DE10352075A1 - Chrome-free, colored conversion coatings on metal surfaces - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Erzeugen farbiger Schichten auf Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen, wobei man die Oberflächen mit einer chromfreien wässrigen Behandlungslösung in Kontakt bringt, die mindestens eine organische Verbindung enthält, die einen Benzolring mit mindestens einer hieran gebundenen Nitrogruppe und mindestens einer an den Benzolring gebundenen Carboxylgruppe aufweist, und die einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 und eine Temperatur im Bereich von 30 bis 70 DEG C hat, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung ausgewählt ist aus solchen, in denen mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.A method of forming colored layers on surfaces of zinc, aluminum, magnesium or their alloys by contacting the surfaces with a chromium-free aqueous treating solution containing at least one organic compound having a benzene ring with at least one nitro group attached thereto and at least one having the benzene ring bonded carboxyl group and having a pH in the range of 10 to 12 and a temperature in the range of 30 to 70 ° C, characterized in that the organic compound is selected from those in which at least one nitro group in 3 Position to at least one carboxyl group.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der chemischen Oberflächenbehandlung von Zink oder verzinktem Stahl, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen. Sie beschreibt chromfreie Konversionsverfahren für solche Metalloberflächen, d. h. chemische Behandlungsverfahren, die zur Bildung einer Oberflächenschicht führen, in die sowohl Kationen der behandelten Metalloberfläche als auch Ionen aus der Behandlungslösung eingebaut werden. Die chromfreie Beschichtung ist farbig, damit durch einfache visuelle Kontrolle festgestellt werden kann, ob eine ausreichende Konversionsschicht gebildet wurde. Aufgabe dieser Konversionsschicht ist es, die Korrosionsneigung der Metalloberfläche zu verringern und eine gute Haftung zwischen der Metalloberfläche und einer auf die Konversionsschicht aufgebrachten organischen Beschichtung wie beispielsweise einem Lack oder einem Klebstoff herzustellen.The Invention is in the field of chemical surface treatment of zinc or galvanized steel, aluminum, magnesium or their Alloys. It describes chromium-free conversion methods for such Metal surfaces, d. H. chemical treatment processes leading to the formation of a surface layer, in the cations of the treated metal surface as well as ions from the Treatment solution installed become. The chromium-free coating is colored, so by simple visual control can be established if sufficient Conversion layer was formed. The task of this conversion layer is it to reduce the corrosion tendency of the metal surface and a good adhesion between the metal surface and one on the conversion layer applied organic coating such as a Make paint or an adhesive.

Für die Herstellung chromfreier Konversionsschichten auf den genannten Metalloberflächen existiert ein umfangreicher Stand der Technik, der beispielsweise in WO 94/28193 zitiert ist.For the production chromium-free conversion layers on said metal surfaces exists extensive prior art, for example, in WO 94/28193 is quoted.

Bei den dort zitierten Dokumenten ist es in vielen Fällen offensichtlich, daß die erzeugten Konversionsschichten farblos und durchscheinend sind, so daß die behandelten Metalloberflächen metallisch blank erscheinen. Aus der langjährigen Erfahrung mit der Chromatierung von Metalloberflächen ist es der Fachmann auf diesem Gebiet jedoch gewohnt, als Ergebnis der Konversionsbehandlung eine gefärbte Schicht zu erhalten. Er kann dann sofort visuell erkennen, ob die Behandlung den erwünschten Erfolg gebracht hat. Beim Erzeugen farbloser Schichten ist hierfür jedoch eine aufwendigere Oberflächenanalytik erforderlich, beispielsweise die Bestimmung des Ti-Gehalts der Oberfläche durch eine Röntgenfluoreszenzmessung. Daher besteht in der Praxis ein Bedarf nach Oberflächenbehandlungsverfahren, die nicht nur ähnlich gute Eigenschaften hinsichtlich Korrosionsschutz und Lackhaftung aufweisen wie die herkömmlichen Chroma tierschichten, sondern die ähnlich wie Chromatierschichten für das menschliche Auge sichtbar sind.at It is obvious in many cases from the documents quoted there that the Conversion layers are colorless and translucent, so that the treated metal surfaces metallic blank appear. From the many years of experience with the chromating of metal surfaces However, it is the person skilled in this field accustomed, as a result the conversion treatment to obtain a colored layer. He can then immediately visually recognize if the treatment is the desired one Has brought success. When producing colorless layers, however, this is a more complex surface analysis required, for example, the determination of the Ti content of the surface by an X-ray fluorescence measurement. Therefore, in practice there is a need for surface treatment methods, not just similar good properties with regard to corrosion protection and paint adhesion have the same as the conventional ones Chroma animal layers, but the similar as chromate layers for the human eye are visible.

