JPS613896A - 金色被膜形成用電気めつき浴 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は金属面に金色の被覆を電気めっきによシ形成さ
せる電気めっき浴に関する。

〈従来の技術〉 金属の各種の日用品、装飾品に金色の被膜を形成させ、
それらの装飾的価値を増大させるため各種のめつき方法
が開発されている。

例えばもつとも一般的な方法としては青化物”を含むめ
っき浴を用いてめっきする方法がある。

この代表的な浴組成としては背比ソーダ５０ｒ／７〜１
５０ｆ／Ｉ！、背比第−銅３０ｆ／Ｊ〜７５　ｔ／ｌ、
背比亜鉛１１ｔ／ｌ　〜３０　ｆ／ｌおよび炭酸ソーダ
２０　ｆ／ｌ〜１５ψを主要成分として含むものがある
。このよう力青化物含有浴を用いるめっき方法は、有毒
な背比物を使用するため安全上の厳重な管理が必要でア
シ、とくに作業温度が５０〜６５℃と高温のため、猛毒
である青酸ガスを発生し、労働衛生上好ましくない。そ
して形成された被膜は色調、光沢において実際の金とは
大いに差があシ平均的々色調としては青味を有する真ち
ゅう色であシ、又温度の差、ｐＨの変化、電流密度の変
化等によって帯白黄色から帯赤黄色まで色調が変る等の
欠点がある。

本発明者はさきに１，１−ハイドロキシエタン−１，１
第２リン酸エステルあるいは該エステルの塩を含有させ
た浴が電りめっき浴としておくれていることを知シ、昭
和５１年特許願第２５１５１号として該めっき浴に関し
て特許出願を行い、従来の方法に比してすぐれた金色の
被膜が安全に得られることを開示した。

〈発明が解決しようとする問題点〉 然しガからこれらの方法にもとづいて得られた金色めっ
き被膜は、真の金めつき被膜に比べると、色感、色調の
いずれの点においてもなお不充分な点があった。

本発明者はさらに研究の結果、グリコール酸を１，１−
ハイドロキシエタン−１，１第２リン酸エステル類およ
び又は有機アミンと共に存在させた浴を用い電気めっき
することにょシ従来みられなかつ苑色調と、光沢のある
金色めっき被膜が得られることを知シ本発明を完成した
。

〈問題点を解決するための手段〉 即ち、本発明はイ、酢酸銅、塩化鋼、酒石酸銅、クエン
酸銅および硫酸銅のいずれか少なくとも１種、口、酢酸
亜鉛、塩化亜鉛および硫酸亜鉛のいずれか少なくとも１
種、ハ、グリコール酸、二。

１．１−ハイドロキシエタン１．１−第２１Ｊン酸エス
テル、１，１−ハイドロキシエタン１．１−第２’リン
酸エステル塩および有機アミンの少なくとも１種を主要
成分として水に溶解しためっき浴および前記めっき浴に
更にスズ化合物、インジウム化合物、ニッケル化合物お
よびコバルト化合物のいずれが少なくとも１種を溶解し
ためっき浴に関する。

〈実施例〉 次に本発明の電気めっき浴を製造する際に、溶解すべき
各物質について詳述する。

金色被膜形成用物質は、背比物以外の銅化合物、具体的
には酢酸銅、塩化銅、酒石酸銅、クエン酸銅および硫酸
銅、背比物以外の亜鉛化合物、具体的には酢酸亜鉛、塩
化亜鉛および硫酸亜鉛である。

又スズ化合物としては硫酸第二スズ、塩化第二スズ、ス
ズ酸ナトリウム等が好適であシ、又インジウム化合物、
ニッケル化合物およびコバルト化合物はいずれも塩化物
、硫酸塩、醋酸塩等が好適で゛ある。

これらは金色被膜の生成にそれぞれ寄与するが、さらに
前記銅化合物はキレート剤を用いた浴に対してなじみが
良く、めっき浴の調整を容易にする効果があり、更に他
の被膜形成物質はいずれも溶解度が鳥いため、容易にと
けて均一なめつき浴組成物を調整しうる。

