CA1039157A - Phosphate film layering on metallic surfaces - Google Patents

Phosphate film layering on metallic surfaces

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CA1039157A
CA1039157A CA211,994A CA211994A CA1039157A CA 1039157 A CA1039157 A CA 1039157A CA 211994 A CA211994 A CA 211994A CA 1039157 A CA1039157 A CA 1039157A
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acid
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phosphoric
aqueous solution
phosphoric acid
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CA211,994A
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Juan Brugarolas Fabregas
Frederic Gruber
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BRUGAROLAS SA
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BRUGAROLAS SA
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/24Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
    • C23C22/33Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds containing also phosphates

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Abstract

L'invention concerne un procédé de phosphatation filmogène d'une surface métallique, par application sur ladite surface, en une seule opération, d'une solution aqueuse renfermant de l'acide phosphorique ou un dérivé d'un tel acide, de l'acide chromique ou un sel d'un tel acide et un agent réducteur, suivie d'un chauffage en vue d'accélérer la réticulation du film formé. Selon l'invention, la solution aqueuse renferme des phosphates primaires de fer, zinc ou manganèse formés dans l'acide phosphorique, l'acide borosphorique ou un ester de l'acide phosphorique. L'agent réducteur contient des groupes hydroxyle, aldéhyde, cétone ou amine; cet agent réducteur est oxyde par l'acide chromique ou ses gels introduits dans la solution de telle sorte que le chrome hexavalent soit partiellement réduit en chrome trivalent. Enfin ladite solution aqueuse est séchée à une température comprise entre 50.degree.C et 250.degree.C. Le procédé selon l'invention réduisant le nombre de phases de traitement, assure une économie sur l'installation, un gain de temps, et une augmentation du rendement.The invention relates to a process for the film-forming phosphating of a metal surface, by applying to said surface, in a single operation, an aqueous solution containing phosphoric acid or a derivative of such an acid, acid chromic or a salt of such an acid and a reducing agent, followed by heating in order to accelerate the crosslinking of the film formed. According to the invention, the aqueous solution contains primary phosphates of iron, zinc or manganese formed in phosphoric acid, borosphoric acid or an ester of phosphoric acid. The reducing agent contains hydroxyl, aldehyde, ketone or amine groups; this reducing agent is oxidized by chromic acid or its gels introduced into the solution so that the hexavalent chromium is partially reduced to trivalent chromium. Finally said aqueous solution is dried at a temperature between 50.degree.C and 250.degree.C. The method according to the invention reducing the number of treatment phases, provides savings on the installation, saving time, and increasing the yield.

Description

1~3~
La présente invention a pour objet un procede de phosphatation filmog~ne d'une surface metalli~ue, principalement en vue de llapplication ulterieure de peinturer sur la surface ainsi traitee.
Parmi tous Ies procedes de protection anticorrosive, un des plus importants est le procede consistant en une phospha-tation generalement suivie d'un traitement de chromage permettant d'assurer une bonne résistance anticorrosive et l'adherence des peintures appliquées postérieurement.
Des procédes multiples, prot~gés par de nombreux brevets ont été conçus, qui assurent la formation de dépôts de phosphates métalliques, généralement de zinc, de fer, et de manganese, de structures cristallines ou amorphes; la vitesse de formation des couches phosphatées (inclues celles à froid), dépendde l'emploi d'accélérateurs et d'autres produits auxiliaires, tels que par exemple mouillants, dispersants, passivants.
Cependant tous ces procéd~s de phosphatation exigent un triple traitement, à savoir:
1 un bain de phosphatation,
1 ~ 3 ~
The subject of the present invention is a method of filmog ~ ne phosphating of a metal surface, mainly for subsequent application of painting on the surface thus treated.
Among all the anticorrosive protection methods, one of the most important is the process consisting of a phospha-tation generally followed by a chromium plating treatment allowing to ensure good anticorrosive resistance and the adhesion of paints applied later.
Multiple procedures, protected by numerous patents have been designed, which ensure the formation of phosphate deposits metallic, usually zinc, iron, and manganese, crystal or amorphous structures; the speed of formation of phosphate layers (including cold ones), depends on the use accelerators and other auxiliary products, such as by wetting, dispersing, passivating examples.
However, all these phosphating procedures require a triple treatment, namely:
1 a phosphating bath,

2 un lavage pour éliminer les produits acides, non combinés, 2 washing to remove acid products, not combined,

3 et un bain à base d'acide chromique pour passiver les couches phosphatées, afin d'augmenter leur résistance anticor-rosive.
Il est donc évident qu'un tel traitement de phosphata-1 tion exige des installations complexes et coûteuses et un temps de '~ traitement prolongé.
La présente invention a pour objet un procede apportant I une simplification importante par rapport aux procedes connus.
Cette simplification reside dans le fait que le traitement s'effec-tue en une seule impregnation.