Ansätze zur Lösung dieser Aufgabe sind im Stand der Technik vorhanden. Beispielsweise offenbart WO 94/25640 ein Verfahren zum Erzeugen blau gefärbter Konversionsschichten auf Zink/Aluminium-Legierungen. Hierbei bringt man die Metalloberflächen mit einer Behandlungslösung in Berührung, die einen pH-Wert zwischen 3,5 und 6 aufweist und die 0,2 bis 3,0 Gew.-% Molybdän sowie einen Fluoridgehalt von 0,1 bis 2,0 Gew.-% aufweist. Molybdän kann als Molybdat, als Phosphomolybänsäure, als Molybdänchlorid und ähnliches eingesetzt werden. Fluorid kann in Form von Flußsäure, einfacher Fluoride, aber auch komplexer Fluorosäuren wie beispielsweise Fluorotitansäure oder Fluorozirkonsäure eingesetzt werden.Approaches to solution this task exist in the prior art. For example WO 94/25640 discloses a method of producing blue colored conversion layers on zinc / aluminum alloys. Here you bring the metal surfaces a treatment solution in touch, which has a pH between 3.5 and 6 and 0.2 to 3.0 Wt .-% molybdenum and has a fluoride content of 0.1 to 2.0 wt .-%. Molybdenum can as Molybdate, as phosphomolybdic acid, as molybdenum chloride and similar used become. Fluoride can be in the form of hydrofluoric acid, but simple fluorides, however also complex fluoro acids such as fluorotitanic acid or fluorozirconic acid be used.

Ein ähnliches Behandlungsverfahren beschreibt WO 95/14117, obwohl dort auf das optische Aussehen der Konversionsschichten nicht näher eingegangen wird. Nach diesem Dokument enthält die Behandlungslösung Heterooxoanionen von Molybdän, Wolfram oder Vanadium mit einem der Heteroionen Phosphor, Aluminium, Silizium, Mangan, Zirkon, Titan, Zinn, Cer oder Nickel. Außerdem enthält die Behandlungslösung einen organischen Filmbildner, der beispielsweise aus Acrylaten ausgewählt werden kann. Dabei können die Heterooxoanionen wie beispielsweise Anionen von Heteropolysäuren direkt in der Behandlungslösung gebildet werden, indem man dieser die Ausgangsprodukte hierfür zusetzt, beispielsweise Molybdationen und Phosphorsäure. Zusätzlich soll die Behandlungslösung vorzugsweise ein Ätzmittel für Aluminium, beispielsweise Fluorid, Tetrafluoroborat oder ähnlich wirkende Ätzmittel enthalten.A similar Treatment method describes WO 95/14117, although there on the optical appearance of the conversion layers not detailed becomes. After this document contains the treatment solution Heterooxoanions of molybdenum, Tungsten or vanadium with one of the heteroions phosphorus, aluminum, Silicon, manganese, zirconium, titanium, tin, cerium or nickel. In addition, the treatment solution contains a organic film formers, which are selected for example from acrylates can. It can the heterooxo anions such as anions of heteropolyacids directly in the treatment solution be formed by adding the starting materials for this, for example, molybdenum and phosphoric acid. In addition, the treatment solution should preferably an etchant for aluminum, For example, fluoride, tetrafluoroborate or similar acting etchant contain.

