ITTO940660A1 - Bagno elettrolitico e procedimento per palladio bianco - Google Patents
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Description
Descrizione dell'Invenzione Industriale avente per titolo: Bagno elettrolitico e procedimento per palladio bianco
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce a un bagno elettrolitico metallico privo di additivi per il deposito di palladio metallico bianco su varie superfici e, in particolare, all'impiego di un composto solfonico insaturo in combinazione con una particolare classe di composti azotati affini alla piridina nel bagno per stabilizzare il bagno e al contempo fornire depositi di palladio più bianco su una gamma più vasta di spessori di placcatura rispetto ai procedimenti convenzionali.
Le finiture di colore bianco su articoli decorativi come gli oggetti di gioielleria sono di solito in argento, rodio, palladio o le loro rispettive leghe. Ognuna di queste superfici placcate presenta però i propri specifici i
dal momento che le superfici argentate durano poco a dell ' ossidazione, i procedimenti a base di rodio sono inefficaci e di uso costoso e i convenzionali depositi di palladio non hanno l'aspetto bianco gradevole che possiedono invece il rodio o l'argento.
Numerosi brevetti della tecnica precedente sulla palladiatura per via elettrolitica affrontano questi problemi e utilizzano piccole quantità di sostanze organiche e/o metalliche per brillantaggio nel bagno del palladio al fine di conferire al palladio il colore e la lucentezza desiderati. I depositi ottenuti da questi bagni mancano tuttavia della specularità e della bianchezza dell'argento o del rodio e, poiché lo spessore della placcatura supera all'incirca 1 micron, il palladio poco a poco perde la sua brillantezza. Inoltre, le sostanze metalliche per il brillantaggio (vale a dire, Co o Ni) possono provocare una reazione allergenica a carico della pelle e l'impiego di questi additivi è discutibile nell'industria della gioielleria.
Bagni elettrolitici intesi a migliorare la luminosità dei depositi di palladio o leghe del palladio su substrati metallici sono noti nella tecnica. Si veda, ad esempio, il brevetto USA 4.098.656, rilasciato a Deuber nel 1978. In questo brevetto si consegue una migliore luminosità utilizzando per il bagno un brillantante organico di nichelio di classe I e classe II e un ambito regolato di pH compreso tra 4,5 e 12. Il brevetto USA 4.406.755, di Morrissey, è inerente a soluzioni elettrolitiche di palladio brillante e sfrutta soluzioni acquose contenenti palladio complessato con una poliammina organica e contenenti altresì un'immide organica ciclica e un composto organico azotato eterociclico con almeno un atomo di azoto incorporato in un anello a sei membri.
Il brevetto USA 4.487.665 di Miscioscio et al. illustra il fatto che è possibile ottenere con facilità sottili depositi di palladio metallico bianco da formulazioni molto specifiche di bagni elettrolitici contenenti una sorgente di palla-dio solubile nel bagno e un sale ammonico conduttore solubile nel bagno, ioni cloruro, e un brillantante appartenente al gruppo dei brillantanti organici e inorganici, di preferenza usando insieme un brillantante organico e un brillantante inorganico come 2-forrailbenzensolfonato dì sodio e solfato di nichelio.
Esiste tuttora la necessità di bagni elettrolitici che diano un deposito di palladio metallico bianco senza bisogno di brillantanti metallici quali il nichelio e il cobalto,.e costituisce uno scopo della presente invenzione fornire una soluzione elettrolitica stabile di palladio in cui i depositi abbiano aspetto brillante a spessori al di sopra di 1 micron e di preferenza sino a circa 5 micron.
Ulteriori scopi e vantaggi diverranno evidenti grazie alla seguente descrizione.
Si è scoperto che è possibile ottenere depositi elettrolitici di palladio metallico bianco e leghe di palladio metallico bianco usando nei convenzionali bagni elettrolitici di palladio un composto solfonico insaturo avente la formula generale A-SO2-B (come definito nel prosieguo) in combinazione con un composto affine alla piridina, quale una piridina sostituita, chinolina o chinolina sostituita, o fenantrolina 0 fenantrolina sostituita. In linea generale i composti eteroci-clici azotati possono essere rappresentati dalle formule:
in cui:
Z1, Z2 e Z3 rappresentano un gruppo di atomi necessario per completare un anello aromatico esaatomico contenente almeno un atomo di azoto; e
R, R1 , R2 R3 R4 e R5 sono idrogeno o sono indipendentemente scelti nell'ambito del gruppo formato da ossidrile; alogeno; nitro; armino; piridile; chinoile; -e gruppi arilici, arilossilici, alchilici, alcossilici 0 alchenilici C1-C8 sostituiti e non sostituiti, con la clausola che R non possa essere idrogeno e debba essere un gruppo scelto tra quelli sopra indicati.
