JPS6045712B2 - 改良クマリン方法及びニツケルめつき浴 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属めつきの改良方法及ひ改良めつき浴に関し
、更に詳しくはニッケル及びニッケル合金めつきの改良
方法及び改良めつき浴に関する。

ニッケルめつき浴、殊に半光沢ニッケル浴方法では添加
剤としてクマリンを使用して優れた平滑性と延展性のあ
る輝いた皮膜を生成せしめることは公知である。また得
られる皮膜の平滑性の程度は浴中のクマリン濃度に比例
することも公知である。したがつてクマリン濃度が高い
程、平滑性が良好になる。しかし、かかる高濃度ではク
マリンの分解生成物もしくはクマリンの劣化生成物の生
成速度も大きくなるので、かかる効果の持続時間は短い
。これらの劣化生成物は、不均一で曇つた灰色部分を生
ぜしめ、引き続く光沢ニッケルめつきによつても容易に
は光沢が再生しないのて好ましくない生成物である。こ
れらの生成物は一定のクマリン濃度において得られる平
滑性を感じ、ニッケルめつきの物性の優れた点を減少せ
しめる。前述の通り、クマリンは各種の条件下で分解し
たり劣化するという事実は公知である。そこでクマリン
含有浴を用いて操作する際にはめつきに悪影響を及ぼさ
ないように、かかる劣化を常時モニターする必要がある
。かかるめつき浴の劣化をモニターする一つの方法は、
“゜Ｔ．Ｆ．指数゛として知られる試験方法であつて、
゜“Ｔ．Ｆ．゛はトリートメント●ファクター（Ｔｒｅ
ａｔｍｅｎｔｆａｃｔＯｒ）を意味する。゜゛Ｔ．Ｆ．
指数゛は浴中に存在するクマリン劣化物の量の目安であ
る。通常、クマリン含有浴中に見い出される主な劣化物
はメリロツト酸（ＭｅｌｊｌＯｔｉｃａｃｉｄ）である
が、他の劣化物もまた少量ではあるが存在する。

一般に、“Ｔ．Ｆ．指数゛が約０．５〜約２の範囲であ
る場合には許容範囲であるが、約５を越える場合は順調
な運転ができず、得られためつきの物性や外観が不合格
になることを示す。極端な楊合、例えば不溶性アノード
を用いた楊合などには“Ｔ．Ｆ．指数゛が１．５〜２．
咽度に小さくても生成めつき膜に悪影響を及ぼす。この
時点で活性炭による浴の回分処理をして劣化物を除去し
てやる必要が生ずる。当然のことながら、ノこの際には
プラントの操業を停止しなければならない。したがつて
生産コストが上昇するし、カーボン処理のための人件が
余分に必要となる。またクマリンを新しく添加しなけれ
ばならないが、このコストも無視できない。５ 劣化生
成物を減少させるためにクマリン濃度を低減させて浴の
寿命を延長しようとする試みも行なわれてきたが、かか
るクマリン濃度の低減は通常は平滑性が犠牲になり、ま
た劣化物の蓄積に対する浴の感受性が大きくなるという
欠点がある。

Ｏまたアルデヒド（ホルムアルデヒド及び抱水クロラー
ルを包含する）の如き各種の添加剤を添加してクマリン
劣化物の悪影響を克服しようとする提案もなされている
。これらの添加物の使用には一定の限度があり、これら
の物質がある程度の濃度て存在するとニッケルめつきの
内部歪を増加させるばかりでなくクマリンの平滑化作用
をもまた著しく阻害する。アセチレン系化合物のエチレ
ンオキシド付加物を浴中に添加してクマロン浴に伴う困
難を解決しようとする提案もある。この技法はクマリン
使用に伴う諸問題の解決には有用であるが、効果が短時
間しか続かないという欠点がある。米国特許第３７１９
５６８号公報及び同第３７９５５屹号公報にはプロピレ
ンオキシド付加物及びプロパンスルトン付加物を包含す
るプロパルギルアルコールの特殊なエーテル付加物を用
いてクマリン含有浴の浴寿命を延長する方法が記載せら
れている。

このことは、それ程ひんぱんに劣化物の処理を行なう必
要がないことを目的にしている。追加的な添加剤として
のブチンジオールがまたこれらの特許には記載されてい
て、望ましい平滑化を維持するのに役立つとしている。
これらの添加剤は実際には有効なのではあるが、しかし
なお２週ないし３週間毎のひん度で活性炭で回分処理し
なければならないのが実情である。更に、これらの添加
剤が存在しない場合よりも平滑性はより高く維持しうる
のてあるが、それでも平滑性は経時的に低減する傾向が
あり、特に有機性劣化物が蓄積するにつれて平滑性は著
しく減少していく。またクマリン系浴を使用する方法は
、他のニッケル浴使用の方法よりも耐久性が劣る皮膜を
与えるのが常である。

