Электролит блестящего цинкования

(50 4 С 25 Б 3/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 30-2400,05-0,5 щелочного металлаКарбонильное соединениеКарбоксильноесоединениеБарная кислотаУказанное поверхностно-активное О, 5-10,0 15-30 5-30 вещество ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химии и химической технологии АН ЛитССР и Ордена ТрудовогоКрасного Знамени всесоюзный научноисследовательский институт синтетических смол(54)(57) ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО ЦИНКОВАНИЯ, включающий соль цинка, сольалюминия или щелочного металла, кар.бонильное соединение, карбоксильноесоединение и поверхностно-активноевещество - сополимер окиси этилена и окиси пропилена, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона плотностей тока и уменьшения вспениваемости, в качестве поверхностно-активного вещества он содержит сополимер окиси этилена и окиси пропилена с мол.массой 2500- 4800, состоящий из блока окиси пропилена и статической части сополимера с содержанием оксипропильных звеньев 2-4,95 мол.7., и дополнительно включает борную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л Н 0:йСоль цинка 20-200Соль аммония или12327Изобретение относится к гальванотехнике, а именно к электролиту блестящего цинкования, и может быть использовано в автомобильной, приборостроительной и радиотехнической промышленности.Цель изобретения - расширение диапазона плотностей тока и уменьшениенспениваемости электролита.В качестве соли цинка раствор со- Одержит хлорид, сульфат, сульфамат илиацетат цинка.В качестве солей щелочного металлаили аммония используют хлорид илисульфат аммония, калия или натрия, ав качестве карбонильных соединений -бенэальацетон,-метоксибенэальацетон-хлорбензальацетон, , иили О-.оксибензальацетон, и -этилбензальацетон, 2,4-диоксибензальацетон,Наиболее эффективными карбоксильными соединениями являются бензойная,салициловая, фталиевая и фенилуксусная кислоты. 25Кислотность электролита блестящегоцинкования 3,5-5,8 (рН 4,5-5,5 оптимально).Процесс цинкования проводят при15-30 С, рабочая= 18-25 С, 1.= 0,1-10,0 А/дм при интенсивном воздушномперемешивании.Поверхностно-активное вещество -сополимер окиси этилена и окиси пропилена получают следующим образом.Ф35К соединению с несколькими активными атомами водорода, например кполиатомному спирту, в присутствииосновных катализаторов, таких какКОН, ИаОН, третичные амины, прибавляют сначала окись пропилена, затем. смесь окисей этилена и пропилена, содержащую 2-4,95 мас,% окиси пропиленаот массы суммы окисей. Окись пропилена и смесь окисей прибавляют при 80 ф)150 С и давлении до 6 атм с одновременным отводом тепла реакции,Электролит блестящего цинкования готовят следующим образом .В отдельной емкости при 50-60 С растворяют хлорид калия или аммония, борную кислоту и соль цинка, например хлорид цинка, Полученный раствор отфильтровывают и при воздушном перемешивании вводят сополимер, Карбонильное соединение растворяют в метаноле или этанолепосле чего при сильном воздушном неремешивании вводят в2,5300 и пропилена при со"отношении 10:1 385 Уксусная кислота 2,1 Молекулярная масса полученного сополимера 2500, суммарное содержание оксипропильных звеньев 507., молекулярная масса блока окиси пропилена в расчете на гидроксильную группу стартового вещества 540, доля оксипропильных звеньев в статической части 4,95%. Характеристика строения других сополимеров, полученных аналогичным способом (примеры 2-6), приведена в табл 1; склонность полученных сополимеров к пенообразованию и их солюбилизирующая способность - в табл. 2; примеры электролитов - в табл. 3;режимы работы - в табл. 4.Таким образом, покрытия, полученные из электролита, имеют степень блеска 73-887, выравнивающий эффект при 5,0 А/дм достигает 72%, выход по току мало зависит от плотности тока и изменяется от 99 до 907 при измененииот 1,0 до 10,0 А/дм, что обеспечивает высбкую скорость осажде 07 2электролит, Карбоксильное соединение предварительно переводят в натриевую соль, для чего добавляют эквивалентное количество едкого натра, а затем полученную соль при сильном воздушном перемешивании вводят в электролит.