CH377611A - Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von MetallüberzügenInfo
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Description
Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 336668 Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen, dadurch ge kennzeichnet, dass man Metallisierungsbädern als Glansmittel organische Sulfonsäuren bzw. deren Salze der Formel R-S-R,-S03X zusetzt, in welcher R Wasserstoff oder einen acycli- schen oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, der unmittelbar oder über EMI0001.0010 mit dem S-Atom verbunden ist, R1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, R2 ein Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest und X Wasserstoff oder einen Basenrest bedeutet, wobei die Reste R und R1 durch- Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff bzw. solche Atome enthaltende Atomgruppen unterbrochen oder auch substituiert sein können. Es wurde nun in Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatentes gefunden, dass man hochglänzende, festhaftende Metallüberzüge erhält, wenn man den Bädern als spezielle Glanzmittel dieses Typs wasser lösliche organische Sulfonsäuren der allgemeinen Formel EMI0001.0020 bzw. deren wasserlösliche Salze zusetzt. In dieser For mel bedeuten R eine gegebenenfalls substituierte Poly- methylenkette mit 3 bis 6 C-Atomen und R1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, der auch Hydro- xylgruppen und(oder Halogenatome tragen kann. Als Glanzmittel gemäss vorliegender Erfindung können beispielsweise die nachstehenden Sulfon- säuren oder deren Salze verwendet werden: 3-S-d l-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-propan- sulfonsäure-1, 4-S-d l-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-butan- sulfonsäure-1, 3-S-(4'-Methyl-d l-pyrrolinyl-2')-mercapto- propansulfonsäure-1, 3-S-d 1-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-2-hydroxy- propansulfonsäure-1, 3-S-d 1-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-2-chlor- propansulfonsäure-1, 3-S-dl-Piperideinyl-(2')-mercapto-propan- sulfonsäure-1, 3-S-dl-Piperideinyl (2')-mercapto-butan- sulfonsäure-1, 4-S-d l-Piperideinyl-(2')-mercapto-butan- sulfonsäure-1, Isocaprothiolaetam-S-äthylester-( -sulfonsäure, Isocaprothiolactam-S-n-propylester- )-sulfonsäure, Isocaprothiolactam-S-n-butylester-co-sulfonsäure, Isocaprothiolaetam-S-benzylester-2-sulfonsäure, Isoönathothiolactam-S-n-propylester-o,)- sulfonsäure. Die Herstellung dieser Verbindungen erfolgt z. B. in an sich bekannter Weise z. B. durch Umsetzung der cyclischen Thioamide (Thiolactame) mit Sultonen oder Halogenalkansulfosäuren bzw. deren Salzen in der Schmelze, zweckmässig in Gegenwart von etwas Wasser oder in wässriger oder nichtwässriger, z. B. alkoholischer Lösung oder Suspension durch Erhitzen. Die Beständigkeit der Verbindungen ist sehr gut, so dass Bäder, die diese Glanzmittel enthalten, längere Zeit in Betrieb gehalten werden können. Gegenüber den Glanzmitteln des Hauptpatentes liefern die er findungsgemässen Substanzen im Bereich mittlerer und niederer Stromdichten auch bei höheren Badtempera- turen hochglänzende Überzüge auf den zu metallisie renden Gegenständen. Den Bädern können weiter Netzmittel sowie Sub stanzen zugesetzt werden, die anorganische Verun reinigungen des Wassers oder der Metallsalze zu bin den vermögen, wie beispielsweise carboxylgruppen- freie Aminoverbindungen gemäss dem Deutschen Bundespatent Nr. 1000204. Die neuen Glanzmittel lassen sich in sauren, cyanidischen und alkalischen Galvanisierungsbädern zur Herstellung von Kupfer-, Zink-, Cadmium-, Zinn-, Messing-, Bronze-, Silber- und Goldüberzügen ver wenden, auf Eisen, Eisenlegierungen, Kupfer, Mes sing, Zink und sonstigen üblichen Metallunterlagen. Sie werden in Mengen von etwa 0,01 bis 10 g/1 den Bädern zugesetzt. In sauren Bädern arbeitet man am besten bei Badtemperaturen bis 60 in einem Stromdichtebereich von 0,5-14 Amp./dm2. Werden zu den Bädern zu sätzlich Thioamide oder Isothioamide gegeben, die keine Sulfonsäuregruppen besitzen, kann