Ароматические поли-n-метиленаминосульфокислоты в качестве блескообразующей добавки к электролитам цинкования и способ получения ароматических поли-n-метиленаминосульфокислот

 

Изобретение относится к области получения ароматических поли-М-метиленаминосульфокислот , используемых в качестве блескообразующих добавок к электролитам цинкования, для осаждения высококачественных блестящих покрытий. Изобретение позволяет получить высокоэффективные поверхностно-активные соединения, обеспечивающие достижения высоких скоростей осаждения пластичных блестящих и равномерных с хорошей адгезией цинковых покрытий в широком интервале плотностей тока, за счет использования в качестве блескообразующей добавки к электролитам цинкования ароматических поли-М-метиленаминосульфокислот, получаемых совместной конденсацией аминобензолили нафтиламиносульфокислот, п-фенилендиамина и формальдегида при кипении реакционной смеси 3-5 мин при молярном соотношении компонентов соответственно 1:(0.03-0,10):(2.5-3,0). 2 с.п. ф-лы. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s С 25 D 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4641254/05 (22) 18.01.89 (46) 30.03.92. Бюл. ¹ 12 (71) Казанский химико-технологический институт им. С,М, Кирова (72) О,В. Паракин, Ю.И. Зайцев, Б.С. Фридман и П.У, Гамер (53) 621.357.7.669.587(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 665025, кл. С 25 0 3/22,.1979.

Алцибаева А,И., Левин С.3. Ингибиторы коррозии металлов. М., 1968, с. 16. (54) АРОМАТИЧЕСКИЕ ПОЛИ-й-МЕТИЛЕНАМИНОСУЛЬФОКИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ

БЛЕСКООБРАЗУЮЩЕЙ ДОБАВКИ К ЭЛЕКТРОЛИТАМ ЦИНКОВАНИЯ И СПОСОБ

ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИ-NМЕТИЛ Е НАМИ НОСУЛ Ь ФОКИСЛ ОТ (57) Изобретение относится к области получения ароматических поли-N-метиленамиИзобретение относится к поверхностно-активным химическим соединениям, к йх синтезу, в частности к синтезу ароматических поли(М-метиленаминосульфокислот), которые могут быть использованы в гальваностегии в качестве блескообразующих добавок к электролитам цинкования, для осаждения высококачественных блестящих покрытий.

Целью изобретения является синтез высокоэффективных поверхностно-активных химических соединений, обеспечивающих достижение высоких скоростей осаждения пластичных блестящих и равномерных с хорошей адгезией цинковых покрытий в широком интервале плотностей тока. Ж 1723203 А1 носульфокислот, используемых в качестве блескообразующих добавок к электролитам цинкования, для осаждения высококачественных блестящих покрытий. Изобретение позволяет получить высокоэффективные поверхностно-активные соединения, обеспечивающие достижения высоких скоростей осаждения пластичных блестящих и равномерных с хорошей адгезией цинковых покрытий в широком интервале плотностей тока, за счет использования в качестве блескообразующей добавки к электролитам цинкования ароматических поли-N-метиленаминосульфокислот, получаемых совместной конденсацией аминобензол- или нафтиламиносульфокислот, и-фенилендиамина и формальдегида при кипении реакци.онной смеси 3-5 мин при молярном соотношении компонентов соответственно

1:(0,03 — 0,10):(2,5 — 3,0). 2 с.п. ф-лы, 1 табл.

Пример 1. Синтез поли(й-метилен-1,4амин обен золсул ьфокислоты).

К смеси, состоящей из 173 г (1 моль)

1,4-аминобензолсульфокислоты и 10,8 r (0,1 моль) fl-фенилендиамина, добавляют 202 г

37 -ного раствора формальдегида (2,5 моль формальдегида) и нагревают при кипении 5 . мин.

Получают 410 r приблизительно 54 ного раствора продукта конденсации плотностью 1,17 г/см" и вязкостью 19 сП со, средним моя.весом 3300. Температура стеклова-, ния 291-3170С, Выход целевого продукта по аминосульфокислоте 83 .

fl р им е р 2. Синтез поли(й-метилен-1нафтиламин-5-сульфокислоты).

1723203

По примеру 1, исходя из 223 г (1 моль)

1-нафтиламин-5=сульфокислоты, 243 г 37 ного раствора формальдегида (3 моль) и 3,2 г (0,03 моль) п-фенилендиамина, получают

450 r приблизительно 50 -ного раствора 5 продуктов конденсации плотностью 1,08 г/см,, и вязкостью 24 сП со средним мол. весом 6000; Температура стеклования 286. 304 C. Выход целевого продукта 87 от теоретически рассчитанного по 10 аминосульфокислоте.

Пример 3. Синтез поли(М-метилен-2нафтиламин-8-сульфокислоты).

