KR810001076B1

KR810001076B1 - 아연 전기 도금욕 광택제

Info

Publication number: KR810001076B1
Application number: KR1019800001641A
Authority: KR
Inventors: 이주성; 박정일
Original assignee: 이주성; 박정일
Priority date: 1980-04-23
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1981-09-11

Abstract

내용 없음.

Description

아연 전기 도금욕 광택제

제1도는 아연전기도금의 표면상태를 금속현미경(×200)으로 촬영한 상태로서,

제1a도는 첨가제를 첨가하지 않은 아연전기도금의 표면 상태.

제1b도는 본 발명품의 아연전기도금의 표면 상태.

제2도는 아연전기도금면의 ×선 회절상태도로서,

제2a도는 첨가제를 첨가하지 않은 아연전기도금면의 ×선 회절상태도.

제2b도는 본 발명품의 아연전기 금면의 ×선 회절상태도.

제3도는 아연전기도금면의 평활력을 금속 현미경(×200)으로 촬영한 상태도로,

제3a도는 첨가제를 첨가하지 않은 아연전기도금의 평활력.

제3b도는 본 발명품의 아연전기도금의 평활력.

본 발명은 시안화 아연 도금욕에 각종 유기화합물 첨가제를 첨가함으로서 경면 광택은 물론 우수한 평활력을 가진 아연 도금면을 얻을 수 있는 시안화 아연도금의 광택제에 관한 것이다.

첨가제를 첨가하지 않은 시안화 아연도금욕에서는 석출금속 입자가 미세화되지 못하고 도금면이 어둡고 거칠면 또한 평활력이 아주 낮아 철강제품의 방식도금으로 사용하기 어렵다.

그래서 종래에는 광택과 평활력을 향상시키기 위하여 알데히드류나 고분자물질, 예를 들면 젤라틴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀오로즈 등을 아연도금욕에 단독 또는 혼합첨가하였으나 광택의 전류밀도 범위가 좁고 또한 평활력이 낮은 결점이 있다. 그러나 본 발명의 광택제를 아연도금욕에 첨가함으로써 넓은 전류밀도 범위에서 우수한 광택은 물론, 균일전착성과 좋은 평활력 등을 얻을 수 있어 철강제품의 내식성 증가와 외관의 아름다움을 향상시킨다. 이에 본 발명의 광택기능에 대해 설명하면 시안화 아연도금욕에서 도금의 표면상태를 조사한 제1도를 보면 첨가제를 사용하지 않은 시안화 아연도금욕에서는 석출금속입자의 결정크기가 크고 결정이 전혀 미세화되지 않아 실제로 철강제품의 외관을 아름답게 할 수 있다.

그러나 시안화 아연도금욕에 본 발명품을 첨가함으로써 석출금속입자의 결정크기가 아주 미세화되고 이에 따른 도금면의 광택도가 우수하였다. 또한 첨가제에 따른 아연도금의 결정배향성에 대한 ×선 회절을 제2도에 표시하였다. 첨가제를 사용하지 않은 도금욕에서(101) 면의 결정배향성이 강하게 나타나나 본 발명품을 첨가하면(101) 면의 결정배향성이 거의 사라지고(110) 면의 결정배향성이 강하게 나타나며 또한 석출 금속입자의 결정크기가 아주 미세화되어 양호한 경면 광택을 나타낸다. 도금면의 광택이 우수하다하여도 평활력 효과가 낮으면 실제로 제품의 내식성 보호를 할 수 없다. 홈이 있는 소지면에 도금을 하여 그 홈이 완전히 사라지면 평활이 완전히 되었다고 하여 이때를 1로 기준하여 평활력을 측정한다.

제3도의 첨가제를 사용하지 않은 시안화 아연도금욕에서는 평화력이 아주 낮아 철강제품의 보호를 위한 방식도금으로 사용하기 곤란하다.

그러나 본 발명의 광택제를 첨가함으로써 우수한 평활력을 주여 철강제품의 내식성 증가는 물론 외관의 아름다움을 준다.

다음에 본 발명의 광택제 조성은 두 종류의 부류로 분류되며 이들을 기술하면 다음과 같다.

즉, 첫째 부류로는 아민류와 질소가 있는 헤테로 화합물을 혼합하여 에피할로 히드린과 반응시킨 중합체로서 이의 일반적인 구조는 (1)과 같다.

여기서 R₁, R₂, R₃, R₄, 는 수산기(-OH) 혹은 수소(-H)이며 R₅는 아민류의 유도체이고 R₆는 질소가 있는 헤테로 화합물의 유도체이다. n과 n'이 수는 3 이상이다.

