CZ299666B6 - Zpusob povlékání substrátu z hliníkové slitiny - Google Patents

Zpusob povlékání substrátu z hliníkové slitiny Download PDF

Info

Publication number
CZ299666B6
CZ299666B6 CZ20021422A CZ20021422A CZ299666B6 CZ 299666 B6 CZ299666 B6 CZ 299666B6 CZ 20021422 A CZ20021422 A CZ 20021422A CZ 20021422 A CZ20021422 A CZ 20021422A CZ 299666 B6 CZ299666 B6 CZ 299666B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
aluminum
solution
copolymer
coating
weight
Prior art date
Application number
CZ20021422A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20021422A3 (cs
Inventor
D. Guthrie@Joseph
M. Dennis@Alfred
Original Assignee
Alcoa Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcoa Inc. filed Critical Alcoa Inc.
Publication of CZ20021422A3 publication Critical patent/CZ20021422A3/cs
Publication of CZ299666B6 publication Critical patent/CZ299666B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C22/00Chemical 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
    • C23C22/86Regeneration of coating baths
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • B05D7/16Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies using synthetic lacquers or varnishes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/51One specific pretreatment, e.g. phosphatation, chromatation, in combination with one specific coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2202/00Metallic substrate
    • B05D2202/20Metallic substrate based on light metals
    • B05D2202/25Metallic substrate based on light metals based on Al
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/52Two layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Substrát z hliníkové slitiny se pred povlékáním polymerem predbežne upravuje vodným roztokem obsahujícím organofosforecnou slouceninu, výhodne kopolymer vinylfosfonové kyseliny s akrylovou kyselinou.Použitý roztok pro predbežnou úpravu se upravuje odstranením hliníku kationtomenicovou pryskyricí, která výhodne obsahuje kopolymer styrenu a divinylbenzenu se sulfonátovými funkcními skupinami. Substrát se poté oplachuje vodou, která se muže regenerovat membránovou ultrafiltrací nebo reverzní osmózou.

Description

Způsob povlekání substrátu z hliníkové slitiny
Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobů povlékání substrátu z hliníkové slitiny polymerem. Vynález se zvláště týká způsobu pro předběžnou úpravu části povrchu listu z hliníkové slitiny, ke zdokonalení přilnavosti polymerového povlaku k této části povrchu.
Dosavadní stav techniky
Ačkoliv se hliník sám chrání proti korozi vytvářením přírodního oxidačního povlaku, ochrana není úplná. Při výskytu vlhkosti a elektrolytu, hliníkové slitiny korodují mnohem rychleji než čistý hliník.
Proto je potřeba upravit substráty z hliníkové slitiny předběžnou úpravou nebo jinými chemikáliemi. které poskytnou zlepšenou odolnost vůči korozi, stejně jako prospěšnou přilnavost pro polymery.
Doposud byly chemické konverzní povlaky tvářeny na hliníkových slitinách konvertováním povrchu kovu na pevně přilnavý povlak, jehož část se skládala z oxidované formy hliníku. Chemické konverzní povlaky poskytují vysokou odolnost vůči korozi a zlepšenou přilnavost polymerních povlaků. Konverzní povlak z chrómu a fosforečnanu je obvykle zajišťován stykem hliníku s vodným roztokem obsahujícím ionty šestimocného chrómu, ionty fosforečnanu a ionty fluoridu. V posledních letech vzrůstají zájmy ohledně znečištění životního prostředí účinky ehrománů a fosforečnanů vypuštěnými do vodních toků při takových způsobech. Vzhledem k vysoké rozpustnosti a silné oxidační vlastnosti iontů šestimocného chrómu, musí být pro nakládání s odpadem použity drahé postupy likvidace odpadu, k redukci iontů šestimocného chrómu na ionty troj mocného chrómu.