Die Lehre der WO 00/26437 geht den Weg, die Konversionsschicht durch einen organischen Farbstoff (Alizerinfarbstoff) einzufärben. Die Konversionsschicht selbst wird mit einer Behandlungslösung erzeugt, die komplexe Fluoride beispielsweise von Titan und Zirkon neben weiteren anorganischen Oxiden, Hydroxiden oder Carbonaten bzw. deren Reaktionsprodukten mit den Fluorosäuren enthält. Zusätzlich kann als organisches Polymer ein mit Aminogruppen substituiertes Poly-4-hydroxi-styrol (Polyvinylphenol) anwesend sein.The The teaching of WO 00/26437 goes the way, the conversion layer by to color an organic dye (Alizerin dye). The Conversion layer itself is produced with a treatment solution, the complex fluorides, for example, of titanium and zirconium beside other inorganic oxides, hydroxides or carbonates or their Contains reaction products with the fluoro acids. Additionally, as organic Polymer substituted with amino groups poly-4-hydroxy-styrene (Polyvinylphenol).

Aus FR-A-2 461 764 ist es bekannt, transparente, korrosionsresistente und einfärbbare Konversionsschichten auf Aluminium zu erzeugen, indem man die Oberflächen mit alkalischen wäßrigen Lösungen von nitroaromatischen Verbindungen in Kontakt bringt.Out FR-A-2 461 764 It is known to produce transparent, corrosion-resistant and dyeable conversion coatings on aluminum by bringing the surfaces into contact with alkaline aqueous solutions of nitroaromatic compounds.

Unter den vielen aufgeführten Beispielen befinden sich die 3 Stellungsisomere der Nitrobenzoesäure. Die Lösungen sollen pH-Werte im Bereich von 8 bis 13, vorzugsweise 10 bis 12,5 aufweisen. Als Temperaturintervall wird 18 bis 40 °C, als Behandlungsdauer 1 bis 60 Minuten, vorzugsweise 10 bis 40 Minuten angegeben. In den Ausführungsbeispielen wird Natrium-p-nitrobenzoat oder o-Nitrobenzoesäure eingesetzt. Die Konzentrationen liegen im Bereich zwischen 30 und 50 g/l, pH-Werte im Bereich von 11,3 bis 11,6, Behandlungstemperaturen im Bereich von 20 bis 25 °C und die Behandlungszeiten im Bereich von 20 bis 30 Minuten.Among the many examples listed are the 3 position isomers of nitrobenzoic acid. The solutions should have pH values in the range of 8 to 13, preferably 10 to 12.5. The temperature interval is 18 to 40 ° C, the treatment duration 1 to 60 minutes, preferably 10 to 40 minutes. In the embodiments, sodium p-nitrobenzoate or o-nitrobenzoic acid is used. The Kon concentrations are in the range between 30 and 50 g / l, pH values in the range of 11.3 to 11.6, treatment temperatures in the range of 20 to 25 ° C and the treatment times in the range of 20 to 30 minutes.

Über mögliche Farben der auf diese Weise erhaltenen Konversionsschichten wird keine Aussage gemacht. Dies erscheint im Rahmen der Lehre dieses Dokuments auch nicht wichtig, da die Schichten anschließend mit Hilfe von wäßrigen Farbstofflösungen eingefärbt werden. Nach einer möglichen Versiegelung haben die Oberflächen ihren Endzustand erreicht. Dies heißt, die nach dieser Lehre erhaltenen Schichten sind nicht dafür vorgesehen, als Haftgrund für eine anschließend aufgebrachte Beschichtung auf Basis organischer Polymere wie beispielsweise einen Lack oder einen Klebstoff zu dienen.About possible colors the conversion layers obtained in this way is not a statement made. This also appears within the teaching of this document not important, since the layers are then dyed with the aid of aqueous dye solutions. After a possible Sealing has the surfaces reached their final state. That is, those obtained according to this teaching Layers are not for that provided as a primer for one after applied coating based on organic polymers such as to serve a paint or an adhesive.

