DE2122263A1 - Verfahren zur Herstellung eines primären Glanzers fur saure galvanische Verzinnungsbader - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines primären Glanzers fur saure galvanische VerzinnungsbaderInfo
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- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07D307/40—Radicals substituted by oxygen atoms
- C07D307/46—Doubly bound oxygen atoms, or two oxygen atoms singly bound to the same carbon atom
Description
Priorität: 6.5*1970 - DSA
Aus sauren galvanischen Verzinnungsbädern hergestellte Glanzniederschlage finden zunehmend Verwendung In der
Elektroindustrie für gedruckte Schaltungen, für andere elektrische Kontakte und auch für Vorrichtungen, die "bei
der Verpackung 7on beispielsweise NahrungsinittelprodukteD
dienen« Bei gedruckten Schaltungen ist es äußerst vichtig, daß die Niederschläge glänzend sind« da solche glänzende
Niederschläge einen besseren Schutz ergeben. Außerdem können
glänzende niederschlage .(aus unbekannten Gründen) leichter
gelötet werdenc
Boi der Abscheidung von glänzendem Zinn auf gedruckten
Schaltungen und auch, bei anderen Anwendungen geschieht diea in einer Maesanproduktionstechnlk, wobei Taußende der
gleichen Gegenstände in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden. Aus dieuem Grunde ist es wichtig» daß die
Bäder für- die Abüoheidung von Zinn eine hohe Konstanz aufweisen
und leicht betrieben werden können, da sonst dio
Massenproduktion nicht wirtschaftlich durchgeführt werden
kann.
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BAD
Die Abscheidung von glänzendem Zinn auf Massenwaren wird
beispielsweise so durchgeführt, daß die Gegenstände auf
einer Schiene aufgehängt werden^ die dann in das Bad eingetaucht wird. Für die Maasenverzinnung kommen auch Trommelverfahren
in Betracht.
Bei der Galvanisierung ist es wichtig, daß das verwendete
Bad innerhalb eines möglichst großen Stromdichtebereiohs
glänzende Abecheidungen ergibt* da die zu galvanisierenden
Teile die verschiedenste Form aufweisen können und in den verschiedensten Mengen verarbeitet werden müssen. Weiterhin
ist ee wichtig, daß die Grenastromdichte (diejenige Stromdichte, bei der keine gute Abscheidung mehr erhalten wird)
so hoch wie möglich ist, um die großen Kathodenstromdichten
zu berücksichtigen, die aufgrund der Form undder Größe der au galvanisierenden Teile auftreten können.
In den bisherigen sauren galvanischen Verzinnungsbädern wurden als Glänzer beispielsweise Teer und Teerfraktionen,
die durch trockene Destillation von Holz erhalten wurden* verwendet. Solche Elektrolyse sind schwierig mit der erforderlichen
Reproduzierbarkeit herzustellen, und aus diesem Grunde ist es nicht leicht, glänzende Zinnabecheidungen mit
einer konstanten Qualität während langer Perioden zu erzeugen* Weiterhin waren die Zinnabscheidungen, die durch
viele der bisher bekannten Bäder erhalten wurden, nicht ausreichend glänzend. Schließlich leiden viele bekannte Bäder
unter gewissen Betriebschwierigkeiten, wie z.B. extreme Empfindlichkeit gegenüber Rühren. Eine nicht richtige Rührintensität
führte oft zu streifigen Abscheidungen.
Gemäß der Erfindung wurde nunmehr festgestellt, daß man Zinnabscheidungen mit einem verbesserten Glanz und in einer
vollständig reproduzierbaren Weiße erhalten kann» wenn man
in an sich bekannte saure galvanische Verzinnungsbäder als
cooperierenden Zusatz das Produkt einarbeitet, welches man
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durch Umsetzung von Furfural und Grotonaldehyd erhält und
welohes in der Folge als primärer Glänzer "bezeichnet wird«
Weiterhin arbeiten die primären Glänzer der Erfindung mit bekannten Zusätzen, wie ZcB. sekundären Glänzern und Netzmitteln
gut zusammen, wobei sie deren Glanzwirkung und den bei ihrer Verwendung zulässigen; zu glänzenden Abscheidungen
führenden l&thodenstromdichtebereich erweitern« Bb ist
also bei Verwendung der erfindungsgemäßen Glänzer eine viel
die
geringere Wartung erforderlich,/besonders bei der Massenproduktion
wichtig ist.