V dosavadním stavu oboru byly učiněny pokusy vyrobit přijatelné konverzní povlaky pro hliník bez chrómů. Například některé konverzní povlaky bez chrómů obsahují žínkou, titan, hafni um a/nebo křemík, někdy kombinované s fluoridy, povrchově aktivními látkami a polymery, jako je kyselina polyakrylová. Navzdory rozsáhlému úsilí, které bylo předešle vykonáno, dosud není vůči korozi zcela uspokojivé konverzní povlékání bez chrómu nebo základ pro zdokonalení přilnavosti a odolnosti polymerů, které po vlekají substráty z hliníkové slitiny. Přilnavost polymeru a odolnost vůči korozi jsou důležité vlastnosti povlaku listů z hliníkové slitiny, používaného pro vyráběni těles a ukončeni zásobníku na potraviny a konců zásobníků na nápoje.
κι
V dosavadním stavu oboru byly také učiněny pokusy upravit předběžně substráty různými organofosforečnými sloučeninami před jejich pov lekáním polymerem. Zde použitý termín „organofosforečné sloučeniny“ zahrnuje organofosforečné kyseliny, organofosfinové kyseliny, organofosfonovc kyseliny, stejně jako různé soli, estery, parciální soli a parciální estery takových kyse15 lin. Například nizozemský patent NL 263 668 ze 14. dubna 1961 popisuje způsob, při kterém jsou ocelové listy upravovány kopolymery vinylfosfonové kyseliny s akrylovou kyselinou před pov lekáním alkydovým pryskyřičným smaltem. Ačkoliv některé organofosforečné předběžné úpravy mohou účinkovat obdobně, je finančně náročné je zavádět. Stále tedy zůstává potřeba obstaral účinný a hospodárný způsob pro předběžnou úpravu substrátu hliníkové slitiny organoso fosforečnou sloučeninou před aplikací povlékání polymerem.
Podstata vynálezu
Předmětem tohoto vynálezu je způsob pro předběžnou upravu časti povrchu listu z hliníkové slitiny, ke zdokonalení přilnavosti polymerového povlaku k této části povrchu, jehož podstata spo5 čivá v lom, že zahrnuje:
/at v nrvní nádrži nřcdbéžnnu (mravu li^tu z hliníkové slitinv rnaiící část navrchu obsahinícího oxid hlinitý nebo hydroxid hlinitý roztokem sestávajícím v podstatě z vody a organofosforečné sloučeniny, čímž se tvoří vrstva obsahující reakční produkt uvedené sloučeniny a oxidu nebo hydroxidu a uvedený roztok se kontaminuje ionty hliníku.
ío (b) přemístěni alespoň části tohoto roztoku do druhé nádrže obsahující kaíioníomčničovou pryskyřici obsahující polymer a tím adsorbuje ionty hliníku ne pryskyřici a tak produkuje zpracovaný roztok, který obsahuje tuto sloučeninu a má sníženou koncentraci iontů hliníku a (c) vrácení takto zpracovaného roztoku do první nádrže.
Výhodná provedení předmětného vynálezu budou zřejmá odborníkovi v oboru z následujícího podrobného popisu.
Přehled obrázku na výkrese
Jediný obrázek znázorňuje postupový diagram k provedení způsobu podle tohoto vynálezu.
Podrobný popis vynálezu
Základním cílem tohoto vynálezu je poskytnout účinný a hospodárný způsob pro předběžnou úpravu substrátu hliníkové sloučeniny organofosforečnou sloučenou před aplikací povlekání polymerem.
.to Aby bylo vyhověno tomuto základnímu cíli. byl vypracován předmětný způsob, který zajišťuje opatření pro odstraňování hliníku a jiných kationtú z roztoků pro předběžnou úpravu, a tím se vyhýbá nákladné likvidaci takových roztoků.
V souladu s navrženým řešením je zde poskytnut způsob pro povlékání substrátu z hliníkové slitiny organickým polymerem. Substrát /.hliníkové slitiny může být proveden ve formě tabulového listu, výlisku nebo odlitku a výhodně podle předmětu vynálezu je ve tvaru listu.
Pro provedení tohoto vynálezu v praxi jsou vhodné různé hliníkové slitiny dosažitelné ve ivaru listu, včetně slitin patřících do řady ΑΛ2000, 3000, 5000, 6000 a 7000. Slitiny hliníku a hořčíku
4d řady AA5000 a zvláště slitiny AA5042 a AA5182 jsou preferovány. List vyrobený z těchto slitin je použitelný pro tvarování do těles a ukončení zásobníku na potraviny a konců zásobníků na nápoje. Typové řady A A, používané v tomto popisu, jsou označením podle mezinárodního systému pro označování tvářeného hliníku.
