SO4、KHSO4）、硝酸塩（K
NO3、NaNO3）、炭酸塩（KHCO3、NaHCO3、Na2CO3、K2C
O3）などがあげられる。これらの可溶性塩を用いてシア
ン可金塩を製造した場合、収率は向上するものの、これ
らの塩がシアン可金塩と共析してしまう現象が生じる。
金めっきに用いた場合、塩化塩によるものは陽極での塩
素ガスの発生や金めっき製品にピットができるなどの悪
影響があり、硫酸塩や硝酸塩によるものは、これらの塩
が金めっき液中に蓄積されるので、金めっき製品にクモ
リなどを生じる。しかし炭酸塩ではこのような問題がお
こりにくい。
これは金めっき液の通常の使用に際して、陰極におい
て金の電着により生成するシアンイオンが、陽極におい
ては酸化されて炭酸イオンとなること、めっき液が空気
中の炭酸ガスを吸収することなど、いずれの場合にもめ
っき液には相当量の炭酸塩が含まれているからである。
て金の電着により生成するシアンイオンが、陽極におい
ては酸化されて炭酸イオンとなること、めっき液が空気
中の炭酸ガスを吸収することなど、いずれの場合にもめ
っき液には相当量の炭酸塩が含まれているからである。
さらに（１）式に示す化学平衡が金めっき液と空気と
の間に成立っているので、めっき液中の炭酸塩が過剰と
なった場合、炭酸ガスとして徐々に放出され、めっき液
中の炭酸塩（M2CO3）が一定になる〔（２）式〕利点が
ある。
の間に成立っているので、めっき液中の炭酸塩が過剰と
なった場合、炭酸ガスとして徐々に放出され、めっき液
中の炭酸塩（M2CO3）が一定になる〔（２）式〕利点が
ある。
CO2＋H2O H+＋HCO3 - （１）式 M2CO3＋H2O 2M+＋HCO3 -＋OH （２）式 （１）式の反応については、酸性から中性の間でおこ
るので、酸性シアン浴（pH1〜６）や中性シアン浴（pH6
〜８）の金めっき液では特に有効である。アルカリ性浴
（pH9〜）では、すでに空気中の炭酸ガスを吸収してお
り、炭酸塩量は他の浴に比べて多い条件で使用されるの
で、本発明品の適用に特に問題はなかった。
るので、酸性シアン浴（pH1〜６）や中性シアン浴（pH6
〜８）の金めっき液では特に有効である。アルカリ性浴
（pH9〜）では、すでに空気中の炭酸ガスを吸収してお
り、炭酸塩量は他の浴に比べて多い条件で使用されるの
で、本発明品の適用に特に問題はなかった。
アルカリ金属の炭酸塩の塩析により得られたシアン化
金塩の結晶を、再結晶により精製すると、より純度の高
いシアン化金塩がえられ、これは金めっき用の補充剤と
してより好都合であるばかりでなく、試薬などに使用で
きる高品位のものであった。他の塩によるものは、再結
晶により精製しても可溶性塩が残留してしまい、純度の
高いものは得られなかった。
金塩の結晶を、再結晶により精製すると、より純度の高
いシアン化金塩がえられ、これは金めっき用の補充剤と
してより好都合であるばかりでなく、試薬などに使用で
きる高品位のものであった。他の塩によるものは、再結
晶により精製しても可溶性塩が残留してしまい、純度の
高いものは得られなかった。
加えるアルカリ金属の炭酸塩の量は、アルカリ金属の
シアン化金塩の溶液に対して、重量／容量比で５〜40wt
/V％位がよく、好ましくは10〜35wt/V％である。これは
５％以下では収率の低下がおこり、40％以上では炭酸塩
の共析量が増加することと投入した割りに収率が上がら
なくなるからである。
シアン化金塩の溶液に対して、重量／容量比で５〜40wt
/V％位がよく、好ましくは10〜35wt/V％である。これは
５％以下では収率の低下がおこり、40％以上では炭酸塩
の共析量が増加することと投入した割りに収率が上がら
なくなるからである。
アルカリ金属のシアン化金塩とアルカリ金属の炭酸塩
のアルカリ金属は、同一のものが望ましい。
のアルカリ金属は、同一のものが望ましい。
これは両者のアルカリ金属が違うと、得られるアルカ
リ金属のシアン化金塩が両者のアルカリ金属のシアン化
金塩の混合物となる為で、特にカリウム塩とナトリウム
塩ではナトリウム塩を作り易いからである。〔（３）
式〕 KAu（CN）２＋Ka2CO3→NaAu（CN2↓＋KNaCO3 （３）式 次に本発明の具体的な実施例についてのべる。
リ金属のシアン化金塩が両者のアルカリ金属のシアン化
