DE1184584B - Saures galvanisches Bad, insbesondere saures Kupferbad - Google Patents

Description

• Saures galvanisches Bad, insbesondere saures Kupferbad Die Erfindung betrifft Weiterbildungen und Verbesserungen des sauren galvanischen Bades nach Patentanmeldung D 37240 Vlb/48a (deutsche Auslegeschrift 1 168 207). Das saure galvanische Bad, insbesondere saure Kupferbad nach der Hauptpatentanmeldung bezweckt die Abscheidung hochwertiger galvanischer Niederschläge aus sauren Bädern, insbesondere sauren Kupferbädern. Nach der Hauptpatentanmeldung ist in dem Bad ein Gehalt an säureamidsubstituiertem Tetrahydropyran vorgesehen, der die Abscheidung hochglänzender, duktiler, porenfreier und eingeebneter Metallüberzüge gewährleistet. Die nach der Hauptpatentanmeldung zuzusetzende organische Komponente kann durch die folgende allgemeine Formel beschrieben werden Dabei bedeutet Rx Schwefel oder Sauerstoff, während Ry einen acyclischen oder cyclischen, substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasser- 2 stoffrest oder eine über eine - NH-Brücke gebundene Carbonyl-, Aldehyd-, Keton-, Nitril-, Sulfo- oder Nitrogruppe bedeutet. Als Radikal Ry können daher verwendet werden: Besonders wirksam erweist sich die Anwendung der genannten Substanzen bei der galvanischen Abscheidung aus Kupferelektrolyten der Grundzusammensetzung von etwa 200g/1 Kupfersulfat und 5 bis 80g/1 Schwefelsäure. Bei Arbeitstemperaturen von 10 bis 50°C können bei Zusatz von 0,1 g/1 bis etwa 2,0 g/1 der erfindungsgemäßen leicht herstellbaren Produkte bei kathodischen Stromdichten bis zu 10 A/dms hochglänzende, duktile Kupferüberzüge aus den Elektrolyten erhalten werden.
• Es wurde gefunden; daß die Qualität galvanisch abgeschiedener Niederschläge und die Arbeitsbedingungen dadurch verbessert werden können, daß in Kombination mit einem der in der Hauptpatentanmeldung genannten Zusätze dem Bad als weitere organische Komponente ein durch einfache Umsetzungen leicht zugängliches Amin zugesetzt wird, das sich als tertiäres Amin bzw. quaternäre Ammoniumverbindung durch folgende allgemeine Formel ausdrücken läßt: Darin bedeutet R, Wasserstoff oder einen kurzkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, z. B. Methyl-, Athyl- usw., R2 Wasserstoff, Sulfonsäure- (- S03H) oder Alkylsulfonsäureradikale, vorzugsweise mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, z. B.
• - CH2 - CH2 - CH2 - SO3H Propylsulfonsäure -CH2-CH2-CH2-CH2-SO3H Butylsulfonsäure R3 ist gleich R2 oder ein carbocyclisches bzw. heterocyclisches ein- bzw. mehrkerniges unsubstituiertes bzw. vornehmlich durch hydrophile Gruppen substituiertes Radikal, vorzugsweise aromatischen Charakters, z. B. Die Anwendung der bezeichneten Verbindungen zeigt in sauren Glanzkupferbädern im Zusammenwirken mit den in der Hauptpatentanmeldung näher charakterisierten säureamidsubstituierten Tetrahydropyranen größte Wirksamkeit.
• Die Vorteile bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Produkte sind folgende: Unter den oben angegebenen Bedingungen werden Einebnung und Glanztiefenstreuung -letztere vor-: nehmlich in Temperaturbereichen von 25 bis 50°C -der abgeschiedenen Kupferüberzüge sehr deutlich verbessert.
• Die Konzentration der in dem Hauptpatent beanspruchten Verbindungen kann bei gleichzeitiger Verwendung der erfindungsgemäßen Amine in niedrigeren Grenzen gehalten werden. Im allgemeinen kommt man schon mit der Hälfte bis sogar dem zehnten Teil der in der Hauptpatentanmeldung vorgesehenen Menge aus. Damit erweitert sich der Konzentrationsbereich für die Zusatzmenge der Tetrahydropyranderivate zur niedrigeren Grenze hin. Zur Erzielung maximaler Wirksamkeit wird die säureamidsubstituierte Tetrahydropyrankomponente zweckmäßig in Konzentrationen von 0,01 bis 2,0 g/1, das erfindungsgemäße Anünderivat in solchen von 0,05 bis 2,0 g/1 einem Elektrolyten der Grundzusammensetzung von beispielsweise 200 g/1 Kupfersulfat und 60 g/1 Schwefelsäure zugesetzt.
• Aus einem solchen Bade können auf geeignet vorbehandeltem Grundmaterial bei oben angegebenen Temperaturen unter Anwendung von Stromdichten von 0,5 bis 10 A/dm2 hochglänzende, sehr gut eingeebnete Niederschläge abgeschieden werden.
• Galvanische Kupferbäder mit einem Zusatz acyclischer Thioamide neben üblichen Glanzzusätzen sind bekannt. Im Gegensatz hierzu besteht das Kennzeichen der vorliegenden Erfindung in einem zusätzlichen Gehalt eines substituierten Amins der oben angegebenen Formel.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Saures galvanisches Bad, insbesondere saures Kupferbad zur Abscheidung hervorragend eingeebneter, hochglänzender und porenfreier Metallüberzüge, welches einen Gehalt an säureamidsubstituiertem Tetrahydropyran gemäß der allgemeinen Formel zur Glanzbildung und Einebnung der abgeschiedenen Metallüberzüge aufweist, wobei R- -Sauerstoff oder Schwefel, während Rv einen acyclischen oder cyclischen, substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasserstoffrest oder eine über eine - NH-Brücke gebundene Carbonyl-, Aldehyd-, Keton-, Nitril-, Sulfo- oder Nitrogruppe bedeutet, nach Patentanmeldung D 37240 VI b/48 a (deutsche Auslegeschrift 1 168 207), dadurch gekennzeichnet, daß das Bad zusätzlich einen die Einebnung und Glanztiefenstreuung verbessernden Zusatz eines substituierten Amins der allgemeinen Formel enthält, wobei Ri Wasserstoff oder ein kurzkettiger Kohlenwasserstoffrest, R2 Wasserstoff, Sulfonsäure- oder ein kurzgliedriges Alkylsulfonsäureradikal, R3 gleich R2 oder ein cyclisches oder heterocyclisches, ein- bzw. mehrkerniges, gegebenenfalls durch Kohlenstoffketten oder Heteroatome verbundenes, unsubstituiertes oder vornehmlich durch hydrophile Gruppen substituiertes Radikal, vorzugsweise aromatischen Charakters, ein 5- oder 6gliedriger, unkondensierter oder kondensierter, unsubstituierter oder substituierter, ein oder auch mehrere Heteroatome enthaltender organocyclischer Rest, in dem X Sauerstoff oder Schwefel ist, und A das Anion einer organischen oder anorganischen Säure bedeutet. z. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die zusätzlichen Substanzen in Konzentrationen von 0,05 bis 2,0 g/1 und die säureamidsubstituierten Tetrahydropyranderivate in Konzentrationen von 0,01 bis 2,0 g/1 im Bad enthalten sind. In Betracht gezogene Druckschriften Referat der französischen Patentschrift Nr. 1227 239 im Chemischen Zentralblatt, 1961, S. 17381.