Hliníkové slitiny vhodné pro listy na konce zásobníků, například AA5182, jsou poskytovány jako ingot nebo předvalek nebo deska v oboru známými technikami odlévání. Před zpracováním je ingot nebo předvalek podroben homogenizaci při zvýšené teplotě. Slitinový předvalek je pak za horka válcován k získání kalibrovaného listu jako meziproduktu. Například materiál může být za horka válcován při vstupní teplotě kovu asi 371 až 524 °C (asi 700 až 975 °F) k získání mezipro50 duktu majícího tloušťku asi 2,54 až 3,81 mm (asi 0,100 až 0,150 palce). Tento materiál je za studená válcován k získání listu o tloušťce v rozmezí asi od 1.52 do 3,81 mm (asi od 0,006 do 0.015 palce). Preferujeme list / hliníkové slitiny AA5182 se stupněm tvrdosti (temper) H19. List z hliníkové slitiny 5042 pro čelní konce je výhodně se stupněm tvrdosti temper H19.
Hliníkové slitiny, jako je AA5042. jsou poskytovány jako ingot, který je homogenizován. Následuje válcování za horka na intermediární kalibr asi 2,54 až 3,81 mm (asi 0,100 až 0,150 palec). Typicky je intermerdiární kalibrovaný produkt vyžíhaný. následuje válcování za horka a pak válcování za studená k získání finálního kalibrovaného produktu, který má tloušťku asi 1,52 až
3.81 mm (asi 0,006 až 0,015 palec). List je povlékán polymerem a pak tažen a znovu tažen do tělesa zásobníku na potraviny. Preferujeme listy hliníkové slitiny AA5042 se stupněm tvrdosti H2x.
Přírodní oxidový povlak povrchu listu z hliníkové slitiny je všeobecně dostatečný pro provedení ío našeho vynálezu. Přírodní oxidový povlak má obyčejně tloušťku přibližně 3 až 5 nm (30 až 50 angstrom), Pro lepší ochranu proti korozi může oxidový povlak vzrůstat zpracováním, jako je anodická oxidace nebo hydrotermální zpracování ve vodě, vodní páře nebo vodných roztocích.
List hliníkové slitiny podle tohoto vynálezu je obvykle vyčištěn alkalickým povrchovým čisticím prostředkem k odstranění jakýchkoliv zbytkových mazadel, které přilnuly k povrchu, a pak je opláchnut vodou. Čištění se lze vyhnout, jestliže obsah zbytkových mazadel je zanedbatelný.
Vyčištěný povrch listu je pak předběžně upraven v první nádrži s kompozicí obsahující vodný roztok organofosforečné sloučeniny. Roztok výhodně obsahuje asi 1 až 20 g/1 kopolymeru vinyI20 fosfonové kyseliny s akry lovou kyselinou (VPA-AA kopolymer). Jsou preferovány roztoky obsahující asi 4 až 10 g/1 kopolymeru. Kopolymer obvykle obsahuje asi 5 až 50% rnolárníeh kyselin) vinylfosfonové. výhodně asi 20 až 40% rnolárníeh. VPA-AA kopolymer může mít molekulární hmotnost asi 20 000 až 100 000. výhodně asi 50 000 až 80 000. Zvlášť výhodný VPA-AA kopolymer obsahuje asi 30% rnolárníeh VPA a asi 70% rnolárníeh AA. Roztok má teplotu asi 38 až 93 °C (asi 100 až 200 °F), výhodněji asi 49 až 82 °C (asi 120 až 180 °F). Zvláště výhodný roztok má teplotu asi 77 °C (asi 170 ŮF),
Povrch listu může být ponořen do kompozice nebo kompozice může být válcováním po v lekána nebo rozstřikována na povrch listu. Výhodná linka nepřetržitého čištění a předběžné úpravy je to provozována při asi 158 až 474 m (asi 500 až 1500 stop za minutu). Kontaktní doba, asi 6 sekund mezi povrchem listu a kompozicí, je dostatečná, pokud je linka provozována při 316 m (1000 stop) za minutu. VPA-AA kopolymer reaguje s oxidovým nebo hydroxidovým povlakem a vytvoří vrstvu na povrchu listu.
