甲基磺酸亚锡的热分析研究
电化学合成甲基磺酸亚锡的工艺研究
文 章编 号 ：０ ３—１５ （０ ９ ｏ ０ ８ ０ １０ ２ １ ２０ ） ６— ０４— ４
电 化 学 合 成 甲基 磺 酸 亚 锡 的 工 艺 研 究
李 欣 ， 曹晓晖， 孟锦宏 ， 孙 杰
（ 阳 理 工 大学 ， 境 与 化 学 工程 学 院 ， 宁 沈 阳 ，１ １９ 沈 环 辽 １０ ５ ）
ｂ ｅ ｔ ｏ ｈｅ ｉｔ ｙ Ｍ ｅ ｈ ｄ ｙ Ｅｌｃ ｒ ｃ ｍ ｓｒ ｔｏ
Ｌ ｉ ，Ｃ Ｏ Ｘ ａ —ｕ ， Ｎ ｉ—ｏ ｇ Ｕ ｅ Ｉ ｎ Ａ ｉｏｈ ｉ ＭＥ Ｇ Ｊ ｈ ｎ ，Ｓ Ｎ ｊ ｘ ｎ ｉ
（ ｈｎａｇＬｇｎ ｎｖｒｉ ， ｈｎａｇｌ０５ ｈｎ ） Ｓ ｅｙｎ ｉ ｇＵ ｉ ｓｙ Ｓ ｅｙｎ １１９Ｃ ｉａ ｏ ｅ ｔ
Ａｂ ｔａｃ ： ｈｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｏ ｔｎｎ ｕ ｔａ ｅ ｕ ｆｎａｅ ｂ ｌｃｒ ｌｓｓ ｗｉ ｈ ｓ ｆ ｄ ａ ｓ ｒ ｔ Ｔ ｒ ｄ ｃ ｉ ｆｓａ ｏ ｓ ｍｅｈ ｎ ｓ ｌｏ ｔ ｙ ｅ ｅ ｔｏｙ ｉ ｔ ｔ ｅ ｕ ｅ ｏ ｉ— ｏ ｈ ｐ ｒ ｇ ｃ ｌ ｗａ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｉ ｆ ｎ ｅ ｂ ｈ ｕ ｒ ｎ ｅ ｓｔ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｅｅ ｔｏｙｅ ｈ ａ ｍ ｅｌ ｓ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｎ ｈ ｎ ｕｅ ｃ ｙ ｔ ｅ ｃ ｒｅ ｔｄ ｎ ｉｈ，ｅ ｅ ａｕ ｅ， ｌ ｃｒ ｌ ｔ ｌ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ， ｎ ｔ ｒｎｇ ｒ ｔ ｆｔ ｅ ｅｅ ｔｏ ｙｉ ｒ ｃ ｓ ｓｉ ｅ ｔｇ ｔｄ．Ｔ ｅ ｏ ｔ ｌｖ ｌ ｅ ｏ ｃ ｎｒ ｔ ｏ ａ ｄ ｓｉ ｉ ａ ｅ ｏ ｈ ｌ ｃｒ ｌｔｃｐ ｏ ｅ ｓｗａ ｎｖ ｓｉａ ｅ ｒ ｈ ｐ ｉ ａｕ ｍａ ｏ ａ ｈ ｆｃ ｏ ｓｏ ｔ ｉ ｄ ｔｒ ｕ ｈ ｓｎ ｌ －ａ ｔｒｔｓ ：ｅ ｅ ｔｏｙｅ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ １ ｌ ｆｅ ｃ ａ ｔｒｗａ ｂ ａｎｅ ｈ ｏ ｇ ｉ ｇ ｅｆ ｃｏ ｅ ｔ ｌ ｃｒ ｌｔ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｏ ／Ｌ，ｃ ｒ ｍｏ ｕ－
甲基磺酸亚锡MSDS (2)
甲基磺酸亚锡MSDS1. 产品标识•产品名称：甲基磺酸亚锡•化学名称：Methyl tin mercaptide•分子式：（CH3)4xSn(SCH2CH2CH2CH3)x•分子量：根据不同配方而变化2. 成分信息甲基磺酸亚锡是一种有机锡化合物，主要成分为甲基磺酸亚锡。
具体的成分比例可能因不同生产批次而有所差异。
3. 危险性概述急性毒性甲基磺酸亚锡对人体的急性毒性较低。
在正常使用条件下，不会对健康造成直接危害。
环境影响甲基磺酸亚锡对水生生物可能具有一定的毒性，可能对水环境造成不良影响。
在处理或使用该化学物质时，需要采取适当措施以防止对环境产生不良影响。
潜在危害甲基磺酸亚锡可能在高温下产生有毒气体。
在加热、燃烧或与氧化剂接触时需注意安全，以防发生气体泄漏或爆炸。
4. 防护措施人身防护•接触甲基磺酸亚锡时，应佩戴适当的防护手套、防护眼镜和防护服装，以防止皮肤和眼睛直接接触。
•如果意外接触甲基磺酸亚锡，应立即用清水冲洗受影响的部位，并寻求医疗协助。
环境防护•在处理和储存甲基磺酸亚锡时，应采取措施防止其泄漏到水源和污染土壤。
•废弃物处理应符合当地环境法规的要求。
安全操作•避免甲基磺酸亚锡暴露于高温、明火或强氧化剂。
•在操作甲基磺酸亚锡时，应确保通风良好，以防止其蒸气浓度超标。
5. 应急响应措施眼部接触•如果甲基磺酸亚锡不慎飞溅到眼睛，应立即用清水冲洗受影响的眼部区域，然后寻求紧急医疗协助。
皮肤接触•若不慎接触甲基磺酸亚锡，应立即用大量清水冲洗受影响的皮肤区域，然后用温和的肥皂清洗。
如有不适，及时寻求医疗救助。
吸入•如果意外吸入甲基磺酸亚锡的蒸气，应立即将受害人移至通风良好的地方，并保持安静，以便呼吸器官得以正常工作。
如症状持续加重，应尽快就医。
食入•如意外食入甲基磺酸亚锡，请立即给予受害人大量的清水漱口，并寻求紧急医疗协助。
6. 灭火措施•在甲基磺酸亚锡火灾的情况下，应使用干粉灭火剂、二氧化碳或泡沫灭火剂进行灭火。
甲基磺酸亚锡中锡含量
甲基磺酸亚锡中锡含量甲基磺酸亚锡是一种重要的有机锡化合物，其化学式为(CH3)3SnOSO3CH3。
