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Alkalisches Glanzzinkbad
Die handelsüblichen Glanzzinkbäder weisen einen Cyanidgehalt auf, der etwa 80-150 g/l Natrium- cyanid beträgt. Es ist nun nur unter grossem Aufwand möglich, die giftigen Cyanide in den Spülwässern und Konzentraten entsprechend den behördlichen Vorschriften über die Abwasserreinigung usw. zu entfer- nen. Die vorgeschriebenen Sicherheitsmassnahmen verteuern daher das Verzinken mittels cyanidhaltigen
Bädern in hohem Masse, so dass die Wirtschaftlichkeit derartiger Verzinkungen in vielen Fällen in Frage gestellt ist.
Es sind zwar auch cyanidfreie alkalische Zinkbäder bekannt, bei denen die genannten Nachteile nicht auftreten. Aber derartige Bäder, die im übrigen mit niedrigerer Stromausbeute arbeiten, ergeben im Gegensatz zu cyanidischen Bädern keine glänzenden Zinkniederschläge. Überzüge aus GlanzzinR werden aber immer mehr verlangt und sind für viele Zwecke besonders wertvoll.
Es hat sich nun gezeigt, dass glänzende Zinküberzüge von einwandfreier Beschaffenheit auch dann zu erhalten sind, wenn bei einem alkalischen Glanzzinkbad mit den üblichen Beimengungen von bekannten Glanzmitteln und sonstigen Zusatzstoffen gemäss der Erfindung die Zusätze cyanidfrei sind und aus organischen Aminen bestehen. Die Amine sind vorzugsweise Alkanolamine, wie Triäthanolamin, Diäthanolamin oder Triisopropanolamin und bzw. oder Hexamethylentetramin, die in der Badflüssigkeit vorzugsweise in Mengen von etwa 4 bis 60 g/l enthalten sind.
Der ausschlaggebende Vorteil eines derartigen Bades besteht darin, dass es cyanidfrei ist und somit den gesetzlichen Vorschriften entspricht. Ausserdem ist es wirtschaftlich im Gebrauch und einfach in der Anwendung.
Die sonstigen Beimengungen, wie z. B. Glanzmittel, Porenverhinderungsmittel, Fremdmetalle, Schutzkolloide und andere sind von den cyanidischen Zinkbädern her bekannt. Beispielsweise sind dies Piperonal, Vanillin, Anisaldehyd, Salicylaldehyd, Gelatine, Dextrin, Molybdän- oder Chrom- oder Manganverbindungen, Selen- und Tellurverbindungen, oberflächenaktive Verbindungen u. dgl. mehr.
Das Bad enthält ausserdem die üblichen Mengen eines Zinkates, das durch Lösen von Zink oder einer Zinkverbindung (beispielsweise Zinkoxyd, Zinksulfat oder Zinkchlorid) in Alkalien erhalten wird sowie schliesslich noch freies Alkalihydroxyd. Die Abscheidung der glänzenden ZinküberzUge wird bei Zimmertemperatur und bis etwa 450C und bei einer Stromdichte von etwa 1 bis 4 A/dm2 vorgenommen, wobei im Verlauf der Elektrolyse je nach Bedarf die vorgenannten Zusatzstoffe zur Ergänzung zugesetzt werden. Das Verzinken wird auf übliche Weise entweder mit Elektrolytbewegung oder mit Warenbewegung oder mit Polwechsel durchgeführt.
Die folgenden Beispiele geben einige vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung an.
Beispiel 1 :
40 g Zinkoxyd werden mit
120 g Natriumhydroxyd in 11 Wasser gelöst, und es werden zugesetzt :
0, 8-2, 0 g Gelatine weiss (in Wasser gelöst)
0, 2-0, 4 g Piperonal (in Alkohol gelöst) und
10 - 20 cm Triäthanolamin.
Bei Porenbildung kann ein Netzmittel z. B. auf der Basis von Fettalkoholsulfonaten in Mengen von etwa 2 bis 10 g/l beigefügt werden.
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Elektrolysiert wird bei 2 A/dm2 mit 1, 2-1,5 V sowie bei Raumtemperatur. Die Verzinkungsdauer ist etwa 10 min. Die Abscheidung beträgt etwa 0, 5 p/min. Als Kathode dienen Eisenbleche. Bei dem Nachlassen des Glanzes kann dieser durchGlanzzusätze wieder erhalten werden. Die glänzenden Niederschläge sind von guter Beschaffenheit.
Beispiel 2 :
14 g Zinksulfat kristallisiert werden mit
230 g Natriumhydroxyd in 11 Wasser gelöst, und es werden zugefügt :
1 g Gelatine
0,24 g Piperonal
1 g Vanillin
0,4 g Chromchlorid
25 g Triäthanolamin.
Elektrolysiert wird in der sogenannten Hullzelle bei 4 A/dm2 mit 2-3 V sowie bei 20-250C. Es werden innerhalb des mittleren Stromdichtebereichs helle bis glänzende Zinkniederschläge erhalten.
Beispiel 3 :
Die folgenden Verbindungen werden in 11 Wasser gelöst :
EMI2.1
<tb>
<tb> Zinkoxyd <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Natriumhydroxyd <SEP> 160 <SEP> g
<tb> Gelatine <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> g <SEP>
<tb> Piperonal <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> g <SEP>
<tb> Netzmittel <SEP> auf <SEP> der <SEP> Basis <SEP> von <SEP> Fettalkoholsulfonaten <SEP> 2,0 <SEP> g
<tb> Molybdänoxyd <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> Triäthanolamin <SEP> 25,0 <SEP> g
<tb> Hexamethylentetramin <SEP> 40,0 <SEP> g
<tb>
EMI2.2
de Zinkübelzüge abgeschieden.
Beispiel 4 : Aus einem Elektrolyten, der die folgenden Bestandteile in Liter Wasser gelöst enthält, werden bei 1-3 A/dm2 mit 1,4-1, 6 V sowie bei Zimmertemperatur von 18 bis 250C glänzende, einwandfreie Zinküberzüge erhalten :
EMI2.3
<tb>
<tb> Zinkoxyd <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Natriumhydroxyd <SEP> 160 <SEP> g
<tb> Molybdänoxyd <SEP> 6 <SEP> g
<tb> Gelatine <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> g <SEP>
<tb> Piperonal <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> g
<tb> Netzmittel <SEP> auf <SEP> der <SEP> Basis <SEP> von <SEP> Fettalkoholsulfonaten <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> Triisopropanolamin <SEP> 8,0 <SEP> g
<tb> Hexamethylentetramin'20, <SEP> 0 <SEP> g
<tb>
Beispiel 5 :
Unter den vorgenannten Bedingungen werden mit. einem Elektrolyten, der die folgenden Komponenten in 11 Wasser gelöst enthält, sehr gute glänzende Zinkniederschläge erhalten :
EMI2.4
<tb>
<tb> Zinksulfat <SEP> kristallisiert <SEP> 70,0 <SEP> g
<tb> Natriumhydroxyd <SEP> 180,0 <SEP> g
<tb> Molybdänoxyd <SEP> 8,0 <SEP> g
<tb> Piperonal <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> g <SEP>
<tb> Netzmittel <SEP> auf <SEP> der <SEP> Basis <SEP> von <SEP> Fettalkoholsulfonaten <SEP> 2,0 <SEP> g
<tb> Gelatine <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> g <SEP>
<tb> Triäthanolamin <SEP> 25,0 <SEP> g
<tb> Hexamethylentetramin <SEP> 32,0 <SEP> g
<tb>
Es werden ebenfalls glänzende Zinkniederschläge erhalten.