List hliníkové slitiny procházející skrz roztok pro předběžnou úpravu kontaminuje roztok ionty různých prvků, včetně hliníku, hořčíku, železa, chrómu a manganu. Roztok pro předběžnou úpravu ztrácí účinnost, když koncentrace hliníku vzroste nad asi 150 až 200 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm). Proto tedy poskytujeme způsob pro odstranění iontů hliníku a jiných kovů z roztoku pro předběžnou úpravu.
Alespoň část roztoku pro předběžnou upravuje přemístěna do druhé nádrže obsahující kationtoměměovou pryskyřici. Pryskyřice může být provedena jako pelety, kuličky, vlákna nebo částečky a výhodně jc typu kuliček z tvrdého kulatého gelu. Pryskyřice má minimální celkovou kapacitu ve vodíkové formě 1,9 mekv./ml vlhkosti. Výhodná pryskyřice má průměrnou velikost částeček asi 650 μπι (mikronů), měrnou hmotnost asi 1,22 až 1,23 g/cm1 a objemovou hustotu asi 79.93 kg/n? (49,9 lb/fť)·
Pryskyřice je výhodně gel obsahující kopolymer styrenu a divinylbenzenu s funkčními kyselými skupinami, výhodně sulfonovými skupinami. Alternativně může kopolymer obsahovat funkční
5i) kyselé skupiny kyseliny fosfonové a kyseliny arsonové. Zvlášť výhodná kationtomčniěová pryskyřice je prodávána firmou Dow Chemical Company z Midland, Mieliigen pod ochrannou známkou DOWLX G-26 (H).
Méně výhodně může kationtoměničová pryskyřice obsahovat ethylen kopo lymero vany s nenasy55 cenou kyselinou karboxylovou jako je kyselina akry lová.
Poté co roztok pro předběžnou úpravu projde skrz drubv zásobník, který obsahuje sníženou koncentraci hliníku. Koncentrace hliníku v roztoku pro upravu je menší než asi 75 dílu hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm), výhodněji menší než 25 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm) a optimálně asi 10 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm) nebo menší. Roztok pro úpravu obsahující organofosforečnou sloučeninu a sníženou koncentraci hliníku je vrácen zpět do prvního zásobníku.
List předběžně upravený může být popřípadě opláchnut vodou k odstranění nadbytečného VPAii) AA kopolvmeru. Voda na opláchnutí má výhodně teplotu asi 77 až 82 °C (asi 170 až 180 °F).
Voda na opláchnutí je koncentrována odstraňováním přebytečné vody tak, že V PA-A A kopolymer může být recyklován. Některé výhodné techniky koncentrace zahrnují reverzní osmózu a filtraci membránou. Po koncentraci může být voda na opláchnutí přemístěna do prvního zásobníku, aby se obnovila hodnota V PA A A kopolvmeru.
Připravený list jc povlékán kompozici polymeru, který výhodně obsahuje organický polymer dispergovaný v organickém rozpouštědle. Tři výhodné polymere k povlékání jsou epoxidy, polyvinylchlorid a polyestery Vhodné epoxidy zahrnují fenolem modifikované epoxidy, polyesterem modifikované epoxidy, epoxy-modiťikovaný pólyvinylcblorid a epoxidy se zesífovanými vaz20 bami. Polymerové kompozice mohou být čisté nebo mohou obsahoval částečky pigmentu. Částečky pigmentu jsou výhodně oxid titaničitý, hlinitý nebo křemičitý. Preferujeme částečky oxidu titaničitého o středním rozmezí velikosti částeček 0.5 až 10 μηι (mikronů).
Alternativně může být připravený list povlékán elektrolyticky, štěrbinovým povlekáním, průtlač25 ným povlékáním. povlékáním nanášením, povlékáním rozprašováním nebo jinými způsoby trvalého povlékání.
Polymerem povlečený list je sušen, stočen a nakonec vytvarován do těles zásobníků nebo čelních desek zásobníků.
