JPS60255991A - 酸性亜鉛電解質用の改良キヤリヤー光沢剤 - Google Patents
酸性亜鉛電解質用の改良キヤリヤー光沢剤Info
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は広義には亜鉛を電着する改良電解質および方法
に関(7、さらに詳L <は、改良キャリヤー光沢剤を
含むシアン化物不在の改良酸性亜鉛電解質に関する。
に関(7、さらに詳L <は、改良キャリヤー光沢剤を
含むシアン化物不在の改良酸性亜鉛電解質に関する。
これまで種々のシアン化物不在の酸性亜鉛電気メツキ溶
液およびその製造方法が使用され、かつ提案されてきた
。多くの場合、そのような酸性亜鉛電解質は所望の特性
を有する亜鉛をメッキさせるために主要および補助光沢
剤とともにキャリヤー光沢剤と1−でポリアルコキシル
化非イオン性界面活性剤を含んでいる。先行技術の電解
質におけるキャリヤー光沢剤としてポリアルコキシル化
非イオン性界面活性剤の使用にともなう残存する問題は
、そのような電解質が約26,7°C(800p )か
ら約37.8°C(100°F〕のような比較的低い浴
温度で曇り点に達する傾向にあることである。この問題
は、酸性亜鉛電解質が比較的高濃度の可溶性成分、特に
周期率表第一族および第二族の溶解金属イオンならびに
アンモニウムイオンを含むとき、さらに大きなものとな
る。寸だ浴が比較的高い電流密度で使用されると、その
温度が増加し7.そのようなキャリヤー光沢剤Vi曇り
点に達する傾向にある。
液およびその製造方法が使用され、かつ提案されてきた
。多くの場合、そのような酸性亜鉛電解質は所望の特性
を有する亜鉛をメッキさせるために主要および補助光沢
剤とともにキャリヤー光沢剤と1−でポリアルコキシル
化非イオン性界面活性剤を含んでいる。先行技術の電解
質におけるキャリヤー光沢剤としてポリアルコキシル化
非イオン性界面活性剤の使用にともなう残存する問題は
、そのような電解質が約26,7°C(800p )か
ら約37.8°C(100°F〕のような比較的低い浴
温度で曇り点に達する傾向にあることである。この問題
は、酸性亜鉛電解質が比較的高濃度の可溶性成分、特に
周期率表第一族および第二族の溶解金属イオンならびに
アンモニウムイオンを含むとき、さらに大きなものとな
る。寸だ浴が比較的高い電流密度で使用されると、その
温度が増加し7.そのようなキャリヤー光沢剤Vi曇り
点に達する傾向にある。
非イオン性キャリヤー光沢界面活性剤の曇り点に達する
と、キャリヤー光沢剤は作用1.なくなり、もはや亜鉛
電着の光沢効果に寄与せず、さらに二次的に電気メツキ
浴内においてオイルおよび他の有機汚染物を乳化すると
いう表面活性剤とし2ても機能しなくなる。
と、キャリヤー光沢剤は作用1.なくなり、もはや亜鉛
電着の光沢効果に寄与せず、さらに二次的に電気メツキ
浴内においてオイルおよび他の有機汚染物を乳化すると
いう表面活性剤とし2ても機能しなくなる。
本発明は、従来用いられていた他の主要および補助光沢
剤と適合する充分に高い曇り点を有する改良アニオン性
表面活性キャリヤー光沢剤を使用すること罠より、従来
技術の酸性亜鉛電気メッキ浴に付随する問題点および欠
点を排除]1、非イオン性キャリヤー光沢剤によってこ
れ捷で付与されていたものと同じ効果を達成し、同時に
浴操作の順応性を光弁に高め所望の品質を有する亜鉛電
着を得るものである。
剤と適合する充分に高い曇り点を有する改良アニオン性
表面活性キャリヤー光沢剤を使用すること罠より、従来
技術の酸性亜鉛電気メッキ浴に付随する問題点および欠
点を排除]1、非イオン性キャリヤー光沢剤によってこ
れ捷で付与されていたものと同じ効果を達成し、同時に
浴操作の順応性を光弁に高め所望の品質を有する亜鉛電
着を得るものである。
本発明の利益および利点は次の亜鉛電解質VCより達成
される。即ち、導電性支持体上に亜鉛を不動に電着する
従来の量の亜鉛イオンと pHf酸性側、にする量の水
素イオンと、次の化合物の硫酸化から誘導される浴可溶
アニオン性硫酸化ポリオキ/アルキレノ界面活性剤の光
沢付与量とを含むシアン化物不在水性酸性亜鉛電解質: (a)酸化エチレン、酸化プロピレン、グリシドール、
酸化ズチレンおよびこれらの混合物からなる群より選ば
れる酸化アルキレンの重合化化合物;および (b)水酸基含有アルキル、アルケエル、アルキニル、
アリール、およびそれらのカルビン酸誘導体ならびにそ
れらの混合物からなる群より選ばれるモノおよびポリヒ
ドロキシ化合物のアルコキシル化化合物。
される。即ち、導電性支持体上に亜鉛を不動に電着する
従来の量の亜鉛イオンと pHf酸性側、にする量の水
素イオンと、次の化合物の硫酸化から誘導される浴可溶
アニオン性硫酸化ポリオキ/アルキレノ界面活性剤の光
沢付与量とを含むシアン化物不在水性酸性亜鉛電解質: (a)酸化エチレン、酸化プロピレン、グリシドール、
酸化ズチレンおよびこれらの混合物からなる群より選ば
れる酸化アルキレンの重合化化合物;および (b)水酸基含有アルキル、アルケエル、アルキニル、
アリール、およびそれらのカルビン酸誘導体ならびにそ
れらの混合物からなる群より選ばれるモノおよびポリヒ
ドロキシ化合物のアルコキシル化化合物。
水性酸性亜鉛電解質は、電解質の電気導電性等を高める
ために、従来用いられていた種々の他の添加剤、たとえ
ば緩衝剤、主要捷たは補助光沢剤、浴可溶の適合導電性
塩を含むことが好ましい。
ために、従来用いられていた種々の他の添加剤、たとえ
ば緩衝剤、主要捷たは補助光沢剤、浴可溶の適合導電性
塩を含むことが好ましい。
本発明の方法によれば、上記水性酸性亜鉛電解質を用い