它常用于催化剂、稳定剂和聚合物添加剂等领域。
其中，亚锡的含量是评估其质量和性能的重要指标。
本文将重点讨论甲基磺酸亚锡中锡的含量及其相关的内容。
锡是一种重要的金属元素，广泛应用于各个领域。
在甲基磺酸亚锡中，锡的含量是评估其纯度和有效性的关键因素。
通常情况下，锡含量的测定是通过化学分析方法进行的。
常见的测定方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法等。
原子吸收光谱法是一种常用的分析方法，可以准确测定甲基磺酸亚锡中锡的含量。
该方法通过将样品溶解并稀释，然后使用原子吸收光谱仪测定吸收光的强度，进而计算锡的含量。
这种方法简便、快速，并且具有较高的精确度和准确性。
电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）是一种常用的多元素分析方法，可以同时测定多种金属元素的含量。
该方法通过将样品溶解并稀释，然后使用电感耦合等离子体发射光谱仪测定样品中不同元素的发射光谱，进而计算锡的含量。
这种方法具有高灵敏度和准确性，能够满足甲基磺酸亚锡中锡含量的测定需求。
电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是一种高灵敏度的分析方法，可以测定超低浓度的金属元素。
该方法通过将样品溶解并稀释，然后使用电感耦合等离子体质谱仪测定样品中不同元素的质谱信号，进而计算锡的含量。
ICP-MS方法具有极高的灵敏度和准确性，能够满足对甲基磺酸亚锡中微量锡含量的测定要求。
除了化学分析方法，还可以使用其他技术进行锡含量的测定。
例如，X射线荧光光谱法可以测定样品中的金属元素含量，包括锡。
该方法通过将样品置于X射线束中，测定样品发射的荧光光谱，进而计算锡的含量。
这种方法无需样品溶解，操作简便，但相对于化学分析方法来说，精确度和准确性较低。
在进行甲基磺酸亚锡中锡含量的测定时，需要注意样品的制备和测量条件的控制。
样品的制备应确保样品的溶解度和稳定性，以避免可能的误差。
一种电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法[发明专利]
![一种电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/61e88f579a6648d7c1c708a1284ac850ad02043d.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 101671838A [43]公开日2010年3月17日[21]申请号200910193401.2[22]申请日2009.10.28[21]申请号200910193401.2[71]申请人广东光华化学厂有限公司地址515021广东省汕头市汕头市大学路295号[72]发明人谭泽 黄永润 洪朝辉 周一朗 余军文 [74]专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司代理人裘晖 杨晓松[51]Int.CI.C25D 3/32 (2006.01)权利要求书 1 页 说明书 5 页[54]发明名称一种电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法[57]摘要本发明公开了一种电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法。
该方法包括步骤：(1)取摩尔比为3∶1～6∶1的甲基磺酸和氧化亚锡置于容器中，加热升温至100～130℃，在搅拌条件下反应4～6h，待氧化亚锡完全溶解后结束反应，得到反应液；(2)将反应液冷却结晶，过滤，得到滤饼；将滤饼洗涤，真空干燥，得到甲基磺酸亚锡白色结晶；(3)将甲基磺酸亚锡加入去离子水中，配制得到甲基磺酸亚锡溶液。
本发明提供的电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法中，杂质离子少，制得的产物中只有甲基磺酸亚锡和水，易于分离，确保了甲基磺酸亚锡固体的高纯度；工艺简单，成本低廉，环境污染少。
200910193401.2权 利 要 求 书第1/1页 1、一种电子级高纯甲基磺酸亚锡溶液的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：(1)取摩尔比为3∶1～6∶1的甲基磺酸和氧化亚锡置于容器中，加热升温至100～130℃，在搅拌条件下反应4～6h，待氧化亚锡完全溶解后结束反应，得到反应液；(2)将反应液冷却至室温，结晶，过滤，得到滤饼；将滤饼洗涤，在80～85℃条件下进行真空干燥，得到甲基磺酸亚锡；(3)将甲基磺酸亚锡加入去离子水中，配制得到甲基磺酸亚锡溶液。
甲基磺酸盐酸性镀锡MSA由于具有...
