DE1235701B

DE1235701B - Galvanisches Chrombad mit Spruehnebel verhindernden Zusaetzen

Info

Publication number: DE1235701B
Application number: DE1964SC036205
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Wilhelm Dettner
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1964-12-04
Filing date: 1964-12-04
Publication date: 1967-03-02

Description

Galvanisches Chrombad mit Sprühnebel verhindernden Zusätzen Die Erfindung betrifft stabile Zusätze für Chrombäder, welche geeignet sind, die Bildung von Sprühnebeln beim Betrieb dieser Bäder zu unterbinden und die Chromabscheidung günstig zu beeinflussen.
Das Versprühen von Chromsäure sowie die damit verbundenen Sprühnebel beim Betrieb von galvanischen Chrombädern werden durch die bei der Elektrolyse bewirkte heftige Entwicklung von Wasserstoff und Sauerstoff an den Elektroden verursacht. Dies wirkt sich sehr nachteilig auf die Einrichtungen und Apparaturen aus, deren Korrosion erheblich gefördert wird, und gefährdet auch insbesondere das Bedienungspersonal. Versuche, diese Nachteile zu vermeiden, scheiterten in der Mehrzahl der Fälle an der meist geringen Beständigkeit der eingesetzten Verbindungen gegen den stark oxydativ wirksamen Elektrolyten. So hängt die praktische Verwendbarkeit der für diesen Zweck geeigneten Verbindungen naturgemäß nicht nur von ihrer Wirksamkeit zur Verhinderung der unerwünschten Nebel u. a. ab, sondern insbesondere von ihrer Stabilität, um einen längeren, ungestörten Betrieb der Bäder zu ermöglichen. Weniger stabile Verbindungen halten nämlich den in den Elektrolyten herrschenden extremen Bedingungen meist nicht lange stand und müssen daher oftmals ergänzt werden, wodurch es zu einer Anhäufung von nicht mehr wirksamen Abbauprodukten kommt, die sogar schädlich auf die Chromabscheidung wirken können.
Gemäß den deutschen Patentschriften 937 210 und 939 661 wurden zwar schon lösliche oberflächenaktive Perfluoro-Kohlenstoff-Sulfoverbindungen bzw. Fluor-Kohlenstoff-Sulfon- oder Schwefelverbindungen mit einem End- oder Omega-Wasserstoffatom in dem Fluor-Kohlenstoff-Radikal vorgeschlagen, welche die Bildung von Sprühnebel während der Elektrolyse von wäßrigen, sauren Chrombädern verm;ndern können und eine hohe Stabilität aufweisen sollen. Über einen wesentlichen Einfluß dieser Zusätze auf die Chromabscheidung ist dagegen nichts bekanntgeworden.
Es wurde nun gefunden, daß Verbindungen der allgemeinen Formel in der R einen mit 1 C-Atom des Pyridins verbundenen, gegebenenfalls durch Fluoratome substituierten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 13 C-Atomen und n eine ganze Zahl .von 1 bis 5 bedeutet, sowie deren Salze geeignet sind, die Bildung von unerwünschten Sprühnebeln beim Betrieb. von galvamscnen Cnrombauern zu unterunicaen und außerdem die Chromabscheidung günstig zu beeinflussen.
Aus der Gruppe der durch die allgemeine Formel wiedergegebenen, zum Teil neuen Verbindungen zeichnen sich die in der Seitenkette perfluorierten Monoalkylderivate des Pyridins durch eine besonders gute Wirkung aus.
Die erfindungsgemäßen Zusätze können nach den üblichen Methoden der organischen Chemie hergestellt werden, beispielsweise durch Umsetzung der Picoline mit Natriumamid und Halogenalkylen (Tschitschibabin, Bull. soc. chim. France, [5], 3, S. 1607 [1936]) oder aus Lithiumalkyl und Pyridin (Ziegler, Ber., 63, S.1847 [1930]).
Erfindungsgemäße Zusätze sind beispielsweise die folgenden: 4-Decylpyridin, 2-Dodecylpyridin, 2-Heptadecafluorodecylpyridin, 2-Nonadecafluorononylpyridin.
Die erfindungsgemäßen Zusätze können sowohl in Form der freien Verbindungen als auch in Form ihrer Salze, beispielsweise der Sulfate, Chloride oder Acetate u. a. verwendet werden. Die genannten Zusätze unterbinden nicht nur die unerwünschte Nebelbildung, sondern wirken sich überdies auf die Chromabscheidung außerordentlich günstig aus und fördern beispielsweise die Glanzbildung der überzüge. Die Verwendung erfolgt in den üblichen Chromelektrolyten, beispielsweise auf schwefelsaurer und/ oder flußsaurer und/oder kieselflußsaurer Basis in einem Konzentrationsbereich von etwa 0,1 bis 20 g/1, vorzugsweise 0,5 bis 5 g/I Elektrolyt.
In den folgenden Beispielen werden Chromsäurebäder beschrieben, welche die vorliegende Erfindung erläutern.
Beispiel 1 CrO@; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ 250 gfI H2 S04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,5 g/1 2-Dodecylpyridin . . . . . . . . . . . . . . 0,5 g/1 Stromdichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 A/dm' Temperatur . . . . . . . . . . . . . . etwa 40° C Beispiel 2 Cr03 ......................... 400 g/1 H2S04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 g/1 2-Dodecylpyridin . . . . . . . . . . . . . . 1,0 g/1 Stromdichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 A/dm' Temperatur . . . . . . . . . . . . . . etwa 52° C Beispiel 3 Cr03 ......................... 250 g/1 2-Heptadecafluorodecylpyridin .. 0,8 g/1 K2SiFs ....................... 1,2 g/1 Stromdichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 A/dm2 Temperatur . . . . . . . . . . . . . . etwa 40° C Beispiel 4 Cr03 ......................... 400g/1 2-Heptadecafluorodecylpyridin . . 1,3 g1 K2SIF6 ....................... 0,8 gil Stromdichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 A/dm' Temperatur . . . . . . . . . . . . . . etwa 40° C

Claims

Patentansprüche: 1. Galvanisches Chrombad mit einem Gehalt an Sprühnebel verhindernden Zusätzen, d a -durch gekennzeichnet, daß es Verbindungen der allgemeinen Formel in der R einen mit 1 C-Atom des Pyridins verbundenen, gegebenenfalls durch Fluoratome substituierten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 13 C-Atomen und n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet, oder deren Salze enthält. z. Bad gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der angegebenen Formel in einer Menge von 0,1 bis 20 g/l, vorzugsweise 0,5 bis 5 g/1 Elektrolyt enthalten sind.