Es hat sich außerdem herausgestellt, daß bei der Verwendung des erfindungagemäßen Glänzers in einem üblich sauren
galvanischen Verzinnungsbai eine Stromunterbrechung sehr nützlich istc Diese wird in einem bestimmten Zyklus ausgeführt, wobei Abscheidungen mit einer noch größeren Gleichmäßigkeit
und einem noch größeren Glanz erzielt werden, als unter Verwendung eines stetigen Stroms.
Die Zusätze, die gemeinsam mit dem erfindungegemäßen
primären Glänzer verwendet werden, sind z.B. nicht-ionische alkoxylierte Produkte (Netzmittel) und Formaldehyd
(sekundärer Glänser). Die Verwendung solcher Stoffe ist
allgemein bekannt. Das Netzmittel hat zur Folge, daß nicht ein lose haftender fleckiger und manchmal dentritiecher
kritalliner 2.innniederschlag erhalten wird, sondern ein
dichter, kontinuierlicher., haftender, mikrokristalliner Niederschlags Formaldehyd wirkt als Kathodendepolarisierungsmittel»
wenn es gemeinsam mit dem Netzmittel verwendet wird, Wenn Formaldehyd alleine mit einem Netzmittel (in Abwesenheit
des erfindungsgemäßen primären Glänzers) verwendet wird, dann werden nur unzufriedenstellende Niederschläge
erhalten.
Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung
bei den verschiedensten "bekannten sauren galvanischen Ver-
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BAD.ORIGINAL
zinnungsbädern brauchbar ist, wie z.B. bei Bädern, die zweiwertige
Zinnsalze (Zinnsulfat oder Zinnfluoborat) und eine Säure (Schwefelsäure oder Fluoborsäure) enthalten. Die Erfindung
ist sowohl auf Trommelverfahren als auch auf solche Verfahren anwendbar, bei denen die zu galvanisierenden Gegenstände
auf Schienen aufgehängt werden. Die Konzentration des Zinna und der freien Säure kann innerhalb den üblichen Grenzwerten
liegen,, Beispielsweise können bei den bekannten Bädern, die Sulfat, Fluoborat oder aromatisches SuIfonat
enthalten und die einen Zinngehalt von 10 bis 100 g/l und eine freie Säurekonzentration von 20 bis 200 g/l besitzen^
die erfindungsgemäßen Glänzer verwendet werden, Die Bäder können als Säuren in bekannter Weise Schwefelsäuree Fluoborsäure
oder aromatische Sulfonsäure enthalten.
Die Verfahrensvariablen, wie a.B. die gewünschte Abscheidungsgeschwindigkeit,
wie auch, die Form des zu beschichtenden Gegenstands, bestimmen in vielen Fällen die genaue Zusammensetzung
der Bäder, wie es allgemein bekannt ist. Weiterhin können bekannte Antioxydationsmittel, die in den bisherigen
sauren galvanischen Verzinnungsbädern verwendet wurden, auch hier in kleinen Mengen verwendet werden« Die Temperatur des
Verzinnungsbads ist im allgemeinen die Raumtemperatur« Sie liegt vorzugsweise unterhalb 350C und insbesondere in einem
Bereich zwischen ungefähr 15°und 200C, um ein optimales
Arbeitsverhalten des Bads zu erzielen.