摘要甲基磺酸盐酸性镀锡(MSA)由于具有环境友好性和生物可降解性,且废水处理简单,越来越受到重视。
本文主要是在现有的甲基磺酸盐镀锡工艺基础上，通过赫尔槽实验确定了辅助剂和光亮剂的种类和含量，并通过电化学测试方法研究了抗氧化剂、辅助剂和光亮剂对电极反应的影响，采用铜库仑计法、远近阴极法和内孔法对镀液的电流效率、分散能力和覆盖能力进行了测试，且对镀层的耐蚀性、孔隙率和表面形貌进行了测试。
实验结果表明，MSA镀锡液中最佳抗氧化剂、辅助剂和光亮剂的含量分别为：抗氧化剂(HXY) 20mL/L、辅助剂(HXY) 20mL/L和光亮剂 2mL/L；电化学测试结果表明，抗氧化剂能明显提高镀液的稳定性，辅助剂和光亮剂能增大阴极极化，抑制氢气的析出，使晶粒细化；镀液的电流效率为98.47%，电沉积速率为0.0445g/s·cm2，分散能力为97.7%，覆盖能力为83.1%，镀层的孔隙率减小、耐蚀性提高，且镀层结晶细致。
本文还对镀锡液中Fe2+的来源及Fe2+对镀层孔隙率和耐蚀性的影响进行了研究，并探讨了镀锡液中的杂质Fe2+的去除方法。
结果表明，镀件酸洗后水洗不彻底及镀件在酸性镀液中的溶解是镀液中Fe2+的主要来源，Fe2+在镀锡液中的允许含量为10g/L。
镀层的耐蚀性随镀液中Fe2+浓度的升高而降低，锡泥的生成率随Fe2+浓度的升高而加快。
通过冷冻法去除的Fe2+能达到80%以上。
关键词：电镀锡，甲基磺酸盐，添加剂，杂质AbstractMethyl sulfonic acid (MSA) tinplating is paid more and more attention to because it is friendly to the environment and completely biodegradability, and treatment of electroplating wastewater is simple. In this paper, based mainly on existing methyl sulfonate tinplating process, different kinds and contents of antioxidant, auxiliary agent and brightener were determined with Hull Cell experiment, and different kinds and contents of antioxidants, auxiliary agents and brightener were studied by electrochemical test. Bath properties including current efficiency, dispersive and covering power were tested through Cu-coulometer, far and near cathode and inner bore methods, moreover corrosion resistance, porosity and microstructure of coating were tested.Experiment results showed that in MSA tinplating bath the best contents of antioxidants, auxiliary agents and brightener were antioxidant (HXY) 20mL/L, auxiliary agent (HXY) 20mL/L and brightener 2mL/L. Electrochemical test results showed that antioxidant could obviously improve the stability of bath,auxiliary agent and brightener could increase the cathode polarization,suppress reducing of hydrogen and make the refined grains. Current efficiency was 98.47%, electrodeposition rate was 0.0445g/s·cm2 dispersive and covering