По примеру 1, исходя из 223 r {1 моль)

1-нафтиламин-5-сульфокислоты, 243 r 37 - 15 ного раствора формальдегида (3 моль) и 3,2 г (0,03 моль) п-фенилендиамина, получают

450 г приблизительно 49 -ного раствора продуктов конденсации плотностью 1,07

r/см и вязкостью 23 сП со средним мол. 20 весом 6000. Температура стеклования 288307 С. Выход целевого продукта 79 от теоретически рассчитанного по аминосул ьфокислоте.

Пример 4, Синтез поли(й-метилен-2- 25 нафтила мин-5,7-дисульфо кислоты).

По примеру 1, исходя из 303 г (1 моль)

2-нафтил амин-5,7-дисульфокислоты, 243 r

37 -ного раствора формальдегида (3 моль) и 3,2 г (0,03 моль) п-фенилендиамина, пол- 30 учают 540 r приблизительно 59 (,-ного раствора продуктов конденсации плотностью

1,16 г/см и вязкостью 25 сП со средним мол. весом 6560. Температура стеклования

288-311 C. Выход целевого продукта 89 35 от теоретически рассчитанного по аминосульфокислоте..

Пример 5. Синтез поли(М-метилен-2нафтиламин-6,8-дисульфокислоты).

По примеру 1, исходя из 303 г (1 моль) 40

2-нафтиламин-6,8-дисульфокислоты, 243 r

37 -ного раствора формальдегида (3 моль) и 3,.2 r (0,03 моль) п-фенилендиамина, получают 540 г приблизительно 60 -ного раствора продуктов конденсации плотностью 45

1,16 r/ñì и вязкостью 24 сП со средним мол. весом 6500. Температура стеклования

285-309ОС. Выход целевого продукта по ам и носул ьфокислоте 97 $.

Пример 6. Синтез поли(й-метилен-2- 50 нафтиламин 1,5,7-трисульфокислоты).

К смеси, состоящей из 383 r (1 моль)

2-нафтиламин-1,5,7,трисульфокислоты и 5,4

r (0,05 моль) п-фенилендиамина, добавляют

243 г 37 Я;ного. раствора формальдегида (3 моль формальдегида) и нагревают при кипении Эмин..

Получают 615 г приблизительно 62 ного раствора продуктов конденсации плотностью 1,19 г/см и вязкостью 26 сП со средним мол. весом 4900. Температура стеклования 291-315ОС. Выход целевого продукта 747 от теоретически рассчитанного по аминосульфокислоте.

Идентификация синтезированных соединений проводилась с помощью ИК-спектроскопии и элементного анализа.

Среднечисловая молекулярная масса определялась методом осмометрии.

Получаемые ароматические поли(й-метиленаминосульфокислоты) вводят в качестве добавки в электролиты цинкования в количестве 4-15 г/л., Режим электролиза, технологические показатели электролитов и физико-механические свойства получаемых покрытий приведены в таблице.

Формула изобретен и я

1. Ароматические поли(й-метиленаминосул ьфокислоты) общей формулы где R = ((-И-Cn;)„WC Н МНСН -) и

-ф; (SPçH

n = 3-10;

m=2 или 3;

К = 1-3. в качестве блескообразующей добавки к электролитам цинкования, 2. Способ получения ароматических поли-N-метиленаминосульфокислот общей формулы

f(-N-СН -)пНЙС6НцМНСН -)

- : ce (Sp3H)K где и 3 — 10: в =2 или 3; к-1-3, заключающийся в том, что к смеси. состоящей из 1 моль аминобензол- или нвфтиламиносульфокислот и 0,03-0,1 моль п-фенилендиамина, добавляют 2,5-3,0 моль формальдегида, нагревают при кипении 3-5 мин и охлаждают, 1723203

По прототипу

Режим электролиза и технологические поПо изобрете" нию казатели е еюе««ю ю «аае «еюе ее«ею«ее«ею«ее« рН

4,5-6,5

1ý5-2 5.Рабочий интервал плотностей тока, А/дм2

1,0-5,0

95-96

О, 1-18,0

75" 92

Выход по току,Ф

Рассеивающая способность (щелевая яч.),Ф при Д„. 3.0 A/äè 34-47

Отражательная способность,3 (в рабочем интервале Д )

Максимальная скорость осаждений;мкм/ч

Стабильность (по блескообразователю), А ч/л . 35-50

-23

37-98

80-95

158-420

35 а юе е юее «ею«ею«ею«ею«в«ее«ею аю

П р и м е ч а н и е. Технологические показатели получены при 20 С. Выравнивающая способность электролитов 28353, По Филду

Составитель В.Забелин

Техред М.Моргентал Корректор,.M.Øàðoojè

Редактор М.Циткина

Заказ 1046 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям. при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101