JPS61119692A - 黒色電気めつき浴 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は黒色を呈するニッケルー錫、コバルト−錫、
鉄−錫合金めっき及びニッケル、コバルト、鉄及び錫の
三元或いは四元合金めっき浴に関するものである。

〈従来の技術〉 従来黒色電気めっき皮膜を得るためには黒色クロム、黒
ニッケルめっきが知られているが、黒色りａムば大電流
を要し、めっき浴の冷却が必要となり、また排水処理に
於いて６価クロム、近年ではトータルクロムとして規制
が厳しく使用が困難になってきており、かつ黒ニッケル
めっき皮膜は耐蝕性、耐変色性に弱点をもっている。ま
た近年ニッケルー錫黒色電気めっき浴が開発されたが、
含硫アミノ酸やアンモニア水を添加剤として用いるため
特有の臭気が発生し作業環境上好ましくない等の欠点が
あった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は従来のこれ等の欠点を根本的に改善したもので
ある。

く問題点を解決するための手段〉 本発明に於いては、例えばグルコン酸ソーダ、硫酸ニッ
ケル、硫酸錫、水酸化ナトリウム、ヒドロキシアルキル
アミン変成物、アミノ酸等臭気の激しい化合物を使用し
ないことにより臭気の問題を除くことが出来、なかでも
アンモニア水を使用しないことにより従来の里色めっき
に対する印象を大幅に変えたものである。

本発明はヒドロキシアルキルアミン変成物とアミノ酸の
共存で初めて１色光沢剤となるものであり、ニッケル、
コバルト、鉄に対しても同様に作用し、また上記二金属
が混合していても同様に作用する。

硫黄を含まないアミノ酸を使用すれば、リン、硫黄、ア
ンモニア、シアン等が入らず環境衛生上からも問題にな
らない。しかも、アンモニア水の添加はめっきの均一性
を拡げる効果はあるが、錫塩補給時の溶解性、臭気、ア
ンモニアの多少による色調の変化、経時安定性などから
使用しない方がより良好な結果を得られる。

また含硫アミノ酸は黒色めっきに効果を有するがこれは
アミノ酸で充分であり、含硫アミノ酸は臭気発生の原因
でもあるので使用しなくてもよい。

錫とニッケルまたはコバルトとの合金めっきが耐蝕性に
優れていることは従来から知られており、クロムめっき
の代替としても用いられている０本発明による黒色めっ
きは錫と鉄族金属合金中に過剰の鉄族金属が微＄５）末
として散在するために黒色を呈するものと推定され、硫
化物や酸化物等による発色ではないので耐変色性、耐蝕
性に優れている。

更に光沢ニッケルめっき上に本発明の黒色めっきを施し
た場合、優美な析出皮膜が得られるので実用的価値は大
きい。

尚、各金属別の色調は、ニッケルー錫が黒褐色系、コバ
ルト−錫は黒色、鉄−錫は淡黒色を示する。三元、四元
合金の場合は主金属に左右されるが、鉄は析出が弱いた
めに添加してもニッケルやコバルトの陰に隠れる。

本発明には、グルコン酸イオンまたはグルコヘプトン酸
イオン、第１錫イオン、鉄族金属イオン、アルカリ金属
イオンを含有する基本浴を使用し、グルコン酸又はグル
コヘプトン酸のアルカリ金属塩として３０〜３５０ｇ／
　ｌ　、鉄族金属として２〜２５ｇ／！、錫として０．
３〜２５ｇ／ｆの配合量であって、ｐＨは７．０〜１１
．０．好適にはｐＨ７，５〜９．０である。

金属の陰イオンとしては硫酸イオン、塩素イオン、酢酸
イオン、グルコン酸イオン等が挙げられれ、またエチレ
ンジアミン、ジエチレントリアミンに代表されるポリア
ルキルポリアミンの一部にヒドロキシアルキル基を添加
したヒドロキシポリアミンを使用することも可能である
。尚、エピハロヒドリン、ジハロヒドリンとしては夫々
エピクロルヒドリン、ジクロロヒドリンが最も人手しや
すい。

アミノ酸はグリノン、アラニン、セリン、システィン、
アミノ酪酸、トレオニン、バリン、ノルバリン、メチオ
ニン、ロイノン、チロシン、プロリン、アスパラギン酸
、グルタミン酸、リジン、オルニチン等を使用すること
が出来る。

尚、含硫アミノ酸は特有の臭気を発生するため、これを
嫌うのであれば硫黄を含有しないアミノ酸を使用するこ
とが出来、効果は含硫アミノ酸の場合と殆ど差を生しな
い。

本発明のめっき浴は２０°Ｃ〜６０℃で操作し得るが、
好ましくは２８℃〜５０℃であって、低温では色調が淡
くなり、高温では沈澱物が多く発生しエネルギーの浪費
となる。