Příklady provedení vynálezu
Jak schematicky ukazuje obrázek, je zde poskytnuta role listu JO z AA5182—Η19 slitiny hliníku a hořčíku mající tloušťku asi 224 μηι (mikronů). List 10 je očištěn alkalickým povrchově aktivním čisticím prostředkem ve kádi 20 k odstranění jakýchkoli zbytkových mazadel z povrchu listu. Očištěný list je pak oplachován v deionizované vodné lázni 30.
Očištěný a opláchnutý list je předběžně upraven v první nádrži 40 roztokem obsahujícím asi
10 g/1 VPA AA kopolvmeru sestávající z asi 30 % molárních skupin VPA a asi 70 % molárních skupin AA, rozpuštěných vc vodě. Roztok má teplotu asi 77 °C (asi 170 °F) a zpočátku obsahuje asi 10 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm) hliníku. VPA-AA kopolymer reaguje s povlakem na povrchu listu z oxidu hlinitého nebo hydroxidu hlinitého, aby vytvořil vrstvu obsahující reakční produkt kopolvmeru a oxid nebo hydroxid.
Předběžně upravený list je pak opláchnut vodou 50, aby se odstranily přebytky VPA-AA kopolymeru. Opláchnutá voda 50 má výhodně teplotu asi 77 až 82 °C (asi 170 až 180 WF).
Opláchnut}' list je povlékán válcováním s kompozicí polymeru 60. který výhodně obsahuje orga50 nicky polymer a částečky pigmentu dispergované v organickém rozpouštědle. Organickým polymerem je výhodně epoxidová pryskyřice. Některé vhodné epoxidy obsahují fenolem modifikované epoxidy, polyestery modifikované epoxidy, epoxy-modifikovaný póly vinylcblorid a epoxidy sc zesífovanými vazbami.
-4 CZ 299666 B6
Polymerem povlečeny list je sušen v horkovzdušné sušárně 70 a pak srolován jako povlečený listový produkt 80.
Aby byla udržena nízká koncentrace kovových iontů v roztoku pro předběžnou úpravu, jsou části roztoku periodicky přemísťovány z první nádrže 40 do druhé nádrže 100, která obsahuje kationtomeničovou pryskyřice. Zvlášť preferovaná pryskyřice je pevná kationtoměniěová pryskyřice prodávána firmou Dow Chemical Company Midland, Michigen, pod ochrannou známkou DOWEX G-26 (H). Tedy pevná kationtoměniěová pryskyřice je prodávána jako tvrdé kulaté kuličky o velikosti 650 pm (mikronů) (suchá velikost ok). Pevnou kalionlomčničovou pryskyřicí ío je gel obsahující kopolvmer styrenu s divinvlbenzenem se sulfonátovými funkčními skupinami, Zpracování s pryskyřicí produkuje zpracovaný roztok mající koncentraci hliníku, která jc optimálně menší než asi 10 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm). Zpracovaný roztok je vrácen potrubím 110 z druhého zásobníku 100 do první nádrže 40.
i? Kationtoměniěová pryskyřice se eventuálně stává nasycenou kovovými solemi. Pryskyřice je regenerována přepráním se silným roztokem 120 kyseliny, jako je 6 až 10 % 11C1 nebo objemově 6 až 12% kyseliny sírové ve vodě. Soli kovů 130 vymyté z druhého zásobníku 100 se odkládají.
Použitá proplachovací voda z vodného proplachování 50 je také recyklována k obnovení hodnot
VPA-AA kopolymeru. Použitá proplachová véda je nejdříve zaváděna do koncentračního zařízení 144), kde je odstraněná voda. například reverzní osmózu a membránovou ultra filtrací. Koncentrovaná voda z propláchnutí je pak vrácena do první nádrže 40.
Způsob kationtové výměny podle našeho vynálezu udržuje koncentraci hliníku na přijatelných úrovních v roztoku pro předběžnou úpravu. 200ml alikvót roztoku pro předběžnou úpravu při 60 °C (140 °E), obsahující 10 g/1 VPA-AA kopolymeru, 350 dílů hmotnostních na milión dílů hmotnostních (ppm) hliníku a jiné kovy, $e umístí do 250ml Ehrlenmeyerovy baňky obsahující 40 ml vlhkého objemu pryskyřice DOWEX G-26 (H) ve vodíkovém cyklu. Baňka se umístí na vodné lázni a udržuje se při teplotě 60 °C (140 °Fj po dobu 16 až 20 hodin. Pryskyřice je připra30 véna promytím 400 až 600 ml objemově 6% I ICL následuje propláchnutí s 600 až 800 ml deionizované vody.