power were 97.7% and 83.1%. Porosity decreased, corrosion resistance improved and crystallization diminished on the layer.This paper also studied the source of Fe2+ and Fe2+ effect for coating porosity and corrosion resistance and discussed removal methods of in tinplating bath. Results showed that not thoroughly with water-washing after washing with a pickling and plating dissolved in acidic tinplating bath were the main source of Fe2+, Allowing content of Fe2+ in tinplating bath was determined as 10g/L. Coating corrosion resistance was worse with the concentration of Fe2+ increasing, while the producing rate of sludge was accelerated with the concentration of Fe2+ increasing, too. Removing Fe2+ by freezing method, the removal rate could achieve more than 80% in this method.Key words：tin electroplating,Methane sulfonate,Additives, impurity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。
PCB甲基磺酸亚锡电镀纯锡添加剂
PCB电镀纯锡添加剂-甲基磺酸亚锡体系1. 甲基磺酸亚锡体系电镀纯锡添加剂配方（1000Kg）2.生产方法：（1）向清洗干净的专用容器中，加入少量DI水；（2）搅拌下缓慢加入甲基磺酸，搅拌均匀后加入稳定剂，搅拌至完全溶解；（3）向已经加入纯水的搅拌罐中，依次加入X-005、X-006、X-007、X-008搅拌至完全溶解；（4）将2中的溶液加入到搅拌罐中，加DI水至总重量为1000KG，搅拌半小时；（5）送QC检验合格后过滤、装桶。
3. 配方原理和说明由于PCB生产线上电镀锡只是保护镀层而非功能性镀层，因此添加剂配方中不含光亮剂成分。
为了保证镀层细密，使镀层在蚀刻过程中具有足够的保护功能，选择合适的表面活性剂至关重要。
尽管生产线上该类产品五花八门，但严格来讲，一些跨国公司在甲基磺酸体系的镀锡中仍然采用了与硫酸亚锡体系一致的电镀添加剂。
本配方来源于台湾某公司，但在实际运用中对原材料进行了改变，使其性能优于同类产品，目前国内推广使用本光剂的有排名前列的药水商。
4.电镀条件5.镀液配制（1）清洗工作槽，加入所需要体积80%的纯水。
（2）依次加入所需的甲基磺酸、甲基磺酸亚锡使之完全混合均匀。
（3）加入添加剂，保持连续过滤。
（4）挂好阳极，电解5ASF/2H；10ASF/2H；15ASF/1H，并调整镀液含量。
（5）哈氏槽打片确认后即可试板。
6.槽液维护（1）电镀前预浸槽甲基磺酸含量约50-80 g/L。
（2）每1-2天更换镀锡后水洗缸一次。
（3）每1000AH补充添加剂约150-300ml。
（4）每周根据哈氏槽片结果调整锡光剂含量一次。
（5）每周对甲基磺酸亚锡、甲基磺酸等含量分析1-2次并调整至最佳值，同时用3-5ASF 电流密度拖缸1-2小时。
（6）正常生产，每周对阳极添加一次，以保持阳极面积是阴板面积的1 倍以上，同时在添加后用3-5ASF电流密度3-5小时。
（7）温度最佳范围是20-25℃。
温度越高，光亮剂消耗量增大。
甲基磺酸亚锡中锡含量 -回复
甲基磺酸亚锡中锡含量-回复甲基磺酸亚锡是一种重要的有机锡化合物，常用于催化剂和稳定剂等领域。
中锡含量是指甲基磺酸亚锡中锡元素的含量，下面将一步一步回答关于甲基磺酸亚锡中锡含量的问题。
一、甲基磺酸亚锡的结构和性质甲基磺酸亚锡的化学式为Sn(CH3SO3)2，其中Sn代表锡元素，CH3SO3代表甲基磺酸。
