PL99680B1 - Kapiel do galwanicznego cynkowania z polyskiem - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest kapiel do galwanicznego cynkowania z polyskiem, oparta na substancjach bezcyjankowych, przeznaczona do osadzania blyszczacych powlok cynkowych na czesciach stalowych o pros¬ tych i zlozonych ksztaltach w urzadzeniach stacjonarnych i obrotowych.Znane kapiele bezcyjankowe typu kwasnego, oparte przewaznie na siarczanie cynkowym, tanie w eksplo¬ atacji, pracujace w dosc szerokim zakresie gestosci pradu, nie znajduja szerszego zastosowania ze wzgledu na mala wglebnosc i slaba zdolnosc krycia.Elektrolity pirofosforanowe mimo wielu zalet, jak dobra wglebnosc, mozliwosc osadzania powlok blyszczacych w szerokim zakresie gestosci pradu, nie znajduja równiez, jak na razie wiekszego zastosowania ze wzgledu na wysokie koszty ich eksploatacji i trudnosci zwiazane z prawidlowa obróbka scieków.Znane elektrolity aminochlorkowe (polskie opisy patentowe nr 63810 i 74067) mimo duzej szybkosci osadzania powlok o lustrzanym polysku w bardzo szerokim zakresie gestosci pradu, wykazuja nie wystarczajaca wglebnosc, zwlaszcza w przypadku powlekania czesci o skomplikowanych ksztaltach. Wykazuja ponadto wyso¬ ka agresywnosc i rozpuszczaja wiekszosc metali. Sa przy tym bardzo wrazliwe na zanieczyszczenia metalami ciezkimi. Dodatkowo jeszcze wymagaja bardzo dokladnego przygotowania powierzchni stali przed powlekaniem.Znane równiez elektrolity alkaliczne, oparte na kompleksach cynkowych zawierajace w swym skladzie niewielkie dodatki metali ciezkich w postaci olowiu, cyny lub rteci, nie znalazly szerszego zastosowania z uwagi na niskie dopuszczalne gestosci pradu. Otrzymuje sie z nich powloki matowe, a proces musi byc prowadzony w tempera¬ turze podwyzszonej.Celem wynalazku jest opracowanie kapieli opartej na substancjach bezcyjankowych, wykazujacej zalety znanych obecnie kapieli, a umozliwiajacej otrzymywanie blyszczacych powlok i latwa obróbke scieków.Przeprowadzone badania wykazaly, ze gdy do podstawowej kapieli do cynkowania galwanicznego, zawiera¬ jacej wodorotlenek sodowy i/lub potasowy i rozpuszczalny zwiazek cynku, doda sie niewielka ilosc produktu kondensacji glikoli lub tioglikoli z epichlorohydryna i z aminami pierwszorzedowymi lub drugorzedowymi, wie-99680 loaminami wzglednie ich pochodnymi, to z kapieli otrzymuje sie zwarte, blyszczace powloki o dobrej przyczep¬ nosci, w zakresie gestosci pradu 1 do 10 A/dm2 w zakresie temperatur 15 do 35°C.Kapiel do galwanicznego cynkowania z polyskiem zawiera 8 do 20 g/l tlenku cynku, 80 do 140 g/i wodoro¬ tlenku sodowego i/lub potasowego oraz 0,05 do 10 g/l produktu kondensacji glikoli lub tioglikoli z epichlorohy- dryna i z aminami pierwszorzedowymi lub drugorzedowymi, wieloaminami wzglednie ich pochodnymi o ogól¬ nym wzorze [Ri-CH2-CH--CH2-R-CH2 -CH-CH2-R2] n I I R3 R4 w którym n = 1 do 5, a R oznacza albo grupe /_0-CH2-CH2-0-/m, albo grupe /-S-CH2CH2-S-/m, albo grupe /-S-CH2CH2-0-/m, albo grupe /-0-CH2 -CH-CH2-0-/m I y R3 albo tez grupe /-O-CHa- CH —CH2 -R, I I OH w którym m = 1 do 3, a Ri i R2, które sa rozne lub jednakowe, oznaczaja albo H, ANH lub A2N, gdzie A stanowi rodnik alifatyczny zawierajacy 1 do 4 atomów wegla, lub NH2/C2H4NH/p, gdzie p = 1 do 5, natomiast R3 i R4, które sa rózne lub jednakowe, oznaczaja albo OH lub SH, wzglednie albo grupe -0-CH2-CH-CH2-R! * I OH albo grupe -S-CH-CH2-R! I OH albo grupe -0-CH2-CH-CH2 -RrrCHa -CH-CH2 -Rt I I OH