この事実ぱ“ＣＡＳＳ゛及び゜“ＣＯｒｒＯｄｋＯｔｅ
゛試験の如き、めつき分野にて慣用せられる促進試験に
よつて容易に証明ができる。耐食性増大のためのアルデ
ヒド類の添加にも限度がある。クマリン及び各種の添加
剤を含有するめつき浴ならびに方法以外にも、適切な添
加剤を開発しようとする同様な努力がなされていて、オ
キシオメガスルホ炭化水素一ジーイル（ｙｌ）クマリン
が提案されており、このものは余程の高濃度を用いない
限り、単味では平滑な皮膜を生成しない。クマリン系の
浴と方法ならびにオキシオメガスルホ炭化水素−ジーイ
ル（ｙ１）クマリン系の浴と方法に関する典型例は、米
国特許第３１１１４６６・号；同第３３６７８５４号；
同第３４１４４９１号；同第３５５６９５鰻；同第３６
７７９１３号；同第３７１９５６８号及び同第３７９５
５屹号中に記載せられている。本発明は前記の如きクマ
リン系の方法及び浴に適用して従来達成し得なかつたよ
うな利益と進歩性が得られるものである。更に詳しく述
べると本発明は、従来の方法よりも著しく長い操業が可
能であつて好適な平滑性と改良せられた耐食性を有する
めつき皮膜が得られるようなりマリン系めつき浴とその
方法の提供を主目的としている。この発明によれば、ク
マリン化合物とサルチル酸のようなアリールヒドロキシ
カルボン酸化合物とを含む水性で酸性のニッケルめつき
浴であつフて、これらの化合物の合計量が延展性で自己
一平滑性ニッケル皮膜を生成せしめるのに効果的な量で
含有されているめつき浴を使用して素地上にニッケルめ
つきを行なえば、クマリン系ニッケル浴の浴寿命が著し
く延長されるという予想外の事実・が判明したのである
。有用なアリールヒドロキシカルボン酸化合物には、一
般式〔ここで、 Ｒは−Ｈ，−ＣＨ３，又は−Ｃ２Ｈ５， Ｒｌは−Ｈ，−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５，−０ＣＨ３，−０
Ｃ２Ｈ５又はハロゲン， Ｒ２は−Ｈ，−ＣＯＯＨ，−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５，一０
ＣＨ３，−０Ｃ２Ｈ５又はハロゲンである〕にて示され
る物質ならびにこれら混合物が包含せられる。

好ましくは、この浴は更にヘキシンジオール及び／又は
一級アセチレン系アルコール及び一級アセチレン系アル
コール付加物ならびにこれらの混合物から成る群から選
んだ物質を含有する。かかる浴を利用すると優れた平滑
性を有する物性の良い皮膜が得られると同時に従来のク
マリンの濃度水準を著しく低減できる。加えて、ブチン
ジオール及び／又はホルマリンや抱水クロラールの如き
添加剤を併用すると、これらは前記した物質と共にさら
に浴寿命を延長せしめる効果を発揮する。また“ＣＡＳ
Ｓ゛試験の結果からも明らかな通り、耐食性がめざまし
く改良されることが判明した。

この発明において用いるクマリンの濃度は約２０〜約１
５０ｍｇ／ｅが好ましく、さらに約５０〜約９０Ｔｎ９
／′が好適であつて約７５ｍｇ／ｅが最適である。アリ
ールヒドロキシカルボン酸化合物の濃度は約０．００５
〜約１．５ｙ／′が適当で、約０．０２〜約０．２ｆ／
′が好ましく、約０．１０ｙ／ｅが最適である。この発
明に使用するめつき浴は一種類又は数種類のニッケル塩
を含む水性溶液である。かかる浴は塩化ニッケル及び／
又は硫酸ニッケル及びホウ酸を水に溶解して調製する。
これらの浴は通常゜゜ワットニッケル浴゛と呼ばれるこ
とが多い。硫酸ニッケル、塩化ニッケル、ギ酸ニッケル
、スルファメートニッケル、ホウフッ化ニッケルその他
ならびに水性で酸性の溶剤中に溶解したニッケル塩を使
用する他のニッケルめつき浴もまた使用できる。更に本
発明のめつき浴はまた、前記したニッケル塩と同じかも
しくは類似のタイプの一種類または数種類のコバルト塩
を含むことができる。この発明に好んで使用できるクマ
リン化合物はクマリンが最適であるが、クマリン自体以
外にも例えば、３−クロルクマリン、５−クロルクマリ
ン、６−クロルクマリン、７−クロルクマリン、８−ク
ロルクマリン、３−プロムクマリン、５−プロムクマリ
ン、６−プロムクマリン、７−プロムクマリン、８−プ
ロムクマリン、３−アセチルクマリン、５−メトキシー
クマリン、６−メトキシクマリン、７−メトキシクマリ
ン、８−メトキシクマリン、５−エトキシクマリン、６
−エトキシクマリン、７−エトキシクマリン、８−エト
キシクマリン、３−メチルクマリン、５−メチルクマリ
ン、６−メチルクマリン、７−メチルクマリン、８−メ
チルクマリン、５，６−ジメチルクマリン、５，７−ジ
メチルクマリン、５，８−ジメチルクマリン、６，７−
ジメチルクマリン、６，８−ジメチルクマリン、７，８
−ジメチルクマリン及びその他のような各種の置換クマ
リンも使用ができる。オキシオメガスルホ炭化水素−ジ
ーイル（ｙｌ）クマリン化合物もまた好適である。クマ
リン化合物の浴中濃度は約２０〜約１５０ｍｇ／ｅ１好
ましくは約９０ｍｇ／ｆ１最適には７５ｍ９／′である
。アリールヒドロキシカルボン酸化合物については、サ
ルチル酸〔Ｃ６Ｈ４（０Ｈ）（ＣＯＯＨ）〕が好適であ
る。さらに、一般式〔ここで、 Ｒは−Ｈ，−ＣＨ３，ＯｒＣＨ２Ｈ５， Ｒｌは−Ｈ，−０Ｈ，−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５，−０ＣＨ
３，−０Ｃ２Ｈ５又はハロゲン，Ｒ２は−Ｈ，−ＣＯＯ
Ｈ，−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５，一０ＣＨ３，−０Ｃ２Ｈ５
又はハロゲンである〕に相当する他のアリールヒドロキ
シカルボン酸化合物ならびにこれらの混合物もまた使用
できる。

