JP6498617B2 - Brightening agent for electro nickel plating, electro nickel plating solution, electro plating method, plated product, and nickel elution prevention method - Google Patents

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本発明は、電気ニッケルめっき用光沢剤、電気ニッケルめっき液、電気めっき方法、めっき製品及びニッケル溶出防止方法に関する。   The present invention relates to a brightener for electro nickel plating, an electro nickel plating solution, an electro plating method, a plated product, and a nickel elution prevention method.

従来、水栓金具、水道メーター、給湯機部材等の給水器具は銅又は銅合金材料が広く使われており、これらの外面には、装飾性、耐食性、耐摩耗性等の目的で、下地めっきとしてニッケルめっきを施し、さらに仕上げめっきとしてクロムめっきが施される場合が多い。これらのニッケルめっき及びクロムめっきは、公知である電気めっき法でめっきされる場合が多く、給水器具の主に外面にめっきが析出するが、一部内面にもめっきが付きまわる。これは、電気めっきの臨界電流密度(正常な皮膜を生成する電流密度の上限及び下限)が金属種により異なり(クロムめっきでは1〜30A/dm、ニッケルめっきでは0.05〜10A/dm)、さらに酸化還元電位も金属種により異なるため、めっきの付きまわり性に差が生じるためである。具体的には、比較的還元されやすい金属であるニッケルは、電流密度0.05A/dm以上で金属状態まで還元される(Ni2++2e-→Ni,-0.250V vs.NHE)。一方、卑な電位をもつクロムを還元するために必要な電流密度は1A/dmである(Cr3++3e-→Cr,-0.744V vs.NHE)。例えばパイプ形状の部品の外面にめっき処理した場合には、ニッケルめっきは部品の内部までめっきが析出するが、クロムめっきは開口部付近までしかめっきが析出しない。従って、パイプ形状部品の内部にはニッケルが露出された状態となる。給水器具では内面通水路に多種多様な水が使用され、pH等の水質因子、水温変化、水流等の物理化学的要因で、通水路に析出したニッケルが溶出する場合がある。ニッケルは人体に影響を及ぼすことから、ニッケルの水への溶出を防ぐために、通水部へのニッケルめっきの露出はできるだけ避ける方が望ましい。 Conventionally, copper or copper alloy materials have been widely used for water supply equipment such as faucet fittings, water meters, and water heater components, and these outer surfaces are plated with a base for purposes such as decorativeness, corrosion resistance, and wear resistance. In many cases, nickel plating is applied, and chromium plating is further applied as finish plating. These nickel plating and chrome plating are often plated by a well-known electroplating method, and the plating is mainly deposited on the outer surface of the water supply device, but the plating is also attached to a part of the inner surface. This critical current density of the electroplating (upper and lower limits of the current density to generate a normal film) is different from the metal species (1~30A / dm 2 in chromium plating, the nickel plating 0.05~10A / dm 2 In addition, since the oxidation-reduction potential also varies depending on the metal species, there is a difference in the throwing power of the plating. Specifically, nickel is relatively reduced metal easily be reduced to the metallic state at a current density of 0.05 A / dm 2 or more (Ni 2+ + 2e - → Ni , -0.250V vs.NHE). On the other hand, the current density required to reduce chromium having a low potential is 1 A / dm 2 (Cr 3+ + 3e → Cr, −0.744 V vs. NHE). For example, when the outer surface of a pipe-shaped part is plated, nickel plating deposits up to the inside of the part, but chromium plating deposits only up to the vicinity of the opening. Accordingly, nickel is exposed inside the pipe-shaped component. In the water supply device, a wide variety of water is used for the internal water passage, and nickel deposited in the water passage may be eluted due to water quality factors such as pH, water temperature change, and physicochemical factors such as water flow. Since nickel affects the human body, it is desirable to avoid exposing the nickel plating to the water passage as much as possible to prevent elution of nickel into water.

ニッケルめっきが内面に付きまわるのを避けるために、例えば開口部に栓をする等の、通水路をマスキング法で塞ぐ方法が考えられる。しかしながら、給水器具は形状が複雑な場合が多く、すべての箇所を確実にマスキングしなければならない等、作業上の負荷が大きく、効率が悪いため非現実的である。   In order to avoid nickel plating from adhering to the inner surface, for example, a method of blocking the water passage with a masking method, such as plugging the opening, can be considered. However, the shape of the water supply device is often complicated, and it is unrealistic because the work load is large and the efficiency is poor.

ニッケルめっきが内面に付きまわるのを避けるための別の方法として、例えば、特許文献1には、銅又は銅合金製給水器具に少なくともニッケルめっきを施した後にクロムめっきを施し、その後クロムめっきは溶解させずニッケルめっきを溶解させる溶液中に前記ニッケルクロムめっきした給水器具を浸漬させることにより、クロムめっきからはみ出しているニッケルめっきを除去する方法が記載されている。しかしながら、特許文献1に記載の方法では、クロムめっきからはみ出しているニッケルめっきを効果的に除去することはできず、通水路にはニッケルめっきが残るため、ニッケルの溶出を完全に防止することは難しい。また、過剰な処理条件でニッケルを除去することでクロムめっきが溶解したり、クロムめっきを残して下地のニッケルめっきを溶解することでめっき膨れにつながる恐れもある。   As another method for avoiding nickel plating from adhering to the inner surface, for example, in Patent Document 1, at least nickel plating is applied to a water supply device made of copper or copper alloy, and then chromium plating is dissolved. There is described a method of removing nickel plating protruding from the chromium plating by immersing the nickel chromium plated water supply device in a solution that dissolves the nickel plating. However, in the method described in Patent Document 1, the nickel plating protruding from the chromium plating cannot be effectively removed, and the nickel plating remains in the water passage, so that the elution of nickel is completely prevented. difficult. Moreover, there is a possibility that the chrome plating is dissolved by removing nickel under excessive processing conditions, or the underlying nickel plating is dissolved while leaving the chrome plating, resulting in plating swelling.

特開2002−155391号公報JP 2002-155391 A

本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、給水器具の外面にニッケルめっき及びクロムめっきを施したときに、ニッケルめっきが給水器具の内面に析出するのを防ぐことができる電気ニッケルめっき用光沢剤、及び該光沢剤を含む電気ニッケルめっき液を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and its main purpose is that when nickel plating and chrome plating are applied to the outer surface of the water supply device, the nickel plating is applied to the inner surface of the water supply device. It is an object of the present invention to provide a brightening agent for electrolytic nickel plating that can prevent precipitation, and an electrolytic nickel plating solution containing the brightening agent.