金塩の混合物となる為で、特にカリウム塩とナトリウム
塩ではナトリウム塩を作り易いからである。〔（３）
式〕 KAu（CN）２＋Ka2CO3→NaAu（CN2↓＋KNaCO3 （３）式 次に本発明の具体的な実施例についてのべる。
（実施例１） シアン化金カリウム溶液（金濃度25.1g/）の液１
に炭酸カリウムを200gを添加し、スターラーにて30分
間、25℃で攪拌混合し、１時間静置させてシアン化金カ
リウムを結晶化させた。結晶は濾別し、20mlの純水で洗
浄の後、乾燥し、このうち7gを金めっき液（商品名オー
トロネクスCI）１（Au5.7g/）に入れ、2cm×4cmの
テストピースに1A/dm2でめっきテストした。また濾液は
別途金濃度を測定した。この結果を表−１に示す。
に炭酸カリウムを200gを添加し、スターラーにて30分
間、25℃で攪拌混合し、１時間静置させてシアン化金カ
リウムを結晶化させた。結晶は濾別し、20mlの純水で洗
浄の後、乾燥し、このうち7gを金めっき液（商品名オー
トロネクスCI）１（Au5.7g/）に入れ、2cm×4cmの
テストピースに1A/dm2でめっきテストした。また濾液は
別途金濃度を測定した。この結果を表−１に示す。
（従来例１、２） 実施例１と同様の方法で炭酸カリウムを各々塩化カリ
ウム、硫酸カリウムにしたものをそれぞれ従来例１、２
とし表１に示す。
ウム、硫酸カリウムにしたものをそれぞれ従来例１、２
とし表１に示す。
表１からわかるように収率はいずれの場合でもほぼ90
％近く高いものであったが、メッキテストの結果では本
発明（実施例１）によるもののみに鏡面光沢が得られも
っとも良好であった。
％近く高いものであったが、メッキテストの結果では本
発明（実施例１）によるもののみに鏡面光沢が得られも
っとも良好であった。
（実施例２） 金めっき液（商品名オートロネクスCI）１に実施例
１で得たシアン化金塩の結晶10gと無水炭酸カリウム5g
を入れ50℃で48時間補水をしながら攪拌した。シアン化
金塩結晶を入れる前と入れた直後と48時間後の金めっき
液中の炭酸イオン量とpHの測定と2cm×4cmのテストピー
スに1A/dm2でメッキテストをしたところ、表２に示す結
果となった。炭酸カリウムを大量に添加した為、入れた
直後はメッキテストにおいて周辺部のくもりが発生した
が、炭酸塩量がへるとともにくもりは解消した。
１で得たシアン化金塩の結晶10gと無水炭酸カリウム5g
を入れ50℃で48時間補水をしながら攪拌した。シアン化
金塩結晶を入れる前と入れた直後と48時間後の金めっき
液中の炭酸イオン量とpHの測定と2cm×4cmのテストピー
スに1A/dm2でメッキテストをしたところ、表２に示す結
果となった。炭酸カリウムを大量に添加した為、入れた
直後はメッキテストにおいて周辺部のくもりが発生した
が、炭酸塩量がへるとともにくもりは解消した。
（実施例３） シアン化金ナトリウム溶液（金濃度30.55g/）の液
１に炭酸ナトリウム200gを添加し、スターラーにて30
分間、25℃で攪拌後、１時間静置させてシアン化金ナト
リウムを結晶化させた。
１に炭酸ナトリウム200gを添加し、スターラーにて30
分間、25℃で攪拌後、１時間静置させてシアン化金ナト
リウムを結晶化させた。
濾別後、この結晶を、温水200mlに溶解し、再結晶さ
せ再びシアン化金ナトリウム結晶を得た。再結晶により
得たシアン化金ナトリウム中の炭酸塩量はCO3 --として
0.01wt％以下であった。
せ再びシアン化金ナトリウム結晶を得た。再結晶により
得たシアン化金ナトリウム中の炭酸塩量はCO3 --として
0.01wt％以下であった。
（比較例３） 実施例４と同様の方法で炭酸ナトリウムを塩化ナトリ
ウムにして再結晶により得たシアン化金ナトリウム中の
塩素塩量はCl-として、0.05wt％であった。
ウムにして再結晶により得たシアン化金ナトリウム中の
塩素塩量はCl-として、0.05wt％であった。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明の製造方法によれば金め
っき液に適した金めっき補充剤が従来より高収率で得ら
れるものである。また収率が大幅に向上することにより
その製造コストが低下するなど大きな効果が得られる。
