Блескообразующая добавка Советский патент 1974 года по МПК C23B5/20 C23B5/46 

1

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к нанесению блестящих медных покрытий.

Известно применение в органических соединениях селена, например селенистых аналогов тиофенола, в качестве блескообразующей добавки в цианистые электролиты меднения.

Предлагается применять в качестве блескообразующей добавки в кислые электролиты меднения селенсодержащие соединения общей формулы:

Ri(Se)-Rs,

где RI и На могут быть одинаковыми или различными и представляют собой фенил, нитрофенил, метилфенил, метоксифенил, карбоксифенил, карбометоксифенил, диметиламино КОз8(СН,),,8е,КОз8(СН,),,8е,КОз8(СН,),и8е,НОз8(СН,),,8е,КН,Оз5(СН,,)з 5е2М(С,Н,),НО,5СНз,8е,СН

7. Na,O8-CH-CHj-CH2 j8e.,феннл, метилмеркаптофенил, аминофенил, алкил с 2-8 атомами углерода, бензил, феноксиэтил, сульфоланил, фурил, циклогексилметил, пиридилметил, карбоксиэтил, дигидрокси5 пропил, сульфоалкил с 2-6 атомами углерода, сульфофенил, метоксисульфофенил, метилмеркаптосульфофенил, галогенсульфофенил, сульфонафтил, дисульфонафтил, сульфобензил, а R2 может также представлять собой 10 гуанидгруппу и группу сульфоновой кислоты, п 1-2.

Предлагаемые селенсодержащие соединения могут также применяться и в виде их солей, например натриевых, калиевых, аммонийных 15 или триэтиламмонийных.

В качестве блескообразующей добавки в кислые электролиты меднения рекомендуются следующие селенсодержащне соединения:

-ди-(6-сульфогексил калия)-диселенид

-ди- (4-сульфобутил калия) -диселенид

-ди-(3-сульфопропил калия)-диселенид

-ди- (3-сульфопропил) -дпселенид

-ди- (3-сульфопропил аммония) -диселенид

-ди-(3-триэтиламмония сульфопропил)-диселенид

-ди-(3-метил - 3-сульфопропил натрия)-диселенид8. NaOjS - СНа - --

9- 1 Se J-t

ди- (4-сульфофенил натрия) -диселенид ди- (2-сульфоэтил натрия)-диселенид

,. ,

Se,

/SO,Na

Se$0,,М

СНлЙ

$е,

UttOiS

5е,

// / г

If.

SObNa

Se,

,NaOt,S

ди- (4-сульфофенил натрия) -диселенид

- ди-(3-сульфофенил натрия)-диселенид

- ди-(4-метокси-3-сульфофенил натрия)-диселенид

ди- (5-метилмеркапто-З-сульфофенил натрия)-диселенид

дн- (4-натрийсульфо - 3-хлорфенил) -диселенид

- ди- {7-натрийсульфонафтил-2) -диселенид

ди- (6,8 - динатрийсульфонафтил-2) -диселенид

3- (фенилселено) -пропилсульфокислый натрий

3 - (р - нитрофенилселено) - пропилсульфокислый калий

3-(р - метнлфенилселено)-пропилсульфокислый калий

21- НООС- -$е(СНг)ьйО,,Ма

Q -CH-i-SeiCH2)SObKa

rSelCHOb O K

V

- З-(р-метоксифенилселено) - пропилсульфокислый калий

3-(р - карбоксифенилселено) - пропилсульфокислый натрий

3- (бензилселено) -пропилсульфокислый натрий

3 - (бензилселено) - пропилсульфокислый натрий

3 - (4 - аминофенилселено) - пропилсульфокислый натрий

3 - (р-карбометоксифенилселено) - пропилсульфокислый калий.

