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Verfahren zur Herstellung glänzender galvanischer Metallüberzüge
Gegenstand des österreichischen Patentes Nr.
199449 ist ein Verfahren zur Herstellung hochglänzender galvanischer Metallüberzüge, dadurch gekennzeichnet, dass man den galvanischen Bädern als Glanzmittel organische Sulfonsäuren oder deren Salze zusetzt, welche ein ausschliesslich mit Heteroatomen verbundenes Kohlenstoffatom enthalten,
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rens gefunden, dass man mit Vorteil auch solche organische Sulfonsäuren bzw. deren Salze als Zu-
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welchen das ausschliesslich mit Heteroatomen verbundene Kohlenstoffatom mit dem die Sulfonsäure- gruppe tragenden zweiwertigen aliphatischen Rest über ein Stickstoffatom verbunden ist. Diese Verbindungen enthalten ein von drei Heteroatomen umgebenes Kohlenstoffatom, von denen mindestens eines ein Schwefelatom ist.
Das zweite Heteroatom ist definitionsgemäss ein Stickstoffatom und das dritte kann ein Schwefel-, Stickstoff- oder Sauer- stofratom sein.
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drei Heteroatomensowohl aliphatischer als auch cycloaliphatischer oder aromatische. Natur sein. Er kann ferner weitere Substituenten tragen oder auch von Heteroatomen oder Heteroatomgruppen unterbrochen sein.
Die erfindungsgemäss auf Zusätze zu galvanischen Bädern verwendeten Produkte sind bekannt oder sie lassen sich in einfacher Weise herstellen, beispielsweise durch Umsetzung entsprechender Stickstoff und Schwefel enthaltender Verbindungen mit 'Sultonen.
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findenden Veitbindungenim wesentlichen um drei Gruppen. a) Das dritte Heteroatom ist ein Stickstoffatom, z. B. nach der allgemeinen Formel :
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R-. SO. Hnyl-4-sulfnnsäure. b) das dritte Heteroatom ist ein Schwefelatom, z. B. nach der allgemeinen Formel :
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s sDithiocarbaminsäure-S-alkylestern, die am Stickstoff eine Alkylsulfonsäuregruppe tragen.
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Salze überführt werden. Letztere werden in bekannter Weise alkyliert, z. B. durch Umsetzung mit Dimethylsulfat.
An Stelle der Sul-
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tone kann man auch Halogenalkansulfonsäuren verwenden. Die erhaltenen Dithiocarba-
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Formel :c) Das dritte Heteroatom ist ein Sauerstoffatom, z. B. nach der allgemeinen Formel :
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denen Alkylsulfonsäurerest einen weiteren über Schwefel oder Sauerstoff gebundenen Alkylsulfonsäurerest enthalten, wie dies bei den N-Alkyl-di-
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S-bis-alkan-M-sulfonsäurenist.
Diese Sulfonsäuren mit heterogebundenem CAtom oder deren Salze können für alle Arten von galvanischen Prozessen Verwendung finden, z. B. beim galvanischen Verkupfern, Vernickeln, Verzinken, Versilbern oder auch bei der. Herstellung galvanischer Kadmium-, Bronze-oder Messingüber- züge. Sie ergeben hoch glänzende, festhaftende, duktile Metallüberzüge. Sie können allein oder in Verbindung mit bekannten Glanzmitteln, Einebnungsmitteln, Porenverhütungsmitteln, Netzmitteln oder Leitsalzen verwendet werden. Die An-
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ssen Mittel liegen zwischen 0, 1 und 20 g/l. Im allgemeinen wird bei Temperaturen unter 600 C
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und 12 A/dm2 liegen. Da die Mittel bei den galvanischen Prozessen praktisch nicht verbraucht werden, haben die Bäder eine lange Lebensdauer.