本発明者らは、上記した目的を達成すべく鋭意研究を重ねてきた。その結果、ニッケルめっき液に光沢剤としてアクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を添加することで、ニッケルめっきの下限臨界電流密度を制御することができ、被めっき物の内面にめっきが析出するのを防ぐことできることを見出した。本発明はこのような知見に基づいて、さらに検討を重ねた結果、完成されたものである。   The inventors of the present invention have intensively studied to achieve the above-described object. As a result, by adding a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group as a brightener to the nickel plating solution, the lower critical current density of nickel plating can be controlled, and the plating is deposited on the inner surface of the object to be plated. I found that I can prevent it. The present invention has been completed as a result of further studies based on such findings.

即ち、本発明は、下記項1〜項6に示す電気ニッケルめっき用光沢剤、電気ニッケルめっき液、電気めっき方法、めっき製品及びニッケル溶出防止方法に係る。
項1. アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含む、電気ニッケルめっき液用光沢剤。
項2. 前記アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物が、メトキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、ダイアセトンアクリルアミド、メトキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、エチルカルビトールメタクリレート、及びダイアセトンメタクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種である、上記項1に記載の電気ニッケルめっき液用光沢剤。
項3. 上記項1又は2に記載の電気ニッケルめっき液用光沢剤を含有する電気ニッケルめっき液。
項4. 上記項3に記載の電気ニッケルめっき液を被めっき物に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させる、電気めっき方法。
項5. 被めっき物の表面に、上記項4に記載の電気めっき方法によりめっきを施しためっき製品。
項6. 上記項3に記載の電気ニッケルめっき液を給水器具に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させることにより、給水器具の内側からニッケルが溶出するのを防止する、ニッケル溶出防止方法。
That is, the present invention relates to the brightening agent for electrolytic nickel plating, the electrolytic nickel plating solution, the electroplating method, the plated product, and the nickel elution preventing method described in the following items 1 to 6.
Item 1. A brightener for an electronickel plating solution comprising a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group.
Item 2. The compound having the acryloyl group or methacryloyl group is methoxyethyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, ethyl carbitol acrylate, diacetone acrylamide, methoxyethyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, ethyl carbitol methacrylate. The brightening agent for an electronickel plating solution according to Item 1, which is at least one selected from the group consisting of diacetone methacrylamide.
Item 3. 3. An electrolytic nickel plating solution containing the brightening agent for an electrolytic nickel plating solution according to item 1 or 2.
Item 4. 4. An electroplating method in which a nickel plating film is formed by bringing the electronickel plating solution according to item 3 into contact with an object to be plated, and a chromium plating film is formed on the nickel plating film.
Item 5. 5. A plated product obtained by plating the surface of an object to be plated by the electroplating method according to item 4.
Item 6. A nickel plating film is formed by bringing the electrical nickel plating solution according to Item 3 into contact with a water supply device, and nickel is eluted from the inside of the water supply device by forming a chromium plating film on the nickel plating film. A method for preventing nickel elution.

本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤(アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物)をニッケルめっき液に添加することで、ニッケルめっきの下限臨界電流密度を制御することができ、これにより給水器具等の被めっき物の内面にめっきが析出するのを防ぐことができる。よって、前記光沢剤を含む電気ニッケルめっき液及びクロムめっき液を用い、この順に給水器具の外面にめっきを施した場合、給水器具の内部にニッケルめっきが析出するのを防ぐことができるため、給水器具の内側からニッケルが溶出するのを防ぐことができる。   By adding the brightening agent for electro nickel plating of the present invention (compound having an acryloyl group or a methacryloyl group) to the nickel plating solution, the lower critical current density of nickel plating can be controlled. It is possible to prevent the plating from being deposited on the inner surface of the plated product. Therefore, when using the nickel electroplating solution and the chromium plating solution containing the brightener and plating the outer surface of the water supply device in this order, it is possible to prevent nickel plating from depositing inside the water supply device. Nickel can be prevented from eluting from the inside of the instrument.

以下、本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤、電気ニッケルめっき液、電気めっき方法、めっき製品及びニッケル溶出防止方法について具体的に説明する。   Hereinafter, the brightener for electro nickel plating, the electro nickel plating solution, the electro plating method, the plated product, and the nickel elution preventing method of the present invention will be specifically described.

本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤は、めっき対象物(被めっき物)にニッケル皮膜を電気めっき法で形成する際に用いる電気ニッケルめっき液に添加される光沢剤である。本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤をニッケルめっき液に添加することで、ニッケルめっきの下限臨界電流密度を制御することができ、これによりニッケルめっきの付きまわり性を下げることができる。その結果、電気ニッケルめっき用光沢剤を含む電気ニッケルめっき液を用いて給水器具の下地めっきを行うことで、給水器具の内面通水路にめっきが析出するのを防ぐことできる。   The brightener for electro nickel plating of the present invention is a brightener added to an electro nickel plating solution used when a nickel film is formed on an object to be plated (to-be-plated) by electroplating. By adding the brightening agent for electro nickel plating of the present invention to the nickel plating solution, the lower critical current density of nickel plating can be controlled, and thereby the throwing power of nickel plating can be lowered. As a result, it is possible to prevent plating from being deposited on the inner surface water passage of the water supply device by performing the base plating of the water supply device using the electro nickel plating solution containing the brightening agent for electro nickel plating.