Es wird darauf hingewiesen, daß zur Erzielung guter Resultate der erfindungsgemäße primäre Glänzer in etwa in den gleichen
Mengen verwendet wird, wie die bereits bekannten primären Glänzero Beim Ansetzen der Bäder können die Mengen und/oder
Konzentrationen dea sekundären Glänzers und des Netzmittels beträchtlich variieren.
Dia folgende Badzusammensetzung ist ein Beispiel für ein
gut arbeitendes 5Qad:
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ZinndD-aulfat (SnSO4) | 30 | g/l |
Konzentrierte Schwefelsäure | 105 | ml/1 |
(S.ßo 1,84) | ||
Primärer Glänzer | 0,25 | s/i |
Träger | 4 | g/l |
Sekundärer Glänzer | 10 | ml/1 |
Der sekundäre Glä.nzer besteht vorzugsweise au8 Formaldehyd
in einer 37 #~igen Lösung. Der Träger kann ein bekanntes
niοht-ionisches alkoxyliertes Netzmittel sein, wie z.B*
polyoxyäthyiliertes Nonylphenol mit durchschnittlich 15
Oxyäthylengruppen. Das Fetzmittel wird gewöhnlich ala
wässrige Grundlösung mit einer Konzentration von 400 g/l verwendet und dem Bad in einer Konzentration von 40 ml/l sugegeben,
was 4 YoI.-# ergibt» Der primäre Glänzer wird im allgemeinen
ebenfalls in Form einer Grundlösung in einem organischen Lösungsmittel, wie z.B. Äthylenglycol-monoäthyläther,
zugegeben, wobei ihre Konzentration vorzugsweise 25 g/l beträgt, Dieae Grundlösung wird dem Bad in einer
Konzentration von 10 ml/l beigegeben, was 0,25 VoI»-# ergibt.
Wie bereits angedeutet, wurde gefunden, daß eine periodische
Stromunterbrechung während der Galvanisierung einen noch
besseren Glanz ergibt» Wenn man beispielsweise das oben erwähnte Bad bei Raumtemperatur, mit einer reinen Zinnanode,
mit einer Katnodenstromdichte zwischen ungefähr 1 und 3 A/dm und unter Bewegung der Kathode verwendet, dann erhält man
Überraschend gute Ergebnisse, wenn man den Strom periodisch jeweils nach 10 βθο während 2 see unterbricht,, Dieser Zyklus
wird bevorzugt» es können aber auch gute Resultate erhalten werden, wenn Stromperioden von ungefähr 10 bis 20 see durch
stromlose Perioden von ungefähr ! bis 5 aec unterbrochen werden.
Z'fi'xv kann rlli Z troBiUni; :.rbr<ichung rsowohl be Ln Arbeiten mit
oimr;· AuihUnsjeschiend fij.s auch beim Arbeiten mit einer
Troirjnel '/e.-veadot werden, aber sie i3t von beüonderem Nutzen
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BAD ORIGINAL
beia Arbeiten mit einer Aufhängeschiene, da bei dieser
Arbeiteweise meistens nur durch Bswegen der Kathode gerührt
wird, welche Verfahrensweise nicht immer eint ausreichende
Rührung ergibt, um die richtige Konzentration von Glanzzueätzen
in der Bähe der Kathodenoberfläche aufrechtzuerhalten,
Bei der Anwendung einer Stromunterbrechung in der erfindungagemäßen
Weise wurde dagegen gefunden, daß während der Stromunterbrechung
ausreichend Glanzzusätze in den Kathodenfilm eindiffundieren, wodurch dort die Glänzerkonzentration wieder
erhSht wird,was zu einem verbesserten Glanz der Abscheidung führt.
Die Herstellung des erfindungegemäßen Glänzere kann dadurch
erfolgen, daß man Furfural und Orotonaldenyd in etwa Äquimolekularen Mengen umsetzt, wobei ein molarer Überschuß
von 15 % und insbesondere 10 $ Turfural bevorzugt wird, Ea
wird vorzugsweise in Gegenwart einer katalytischen Menge eine» Alkalis, vorzugsweise Natriumhydroxid,gearbeitet. Es
wird auch bevorzugt in wässrigem Medium zu arbeiten, obwohl
auoh organische Lösungsmittel verwendet werden können, wie z.B. Äthylenglyool-monoäthyl-ätheroder Dioxan.