Le realizzazioni preferite sono composti in cui un atomo di azoto del composto è quaternizzato per reazione con un agente alchilante o un agente ossidante come il perossido di idrogeno per formare un N-ossido, ad esempio il sale alcalino dell'acido 2-bromoetansolfonico, sale sodico; propansultone; butansultone; dimetilsolfato; metil p-toluensolionato o un composto analogo per formare il corrispondente derivato di solfobetaina.
Qualunque substrato idoneo può essere placcato ricorrendo al metodo e ai bagni dell'invenzione e di norma i substrati sono nichelio, ottone, rame e bronzo brillanti.
Il palladio viene alimentato al bagno elettrolitico della presente invenzione in qualsiasi forma depositabile per via elettrolitica. La stabilità del bagno migliora se si fa uso di un complesso di palladio (II), ad esempio un complesso amminico o un complesso dell'urea. Esempi calzanti sono i complessi amminici di palladio (II) con cloruro, bromuro, nitrito e solfito. Si preferisce il palladio diamminodinitrito. La concentrazione del palladio metallico nel bagno elettrolitico è di norma compresa tra 0,1 e 50 g/1. Per ottenere un prerivestimento galvanico si preferisce una concentrazione compresa tra 1 e 10 g/1, e per una placcatura normale si preferisce una concentrazione compresa tra 3 e 12 g/1 e preferibilmente dell'ordine di 6 g/1.
Il composto solfonico è in generale insaturo, essendo l'iniaturazione nella posizione a o fl rispetto al gruppo solfonico. Detti composti corrispondono alla formula:
essendo M un metallo alcalino, ammonio o ammina, e essendo R un gruppo alchilico di non più di 6 atomi di carbonio. I composti preferiti sono quelli in cui A è un gruppo arilico e B è OH o OM e un composto particolarmente preferito è l'acido 2-formilbenzensolfonico (sale sodico).
I composti azotati preferiti sono scelti nell'ambito del gruppo costituito da piridine e polipiridine sostituite, chinoline, chinoline sostituite, fenantroline e fenantroline sostituite e loro derivati quaternizzati, in particolare con CH3 o gruppi solfopropilici. Un composto molto preferito per via della sua dimostrata attività è 1-(3-solfopropil)-2-vinil-piridinio-betaina. Altri composti includono:
La concentrazione del singolo composto azotato può variare tra 0,0001 e 25 g/1, preferibilmente tra 1 e 200 ppm e più preferibilmente tra 2 e 100 ppm, ad esempio 2-10 ppm per depositi sottili sino a 1 micron e circa 20-100 ppm per depositi spessi da 1 sino a 6 micron e oltre. Il composto solfonico può essere usato nel bagno in quantità approssimativamente comprese tra 0,1 e 20 g/1, di preferenza tra 0,5 e 2 g/1, ad esempio 0,5-1 g/1.
Il pH della soluzione elettrolitica dovrebbe essere mantenuto a un valore compreso tra 5 e 12 onde evitare problemi di stabilità. Si preferiscono valori compresi tra circa 6 e 8 per il prerivestimento galvanico, essendo particolarmente preferito un valore di circa 6,5. Per la normale placcatura elettrolitica si preferisce un valore di pH all'incirca compreso tra 6 e 10, essendo preferito in particolare un valore compreso tra circa 7 e 8. La regolazione del valore del pH può essere facilmente ottenuta aggiungendo uno -degli acidi o una delle basi comunemente usati per questi scopi, ad esempio idrossido di ammonio o acido fosforico o acido solforico. L'impiego dell'idrossido di ammonio favorisce la stabilità del complesso amminico del palladio, mentre l'impiego dell'acido fosforico o dell'acido solforico favorisce la conducibilità della soluzione e quindi minimizza la formazione di idrogeno al catodo.
Per ridurre ulteriormente la probabilità di formazione di idrogeno al catodo è in generale opportuno includere quantità addizionali di un sale conduttore. Nel presente bagno si può far uso di uno qualsiasi dei sali conduttori comunemente usati nella placcatura elettrolitica del palladio, ma attualmente i sali conduttori preferiti sono il solfato di ammonio bibasico e/o il fosfato di ammonio bibasico. Inoltre, la presenza dello ione ammonio promuove la stabilità del complessa amminico del palladio, mentre l'anione solfato o fosfato migliora la conducibilità della soluzione. Una composizione preferita contiene 40-60 g/1 di solfato di ammonio bibasico e 40-60 g/1 di fosfato di ammonio bibasico.