Иэ приготовленного таким образом электролита осаждаются блестящие цинковые покрытия, предварительной проработки электролита не требуется.П р и м е р 1. Получение сополимера окиси этилена и окиси пропилена.В автоклав из нержавеющей стали объемом 1 л, снабженный перемешивающим устройством, загружают стартовое вещество -пропиленгликоль, катализатор - КОН и при 120+5 С постепенно подают окись пропилена под давлением до 4-6 атм, После добавления всего количества окиси пропилена и вступления ее в реакцию подают смесь окисей пропилена и этилена при тех же условиях. Катализатор нейтрализуют уксусной кислотой.Загрузка на одну операцию составляет, г:Пропиленгликоль 15,0 КОН (85% основноговещества)Окись пропиленаСмесь окисей этилена1232707 ния, которая при оптимальной плотнос, ти тока 5,5 А/дм составляет1,4 мкм/мин,Применение сополимера предлагаемого строения в качестве ПАВ вместо известных блоксополимеров в электролитеблестящего цинкования (пример 6) позволяет вводить требуемое количествоосновных блескообразователей, т.е,карбонильного и карбоксильного соединений и использовать воздушное перемешивание благодаря пониженной склонности такого электролита к пенообразованию. Предлагаемый электролит позволяет получить блестящие покрытия в 15широком диапазоне плотностей тока.При этом облегчается обработка сточных вод вследствие отсутствия вспенивающих веществ, что улучшает извлеТаблица 1 При- мер Стартовоевещество Молекулярная масса сополи- блока мера окисипропилена в сополимере в статической части 540 50 4,95 То же 2500 580 50 0 2500 600 50 2500 450 5 Глицерин 4800 550 6 Ксилит 2800 300 40 4,95 Т аб лица 2 Период Растворимость бенэальацетонав 1,57.-ном водном растворесополимера, г/л Пример Начальная кратность полураспада,мин пены 0,3 5,0 0,30 0,33 4,5 5,5 0,35 12,5 5,6 4,7 2,0 0,12 1 Пропиленгликоль 2500 чение цинка и других тяжелых металлов, а также .их обработку при обезвреживании.Корректировка электролита производится блескообразователями после пропускания через раствор 3-4 Ач/л электролита.Иэ электролита хорошо покрываются детали из обычной углеродистой термообработанной стали, а также чугун и литье. Высокая рассеивающая и кроющая способности электролита позволяют покрывать сложнопрофилированные детали. Электролит пригоден для цинкования в стационарных ваннах, полуавтоматах и автоматических установках на подвесках и насыпью. Содержание оксипропиль.ных звеньев1232707 Продолжение табл.2 0,31 3,0 0,2 б 3,5 5,0 Таблица 3 Компоненты звестномуконтрольньбраэец) предлагаемому б оль цин лорид цинка 100 100 00 сульфатцинка 00 Соль щелметаллааммония ног 170 хлорид калия 150 24 ОО ло ид 2 ония 5 20 30 0 20 Борная кислот Сополимер окис этилена и пропил децилокси- дифенилднсульфоновой кислотысоль натрия 1 полипропиленгликоль (400) по примеру (табл. 1) 5,2 Содеркание компонентов, г/л по примеру1232707 Компоненты 5;0 О. 0,5 5 сло фенилуксуснакислота 0 алицилов аислота Карбонильно соединение 0 2,4-диоксибензальацето 2 О,хлорбензал,2 ето Карбоксильное соединение бензоат нриябензойная ензальацетон 0,15 Продолжение табл. 3 компонентов, г/л по примеру1232707 Таблица 4 Характеристики Показатели 3 1(0, 1- 1,5 8 10 5 6для барабанов) Степень блеска, 7. Начальная кратность пены 5,5 6,5 5,0 5,5 5,6 5,0 Период полураспада,мин 4,5 4,0 3,5 4,5 16,5 0,3" Сравнение с примерами 5-8, так как по известному способу электролиз в барабан не осуществим,Составитель В, ЧуповРедактор Н. Гунько Техред М.,Ходанич Корректор Е. Рошко Заказ 2739/28 Подписное Тираж 615 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная, 4 Средняя катоднаяплотность тока,Аlдм Кислотность, рН Температура, С 5,0 3,5 20 15 65 73 5,8 5,0 5,0 5,0 30 20 20 20 85 82 83 88