它是一种白色固体，具有强烈的刺激性气味。
甲基磺酸亚锡在常温下稳定，在空气中不易被氧化。
然而，它容易与酸、碱和其他化合物发生反应。
二、甲基磺酸亚锡在催化剂中的应用1. 催化合成反应：甲基磺酸亚锡作为催化剂广泛应用于有机合成反应中，如烯烃的加成反应、醇的氧化反应和芳香化合物的烷基化反应等。
其中，中锡含量对催化剂的活性和选择性有重要影响。
2. 有机合成的稳定剂：甲基磺酸亚锡也可用作有机合成过程中的稳定剂，可以抑制杂质生成并提高产品纯度。
而在这些应用中，中锡含量则是控制稳定剂性能的重要参数。
三、中锡含量的分析方法中锡含量的分析方法有多种，常用的方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和元素分析仪等。
其中，原子吸收光谱法是一种常见且可靠的检测方法。
通过将甲基磺酸亚锡样品溶解于适当的溶剂中，使用特定波长的紫外-可见光来测定吸收光强度，从而计算出中锡含量。
四、中锡含量的影响因素1. 合成方法：中锡含量受合成方法的影响。
通常，采用不同的反应条件和配体可以获得不同含锡量的甲基磺酸亚锡。
2. 原料纯度：原料的纯度对甲基磺酸亚锡中锡含量有直接影响。
较高纯度的原料可确保更高的中锡含量。
3. 温度和时间：反应温度和反应时间是合成甲基磺酸亚锡中锡含量的重要因素。
适宜的反应条件可以提高产品的中锡含量。
五、控制中锡含量的方法1. 优化合成方法：通过调整反应条件、选择合适的配体和控制反应温度和时间等，可以提高甲基磺酸亚锡中锡含量。
2. 提高原料纯度：选择高纯度的原料可以提高中锡含量。
3. 精密的分析测量：使用准确可靠的分析方法对中锡含量进行精密测量，以确保产品质量。
甲基磺酸亚锡中锡含量
甲基磺酸亚锡中锡含量甲基磺酸亚锡是一种有机锡化合物，化学式为CH3SnR3SO3，其中R代表有机基团，通常为烷基、芳基或萜基等。
它是由甲基磺酸与三价有机锡化合物反应生成的，因此也被称为锡(IV)磺酸。
甲基磺酸亚锡中锡含量是指甲基磺酸亚锡分子中锡的重量占整个分子的百分比。
锡是一种化学元素，属于第14族，原子序数为50，化学符号为Sn。
在甲基磺酸亚锡中，锡的含量可以通过实验方法来测定。
常用的方法包括原子吸收光谱法、ICP-MS法以及燃尽法等。
原子吸收光谱法是一种常用的分析手段，可用于测定甲基磺酸亚锡中锡的含量。
该方法基于原子吸收光谱的原理，通过测量样品中吸收的特定波长的光线来确定浓度。
在测定甲基磺酸亚锡中锡含量时，首先需要将样品溶解并稀释至适宜的浓度，然后使用原子吸收光谱仪测定吸收光线的强度，进而计算出锡的含量。
ICP-MS法是一种高灵敏度的分析方法，可用于测定甲基磺酸亚锡中锡的含量。
该方法基于质谱的原理，通过将样品离子化并加速，然后利用质谱仪测定离子的质量与相对丰度的关系。
在测定甲基磺酸亚锡中锡含量时，首先将样品溶解，并使用ICP-MS仪器进行测定，得到离子的质量与相对丰度的数据，然后根据这些数据计算出锡的含量。
燃尽法是一种常用的方法，可用于测定甲基磺酸亚锡中锡的含量。
该方法基于样品在高温和氧气的作用下进行完全燃烧的原理，通过收集产生的气体并进行进一步分析来确定锡的含量。
在测定甲基磺酸亚锡中锡含量时，首先需要将样品完全燃烧，然后将产生的气体收集并测定，进而计算出锡的含量。
甲基磺酸亚锡中锡的含量可以通过以上方法来测定，这些方法都具有一定的优缺点。
原子吸收光谱法操作简单、灵敏度较高，但需要使用标准品进行校准；ICP-MS法灵敏度非常高，能够同时测定多种元素，但仪器成本较高；燃尽法适用于含锡化合物的样品，但需要样品完全燃烧，避免引入干扰物。
根据实际需要和实验条件，可以选择适合的方法来测定甲基磺酸亚锡中锡的含量。
甲基磺酸亚锡的热分析研究
Ａｂｓｒ ｃ ： Ｔｈ ｈ ｒ ａ ｅ ｏ ｏ ｉｉｎ ｆｍｅｈ ｓ ｌｏ ａ ｃ ｔ ｓ ｓｕ ｅ ｙ ｔ ｅ ｄ ｆｅ ｅ ｔａ ｈｅｍａ ａｙ ｉ ｔａ ｔ ｅｔｅ ｍ ｌｄ ｃ ｍｐ ｓｔ ｏ ｏ ｔ ｌｕ ｆ ｎ ｔ ｉ ｗａ ｔ ｄｉｄ ｂ ｈ ｉ ｒ ｎ ｉｌｔ ｒ ｌ ａ ｌ ｓｓ ｎ ｎ
脱水 ，在 ３ ０４ ７ ９－ ０ ＂ － Ｃ甲基磺酸亚锡 分解 生成无机盐 Ｓ Ｓ ４ ｎ ０ ；在 ４ ７ ４ ５ ２ ０－ ２ Ｘ 生成 Ｓ Ｏ。 － ｎ 采用 Ｄ Ａ Ｔ Ａ技术研究 了甲基磺 Ｔ －Ｇ 酸亚锡在氮 气中 的非等温热分 解机理及动 力学。 根据 Ｔ Ａ 曲线确 定 了热分解 过程 中的中间产物及最 终产物 。运用 Ｇ