ることにより亜鉛メッキが導電性支持体上に析出される
。上記電解質は通常的15.6°C(600F )から
約82.2°c (180°F)の範囲内の温度に制御
され、かつ約I ASF’ (amp/ft2)の低い
値から約3QQ ASFの高い値またはそれ以上の範囲
内の平均電流密度で操作される。なお上記条件は電解質
の種類および組成、メッキ操作において使用される構造
配列および処理方法のパラメーターによって変化するも
のである。
ることにより亜鉛メッキが導電性支持体上に析出される
。上記電解質は通常的15.6°C(600F )から
約82.2°c (180°F)の範囲内の温度に制御
され、かつ約I ASF’ (amp/ft2)の低い
値から約3QQ ASFの高い値またはそれ以上の範囲
内の平均電流密度で操作される。なお上記条件は電解質
の種類および組成、メッキ操作において使用される構造
配列および処理方法のパラメーターによって変化するも
のである。
本発明の他の利点および特徴は特定の実施例に従って述
べられている好捷しい具体例の記載を読むことにより明
らかになるであろう。
べられている好捷しい具体例の記載を読むことにより明
らかになるであろう。
本発明の組成によるシアン化物不在の水性酸性亜鉛電解
質は電解質から亜鉛を電着するのVC有効な量で存在す
る亜鉛イオンを含み、この亜鉛イオン濃度は一般的に約
42/lから飽和までの範囲内であるが、電解質の操作
浴温度によって変化する。
質は電解質から亜鉛を電着するのVC有効な量で存在す
る亜鉛イオンを含み、この亜鉛イオン濃度は一般的に約
42/lから飽和までの範囲内であるが、電解質の操作
浴温度によって変化する。
たとえば約37.8°C(100°F)以上の電解質温
度の場合、約300 t/を以上の亜鉛イオン濃度が採
用される。通常酸塩化物型電解質の場合、亜鉛イオン濃
度は従来通り約7から約50 y7tの範囲内に制御さ
れるが、酸性亜鉛電解質の場合、亜鉛イオン濃度は通常
的30から約1.10r/lの範囲内に制御される。
度の場合、約300 t/を以上の亜鉛イオン濃度が採
用される。通常酸塩化物型電解質の場合、亜鉛イオン濃
度は従来通り約7から約50 y7tの範囲内に制御さ
れるが、酸性亜鉛電解質の場合、亜鉛イオン濃度は通常
的30から約1.10r/lの範囲内に制御される。
酸性亜鉛電解質は塩酸、硫師捷たはスルファミド酸のよ
うな非錯生成酸とともに水溶液に塩化物、硫酸塩寸たは
スルファミド酸塩のような亜鉛の塩を導入することによ
って従来の方法に従って生成することができる。所望な
らば、亜鉛の塩の混合物、たとえば塩化亜鉛と硫酸亜鉛
との混合物を使114することができ混合塩化物型浴を
生成する。酸fig 411鉛メツキ浴は寸だフルオ「
」ホウ酸亜鉛に基づい1生成することもできる3、 電解質はさらにpHを酸性側にする水素イオンを含み、
pHの範囲は通常的Oから約6、好ましくは約4から約
5.7である。電M’Hに4だ従来用いられている添加
剤または薬剤を含??ことができ、そのようなものとし
ては緩衝剤およびホウ酸、酢酸、安息香酸、サリチル酸
、塩化アンモニウムのような浴改質剤がある。酸塩化物
型電解質は電解質の導電性を高めるために従来通り不活
性な塩を含んでおり、これら不活性な塩は通常約加から
約450y/lの量で使用される。このような不活性な
塩は従来通りマグネシウムおよびアルカリ金属の塩化物
からなっており、ここで「アルカリ金属」という用語は
広い意味で使用され、ナトリウム、カリウムおよびリチ
ウムのような特定のアルカリ金属のほかに塩化アンモニ
ウムも含むこととする。通常導電性塩は塩化す) IJ
ウムまたは塩化カリウムからなる。
うな非錯生成酸とともに水溶液に塩化物、硫酸塩寸たは
スルファミド酸塩のような亜鉛の塩を導入することによ
って従来の方法に従って生成することができる。所望な
らば、亜鉛の塩の混合物、たとえば塩化亜鉛と硫酸亜鉛
との混合物を使114することができ混合塩化物型浴を
生成する。酸fig 411鉛メツキ浴は寸だフルオ「
」ホウ酸亜鉛に基づい1生成することもできる3、 電解質はさらにpHを酸性側にする水素イオンを含み、
pHの範囲は通常的Oから約6、好ましくは約4から約
5.7である。電M’Hに4だ従来用いられている添加
剤または薬剤を含??ことができ、そのようなものとし
ては緩衝剤およびホウ酸、酢酸、安息香酸、サリチル酸
、塩化アンモニウムのような浴改質剤がある。酸塩化物
型電解質は電解質の導電性を高めるために従来通り不活
性な塩を含んでおり、これら不活性な塩は通常約加から
約450y/lの量で使用される。このような不活性な
塩は従来通りマグネシウムおよびアルカリ金属の塩化物
からなっており、ここで「アルカリ金属」という用語は
広い意味で使用され、ナトリウム、カリウムおよびリチ
ウムのような特定のアルカリ金属のほかに塩化アンモニ
ウムも含むこととする。通常導電性塩は塩化す) IJ
ウムまたは塩化カリウムからなる。
本発明によれば、酸性亜鉛電解質は必須成分として光沢
付与量のキャリヤー光沢剤を含み、このキャリヤー光沢
剤は次の化合物の硫酸化から誘導される浴可溶低発泡性
アニオン硫酸化ポリオキシアル、キレン界面活性剤から
なる: (a)酸化エチレン、酸化プロピレン、グリシドール、
酸化ブチレンおよびこれらの混合物からなる群より選ば
れる酸化アルキレンの重合化化合物;および (b) 水酸基含有アルキル、アルケニル、アルキニル
、アリール、およびそれらのカルボン酸誘導体ならびに
それらの混合物から々る群より選ばれるモノおよびポリ
ヒドロキン化合物のアルコキシル化化合物。
付与量のキャリヤー光沢剤を含み、このキャリヤー光沢
剤は次の化合物の硫酸化から誘導される浴可溶低発泡性