, Plus pr~cisément, la presente invention a pour objet ~3~

un procéde de phosphatation filmogene d'une surface metallique, par application sur ladite surface, en une seule opération, d'une solution aqueuse renfermant de l'acide phosphorique ou un derive d'un tel acide, de l'acide chromique ou un sel d'un tel acide et un agent reducteur, suivie d'un chauffage en vue d'accel~rer la réticulation du film formé, caractérisé en ce que:
- la solution aqueuse utilisée renferme des phosphates primaires de fer, zinc ou mangan~se formés dans l'acide phospho-rique, l'acide borophosphorique ou un ester de l'acide phosphorique;
- l'agent réducteur utilisé contient des groupes ' hydroxyle, aldéhyde, cétone ou amine;
-:l'age~nt.réducteurest oxyd~ par l'acide chromique ou ses sels introduits dans la solution de telle sorte que le chrome hexavalent soit partiellement réduit en chrome trivalent;
et - la surface m~tallique une fois revêtue du film form~
par la solution aqueuse est séchée a une température comprise I entre 50C et 250C;
.I Le procédé selon l'invention combine la phosphatation, le lavage, et la passivation chromique en une seule opération, ce qui permet de réduire les diverses phases du traitement, ceci assurant non seulement une grande économie sur les installa-tions et un gain de temps, mais ceci augmentant aussi le : -' ~ rendement de la p~.oduction. Le procédé selon l'invention ,~ s'effectue à froid ce qui représente une importante économie energétique. . .
¦ En comparaison a la protection anticorrogive obtenue ¦ par phosphatation classique dont la résistance est.- tres limitée, du fait d'une rapide réoxydation, le procédé selon l'invention confere une protection anticorrosive tres supérieure, due aux qualités filmog~nes et hydrophobes du revêtement, ainsi 3 ~u'à sa nature microcristalline, évitant l'application postérieure I ~ _ 2 _ d'huiles antirouilles. Les peintures appliquées sur les surfaces ainsi traitées, poss~dent de meilleures qualites d'adherence, en comparaison ~ celles obtenues par phosphatation traditionnelle.
~ es applications du procede selon l'invention s'étendent non seulement a la phosphatation des m~taux ferreux, mais aussi à la protection des surfaces galvanisees et cadminees, ainsi qu'au zinc, ~ l'aluminium et a leurs alliages. On obtient aussi l'elimination des oxydes à la surface du fer et de l'acier, qui acquiarent ainsi une protection anticorrosive, due à la pellicule phosphatée.
La nouveauté de ce procédé, qui simplifie les opérations de traitement tout en donnant des pro~riétés anticorrosives supé-rieures, réside dans la réactivité des composés utilisés pour la formation d'une pellicule obtenue par réticulation, qui renferme la totalité des composés et l'acidité r~siduelle, passivant ainsi les porosités de la pellicule phosphatée.
Les diverses phases mises en oeuvre dans ce procédé, sont les suivantes:
1. Incorporation de phosphates primaires de zinc ou de manganare ou de fer a une solution d'acide phosphorique, 2. Phosphorylisation d'hydrates de carbone (polysaccha-rides), de cellulose et de leurs dérivés, d'amidons, fécules, poly-alcools, de protides seuls ou associés aux hydrates de carbone cités, d'alcools primaires, secondaires ou tertiaires, aliphatiques, ou aromatiques, QU hétérocycliques, d'ald~hydes, cétones, esters, d'amines primaires, secondaires et tertiaires et plus généralement des substances contenant des groupes hydroxylés, ou d'amines 1ibres, 1~3~ r~
soit aliphatiques, aromatiques ou héterocycliqves, par l'acide phosphorique concentr~, ou l'acide borophosphorique, ou les aci-! des alquyl-vinyl- ou polyvinylphosp~oriques jusqu'à solubilisa-1 tion totale dans 1'eau;
j 3. Oxydation partielle, de façon diri~ée de la compo-sition résultante par l'acide chromique ou ses sels et formation . de groupes aldéhydiques, cétoniques ou carboxyliques, ceci pro-. voquant à la fois une réduction partielle du chrome hexavalent en chrome trivalent et la formation d'un phosphate ae chrome soluble.
3 and a bath based on chromic acid to passivate phosphate layers, in order to increase their anticorrosion resistance rosive.
It is therefore obvious that such a treatment of phosphata-1 tion requires complex and expensive installations and a time of '~ prolonged treatment.
The present invention relates to a method providing I an important simplification compared to known methods.
This simplification resides in the fact that the processing takes place kills in one impregnation.