Po 16 až 20 hodinách doby styku je roztok pro předběžnou úpravu filtrován a pryskyřice je propláchnuta 25 ml deionizované vody. Roztok jc analyzován a výsledky jsou ukázány dále v tabulce. Všechny koncentrace jsou korigovány pro srovnáni s ohledem na objem 200 ml.
Tabulka analýza roztoku pro předběžnou úpravu
Látka Počáteční koncentrace (dílů Po G-26 (11) (dílů hmotnost-
hmotnostních na milión dílů ních na milión dílů hmotnost-
hmotnostních (ppm)) ních (ppm))
AI 350 5.3
Na 14 0.5
Si 11 12
Ee 22 18
Ca 4.1 i 0,8 I________________
Mg 100 0.3
Mn 1,5 n. d.
Ni 0.6 n.d.
Zn 0,3 n.d.
Cr 11 10
K 1,8 0.5
P 820 777
rud. = nezjistitelný
Odborník v oboru pochopí, pokud má popsaný význam s odkazy na některá v současnosti preferovaná ztělesnění, že náš vynález může být ztělesněn i jinak, aniž by došlo k odchýlení se od ducha a rámce připojených patentových nároků.

Claims (10)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob předběžné úpravy části povrchu listu z hliníkové slitiny pro zdokonalení přilnavosti polymerového povlaku k léto části povrchu, vyznačující se t í ni, že zahrnuje:
    (a) v první nádrži předběžnou úpravu listu z hliníkové slitiny mající část povrchu obsahujícího
    15 oxid hlinitý nebo hydroxid hlinitý roztokem sestávajícím v podstatě z vody a organofosforcčné sloučeniny, čímž se tvoří vrstva obsahující reakční produkt uvedené sloučeniny a oxidu nebo hydroxidu a uvedený roztok se kontaminuje ionty hliníku, (b) přemístění alespoň části tohoto roztoku do druhé nádrže obsahující kationtoměničovou pryskyřici. která obsahuje polymer, kde se adsorbují ionty hliníku na pryskyřici a tak se produ20 kuje zpracovaný roztok, který obsahuje tuto sloučeninu a má sníženou koncentraci iontů hliníku a (c) vrácení takto zpracovaného roztoku do první nádrže.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se t í m . že list obsahuje slitinu hliníku z řady
    25 AA2000, 3000, 5000, 6000 nebo 7000, s označením podle mezinárodního systému pro označování tvářeného hliníku, a dále zahrnuje:
    (d) povlekání uvedené vrstvy povlakovou kompozicí obsahující polymer vybraný ze souboru obsahujícího póly v inyl chlorid, epoxidy a polyestery.
  3. 3<j 3. Způsob podle nároku I, vy znač uj ící se t í m . že pryskyřice obsahuje kopolymer styrenu a divinylbenzenu s funkčními sulfonátovými skupinami,
  4. 4. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m , že zpracovaný roztok obsahuje méně než 75 dílů hmotnostních iontů hliníku na milion dílů hmotnostních.
  5. 5. Způsob podle nároku 11,vyznačující se tím, že zpracovaný roztok obsahuje méně než 25 dílů hmotnostních iontů hliníku na milión dílů hmotnostních.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, v y z n ač u j í c í se t í m , žc dále zahrnuje:
    40 (e) po kroku (a) oplachování substrátu vodou, čímž se produkuje oplachovací voda obsahující organofosforečnou sloučeninu a ionty hliníku a (íj koncentrování této oplachovací vody tím, že se z ní odstraňuje voda a (g) vracení nejméně části oplachovací vody zpracované v kroku (Ij do prvního zásobníku.
    45
  7. 7. Způsob podle nároku 1,vyznačující s c t í m , že organofosforečná sloučenina obsahuje kopolymer vinylfosfonové kyseliny s akry lovou kyselinou.
  8. 8. Způsob podle nároku 7. v y z n a č u j í c í se t í m , že kopolymer má molekulární hmotnost od 20 000 do 100 000.