アニオン硫酸化ポリオキシアル、キレン界面活性剤から
なる: (a)酸化エチレン、酸化プロピレン、グリシドール、
酸化ブチレンおよびこれらの混合物からなる群より選ば
れる酸化アルキレンの重合化化合物;および (b) 水酸基含有アルキル、アルケニル、アルキニル
、アリール、およびそれらのカルボン酸誘導体ならびに
それらの混合物から々る群より選ばれるモノおよびポリ
ヒドロキン化合物のアルコキシル化化合物。
キャリヤー光沢剤捷たはそれらの混合物の分子量は、化
合物を所望の濃度で電解質に溶解させるために制御する
。上記定義内に含まれる化合物としては、硫酸化ポリエ
ーテル、硫酸化アルコキシル化アセチレン性ノオール、
硫酸化エトキシル化および/1泥はプロポキシル化α−
およびβ−ナフトール、硫酸化エトキシル化および/ま
たはグロイキンル化ンルビトールおよびグルコネート、
硫酸化アルコキシル化脂肪アルコール等がある。
合物を所望の濃度で電解質に溶解させるために制御する
。上記定義内に含まれる化合物としては、硫酸化ポリエ
ーテル、硫酸化アルコキシル化アセチレン性ノオール、
硫酸化エトキシル化および/1泥はプロポキシル化α−
およびβ−ナフトール、硫酸化エトキシル化および/ま
たはグロイキンル化ンルビトールおよびグルコネート、
硫酸化アルコキシル化脂肪アルコール等がある。
特に満足な化合物は約10から約30 molの酸化エ
チレンをアセチレン性グリコール2,4,7.9−テト
ラ−メチル−5−7Jンンー4,7−ジオールと反応さ
せることKより生成する・モノ−またはジー硫豪化誘導
体である。硫酸化の程度および分子上における反応性ヒ
ドロキシル基の数によるけれども、キャリヤー光沢剤は
分子上に1つの硫酸根または2つ以上の硫酸根を含む。
チレンをアセチレン性グリコール2,4,7.9−テト
ラ−メチル−5−7Jンンー4,7−ジオールと反応さ
せることKより生成する・モノ−またはジー硫豪化誘導
体である。硫酸化の程度および分子上における反応性ヒ
ドロキシル基の数によるけれども、キャリヤー光沢剤は
分子上に1つの硫酸根または2つ以上の硫酸根を含む。
本発明のキャリヤー牟沢剤はエアー・ゾロダクツ(Ai
r Products )から市販されている】0モル
の酸化エチレンを含むサーフイノル(5urfynol
)465およびIモルの酸化エチレンを含むサーフイ
ノル(5urfynol ) 485のような市販の非
硫酸化非イオン界面活性剤の硫酸化;ヘテレンケミカル
(Heterens Chemical )から市販さ
れているβ−ナフトール−13goの硫酸化;ユニオン
・カーノぐイド・コーポレーノコy (Union C
arbide 0orpora−tion )から市販
されているカーボワックス(Car−bowax )
3350の硫酸化;インRリアル・ケミ力/lz ・イ
ンダストリーズ(Imperial Chemical
工ndustries )から市販されている工L −
1562の硫酸化によって誘導することができる。特に
ポンフ0で電解質を循環させることを含む空気攪拌また
は過酷な機械的攪拌のもとて電解質を操作する間に過剰
の泡の生成を避けるために、キャリヤー光沢剤はさらに
ひとつの特徴として比較的低い発泡特性を有する。
r Products )から市販されている】0モル
の酸化エチレンを含むサーフイノル(5urfynol
)465およびIモルの酸化エチレンを含むサーフイ
ノル(5urfynol ) 485のような市販の非
硫酸化非イオン界面活性剤の硫酸化;ヘテレンケミカル
(Heterens Chemical )から市販さ
れているβ−ナフトール−13goの硫酸化;ユニオン
・カーノぐイド・コーポレーノコy (Union C
arbide 0orpora−tion )から市販
されているカーボワックス(Car−bowax )
3350の硫酸化;インRリアル・ケミ力/lz ・イ
ンダストリーズ(Imperial Chemical
工ndustries )から市販されている工L −
1562の硫酸化によって誘導することができる。特に
ポンフ0で電解質を循環させることを含む空気攪拌また
は過酷な機械的攪拌のもとて電解質を操作する間に過剰
の泡の生成を避けるために、キャリヤー光沢剤はさらに
ひとつの特徴として比較的低い発泡特性を有する。
さらに本発明の電解質においては、硫酸化された末端ヒ
ドロキシル基を有するポリエトキ/ル化フェノールを使
用することができる。上記市販の化合物はGAFから販
売されているアリ・ぞル(Ali−pal ) Co−
436,7リパル(A11pal ) CD −128
、アリパル(A11pal ) Co −433: ス
テッパ7 (Ste−pan )から販売されているポ
リステップ(Po1y−step)B−20等からなっ
ている。このような@tl!化ポリエトキンル化フェノ
ールは発泡特性が強いために一般的にあまり好ましいも
のではないが、攪拌が弱く過剰の発泡を避けることがで
きる浴において使用することができる。その他の市販の
化合物はBASFから販売されているルチンノット(L
utensit ) As 2230のような硫酸化エ
トキシル化脂肪アルコールである。
ドロキシル基を有するポリエトキ/ル化フェノールを使
用することができる。上記市販の化合物はGAFから販
売されているアリ・ぞル(Ali−pal ) Co−
436,7リパル(A11pal ) CD −128
、アリパル(A11pal ) Co −433: ス
テッパ7 (Ste−pan )から販売されているポ
リステップ(Po1y−step)B−20等からなっ
ている。このような@tl!化ポリエトキンル化フェノ