Ｔｈｅ ｍ ａ ｒ ｌ Ａｎａ ｙ ｅ ｏ ｌ ｓ ｓｆ ｒｔ Ｔｈｅ ａ ｃ ｍ ｐ ｓｔｏ ｆＭ ｅ ｈ ｓ ｆｏ ｔ ｎ ｈｅ ｍ ｒ ｌ Ｄｅ ｏ ｏ ｉｉ ｎ ｏ ｔ ｙｉｕ ｎａ ｅＴｉ
Ｚ Ｕ Ｃ ｉｏ ｇ Ｌ ｉ－０ ＨＯ ａ ｒｎ ， Ｉ ｕｈ Ｉ ＷＡ ｉｅ ｇ Ｌ ｎ Ｊ Ｇ Ｄ ｎ －ａ － Ｑ ， ＮＧＨａ ｆｎ ， Ｉ － Ｄａ， Ｉ ＡＮ ｅｇｇｏ （ ｓｔｔ ｏ ｈｍｉ ｌ ｎ ｉ ｅｉ ， ｈｎ ｚｏ ｎｖｒｉ， ｈ ｎｚ ｏ ５ ０２ Ｃ ｉ ） Ｉ ｔｕ ｆ ｅ ｃ ｇ ｅｒ ｇ Ｚ ｅｇ ｈｕＵ ｉｅｓｙ Ｚ ｅｇ ｈ ｕ ０ ０ ， ｈ ａ ｎ ｉｅ Ｃ ａＥ ｎ ｎ ｔ ４ ｎ
甲基磺酸镀锡添加剂的研究
出 口 的 主 要 电 子 产 品 全 部 实 现 无 铅 化 。 因 此 ， 究 研
金作为 可焊性 镀层 ， 有 低 温 焊接 、 合 力 高 、 产 具 结 不
生锡须 等优 点 。随着人 们对健康 和 环境 问题越来 越
ＨＵ — ｉ ， ＣＨＥＮＧ ｉ ｏ Ｗ ＡＮＧ ａ － ａ ， ０Ｕ— Ｌｉｘ ｎ Ｊ ａ ， Ｘｉ ｏ ｙ ｎ ＹＡＮＧ ｉ ＣＨＥＮ ｅ ｍｅ。 Ｇｕ 。， Ｘｕ － ｉ （ ． ｈ ｏｌｏ １ Ｓｃ ｏ ｆＣｈｅ ｉｔ ｙ ａ ｍ ｓ ｒ ｎｄ Ｅｎｖ ｒ ｍｅ ａ ｇ ｎｅ ｒｎｇ，Ｈ ｕ ｉＵｎｉ ｒ ｉｙ ｏ ｃ ｎｏ ｏ ｉｏｎ ｎｔ ｌＥｎ ｉ ｅ ｉ ｂｅ ｖｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｌ ｇｙ， Ｗ ｕ ｎ ４３ ０ ８，Ｃｈｉ ａ；２ ｈａ ０ ６ ｎ 。Ｗ ｕｈａ ｓ ａ ｃ ｎ ｔｔ ｅ ｏｆＭ ａ ｅ ｉ ｌ ｏ ｅ ｔｏ ｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｉ ｓ ｉｕｔ ｔ ｒａ Ｓ Ｐｒ ｔ ｃ ｉ ｎ， Ｗ ｕｈａ ００ ０，Ｃｈｉ ｎ ４３ ３ ｎａ；３ Ｓｃ ｏ１ｏ ． ｈｏ ｆＣｈｅ ｉａ ｍ ｃ ｌＥｎｉ ｅ ｉ ｎｄ Ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｎｅ ｒｎｇ ａ ｔ ｒａ ｓ， Ｈ ｕ ｎ ｈｉＩ ｔｔ ｅ ｏ ｃ ｎｏ ｏ ａ ｇｓ ｎｓ ｉｕｔ ｆＴｅ ｈ ｌ ｇｙ，Ｈ ｕ ｎｇ ｈｉ４３ ０ ３，Ｃｈｉ ） ａ ｓ ５０ ｎａ
１０ ； ０ 添加 剂对 锡 的 电沉 积 过 程 能 够起 到 很 好 的 阻 化 作 用 ， 利 于 晶 核 形 成 ， 高镀 层 质 量 ； 层 在 生 长 过 程 中 以 （ １ ） 有 提 镀 ２ １ 和
（ １） 面 的择 优 取 向协 同 生长 。 １２晶
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2006 年 8 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Aug. 2006文章编号：1003-9015(2006)04-0669-04甲基磺酸亚锡的热分析研究周彩荣, 李秋红, 王海峰, 李丹, 蒋登高(郑州大学化工学院, 河南郑州 450002)摘要：用热重和示差扫描热分析法研究了甲基磺酸亚锡的热分解过程，其热分解过程分为三个阶段；在60~100℃脱水，在390~407℃甲基磺酸亚锡分解生成无机盐SnSO4；在407~425℃生成SnO。
采用DTA-TGA技术研究了甲基磺酸亚锡在氮气中的非等温热分解机理及动力学。
根据TGA曲线确定了热分解过程中的中间产物及最终产物。
运用Achar法和Coats-Redfern法对非等温动力学数据进行分析，得到热分解反应的机理函数和动力学参数。