Beispielsweise können 1,1 Mol Furfural und 1 Mol Crotonaldehyd
umgesetzt werden. Ein Überschuß an Orotonaldefcyd
sollte vermieden werden, da festgestellt wurde, daß höhere Orotonaldehydkonzentrationen eine Selbstpolymerisation des
Produkts ergeben können, welche vermieden werden sollen, da solohe Produkte strei fige Abaoheidungen ergeben. Die
Reaktionstemperatur wird im allgemeinen im Bereich zwischen ungefähr -50C und 5O0C und vorzugsweise zwischen
ungefähr O0C and 250O gehalten. Zwar wurden auoh gute
Resultate bei höheren Temperaturen erhalten, aber es wurde festgestellt daß der primäre Glänzer in höheren Konzentrationen
anfällt, wenn bei niedrigeren Temperaturen gearbeitet wird,
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~ 7 —
Bas folgende Beispiel 1 erläutert die Herstellung des erfindungBgemäßen
Glänzers unter Verwendung äquimolekularer Mengen Furfural und Crotonaldehyd.
41,4 ml Furfural (0,5 Mol) und 45 ml 90 #-iger Crotonaldehyd
(0,5 Mol) wurden zu 200 ml Wasser zugegeben. Die erhaltene Suspension wurde in einem Eis/Salz-Bad auf eine Temperatur
im Bereich zwischen ungefähr -10C und +40C abgekühlt„ 4 g
Natriumhydroxid (0,1 Mol) wurden in 50 ml Wasser aufgelöst. Die Natriumhydroxidlösung wurde hierauf zur Aldehydsuspeneion
tropfenweise unter Kühlen und Rühren zugesetzt. Nach der Zugabe der Katriumhydroxidlösung, währenddessen eine Maximaltemperatur
von 150C erreicht wurde, wurde das Rühren weitere 2 st fortgesetzte Dann wurde die Lösung mit Eisessig gegenüber
Lackmus angesäuert. Die untere Schicht des Produkts wurde dreimal mit je 150 ml Chloroform extrahiert« Der Chloroformextrakt
wurde dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Dann wurden die flüchtigen Komponenten
unter einem Wasserstrahlpumpenvacuum entfernt, wobei das Bad
auf eine Temperatur zwischen 70° und 8O0C gehalten wurde.
Es wurden 83 g Reaktionsprodukt erhalten. Das Produkt war eine etwas viscose gelb-braune Flüssigkeit.
Die folgenden Beispiele 2 und 3 erläutern weitere Herstellungawei3en
des erfindungsgemäßen primären Glänzers«
205 ml Furfural (2,5 Mol), 225 ml 90 £~iger Crotonaldehyd
(2,5 McI) und 500 ml Wasser wurden gemischt und in einem Bie/Salz-Bad gekühlte Nachdem die Temperatur auf O0C gesunken
war, wurde eine Lösung von 20 g Natriumhydroxid (0,5 Mol) als Lösung in 150 ml Wasser tropfenweise unter Rühren und
Kühlen zugesetzt. Die Reaktionetemperatur wurde unter 200C
gehalten.
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Fach Zugabe der Natriumhydroxidlösung wurde die resultierende Lösung weitere 3 st gerührt. Dann wurden 35 ml Eisessig
(ein leichter Oberschuß von 0,5 Mol) unter Rühren zugeeetzt.
