JPS5827355B2 - サンセイデンキメツキアエンヨク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光沢ある亜鉛沈析物を電解析出させるための
酸性亜鉛浴に関する。

酸性光沢亜鉛浴は、毒性の強いシアン化アルカリ電解液
とは異なり環境汚染回避の目的のためその廃水の除毒（
こ問題がないので、実地に極めて重要である。

しかしながらこれの前提条件は、酸性電解液は亜鉛の析
出を妨げるかまたは困難にする錯体形成剤を含有してい
ないことである。

この場合、錯体形成剤の不在においては、金属亜鉛を定
量的（こ水酸化物として沈析させるためには簡単な中和
で充分である。

しかしながら、このような電解液は、実地の要求をある
程度満足する亜鉛沈析物の光沢形成並びに耐着強度を得
るために、通例はアンモニウム塩の添加を必要とする。

それで、ドイツ特許公告公報第１，２６３，４４５号、
ドイツ特許公告公報第１，２６９，８５５号、ドイツ特
許公開公報第１，５２１，０２９号およびドイツ特許公
告公報１，９０４，３１９号に提案された酸性亜鉛浴は
それぞれ大量のアンモニウム塩を含有スる。

しかし、このアンモニウム塩含有量は、アンモニウムイ
オンが一方では大きな費用で定量的（こ除去しうるにす
ぎず、他方ではその少量が既に、魚類に対し有毒な作用
をするのに充分であるので、廃水の浄化を著るしく困難
にしている。

従って、本発明の課題は、公知浴の欠点の回避下に光沢
亜鉛沈析物の電解析出を可能にすると同時に廃水が有毒
物質を含まないようにすることのできる酸性亜鉛浴を得
ることである。

この課題は本発明によれば、光沢ある亜鉛沈析物を、同
時に廃水を有毒物質不含となして電解析出させるための
、１つの窒素原子を有する置換されたヘテロ環化合物ま
たはその塩を含有し、その場合相対的にわずかな亜鉛濃
度および大きい電流密度で作業されることができるアン
モニウム塩不含の酸性水性浴において、一般式： 〔式中、Ｎはピリジン、１個又は数個の同じか又は異な
る置換外アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基また
はヒドロキシル基を有するピリジン、ピリドン、ピロー
ル、ピペリジン、ピロリジンまたはピロリジノンを表わ
し、Ｒは１〜３個の炭素原子を有する飽和または不飽和
の脂肪族炭化水素鎖を表わし、Ｘは−５Ｏ３Ｈ基または
−ＣＯＯＨ基またはそれらの無機または有機塩基との塩
を表わし、ｎはＯまたは１〜３の整数を表わし、ｍは１
または２を表わす〕の化合物またはその塩を０．０１〜
：ｒｏ、０．９／Ａ’の濃度で含有する酸性電気メツキ
亜鉛浴により解決される。

一般式において、飽和または不飽和炭化水素鎖を表わす
基Ｒは例えばメチレン、エチレン、プロピレン、ビニレ
ンおよびビニリデンおよびその他を表わす。

ピリジンのアルキル−、アルケニル−およびアルコキシ
誘導体としては、例えばメチル、エチル−、メトキシ−
およびビニルピリジンを挙げることができる。

造塩のため（こ好適な無機および有機塩基は例えば水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムのよ
うなアルカリ−及びアルカリ土類金属水酸化物、水酸化
亜鉛およびＮ−含有１級、２級並びに３級塩基である。

記載された種類の化合物は例えば次のようなものである
、即ちピリジン−３−酢酸、ピリジン−３−スルホン酸
、ピリジン−３−カルボン酸、ピリジン−２，６−ジカ
ルボン酸、ピリジン−３゜４−ジカルボン酸、ピリジン
−３，５−ジカルボン酸、ピリジン−４−カルボン酸、
ピリジン−３−プロピオン酸、ピリジン−２，３−ジカ
ルボン酸。