, More pr ~ precisely, the present invention relates to ~ 3 ~

a film-forming phosphating process for a metal surface, by application on said surface, in a single operation, an aqueous solution containing phosphoric acid or a derived from such an acid, chromic acid or a salt thereof acid and a reducing agent, followed by heating to to accelerate the crosslinking of the film formed, characterized in that:
- the aqueous solution used contains phosphates primary iron, zinc or mangan ~ formed in phospho- acid rique, borophosphoric acid or an ester of phosphoric acid;
- the reducing agent used contains groups 'hydroxyl, aldehyde, ketone or amine;
-: age ~ nt.reducer is oxidized ~ by chromic acid or its salts introduced into the solution so that the hexavalent chromium is partially reduced to trivalent chromium;
and - the metal surface once coated with the formed film the aqueous solution is dried at a temperature comprised I between 50C and 250C;
.I The process according to the invention combines phosphating, washing, and chromic passivation in one operation, which makes it possible to reduce the various phases of the treatment, this not only ensuring a great saving on the installations.
and a saving of time, but this also increases the: - ' ~ yield of p ~. production. The method according to the invention , ~ is carried out cold which represents a significant saving energetic. . .
¦ Compared to the anticorrosive protection obtained ¦ by classical phosphating whose resistance is - very limited, due to rapid reoxidation, the process according to the invention provides very superior anticorrosive protection, due to the film-forming and hydrophobic qualities of the coating, as well 3 ~ u'à its microcrystalline nature, avoiding subsequent application I ~ _ 2 _ anti-rust oils. Paints applied to surfaces thus treated, have better adhesion qualities, in comparison ~ those obtained by traditional phosphating.
~ es applications of the method according to the invention extend not only to the phosphating of ferrous metals, but also the protection of galvanized and cadmine surfaces, as well than zinc, ~ aluminum and their alloys. We obtain also the elimination of oxides on the surface of iron and steel, which thus acquire anticorrosive protection, due to the phosphate film.
The novelty of this process, which simplifies operations treatment while giving superior anticorrosive properties resides in the reactivity of the compounds used for the formation of a film obtained by crosslinking, which contains all of the compounds and the residual acidity, thereby passivating the porosities of the phosphate film.
The various phases implemented in this process, are the following:
1. Incorporation of primary zinc phosphates or manganare or iron has a phosphoric acid solution, 2. Phosphorylation of carbohydrates (polysaccha-wrinkles), cellulose and their derivatives, starches, starches, poly-alcohols, proteins alone or in combination with carbohydrates cited, primary, secondary or tertiary, aliphatic alcohols, or aromatic, heterocyclic QUs, ald ~ hydes, ketones, esters, primary, secondary and tertiary amines and more generally substances containing hydroxyl groups, or free amines, 1 ~ 3 ~ r ~
either aliphatic, aromatic or heterocyclic, by acid concentrated phosphoric acid, or borophosphoric acid, or acidic ! alquyl-vinyl- or polyvinylphosp ~ oriques until solubilisa-1 tion in water;
j 3. Partial oxidation, diri ~ ée of the resulting compo-sition by chromic acid or its salts and formation . aldehyde, ketone or carboxylic groups, this pro-. citing both a partial reduction of hexavalent chromium by trivalent chromium and the formation of a soluble chromium phosphate.