关键词：甲基磺酸亚锡；热分解; 非等温; 动力学中图分类号：TQ264.22; O623.84; TQ227.42; O552.422 文献标识码：AThermal Analyses for the Thermal Decomposition of Methylsulfonate TinZHOU Cai-rong, LI Qiu-hong, WANG Hai-feng, LI Dan, JIANG Deng-gao(Institute of Chemical Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450002, China)Abstract:The thermal decomposition of methlsulfonate tin was studied by the differential thermal analysis (DTA), thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). The thermal decomposition of methlsulfonate tin can be divided into three stages, and into which compounds the methlsulfonate tin changes at each stage of its thermal decomposition were deduced from its TGA curve. The result shows that the thermal decomposition of methlsulfonate tin consists of dehydration at 60~100℃ , pyrolysis into SnSO4 at 390~407℃and further into SnO at 407~425℃, respectively. The mechanism function and kinetic parameters were obtained from the analysis of TGA-DTA curves by the Achar and Coats-Redfern methods.Key words: methylsulfonate tin; thermal decomposition; non-isothermal; kinetics1前言甲基磺酸是一种有机强酸，是有机合成工业中重要的中间体和电镀液的添加剂，是一种效果理想的光亮剂和整平剂，在印刷电路板的电镀、精饰和退镀中得到广泛应用，在国外起步较早，而在国内铅和锡的电镀主要是制成氟硼酸盐电镀液应用。
由于氟污染严重，国家要求淘汰氟硼酸盐电镀液，采用国际上流行的甲基磺酸盐，因而甲基磺酸亚锡用量急剧增加，目前甲基磺酸亚锡主要是进口，价格昂贵。
国内也有少量生产，但由于质量较差，溶液颜色泛黄，且有少量沉淀氯离子偏高而不能替代进口，因此，研究开发甲基磺酸亚锡的工艺具有重要的意义。
据文献报道[1]甲基磺酸可以与氯化亚锡反应，但其产物性质如何以及反应条件怎样目前未见报道。
本实验室采用甲基磺酸与金属锡发生置换反应生成甲基磺酸亚锡，并对其生成条件及基本性质进行了初步探讨，用红外光谱初步对甲基磺酸亚锡的结构进行了确定，用热分析方法测定了其分解热及其分解活化能。
收稿日期：2005-05-10；修订日期：2005-07-30。
基金项目：河南省重点实验室资助项目。
作者简介：周彩荣(1958-)，女，江苏省沭阳县人，郑州大学教授，博士。
通讯联系人：周彩荣，E-mail：zhoucairong@2实验2.1样品的制备将无水甲基磺酸与锡粒置放于反应器中，加热，搅拌，经充分反应后，溶液中产生大量白色沉淀，反应体系静止以后用漏斗抽滤，沉淀物用溶剂洗涤后过滤抽干，固体物放在恒温箱中于一定温度下干燥[2]。
2.2热分析用岛津DTG60(日本)型热分析仪，在氮气气氛中以10℃⋅min−1的升温速率从室温升温至560℃，用氧化铝作参比，测定示差热分析(DTA)和热重分析(TGA)曲线(称样(7.0+0.2)mg)。
在理学岛津DSC60型热分析仪上，用氧化铝作参比，测定示差扫描热分析DSC谱(称样4.4+0.2mg)[3]。
3结果与讨论3.1热分析条件的考察在氮气流气氛（20 mL⋅min−1），考察了升温速率为5，10，20℃⋅min−1对热分析结果的影响，由分析图谱知，升温速率对分析结果无影响，同时考察了气体流速分别为0，10，20，30 mL⋅min−1时对分析的影响，气氛和流速的大小对分析结果也无影响。
图1和图2分别为氮气流气氛下，升温速率为10℃⋅min−1，Fig.1 DTA and TGA curve of (CH3SO3)2Sn Fig.2 DSC curve of CH3SO3)2Sn3.2甲基磺酸锡的热分析图1示出了甲基磺酸亚锡的DTA-TGA曲线。
具有三个热分解过程和三个未发生热分解的相变过程和晶形转变过程。
