清洁镀金材料丙尔金的尴尬-【新闻】

清洁镀金材料“丙尔金”的尴尬

“丙尔金”是全世界独一无二的清洁镀金材料，完全可以替代氰化亚金钾作为镀金的原料，实现镀金行业半个世纪来无毒、清洁、环保生产的愿望。

这项技术由三门峡恒生科技研发有限公司董事长张群刚历时9年，经过上千次实验而成。“丙尔金”技术获得了“2011年度国家环境保护科技成果奖一等奖”。看好其良好的社会效益和广阔的行业推广前景，兴达资本管理有限公司于2010年3月投资2亿元入股恒生科技。

但就是这样一项技术，推广起来却异常艰难。由于“丙尔金”中大量使用的原料黄金价格上涨幅度较大，公司利润微薄。恒生科技办公室任主任感叹地说：“我们的利润还没有老凤祥的首饰加工费高。”

污染难除

为保证优良的导电性和抗氧化性，镀金工艺被广泛应用于航空、航天、军工、科研以及民用高科技电器设备的电子元器件、线路板、电子接插件等领域。但由于现有镀金工艺需要使用剧毒氰化物原料。电子工业发达的欧美国家，早在20世纪70年代就开始淘汰电镀工艺，随着产业转移，污染也跟着转移到中国。

“严格意义上讲，欧美国家已经没有电镀产业。”中国印制电路行业协会秘书长王龙基说，根本原因就在于未能解决剧毒氰化物带来的污染问题。随后，电镀业从西方逐步转移到日本、韩国和我国台湾地区。因不堪污染，10年之后又陆续向我国沿海地区转移，先从珠三角，再到长三角，而现在又向湖南、四川等中西部省份转移。

我国目前约有1.5万家电镀生产厂，其中镀金企业3000余家，承担着全球70%的镀金电子产品生产和供应，仅在电镀业大省广东就有电镀企业6000家。这些企业基本上都采用传统的剧毒化学品氰化亚金钾作为镀金原料。据统计我国镀金工业每年要使用镀金原料氰化亚金钾达300吨，制造氰化亚金钾和镀金时使用的氰化钾总量在800吨以上。

而且，镀金企业普遍规模较小、厂点分散，这给政府及环保部门的监管工作带来极大困难。虽然有70%～80%的电镀企业建立了污染控制设施，然而大部分处理设施已经过期或者不能正常运转，至于多数乡镇电镀企业更是几乎没有采取任何污染控制措施。由于企业环保意识不强、对氰化物的储存、运输和使用等环节管理存在问题，因操作不当或偷排未经处理的废水等行为造成的环境污染和人身伤害现象时有发生。

鉴于电镀行业造成的严重污染，早在2002年，国家发改委曾经发文，要求电镀行业在一年之内全面实现无氰化。但苦于没有清洁镀金原料作为替代品，电子行业可能遭受较大影响，国家发改委不得不再次发文暂缓实行“无氰化”，只是采取不增加新镀金点的消极措施。

二次革命

氰化物镀金具有镀液稳定、镀层性能优异等优点，是目前使用历史最早、应用最广泛的镀金技术。然而，氰化物镀金液中含有剧毒氰化物，影响操作人员安全，产生环境污染;而且此类镀金液多呈强碱性，易侵蚀线路板阻焊膜等。因此，无氰化镀金工艺早已是大势所趋。

早在20世纪60年代，我国即开始研究电镀工业的无氰替代工艺，并在部分领域得以应用。但无氰电镀技术的不成熟与经济成本高昂，造成有氰工艺的“回流”。说白了，就是一直未能在性能和经济性方面找到与传统有氰电镀工艺相抗衡的工艺。

2002年，张群刚还在三门峡市科技局担任副局长，当国家颁布清洁工艺新政时，他看到了无氰镀金工艺的前景。他1997年从武汉大学生物系毕业以后就一直从事一线科研工作，并小有成就，先后牵头完成了胱氨酸水解新工艺及深度利用加工工艺、氨基酸口服液、全氨基酸营养液等研究工作。

2003年，张群刚提前退休，为三门峡市数家企业做技术服务工作。2007年时创办了三门峡恒生科技研发有限公司。历时9年，经过上千次实验，他终于研发成功一种清洁镀金材料——水合柠檬酸一钾二(丙二腈合金(I))(简称丙尔金)，能够完全替代氰化亚金钾作为镀金的原料，并于2011年获得国家环境保护科学技术一等奖。

电子科技大学微电子固体学院对丙尔金进行了全面的化学分析，判断其为新物质，这项成果为世界化学数据库增添了一种新的化学物质。丙尔金产品经国家安全生产监督管理总局化学品登记中心鉴定后确认，不属于危险化学品。经过四川华丰企业集团公司和宏明公司试验和使用后证实，可替代氰化镀金技术，且产品中各项性能完全符合我国军用标准。

这是镀金工艺上历史性的突破，可以说是行业的“二次革命”。如果清洁镀金丙尔金产品替代剧毒的氰化亚金钾等传统镀金原料，将从镀金行业源头上杜绝氰化物的污染，每年可减少1200吨的氰化物使用和排放，镀金后排放的废水不需特殊处理，即可达到国家规定的环保排放标准。

推广难题

用“丙尔金”作为替代原先有氰工艺的原料，将有着巨大的市场前景。恒生科技的新产品早已应用于“神舟六号”“神舟七号”“神舟八号”“嫦娥一号”“嫦娥二号”和“天宫一号”的遥感系统和控制系统的线路板制作。在军事制导武器、导弹、雷达、舰船等国防尖端科技中也得到广泛应用。在四川和长三角地区，也已经有300多家从事镀金业务的电镀企业改用丙尔金。

“不仅有替代作用，而且通过产品质量的不断改进，在部分镀种中使用我们的‘丙尔金’作为原料可以节约成本。”任主任介绍说。上海方正电子有限公司从2009年开始，进行了持续半年之久的实验生产，该公司统计数据显示，在黄金原料一项上，使用丙尔金后，生产消耗成本比使用前下降了25.2%。

但是就是这样一个掌握行业核心技术成果的高科技企业，附加值却并不高，甚至低得不可想象。据任主任介绍，公司100克/瓶的产品，市场售价在1.7万元左右，但有1.5万元～1.6万元属于原材料黄金的成本，公司挣的只是个加工费，而这个加工费可能比“老凤祥”的手工费还低。

之所以产品附加值较低，一方面源于近年来主要原材料黄金价格上涨幅度较大;另一方面更重要的原因在于推广并不顺利。“原来的有氰镀金工艺并没有明令禁止，很多企业还在使用，如果价格定得过高，产品推广将更加困难。”任主任说。

中国印制电路行业协会秘书长王龙基对恒生科技比较了解，他表示，之所以产品推广难度较大，主要有四点原因：一是新产品推广有一个过程;二是宣传力度需要加强;三是产品性价比还需提高;四是缺乏权威企业的带动。

中国印制电路行业协会工程师马明诚则表示，在实际推广过程中，很多企业对无氰镀金工艺的可靠性还有顾虑，只采取一种观望态度。

“要验证产品的可靠性，要想让企业接受，就需要时间，毕竟工艺的变化，企业需要新增投入，而选择新工艺还可能面临风险。”马明诚进一步解释说，一个电路板可能仅需要几十元钱，但是整个电子元器件则贵很多，如果因为新工艺影响产品性能，企业就会面临索赔风险，因此很多企业对新工艺都持谨慎态度。

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