4. Application de la solution transparente verte obte . nue, généralement en solution diluée, sur des surfaces de fer, zinc ou aluminium (pour ces deux derniers la réaction de l'alinC~ 1 est facultative)~ provoquant l'attaaue du m~tal et la déposition de phosphates m~talliques, conjointement avec la formation d'une pel-lLcule transparente d'une bonne adhérence~ d'une ~rande ré~istance la corro~ion et complètement in~oluble dan~ l'eau, ladite forma-t~on de pellicule étant accélérée aux temp~ratures élev~es.
Selon une autre variante du procédé, on supprime la phase de phosphorylisation, en procédant à la solubili~ation directe des produits cités à l'alinéa 2e, ci-dessus, comme par exemples des al-cools primaires, secondaires et tertiaires aliphati~ueg, aromatiqv.es ou h~t~rocycligues, des ald~hydes, des cétones, des esters, des amines primaires~ secondaire~ et tertiaires et plu~ g~n~ralement des ~ubstance~ contenant des groupes hydroxylé~ ou amines libres, soit allphatiques, aromatiques ou hétérocycliaues par l'acide phos- .
phorique, par l'anhydride phosphoriaue, par l'acide borophosphori-que~ par l'acide phosphonique ou par les esters acides de l'aciae phosphorique, sans production d'aucune réaction chimique.
ha présence d'ions chromium-hexavalents et chromiaue-trivalents, con~ère en plu~ d~ propriétés p2ssivantes, une meil-leure résistance ~ l'eau, particulièrement quand il y a phosphory--3- :
- :.

.~ ... . ~ . . . - . . .... .. - ; . . .. , . .. . . , . . ... . . , -1~3 .
lisation et oxydation, selcn les réactions mentionnées aux aliné-a~ 2e et 3e ci-dessus. ~a r~ticulation et l'insolubilisation peuvent être favorisées aussi par l'acide tannique, l'acide acry-. lique, méthacrylique, polyacrylique, ou leurs dé.rivés, ainsi ~ue .1 par les acides polycarboxyliques ou hydrocarboxyliques.
.j A cette composition de base peuvent s'ajouter éventuel-,., .1 lement d'autres produits comme:
¦ des accélérateurs, tels que les fluorures, les nitrates, les nitrites, l'acid0 oxalique, l'acide borique, les fluosilica-tes, l'acide p~crique, l'acide éthylendiaminotétracétique, entre autres;
des durcis~eurs, tels que les sels d'ammonium et les amines aliphatiques, aromatiques ou hétérocycliques, particuliè-~ement la guaniaine, les phénylbiguanidines, la diéthylènetriamine, . la morpholine~ les mélamines et ses dérivés, l'ur~e, la phénylurée et la polyur~e, la benzydine, les bases quaternaires, la dicyandia-minc~ la succinimide, l'aniline, la toluidlne~ la xylidine, la i phtalimine, la polivinylamine, l'acrylamine, les résines et les complexes aminés, favorisant la réticulation et la formation d'a-. 20 oides complexes, de polyesters d'acide phosphorique et chromi~ue, de chromate de fer, capables de réagir avec les groupes acides et aldéhydes formés aux phases de réaction 2 et 3 mentionnées ci-. dessus, ceci facilitant l'obtention d'une structure macromoléculai-re filmogène plus fermée et résistante ~ la corro~ion;
: des plastifiants, tels que les alcools polyvi~yliqueset polyallyliques~ l'amidon allylé~ le~ g}ycols et polygiycol~ le~
¦l .. dériv~ polyoxy~thylen~s;
des inhibiteurs de corrosion, tels que par exemple, des borateæ, des amines primaires, secondaires ou tertiaires, aes ami-nes oxyethylenées, des nitrophenols;
~, des substances avec des groupes amines, hydroxylés, car-boxyles et autre3, chimiquement a¢tifs, capables de réagir avec les ~ 3~
. I .
I r~sines contenues dans les peintures aue l'on applique postérieu-rement sur la surface traitée;
des résines en solution, émulsion ou dispersion aqueuse, telles que les résines acryliques ou méthacryliques urée-formol, ~; etc., assurant une meilleure adhérence des revêtements organiques (peintures, etc) appliqués postérieurement du fait ae leur péné-tration dans le film phosphatique, le grand avantage de ce procé-dé étant d'éviter le lavage et de permettre de maintenir les subs-tances solubilisées dans la couche de phosphatation, avant leur 10 insolubilisation pendant la période de séchage;
des mouillants, des produits antimousses, des séques-trants et d'autres groduits auxiliaires, en faible quantité.
r ~application de ce produit polyvalent se fait~ par exe~-ple~ par immersion ou pro~ection à froid, les temps de traitement ~t~nt diff~rents selon le~ compositlons utilisées, ou bien élec-~rolytiquement sur la surface métallique~ la solution a~issant .
oomme électrolyte et la surfa¢e du métal comme cathode. ~es ca-tions se déposent électrolytiquement formant un revêtement qui ~ouit de qualit~s supérieures à celles des traditionnels rev8te-ments ~lectrolytique~, car il y a simultanément au rev8tement for-mation d'une couche phosphatée.
~es pièces traitées par immersion ou pro~ection sont ~échées de gréférence au four à une température aui varie entre 50O à 250C, approximativement, pour accélérer la réticulation des composants. Ce traitement peut être combiné simultanément a~ec le séchage des peintures, assurant ainsi la réticulation de la pellicule phosphatique.
Si le liquide de phosphochromation est appliqué à chaud sur la surface métallique, la réaction est plus rapide. ~a con-centration de solution employée varie selon le résultat d~siré.
Plus la concentration de la solution est élevée, plus la protection 3 anticorrosive est grande.
.1 . , ,
4. Application of the green transparent solution obtained . naked, usually in dilute solution, on surfaces of iron, zinc or aluminum (for the latter two the reaction of alinC ~ 1 is optional) ~ causing the attack on the metal and the deposition of metallic phosphates, together with the formation of a pel-lLcule transparent of good adhesion ~ of a large re ~ resistance corro ~ ion and completely insoluble in water, said forma-t ~ on film being accelerated at temp ~ erasures high ~ es.
According to another variant of the process, the phase is eliminated phosphorylation, proceeding to the direct solubili ~ ation of products mentioned in paragraph 2e, above, such as for example al-primary, secondary and tertiary cool aliphati ~ ueg, aromatiqv.es or h ~ t ~ rocycligues, ald ~ hydes, ketones, esters, primary ~ secondary ~ and tertiary amines and more generally ~ ubstance ~ containing hydroxyl groups ~ or free amines, either allphatic, aromatic or heterocyclic by phos- acid.
phoric, by phosphorous anhydride, by borophosphoric acid that ~ by phosphonic acid or by acid esters of steel phosphoric, without producing any chemical reaction.
ha presence of chromium-hexavalent and chromium ions trivalent, con ~ era more ~ d ~ p2ssivantes properties, a better-water resistance, especially when there is phosphory--3-:
-:.