ここで定義した如く、゜゛アリ−ルヒドロキシーカルボ
ン酸化合物゛なる用語には該当する個々の化合物の混合
物も包含せられるものとする。上記一般式において、−
０Ｈ，Ｒ１及びＲ２はベンゼン環のいかなる位置にあつ
てもよい。かかる物質の浴中濃度は約０．００５〜約１
．５ｙ／ｅ１好ましくは約０．０２〜約０．２０ｑ／′
、最適には約０．１０ｑ／′である。最も好ましいサル
チル酸については約０．００５〜約１．５ｙ／ｅ１好ま
しくは約０．０２〜約０．１５ｙ／ｅ１最適には約０．
０７５９／ｅである。サルチル酸やその関連のアリール
ヒドロキシカルボン酸化合物は色相を維持、改善し延展
性を良くし内部歪を低減させる。これらのアリールヒド
ロキシカルボン酸化合物の化学構造はクマリンの典型的
な劣化生成物であるメリロツト酸（ＭｅｌｌｌＯｔｉｃ
ａｃｉｄ）に類似しているので、この事実は予想外の驚
くべきことで）ある。これらの化合物はまた、クマリン
の劣化生成物を抑制し、実際上ある程度はその濃度が増
加しないように作用する。したがつてクマリンの必要量
が減少し、劣化物の量も低減することになる。さらに、
劣化物の形成が抑制されるので浴寿５命が飛躍的に向上
する。ヘキシンジオールを使用する場合の浴濃度は約３
０〜約１５０ｍｇ／ｅ１好ましくは約５０〜１００ｍ９
／ｅである。

３−ヘキシンー２，５ジオールはバスフ・ワイアンドツ
テ●コーポレーション（ＢＡＳＦｌクＷｙａｎｄＯｔｔ
ｅＣＯｒｐＯｒａｔｉＯｎ）から市販されている。

一般的に、ヘキシンジオールは平滑化を助ける。本発明
によるめつき浴及びめつき方法においては、その好まし
い実施態様においてさらに一級アセチレン系アルコール
及び一級アセチレン系アルコール付加物ならびにこれら
の混合物から成る群から選ばれた物質を約１〜約３０ｍ
９／′、好ましくは約５〜約１５ｍｇ／ｅ含有する。

かかる物質は前記の他の物質とさらにからみ合つて皮膜
の平滑性、物性及び色相を一層改善する。かかる一級ア
セチレン系アルコール中にはプロパルギルアルコール、
メチルブチンオール、１−ブチンー３−オール及び次の
一般式〔ここてｎ＝１〜４、Ｒ及びＲ″はＨもしくはＣ
Ｈ３てあり、Ｍは浴可溶性のカオチンである〕に相当す
る物質ならびにこれらの混合物から選択された物質が包
含され、前記の一級アセチレン系アルコール付加物の中
にはプロパルギルアルコールのエチレンオキシド付加物
及びプロパルギルアルコールのプロピレンオキシド付加
物ならびにこれらの混合物から成る群から選ばれた物質
が包含される。

かかる物質の好適な例にはプロパルギルアルコールエチ
レンオキシド（１−１〜４−１モル比）、プロパルギル
アルコールプロピレンオキシド（１−１〜４−１モル比
）、メチルブチンオールエチレンオキシド（１−１〜４
−１モル比）又はメチルブチンオールプロピレンオキシ
ド（１一１〜４−１モル比）が包含される。本発明の方
法及び浴に対して添加するのに好ましい他の物質にはブ
チンジオールならびにホルムアルデヒド、抱水クロラー
ル、グリオキサール、ピペロナール及びベンヅアルデヒ
ドの如き各種のアルデヒド類がある。

