Электролит блестящего цинкования Советский патент 1992 года по МПК C25D3/22 

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к слабокислым электролитам блестящего цинкования, и может быть использовано в автомобильной, радиотехнической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение пластичности блестящих цинковых покрытий.

Согласно изобретению электролит цинкования содержит, г/л;

Соль цинка (сульфат или

хлорид)20-200

Проводящая соль30-250

Буферирующий агент . 10-30

Неионогенное ПАВ2-30

Карбоксильное соединение1-10

Бензилиденацетон и

производное

бензилиденацетона0,01-0,50

Смесь о-хлорбензальдегида

с парахлорбензальдегидом

в отношении 2:10,01-0,2

Моноэфир малеиновой

кислоты и этоксилированного

эфирного спирта общей формулы

HCOOH-CH-CH-CO-0-()n-R.

где R - алифатический

радикал, содержащий 4-15 атомов

углерода,

ап 4--201,0-10,0

В качестве проводящей соли используют хлорид калия или аммония. В качестве буферирующего агента используют борную или лимонную кислоту.

В качестве неионогенного ПАВ используют: оксиэтилированные спирты, например синтанол ДС-10, АЛМ-10 и препарат ОС-20; оксиэтилированные высшие фенолы, например ОП-7 и ОП-10; блоксополимер окисей этилена и пропилена - Лапрол 2402Ц.

В качестве карбоксильного соединения используют бензойную салициловую и фе- нилуксусную кислоту.

В качестве бензилиденацетона и производного бензилиденацетона используют бензилиденацетон п-метоксибензилидена- цетон, n-этоксибензилиденацетон, п-хлор- бензилиденацетон.

0-хлорбензальдегид (ТУ 6-09-3010-73) и п-хлорбензальдегид 6-09-15-91-74) могут быть получены в результате последовательного хлорирования и гидролиза толуола

Моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта может быть получен при взаимодействии эквимолекулярных количеств малеиновой кислоты и жирного этоксилированного спирта, например додецилового спирта, оксиэтилирован- ного 10 М Ci2H25(CaH40)ioOH no реакции:

0000

но-с-сн сн-с-он+с„н25-(снг-снг-о)1()он н2ожо-с-сн-сн-с-о

(СНй-СНг-о)„С4гН25

Способ приготовления следующий. 628 г додецилового спирта, оксиэтилированно- го 10 М окиси этилен л, растворяют в 2 л

воды, добавляют 116 г малеиновой кислоты и 40 мл концентрированной (плотность 1.84) серной кислоты и нагревают в течение 4 ч при температуре кипения. В результате реакции получают моноэфир малеиновой кислоты и оксиэтилированного 10 М окиси этилена додецилового спирта.

В качестве моноэфира малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта используют моноэфир малеиновой кислоты

и этоксилированного десятью молекулами окиси этилена (п 10) бутилового спирта (R С4Нд), моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного четырьмя молекулами окиси этилена (п 4) дедицилового спирта

(R СюН21), моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного пятнадцатью молекулами окиси этилена (п 15) эйкозилового спирта (R C2pH«i).

Для приготовления электролита используют реагенты квалификации ч.

Электролит готовят последовательным растворением в подогретой (50-60°С) воде всех компонентов.

Примеры практического испытания

предлагаемого электролита представлены в таблице.

Степень блеска измеряли с помощью блескомера Ф-2 по отношению к серебряному зеркалу, отражательная способность которого принималась за 100%.

Выход по току определяли с помощью медного кулонометра.«

Пластичность цинкового покрытия определяли по ГОСТ 6806-73.

Как видно из таблицы, предлагаемый электролит позволяет осаждать блестящие цинковые покрытия при плотностях тока до 4 А/дм2, обеспечивая скорость осаждения 1 мкм/мин. Пластичность цинковых покрытий

при этом составляет 3,1-3,9% (процент удлинения), что позволяет применить электролит для цинкования деталей, подвергающихся механическому воздействию (гибка, развальцовка) и дальнейшей окраске с гравировкой. Электролит мож,ет применяться для защитной и защитно-декоративной отделки изделий.

Высокая пластичность цинковых покрытий из предлагаемого электролита позволяет осаждать цинк большей, чем обычно принято для блестящих покрытий толщины, а именно 24-30 мкм.

Формула изобретения

1. Электролит блестящего цинкования, содержащий соль цинка, проводящую соль, буферирующий агент, неионогенное поверхностно-активное вещество, карбоксильное соединение, бензилиденацетон, производное бензилиденацетона и дополнительную добавку, отличающийся тем, что, с целью увеличения пластичности блестящих цинковых покрытий, он в качестве дополнительной добавки содержит смесь о-хлорбен- зальдегида с п-хлорбензальдегидом в отношении 2:1 и (или) моноэфир малеино- вой кислоты и этоксилированного жирного спирта общей форм улы

НСООН-СН - CH-CO-O-(C2H40)n-R, где R - алифатический радикал, содержащий 4-15 атомов углерода;

п 4-20,

при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль цинка20-200

Проводящая соль30-250

Буферирующий агент10-30

Неионогенное

поверхностно-активное

вещество2-30

Карбоксильное соединение1-10

Бензилиденацетон и

производное

бензилиденацетона0,01-0,50

Смесь о-хлорбензальдегида с п-хлорбензальдегидом

в отношении 2:10,01-0,20

Моноэфир малеиновой кислоты

и этоксилированного жирного

спирта указанной общей

формулы1-10.