. ~ .... ~. . . -. . .... .. -; . . ..,. ... . ,. . ... . , -1 ~ 3 .
lization and oxidation, according to the reactions mentioned in the a ~ 2nd and 3rd above. ~ ar ~ ticulation and insolubilization can also be favored by tannic acid, acry-. lique, methacrylic, polyacrylic, or their derivatives, thus ~ ue .1 by polycarboxylic or hydrocarboxylic acids.
.j To this basic composition can be added possibly-,., .1 also other products such as:
¦ accelerators, such as fluorides, nitrates, nitrites, oxalic acid, boric acid, fluosilica-tes, p ~ crique acid, ethylendiaminotetracetic acid, between other;
hardened, such as ammonium salts and aliphatic, aromatic or heterocyclic amines, particularly ~ ement guaniaine, phenylbiguanidines, diethylenetriamine, . morpholine ~ melamines and its derivatives, ur ~ e, phenylurea and polyurea, benzydine, quaternary bases, dicyandia-minc ~ succinimide, aniline, toluidlne ~ xylidine, i phthalimine, polivinylamine, acrylamide, resins and amino complexes, promoting crosslinking and the formation of a-. 20 complex oides, polyesters of phosphoric and chromic acid, iron chromate, capable of reacting with acid groups and aldehydes formed in reaction phases 2 and 3 mentioned above . above, this facilitating obtaining a macromolecular structure re more closed and resistant film forming ~ corro ~ ion;
: plasticizers, such as polyvi ~ yliqueset polyallyliques alcohols ~ allyl starch ~ le ~ g} ycols et polygiycol ~ le ~
¦l .. derivative ~ polyoxy ~ thylen ~ s;
corrosion inhibitors, such as, for example, borateæ, primary, secondary or tertiary amines, ames oxyethylenated, nitrophenols;
~, substances with amino, hydroxylated, car-boxyles and the like3, chemically active, capable of reacting with ~ 3 ~
. I.
I resins contained in the paintings which are applied later rement on the treated surface;
resins in solution, emulsion or aqueous dispersion, such as acrylic or methacrylic urea-formaldehyde resins, ~; etc., ensuring better adhesion of organic coatings (paints, etc.) applied afterwards due to their penetration tration in the phosphatic film, the great advantage of this process dice being to avoid washing and to allow to maintain the subs-tances solubilized in the phosphating layer, before their Insolubilization during the drying period;
wetting agents, defoamers, dryers trants and other auxiliary products, in small quantities.
r ~ application of this versatile product is done ~ for example ~ -ple ~ by immersion or pro ~ cold ection, treatment times ~ t ~ nt diff ~ rents depending on the ~ compositlons used, or else elect ~ rolytically on the metal surface ~ the solution has ~ issant .
as an electrolyte and the surface of the metal as a cathode. ~ es ca-electrolytically deposit forming a coating which ~ ouit of quality ~ s superior to those of traditional rev8te-~ electrolytic ~ elements, because there is simultaneously to the coating form-mation of a phosphate layer.
~ es parts treated by immersion or pro ~ ection are ~ strikes at the oven at a temperature which varies between 50O to 250C, approximately, to accelerate crosslinking components. This treatment can be combined simultaneously a ~ ec drying of the paints, thus ensuring the crosslinking of the phosphatic film.
If the phosphochromating liquid is applied hot on the metal surface, the reaction is faster. ~ a The concentration of solution used varies according to the desired result.
The higher the concentration of the solution, the more protection 3 anticorrosive is great.
.1. ,,