本発明の電気ニッケルめっき用光沢添加剤は、アクリロイル基(CH2=CH-C(=O)-)又はメタクロイル基(CH2=C(-CH3)-C(=O)-)を有する化合物を含むことを特徴とする。アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物として、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート(エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート)、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、(2−メチル−2−エチル−1,3−ジフノキソラン−4−イル)メチル(メタ)アクリレート、(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスファノールAEO3.8モル付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテル(メタ)アクリル酸付加物、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトール(メタ)アクリレートとモノ及びペンタエリスリトール(メタ)アクリレートとポリペンタエリスリトール(メタ)アクリレートとの混合物、ペンタエリスリトールと(メタ)アクリル酸との縮合物、トリメチロールプロパンEO3.5モル付加物トリ(メタ)アクリレート、ポリブタジエン末端ジ(メタ)アクリレート、水添ポリブタジエン末端ジ(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリルアルコール(メタ)アクリル酸多量体エステル、エトキシエトキシエタノール(メタ)アクリル酸多量体エステル、1,6−ヘキサンジオール(メタ)アクリル酸多量体エステル、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2H−トリデカフルオロオクチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、メチルビニルケトン、アミルビニルケトン、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキサメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−シアノエチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、デカメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2−(ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラデシルアクリレート、ヘキサデシルアクリレート、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、2,3−ジブロモプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,4,4,4−ヘキサフルオロブチル(メタ)アクリレート、1,6−ビス((メタ)アクリロイルオキシ)−2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロヘキサン、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロヘプチル(メタ)アクリレート、ダイアセトン(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。ここで、「(メタ)アクリレート」はアクリレート又はメタクリレートを意味し、「(メタ)アクリル酸」はアクリル酸又はメタクリル酸を意味する。これらの化合物は、1種単独で又は2種以上を混合して使用することができる。これらの化合物の中で、メトキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、ダイアセトンアクリルアミド、メトキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、エチルカルビトールメタクリレート、及びダイアセトンメタクリルアミドが好ましい。 The bright additive for electrolytic nickel plating of the present invention has an acryloyl group (CH 2 ═CH—C (═O) —) or a methacryloyl group (CH 2 ═C (—CH 3 ) —C (═O) —). It is characterized by including a compound. As a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group, for example, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n -Octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, Tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, ethyl cal Tall (meth) acrylate (ethoxyethoxyethyl (meth) acrylate), methoxyethyl (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, (2-methyl-2-ethyl-1, 3-difunoxolan-4-yl) methyl (meth) acrylate, (3-ethyloxetane-3-yl) methyl (meth) acrylate, cyclic trimethylolpropane formal (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) Acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, bispha AEO 3.8 mol adduct di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether (meth) acrylic acid adduct, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tripentaerythritol (meth) acrylate and mono and pentaerythritol (meth) ) A mixture of acrylate and polypentaerythritol (meth) acrylate, condensate of pentaerythritol and (meth) acrylic acid, trimethylolpropane EO 3.5 mol adduct tri (meth) acrylate, polybutadiene-terminated di (meth) acrylate, Hydrogenated polybutadiene-terminated di (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl alcohol (meth) acrylic acid multimer ester, ethoxyethoxyethanol (meth) acrylic acid multimer ester, 1,6-hexanedio (Meth) acrylic acid multimeric ester, 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 5H-octafluoropentyl (Meth) acrylate, 1H, 1H, 2H, 2H-tridecafluorooctyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, methyl vinyl ketone, Amyl vinyl ketone, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, butyl (Meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol di (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, hexamethylene glycol di (meth) acrylate, pentamethylene glycol di (Meth) acrylate, 2-cyanoethyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, decamethylene glycol di (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2- (dimethylamino) ethyl (meth) acrylate, 1, 1,1,3,3,3-hexafluoroisopropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetradecyl acrylate, hexadecyl acrylate, 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate , 2,3-dibromopropyl (meth) acrylate, 2,2,3,4,4,4-hexafluorobutyl (meth) acrylate, 1,6-bis ((meth) acryloyloxy) -2,2, 3,3,4,4,5,5-octafluorohexane, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoroheptyl (meth) acrylate, diacetone (Meth) acrylamide etc. are mentioned. Here, “(meth) acrylate” means acrylate or methacrylate, and “(meth) acrylic acid” means acrylic acid or methacrylic acid. These compounds can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. Among these compounds, methoxyethyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, ethyl carbitol acrylate, diacetone acrylamide, methoxyethyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, ethyl carbitol methacrylate, and diacetone Methacrylamide is preferred.

本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤の濃度は、特に限定されない。例えば、0.001g/L以上100g/L以下とするのが好ましく、0.1g/L以上50g/L以下とするのがより好ましい。本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤の濃度を上記範囲にすることにより、ニッケルめっきの下限臨界電流密度を制御してニッケルめっきの析出を抑制するとともに、光沢性に優れたニッケルめっき皮膜を得ることができる。   The density | concentration of the brightener for electro nickel plating of this invention is not specifically limited. For example, it is preferably 0.001 g / L or more and 100 g / L or less, and more preferably 0.1 g / L or more and 50 g / L or less. By setting the concentration of the brightening agent for electro nickel plating of the present invention within the above range, the lower critical current density of nickel plating is controlled to suppress the precipitation of nickel plating and to obtain a nickel plating film having excellent gloss. Can do.

本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤を添加する電気ニッケルめっき液の種類については特に限定はなく、従来より公知の電気ニッケルめっき液を使用することができる。このような電気ニッケルめっき液として、具体的には、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、ホウ酸等を含むいわゆるワット浴、スルファミン酸ニッケルを含むスルファミン酸ニッケル浴、塩化ニッケルを含むいわゆるストライク浴(ウッド浴)等が挙げられる。また、一水酸化ニッケル、炭酸ニッケル、及び酢酸ニッケル等を含む、各種のニッケル浴を使用することも可能である。また。本発明の効果を損なわない範囲で、ニッケル塩以外に、リンイオン、鉄イオン、コバルトイオン、スズイオン、亜鉛イオン、タングステンイオン等のめっき形成性の金属塩を含ませることもできる。   There are no particular limitations on the type of electro nickel plating solution to which the brightening agent for electro nickel plating of the present invention is added, and conventionally known electro nickel plating solutions can be used. As such an electro nickel plating solution, specifically, a so-called Watt bath containing nickel sulfate, nickel chloride, boric acid, etc., a nickel sulfamate bath containing nickel sulfamate, a so-called strike bath (wood bath) containing nickel chloride Etc. Various nickel baths including nickel monohydroxide, nickel carbonate, nickel acetate, and the like can also be used. Also. As long as the effects of the present invention are not impaired, plating-forming metal salts such as phosphorus ions, iron ions, cobalt ions, tin ions, zinc ions, and tungsten ions may be included in addition to the nickel salts.

以下、ワット浴を例にとり、電気ニッケルめっき液を説明する。電気ニッケルめっき液として、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、及びホウ酸を含むめっき液を使用することができる。   Hereinafter, the nickel electroplating solution will be described taking a Watt bath as an example. As the electric nickel plating solution, a plating solution containing nickel sulfate, nickel chloride, and boric acid can be used.

硫酸ニッケルとして、例えば、硫酸ニッケル6水和物を使用することができる。硫酸ニッケルの電気ニッケルめっき液における含有量は、硫酸ニッケル6水和物として240g/L以上320g/L以下であることが好ましい。硫酸ニッケル6水和物のめっき液における含有量が240g/Lより少ないと、めっき皮膜の外観に曇り及び焦げが生じる場合がある。硫酸ニッケル6水和物のめっき液における含有量が320g/L以下より多いと、めっき液の比重が高くなり、ピットの発生を引き起こす場合がある。   As nickel sulfate, for example, nickel sulfate hexahydrate can be used. The content of nickel sulfate in the electronickel plating solution is preferably 240 g / L or more and 320 g / L or less as nickel sulfate hexahydrate. If the content of nickel sulfate hexahydrate in the plating solution is less than 240 g / L, the appearance of the plating film may be clouded and burnt. If the content of nickel sulfate hexahydrate in the plating solution is more than 320 g / L or less, the specific gravity of the plating solution increases, which may cause pits.