Beispiele : I. In ein saures Kupfersulfatbad, welches im Liter 60 g Schwefelsäure und 170 g kristallisiertes Kupfersulfat gelöst enthält, gibt man pro Liter Badflüssigkeit 1 g dithiocarbaminsäure-S-methyl- ester-N-äthyl-N-butyl-#-sulfonsaures Natrium der Formel :
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Bei der Verkupferung cyankalisch vorverkupferter
Bleche erhält man bei Zimmertemperatur innerhalb eines Stromdichtebereiches von 1 bis 10 A/dmr auch bei starker Profilierung hochglänzende und festhaftende Überzüge, die nach dem Spülen keiner weiteren Nachbehandlung bedürfen.
2. Zu einem sauren Kupferbad der im Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung gibt man pro Liter Badflüssigkeit 1 g dithiocarbaminsäure-S-äthyl- ester-N-butyl-N-Propyl-#-sulfonsaures Natrium der Formel :
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Bei der Verkupferung unter den im Beispiel l genannten Bedingungen erhält man hochglänzende und festhaftende Überzüge von sehr guter Duktilität.
3. In einem Nickelbad, welches im Liter 60 g Nickelchlorid, 220 g kristallisiertes Niokelsulfat und 35 g Borsäure enthält, werden 1-2 gll di- thiocarbaminsäure-S-methylester-N-butyl-N-butyl- #-sulfonsaures Natrium der Formel :
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gelöst. Die bei Zimmertemperatur durchgeführte galvanische Vermeidung ergibt bei Stromdichten von l bis 10 A/dm' festhaftende und hochglan- zende Überzüge, die keinerlei Nachbehandlung erfordern.
4. Galvanisiert man Stahlbleche bei Zimmertemperatur und einer Stromdichte von 4 bis 9 A/dm2 mit Hilfe eines Zinkbades, das im Liter 200 g Zinksulfat, 1 g Eisessig und als Glanzmittel 1 g des in Beispiel 2 genannten Natriumsalzes enthält, erhält man einen hoch glänzenden Zinküberzug, der ohne Verwendung dieses Glanzmittels nur matt ausfällt.
5. Zu einem sauren Kupferbad der im Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung gibt man pro Li- ter Badflüssigkeit 3 g 2-amino-5-methylthiazol-Npropan-q)-sulfonsaures Natrium der Formel :
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Bei der galvanischen Verkupferung cyankalischvor- ver. kupferter Stahlbleche erhält man in diesem Bad innerhalb eines Stromdichtebereiches von 2 bis 8 A/dm2 festhaftende Überzüge von sehr schönem Glanz.
6. Zu einem Nickelbad der im Beispiel 3 beschriebenen Zusammensetzung gibt man pro Liter
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halb einer. Stiomdichtebereiches zwischen lüberzüge.
7. Zu einem Niokelbad der im Beispiel 3 be- schriebenen Zusammensetzung gibt man pro Liter Badflüssigkeit 1-2 g des Natriumsalzes der NButyl dithiocarbaminsäure-N-S-bis-propan-#-sulfon- säure der Formel :
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Galvanisiert man innerhalb eines Stromdichtebereiches von 1 bis 10 A/dm2, so erhält man hoch- glänzende, porenfreie und festhaftende Nickelüberzüge.
PATENTANSPROCHE :
1. Verfahren zur Herstellung glänzender galvanischer Metallüberzüge, dadurch gekennzeichnet, glänzende, porenfreie und festhaftende Nickelüberzüge.
PATENTRANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung glänzender galvanischer Metallüberzüge, dadurch gekennzeichnet, dass man den galvanischen Bädern organische Sul-
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in welcher G einen organischen Rest der ein ausschliesslich mit Heteroatomen verbundenes Kohlen- stofratom besitzt, das über ein Stickstoffatom an den Rest R-SO3H gebunden ist und R einen zweiwertigen aliphatischen Rest, der auch substituiert sein kann, bedeutet, also solche oder in Form ihrer Salze zusetzt.
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