これらは必要に応じて浴性能とめつき膜物性をさらに向
上せしめるために適宜の量において浴に加える。当然で
はあるが、公知の他の市販の光沢剤及び／又は添加剤も
公知の処方によつて添加することができる。上記した添
加剤の浴濃度範囲は好ましい範囲を示しただけであつて
、多くの場合、この範囲を越えても満足な結果が得られ
るはずである。この点に関しては、これらの個々の添加
剤の添加量はその他の添加剤の添加量に依存性があるこ
とを認識する必要があ）ろう。この発明の方法に使用す
る浴を調製するには、まず所望のニッケル又はニッケル
とコバルト塩を含有する通常の水性で酸性の溶液を調製
する。

これらのめつき浴は通常約３〜約４．５の範囲以内の門
ＰＨであつてニッケル塩を約２００〜約４００ｆ／ｅ含
有している。コバルト塩が存在する場合には、使用する
塩の種類にもよるが、通常は約１０〜約１００ｙ／ｅの
範囲以内てある。最も好ましいめつき浴中には、また約
３０〜約６０ｙ／ｅの範囲以内のホウｌ酸が含有される
。追加的に、前記してきたような濃度においてその他の
成分が含有せしめられる。浴温は公知の温度、約１００
〜約１５０゜Ｆ（３８〜６６０Ｃ）において操作する。
かくはんは空気かくはん、陰極揺動、機械かくはんその
他が好ましい。この発明のめつき浴によると、公知の広
い電流密度範囲、例えば一般に約２〜約１５０ＡＳＦ（
０．２〜１６Ａ／Ｄイ）において半光沢のニッケルめつ
きを与えるが、典型的な平均電流密度は約１０〜約６紛
の公知のめつき時間を採用して約２５〜約５０ＡＳＦ（
５．３Ａ／Ｄ弊）の範囲以内である。このような条件下
で操業すれば少なくとも約８０％のニッケルを含んだニ
ッケル合金やニッケルからなる半光沢性で延展性のある
優れた皮膜が生成し、皮膜の平滑性も優れている。

そのうえ前記のような各種の成分や添加剤を併用すると
劣化物の生成が極端に減少し、クマリンの劣化生成物に
よる悪影響が避けられる。同時にクマリン濃度も低減で
きる。また浴寿命も延長され、優れた平滑性と物性を有
する皮膜もまた生成する。次に実施例により本発明をさ
らに詳しく説明する。

これらの実施例は単に説明の目的のためのものてあつて
、本発明はこれらのみに限定されるものではない。実施
例１ 当該実施例及び次表１のために３１５ｑ／′のＮｌＳＯ
４●６Ｈ２０，６０ｙ／ｅ（７）ＮｉＣｌ２●６１（２
０及び５０ｙ／ｅ（７）Ｈ３ＢＯ３を用いて通常のワッ
トニッケルめつき浴を調製した。

塩化ニッケルの量は通常の半光沢ニッケル浴に用いられ
る約３０〜５０ｙ／ｅの量！よりも多くした。これはク
マリン分解生成物の逆効果を強調するためにわざと行な
つたものである。上記の浴中に１５０ｍｇ／′のクマリ
ンも添加した。浴のＰＨを約４．１に調節し、液温は約
１３０±５゜Ｆ（５４．４℃±５゜Ｆ）に維持した。こ
の浴を１リフト１ル当り約２５アンペア時で電解して劣
化物を蓄積させて不合格性皮膜が生ずるようにした。１
１×６インチ（３．１７×１５．２ｃｍ）の一連の研摩
鋼製試験片の一端を丸めて極端な低電流密度部分もしく
は凹１所部分をつくつた。

次いで上記の浴を３００ｃｃ毎に分割して、空気かくは
んを備えた一連のめつきセルに使用した。次の表１に掲
げた各種の化合物を表記の濃度においてそれぞれのめつ
きセル中に添加した。次いで上記の試験片を約４０ＡＳ
Ｆ２（４．３Ａ／Ｄイ）において約１５分間めつきした
。浴温は温水浴を用いて前記した範囲内に維持した。各
種の添加剤を加えた場合と、添加剤を加えない標準比較
めつきセルについて得られた結果を表１に示す。
２３施例２市販の一
つのクマリンニツケルめつき浴は約００ｍ９／ｅのクマ
リンと同時に未知量のアセチレノ系アルコール、特にプ
ロパルギルアルコールエチレンオキシド（１−１）及び
ブチンジオールを含有していた。