OH albo grupe -S-CH2-CH-CH2-R-CH2-CH-CH2-Rj I ¦ I .OH OH Produkt kondensacji wymienionych wyzej substancji stosuje sie sam lub w miare potrzeby z innymi sub¬ stancjami dodatkowymi, wplywajacymi korzystnie na prace kapieli i jakosc osadzanych powlok. Substancje te stanowia miedzy innymi aldehydy aromatyczne lub heterocykliczne w ilosci 0,1 do 1,5 g/l, tiomocznik i jego pochodne w ilosci 0,2 do 2 g/l, jonowe lub niejonowe substancje powierzchniowo-czynne, jak np. siarczany alkilowe, alkilosulfoniany, addukty tlenku etylenu do alifatycznych lub aromatycznych kwasów lub alkoholi w ilosci 0,01 do 0,5 g/l oraz zwiazki chelatujace, jak np. glukoniany, cytryniany, winiany, wieloaminy w ilosciach nie przekraczajacych 3 g/l.Przyklad I. Przygotowano kapiel zawierajaca 8 g/l tlenku cynku, 80 g/l wodorotlenku sodowego i 1 g/l produktu kondensacji glikolu dwuetylenowego z epichlorohydryna i dwuetyloamina. Do kapieli ogrzanej do temperatury 25°C przy gestosci pradu 3 A/dm2 wlozono wsad czesci samochodowych, które mialy byc pocynkowane powloka o grubosci 15 mikrometrów. Po uplywie 25 minut wyjeto czesci i zmierzono grubosc powloki. Ustalono rozrzut grubosci od 12 do 17 mikrometrów.99 680 3 Przyklad II. Przygotowano kapiel zawierajaca 17 g/l tlenku cynku, 140 g/l wodorotlenku sodowego oraz 3 g/l produktu kondensacji gliceryny z epichlorohydryna i tiomocznikiem. W kapieli o temperaturze 20°C, przy gestosci pradu 3,5 A/dm2 pocynkowano wsad czesci sprzetu sportowego do sredniej grubosci powloki 26 mikrometrów. Czesci pocynkowane majace blyszczaca dekoracyjna powloke przebadano na odpornosc korozyj¬ na w komorze razem z czesciami poddanymi cynkowaniu w kapieli alkaliczno-cyjankowej. Okazalo sie, ze odpor¬ nosc czesci z powloka z kapieli wedlug wynalazku odpowiada odpornosci czesci z powloka z kapieli alkalicz¬ no-cyjankowej. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Kapiel do galwanicznego cynkowania z polyskiem, zawierajaca cynk w postaci cynkanu sodowego i wo¬ dorotlenek sodowy i/lub potasowy, znamienna t y m, ze zawiera jednoczesnie 0,05 do 10 g/l produktu kondensacji glikoli lub tioglikoli z epichlorohydryna i aminami pierwszorzedowymi, lub drugorzedowymi, lub tez wieloaminami i ich pochodnymi o ogólnym wzorze [Ri —CH2 —CH—CH2 —R—CH2 —CH—CH2 —R2 ]n I I R3 R4 w którym n = 1 do 5, a R oznacza albo grupe /-0-CH2CH2-0-/m, albo grupe /—S—CH2 CH2 —S—/m albo grupe /--S-CH2CH2-0-/m, albo grupe /-O-CH2 -GH-CH2-0-/m, I R3 albo grupe -0-CH2-CH-CH2-Ri w którym m = 1 do 3, natomiast Ri i R2 które sa rózne lub jednakowe, oznaczaja albo NH2/C2H4NH/p, gdzie p = 1 do 5, albo H, ANH lub A2N, gdzie A jest rodnikiem alifatycznym zawierajacym 1 do 4 atomów wegla, a R3 i R4, które sa rózne lub jednakowe, oznaczaja OH lub SH wzglednie grupe -O-CH2-CHCH2-R1 I OH albo grupe —S—CH2—CH—CH2—Ri I OH albo grupe -O- CH2 -CH-CH2 -R-CH2-CH-CH2-Ri I I OH OH albo grupe -S-CH2 -CH-CH2 -R-CH2-CH-CH2-Ri. I I OH OH
2. 2. Kapiel wedlug zastrz. 1, znamienna tym* ze w miare potrzeby zawiera dodatkowo aldehydy aromatyczne lub heterocykliczne w ilosci 0,1 do 1,5 g/l, tiomocznik i jego pochodne w ilosci 0,2 do 2 g/l, jonowe lub niejonowe substancje powierzchniowo czynne, jak np. siarczany alkilowe, alkilosulfoniany, addukty tlenku etylenu do alifatycznych lub aromatycznych kwasów lub alkoholi w ilosci 0,01 do 0,5 g/l, oraz zwiazki chelatuja- ce, jak np. glukoniany, cytryniany, winiany, wieloaminy w ilosciach nie przekraczajacych 3 g/l. PL