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(11) | EP 0 343 559 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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| (54) |
Verwendung von 2-substituierten Ethansulfonverbindungen als galvanotechnische Hilfsstoffe Use of 2-substituted ethane sulfone compounds as galvanic auxiliary agents Utilisation de composés éthane sulfone substitués en position 2 comme agents auxiliaires galvaniques |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft die Verwendung von 2-substituierten Ethansulfonverbindungen der allgemeinen Formel I
und deren Alkali- oder Ammoniumsalze, wobei R3 einen C1-C4-Niederalkylrest darstellt und A
1.) ein Pyridinium-Rest
ist, dessen Substituenten R1 und R2 Wasserstoff oder einen C1-C3-Niederalkylrest bedeuten, oder R1 und R2 zusammen mit dem Pyridiniumrest einen kondensierten 6-gliedrigen aromatischen Ring
bilden oder
2.) ein Mercaptorest -S-R4 ist, in dem R4 Wasserstoff oder die Gruppe
ist,
als galvanotechnische Hilfsstoffe.
[0002] Einige dieser Verbindungen, nämlich solche der Formel I mit A-Pyridinium und R3 = CH3 (Can. J. Chem. 1984, 62 (19), Seiten 1977-95) und R3 = n - C4 Hg) (J. Am. Chem. Soc. 76, (1954) Seite 3945) sind zwar bekannt, aber nicht für galvanotechnische Zwecke.
[0003] Andererseits sind Propansulfonverbindungen mit einem Pyridiniumsubstituenten bzw. einem Chinolinsubstituenten in 3-Stellung für galvanotechnische Zwecke als Glanzbildner und Einebner in sauren Nickelbädern bekannt (vgl. DE-PS 1 004 011). Überraschenderweise zeigen erfindungsgemäß verwendete 2- substituierte Ethansulfonverbindungen mit einer Alkylkettenverzweigung am C2 gute Glanzbildung und Einebnung insbesondere von Nickel- und Kupferüberzügen, obwohl die sterische Hinderung schlechte Ergebnisse erwarten läßt. Auf diese Weise ist durch zahlreiche Substanzvarianten Anpassung und Optimierung an verschiedene galvanische Forderungen möglich.
[0004] Die Herstellung solcher erfindungsgemäß verwendeter Verbindungen erfolgt durch gleichzeitiges Umsetzen von Verbindungen AH oder A mit einem Olefin R3-CH = CH2 mit Schwefeltrioxid in einem inerten Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch oder durch Sulfonieren des Olefins im Gemisch mit Dioxan in einem Fallfilmreaktor und Umsetzen des erhaltenen 1,2-Sulfons mit der Verbindung AH oder A.
[0006] Wie gefunden wurde, sind insbesondere die Pyridin- und Chinolinderivate der 2-substituierten Ethansulfonbetaine besonders gute Glanzbildner und Einebner in sauren Nickelbädern, während die Mercaptoderivate als Glanzbildner in sauren Kupferbädern geeignet sind.
Beispiel 1
[0008] Es wurde ein galvanisches Nickelbad wie folgt angesetzt:
destilliertes Wasser auf 1 Liter, pH-Wert 4,0 mit Schwefelsäure eingestellt.
[0009] Es wurde jeweils 10 min. bei 2 A/dm2 und 60°C ein Messingblech in einer Hull-Zelle vernickelt. Das Blech war vorher in alkalischer Lösung und nach dem Waschen mit Wasser bei 2,5 A 2 min. kathodisch entfettet worden. Anschließend wurden die Bleche mit Wasser gespült und 30 sec. in einen Beizentfetter getaucht und danach mit Zellstoff abgerieben und nochmals mit Wasser gespült. Die Bewegung des Bades geschah durch Lufteinperlen.
[0010] Es wurden als Versuchsverbindungen zum Beispiel
a.) 1-(2-Sulfopropyl)-pyridiniumbetain und
b.) 1-(2-Sulfopentyl)-pyridiniumbetain
eingesetzt.
[0011] Die Bleche zeigten nach der Vernickelung eine einheitliche Fläche, guten Glanz und Einebnung. Die Lagerstabilität der angesetzten Zusatzlösung bei 60 ° C war gut.
Beispiel 2
[0013] Hierzu wurden steigende Konzentrationen von Natrium-2-mercapto-propan-1-sulfonat eingesetzt. Es wurde eine Prüf-Zelle von 1,5 I Badinhalt verwendet. Die Versuchskupferbleche waren matt und gewinkelt. Sie wurden mit 0,8 m/min senkrecht zur Anode bewegt (3 cm Hub). Es wurde mit einer kathodischen Stromdichte von 3 A/dm2 30 min bei 25 ° C galvanisch verkupfert. Die Kathode bestand aus gewinkeltem Kupferblech.
und deren Alkali- oder Ammoniumsalze, wobei R3 einen C1-C4-Niederalkylrest darstellt und A
1.) ein Pyridinium-Rest
ist, dessen Substituenten R1 und R2 Wasserstoff oder einen C1-C3-Niederalkylrest bedeuten, oder R1 und R2 zusammen mit dem Pyridiniumrest einen kondensierten 6-gliedrigen aromatischen Ring
bilden, oder
2.) ein Mercaptorest -S-R4 ist, in dem R4 Wasserstoff oder die Gruppe
ist,
als galvanotechnische Hilfsstoffe.
or the alkali or ammonium salts thereof wherein R3 is a C1 -C4 lower alkyl residue and A is
1.) a pyridinium residue
in which the substuents R1 and R2 mean hydrogen or a C1-C3 lower alkyl residue or R1 and R2 together with the pyridinium residue form a condensed 6-membered aromatic ring or
2.) a mercapto residue S-R4 wherein R4 is hydrogen or the group
as galvanotechnical adjuvants.
et de leurs sels alcaline ou d'ammonium, dans laquelle R3 représente un alkyle inférieur en C1-C4 et A représente
1.) un reste pyridinium
dont les substituants R1 et R2 représentent un hydrogène ou alkyle inférieur en C1-C3, ou R1 et R2 représentent ensemble avec la reste pyridinium, un cycle aromatique condensé à 6
chaînons, ou
2.) un reste mercapto -S-R4, dans lequel R4 représente un hydrogène ou le groupe
comme substance auxiliaire das les techniques galvaniques.