-5-, .

~3 ~ ~ ~ 7 ~ 'exemple décrit ci-apras d'un cas d'exécution du pro-cédé n'a qu'un caractare informatif et non l_mitatif:
ExEI~pLæ
, - On additionne de préférence à chaud à de l'acide phos-phorique commercial (85%) de lloxyde de zinc en poudre pour ~or-mer un phosphate primaire de zinc soluble. A cette solut~on on ~ additionne des substances réductrices, telles que décrites prë-j cédemment, comme l'éthylenglycol que l'on mélange à froid. On ¦ procède ensuite à l'oxydation des groupes hydroxylées, etc. Par de l'acide chromique ou ses sel~. Cette réaction a lieu ~ froid et peut être accélérée en élevant la température. ~e produit ré-actionnel se colore en vert, ce qui prouue qu'il y a réduction du chrome hexavalent en chrome trivalent. ~ventuellement on peut additionner aussi des substances à caractère filmogène, comme la méthylolurée, capable de réagir avec les résine~ contenues dan~
..
~ la peinture~ que l'on applique postérieurement.

~11 !
Il .
'1 ' , . . .
. .

' ~1 .
:! :
-5-, .

~ 3 ~ ~ ~ 7 ~ 'example described below of a case of execution of the pro-ceded has only an informative character and not l_mitatif:
ExEI ~ pLæ
, - Preferably added hot to phos acid-commercial phoric (85%) of zinc oxide in powder for ~ or-sea soluble primary zinc phosphate. To this solut ~ on we ~ adds reducing substances, as described above j cédemment, like ethylenglycol which one mixes cold. We ¦ then proceeds to the oxidation of the hydroxyl groups, etc. By chromic acid or its salts ~. This reaction takes place ~ cold and can be accelerated by raising the temperature. ~ e product re-is colored green, which proves that there is a reduction in hexavalent chromium in trivalent chromium. ~ possibly we can add also film-forming substances, such as methylolurea, capable of reacting with the resin ~ contained in dan ~
..
~ the painting ~ which is applied later.

~ 11 !
He .
'1',. . .
. .