この浴はまた抱水クロラールとホルムアルドヒドを合計
約１５０ｍ９／ｅ含有していた。無機塩濃度は次の通り
であつた：約７７．５ｙ／′のＮｉ＋３、約１１．２５
ｙ／′のＣト、約２８５．７５ｆ／ｅのＮｉＳＯ４・６
１Ｈ２０、約３７．１３ｑ／ｅ（１７）ＮｉＣｌ２・６
Ｈ２０及び約４２．００ｙ／ｆ（７）Ｈ３ＢＯ３。浴の
ＰＨは約４．１であつた。゛゜Ｔ．Ｆ．指数゛は約６．
１であり、浴は回分式カーボン処理が必要であることを
示した。上記の浴の試料を４００ｃｃ用いて空気かくは
んを備えためつきセルをつくり、温水浴中に浸して約１
３０′Ｆ（５４℃）に維持した。

１（×６インチ（３．１７×１５．２ｃｍ）の研摩鋼製
試験片を約４０ＡＳＦ（４．３Ａ／Ｄｄ）にて約２Ｃｙ
）３−間、この浴中でめつきした。

皮膜はは半光沢性であつて高電流密度部分には若干の曇
つた個所があつた。試験片を曲げるとき裂が生じ、皮膜
が非常にもろいことを示していた。実施例３５０ｍ９／
ｅのサルチル酸を実施例２に記載の溶液の他の新しい試
料中に添加した。

実施例２に記載のものと同じようにめつき試験を繰り返
した。生じた皮膜は全面に亘つて半光沢性であつたが、
曲げると試験片端部に沿つて若干のき裂を生じた。実施
例４５０ｍｇ／ｅの代りに１００ｍｇ／ｅのサルチル酸
を用いた以外は実施例３の方法を繰り返えした。

この度びの皮膜は全面に亘つて半光沢ないし輝きを有し
、この試験片を強く曲げてもき裂は肉視できなかつた。
実施例５ 自動車パンパーをめつきするための四つのめつき浴から
成る装置内の半光沢性ニッケルめつき浴のそれぞれは、
約３００ｙ／ｅのＮｉＳＯ４・６Ｈ２０１約４０ｙ／ｌ
のＮｌＣｌ２−６１１２０及び約５０ｙ／′のＨ３ＢＯ
３！を含有する普通のワットニッケル浴に略相当するよ
うな浴組成に維持されていた。

また浴のそれぞれは約１５０〜約２００ｍ９／′のクマ
リン、約１０〜約２０ｍ９／ｅのブチンジオール、約４
〜約６ｍ９／ｅのプロパルギルアルコールプロピレンオ
キシド（１−・１）、及び約５０〜約７０ｍ９／ｅの抱
水クロラールを含有するように維持された。それぞれの
浴のＰＨは約３．８、浴温は約１２５〜約１３５゜Ｆ（
５２〜５７゜Ｃ）にて操作した。約４０〜５０ＡＳＦ（
４．３〜５．４Ａ／Ｄイ）において約３０〜３紛間めつ
きした。補助アノードの使用と比較的苛酷なめつき条件
であつたために、これらの浴は約５日毎に活性炭を用い
て回分処理しなければならなかつた。約３日間操業した
だけで、この半光沢皮膜は曇りを生じ不均一なものにな
つた。延展性も０．５（完全）から約０．１に低減し、
内部歪は約１６０００ｐＳｉ（１１２５ｋ９／Ｃｌｌ）
の引つ張り力から約２５０００ｐＳｉ（１７５８ｋ９／
ａｌ）の引つ張り力に増加した。ｊ 上記の四つの半光
沢ニッケルメッキ浴の一つを試験浴に転化して、この浴
組成を転化以前と全く同じ通常のワットニッケル浴組成
に相当するように維持したが、ただし次のような添加剤
水準を維持した：約５０〜約７０ｍ９／′のヘキシンジ
オール、約２０〜約３０ｍ９／ｆのブチンジオール、約
６〜約９ｍ９／ｅのプロパルギルアルコールエチレンオ
キシド（１−１）、約２５〜約３５ｍ９／ｅの抱水クロ
ラール、約５０〜約７０ｍ９／ｅのホルムアルデヒド、
約１５〜約１３５ｍ９／′のサルチル酸（ナトリウム塩
）及び約５０〜１００ｍ９／ｅのクマリン。

一般的には、上記の範囲の約中間点において最適の結果
が得られる。上記の操作条件に加えて、電解質、ＰＨ及
び転換浴の温度は不変に維持した。一つの浴を転化する
にさき立つて、すべての四つの浴を活性炭処理して全部
の条件を可能な限り等しくした。この四つの浴の゜丁．
Ｆ．指数゛価は活性炭ｐ過後、すべて約０．７５であつ
た。約７週間継続した試験期間中、この転換浴に関して
次のような観察がなされた、すなわち：（１）延展性は
０．５に維持された。