3-(р - диметиламинофенилселено)-пропилсульфокислый калий

4- (фенилселено) -бутилсульфокислый натрий

2- (фенилселено)-этилсульфокислый натрий

- 3 - (сульфоланилселено)-пропилсульфокислый калий

- 3 - (фурилселено) - пропилсульфокислый натрий

3 - (ш - метилмеркаптофенилселено) - пропил-сульфокислый натрий

3-(циклогексилметилселено) - пропилсульфокислый натрий

3-(3 - пиридилметилселено)-пропилсульфокислый калий

бис-(4-сульфобутил натрия)-селенид

бис- (3-сульфопропил натрия) -селенид

бис-(2-сульфоэтил калия)-селенид

ОН 41. HOCHj -СН-CHs-8е(СНз)58ОзК -

Предлагаемые соединения рекомендзется вводить в кислые электролиты меднения в количестве от 0,0005 до 0,5 г/л, преимущественно от 0,0005 до 0,1 г/л.

В качестве электролита для осаждения медкого покрытия с добавкой селенсодержащего соединения обычно применяется сернокислый раствор сульфата меди при следующих соотнощениях компонентов, г/л:

Сульфат меди125-260

Серная кислота20- 85.

Вместо сульфата меди могут применяться частично и другие медные соли. Серная кислота может быть заменена частично или полностью борфтористой кислотой, фосфорной кислотой или другими кислотами. Электролит может также содержать для улучшения блеска и выравнивания хлориды, например хлориды щелочных металлов или хлористоводородную кислоту в количестве от 0,001 до 0,24 л.

Кроме того, в электролит могут быть добавлены другие известные блескообразователи. в первую очередь кислородсодеожаппте высокомолекулярные соединения, в качестве которых можно вводить: поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлозу, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, полиглико.левый сложный эфир стеариновой кислоты, полигликолевый сложный эфир олеиновой кислоты, полигликолевый эфир стеэ.рилового спирта, нонилофенолполигликолевый эфир, продукты разложения окислов алкилена с аминами, а также полимеры феназиновых соединений, полиалкилеиы, полнвиниламииы, поливинилимидазол, поливииилпиролидон, фенаяиновые красители и органические тиосоединения.

Пример 1. Осаждение проводилось из электролита с.педующего состава, г/л:

Сульфат меди220

Серная кислота (концентоированная)50

Ди- (3-сульфопропил калия) -диселенид0.05 при температуре 25°С. плотности тока 4,0 а/дм и перемешивании.

Получены мелкокристаллические медные осадки с твердостью по Виккерсу 105 кг/мм и напряжением при растяжении 80 кг/см.

З-(эти.тселено) - пропилсульфокислый натрий

3 - (пиопилселено) - пропилсульфокислый натрий

З-(октилселено)-пропилсульфокислый натрий

3 - (карбоксиэтилселено) - пропилсульфокислый калий

Пример 2. Меднение проводилось из электролита следуюндего состава, г/л:

Фторборат меди300

Борфторводородная кислота 20 2 - (фенилселено) -этилсзльфокислый натрий0,3

при температуре 25°С, плотности тока 8,0 а/дм и перемешивании электролита продувкой воздуха.

Получены мелкокристаллические осадки меди с твердостью по Виккерсу ПО кг/см и напряжением при растяжении 60 кг/см.

Пример 3. Меднение проводилось из электролита состава, г/л:

Сульфат меди200

Серная кислота (концентрированная)60 Хлорид-ионы 0,03 ДИ- (3-сульфопропил) -ди0,08 селенид

при температуре 22°С,

тока

плотности 4,0 а/дм и перемешивании.

Получены мелкокристаллические осадки мелн с твердостью по Виккерсу ПО кг/мм и напряжением при растяжении 80 кг/см.

Пример 4. Меднение проводилось из электролита состава, г/л:

Сульфат меди220

Серная кислота (концентрированная)60 Хлорид-ионы 0,05 Ди-(3-сульфопропил ка0.01 лия)-диселенид

0,5 Полипропиленгликоль при температуре 26°С,

плотности тока

5,0 а/дм и перемешивании продувкой воздуха.

Получены зеркально блестящие медные осадки с твердостью по Виккерсу 170 кг/мм гг напрял ением при растяжении 240 кг/см.

Пример 5. Меднение проводилось из электролита состава, г/л:

Сульфат меди220

Серная кислота (концентрированная)60 Хлорид-ионы 0,05 Ди-(4-сульфофенил натрия) -дигеленид 0,03 Нониловый фенол-полигликолевый эфир 4,0 3-(2,3-дигидрооксипропилселено) - пропнлсульфокисльш калий