塩化ニッケルとして、例えば、塩化ニッケル6水和物を使用することができる。塩化ニッケルの電気ニッケルめっき液における含有量は、塩化ニッケル6水和物として35g/L以上50g/L以下であることが好ましい。塩化ニッケル6水和物のめっき液における含有量が35g/Lより少ないと、アノード板として用いるニッケルが不動態化し、ニッケルが不溶化するため、めっき反応を阻害する場合がある。塩化ニッケル6水和物のめっき液における含有量が50g/Lより多いと、めっき皮膜の内部応力が増大する場合がある。   As nickel chloride, for example, nickel chloride hexahydrate can be used. The content of nickel chloride in the electronickel plating solution is preferably 35 g / L or more and 50 g / L or less as nickel chloride hexahydrate. If the content of nickel chloride hexahydrate in the plating solution is less than 35 g / L, nickel used as the anode plate is passivated and nickel is insolubilized, which may inhibit the plating reaction. If the content of nickel chloride hexahydrate in the plating solution is more than 50 g / L, the internal stress of the plating film may increase.

電気ニッケルめっき液には、pHの変動を抑制するためにホウ酸が加えられている。ホウ酸の電気ニッケルめっき液における含有量は、30g/L以上50g/L以下であることが好ましい。   Boric acid is added to the electro nickel plating solution in order to suppress fluctuations in pH. The content of boric acid in the electronickel plating solution is preferably 30 g / L or more and 50 g / L or less.

電気ニッケルめっき液には、添加剤として上述した電気ニッケルめっき用光沢剤が添加されている。電気ニッケルめっき液には、必要に応じて、電気ニッケルめっき用光沢剤以外の添加剤を添加することができる。他の添加剤として、例えば、一次光沢剤、二次光沢剤、ピット防止剤、錯化剤等を挙げることができる。一次光沢剤は、めっき皮膜の引張り応力を減少させる応力抑制剤として働くものであり、例えば、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホンアミド、サッカリン、スルホンアミド、スルホンイミド、ナフタレンスルホン酸、スルホン酸、アルキルスルホン酸等が挙げられる。二次光沢剤は、光沢作用及びめっき皮膜の小さな傷を埋める働き、つまりレベリング効果を付与する働きをするものであり、例えば、ホルムアルデヒド、アリルスルホン酸、2−ブチン−1,4−ジオール、エチルシアンヒドリン等が挙げられる。ピット防止剤はめっき浴の表面張力を下げて濡れ性を改善し、ピットを防止するものであり、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム等の界面活性剤が挙げられる。錯化剤は、析出金属に強く配位して水酸化物の沈殿生成を防止するものであり、例えば、有機酸、アミノカルボン酸等が挙げられる。   The electronickel plating solution contains the above-described brightener for electronickel plating as an additive. Additives other than the brightener for electrolytic nickel plating can be added to the electrolytic nickel plating solution as necessary. Examples of other additives include a primary brightener, a secondary brightener, a pit inhibitor, a complexing agent, and the like. The primary brightener functions as a stress suppressor that reduces the tensile stress of the plating film. For example, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonamide, saccharin, sulfonamide, sulfonimide, naphthalenesulfonic acid, sulfonic acid, alkyl A sulfonic acid etc. are mentioned. The secondary brightener functions to brighten and fill small scratches on the plating film, that is, to give a leveling effect. For example, formaldehyde, allylsulfonic acid, 2-butyne-1,4-diol, ethyl And cyanhydrin. The pit preventing agent lowers the surface tension of the plating bath to improve wettability and prevent pits, and examples thereof include surfactants such as sodium lauryl sulfate. The complexing agent strongly coordinates with the deposited metal to prevent the formation of hydroxide precipitates, and examples thereof include organic acids and aminocarboxylic acids.

光沢がより優れたニッケルめっき皮膜が得られることから、電気ニッケルめっき液に、本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤に加えて、一次光沢剤及び二次光沢剤を添加することが好ましい。   Since a nickel-plated film having a higher gloss can be obtained, it is preferable to add a primary brightener and a secondary brightener to the electronickel plating solution in addition to the brightener for electronickel plating of the present invention.

電気ニッケルめっき液のpHは、1.5以上6以下であることが好ましい。   The pH of the electro nickel plating solution is preferably 1.5 or more and 6 or less.

本発明の電気ニッケルめっき液を用いてニッケル皮膜を形成する方法は、特に限定はなく、公知の電気ニッケルめっき方法で行うことができる。公知のめっき前処理を行った後、必要な厚みのニッケルめっきが得られるまで、被めっき物を電気ニッケルめっき液に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成することができる。本発明では、ニッケルめっきを行う際のめっき条件については特に限定はなく、使用するニッケルめっき液の種類に応じて、条件を適宜採用すればよい。   The method for forming a nickel film using the electric nickel plating solution of the present invention is not particularly limited, and can be performed by a known electric nickel plating method. After performing a known plating pretreatment, a nickel plating film can be formed by bringing the object to be plated into contact with an electric nickel plating solution until nickel plating having a required thickness is obtained. In the present invention, there are no particular limitations on the plating conditions for performing nickel plating, and the conditions may be adopted as appropriate according to the type of nickel plating solution used.

例えば、めっき作業時の浴温については、浴温が低い場合は電導度が低下し、電流密度が小さくなり、めっき速度が低下して光沢ムラが生じる。また、ホウ酸が溶解せずに結晶として沈殿する。浴温が高すぎると、槽又は設備の材質の耐熱性に影響を与える場合がある。よって、これらの点を考慮して適切な浴温を決めればよい。浴温として好ましいのは、室温以上70℃以下程度の範囲であり、40℃以上60℃以下程度がより好ましい。   For example, with regard to the bath temperature during the plating operation, when the bath temperature is low, the conductivity decreases, the current density decreases, the plating rate decreases, and gloss unevenness occurs. Moreover, boric acid does not melt | dissolve but precipitates as a crystal | crystallization. If the bath temperature is too high, the heat resistance of the material of the tank or equipment may be affected. Therefore, an appropriate bath temperature may be determined in consideration of these points. The bath temperature is preferably in the range of about room temperature to 70 ° C., more preferably about 40 ° C. to 60 ° C.