４−ピリドン−２，６−ジカルボン酸、２−メチル−ピ
リジン−５−カルボン酸、４−メチル−ピリジン−３−
カルボン酸、４−エチル−ピリジン−３−カルボン酸、
２，４−ジメチル−ニコチン酸、２，６−シメチルーニ
コチン酸、２，３．４−トリメチルピリジン−５−カル
ボン酸、２−ビニル−ニコチン酸、３−（３−ピリジル
）−アクリル酸、２β−ピリジル−安息香酸、β−ピリ
ドイル−酢酸、α−〔６−メチル−ピリジル−（３）〕
アクリル酸、６−ヒトロキシーニコチン酸、４−オキシ
−２，６−シメチルーニコヂン酸、４−オキシ−ピリジ
ン−３−カルボン酸、６−メトキシ−ピリジンー３−カ
ルボン酸、β−Ｃｒ−ピペリジルコ−カルボン酸、Ｌ−
ピロリジノン−２−カルボン酸、Ｌ−ピロリジン−２−
カルボン酸である。

これら化合物はそれ自体公知であるかまたはそれ自体公
知の方法で製造することができる。

特徴とされる化合物を亜鉛電解液に添加することのでき
る量は０．０１〜１０．０．９＃１特に０．１ないしＬ
Ｏ９／ｌ！である。

電解液としては一般４こ下記濃度の塩化亜鉛水溶液が用
いられる、即ち 塩化亜鉛 ３０〜１５０ｇ／ｌ。

塩化亜鉛の代りに他の亜鉛塩例えば硫酸亜鉛、酢酸亜鉛
およびフルオロ硼酸亜鉛も使用できる。

導電性塩（Ｌｅｉｔｓａｌｚ）としては電解液にこれに
常用の添加物、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、
硫酸ナトリウムその他が添加される。

その使用濃度は約５０〜２５０ ｉ／ｉｌｌこ達する。

更（こ、電解液は硼酸或いは例えば酢酸、安息香酸、ま
たはサリチル酸のような脂肪族および／または芳香族の
カルボン酸並びにその塩を少量含有し得る。

無条件に必要ではないが、電解液にはさらに常用の光沢
形成剤が添加することができるが、そのうちとくＯこ例
えばアセトフェノン、ベンジリデンアセトン、ベンゾイ
ルアセトン、３−アセチルクマリン、３−アセチルピリ
ジンおよびｍ−オキシベンズアルデヒドのようなカルボ
ニル化合物が挙げられ、これらのものは均等性（Ｅｉｎ
ｅｂｎｕｎｇ）、平坦性を明らかに改良しかつ高光沢を
惹起する。

本発明（こより提案された添加物および上記のカルボニ
ル化合物は、例えば高い電流密度範囲における析出の際
の作用改善が期待された付加的効果をはるか（こ凌駕す
るので、浴中で共力作用を発揮するものと思われる。

このカルボニル化合物は約０．０１〜２．０ｆｌ／１１
の濃度で用いられ、その場合とくＱこカルボニル化合物
の１重量部（こ対し特徴とされる化合物１〜１０重量部
の混合比を維持すべきである。

別の添加物としては、他の常用の光沢形成剤、例えばチ
オ化合物、高分子化合物および／または芳香族アルデヒ
ド、並びに非発泡性湿潤剤、とくにアニオン性アルキロ
ールサルフエートオよびエトキシ化された両性化合物を
使用することができ後者は０．１〜３０９／１．、とく
Ｇこ１．０〜１０．１／ｌの濃度で使用できる。

本発明による亜鉛浴の作業条件は次の如くである： ｐＨ値 ：３．Ｏ〜７．０１とくに４，５〜５．５湛度
：１５〜３０’Ｃ１とくに２０〜３０’Ｃ電流密度：
０．１〜２ＯＡ／ｄｍ” 浴はとく（こ有利には４．５〜５．５のｐＨ領域で作業
するが、しかしながらこれは著るしい作業低下なしＧこ
また中性の領域において作業することもできる。

本発明による浴は廃水の処理に関する利点を有するのみ
ではなく、特徴とされる化合物の添加により、析出され
た被覆の品質を光沢効果に関して著しく改良され、その
場合比較的低い亜鉛濃度および高い電流密度で作業する
ことができる。