    5(1
  9. 9. Způsob podle nároku 7, vyznačující se t í m , že roztok pro předběžnou úpravu obsahuje od 1 do 20 g/l kopolymeru.
    -6CZ. 299666 B6
  10. 10, Způsob podle nároku 7. vyznačující se tím. že roztok pro předběžnou úpravu má v kroku (a) teplotu od 49 do 93 °C (120 až 200 CF).
CZ20021422A 1999-11-03 1999-11-03 Zpusob povlékání substrátu z hliníkové slitiny CZ299666B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US1999/025894 WO2001032955A1 (en) 1998-05-07 1999-11-03 Coating an aluminum alloy substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20021422A3 CZ20021422A3 (cs) 2003-01-15
CZ299666B6 true CZ299666B6 (cs) 2008-10-08

Family

ID=22273976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20021422A CZ299666B6 (cs) 1999-11-03 1999-11-03 Zpusob povlékání substrátu z hliníkové slitiny

Country Status (19)

Country Link
EP (1) EP1228263B1 (cs)
JP (1) JP2003513773A (cs)
KR (1) KR100610579B1 (cs)
CN (1) CN1187473C (cs)
AT (1) ATE263853T1 (cs)
AU (1) AU3097600A (cs)
BR (1) BR9917547A (cs)
CA (1) CA2397674C (cs)
CZ (1) CZ299666B6 (cs)
DE (1) DE69916339T2 (cs)
DK (1) DK1228263T3 (cs)
ES (1) ES2219101T3 (cs)
HU (1) HUP0203608A3 (cs)
NO (1) NO20022089L (cs)
PL (1) PL354493A1 (cs)
PT (1) PT1228263E (cs)
SK (1) SK286005B6 (cs)
TR (1) TR200201197T2 (cs)
WO (1) WO2001032955A1 (cs)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7416831B2 (en) * 2004-08-20 2008-08-26 Eastman Kodak Company Substrate for lithographic printing plate precursor
WO2011145594A1 (ja) * 2010-05-21 2011-11-24 貴和化学薬品株式会社 クロムフリー金属表面処理剤及びこれを使用する金属表面処理方法
MX2017013713A (es) * 2015-05-01 2018-03-02 Novelis Inc Proceso continuo de tratamiento previo de bobinas.
US11826985B2 (en) 2019-01-02 2023-11-28 Novelis Inc. Systems and methods for laminating can end stock
KR102273220B1 (ko) * 2019-12-10 2021-07-05 김준수 에나멜 코팅용 알루미늄 합금 및 다이캐스팅법에 의해 제조된 알루미늄 합금 프라이팬의 제조방법
KR20230019951A (ko) * 2020-06-10 2023-02-09 노벨리스 인크. 금속 기판에 결합된 전처리 조성물 및 이를 제조하는 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012351A (en) * 1972-11-20 1977-03-15 Amchem Products, Inc. Stabilization of acidic aqueous coating compositions containing an organic coating-forming material
US5103550A (en) * 1989-12-26 1992-04-14 Aluminum Company Of America Method of making a food or beverage container
US5277788A (en) * 1990-10-01 1994-01-11 Aluminum Company Of America Twice-anodized aluminum article having an organo-phosphorus monolayer and process for making the article
EP0626273A1 (en) * 1993-05-25 1994-11-30 Eastman Kodak Company Lithographic printing plates having a hydrophilic barrier layer overlying an aluminum support
WO1997004145A1 (en) * 1995-07-21 1997-02-06 Henkel Corporation Composition and process for treating the surface of aluminiferous metals

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE566276A (cs) * 1957-08-19 1958-04-15
US2909455A (en) * 1958-09-24 1959-10-20 Amchem Prod Method of coating a succession of aluminum surfaces
NL129564C (cs) * 1960-04-16 1900-01-01
ZA728674B (en) * 1972-05-26 1973-09-26 Amchem Prod Stabilization of acidic aqueous coating compositions containing an organic coating-forming material
JPS53125238A (en) * 1977-04-09 1978-11-01 Nippon Paint Co Ltd Regenerating method for surface treating liquid for aluminum and its alloy