陰極電流密度についても、使用するめっき液、被めっき物の種類等に応じて適宜決めればよく、0.05A/dm以上10A/dm以下程度が好ましい。 The cathode current density may be appropriately determined according to the plating solution to be used, the type of the object to be plated, and the like, and is preferably about 0.05 A / dm 2 or more and 10 A / dm 2 or less.

陽極には、ニッケル板単独、不溶性陽極等のいずれも使用することができる。陰極には、後述する被めっき物が使用される。   As the anode, either a nickel plate alone or an insoluble anode can be used. An object to be plated, which will be described later, is used for the cathode.

ニッケルめっき皮膜の膜厚は特に制限されず、例えば、1μm以上にすることができる。   The film thickness of the nickel plating film is not particularly limited, and can be, for example, 1 μm or more.

給水器具の外面には、ニッケルめっきを施した後、さらに仕上げめっきとしてクロムめっきが施されることが好ましい。   It is preferable that the outer surface of the water supply device is subjected to nickel plating and then further subjected to chromium plating as finish plating.

クロムめっきは、従来使用されているクロムめっき液を用いて行うことができる。   Chromium plating can be performed using a conventionally used chromium plating solution.

クロムめっき液には、クロム成分として6価クロム又は3価クロムのどちらを含んでいてもよい。作業環境、排水処理の効率等の観点から、毒性の少ない3価クロムを使用することが好ましい。さらに、耐塩害性の観点からも3価クロムが好ましい。   The chromium plating solution may contain either hexavalent chromium or trivalent chromium as a chromium component. From the viewpoints of the working environment, the efficiency of wastewater treatment, etc., it is preferable to use trivalent chromium with little toxicity. Furthermore, trivalent chromium is preferable from the viewpoint of salt resistance.

6価クロムを使用する場合は、従来より公知の6価クロムめっき浴、例えば、サージェント浴、フッ素化物浴、有機酸浴等を用いることができる。   When hexavalent chromium is used, a conventionally known hexavalent chromium plating bath such as a sergeant bath, a fluoride bath, an organic acid bath, or the like can be used.

サージェント浴は、無水クロム酸(CrO)を150g/L以上400g/L以下程度及び硫酸を1g/L以上5g/L以下程度含むめっき液からなる。 The Sargent bath is composed of a plating solution containing about 150 g / L to 400 g / L of chromic anhydride (CrO 3 ) and about 1 g / L to 5 g / L of sulfuric acid.

フッ素化物浴に用いられるめっき液には、フッ化物が添加されている。フッ化物として、フッ化化合物、ケイフッ化化合物、ホウフッ化化合物、フッ酸等が挙げられる。例えば、無水クロム酸(CrO)を200g/L程度、硫酸を1.2g/L程度及びケイフッ化ナトリウムを1.6g/L程度含むめっき液からなる。 Fluoride is added to the plating solution used for the fluoride bath. Examples of the fluoride include a fluoride compound, a silicofluoride compound, a borofluoride compound, and hydrofluoric acid. For example, it comprises a plating solution containing about 200 g / L of chromic anhydride (CrO 3 ), about 1.2 g / L of sulfuric acid and about 1.6 g / L of sodium fluorosilicate.

有機酸浴に用いられるめっき液には、有機酸が添加されている。有機酸として、メタンスルホン酸、メタンジスルホン酸、メタントリスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等が挙げられる。例えば、無水クロム酸(CrO)を250g/L程度、硫酸を2.5g/L程度及び有機酸を適量含むめっき液からなる。 An organic acid is added to the plating solution used in the organic acid bath. Examples of the organic acid include methanesulfonic acid, methanedisulfonic acid, methanetrisulfonic acid, and benzenesulfonic acid. For example, it consists of a plating solution containing about 250 g / L of chromic anhydride (CrO 3 ), about 2.5 g / L of sulfuric acid, and an appropriate amount of organic acid.

3価クロムを使用する場合、3価クロムめっき液は、水溶性3価クロム化合物をクロム成分として含有する水溶液からなるめっき液であればよく、具体的な組成については特に限定されない。一般的に、3価クロムめっき浴には、水溶性3価クロム化合物に加えて、陰極反応界面でのpH上昇によるクロムの水酸化物などの生成を防止することを目的としてpH緩衝剤が添加され、更に、錯化剤、電導性塩、光沢剤などの各種の添加剤が添加されている。本発明では、このような各種の添加剤を含む3価クロムめっき液をいずれも用いることができる。   When using trivalent chromium, the trivalent chromium plating solution may be a plating solution made of an aqueous solution containing a water-soluble trivalent chromium compound as a chromium component, and the specific composition is not particularly limited. In general, in addition to water-soluble trivalent chromium compounds, pH buffering agents are added to trivalent chromium plating baths to prevent the formation of chromium hydroxide and the like due to pH increase at the cathode reaction interface. Furthermore, various additives such as a complexing agent, a conductive salt, and a brightening agent are added. In the present invention, any trivalent chromium plating solution containing such various additives can be used.

該3価クロムめっき液に含まれる水溶性3価クロム化合物としては、クロム成分として3価クロムを含む水溶性化合物であれば特に限定的ではなく、硫酸クロム、塩化クロム、硝酸クロム、酢酸クロムなどを例示できる。これらの水溶性3価クロム化合物は、通常、一種単独又は二種以上混合して用いることができる。3価クロム化合物の濃度については、一例を挙げると、3価クロムイオン濃度として1g/L以上50g/L以下程度である。   The water-soluble trivalent chromium compound contained in the trivalent chromium plating solution is not particularly limited as long as it is a water-soluble compound containing trivalent chromium as a chromium component, and chromium sulfate, chromium chloride, chromium nitrate, chromium acetate, etc. Can be illustrated. These water-soluble trivalent chromium compounds can usually be used singly or in combination of two or more. About an example of the concentration of the trivalent chromium compound, the concentration of the trivalent chromium ion is about 1 g / L or more and 50 g / L or less.

pH緩衝剤としては、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、塩化アルミニウムなどを例示できる。これらのpH緩衝剤は、通常、一種単独又は二種以上混合して添加される。pH緩衝剤の濃度については、一例を挙げると、10g/L以上100g/L以下程度である。   Examples of pH buffering agents include boric acid, sodium borate, and aluminum chloride. These pH buffering agents are usually added singly or in combination of two or more. The concentration of the pH buffering agent is, for example, about 10 g / L or more and 100 g / L or less.