Das Reaktionsgemische wurde in einen 2 1 fassenden Scheidetrichter
eingebracht. 200 ml gesättigte Natriumchloridlösung wurden zugegeben,* um die Trennung der beiden Schichten zu
erleichtern. Die untere Schicht, welche die aktive Komponente
enthielt,wurde abgetrennt. Sie wog 394 go
Die wässrige Schicht wurde mit Chloroform extrahiert, und es wurden 28 g einer dicken gelb-braunen Flüssigkeit erhalten*
Das bedeutet eine Gesamtausbeute von 422 g primären Glänzer„
Reaktionsbehälter ι 95 1 fassender rostfreier Stahlbehälter,
eingetaucht in einen 380 1 fassenden Kunststofftank der mit Eis gefüllt war.
!Furfural Crotonaldehyd Wasser Natriumhydroxid (gelöst in
3,8 1 Wasser) Eisessig
Verfahrenj Furfural, Crotonaldehyd und Wasser wurden gerührt
und auf 10C abgekühlt. Die HaOH-Löeung wurde langsam dem
Gemisch augegeben. Nachdem 800 ml zugegeben worden waren, begann die Temperatur zu steigen. Bei einer Temperatur von
450C wurde eine Kühlschlange aus Tantal, duroh welche
Leitungswasser mit 40C floß, eingetaucht. Die Temperatur
stieg innerhalb ungefähr 1 st auf maximal 500C. Nach ungefähr
1 st war die Temperatur wieder auf ungefähr 150C gefallen,
worauf dann der Rest dor NaOH-LÖ3ung zugegeben
wurde wobei kein weiterer Temperaturanstieg eintrat.
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22,8 | 1 |
190 | 1 |
38 | 1 |
840 | g |
1700 | ml |
Dae Gemisch wurde dann 4 et gerührt, wobei 1700 ml Eisessig
in kleinen Portionen zugegeben wurden, um den pH auf ungefähr 6,0 zu bringen. Das Reaktionsgemisch wurde hierauf stehengelassen,
und die obere wässrige Schicht wurde abgehebert. Dae dicke verbleibende Material wurde in 13 Polyäthylenbehältern
mit einem Passungsvermögen von jeweils 3,3 1 eingebracht. Diese wurden stehengelassen, um eine weitere Trennung
des Wassers zu erreichen, welches dann abdekantiert wurde» Das Gesamtgewicht der Produkte betrug ungefähr 54,5 kg.
Zwar wurden bei den obigen 3 Beispielen wässrige Lösungen verwendet,
aber es liegt auch innerhalb des Bereichs der Erfindung, die Synthese in organischen Lösungsmitteln, wie z.Bo
Äthylenglycol-monoäthyl-äther oder Dioxan auszuführen. Bei
dieser Durchführungsweise ist nur eine Spur Natriumhydroxid
nötig, um die Reaktion zum Anspringen zu bringen. Die Produkte sind im wesentlichen die gleichen, wie sie bei Verwendung
eines wässrigen Mediums erhalten werden. Ob nun die Produkte in einem wässrigen oder in einen organischen Lösungsmittel
hergestellt werden, sie eignen aioh gleich gut ale primäre
Glänzerο
Die genaue Zusammensetzung und der genaue Gehalt der Reaktionsprodukte Bind nioht bekannt. Ea wird jeäoch angenommen,
daS das Produkt aus mehreren Komponenten besteht, die alle zusammenwirken,' um gute Resultate bei der
galvanischen Abscheidung von Zinn zu ermöglichen.
Obwohl diese Komponenten nioht bekannt sind, wird angenommen, dafl sie folgende Komponenten enthalten« 2-Purylacroleln,
2-PuryLpentadienal, 2-(1-Hydroxyäthyl)-3-(2-furyl)-acroleln
und Acetaldehyd, eowie vermutlich etwas nicht-umgesetzte
Auogangsmaterialienü Bei Versuohen wurde jedoch festgestellt,
daß dia mögllohen einzelnen Komponenten, wie z.B. 2-Purylacrolein,
^iri'ural. und Grotonaldehyd^keinerlei GLanzwlrkung
in a.'iureu Vorsimumgübädern ergeben» Die vermuteten
Komponenten haben auch in Kombination keinerlei Glanzwirkung ergeben., Bs kann deshalb gesagt werden, daß das
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gesamte Reaktionsprodukt, weiches aus der umsetzung der
Beispiele 1 bis 3 erhalten wird, nötig ist» um die erfindungsgemäBen
Resultate zu erzielen.