Demgegenüber stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, farbige Konversionsschichten auf Metalloberflächen zu erzeugen, die als Haftgrund für eine anschließende Beschichtung auf Basis organischer Polymere wie beispielsweise einem Klebstoff oder einem Lack dienen. Die erhaltenen Konversionsschichten sollen also nicht nur eine Eigenfarbe zeigen, sondern gleichzeitig als Haftgrund für diese organische Beschichtung dienen.In contrast, provides the present invention has the object, colored conversion layers on metal surfaces to produce as a primer for a subsequent one Coating based on organic polymers such as a Adhesive or a paint serve. The obtained conversion layers should So not just show a color, but at the same time as Primer for serve this organic coating.

Die vorliegende Erfindung betrifft in ihrem ersten Aspekt ein Verfahren zum Erzeugen farbiger Schichten auf Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen, wobei man die Oberflächen mit einer chromfreien wässrigen Behandlungslösung in Kontakt bringt, die mindestens eine organische Verbindung enthält, die einen Benzolring mit mindestens einer hieran gebundenen Nitrogruppe und mindestens einer an den Benzolring gebundenen Carboxylgruppe aufweist, und die einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 und eine Temperatur im Bereich von 30 bis 70 °C hat, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung ausgewählt ist aus solchen, in denen mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.The The present invention relates in its first aspect to a method for producing colored layers on surfaces of zinc, aluminum, magnesium or their alloys, whereby the surfaces with a chromium-free aqueous treatment solution which contains at least one organic compound which a benzene ring having at least one nitro group attached thereto and at least one carboxyl group bonded to the benzene ring and having a pH in the range of 10 to 12 and a Temperature in the range of 30 to 70 ° C, characterized that the organic compound is selected from those in which at least one nitro group in the 3-position to at least one carboxyl group stands.

Entscheidend ist also, daß die organische Verbindung mindestens einen Benzolring aufweist, an den mindestens eine Carboxylgruppe und mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung (m-Stellung) zueinander stehen. Der Benzolring darf zusätzlich andere Substituenten tragen wie beispielsweise weitere Carboxylgruppen, weitere Nitrogruppen, Halogene, OH-Gruppen oder Alkylgruppen, solange gewährleistet bleibt, daß diese Verbindungen in Wasser bei einer Temperatur im Bereich von 30 bis 70 °C und einem pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 mindestens eine Löslichkeit von 0,1 Mol/l aufweisen. Bevorzugt ist jedoch die einfachste Verbindung, die den genannten Kriterien genügt, die m-Nitrobenzoesäure oder deren Salze.critical is that the organic compound has at least one benzene ring, to the at least a carboxyl group and at least one nitro group in the 3-position (m-position) to stand by each other. The benzene ring may contain other substituents such as further carboxyl groups, other nitro groups, Halogens, OH groups or alkyl groups, as long as guaranteed stay that way Compounds in water at a temperature in the range of 30 to 70 ° C and a pH in the Range of 10 to 12 have at least a solubility of 0.1 mol / l. Preferably, however, is the simplest compound, the said Criteria is sufficient the m-nitrobenzoic acid or their salts.

Generell ist es unerheblich, ob die organische Verbindung als freie Säure oder als Salz in die wäßrige Behandlungslösung eingebracht wird. Aufgrund des erforderlichen pH-Werts im alkalischen Bereich von 10 bis 12, der vorzugsweise mit Natron- und/oder Kalilauge eingestellt wird, wird die organische Verbindung gemäß ihrer Säurestärke weitgehend in Form ihrer Anionen vorliegen.As a general rule It does not matter if the organic compound is called free acid or introduced as a salt in the aqueous treatment solution becomes. Due to the required pH in the alkaline range from 10 to 12, preferably adjusted with sodium and / or potassium hydroxide solution is the organic compound according to their acidity largely in the form of their Anions are present.