錯化剤としては、ギ酸、酢酸などのモノカルボン酸又はその塩;シュウ酸、マロン酸、マレイン酸などのジカルボン酸又はその塩;クエン酸、リンゴ酸、グリコール酸などのヒドロキシカルボン酸又はその塩等を例示できる。上記した各塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、アンモニウム塩などを例示できる。   Examples of complexing agents include monocarboxylic acids such as formic acid and acetic acid or salts thereof; dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, and maleic acid; or salts thereof; hydroxycarboxylic acids such as citric acid, malic acid, and glycolic acid; Etc. can be illustrated. Examples of the salts described above include alkali metal salts such as sodium salts and potassium salts, ammonium salts, and the like.

電導性塩としては、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸カリウムなどのアルカリ金属塩;硫酸アンモニウム、塩化アンモニウムなどのアンモニウム塩等を例示できる。   Examples of the conductive salt include alkali metal salts such as sodium sulfate, sodium chloride, potassium chloride and potassium sulfate; ammonium salts such as ammonium sulfate and ammonium chloride.

光沢剤としては、サッカリン、サッカリンナトリウム、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、ブチンジオール、プロパルギルアルコール等を例示できる。   Examples of brighteners include saccharin, saccharin sodium, naphthalene sulfonic acid, sodium naphthalene sulfonate, butynediol, and propargyl alcohol.

これらの添加剤は、通常、1種単独又は2種以上混合して用いることができる。これらの添加剤の濃度については特に限定的ではないが、一例を挙げると、錯化剤については5g/L以上200g/L以下程度、電導性塩については10g/L以上300g/L以下程度、光沢剤については0.5g/L以上20g/L以下程度である。   These additives can usually be used singly or in combination of two or more. The concentration of these additives is not particularly limited. For example, the complexing agent is 5 g / L or more and 200 g / L or less, the conductive salt is 10 g / L or more and 300 g / L or less. The brightener is about 0.5 g / L or more and 20 g / L or less.

3価クロムめっき液のpHは、通常の3価クロムめっき処理時のpHと同様でよく、通常、pHは2以上5以下の範囲内である。   The pH of the trivalent chromium plating solution may be the same as that during normal trivalent chromium plating, and the pH is usually in the range of 2 to 5.

本発明では、クロムめっきを行う際のめっき条件については特に限定はなく、使用するクロムめっき液の種類に応じて、通常のめっき条件と同様の条件を採用すればよい。   In the present invention, the plating conditions for performing chromium plating are not particularly limited, and the same conditions as normal plating conditions may be adopted according to the type of chromium plating solution to be used.

例えば、めっき作業時の浴温については、低い場合にはつき回り性は向上するが製膜速度は低下する傾向があり、逆に浴温が高い場合には、製膜速度は向上するが低電流密度領域へのつき回り性は低下する傾向があるので、この点を考慮して適切な浴温を決めればよい。浴温として好ましいのは、30℃以上60℃以下程度の範囲である。   For example, when the bath temperature during plating is low, the throwing power is improved but the film-forming speed tends to decrease. Conversely, when the bath temperature is high, the film-forming speed is improved but low. Since the throwing power to the current density region tends to decrease, an appropriate bath temperature may be determined in consideration of this point. The bath temperature is preferably in the range of about 30 ° C to 60 ° C.

陰極電流密度についても、使用するめっき液、被めっき物の種類等に応じて適宜決めればよく、1A/dm以上20A/dm以下程度が好ましい。 The cathode current density may be appropriately determined according to the plating solution to be used, the type of the object to be plated, and the like, and preferably about 1 A / dm 2 or more and 20 A / dm 2 or less.

形成されるクロムめっき皮膜が1層の場合には、3価クロムめっき皮膜又は6価クロムめっき皮膜のいずれでもよい。ただし、6価クロムめっき液は液自体がクロメート効果を有しているため、3価クロムめっきを施す場合には、6価クロムめっきを施す場合と比較して被めっき物の内側からのニッケル溶出量が高くなる。   When the formed chromium plating film is a single layer, either a trivalent chromium plating film or a hexavalent chromium plating film may be used. However, since the hexavalent chromium plating solution itself has a chromate effect, when trivalent chromium plating is applied, nickel elution from the inside of the object to be plated is compared to when hexavalent chromium plating is applied. The amount becomes higher.

また、3価クロムめっき皮膜の上に6価クロムめっき皮膜を形成することにより、クロムめっき皮膜を2層形成することもできる。   Moreover, two layers of chromium plating films can be formed by forming a hexavalent chromium plating film on the trivalent chromium plating film.

必要であれば、クロムめっき皮膜の上に浸漬クロメート処理、又は電解クロメート処理を施すことも可能である。   If necessary, immersion chromate treatment or electrolytic chromate treatment can be performed on the chromium plating film.

よって、本発明は、上述した電気ニッケルめっき液を被めっき物に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させる、電気めっき方法を提供することができる。また、被めっき物の表面に、上述した電気めっき方法によりめっきを施しためっき製品も提供することができる。当該めっき製品の製造方法としては、上述した電気ニッケルめっき液を被めっき物に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させる方法が挙げられる。被めっき物の表面に、上述した電気めっき方法によりめっきを施すことで、被めっき物の表面に上述しためっき皮膜が形成される。被めっき物として、給水器具が好適に用いられる。給水器具として、その内部を水が流れる部品、例えば、水栓金具、水道メーター、給湯機部材等が挙げられる。給水器具の材料として、例えば、銅、及び青銅、黄銅等の銅合金が挙げられる。   Therefore, the present invention provides an electroplating method in which a nickel plating film is formed by bringing the above-described electro nickel plating solution into contact with an object to be plated, and a chromium plating film is formed on the nickel plating film. it can. Moreover, the plated product which plated the surface of the to-be-plated object with the electroplating method mentioned above can also be provided. Examples of the method for producing the plated product include a method in which a nickel plating film is formed by bringing the above-described electric nickel plating solution into contact with an object to be plated, and a chromium plating film is formed on the nickel plating film. By plating the surface of the object to be plated by the electroplating method described above, the above-described plating film is formed on the surface of the object to be plated. A water supply apparatus is suitably used as the object to be plated. Examples of the water supply device include parts through which water flows, such as a faucet fitting, a water meter, and a water heater member. Examples of the material for the water supply device include copper and copper alloys such as bronze and brass.