Il presente bagno può anche essere modificato per includere additivi, quali brillantanti metallici, elementi di alligamento ed elementi chelanti. Tra i brillantanti metallici adatti si possono citare cadmio, rame, arsenico e zinco, nonché nichelio e cobalto per certi tipi di prodotti. Tra gli agenti chelanti o sequestranti adatti vi sono agenti chelanti di acidi carbossilici, quali EDTA, NTA e i citrati, gluconati e gli agenti chelanti fosfonici. Un additivo chelànte preferito è il citrato bibasico di ammonio, in quantità di circa 10-30 g/1.
La temperatura del bagno di palladio dovrebbe essere mantenuta tra valori ambientali e circa 71 “C. La temperatura preferita sarà di norma compresa tra 38 e 54°C onde evitare l'emissione di ammoniaca dalla soluzione. Sono idonee densità di corrente comprese tra 0,1 e 50 ampere/piede2 (ASF)(1,11-555 A/m^). Per la placcatura con rastrelliera si può adottare una densità di corrente compresa tra 5 e 30 ASF (55,5-333 A/m2), e preferibilmente pari a circa 10 ASF (110 A/m2). Per la barilatura in bagno galvanico, il campo preferito è 2-7 ASF (22,2 77,7 A/m<2>).
i depositi ottenuti sono depositi di bassa sollecita zione, ma, se lo si desidera, si può opzionalmente usare un dei convenzionali agenti riducenti della sollecitazione, com l'acido solfammico, i suoi sali o derivati. Sono adatte con centrazioni sino a 100 g/1, essendo preferite concentrazion comprese tra 25 e 75 g/1.
Gli esempi seguenti serviranno a illustrare più a fondo vantaggi della presente invenzione.
I composti della tabella I furono aggiunti alla suddett soluzione in quantità di 2-10 ppm, placcando pannelli di prov di ottone lucidato a 20 ASF (222 A/m<2>) per 2 minuti a 5Q"C. S ottenne un deposito di palladio brillante a specchio, privo d nebulosità e senza microfrattura.
Esempio II
Si ripetè l'esempio I usando come additivo brillantant 1-(3-solfopropil)-2-vinil-piridinio betaina (SPV) in quantit di 2-10 ppm. Si ottennero eccellenti risultati di placcatura.
Esempio di confronto
Si ripetè l'esempio I usando i seguenti composti come ad ditivi brillantanti:
Si ottennero depositi nebulosi.
Per quanto riguarda la differenza negli effetti di plac catura tra il solfonato sodico di batofenantrolina rispett allo stesso composto senza solfonazione (tabella I-4,7-dife nil-1,10-fenantrolina), si ipotizza che la solfonazione induc una maggiore sottrazione di elettroni entro il composto e de termini una minore attività. Altri gruppi elettron-accettori come il nitrogruppo, presuminilmente si comporterebbero i modo analogo.
Esempio III
Si ripetè l'esempio II nelle condizioni sottoindicate.
I risultati indicano che aumentando la concentrazione di SPV, si possono ottenere depositi brillanti a specchio sino a 5 micron e oltre. Basandosi su prove di incurvamento, questi depositi pesanti si rivelarono relativamente privi di sollecitazione rispetto ai convenzionali depositi di palladio-nichelio.
Risulterà evidente che molti cambiamenti e modificazioni qui descritti possono essere apportati senza discostarsi dallo spirito e dalla portata dell'invenzione. E' perciò evidente che la descrizione precedente è puramente illustrativa dell ' invenzione e non limitativa dell ' invenzione.
Claims (10)
- Rivendicazioni: 1. Un metodo per depositare un rivestimento di palladi metallico bianco su un substrato, caratterizzato dal fatto ch comprende: (a) immergere il substrato in un bagno elettrolitico d palladio contenente, come additivi brillantanti (1) un composto solfonico di formula in cui: Z1, Z2 e Z3 rappresentano un gruppo di atomi necessari per completare un anello aromatico esaatoraico contenente al meno un atomo di azoto; e R, R1, R2 R3, R4 e R5 sono idrogeno o sono indipendente mente scelti nell'ambito del gruppo formato da ossidrile; alo geno; nitro; animino; piridile; chinoile; e gruppi arilici, arilossilici, alchilici, alcossilici o alchenilici C1-C8 sostituiti e non sostituiti, con la clausola che R non possa essere idrogeno e debba essere un gruppo scelto tra quelli sopra indicatid (b) placcare il substrato usando una corrente elettrica.