man bei Temperaturen um 60 hochglänzende Metallüberzüge auch bei Stromdichten ab - 0 Amp./dm2 erzielen. In alkalischen Bädern werden bei Stromdichten bis 40 Amp./dm2 und Badtemperaturen bis 90 hoch glänzende Überzüge erhalten. <I>Beispiele</I> 1. Setzt man einem üblichen Kupferbad, welches 220 g/1 CuS04 * 5 H20, 60 gjl H2S04 und als Netz mittel 2 g/1 eines Kondensationsproduktes aus Dode- cylalkohol und 10 Mol Äthylenoxyd, das zu 25 % in den Schwefelsäureester übergeführt ist, enthält, 0, 05 g/1 des Natriumsalzes der Isocaprothiolactam-S- hydroxypropylester-1'-sulfonsäure von der Formel EMI0002.0036 neben 2 gjl des Hydrochlorides des 1,3-Bis-(diäthyl- amino)-propanols-2 zu, so werden im Stromdichte bereich von 0,5-8 Amp./dm2 bei Raumtemperaturen auf metallischen Unterlagen, wie z. B. auf Messing, hochglänzende Kupferniederschläge erhalten. 2. Versetzt man ein 60 g/1 Zinkcyanid, 80 g/1 Natriumhydroxyd, 40 g/1 Natriumcyanid enthaltendes cyanidisches Zinkbad mit 4 gf des Natriumsalzes der Isocaprothiolactam-S-äthylester-co-sulfonsäure, so werden bei Raumtemperatur im Stromdichte bereich von 1-12 Amp./dm2 auf Zink- und Eisen gegenständen gleichmässige glänzende Zinküberzüge erhalten. Ohne den Zusatz des sulfosauren Salzes fallen die Zinkniederschläge ungleichmässig und ins besondere im mittleren und hohen Stromdichtebereich matt aus. Das verwendete Salz der Sulfosäure erhält man, indem man 12,9 Gewichtsteile Caprothiolactam mit 21,1 Gewichtsteilen bromäthansulfonsaurem Natrium vermischt, mit 50 Gewichtsteilen Wasser versetzt und das Gemisch kurze Zeit auf etwa 105-110 C erhitzt, bis eine klare Lösung entstanden ist. Beim Erkalten fällt das gebildete Natriumsalz der Isocaprothio- lactam-S-äthylester-.o-sulfosäure in gelben Kristallen in einer Ausbeute von 13-l5 Gewichtsteilen (= 50 bis 58 l% d. Th.) aus. 3. Einem cyanidischen Cadmiumbad, das im Liter 70 g Cadmiumcyanid, 50g Natriumcyanid, 30 g Natriumhydroxyd gelöst enthält, werden 2,5 g!1 des inneren Salzes der Isocaprothiolactam-S-n-propylester- o)-sulfonsäure als Glanzmittel zugesetzt. Das bei Raumtemperatur unter Anwendung von Stromdichten zwischen 2 und 6 Amp./dm9 auf Eisenblech nieder geschlagene Cadmium bildet einen hochglänzenden, duktilen Überzug. Das vorstehend verwendete Glanzmittel erhält man, wenn man 2,58 Gewichtsteile Caprothiolactam und 2,45 Gewichtsteile Propansulton auf 60 C er wärmt. Dabei steigt die Temperatur rasch auf 140 bis 160 an. Nach dem Erkalten wird die erhaltene, feste Schmelze in Eisessig gelöst, etwas eingeengt und mit Essigester und Aceton verrieben, wobei das innere Salz der Isocaprothiolactam-S-n-propylester-co-sulfon- säure als körnige, schwach gelblich gefärbte Substanz auskristallisiert. Nach dem Waschen mit Aceton und Trocknen erhält man das Salz in einer Ausbeute von 4,1 Gewichtsteilen (= 79 h d. Th.). Es schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Eisessig bei 257 (unkorr.). 4. Stahlbleche werden bei Zimmertemperatur und einer Stromdichte von 2-5 Amp./dm2 in einem sau ren Zinkbad galvanisiert, welches 240 g/1 Zinksulfat, 5 g/1 Natriumacetat, 5 gtl Borsäure und als Glanz mittel 3 g/1 des Nariumsalzes der 4-S-J1-Piperideinyl- (2')-mercapto-butansulfonsäure-1 enthält. Die er zielten Zinkniederschläge fallen hochglänzend aus.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass man Metallisierungsbädern als Glanzmittel wasserlösliche organische Sulfonsäuren der allgemeinen Formel EMI0002.0091 bzw. deren wasserlösliche Salze zusetzt, in der R eine gegebenenfalls substituierte Polymethylenkette und R1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeuten, der auch Hydroxylgruppen und/oder Halogenatome enthalten kann. UNTERANSPRÜCHE 1.Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man in den Metallisierungsbädern zusätzlich carboxylgruppenfreie Aminoverbindungen mitverwendet. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man in den Metallisierungsbädern zusätzlich sulfonsäuregruppenfreie Thioamide oder Isothioamide mitverwendet.
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