ールは発泡特性が強いために一般的にあまり好ましいも
のではないが、攪拌が弱く過剰の発泡を避けることがで
きる浴において使用することができる。その他の市販の
化合物はBASFから販売されているルチンノット(L
utensit ) As 2230のような硫酸化エ
トキシル化脂肪アルコールである。
キャリヤー光沢剤は約0.5から約20 y7t、好甘
しくは約2.5から約10 f/Lの範囲内の量で電解
質中において使用する。キャリヤー光沢剤の特定の濃度
は他の浴成分の濃度および存在、電解質の処理方法およ
び所望の亜鉛、メッキの種類に応じて変化する。
しくは約2.5から約10 f/Lの範囲内の量で電解
質中において使用する。キャリヤー光沢剤の特定の濃度
は他の浴成分の濃度および存在、電解質の処理方法およ
び所望の亜鉛、メッキの種類に応じて変化する。
本発明による特に好まし、い酸性亜鉛電解質は、約15
から約5397tの亜鉛イオンと、pif約4から約5
.7にする水素イオンと、約100から約210y/l
の塩化ナトリウムおよび塩化カリウムのような導電性塩
と、約15から約38 t7tのホウ酸のような緩衝剤
と、約1から約52/lのキャリヤー光沢剤とを含む酸
塩化物型電解質からなる。上記キャリヤー光沢剤は、I
モルの酸化エチレンでエトキシル化した硫酸化2,4,
7.9−テトラ−メチル−5−デシン−4,7−ジオー
ル、硫酸化エトキフル化/グロポキゾル化ソルビトール
(M、W、 6500 ) 。
から約5397tの亜鉛イオンと、pif約4から約5
.7にする水素イオンと、約100から約210y/l
の塩化ナトリウムおよび塩化カリウムのような導電性塩
と、約15から約38 t7tのホウ酸のような緩衝剤
と、約1から約52/lのキャリヤー光沢剤とを含む酸
塩化物型電解質からなる。上記キャリヤー光沢剤は、I
モルの酸化エチレンでエトキシル化した硫酸化2,4,
7.9−テトラ−メチル−5−デシン−4,7−ジオー
ル、硫酸化エトキフル化/グロポキゾル化ソルビトール
(M、W、 6500 ) 。
硫酸化エトキシル化(15モルの酸化エチレン)β−ナ
フトール、硫酸化酸化ポリエチレン(M、W。
フトール、硫酸化酸化ポリエチレン(M、W。
6000 )、硫酸化ポリエトキシル化ラウリルアルコ
ール(約加モルの酸化エチレン)、硫酸化ポリエトキシ
ル化フェノール(約加モルの酸化エチレン)およびこれ
らの混合物からなる群より選ばれる。
ール(約加モルの酸化エチレン)、硫酸化ポリエトキシ
ル化フェノール(約加モルの酸化エチレン)およびこれ
らの混合物からなる群より選ばれる。
本発明の上記電解質は任意に、しかし好ましくは従来の
責で酸性亜鉛電解質中において従来使用されている種類
の主要および/または補助光沢剤を含むことができる。
責で酸性亜鉛電解質中において従来使用されている種類
の主要および/または補助光沢剤を含むことができる。
電解液中に存在するキャリヤー光沢剤の主な作用はきめ
の細かい生成析出物を生成し、かつ二次的に電気メッキ
すべき支持体上の油のような有機汚物を乳化することで
あり、これにより洗浄剤の使用を省略することができる
。非イオン界面活性キャリヤー光沢剤を使用する従来の
電解質の場合、部品上に付着した有機グリースおよびオ
イルが電解質に偶然入り込んだ時、曇り点に対する電解
質の感度は上昇し室温よりもほんの少し高い温度で曇り
点に達し、これにより浴を作用不能とし、または所望・
の性質および外観を有する亜鉛メッキを生成する効果が
減少した。さらに、電解質は深いくぼんだ領域における
作用を増加させる作業上の利点を与えるけれども、多量
に使用することは避けなければならなかった。これに対
して1本発明のアニオン性硫酸化キャリヤー光沢剤は操
作温度に関する充分な許容範囲を提供し、か、つ比較的
高い操作温度で、たとえば82.2°c (isooF
)あるいはそれよりも高い温度でも嚢り点現象を引き起
こすことなく使用することが可能である。このように、
操作温度の限界はキャリヤー光沢剤の溶解限度によって
ではなくて、主要光沢剤の光沢能力罠よって決まってく
る。さらに本発明の硫酸化アニオン表面活性キャリヤー
光沢剤は浴が他の成分、特に周期率表第一族および第二
族の金属を高濃度に含む条件のもとでも使用することが
でき、寸だ比較的広いpH範囲にわたって操作すること
を可能にする。これに対(7て、硫酸塩型の酸性亜鉛浴
は一般に従来の非イオン界面活性キャリヤー光沢剤を用
いて本質的に約4以下のpHで操作することはできない
。
の細かい生成析出物を生成し、かつ二次的に電気メッキ
すべき支持体上の油のような有機汚物を乳化することで
あり、これにより洗浄剤の使用を省略することができる
。非イオン界面活性キャリヤー光沢剤を使用する従来の
電解質の場合、部品上に付着した有機グリースおよびオ
イルが電解質に偶然入り込んだ時、曇り点に対する電解
質の感度は上昇し室温よりもほんの少し高い温度で曇り
点に達し、これにより浴を作用不能とし、または所望・
の性質および外観を有する亜鉛メッキを生成する効果が
減少した。さらに、電解質は深いくぼんだ領域における
作用を増加させる作業上の利点を与えるけれども、多量
に使用することは避けなければならなかった。これに対
して1本発明のアニオン性硫酸化キャリヤー光沢剤は操
作温度に関する充分な許容範囲を提供し、か、つ比較的
高い操作温度で、たとえば82.2°c (isooF
)あるいはそれよりも高い温度でも嚢り点現象を引き起
こすことなく使用することが可能である。このように、
操作温度の限界はキャリヤー光沢剤の溶解限度によって
ではなくて、主要光沢剤の光沢能力罠よって決まってく
る。さらに本発明の硫酸化アニオン表面活性キャリヤー