- 2. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il composto solfonico è un composto in cui A è un gruppo arilico e B è OH o OM.
- 3. Il metodo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che R è un gruppo 2-vinilico e l'atomo di azoto è quaternizzato con propansultone.
- 4. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che Z sono atomi di carbonio e R1 e R2 sono gruppi arilici.
- 5. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il composto azotato è terpiridina.
- 6. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che Z2 e Z3 sono atomi di carbonio e R3 e R4 sono entrambi OH.
- 7. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che Z2 e Z3 sono atomi di carbonio e R4 è CH3.
- 8. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il composto azotato è trans-1-(2-piridil)—2—(4— piridil)etilene.
- 9. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto'che il composto azotato è 4,7-fenantrolina.
- 10. Il metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il composto azotato è 2,2'-dipiridile.
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Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3290234A (en) * | 1963-10-29 | 1966-12-06 | Technic | Electrodeposition of palladium |
| US3458409A (en) * | 1964-10-12 | 1969-07-29 | Shinichi Hayashi | Method and electrolyte for thick,brilliant plating of palladium |
| JPS4733176B1 (it) * | 1967-01-11 | 1972-08-23 | ||
| CH479715A (fr) * | 1967-09-08 | 1969-10-15 | Sel Rex Corp | Procédé de placage électrolytique de palladium, et bain pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| US3925170A (en) * | 1974-01-23 | 1975-12-09 | American Chem & Refining Co | Method and composition for producing bright palladium electrodepositions |
| DE2607306C2 (de) * | 1975-06-13 | 1983-12-22 | Lea-Ronal, Inc., Freeport, N.Y. | Wäßriges, elektrolytisches Palladium-Plattierungsbad |
| GB1495910A (en) * | 1975-10-30 | 1977-12-21 | Ibm | Method and bath for electroplating palladium on an articl |
| US4098656A (en) * | 1976-03-11 | 1978-07-04 | Oxy Metal Industries Corporation | Bright palladium electroplating baths |
| US4066517A (en) * | 1976-03-11 | 1978-01-03 | Oxy Metal Industries Corporation | Electrodeposition of palladium |
| US4100039A (en) * | 1976-11-11 | 1978-07-11 | International Business Machines Corporation | Method for plating palladium-nickel alloy |
| DE2939920C2 (de) * | 1979-10-02 | 1982-09-23 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Verwendung eines Amins in einem Bad zum galvanischen Abscheiden von Palladium |
| US4297177A (en) * | 1980-09-19 | 1981-10-27 | American Chemical & Refining Company Incorporated | Method and composition for electrodepositing palladium/nickel alloys |
| US4299670A (en) * | 1980-09-22 | 1981-11-10 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Palladium plating procedure and bath |
| US4487665A (en) * | 1980-12-17 | 1984-12-11 | Omi International Corporation | Electroplating bath and process for white palladium |
| US4486274A (en) * | 1981-02-27 | 1984-12-04 | At&T Bell Laboratories | Palladium plating prodedure |
| DE3108508C2 (de) * | 1981-03-06 | 1983-06-30 | Langbein-Pfanhauser Werke Ag, 4040 Neuss | Bad zur galvanischen Abscheidung einer Palladium/Nickel-Legierung |
| GB2115440A (en) * | 1982-02-25 | 1983-09-07 | Engelhard Ind Ltd | Electroplating bath for the production of palladium-nickel alloy contact material |
| US4406755A (en) * | 1982-03-08 | 1983-09-27 | Technic Inc. | Bright palladium electrodeposition |
| FR2539145B1 (fr) * | 1983-01-07 | 1986-08-29 | Omi Int Corp | Procede pour former a grande vitesse, par electrolyse, une couche de revetement en palladium sur un substrat et bain pour la mise en oeuvre de ce procede |
| DE3347384A1 (de) * | 1983-12-29 | 1985-07-11 | Inovan-Stroebe GmbH & Co KG, 7534 Birkenfeld | Palladiumbad |
| US4741818A (en) * | 1985-12-12 | 1988-05-03 | Learonal, Inc. | Alkaline baths and methods for electrodeposition of palladium and palladium alloys |
| JPS62139893A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-23 | リ−ロ−ナル インコ−ポレ−テツド | パラジウムまたはパラジウム合金の電着用アルカリ性めつき浴および電着方法 |
| US4673472A (en) * | 1986-02-28 | 1987-06-16 | Technic Inc. | Method and electroplating solution for deposition of palladium or alloys thereof |
-
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-
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| US4416740A (en) | Method and bath for the electrodeposition of palladium/nickel alloys |
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