US6020030A (en) * 1998-05-07 2000-02-01 Aluminum Company Of America Coating an aluminum alloy substrate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012351A (en) * 1972-11-20 1977-03-15 Amchem Products, Inc. Stabilization of acidic aqueous coating compositions containing an organic coating-forming material
US5103550A (en) * 1989-12-26 1992-04-14 Aluminum Company Of America Method of making a food or beverage container
US5277788A (en) * 1990-10-01 1994-01-11 Aluminum Company Of America Twice-anodized aluminum article having an organo-phosphorus monolayer and process for making the article
EP0626273A1 (en) * 1993-05-25 1994-11-30 Eastman Kodak Company Lithographic printing plates having a hydrophilic barrier layer overlying an aluminum support
WO1997004145A1 (en) * 1995-07-21 1997-02-06 Henkel Corporation Composition and process for treating the surface of aluminiferous metals

Also Published As

Publication number Publication date
ES2219101T3 (es) 2004-11-16
ATE263853T1 (de) 2004-04-15
SK286005B6 (sk) 2008-01-07
KR100610579B1 (ko) 2006-08-09
EP1228263B1 (en) 2004-04-07
WO2001032955A1 (en) 2001-05-10
DE69916339T2 (de) 2005-03-17
PL354493A1 (en) 2004-01-26
HUP0203608A3 (en) 2005-05-30
NO20022089L (no) 2002-05-08
HUP0203608A2 (hu) 2003-03-28
DK1228263T3 (da) 2004-08-09
SK5932002A3 (en) 2002-12-03
CA2397674C (en) 2006-07-04
NO20022089D0 (no) 2002-05-02
CN1375018A (zh) 2002-10-16
AU3097600A (en) 2001-05-14
CZ20021422A3 (cs) 2003-01-15
EP1228263A1 (en) 2002-08-07
BR9917547A (pt) 2002-06-25
KR20020068531A (ko) 2002-08-27
JP2003513773A (ja) 2003-04-15
CN1187473C (zh) 2005-02-02
DE69916339D1 (de) 2004-05-13
CA2397674A1 (en) 2001-05-10
PT1228263E (pt) 2004-07-30
TR200201197T2 (tr) 2002-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6020030A (en) Coating an aluminum alloy substrate
US5328525A (en) Method and composition for treatment of metals
CN114369402B (zh) 一种铝合金涂层材料
JPH07316882A (ja) シート状、ホイル状またはストリップ状材料の後処理方法、その様な材料からなる基材およびその基材のオフセット印刷板への使用
EP1239976B1 (en) Copolymer primer for aluminum alloy food and beverage containers
US20090014094A1 (en) Methods for Reducing Hexavalent Chromium in Trivalent Chromate Conversion Coatings
US6030710A (en) Copolymer primer for aluminum alloy food and beverage containers
CN111020667B (zh) 一种阳极氧化膜预封孔的方法及封孔剂
CA1137392A (en) Process for hydrophilization of metal surfaces and/or metal oxide surfaces
CZ299666B6 (cs) Zpusob povlékání substrátu z hliníkové slitiny
JPS5841352B2 (ja) 金属表面の皮膜化成処理液
CN114351211A (zh) 一种铝合金基材的加工工艺
CN110565148A (zh) 一种镁合金黑色微弧氧化膜纳米钝化剂及钝化的方法
CN114351212B (zh) 一种防污涂漆材料
JP2006219691A (ja) 金属表面処理方法
RU2241070C2 (ru) Способ предварительной обработки листа из алюминиевого сплава перед нанесением на него полимерного покрытия
MXPA02004405A (en) Coating an aluminum alloy substrate
JP5451965B2 (ja) アルミニウム合金用表面処理剤
JP3850253B2 (ja) 塗膜密着性および耐食性に優れたアルミニウム下地処理材
CN111809213A (zh) 一种铝合金硬质阳极氧化工艺
CN111094624B (zh) 包括酸洗和转化处理的铝(特别是铸造铝合金)的两级预处理
US20170016119A1 (en) Two-stage pre-treatment of aluminum comprising pickling and passivation
DE1176958B (de) Verfahren zum Aufbringen von Schutzueberzuegen auf Metallgegenstaende
ZA200200867B (en) Copolymer primer for aluminum alloy food and beverage containers.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20101103