光沢剤は浴が他の成分、特に周期率表第一族および第二
族の金属を高濃度に含む条件のもとでも使用することが
でき、寸だ比較的広いpH範囲にわたって操作すること
を可能にする。これに対(7て、硫酸塩型の酸性亜鉛浴
は一般に従来の非イオン界面活性キャリヤー光沢剤を用
いて本質的に約4以下のpHで操作することはできない
。
上記において述べたように、亜鉛電着物の結晶構造をさ
らに高めるために、かつより広い操作平均電流密度範囲
を提供するために、電解質はさらに任意であるが好まし
い成分として主要および/または補助光沢剤を含む。従
来周知のそのような主要および/または補助光沢剤は、
米国特許第4.170,526 ; 4,207,15
0 : 4,176.017 ; 4,070,256
および4.252,619号に開示されている。特に満
足なそのような補助光沢剤は上記米国特許第4,252
,619号の第1表に示されている。主要または補助光
沢剤は゛通常約io y7を以内の量で用いられ、約0
.001 f/lの低い量が効果的である。通常、約0
.01から約5y7tの濃度が好ましい。
らに高めるために、かつより広い操作平均電流密度範囲
を提供するために、電解質はさらに任意であるが好まし
い成分として主要および/または補助光沢剤を含む。従
来周知のそのような主要および/または補助光沢剤は、
米国特許第4.170,526 ; 4,207,15
0 : 4,176.017 ; 4,070,256
および4.252,619号に開示されている。特に満
足なそのような補助光沢剤は上記米国特許第4,252
,619号の第1表に示されている。主要または補助光
沢剤は゛通常約io y7を以内の量で用いられ、約0
.001 f/lの低い量が効果的である。通常、約0
.01から約5y7tの濃度が好ましい。
本発明の方法によれば、酸性亜鉛電解液は導電性支持体
上に亜鉛を電着するだめに使用され、その温度は室温(
15,6°C(60’? ’) )から約82,2°C
(180°F)の範囲内であり、通常約18.3°C(
65°F)から約32.2°C(90’F )の範囲内
である。亜鉛の電着は通常約1から30OASFの高い
値までの範囲内の平均カソード電流密度において行なわ
れるが。
上に亜鉛を電着するだめに使用され、その温度は室温(
15,6°C(60’? ’) )から約82,2°C
(180°F)の範囲内であり、通常約18.3°C(
65°F)から約32.2°C(90’F )の範囲内
である。亜鉛の電着は通常約1から30OASFの高い
値までの範囲内の平均カソード電流密度において行なわ
れるが。
これらの値は採用した特定のメッキ技術、メッキすべき
物品の種類および形、採用した電解質の特定の組成およ
びその中に含まれる活性成分の濃度によって変化する。
物品の種類および形、採用した電解質の特定の組成およ
びその中に含まれる活性成分の濃度によって変化する。
酸塩化物型電解質の場合、操作中における平均カソード
電流密度は約1から約3QASFの範囲内であることが
好号1.いが、酸硫酸塩°型電解質の場合、平均カソー
ド電流密度は約加から約3QQ ASFの範囲内にある
ことが好せしい。
電流密度は約1から約3QASFの範囲内であることが
好号1.いが、酸硫酸塩°型電解質の場合、平均カソー
ド電流密度は約加から約3QQ ASFの範囲内にある
ことが好せしい。
本発明の77ン化物を含捷ない改良亜鉛電解液および導
電性支持体上に亜鉛を電着する方法をさらに説明するた
めに、次の特別な実施例を提示する。これら実施例は例
示的なものであって、ここで述べられ、かつ特許請求の
範囲に表されている本発明を限定するものではない。
電性支持体上に亜鉛を電着する方法をさらに説明するた
めに、次の特別な実施例を提示する。これら実施例は例
示的なものであって、ここで述べられ、かつ特許請求の
範囲に表されている本発明を限定するものではない。
実施例1
60 P/lの塩化亜鉛、200 Vlの塩化カリウム
、25 t/lのホウ酸、30モルの酸化エチレンによ
ってエトキンル化された硫酸化2,4,7.9−テトラ
−メチル−5−デフノー4−ノオールからなる12/l
の硫酸化キャリヤー光沢剤およびpHf5.1 Kニー
する水素イオンを含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製
した。この電解液を空気攪拌し、約29.4°C(85
0F )の温度に制御した。亜鉛電解液中において、4
0 ASFの平均カソード電流密度で洗浄した裸のスチ
ールテストツクネルを電着し、このテストパネルは低い
電流電圧領域において良好な付着量の半光沢亜鉛メッキ
を有することが観察された。電解液を沸点近くの高温度
まで加熱(−たけれども、曇り点現象の問題は生じなか
った。
、25 t/lのホウ酸、30モルの酸化エチレンによ
ってエトキンル化された硫酸化2,4,7.9−テトラ
−メチル−5−デフノー4−ノオールからなる12/l
の硫酸化キャリヤー光沢剤およびpHf5.1 Kニー
する水素イオンを含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製
した。この電解液を空気攪拌し、約29.4°C(85
0F )の温度に制御した。亜鉛電解液中において、4
0 ASFの平均カソード電流密度で洗浄した裸のスチ
ールテストツクネルを電着し、このテストパネルは低い
電流電圧領域において良好な付着量の半光沢亜鉛メッキ
を有することが観察された。電解液を沸点近くの高温度
まで加熱(−たけれども、曇り点現象の問題は生じなか
った。
実施例2
実施例1と同様に、ただL L6 ?/lの安息香酸ナ