Aus ökonomischen und ökologischen Gründen ist es bevorzugt, daß die Behandlungslösung außer Alkalimetall- und ggf. Erdalkalimetallionen keine weiteren Metallionen aufweist, beispielsweise keine Zinkionen und insbesondere keine Schwermetallionen.For economic reasons and ecological establish it is preferred that the treatment solution except Alkali metal and possibly alkaline earth metal ions no further metal ions has, for example, no zinc ions and especially none Heavy metal ions.

Das erfindungsgemäße Behandlungsverfahren wird vorteilhafterweise in eine Behandlungsabfolge eingebunden, bei der die Metalloberflächen zunächst alkalisch gereinigt, erwünschtenfalls gespült und anschließend in einer sauren Lösung dekapiert werden. Vorzugsweise nach einer weiteren Spülung werden die dekapierten Oberflächen dem erfindungsgemäßen Behandlungsverfahren unterzogen. Demnach betrifft die Erfindung in einem zweiten Aspekt ein Verfahren zum Behandeln von Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen, wobei man die Oberflächen

  • a) mit einer alkalischen Reinigungslösung reinigt,
  • b) danach mit einer sauren Lösung dekapiert,
  • c) danach mit einer chromfreien wässrigen Behandlungslösung, in Kontakt bringt, die mindestens eine organische Verbindung enthält, die einen Benzolring mit mindestens einer hieran gebundenen Nitrogruppe und mindestens einer an den Benzolring gebundenen Carboxylgruppe aufweist, und die einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 und eine Temperatur im Bereich von 30 bis 70 °C hat, wobei die organische Verbindung ausgewählt ist aus solchen, in denen mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.
The treatment method according to the invention is advantageously incorporated into a treatment sequence in which the metal surfaces are first cleaned alkaline, optionally rinsed and then dekapiert in an acidic solution. Preferably after a further rinse, the decapitated surfaces are subjected to the treatment process of the invention. Accordingly, in a second aspect, the invention relates to a method for treating surfaces of zinc, aluminum, magnesium or their alloys, wherein the surfaces
  • a) cleaning with an alkaline cleaning solution,
  • b) then dekapiert with an acidic solution,
  • c) thereafter contacting with a chromium-free aqueous treating solution containing at least one organic compound having a benzene ring having at least one nitro group attached thereto and at least one carboxyl group attached to the benzene ring, and having a pH in the range of 10 to 12 and a temperature in the range of 30 to 70 ° C, wherein the organic compound is selected from those in which at least one nitro group is in the 3-position to at least one carboxyl group.

Nach dem Einwirken der Behandlungslösung werden die Metalloberflächen mit Wasser, vorzugsweise mit vollentsalztem Wasser gespült. Je nach Art der nachfolgenden Beschichtung mit organischen Polymeren werden die Metalloberflächen nach der Spülung mit Wasser getrocknet oder nicht. Erfolgt das Beschichten mit organischen Polymeren beispielsweise in der Art, daß man die Metalloberflächen in eine wäßrige Lackdispersion eintaucht, ist ein Trocknen nach dem Spülen nicht erforderlich. Stellt jedoch die Beschichtung auf Basis organischer Polymere beispielsweise einen Klebstoff oder einen Pulverlack dar, ist es vorzuziehen, die Metalloberflächen vor diesem Schritt zu trocknen.After the action of the treatment solution, the metal surfaces with water, preferably rinsed with demineralized water. Depending on the type of subsequent coating with organic polymers, the metal surfaces are dried after rinsing with water or not. If the coating with organic polymers, for example, in such a way that immersing the metal surfaces in an aqueous coating dispersion, a drying after rinsing is not required. However, if the organic polymer-based coating is, for example, an adhesive or a powder coating, it is preferable to dry the metal surfaces prior to this step.

Der alkalische pH-Wert der Persulfat-haltigen Behandlungslösung wird vorzugsweise mit Natron- und/oder Kalilauge eingestellt. Aus Kostengründen ist Natronlauge bevorzugt.Of the alkaline pH of the persulfate-containing treatment solution is preferably adjusted with sodium hydroxide and / or potassium hydroxide solution. For cost reasons is Sodium hydroxide is preferred.