Wie bereits festgestellt, werden bei Verwendung dieser
Reaktionsprodukte als primäre Glänzer in anderweitig Tlerkömmlichen
sauren Glanzverzinnungabädern verbesserte Resultate erhalten. Die primären Glänaer ergeben zusammen
mit den anderen üblichen Zusätzen innerhalb eines weiten Stromdichtebereichs glänzende Abscheidungen. Der Grad der
AbseheiauE£ - hängt von der Rührungsintensität, der
Konzentration des Glänzers und der Stromführung ab. Die
oben erwähnte periodische Stromunterbreohung erhöht die
Glanzbildung. Die Abscheidungen sind sehr glänzend. Sie können einen leichten Schleier besitzen, der ein ästhetischen
Aussehen ergibt. Außerden wird auctfiA-edrigen Stromdichten
ein guter Glanz erhalten. Die Abscheidung haftet gut auf dem beschichten metallischen Substrat. Es können eine große
Reihe von Metallsnbstraten gemäß der,Erfindung beschichtet
werden, wie z.B. Bisen, Kupfer, lickel, Kobalt und die verschiedensten
Legierungen aus diesen Metallen uew,
Der Konzentrationsbereioh des primären Glänzera im Bad
kann stark variieren-, je nach den gewünschten Resultaten
und den anderen Zusätzen und Komponenten <Ües Bads, Jedoch
ergibt ein zu niedriger Gehalt einen mattggp.uen, ungleichförmigen etwas körnigen Niederschlag. Zuviel Glänzer ergibt
offensichtlich keinerlei Sohaden; Jedoch besteht dann ein
erhöhter Verbrauch an Glänzer, wodurch die Verfahrenskosten
ein erhöht werden, Allgemein kann gesagt werden, daß/Bereich
des primären Glänzers im Bad zwischen 0,1 g/l und 1 g/l, bevorzugt zwischen ungefähr 0,2 g/l und 0,4 g/l, eine gute
Wirkung ergibt.
Die Erfindung wird nun weiter anhand von Beispielen erläutert,
die mit Hull-Zellen unter Verwendung der Reaktionsprodukte
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der Beispiele 1 bis 3 ausgeführt wurden.
In einer Standard-Hull-Zelle, die mit einem magnetischen
Rührer ausgerüstet war, der eine mäßige Rührung ergab,
wurden 250 ml einer sauren Verainnungsgrundlösung eingeführt, welche 30 g/l SnSO^ und 105 ml/l konzentrierte
Schwefelsäure (S0O. 1,84) enthielt« Zur Lösung wurden 4 g/l
eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels zugesetzt,,
Eine polierte Messingplatte wurde gesäubert, 1 min in ein Oyanidverkupferungsbad eingetaucht und gespült,, Hierauf
wurde sie kurz in Säure eingetaucht und mit Wasser gespült.
Dann wurde sie bei Raumtemperatur bei einer Stromstärke von 1 Ampere 5 min lang in der Hull-Zelle verwendet«,
Der erhaltene liederschlag war mattweiß, gleichförmig und glatt und ergab eine Bedeckung nur innerhalb eines engen
Stromdichtebereichs„
Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei als zusätzliche Badkomponente 10 ml/l 37 #-ige FormaldehydlSsung verwendet
wurden.
Das erste Drittel der Platte im Bereich hoher Stromdichte besaß einen ungleichförmigen dunklen fleckigen Niederschlag,
wogegen der Rest der Platte wie in Beispiel 4 mattweiß war.
Beispiel 5 wurde wiederholt, nachdem dem Bad zusätzlich Ο,25 g/l des primären Glänzers von Beispiel 1 in Form einer
25 g/l Grundlöeung in Äthylenglycol-monoäthyl-äther zugesetzt
wurde.