以上より、本発明は、上述した電気ニッケルめっき液を給水器具に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させることにより、給水器具の内側からニッケルが溶出するのを防止する、ニッケル溶出防止方法を提供することができる。本発明の電気ニッケルめっき用光沢剤を含む電気ニッケルめっき液及びクロムめっき液を用い、この順に給水器具の外面にめっきを施すことにより、ニッケルめっきの付きまわり性を下げ、給水器具の内部にニッケルめっきが析出するのを防ぐことができるため、給水器具の内側からニッケルが溶出するのを防ぐことができる。   From the above, the present invention forms a nickel plating film by bringing the above-described electric nickel plating solution into contact with a water supply device, and forms a chromium plating film on the nickel plating film, thereby forming nickel from the inside of the water supply device. It is possible to provide a nickel elution prevention method for preventing the elution of leaching. Using the nickel electroplating solution and the chromium plating solution containing the brightening agent for electronickel plating of the present invention and plating the outer surface of the water supply device in this order, the throwing power of nickel plating is lowered, and the nickel inside the water supply device is reduced. Since plating can be prevented from being deposited, it is possible to prevent nickel from eluting from the inside of the water supply apparatus.

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

試験例1(ハルセル試験)
硫酸ニッケル六水和物(NiSO・6HO)280g/L、塩化ニッケル六水和物(NiCl・6HO)45g/L及びホウ酸(HBO)40g/Lを含むめっき液に、表2〜4に記載されている光沢剤、一次光沢剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:TOP DuNC BN-1)又は二次光沢剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:TOP DuNC BN-2)を表2〜4に記載されている量で添加して混合し、実施例1〜29及び比較例1〜5のニッケルめっき液を調製した。
Test example 1 (Hull cell test)
Nickel sulfate hexahydrate (NiSO 4 · 6H 2 O) 280g / L, nickel chloride hexahydrate (NiCl 2 · 6H 2 O) 45g / L and boric acid (H 3 BO 3) plating containing 40 g / L The brightener, primary brightener (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: TOP DuNC BN-1) or secondary brightener (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name) listed in Tables 2 to 4 : TOP DuNC BN-2) was added in the amounts listed in Tables 2 to 4 and mixed to prepare nickel plating solutions of Examples 1 to 29 and Comparative Examples 1 to 5.

試験片として真鍮板(60×200mm)を用い、前処理を行った後、実施例1〜29及び比較例1〜5のめっき液を使用してニッケルめっき処理を行った。   A brass plate (60 × 200 mm) was used as a test piece, and after pretreatment, nickel plating was performed using the plating solutions of Examples 1 to 29 and Comparative Examples 1 to 5.

詳細には、前処理として、アルカリ性脱脂剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:エースクリーン850)を濃度50g/Lに希釈した水溶液(液温55℃)に前記試験片を5分間浸漬させて脱脂洗浄を行った。水洗後、電解脱脂剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:トップクリーナーE)を濃度50mL/Lに希釈し、水酸化ナトリウム(50g/L)を添加した水溶液に前記試験片を浸漬させて、室温で、電流密度5A/dmで30秒間陰極電解脱脂処理を行った。水洗後、酸活性液(奥野製薬工業株式会社製、商品名:トップサン)を濃度50g/Lに希釈した水溶液に前記試験片を浸漬させて、室温で30秒間酸活性処理を行った。 Specifically, as a pretreatment, the test piece is immersed for 5 minutes in an aqueous solution (liquid temperature 55 ° C.) in which an alkaline degreasing agent (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: A-screen 850) is diluted to a concentration of 50 g / L. The degreasing cleaning was performed. After washing with water, an electrolytic degreasing agent (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Top Cleaner E) was diluted to a concentration of 50 mL / L, and the test piece was immersed in an aqueous solution to which sodium hydroxide (50 g / L) was added. Cathodic electrolytic degreasing treatment was performed at room temperature at a current density of 5 A / dm 2 for 30 seconds. After washing with water, the test piece was immersed in an aqueous solution obtained by diluting an acid active solution (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Top Sun) to a concentration of 50 g / L, and an acid activity treatment was performed at room temperature for 30 seconds.

水洗後、前処理を行った試験片を、実施例1〜29及び比較例1〜5のめっき液(液量430mL、浴温55℃)に浸漬し、ニッケル板を陽極として、印加電流値2Aで5分間電解してニッケルめっき処理を行った。   After washing with water, the pretreated specimen was immersed in the plating solutions of Examples 1 to 29 and Comparative Examples 1 to 5 (solution amount: 430 mL, bath temperature: 55 ° C.). Was subjected to nickel plating for 5 minutes.

各めっき浴について、下限臨界電流密度及びハルセルめっき外観を評価した。
下限臨界電流密度は、試験片にニッケルめっき皮膜が析出した下限の電流密度を、ハルセル(登録商標)電流密度早見板(株式会社山本鍍金試験器製)を用いて目視で読み取った。
For each plating bath, the lower critical current density and the hull cell plating appearance were evaluated.
The lower limit critical current density was obtained by visually reading the lower limit current density at which the nickel plating film was deposited on the test piece using a Hull Cell (registered trademark) current density quick-view plate (manufactured by Yamamoto Kakin Tester Co., Ltd.).

ハルセルめっき外観は、ニッケルが析出した領域のめっき外観を目視により評価した。   The appearance of the Hull cell plating was evaluated by visual observation of the plating appearance in the area where nickel was deposited.

試験例2(ニッケル溶出試験)
試験片として真鍮の円柱状パイプ(30mmφ×高さ53mm、厚み1mm)を用い、以下の処理を行った。まず、アルカリ性脱脂剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:エースクリーン850)を濃度50g/Lに希釈した水溶液(液温55℃)に前記試験片を5分間浸漬させて脱脂洗浄を行った。水洗後、電解脱脂剤(奥野製薬工業株式会社製、商品名:トップクリーナーE)を濃度50mL/Lに希釈し、水酸化ナトリウム(50g/L)を添加した水溶液に前記試験片を浸漬させて、室温で、電流密度5A/dmで30秒間陰極電解脱脂処理を行った。水洗後、酸活性液(奥野製薬工業株式会社製、商品名:トップサン)を濃度50g/Lに希釈した水溶液に前記試験片を浸漬させて、室温で30秒間酸活性処理を行った。水洗後、上記のめっき浴を使用し、前記試験片をめっき液中に2箇所の開口部が上下方向となるように立てた状態でニッケルめっき処理(液温55℃、電流密度3A/dmで15分間)し、水洗後に6価クロムめっき又は3価クロムめっきを行った。6価クロムめっきは、サージェント浴(無水クロム酸250g/L、硫酸2.5g/L)を用い、液温40℃で、電流密度12A/dmで3分間行った。3価クロムめっきは奥野製薬工業株式会社製のトップファインクロム浴を用い、液温40℃で、電流密度8A/dmで5分間行った。
Test Example 2 (Nickel dissolution test)
A brass cylindrical pipe (30 mmφ × height 53 mm, thickness 1 mm) was used as a test piece, and the following treatment was performed. First, the test piece was immersed in an aqueous solution (liquid temperature 55 ° C.) diluted with an alkaline degreasing agent (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: A-screen 850) to a concentration of 50 g / L for 5 minutes for degreasing washing. . After washing with water, an electrolytic degreasing agent (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Top Cleaner E) was diluted to a concentration of 50 mL / L, and the test piece was immersed in an aqueous solution to which sodium hydroxide (50 g / L) was added. Cathodic electrolytic degreasing treatment was performed at room temperature at a current density of 5 A / dm 2 for 30 seconds. After washing with water, the test piece was immersed in an aqueous solution obtained by diluting an acid active solution (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Top Sun) to a concentration of 50 g / L, and an acid activity treatment was performed at room temperature for 30 seconds. After rinsing with water, the above-described plating bath was used, and the test piece was nickel-plated in a state where the two openings were in the vertical direction in the plating solution (liquid temperature 55 ° C., current density 3 A / dm 2 15 minutes), and after washing with water, hexavalent chromium plating or trivalent chromium plating was performed. Hexavalent chromium plating was performed using a sergeant bath (chromic anhydride 250 g / L, sulfuric acid 2.5 g / L) at a liquid temperature of 40 ° C. and a current density of 12 A / dm 2 for 3 minutes. Trivalent chromium plating was performed for 5 minutes at a liquid temperature of 40 ° C. and a current density of 8 A / dm 2 using a top fine chromium bath manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.