（２）内部歪は約１６０００ｐＳｉ（１１２５ｋ９／Ｃ
ｌｌ）の引つ張り力から約１００００ｐＳｉ（１５００
ｋ９／Ｃｌｌ）の引つ張り力に低下した。

（３）皮膜の色相は半光沢性て輝きを維持し、あらゆる
電流密度範囲領域に亘つて均一であつた。

（４）クマリン含有量はその他の三つの浴の含有量の半
分だけに維持されたにもかかわらず、平滑性は炭素処理
直後のクマリン浴から得られたものと等しかつた。（５
） “Ｔ．Ｆ．指数゛もしくはトリートメントフアクタ
ー（ＴｒｅａｔｍｅｎｔｆａｃｔＯｒ）は約０．９５に
上昇しただけであつた。

その他の三つの比較浴もしくは標準浴は以前の如く速や
かではなかつたがやはり劣化した。

この事実は、試験浴が四つの浴のうちで最初に位置する
ものであるために、この最初に位置する試験浴からの品
物は引き続く通常の光沢ニッケルめつき浴中に浸すにさ
き立つて他の三つの浴中に持ち込まれるので、若干の添
加剤が試験浴からこれらの他の三つの比較浴中に持ち込
まれたためと考えられる。持ち込みによる有利性がある
にもかかわらず、その他の三つの比較浴のそれぞれはこ
の７週間の試験期間において少なくとも２回は活性炭に
よる回分処理を行なわなければならなかつた。試，験開
始後１０日以内に、これらの三つの未転換の比較浴によ
る延展性は０．１に低下し、内部歪は２００００ＰＳｉ
の（３１００ｋ９／ｄ）引つ張り力以上に増加し、皮膜
の色相は曇りを生じ、かつ“゜Ｔ．Ｆ．指数゛価は約２
．０〜約３．５の範囲であつて、試験浴に近い浴ほど゜
“Ｔ．Ｆ．指数゛価は低かつた。実施例６実施例５に記
載の試験が成功したので、実施例５において転換しなか
つた三つの標準浴もしくは比較浴もまた転換試験浴との
関連で実施例５中に５掲げた添加剤を加えて試験浴に転
換した。

するとすべての四つの浴はなんらの問題もなく操業しう
ることが分つた。次いで実施例５において最初に転換し
た試験浴を変化させて浴中にサルチル酸だけが存在しな
いような転換試験浴組成にした。

約２週間の操業後に、皮膜物性の低下が内視され、その
うえ外観が悪化してきた。この時点で約５０ｍｇ／ｅの
サルチル酸を浴中に加えた。添加後は皮膜物性及び外観
が顕著に改善され、サルチル酸を添加してその濃度を維
持する限り改善効果が継続した。実施例７ クマリンの代りに１５０ｍｇ／′の３−クロルクマリン
を添加した以外は上記実施例１の記載に準じてニッケル
めつき浴を調製した。

浴のＰＨを約４．１に調整し、浴温を約１３０±５。Ｆ
（５４をＣ±５１Ｆ）に保つた。次いで浴を１リットル
当り約２５アンペア時、電解し、この間３−クロルクマ
リンの濃度を上記した１５０ｍｇ／ｅに維持するように
これを補給した。この電解に続いて１Ａ×６インチ（３
．１７×１５．２ｃｍ）の研摩鋼製丸め（ＲＯＩＩ）試
験片を約４０ＡＳＦ（４．３Ａ／Ｄイ）において約１紛
間めつきした。生成皮膜はぶつぶつで曇り、もろく、か
つ輝いた凹所があつた。実施例８ 次いで実施例７にて用いた溶液中に１００ｍ９／ｅのサ
ルチル酸を添加してめつき試験を繰り返えした。

均一で半光沢性で延展性がある皮膜が生じた。実施例９ ３−クロルクマリンの代りに８−メトキシクマリンを用
いて実施例７及び８を繰り返えした。

いずれの結果も、実施例７及び８にて得られた結果と同
等であつた。実施例１０ ３−クロルクマリンの代りに１５０ｍ９／′のナトリウ
ムー７−オキシオメガスルホプロピルクマリンを用いて
実施例７を繰り返えした。

生成皮膜は全面に亘つて不均一で、曇つた半光沢であり
、良好な延性はあるが暗い凹所を有していた。この浴中
に１００ｍ９／ｅのサルチル酸を添加して実施例８を繰
り返えしたところ著しく均一で、半光沢で凹所の状態が
良好な延性のある皮膜が生成した。実施例１１２９７．
９８ｑ／ＦＯＮｌＳＯ４・６１（２０１５１．０８ダ／
′のＮｌＣｌ２・６Ｈ２０及び４０．５ｑ／ｅの■（３
Ｂ０３を用いて通常のワット型のニッケル浴を調製した
。

上記の浴中に１５０ｍｇ／ｅのクマリンを加え浴のＰＨ
を約４．０に調節した。次いでこの溶液を各１リットル
容量の二つのめつき用セル中に分割して入れ、それぞれ
セルＡ及びセルＢとした。空気かくはん下、約１３５゜
Ｆ（５ｒＣ）の一定浴温に維持した。セルＡ及ノひセル
Ｂとも電流密度約４０ＡＳＦ（４．３Ａ／Ｄｄ）にて約
１５０アンペア時、電解した。電解の間、クマリンを補
給していずれのセルも上記の濃度を維持せしめたが、サ
ルチル酸はセルＢだけに補給した。７ 数日間の電解後
、液クロマトグラフを使つて溶液試料中のクマリン、サ
ルチル酸及びメリロツト酸の濃度を各セルについて正確
に分析した。