2.Электролит по п. 1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что он содержит проводящую соль,

выбранную из группы, включающей хлорид калия и хлорид аммония.

3.Электролит поп.1,отличающий- с я тем, что он содержит буферирующий агент, выбранный из группы, включающей

борную кислоту и лимонную кислоту.

4.Электролит по п.1, от л и ч а ю щ и й- с я тем, что он содержит неионогенное поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей синтанол ДС-10,

АЛМ-10, препарат ОС-20, ОП-7, ОП-10, и лапрол 2402Ц.

5.Электролит по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что он содержит карбоксильное соединение, выбранное из группы, включающей бензойную, салициловую и фенилук- сусную кислоты.

6.Электролит поп.1,отличающий- с я тем, что он содержит бензилиденацетон и производное бензилиденацетона, выбранное из группы, включающей бензилиденацетон, п-метоксибензилиденацетон, n-этоксибензилиденацетон, п-хлорбензили- денацетон.

7.Электролит поп.1,отличающий- с я тем, что он содержит моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта, выбранный из группы, включающей моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного десятью молекулами окиси этилена (п 10) бутилового спирта (R СиНэ); моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного четырьмя молекулами окиси этилена (п - 4) децилового спирта (R СюНаО; моноэфир малеиновой кислоты и

этоксилированного пятнадцатью молекулами окиси этилена (п 15) эйкозилового спирта (R - C2QH41).

хлорид калияго

Буферируюций агент:

борная кислота15

лимонная кислота Карбоксильное соединение:

бензойная кислота3,

салициловая кислота

фенилуксусная кислота Неионогенное ПАВ:

этилгексилсульфат натрия

глицерин, оксиэтилмрованный 17 М 03

синтанол АЛМ-10

вспомогательное вещество

ОП-7

Лапрол 2(02Ц

Бензилиденацетон и производное бенэилиденацетона:

бен зилиденацетон0,

п-метоксибенэилиденацетон п-этоксибенэипиденацетон п-хлорбензилиденацетон 0-хлорбензальдегид0,

Продукт последовательного хлорирования и гидролиза толуола

Полуэфир малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирте

Диапазон плотностей тока, при

котором осаждаются блестящие

покрытия (ячейка Хуляа) 0,

Стелен блеска покрытий, осажденных при г А/дм2, | 78

Пластичность при плотности тока

2 0/дм1, % удлинения1,

Катодный выход по току при плотности тока 2 А/;дмг, %98

210

20

30

20

10

10

2,5

15

10

15

5 2,5

0,1

0,25

0,01

10

5,0 0,1-12,0

8lt

3,1

98

0,5

0,2 1

0,1-15,0 85 3,9 98,3

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к слабокислым электролитам блестящего цинкования, и может быть использовано в автомобильной, радиотехнической и других отраслях промышленности. Цель изобретения -увеличение пластичности блестящих цинковых покрытий. Электролит блестящего цинкования содержит, г/л: соль цинка 20-200; проводящая соль 30-250; бу- ферирующий агент 10-30; неионогенное поверхностно-активное вещество 2-30; карбоксильное соединение 1-10; производное бензилиденацетона 0,01-0,05; смесь о- хлорбензальдегида с п-хлорбензальдегидом в отношении 2:1 0,01-0,2 и (или) моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта общей формулы НСООНCH-CH-CO-O/C2H40/n-R, где R - алифатический радикал, содержащий 4-15 атомов углерода, п 4-20,1,0-10,0. В качестве про- водящей соли можно использовать хлорид калия или аммония, в качестве буферирующе- го агента - борную или лимонную кислоту, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества -оксиэтилированные спирты, например синтанол ДС-10, АЛМ:Ю и препарат ОС-20, оксиэтилированные высшие фенолы - вещество ОП-7 и ОП-10; блоксополимер окисей этилена и пропилена - Лапрал 2402 Ц, в качестве карбоксильного соединения - бензойную, салициловую или фенилуксусную кислоту, в качестве производного бензилиденацетона - п-метоксибензилиденацетон, п- этоксибензилиденацетон,п-хлорбензилиде- нацетон, а в качестве моноэфира малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта - моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного 10 молекулами окиси этилена (п 10) бутилового спирта (R CjHg), моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного 4 молекулами окиси этилена (п 4) децилового спирта (R CioHai) моноэфир малеиновой кислоты и этоксилированного 15 молекулами окиси этилена (п 15) эйкози- лового спирта (R C2oH4i). Введение смеси о-хлорбензальдёгида с п-хлорбензальдегидом в указанном отношении 2:1 и (или) моноэфира малеиновой кислоты и этоксилированного жирного спирта обеспечивает получение блестящих покрытий с повышенной пластичностью. 6 з.п. ф-лы, t табл. Ј 2 О ел о