CH377611A - Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen - Google Patents

Description

  Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 336668         Verfahren    zur Herstellung von Metallüberzügen    Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren  zur Herstellung von Metallüberzügen, dadurch ge  kennzeichnet, dass man     Metallisierungsbädern    als       Glansmittel    organische     Sulfonsäuren    bzw.

   deren  Salze der Formel       R-S-R,-S03X     zusetzt, in welcher R Wasserstoff oder einen     acycli-          schen    oder     cyclischen        Kohlenwasserstoffrest    bedeutet,  der unmittelbar oder über  
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    mit dem     S-Atom    verbunden ist,     R1    einen zweiwertigen  Kohlenwasserstoffrest,     R2    ein Wasserstoffatom oder  einen Kohlenwasserstoffrest und X Wasserstoff oder  einen     Basenrest    bedeutet, wobei die Reste R und     R1     durch- Sauerstoff, Schwefel oder     Stickstoff    bzw.

   solche  Atome enthaltende Atomgruppen unterbrochen oder  auch substituiert sein können.  



  Es wurde nun in Weiterbildung des Gegenstandes  des Hauptpatentes gefunden, dass man hochglänzende,  festhaftende Metallüberzüge erhält, wenn man den  Bädern als spezielle     Glanzmittel    dieses Typs wasser  lösliche organische     Sulfonsäuren    der     allgemeinen     Formel  
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    bzw. deren wasserlösliche     Salze    zusetzt.

   In dieser For  mel bedeuten R eine gegebenenfalls substituierte     Poly-          methylenkette        mit    3 bis 6     C-Atomen    und     R1    einen    zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, der auch     Hydro-          xylgruppen        und(oder    Halogenatome tragen     kann.     



  Als Glanzmittel gemäss vorliegender Erfindung  können beispielsweise die nachstehenden     Sulfon-          säuren    oder deren Salze verwendet werden:       3-S-d        l-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-propan-          sulfonsäure-1,          4-S-d        l-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-butan-          sulfonsäure-1,          3-S-(4'-Methyl-d        l-pyrrolinyl-2')-mercapto-          propansulfonsäure-1,          3-S-d        1-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-2-hydroxy-          propansulfonsäure-1,

            3-S-d        1-Pyrrolinyl-(2')-mercapto-2-chlor-          propansulfonsäure-1,          3-S-dl-Piperideinyl-(2')-mercapto-propan-          sulfonsäure-1,          3-S-dl-Piperideinyl        (2')-mercapto-butan-          sulfonsäure-1,          4-S-d        l-Piperideinyl-(2')-mercapto-butan-          sulfonsäure-1,          Isocaprothiolaetam-S-äthylester-( -sulfonsäure,          Isocaprothiolactam-S-n-propylester- )-sulfonsäure,

            Isocaprothiolactam-S-n-butylester-co-sulfonsäure,          Isocaprothiolaetam-S-benzylester-2-sulfonsäure,          Isoönathothiolactam-S-n-propylester-o,)-          sulfonsäure.     



  Die Herstellung dieser Verbindungen erfolgt z. B.  in an sich     bekannter    Weise z. B. durch Umsetzung der       cyclischen        Thioamide        (Thiolactame)    mit     Sultonen     oder     Halogenalkansulfosäuren    bzw. deren     Salzen    in  der     Schmelze,    zweckmässig in Gegenwart von etwas  Wasser oder in wässriger oder     nichtwässriger,    z. B.  alkoholischer Lösung oder Suspension durch Erhitzen.  



  Die Beständigkeit der Verbindungen ist sehr gut,  so dass Bäder, die diese     Glanzmittel    enthalten, längere      Zeit in Betrieb gehalten werden können. Gegenüber  den Glanzmitteln des Hauptpatentes liefern die er  findungsgemässen Substanzen im Bereich mittlerer und  niederer Stromdichten auch bei höheren     Badtempera-          turen    hochglänzende Überzüge auf den zu metallisie  renden Gegenständen.  



  Den Bädern können weiter Netzmittel sowie Sub  stanzen zugesetzt werden, die anorganische Verun  reinigungen des Wassers oder der     Metallsalze    zu bin  den vermögen, wie beispielsweise     carboxylgruppen-          freie        Aminoverbindungen    gemäss dem Deutschen  Bundespatent Nr. 1000204.  



  Die neuen Glanzmittel lassen sich in sauren,       cyanidischen    und alkalischen     Galvanisierungsbädern     zur Herstellung von Kupfer-, Zink-, Cadmium-, Zinn-,  Messing-, Bronze-, Silber- und Goldüberzügen ver  wenden, auf Eisen, Eisenlegierungen, Kupfer, Mes  sing, Zink und sonstigen üblichen Metallunterlagen.  Sie werden in Mengen von etwa 0,01 bis 10     g/1    den  Bädern zugesetzt.

      In sauren Bädern arbeitet man am besten bei       Badtemperaturen    bis 60  in einem     Stromdichtebereich     von 0,5-14     Amp./dm2.    Werden zu den Bädern zu  sätzlich     Thioamide    oder     Isothioamide    gegeben, die  keine     Sulfonsäuregruppen    besitzen, kann man bei  Temperaturen um 60  hochglänzende Metallüberzüge  auch bei Stromdichten ab - 0     Amp./dm2    erzielen. In  alkalischen Bädern werden bei Stromdichten bis  40     Amp./dm2    und     Badtemperaturen    bis 90  hoch  glänzende Überzüge erhalten.  