クロムめっき後に試験片を水洗し、ドライヤーで温風乾燥した。めっきは試験片(円柱状パイプ)の両側の開口部から内側に向かって析出していくので、パイプ内部へのニッケルめっき析出性(開口部からパイプ内部にめっきが析出した範囲)は、パイプ内部に析出しているニッケルめっきの範囲の開口部(上下2箇所)からのパイプの内部に析出しているニッケルめっきの長さを測定し、それらの合計で評価した。なお、測定に際し、パイプを縦方向に半分に切断して、パイプ内部にニッケルめっきが析出した長さを測定した。   After chromium plating, the test piece was washed with water and dried with warm air using a dryer. Since plating deposits inward from the openings on both sides of the test piece (cylindrical pipe), the nickel plating depositability within the pipe (the range in which plating is deposited from the opening to the inside of the pipe) The length of the nickel plating deposited in the pipe from the opening (two places at the top and bottom) within the range of the nickel plating deposited on was measured and evaluated in total. In the measurement, the pipe was cut in half in the vertical direction, and the length of the nickel plating deposited inside the pipe was measured.

また、めっきが施された試験片を、液量100mlの人工汗(酸性及びアルカリ性)液中に40℃で24時間 浸漬した。人工汗試験の詳細な条件は、以下の通りである。   In addition, the plated test piece was immersed in an artificial sweat (acidic and alkaline) liquid having a liquid volume of 100 ml at 40 ° C. for 24 hours. The detailed conditions of the artificial sweat test are as follows.

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24時間浸漬した後、ニッケルの溶出量をICP発光分光分析法により測定した。   After immersion for 24 hours, the elution amount of nickel was measured by ICP emission spectrometry.

表2〜4に、実施例1〜29及び比較例1〜5のニッケルめっき液の光沢剤の種類及び含有量、クロムめっきの種類、及び試験例1及び2の結果を示す。   Tables 2 to 4 show the types and contents of brighteners in the nickel plating solutions of Examples 1 to 29 and Comparative Examples 1 to 5, the types of chromium plating, and the results of Test Examples 1 and 2.

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アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含まない比較例1〜5では、パイプ内部全面にニッケルが析出したため、ニッケル溶出量が大きかった。アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含む実施例1〜29では、アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含まない比較例1〜5と比較して下限臨界電流密度が制御され、ニッケル溶出量が低下した。なお、クロムめっきとして6価クロムめっきを施した場合に、3価クロムめっきを施した場合に比較してニッケル溶出量が低くなるのは、6価クロムめっき液自体がクロメート効果を有しているためである。これらの結果から、アクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含む電気ニッケルめっき液でニッケルめっき皮膜を形成し、その上にクロムめっき皮膜を形成することにより、ニッケルの溶出を防ぐことができることがわかる。   In Comparative Examples 1 to 5 not including a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group, nickel was precipitated on the entire surface of the pipe, and thus the amount of nickel elution was large. In Examples 1 to 29 including a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group, the lower critical current density is controlled and the nickel elution amount is reduced as compared with Comparative Examples 1 to 5 not including a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group. did. In addition, when hexavalent chromium plating is applied as chromium plating, the nickel elution amount is lower than when trivalent chromium plating is applied. The hexavalent chromium plating solution itself has a chromate effect. Because. From these results, it is understood that nickel elution can be prevented by forming a nickel plating film with an electro nickel plating solution containing a compound having an acryloyl group or a methacryloyl group and forming a chromium plating film thereon.

Claims (5)

ヒドロキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ダイアセトンアクリルアミド、ヒドロキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、及びダイアセトンメタクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種のアクリロイル基又はメタクロイル基を有する化合物を含む、電気ニッケルめっき液用光沢剤。 Electricity comprising a compound having at least one acryloyl or methacryloyl group selected from the group consisting of hydroxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, diacetone acrylamide, hydroxyethyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, and diacetone methacrylamide Brightener for nickel plating solution. 請求項1に記載の電気ニッケルめっき液用光沢剤を含有する電気ニッケルめっき液。 An electro nickel plating solution containing the brightener for electro nickel plating solution according to claim 1 . 請求項に記載の電気ニッケルめっき液を被めっき物に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させる、電気めっき方法。 An electroplating method in which a nickel plating film is formed by bringing the electronickel plating solution according to claim 2 into contact with an object to be plated, and a chromium plating film is formed on the nickel plating film. 被めっき物の表面に、請求項に記載の電気めっき方法によりめっきを施しためっき製品。 A plated product obtained by plating the surface of an object to be plated by the electroplating method according to claim 3 . 請求項に記載の電気ニッケルめっき液を給水器具に接触させることによりニッケルめっき皮膜を形成し、該ニッケルめっき皮膜の上にクロムめっき皮膜を形成させることにより、給水器具の内側からニッケルが溶出するのを防止する、ニッケル溶出防止方法。 A nickel plating film is formed by bringing the electric nickel plating solution according to claim 2 into contact with a water supply device, and nickel is eluted from the inside of the water supply device by forming a chromium plating film on the nickel plating film. A method for preventing nickel elution.
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