結果は次のようであつた： セルＡ
セルＢ９クマリン ０．０８５ダ／ＥＯ．
Ｏ８８ｑ／′サルチル酸 な し ０．２７
５ｑ／ｆメリロツト酸１．３２′／′ ０．６６ｙ
／ｌ上の結果は電解中にサルチル酸がメリロツト酸の生
成を著しく減少させることを示していた。

実施例１２通常のワット型ニッケル浴から成る他の浴を
、２９４．２３ｙ／ｅ（１７）ＮｌｓＯ４・６Ｆ１２０
１５８．５８ｇ／ｆのＮｌＣｌ２・６１（２０及び４０
．４３ｆ／ｅ（７）Ｈ３ＢＯ３を用いて調製した。

このＮｊＣｌの濃度は実施例１において用いたものと近
似している。また１００ｍｇ／ｆのサルヂ酸をこの浴中
に加えた。浴のＰＨを約４．０に調整し、浴温を約１３
０゜Ｆ（５４℃）に維持した。空気かくはん付きの１リ
ットル容量のめつき用セルを用いた。１１×６インチ（
３．１７×１５．２ｃｍ）の丸めた研摩鋼製試験片を約
３０ＡＳＦ（３．２Ａ／Ｄｄ）において約２紛間めつき
した。

めつき試験片は全面に亘つて平滑で灰色で延展性があり
輝いた凹所を有していた。次いでこのめつき用セル中に
９００ｍ９／ｅのサルチル酸を添加して全サルチル酸の
濃度が１ｙ／ｆになるようにした。１）×６インチ（３
．１７×１５．２ｃｍ）の他の研摩鋼製丸め試験片を約
３０ＡＳＦ（３．２Ａ／Ｄｄ）において約２紛間めつき
した。

ＰＨ及び浴温は変えなかつた。１ｇ／ｅのサルチル酸を
含むこの浴からの試験片は全面に亘つて灰色で延展性は
あるが暗色の凹所を有するものであつた。

これらの二種類の試験片は、クマリンが存在しない場合
のサルチル酸自体では半光沢ニノツケルめつきは生成し
ないことを示していた。クマリンとの併用におけるサル
チル酸が輝きと全体の外観を向上せしめることは注目す
べきことであ実施例１３約２０〜約１５０ｍｇ／ｅのク
マリン化合物及び約０．００５〜約１．５ｖ／ｅのアリ
ールヒドロキシカルボン酸化合物を含有する浴を調製し
た。