  <I>Beispiele</I>  1. Setzt man einem üblichen Kupferbad, welches  220     g/1        CuS04        *    5     H20,    60     gjl        H2S04    und als Netz  mittel 2     g/1    eines Kondensationsproduktes aus     Dode-          cylalkohol    und 10     Mol        Äthylenoxyd,    das zu 25     %    in  den     Schwefelsäureester    übergeführt ist, enthält,  0,

  05     g/1    des     Natriumsalzes    der     Isocaprothiolactam-S-          hydroxypropylester-1'-sulfonsäure    von der Formel  
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    neben 2     gjl    des     Hydrochlorides    des     1,3-Bis-(diäthyl-          amino)-propanols-2    zu, so werden im Stromdichte  bereich von 0,5-8     Amp./dm2    bei Raumtemperaturen  auf metallischen Unterlagen, wie z. B. auf Messing,  hochglänzende     Kupferniederschläge    erhalten.  



  2. Versetzt man ein 60 g/1     Zinkcyanid,    80     g/1          Natriumhydroxyd,    40     g/1        Natriumcyanid    enthaltendes       cyanidisches    Zinkbad mit 4     gf    des     Natriumsalzes     der     Isocaprothiolactam-S-äthylester-co-sulfonsäure,     so werden bei Raumtemperatur im Stromdichte  bereich von 1-12     Amp./dm2    auf Zink- und Eisen  gegenständen gleichmässige glänzende Zinküberzüge  erhalten.

   Ohne den Zusatz des     sulfosauren        Salzes     fallen die Zinkniederschläge ungleichmässig und ins  besondere im mittleren und hohen     Stromdichtebereich     matt aus.  



  Das verwendete Salz der     Sulfosäure    erhält man,  indem man 12,9 Gewichtsteile     Caprothiolactam    mit  21,1 Gewichtsteilen     bromäthansulfonsaurem    Natrium  vermischt, mit 50 Gewichtsteilen Wasser versetzt und  das Gemisch kurze Zeit auf etwa 105-110  C erhitzt,  bis eine klare Lösung entstanden ist. Beim Erkalten  fällt das gebildete     Natriumsalz    der     Isocaprothio-          lactam-S-äthylester-.o-sulfosäure    in gelben Kristallen  in einer Ausbeute von 13-l5 Gewichtsteilen (= 50  bis 58      l%    d.     Th.)    aus.  



  3. Einem     cyanidischen        Cadmiumbad,    das im  Liter 70 g     Cadmiumcyanid,    50g     Natriumcyanid,    30 g       Natriumhydroxyd    gelöst enthält, werden 2,5     g!1    des  inneren Salzes der     Isocaprothiolactam-S-n-propylester-          o)-sulfonsäure    als Glanzmittel zugesetzt. Das bei  Raumtemperatur unter Anwendung von Stromdichten  zwischen 2 und 6     Amp./dm9    auf Eisenblech nieder  geschlagene Cadmium bildet einen     hochglänzenden,          duktilen    Überzug.

      Das vorstehend verwendete Glanzmittel erhält  man, wenn man 2,58 Gewichtsteile     Caprothiolactam     und 2,45 Gewichtsteile     Propansulton    auf 60  C er  wärmt. Dabei steigt die Temperatur rasch auf 140 bis  160  an. Nach dem Erkalten wird die erhaltene,  feste     Schmelze    in Eisessig gelöst, etwas eingeengt und  mit Essigester und Aceton verrieben, wobei das innere  Salz der     Isocaprothiolactam-S-n-propylester-co-sulfon-          säure    als körnige, schwach gelblich gefärbte Substanz  auskristallisiert.

   Nach dem Waschen mit Aceton und  Trocknen erhält man das Salz in einer Ausbeute von  4,1 Gewichtsteilen (= 79 h d.     Th.).    Es schmilzt nach  dem     Umkristallisieren    aus Eisessig bei 257      (unkorr.).     



  4. Stahlbleche werden bei Zimmertemperatur und  einer Stromdichte von 2-5     Amp./dm2    in einem sau  ren Zinkbad galvanisiert, welches 240 g/1 Zinksulfat,  5 g/1     Natriumacetat,    5     gtl    Borsäure und als Glanz  mittel 3 g/1 des     Nariumsalzes    der     4-S-J1-Piperideinyl-          (2')-mercapto-butansulfonsäure-1    enthält. Die er  zielten Zinkniederschläge fallen hochglänzend aus.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass man Metallisierungsbädern als Glanzmittel wasserlösliche organische Sulfonsäuren der allgemeinen Formel EMI0002.0091 bzw. deren wasserlösliche Salze zusetzt, in der R eine gegebenenfalls substituierte Polymethylenkette und R1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeuten, der auch Hydroxylgruppen und/oder Halogenatome enthalten kann. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man in den Metallisierungsbädern zusätzlich carboxylgruppenfreie Aminoverbindungen mitverwendet. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man in den Metallisierungsbädern zusätzlich sulfonsäuregruppenfreie Thioamide oder Isothioamide mitverwendet.