本発明による浴は、フレーム−、ドラム−１あるいは鐘
形装置（こおける鋳鉄を含めて普通（こ亜鉛メッキすべ
き材料の光沢亜鉛メッキ（こ適している。

次に実施例につき本発明を説明する。

この電解液からは室温において、電解液の運動下に０．
０４〜ＩＯＡ／ｄｍ２の電流密度範囲Ｏこねたって均一
かつ良好な光沢を有し、延性があって強固（こ付着する
任意厚さの亜鉛被覆を析出させることができる。

この電解液からはある程度光沢性の亜鉛被覆を０〜３
Ａ ／ ｄ ｍ２のせまい範囲において析出させ得る（
こすぎない。

これに比してこの電解液は、 ピリジン−３−カルボン酸 ０．１９／１を添加した
場合室温でＯ〜８ Ａ ／ ｄ ｍ”の電流密度範囲４
こわたって良好な光沢ある亜鉛被覆を析出する。

高光沢の亜鉛被覆がこの電解液より最低１５Ａ／／Ｃｔ
＝の電流密度まで任意の層厚で析出することができる。

この電解液からは光沢ある亜鉛被覆が僅か約５Ａ／ｄｉ
”の最大電流密度まで析出し得るにすぎない。

この電解液に、 ピリジン−３−カルボン酸 ０．４９／ＩＪを添加す
ると、とくに良好な濃淡分布（Ｔｉｅｆｅｎ−８ｔｒｅ
ｕｕｎｇ）を有する高光沢の亜鉛析出物のための電流密
度範囲は少くとも１５ Ａ／ ｄｍ”に拡大する。

この電解液は０〜約５ Ａ ／ ｄ ｍ”の電流密度範
囲において光沢ある亜鉛被覆を析出する。

約５．５Ａｉ ｄ ｍ”以上では亜鉛は僅かに不充分Ｏ
こ耐着している灰黒色の粉末として析出するにすぎない
。

これに比べて、この電解液からは ピリジン−３−スルホン酸 ０．４９／ｌ！を添加し
た場合良好に耐着する高光沢の亜鉛被覆が最低１５Ａ／
ｄｍ”までの電流密度で析出し得るが、これ（こよって
約４μｍ／關の析出速度が得られる。

次に本発明の実施態様並び（こ関連事項を列記する。

（１） 附加的にカルボニル化合物、とくにアセトフ
ェノン、ベンジリデンアセトン、ベンゾイルアセトン、
３−アセチル−クマリン、３−アセチルピリジンまたは
ｍ−オキシベンズアルデ′ヒトが含有されていることを
特徴とする特許請求の範囲記載の亜鉛浴。

（２、特許請求の範囲および上記１項記載の酸性亜鉛浴
を使用して光沢亜鉛沈析物を電解析出させる方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光沢ある亜鉛沈析物を、同時に廃水を有毒物質不含
   となして電解析出させるための、１つの窒素原子を有す
   る置換されたヘテロ環化合物またはその塩を含有し、そ
   の場合相対的にわずかな亜鉛濃度および大きい電流密度
   で作業されることができるアンモニウム塩不含の酸性水
   性浴において、一般式 〔式中、Ｎはピリジン、１個又は数個の同じか又は異な
   る置換分アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基また
   はヒドロキシル基を有するピリジン、ピリドン、ピロー
   ル、ピペリジン、ピロリジンまたはピロリジノンを表わ
   し、Ｒは１〜３個の炭素原子を有する飽和または不飽和
   の脂肪族炭化水素鎖を表わし、Ｘは一８Ｏ３Ｈ基または
   −ＣＯＯＨ基またはそれらの無機または有機塩基との塩
   を表わし、ｎはＯまたは１〜３の整数を表わし、ｍは１
   または２を表わす〕の化合物またはその塩を０．０１〜
   １ｏ、０９／ｌの濃度で含有することを特徴とする酸性
   電気メツキ亜鉛浴。