'' ~ 1.
:! :

Claims (7)

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué
sont définies comme il suit:
The embodiments of the invention about which an exclusive right of property or privilege is claimed are defined as follows:
1. Procédé de phosphatation filmogène d'une surface métallique, par application sur ladite surface, en une seule opération, d'une solution aqueuse renfermant de l'acide phospho-rique ou un dérivé d'un tel acide, de l'acide chromique ou un sel d'un tel acide et un agent réducteur, suivie d'un chauffage en vue d'accélérer la réticulation du film formé, caractérisée en ce que:
- ladite solution aqueuse renferme des phosphates primaires de fer, zinc ou manganèse formes dans l'acide phosphorique, l'acide borophosphorique ou un ester de l'acide phosphorique;
- ledit agent réducteur contient des groupes hydroxyle, aldéhyde, cétone ou amine;
- ledit agent réducteur est oxydé par l'acide chromique ou ses sels introduits dans la solution de telle sorte que le chrome hexavalent soit partiellement réduit en chrome trivalent; et - la surface métallique une fois revêtue du film formé par ladite solution aqueuse est séchée à une température comprise entre 50°C et 250°C.
1. Method of film-forming phosphating of a surface metallic, by application on said surface, in a single operation, of an aqueous solution containing phospho- acid or a derivative of such an acid, chromic acid or a salt of such an acid and a reducing agent, followed by heating in view of accelerating the crosslinking of the film formed, characterized in what:
- said aqueous solution contains primary phosphates of iron, zinc or manganese forms in phosphoric acid, acid borophosphoric or an ester of phosphoric acid;
- said reducing agent contains hydroxyl groups, aldehyde, ketone or amine;
- said reducing agent is oxidized by chromic acid or its salts introduced into the solution so that the hexavalent chromium is partially reduced to trivalent chromium; and - the metal surface once coated with the film formed by said aqueous solution is dried at a temperature between 50 ° C and 250 ° C.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit agent réducteur est directement dissous dans l'acide phosphorique, l'acide borophosphorique ou un ester de l'acide phosphorique. 2. Method according to claim 1, characterized in that that said reducing agent is directly dissolved in the acid phosphoric, borophosphoric acid or an ester of the acid phosphoric. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit agent réducteur est combine à l'acide phosphorique, l'acide borophosphorique ou un ester de l'acide phosphorique par une réaction de phosphorylisation. 3. Method according to claim 1, characterized in that that said reducing agent is combined with phosphoric acid, borophosphoric acid or an ester of phosphoric acid by a phosphorylization reaction. 4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé
en ce que ledit agent réducteur est choisi dans le groupe constitué
par les hydrates de carbone, les alcools primaires, secondaires, tertiaires, aliphatiques, aromatiques ou hétérocycliques, les polyalcools, les aldéhydes, les cétones, les esters, les amines primaires, secondaires et tertiaires, aliphatiques, aromatiques ou hétérocycliques.
4. Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that said reducing agent is selected from the group consisting by carbohydrates, primary and secondary alcohols, tertiary, aliphatic, aromatic or heterocyclic, the polyalcohols, aldehydes, ketones, esters, amines primary, secondary and tertiary, aliphatic, aromatic or heterocyclic.
5. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractéri-sé en ce que la solution aqueuse de traitement renferme en outre un ou plusieurs additifs accélérateurs, durcisseurs, plastifiants, inhibiteurs de corrosion, mouillants, produits anti-mousses, séquestrants. 5. Method according to claim 1, 2 or 3, character-dried in that the aqueous treatment solution also contains one or more accelerator, hardener, plasticizer additives, corrosion inhibitors, wetting agents, anti-foaming products, sequestering. 6. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé
en ce que la solution aqueuse de traitement renferme en outre un agent favorisant la réticulation et l'insolubilisation choisi parmi l'acide tannique, l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, les acides polyacryliques et leurs dérivés, ainsi que parmi les acides polycarboxyliques.
6. Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the aqueous treatment solution additionally contains a crosslinking and insolubilizing agent chosen among tannic acid, acrylic acid, methacrylic acid, polyacrylic acids and their derivatives, as well as among the polycarboxylic acids.
7. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé
en ce que la solution aqueuse de traitement renferme en outre des résines acryliques, méthacryliques ou urée-formol en solution, émulsion ou dispersion aqueuse.
7. Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the aqueous treatment solution additionally contains acrylic, methacrylic or urea-formaldehyde resins in solution, aqueous emulsion or dispersion.
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