トリウム、40(tのベンザルアセトンおよびpHを5
.1 Kする量の水素イオンを含む電解液を調製jまた
。
トリウム、40(tのベンザルアセトンおよびpHを5
.1 Kする量の水素イオンを含む電解液を調製jまた
。
洗浄した裸のスチールテストパネルを、29°C(85
°F)の温度で4QASFの平均カソード電流密度で電
解液中においてメンキし7た。メッキl、た・パネルは
その全表面上に充分光沢のある亜鉛メッキを有すること
が観察きれた。電解液を高い温度捷で加熱したが、参り
点の問題は生じなかった。
°F)の温度で4QASFの平均カソード電流密度で電
解液中においてメンキし7た。メッキl、た・パネルは
その全表面上に充分光沢のある亜鉛メッキを有すること
が観察きれた。電解液を高い温度捷で加熱したが、参り
点の問題は生じなかった。
実施例3
509/lの塩化亜鉛、100 ?/lの塩化アンモニ
ウム、約900の平均分子量を有する硫酸化工l・キン
ル化β−ナフトールからなる10 ?/lのキャリヤー
光沢剤、15M9/lの第四イソグロビルニコチネート
塩化ベンジルおよびpl(を約5.5にする量の水素イ
オンを含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製し7た。
ウム、約900の平均分子量を有する硫酸化工l・キン
ル化β−ナフトールからなる10 ?/lのキャリヤー
光沢剤、15M9/lの第四イソグロビルニコチネート
塩化ベンジルおよびpl(を約5.5にする量の水素イ
オンを含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製し7た。
回転メンキバレルに取り付けた洗浄し7たスチール部材
を、26.6°C(80°F)の温度に保持された電解
液中において1Q ASFの平均カソード電流密度でメ
ッキした。これら部材は充分光沢のある亜鉛メッキを有
していることが観移された。電解液を加熱しても曇り点
の問題は生じなかった。
を、26.6°C(80°F)の温度に保持された電解
液中において1Q ASFの平均カソード電流密度でメ
ッキした。これら部材は充分光沢のある亜鉛メッキを有
していることが観移された。電解液を加熱しても曇り点
の問題は生じなかった。
実施例4
85 f/lの塩化亜鉛、1251/lの塩化ナトリウ
ム、30 t7tのホウ酸、22/lの安息香酸ナトリ
ウム、6wv’lのブチルニコチネート硫酸ツメチル、
硫酸化エトキシル化/ゾロポキシル化ソルビトール(M
、W、 6500 )からなる4、8 ?/lのキャリ
ヤー光沢剤およびPHを5.2にする量の水素イオンを
含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製した。
ム、30 t7tのホウ酸、22/lの安息香酸ナトリ
ウム、6wv’lのブチルニコチネート硫酸ツメチル、
硫酸化エトキシル化/ゾロポキシル化ソルビトール(M
、W、 6500 )からなる4、8 ?/lのキャリ
ヤー光沢剤およびPHを5.2にする量の水素イオンを
含む塩化物型の酸性亜鉛電解液を調製した。
支持棚上に設けた洗浄したスチール部材を、26.6°
(! (8Q’? )の温度に保持した電解液中におい
て35ASFの平均カソード電流密度で空気攪拌をしな
がらメッキした。メッキ後の部材は充分光沢のある亜鉛
メッキを有することが観察された。電解液を高い温度ま
で加熱l、だが、曇り点の問題は生じなかった。
(! (8Q’? )の温度に保持した電解液中におい
て35ASFの平均カソード電流密度で空気攪拌をしな
がらメッキした。メッキ後の部材は充分光沢のある亜鉛
メッキを有することが観察された。電解液を高い温度ま
で加熱l、だが、曇り点の問題は生じなかった。
実施例5
80?/lの塩化亜鉛、2009/lの塩化アンモニウ
ム、路モルの酸化エチレンによってエトキフル化した硫
酸化3,4−ジメチル−4−オクチン−3,6−ノオー
ルからなる3、5f/lのキャリヤー光沢剤およびpH
を5.2にするのに必要な量の水素イオンを含む酸塩化
物型の亜鉛電解液を調製した。
ム、路モルの酸化エチレンによってエトキフル化した硫
酸化3,4−ジメチル−4−オクチン−3,6−ノオー
ルからなる3、5f/lのキャリヤー光沢剤およびpH
を5.2にするのに必要な量の水素イオンを含む酸塩化
物型の亜鉛電解液を調製した。
洗浄したスチールのワイヤーコ(ルf 、 約37.8
0c (100’T’ ) ノ温度vc保持LりtMM
IC浸′aL、、3QASFの平均カソード電流密にで
メッキした。ワイヤーコイルを電解液中に機械的に移動
させて溶液を攪拌した。得られた亜鉛メッキコイルは半
光沢のなめらかな亜鉛メッキを有することが確認された
。電解液を沸点までの高い温度に加熱したが曇り点の問
題は生じなかった。
0c (100’T’ ) ノ温度vc保持LりtMM
IC浸′aL、、3QASFの平均カソード電流密にで
メッキした。ワイヤーコイルを電解液中に機械的に移動
させて溶液を攪拌した。得られた亜鉛メッキコイルは半
光沢のなめらかな亜鉛メッキを有することが確認された
。電解液を沸点までの高い温度に加熱したが曇り点の問
題は生じなかった。
実施例6
2509/lの硫酸亜鉛、])Hf1.5にするのに充
分な量の硫酸および約750の平均分子量を有する硫酸
化ポリゾロ−レンゲリコールからなる0、3?/lのキ
ャリヤー光沢剤を含む酸硫醗塩型の酸性亜鉛電解液f調
製1.た。
分な量の硫酸および約750の平均分子量を有する硫酸
化ポリゾロ−レンゲリコールからなる0、3?/lのキ
ャリヤー光沢剤を含む酸硫醗塩型の酸性亜鉛電解液f調
製1.た。
洗浄したスチール帯材を電解液に浸漬l1、約300フ