Der erhaltene niederschlag war im gesamten Stromdichtebereich
von 0 Ma 6 A/dm2 glänzend und hatte einen ausgesprochen
guten Glanz.
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Beiepiel 6 wurde wiederholt, wobei jedoch als primärer
Glänzer das .Produkt von Beispiel 2 in Form einer 25 g/l Grundlösung in Athylenglycol-monoäthyl-äther verwendet
wurde ο Auch dieser Niederschlag war gleichförmig glänzend über den ganzen Stromdichtebereich und hatte ein ausgesprochen gutes glänzendes Aussehen.
Beispiel β
Beispiel 6 wurde wiederholt, wobei Jedoch der primäre
Glänzer von Beispiel 3 als 25 g/l Grundlösung in Ätnylenglycol-monoäthyl-äther
verwendet wurde* Es würden im wesentlichen die gleichen Resultate erhalten.,
In einer rechteckigen Glaswanne wurden bei Raumtemperatur (ungefähr 2O0C) 4 1 einer sauren Verzinnungsgrundlösung mit
einer Konzentration von 30 g/l SnSOi und 105 ml/l konzentrierte
Schwefelsäure (S.G. 1,84) einer Elektrolyse unterworfen.
Als Anode wurde in die Lösung an einem Titandraht eine Zinnplatte von 99»99 % Reinheit eingehängt. Die Kathode bestand
aus einem polierten Messingstreifen mit den Abmessungen 20,3 ι 2,54 x 0,1 cm. Nach einer Reinigung wurde die Kathode
in das Platierungsbad bis zu einer Tiefe von 18 cm eingetaucht, und zwar in einem Abstand von 10 cm von der Anode»
wobei die Vorderseite der Kathode parallel zur Anode verlief» Die Kathode wurde in einer Ebene senkrecht zur Anode
bewegt, und zwar mit einem Hub von 5 cm, wobei die Laufgeschwindigkeit
insgesamt 160 cm/min betrug»
Den 4 1 Bad, wurden 0,25 g des primären Glänzers von Beispiel 2, 4 g/l eines nioht-ionischen oberflächenaktiven
Mittels und 10 ml/l eines 37 £-igen Pormaldehydlöeung zugegeben.
Es wurde 10 min lang ein Strom von 2,5 A angelegte
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. .,· Z122263
- 13 -
Die Abscheidung war gleichförmig glänzend und hatte-durchgehend ein milchiges Aussehen,
Beispiel 9 wurde wiederholt, wobei eine periodische Stromunterbrechung, nämlich 10 eeo Abscheidung, 2 see ohne Strom,
und ein Strom von 2,5 A während einer Gesamtzeit von 12 min angewendet wurde. Dies ergab die gleiohe Absoheidungszeit
wie in Beispiel 9. Per erhaltene niederschlag war wesentlich
glänzender als in Beispiel 9.