실제 반응, 예를 들면, 에틸렌 디아민과 니코틴노닐 히드라진을 혼합하여 에피클로로 히드린과 반응시킨 반응식은 다음과 같다.

아민류로는 에틸렌디아민(C₂H₈N₂), 헥사메틸렌테트라아민(C₆H₁₂N₄), 모노에탄올아인(C₂H₇NO), 디에탄올아민(C₄H₁₁NO₂), 트리에탄올아민(C₆H₁₅NO₃), 아닐린(C₆H₇N), N-메틸아닐린(C₇H₉N), N,N'-디메틸아닐린(C₆H₅N(CH₃)₂, N,N',3,5-테트라메틸아닐린

등이며, 질소가 있는 헤테로 화합물은 3-카바모닐 피리딘

니코틴노닐히드라진

니코티아존

등이다.

둘째 부류로는 황화합물이며, 이는 유기황화합물을 수산화나트륨(NaOH)와 반응시킨 후 다시 프로썰톤(C₃H₆O₃S)과 반응시킨 유기황화합물 유도체이며 이의 구조는 (2)와 같다.

A는 질소 및 황을 함유한 탄화수소이며 그의 구조는 (3)과 같다.

여기서 R는 방향족 라피칼이나 이들의 알킬유도체이다.

유기황화합물의 반응 실예를 보면

유기황화합물의 예를 들면 메르 캅토 벤즈 지아졸(C₇H₅NS₂)-사이클로 헥실-2-벤즈 지아졸 쎌편아미드

2,2-디지오비스(벤즈지아졸)

등이다.

이상과 같은 본 발명의 광택제 즉, 두 종류 중의 한 종류 또는 이 두 종류를 혼합첨가시킨 도금욕의 몇가지 실시예를 들면 다음과 같다.

[실시예 1]

4구 플라스크에 온도계, 냉각기, 볼액깔때기와 교반기를 장치한 후 에틸렌디아민 60g(lmole)과 3-카바모닐피리딘 122g(lmole)를 넣어 40~60℃에서 30분간 교반하고 80~90℃까지 서서히 온도를 올린 후 에피클로로 히드린 92g(lmole)을 서서히 적하하면서 3시간동안 환류시킨다. 반응이 끝나면 미반응물질을 반응시키기 위해 교반하면서 120~130℃에서 2시간동안 직화한다.

왈성된 중합체를 시안화아연 18~60g/ℓ, 시안화 나트륨 12~42g/ℓ, 수산화나트륨 80g/ℓ의 도금욕 조성에 0.05g 첨가하여 25℃로 10분간 전기도금하면 3~10A/dm²의 전류밀도 범위에서 양호한 광택면을 얻는다.

[실시예 2]

메르캅토벤즈지아졸 167.3g(lmole)과 수산화나트륨 40g을 메틸알콜에 충분히 녹인 후 프로판썰톤 122g(lmole)를 첨가한다. 이것을 50~70℃에서 2시간동안 환류시킨다. 환성된 메르캅토벤즈지아졸 유도체 0.01g을 실시예 1의 도금욕에 추가로 첨가함으로써 20~25℃, 1~10A/dm²의 넓은 전류밀도 범위에서 비교적 좋은 광택면과 평활력을 얻는다.

[실시예 3]

실시예 1에 표시한 도금욕 조성에 모노에탄올 아민(lmole)과 니코딘노닐히드라진(lmole)을 혼합하여 에피클로로 히드린(lmole)과 반응시킨 중합체 0.05g과 메르캅토벤즈지아졸 유도체를 0.01g 혼합된 도금욕에서는 25~35℃, 1~10A/dm²의 넓은 전류밀도 범위에 우수한 광택면과 평활력을 얻는다.

[실시예 4]

실시예 3에 바닐린을 0.1g 추가 첨가한 도금욕에서는 25~35℃, 0.1~10A/dm²의 전류밀도 범위에서 경면 광택과 우수한 평활력을 얻는다.

[실시예 5]

실시예 3에 폴리비닐 알코올 0.001g을 추가 첨가한 도금욕에서 25~35℃, 0.1~10A/dm²의 전류밀도 범위에서 경면 광택과 우수한 평활력을 얻는다.

Claims

시안화 아연도금욕 1리터에 대해 질소가 있는 헤테로 화합물 0.1~1.5몰, 아민류 0.5~1.5몰 및 에피할로히드린 0.5~1.5몰을 반응시킨 중합체 0.01~1그램에 벤즈지아졸 유도체 0.01~5그램을 혼합하여서 된 아연전기도금욕 광택제.