イート/分の速度で電解液中を移動させて機械的に攪拌
(−1電解液の温度を約48.9°C(1200F )
に制御して約120 Aswの平均電流密度でメッキl
、た。得られた帯材は市販可能な品質を有するなめらか
な半光沢の亜鉛メッキを有する仁とが観察された。電解
液を沸点捷での高い温度罠加熱し。
イート/分の速度で電解液中を移動させて機械的に攪拌
(−1電解液の温度を約48.9°C(1200F )
に制御して約120 Aswの平均電流密度でメッキl
、た。得られた帯材は市販可能な品質を有するなめらか
な半光沢の亜鉛メッキを有する仁とが観察された。電解
液を沸点捷での高い温度罠加熱し。
だが曇り点の問題は起こらなかった。
上記の本発明の好捷しい具体例は、先に述べた目的を充
分になし遂けるものであるが、仁の発明は特許請求の範
囲の適切な範囲および正当な解釈から逸脱することなく
変化、変更することができる。
分になし遂けるものであるが、仁の発明は特許請求の範
囲の適切な範囲および正当な解釈から逸脱することなく
変化、変更することができる。
一■−1
手続ネ田正書(方式)
%式%
)
2、発明の名称
酸性亜鉛電解質用の改良キャリヤー光沢剤3、補正をす
る者 事件との関係 出 願 人 氏名(名称) オーエムアイ・インターナショナル・コ
ーポレーション 4、代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目1番1号5、補正命令
の日付(自発) (発送日)昭和 年 月 日
る者 事件との関係 出 願 人 氏名(名称) オーエムアイ・インターナショナル・コ
ーポレーション 4、代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目1番1号5、補正命令
の日付(自発) (発送日)昭和 年 月 日
Claims (9)
- (1) 亜鉛を電着するのに有効な量の亜鉛イオンと、
pHを酸性側にするための水素イオンと、次の化合物の
硫酸化から誘導される浴可溶アニオン性硫酸化?リオキ
シアルキレン界面活性剤の光沢付与量とを含む水性酸性
亜鉛電解質: (IL) 酸化エチレン、酸化プロピレン、グリシドー
ル、酸化ブチレンおよびこれらの混合物からなる群より
選ばれる酸化アルキレンの重合化合物;および 中)水酸基含有アルキル、アルケニル、アルキニル、ア
リール、およびそれらのカルボン酸誘導体ならびにそれ
らの混合物からなる群より選ばれるモノおよびポリヒド
ロキシ化合物のアルコキシル化化合物。 - (2) 上記硫酸化ポリオキシアルキレン界面活性剤が
約0.5から約20 f/lの量で存在することを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の電解質。 - (3)上記硫酸化ポリオキシアルキレン界面活性剤が約
2.5から約1p ?/lの量で存在することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の電解質。 - (4)上記水素イオンが約0から約6のpnを付与する
量で存在することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の電解質。 - (5)上記水素イオンが約4から約5.7のpHを付与
する量で存在することを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の電解質。 - (6)上記亜鉛イオンが約4?/lから飽和までの量で
存在することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
電解質。 - (7) 上記亜鉛イオンが約7から約50 f/lの量
で存在する酸塩化物型であることf特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の電解質。 - (8)上記電解質が酸価酸塩型であり、かつ上記亜鉛イ
オンが約(資)から約110r/lの量で存在すること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電解質。 - (9) 約1097を以内の量で存在する主要および/
捷たけ補助光沢剤をさらに含むことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の電解質。 00 上記主要および/またけ補助光沢剤が少なくとも
約0.001 ?/lの量で存在することを特徴とする
特許請求の範囲第9項記載の電解質。 0υ 約0.01から約57/lの量で存在する主要お
よび/捷たは補助光沢剤をさらに含むことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の電解質。 0諺 約4509/l捷での量で存在する導電性塩をさ
らに含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
電解質。 03 上記電解質は上記亜鉛イオンが約】5から約53
97tの量で存在する酸塩化物型であり、上記水素イオ
ンは約4から約5.7のpl(′ft付与する量で存在
し、上記電解質は約100から約2109/lの量で存
在する導電性塩をさらに含み、上記電解質は約15から
約38 ?/lの量で存在する緩衝剤をさらに含み、約
1から約5y7tの量で存在する上記硫酸化ポリオキン
アルキレン界面活性剤は加モルの酸化エチレンでアルコ
キシル化した硫酸化2,4,7.9テトラ−メチル−5
−デシン−4,フーソオール、硫酸化エトモル化/fロ
ポキシル化ンルビトール(M、W、 6500 )、硫