っき液に適した金めっき補充剤が従来より高収率で得ら
れるものである。また収率が大幅に向上することにより
その製造コストが低下するなど大きな効果が得られる。
Claims (4)
- 【請求項１】アルカリ金属のシアン化金塩を含む溶液に
アルカリ金属の炭酸塩を加えて混合攪拌し、アルカリ金
属のシアン化金塩を塩析効果により結晶化させ、得られ
た結晶に必要に応じて光沢剤、pH調整剤、導電塩等の添
加物を加えることを特徴とする金めっき用補充剤の製造
方法。 - 【請求項２】得られた結晶をさらに再結晶により精製す
る工程を加えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の金めっき用補充剤の製造方法。 - 【請求項３】加えるアルカリ金属の炭酸塩が、アルカリ
金属のシアン化金塩溶液に対して、５〜40重量・容量パ
ーセントになることによりなされることを特徴とする特
許請求の範囲第１項または第２項に記載の金めっき用補
充剤の製造方法。 - 【請求項４】アルカリ金属のシアン化金塩を含む溶液と
アルカリ金属の炭酸塩のアルカリ金属が同一であること
からなされることを特徴とする特徴とする特許請求の範
囲第１項または第２項に記載の金めっき用補充剤の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14973187A JPH089799B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 金めっき用補充剤の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14973187A JPH089799B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 金めっき用補充剤の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63312999A JPS63312999A (ja) | 1988-12-21 |
| JPH089799B2 true JPH089799B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=15481581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14973187A Expired - Lifetime JPH089799B2 (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 金めっき用補充剤の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH089799B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110230079A (zh) * | 2015-01-16 | 2019-09-13 | 哈钦森技术股份有限公司 | 金电镀溶液和方法 |
-
1987
- 1987-06-16 JP JP14973187A patent/JPH089799B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110230079A (zh) * | 2015-01-16 | 2019-09-13 | 哈钦森技术股份有限公司 | 金电镀溶液和方法 |
| CN110230079B (zh) * | 2015-01-16 | 2022-03-11 | 哈钦森技术股份有限公司 | 金电镀溶液和方法 |
| US12173423B2 (en) | 2015-01-16 | 2024-12-24 | Hutchinson Technology Incorporated | Gold electroplating solution and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63312999A (ja) | 1988-12-21 |
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