本発明のめっき浴中の被膜形成物質として、前記のよう
に銅化合物および亜鉛化合物を必須成分とするが、更に
必要にょシスズ化合物、インジウム化合物、ニッケル化
合物およびコバルト化合物を含有する浴をも本発明にふ
くまれる。

本発明の太き々特徴は浴組成中にグリコール酸ト１，１
−ハイドロキシエタン−１１１第２１Ｊン酸エステル、
同エステル塩および有機アミンの少なくとも１種が含ま
れていることである。

グリコール酸の添加は必須であるが、１，１−ハイドロ
キシエタン−１，１ｉ　２リン酸エステル、同エステル
塩、有機アミンはそれらの少なくとも１種を含ませれば
よい。

１．１−ハイドロキシエタン１，１−第２リン酸エステ
ルは で示される化合物であυ、同エステルがアルカリ金属、
アルカリ土類金属と反応して生成する塩もエステルと同
様に用りられる。

又有機アミン類としてはエチレンジアミン、プロパンジ
アミン、エチレンジアミンテトラ酢酸４ナトリウム及び
２ナトリウム等が好適である。

これらの存在によυ本発明のめつき浴を用いて得られた
被膜は実際の金化合物を用いて行った金めつき被膜に比
して色調、光沢のいずれもが劣ることはない。

これは次のような理由にもとづく。即ち有機アミン、前
記エステル、エステル塩と共存する金属がキレート化合
物を生成し、これからの金属の離脱が円滑に折力われ、
更に有機アミン等の素地金属に対する吸着作用により、
素地平面の凸部、即ち電気の集中する部分に対する電析
を抑止することによりめっき表面の平滑化が速やかに行
なわれるためである。

次に本発明のめつき浴１０００ｃＣを製造するにあたシ
、溶解すべき各成分の量についてのべる。

被膜形成成分としての銅化合物は金属銅として１，０２
〜５０２、好ましくは２．０１〜５．５２、亜鉛化゛合
物は金属亜鉛として０．２５　ｆ〜１．５ｖ、好ましく
は０．５２〜０．９ｆである。

そしてスズ化合物、インジウム化合物、ニッケル化合物
およびコバルト化合物は、１種の場合は金属として、ス
ズ０．８ｔ〜１．２私好ましくは０．５２〜ｉ　、ｏ　
ｔ’　、インジウム０．２２〜２−Ｏｆｚ好ましくは０
．３１〜１．５２、ニッケル０．５ｖ〜３．Ｏｒｓ　　
好ましくは０．７２〜２．０？、コバルト０．５ｆ−３
，５２、好ましくは０．７ｖ〜２．０　ｔ　％そして前
記のスズ化合物、インジウム化合物、ニッケル化合物お
よびコバルト化合物が複数存在す、る場合は、合計で１
．０２〜４．５り、好ましくは１．２ｔ〜４．Ｏｆ存在
することが必要である。

上記の量を超過した場合は、高電流密度の部分に灰白色
の条痕もしくは粗雑な電析物を生じ、又稍過剰の場合は
銅の電析が促進さ、れ、めっき被膜全体が帯桃黄色と々
る。又上記の量に達しない場合は銅のみが析出して黄色
を呈しない。

被膜形成用化合物の量は、目的とする形成被膜の色調に
よシ定める。

一般的には亜鉛は青白色を強調するが本発明では適量存
在の場合は黄色を、そして過剰の場合は桃色を強調する
。又スズは同様に適量の場合は黄色を、過剰の場合は帯
白黄色を強調することにガる。そしてインジウムは亜鉛
と、ニッケル、コバルトはスズと同様の挙動を示す。

ゲルコール酸は２０１〜６０２、好ましくは１５９〜４
５２である。上限をこえると好ましい合金被膜をうろこ
とができず、銅のみ析出する。又下限に達しない場合は
、被膜生成金属の各種の析出物、例えば被膜生成金属が
銅、亜鉛、スズの場合は、亜鉛−銅、スズニ銅、もしく
はスズ−亜鉛−銅と各種の分離した析出物をうる。

１．１−ハイドロキシエタン−，１，’ｌ第２リン酸エ
ステル又はその塩はエステルとして１０９〜３０１、好
ましくは１８ｔ〜２５ｆ１有機アミンは３１〜１２ｆ１
好ましくは６２〜１０２である。