電流密度は、０．１〜３Ａ／ｄｍ”で鉄族金属と錫の比
率により変わり得るが、錫が少なめの時は高電流が使用
でき、低電流部では多少色ムラとなる。

また錫が適量であれば低電流部が均一化し、高電流部で
は一部分に白カブリを生ずるが、その反面錫が過剰の場
合は高電流部が白くカブると同時に低電流部に白色光沢
を生し、黒色の範囲が狭くなる。

尚攪拌は、機械攪拌またはカソードロッカーが必要であ
り、陽極は不溶性陽極が望ましくカーボン電極が適当で
ある。

〈実施例〉 実施例１゜ 硫酸ニッケル６水塩３０ｇ＃、硫酸第１錫５ｇ／ｌ、グ
ルコン酸ソーダ６０ｇ／ｌの基本めっき浴を水酸化ナト
リウムでｐＨ８，０にｆｉｌ整し、これにモノエタノー
ルアミンとエピクロルヒドリンをｌ：ｌで反応させた反
応物５０％水溶液と７１１１／１グリンン５ｇ／βを加
えて黒色電気めっき浴を作成した。陽極にカーボン、陰
極に光沢ニッケルめっきを施した真鍮板を用いて３０℃
で、スター子により攪拌しながら、ＩＡ／ｄ＋ｉ”で３
分間めっきを施した結果、黒色の美麗なニッケルー錫合
金めっきが得られた。

実施例２゜ グルコン酸ナトリウム１２０　ｇ　／　１　、６Ａ酸コ
バルト６０ｇ／ｌ、硫酸第１錫８ｇ／２を溶かして水溶
液とし、水酸化ナトリウムでｐＨを８．５に調整し、こ
れにモノイソプロパツールアミンとエピクロルヒドリン
を１＝１で反応させた反応物５０％水？８液と１０ｍ１
ｉｌアラニン８ｇ／ｌを加えてめっき浴を作成した。陽
極にカーボン、陰極に光沢ニッケルめっきを施した真鍮
板を用いて３０℃でスターシーにより撹拌しながらＬＡ
／ｄｍ”で３分間のめっきを施した結果、黒色の光沢め
っきが得られた。

実施例３゜ グルコン酸ナトリウム１００　ｇ　／　１　、硫酸第１
鉄６０ｇ／ｌ硫酸第１錫５にｉｌを溶かして水？８７＆
とし、モノエタノールアミンとエピクロルヒドリン反応
物の５０％水溶液とｌＯｇ／ｌグルタミン酸を７　ｇ　
／　ｌ加えて水酸化ナトリウムでｐＨを９．０にｉｌ［
した、陽極にカーボン、陰極に光沢ニッケルめっきを施
した真鍮板を用いて３０℃でスターシーにより撹拌しな
がらＩＡ／ｄ＋ｗ”で３分間のめっきを施した結果、淡
黒色の光沢あるめっきが得られた。

実施例４ グルコン酸ナトリウム６０ｇ＃、ｆｆ１Ｍニッケル２０
ｇ／ｌ硫酸コバルト１２ｇ／ｊ！、硫酸第１錫５ｇ　／
　ｌの水溶液を水酸化ナトリウムでｐＨ９，０に調整し
、モノイソプロピルアミンとエピクロロヒドリン反応物
とＴａ１／１グリンン５　ｇ　／　ｌを加え、陽極にカ
ーボン、陰極に光沢ニッケルめっきを施した真鍮板を用
いて３０℃でスターシーにより撹拌しながらＬＡ／ｄａ
”で３分間のめっきを施したところ、ニッケルー錫黒色
合金めっきに近い黒色のめっきが得られた。

く比較例〉 比較例１゜ 実施例１と同し組成で、めっき浴のｐＨを６８０に調整
し、実施例１と同様な操作でめっきを施したが白色のム
ラのあるめっきとなった。

比較例２゜ 実施例１の組成からモノエタノールアミンとエビクロロ
ヒドリン反応物を除いた組成で実施例１と同様な操作を
行ったが白色無光沢のめっきとなった。

〈発明の効果〉 本発明のめっき浴は上述の如き構成を有しているのでこ
れを使用した場合には環境を害さず、ＶＪｌ−水処理に
有利な低公害の浴であると共に耐蝕性、耐変色性に優れ
た用色光沢合金めっきがｉ（トられる等の多大な効果を
有するものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ニッケル塩、コバルト塩、鉄塩の中のいずれか一種又は
   二種以上と、第１錫塩及びグルコン酸或いはグルコヘプ
   トン酸のアルカリ金属塩を主成分とし、これにヒドロキ
   シアルキルアミンのエピハロヒドリン、或いはジハロヒ
   ドリンとの反応物及びアミノ酸を含有させることを特徴
   とする黒色電気めっき浴。