3.2.1 热分解过程在大致温度范围为60~100℃、390~407℃和407~425℃内，甲基磺酸亚锡失重，各阶段的失重率分别为5.25%、20.57%和18.94%，总失重率为44.76%。
在60~100℃为吸热过程，峰温为84.13℃，热效应为1.19 kJ⋅g−1，对应其脱水反应。
在390~407℃和407~425℃为放热过程，峰温分别为395.92℃和414.93℃，热效应分别为3.49 kJ⋅g−1和5.55 kJ⋅g−1。
3.2.2 相变过程或晶形转变过程。
在大致温度范围为239~252℃和252~260℃为两个吸热过程，热效应分别为226.05 J⋅g−1和713.81 J⋅g−1。
在260~316℃有一个强放热过程，热效应为6.97 kJ⋅g−1。
在239~260℃温度范围内，TGA曲线没有明显的第20卷第4期 周彩荣等： 甲基磺酸亚锡的热分析研究 671变化，说明没有失重发生，DTA 曲线的变化只能表明在此温度范围发生了相变化，并伴随有晶形的变化，甲基磺酸亚锡在温度为239℃时开始吸收热量熔融，温度达到252℃时有晶形变化，开始时甲基磺酸亚锡熔融所需要的能量大于晶形转变所放出的热量，当温度进程到260℃时，甲基磺酸亚锡熔融所需要的能量小于晶形转变所放出的热量，因而出现了强放热峰。
3.3 热分解反应机理由以上分析结果可知，(CH 3SO 3)2Sn·H 2O 在60~100℃脱水生成无水盐，在390~407℃分解生成SnSO 4、SO 2、6H 和2C ，SnSO 4在407~425℃分解生成SnO 和SO 2，各步热分解反应的理论失重率分别为5.51%，21.43%和19.59%，总失重率为46.53%，按质量守恒和相对分子质量进行计算其计算值与实验值相吻合。
根据TGA 曲线上的三个阶段，即：脱水阶段 (CH 3SO 3)2Sn·H 2O →(CH 3SO 3)2Sn + H 2O (1) 甲基磺酸盐分解阶段 (CH 3SO 3)2Sn →SnSO 4+ SO 2+6H+2C (2) 硫酸亚锡分解阶段 SnSO 4→SnO + SO 2 (3)4 热分解化学反应动力学方程采用Achar 法和Coats-Redfern 法[4]对上述热分解过程进行非等温动力学分析。
使用方程如下：Achar 法方程式： ()d /d ln ln αT A Eaf RT αβ⎡⎤⎛⎞=−⎢⎥⎜⎟⎢⎥⎝⎠⎣⎦(4) Coats-Redfern 法方程式： 2()ln ln AR Ea g Ea RTT αβ⎛⎞⎡⎤=−⎜⎟⎢⎥⎣⎦⎝⎠ (5) 式中α为温度T (K)时的反应分解率，β为线性升温速率，R 为气体常数，Ea 、A 分别为表观活化能和指前因子，d α/d t 是反应速率，f (α)和g (α)分别为微分和积分形式的机理函数。
根据TGA-DTA 曲线，对各阶段热分解反应进行非等温动力学处理，求得基础数据。
将30种固态反应的微分f (α)和积分形式g (α)的动力学函数表达式 [5~8]代入方程(4)和(5)中，分别以ln[(d α/d T )/f (α)]及ln[g (α)/T 2]对1/T 数据作图是一条直线，按直线的斜率−Ea /R 和载距可求出不同机理函数时的动力学参数Ea 、ln A 及总相关系数γ。
其中由Achar 法和Coats-Redfern 法两种方法求得的Ea 、ln A 最为接近，相关系数γ最大的f (α)和g (α)即确定为该热解反应的可能的机理函数。
根据实测数据采用Achar 法和Coats-Redfern 法两种方法求得的Ea 、ln A 取平均值，其结果见表1。
第一步甲基磺酸亚锡脱水过程的热分解机理的机理函数为： f (α)=1/2(1−α)[ −ln(1−α)]−1；2()[ln(1)]g αα=−−，得到的表观活化能Ea =182.912 kJ ⋅mol −1、指前因子ln A = 46.52 s −1；第二步甲基磺酸亚锡分解过程的热分解机理的机理函数为：f (α)=[ −ln(1−α)]−1；g (α)= α+(1−α)ln(1−α), 表观活化能Ea =604.137 kJ ⋅mol −1，指前因子ln A = 94.49 s −1；第三步硫酸亚锡脱水过程的热分解机理的机理函数为：f (α)=1/2(1−α)3；g (α) = [1/(1−α)]2−1，表观活化能Ea =766.254 kJ ⋅mol −1、指前因子ln A =121.97 s −1。