クマリン及び上記のアリールヒドロキシカルボン酸化合
物以外にもさらに、ヘキシンジオール、及び／又は前述
した一般式に相当する物質を包含する一級アセチレン系
アルコールから成る群から選んだ物質、及び／又は一級
アセチレン系アルコールの付加物”から選んだ物質、及
び／又はかかる一級アセチレン系アルコールと一級アセ
チレン系アルコール付加物との混合物を含有する他の追
加的な浴をも調製した。前記の型の素地上にニッケルめ
つきしたところ平滑で延展性のある皮膜が生成した。ク
マリンの使用量は少量でよく、浴寿命は延長され耐食性
は改善された。上記の実施例からも明らかな通り、本発
明による方法と浴を使用することにより多くの利益が得
られることが分かる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔ここで、 Ｒは−Ｈ、−ＣＨ＿３、又は−Ｃ＿２Ｈ＿５、Ｒ＿１は
   −Ｈ、−ＯＨ、−ＣＨ＿３、−Ｃ＿２Ｈ＿５、−ＯＣＨ
   ＿３、−ＯＣ＿２Ｈ＿５又はハロゲン、Ｒ＿２は−Ｈ、
   −ＣＯＯＨ、−ＣＨ＿３、−Ｃ＿２Ｈ＿５、−ＯＣＨ＿
   ３、−ＯＣ＿２Ｈ＿５又はハロゲンである〕で示される
   化合物及びこれらの混合物から選択せられるアリールヒ
   ドロキシカルボン酸化合物とクマリン化合物とを含有す
   るニッケルめつき浴であつて、それらの合計量が延展性
   に優れ自己−平滑性のニッケルめつきを生成せしめるの
   に有効な量であるような水性で酸性のニッケルめつき浴
   。 ２ 該浴が更にヘキシンジオールを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 ３ 該浴が更に一級アセチレン系アルコール及び一級ア
   セチレン系アルコール付加物ならびにこれらの混合物か
   ら選ばれる物質を含有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のめつき浴。 ４ 該一級アセチレン系アルコールがプロパルギルアル
   コール、メチルブチンオール、１−ブチン−３−オール
   及び次の一般式▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、ａｎｄ▲数式、化
   学式、表等があります▼ 〔ここで、ｎ＝１〜４、Ｒ及びＲ′はＨもしくはＣＨ＿
   ３でありＭは浴可溶性カオチンである〕に相当する物質
   ならびにこれらの混合物から成る群から選ばれる物質を
   包含することを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載
   のめつき浴。 ５ 該一級アセチレン系アルコールがプロパルギルアル
   コールのエチレンオキシド付加物及びプロパルギルアル
   コールのプロピレンオキシド付加物ならびにこれらの混
   合物から成る群から選ばれる物質を包含することを特徴
   とする特許請求の範囲第３項に記載のめつき浴。 ６ 該浴が更にブチンジオールを含有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 ７ 該浴が更に抱水クロラールを含有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 ８ 該浴が更にホルムアルデヒドを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 ９ 該クマリン化合物が約２０〜約１５０ｍｇ／ｌの量
   において存在することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のめつき浴。 １０ 該クマリン化合物が約５０〜約９０ｍｇ／ｌの量
   において存在することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のめつき浴。 １１ 該クマリン化合物が７５ｍｇ／ｌの量において存
   在することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   めつき浴。 １２ 該アリールヒドロキシルカルボン酸化合物が約０
   ．００５〜約１．５ｇ／ｌの量において存在することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 １３ 該アリールヒドロキシカルボン酸化合物が約０．
   ０２〜約０．２ｇ／ｌの量において存在することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 １４ 該アリールヒドロキシカルボン酸化合物が約０．
   １０ｇ／ｌの量において存在することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載のめつき浴。 １５ 次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔ここで、 Ｒは−Ｈ、−ＣＨ＿３、又は−Ｃ＿２Ｈ＿５、Ｒ＿１は
   −Ｈ、−ＯＨ、−ＣＨ＿３、−Ｃ＿２Ｈ＿５、−ＯＣＨ
   ＿３、−ＯＣ＿２Ｈ＿５又はハロゲン、Ｒ＿２は−Ｈ、
   −ＣＯＯＨ、−ＣＨ＿３、−Ｃ＿２Ｈ＿５、−ＯＣＨ＿
   ３、−ＯＣ＿２Ｈ＿５又はハロゲンである〕で示される
   化合物及びこれらの混合物から選択せられるアリールヒ
   ドロキシカルボン酸化合物とクマリン化合物とを含有す
   るニッケルめつき浴であつて、それらの合計量が延性に
   優れ自己−平滑性のニッケルめつきを生成せしめるのに
   有効な量であるようなめつき浴を用いて素地上にニッケ
   ルめつきを行なうことから成るニッケルめつきの生成方
   法。 １６ 該浴が更にヘキシンジオールを含有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 １７ 該浴が更に一級アセチレン系アルコール及び一級
   アセチレン系アルコール付加物ならびにこれらの混合物
   から選ばれる物質を含有することを特徴とする特許請求
   の範囲第１５項に記載の方法。 １８ 該一級アセチレン系アルコールがプロパルギルア
   ルコール、メチルブチンオール、１−ブチン−３−オー
   ル及び次の一般式▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、ａｎｄ▲数式、化
   学式、表等があります▼、 〔ここで、ｎ＝１〜４、Ｒ及びＲ′はＨもしくはＣＨ＿
   ３でありＭは浴可溶性カオチンである〕に相当する物質
   ならびにこれらの混合物から成る群から選ばれる物質を
   包含することを特徴とする特許請求の範囲第１７項に記
   載の方法。 １９ 該一級アセチレン系アルコールがプロパルギルア
   ルコールのエチレンオキシド付加物及びプロパルギルア
   ルコールのプロピレンオキシド付加物ならびにこれらの
   混合物から成る群から選ばれる物質を包含することを特
   徴とする特許請求の範囲第１７項に記載の方法。 ２０ 該浴が更にブチンジオールを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 ２１ 該浴が更に抱水クロラールを含有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 ２２ 該浴が更にホルムアルデヒドを含有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 ２３ 該クマリン化合物が約２０〜約１５０ｍｇ／ｌの
   量において存在することを特徴とする特許請求の範囲第
   １５項に記載の方法。 ２４ 該クマリン化合物が約５０〜約９０ｍｇ／ｌの量
   において存在することを特徴とする特許請求の範囲第１
   ５項に記載の方法。 ２５ 該クマリン化合物が７５ｍｇ／ｌの量において存
   在することを特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載
   の方法。 ２６ 該アリールヒドロキシルカルボン酸化合物が約０
   ．００５〜約１．５ｇ／ｌの量において存在することを
   特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 ２７ 該アリールヒドロキシカルボン酸化合物が約０．
   ０２〜約０．２ｇ／ｌの量において存在することを特徴
   とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 ２８ 該アリールヒドロキシカルボン酸化合物が約０．
   １０ｇ／ｌの量において存在することを特徴とする特許
   請求の範囲第１５項に記載の方法。