酸化エトキシル化(15モルの酸化エチレン)β−ナフ
トール、硫酸化酸化ポリエチレン(M、V、 6000
)、硫酸化ボリエトキ/ル化ラウリルアルコール(約
加モルの酸化エチレン)、硫酸化ポリエトキシル化フェ
ノール(約20mo1の酸化エチレン)、およびそれら
の混合物からなる群より選ばれる化合物からなることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電解質。 θ4 特許請求の範囲第1項の水性酸性亜鉛電解質に支
持体を接触させ、この支持体上に亜鉛を所望の厚さに電
着させることからなる導電性支持体上に亜鉛を電着させ
る方法。 0玲 電解質の温度を約15,6°G (5Q0F )
から約82.2°c (180°F)の範囲内に制御す
る段階をさらに含むことを特徴とする特許請求の範囲第
14項記載の方法。 0Q 上記電解質の温度を約18.3°C(65°F)
から約32.2°C(9Q’F )の範囲内に制御する
段階をさらに含むことを特徴とする特許請求の範囲第1
4項記載の方法。 (171支持体上に亜鉛を電着している段階中の平均カ
ソード電流密度を約1から約30OASFの範囲内に制
御する段階をさらに含むことを特徴とする特許請求の範
囲第14項記載の方法。 a峠 上記電解質が酸塩化物型であり、支持体上圧亜鉛
を電着している段階中の平均カソード電流密度を約1か
ら約811)ASFの範囲内に制御する段階をさら忙含
むことを特徴とする特許請求の範囲第14項記載の方法
。 01 上記電解質が酸硫酸塩型であり、支持体上に亜鉛
を電着している段階中の平均カソード電流密度を約加か
ら約3QQ ASFの範囲内に制御する段階をさらに含
むことを特徴とする特許請求の範囲第14項記載の方法
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/611,114 US4541906A (en) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | Zinc electroplating and baths therefore containing carrier brighteners |
| US611114 | 1984-05-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255991A true JPS60255991A (ja) | 1985-12-17 |
| JPH0346553B2 JPH0346553B2 (ja) | 1991-07-16 |
Family
ID=24447685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60109187A Granted JPS60255991A (ja) | 1984-05-21 | 1985-05-21 | 酸性亜鉛電解質用の改良キヤリヤー光沢剤 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4541906A (ja) |
| JP (1) | JPS60255991A (ja) |
| AU (1) | AU570115B2 (ja) |
| BR (1) | BR8502384A (ja) |
| CA (1) | CA1255625A (ja) |
| DE (1) | DE3517968A1 (ja) |
| FR (1) | FR2564487B1 (ja) |
| GB (1) | GB2159179B (ja) |
| HK (1) | HK22190A (ja) |
| IT (1) | IT1199975B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010031333A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Bridgestone Corp | 銅−亜鉛合金電気めっき浴および銅−亜鉛合金めっき付きスチールコード用ワイヤ |
| WO2010055917A1 (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | ユケン工業株式会社 | 酸性亜鉛めっき浴 |
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-
1984
- 1984-05-21 US US06/611,114 patent/US4541906A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-05-17 IT IT48095/85A patent/IT1199975B/it active
- 1985-05-18 DE DE19853517968 patent/DE3517968A1/de active Granted
- 1985-05-20 AU AU42675/85A patent/AU570115B2/en not_active Ceased
- 1985-05-20 BR BR8502384A patent/BR8502384A/pt not_active IP Right Cessation
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- 1985-05-21 GB GB8512797A patent/GB2159179B/en not_active Expired
-
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