なお本発明のめつき浴には通常のめつき浴に用いられる
公知の添加剤、例えば炭酸す）　ＩＪウム等の伝導剤等
を必要に応じて添加することができる。なおアンモニア
水は使用できない。

本発明の電気めっき浴を用いてめっきすべき対象金属は
、現在実施されている装飾めっきの対象金属と全く同様
である。又本発明を用いての電気めっきは、公知の方法
で行なうことができる。

次に本発明の実施例、比較例を示す。

実施例 第１表に実施例に用いた浴組成を、第２表にめっき条件
、第５表にめっき結果を示す。

比較例 第４表に示すように、各実施例とめつき浴中の被膜形成
物組成は全く同じで、グリコール酸を含有せず、かつ１
．１−ハイドロキシエタン−第２リン酸エステルの含有
量の異っためっき液を作成し、めっきを行った。、第５
表にめっき結果を示す。なおめっき条件は実施例と比較
例と同一番号のものは同一条件である。

第　　５　　表 第３表、第５表の判定の基準を次に示す。

第１列の判定は、肉眼で観察して欠点がなく、美麗なも
のを○、条痕等の欠点のあるものを△、〜 光沢のない粗雑なものを×とした。

第２列は本発明の目的である被膜の金の色度に関するも
ので色差計（千代田光学製）を用いて判定した。

色度Ｌ１　α、ｂの三つの要素によシ定められる。それ
らの関係を図面に示す。

、Ｌは全体の明るさを示し、数値が１００に近いほど白
色に、０に近いほど男色に近いことを示す。Ｃの値は（
＋）の数値が大きいほど赤色、（−）の数値が大きいほ
ど緑色、又すの値は（＋）の数値が大きい砥ど黄色、（
−）の数値が大きいほど青色を示することになる。

純金の場合　Ｌ　：　７０．２　、α：２．０、ｂ　：
　３６．８真ちゅうの場合 Ｌ　：　６９．５、α：　−０，１、ｂ　：　２８．９
″以上よ’）　Ｌ　＋　ａ、ｒ　ｂのすべてが純金と真
ちゅうとの間の、ものを甲、ｂが２８．０以下又はαが
−０，１以下のものを乙、αが２．５以上のものを丙と
した。

そして前記２つの判定よシ、第３列の綜合判定を行った
。即ち欠点のないものを○、色度は良いが条痕等の欠点
のおるものをΔ、肉眼観察も良く々く、色度の悪いもの
を×とした。

〈発明の効果〉 第３表、第５表よシあきらかな如く本発明のめつき浴を
用いた場合、生成せるめっき被膜は一見して金との差は
殆んどなく、実用的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

図面は色度のり、α、ｂの関係を示す図面である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）イ、酢酸銅、塩化銅、酒石酸銅、クエン酸銅およ
   び硫酸銅のいずれか少なくとも一種、 ロ、酢酸亜鉛、塩化亜鉛、および硫酸亜鉛のいずれか少
   なくとも一種、 ハ、グリコール酸、 ニ、１，１−ハイドロキシエタン１，１−第２リン酸エ
   ステル、１，１−ハイドロキシエタン１，１−第２リン
   酸エステル塩および有機アミンの少なくとも１種 を主要成分として水に溶解してなる金色被膜生成用電気
   めっき浴。
2. （２）イ、酢酸銅、塩化銅、酒石酸銅、クエン酸銅およ
   び硫酸銅のいずれか少なくとも一種、 ロ、酢酸亜鉛、塩化亜鉛および硫酸亜鉛のいずれか少な
   くとも一種、 ハ、スズ化合物、インジウム化合物、ニッケル化合物お
   よびコバルト化合物のいずれか 少なくとも一種、 ニ、グリコール酸、 ホ、１，１−ハイドロキシエタン１，１−第２リン酸エ
   ステル、１，１−ハイドロキシエタン１，１−第２リン
   酸エステル塩および有機アミンの少なくとも一種 を主要成分として水に溶解してなる金色被膜生成用電気
   めっき浴。