Unter Verwendung der 4 1 Lösung von Beispiel 9 (einschließlich Zusätze) wurde eine Trommelverzinnung durchgeführt, wobei
eine kleine Kunststofftrommel verwendet wurde, die sich
horizontal drehte* Ihre Beschreibung ist wie folgt»
Länge 25 cm
Durchmesser 10 cm Drehgeschwindigkeit 5 U/min
99»99 # reinem Zinn
310 g Stahlnägel mit einer Länge von jeweils 3,3 cm und einer
ο
Gesamtoberfläche von 930 cm wurden gereinigt und in die Trommel eingebracht. Die ^Beschickung wurde 1 et unter Verwendung eines Zellenetroms von 5 A versinnt. (Diee bedeutet eine durchschnittliche Kathodenstromdichte von 0,5 A/da2). Nach der Beschichtung wurde sorgfältig gespült und getrocknet. Der Biedereohlag auf den Hageln war gleichmäßig und glänzend. Di« Hiedersohlagdicke betrug ungefähr
Gesamtoberfläche von 930 cm wurden gereinigt und in die Trommel eingebracht. Die ^Beschickung wurde 1 et unter Verwendung eines Zellenetroms von 5 A versinnt. (Diee bedeutet eine durchschnittliche Kathodenstromdichte von 0,5 A/da2). Nach der Beschichtung wurde sorgfältig gespült und getrocknet. Der Biedereohlag auf den Hageln war gleichmäßig und glänzend. Di« Hiedersohlagdicke betrug ungefähr
Beispiel 11 wurde wiederholt, wobei jedoch ein Strom von 10 A während 30 min verwendet wurde. Der erhaltene Niederschlag war gleichförmig und glänzend und besaß ebenfalls
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H-
eine durchschnittliche Ticke von 6,4^.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wurde ein Lebensdauertest
mit dem Bad von Beispiel 9 während 3 Wochen durchgeführt. Eb wurde 8 st pro Tag gearbeitet„ Gelegentlich
wurden, die Zusätze ergänzt» lach 3 Wochen arbeitete das
Bad nach wie vor vorzüglich. Ss konnte keinerlei Ansammlung
von schädlichen Zersetzungeprodukten der Zusätze festgestellt
werden.
BAD
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Claims (17)
1. Verfahren but Herstellung eines primären Glanzers für
saure galvanische Verzinnungsbäder, dadurch gekennzeichnet, daß man Furfural und Crotonaläehyd in Mengen
von äquimolekular "bis zu 15 $ Überschuß Furfural bei
einer Temperatur von ungefähr -5° bis 500C in Gegenwart
einer katalytiechen Menge eines Alkalis umsetzt, das
Reaktionsgemisch ansäuert und das Reaktionsprodukte- abtrennt»
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Überschuß von ungefähr 10 i* KoI Furfural verwendet
wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktioneteilnehiaer vor dem Zusammenbringen
in Wasser auflöst»
4·. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis J>, dadurch
gekennzeichnet, daß τη«η die Reaktion bei einer temperatur
«wischen ungefähr 0° und 250C durchführt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umsetzung in Gegenwart einer wässrigen Hatriumhyäroxidlöeung ausgeführt wird,
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst eine wäserige Lösung der Reaktionsteilnehmer
herstellt und dann die wäserige Batriumhydroxidlösung
tropfenweise zusetztr währenddessen das Reaktionsgemisch
gerührt wird«
7. Verfa'hren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ansäuern dea Reaktionsgemische nach der Umsetzung mit einem leichten Überschuß
von Eisessig ausgeführt wird.
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BAD ORlOtHAL
- 16 -
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abtrennung des Reaktionsprodukts dadurch ausgeführt wird, daß man das Reaktionaprodukt
mit Chloroform extrahiert und das Chloroform abtrennt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Extraktion des Produkte durch Zusatz einer wässrigen Uatriumchloridlösung ausgeführt
wird«
10. Verwendung des Eeaktionsprodukte nach einem der Ansprüche
1 "bis 9f ia sauren galTanischen Verzinnungebädern als
primärer Glänzer.
11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
als sekundärer Glänzer Formaldehyd verwendet wird«,
12= Verwendung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Netzmittel verwendet wird.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
als Netzmittel ein nioht-ionisches Netzmittel verwendet wird.
14. Verwendung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß
als Hetzmittel ein polyoxyäthyliertee Nonylphenol mit durchschnittlich 15 Oxyäthylengruppen verwendet wird,
15. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stron periodisch unterbrochen
wird.
16. Verwendung nach Anspruch 15« dadurch gekennzeichnet, daß
der Strom zwischen ungefähr 10 und ungefähr 20 see fließt
und dann zwischen ungefähr 1 und ungefähr 5 see unterbrochen wird.
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BAD
- 17 -
17. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Strom 10 see fließt und dann 2 see unterbrochen wird.
PATENTANWALT! .H.FINCKE. 0IPL.-lNO.aaOH*
109850/1590
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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