Die organische Verbindung liegt in der Behandlungslösung vorzugsweise in einer Konzentration im Bereich von 0,1 bis 0,4 Mol/l vor. Geringere Konzentrationen als 0,1 Mol/l führen zu zunehmend schlechterer Schichtausbildung und/oder verlängern die erforderlichen Behandlungszeiten in einen unökonomischen Bereich. Höhere Konzentrationen als 0,4 Mol/l sind möglich, verbessern jedoch das Behandlungsergebnis allenfalls unwesentlich und sind daher unökonomisch.The Organic compound is preferably in the treatment solution in one Concentration in the range of 0.1 to 0.4 mol / l before. Lower concentrations than 0.1 mol / l to increasingly worse stratification and / or extend the required treatment times in an uneconomic area. Higher concentrations than 0.4 mol / l are possible However, the treatment result improves at best negligibly and are therefore uneconomical.

Vorzugsweise bringt man die Metalloberflächen für eine Zeitdauer im Bereich von 1 bis 10 Minuten mit der Behandlungslösung in Kontakt. Bei kürzeren Behandlungsdauern wird die Schichtausbildung zunehmend unvollständig. Längere Behandlungszeiten als 10 Minuten bringen keinen wesentlichen technischen Vorteil mehr und sind daher zumindest unökonomisch. Außerdem kann bei längeren Behandlungszeiten die Haftung einer anschließend aufgebrachten Beschichtung auf Basis organischer Polymere wieder schlechter werden.Preferably you bring the metal surfaces for one Duration in the range of 1 to 10 minutes with the treatment solution in Contact. For shorter Treatment periods, the layer formation is increasingly incomplete. Longer treatment times than 10 minutes bring no significant technical advantage more and therefore are at least uneconomical. Furthermore can be longer Treatment times the adhesion of a subsequently applied coating become worse again on the basis of organic polymers.

Schließlich betrifft die Erfindung in einem dritten Aspekt ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Metalloberflächen, nachdem man sie mit der wässrigen Behandlungslösung in Kontakt gebracht hat, spült und mit einer Beschichtung auf Basis organischer Polymere überzieht. Dabei können diese Metallbänder, Metallbleche oder Metallteile auf der farbigen Konversionsschicht, die durch die Behandlung mit der Persulfat-haltigen Lösung entsteht, eine Beschichtung auf Basis organischer Polymere tragen, beispielsweise eine oder mehrere Lackschichten oder eine Klebstoffschicht. Über diese Klebstoffschicht können die erfin dungsgemäß hergestellten Metallteile mit anderen Metallteilen verbunden sein. Derartige Metallbänder, Metallbleche oder Metallteile gehören ebenfalls zum Umfang der vorliegenden Erfindung.Finally, concerns the invention in a third aspect, a method according to one or several of the claims 1 to 6, characterized in that the metal surfaces, after you with the watery treatment solution has been flushed and coated with a coating based on organic polymers. It can these metal bands, Metal sheets or metal parts on the colored conversion layer, resulting from the treatment with the persulfate-containing solution, wear a coating based on organic polymers, for example one or more paint layers or an adhesive layer. About these Adhesive layer can the inventions made in accordance with Metal parts to be connected to other metal parts. Such metal bands, metal sheets or metal parts also within the scope of the present invention.

Ausführungsbeispieleembodiments

Probebleche aus Aluminium Al 99.5 (die Legierungen AlMgSi1, AlMgSiMn und AlMgSi0,5 führen zu ähnlichen Ergebnissen) wurden folgenden Behandlungsschritten unterworfen:

  • 1. Reinigung mit einem kommerziellen alkalischen Reiniger der Anmelderin: RidolineR C72,2 %, 65 °C. 1 Minute
  • 2. Spülen mit vollentsalztem Wasser
  • 3. Deoxidieren mit einer kommerziellen Deoxidierlösung der Anmelderin: DeoxidizerR 4902, 10 g/l, 25 °C, 1,5 Minuten
  • 4. Spülen mit vollentsalztem Wasser
  • 5. chemische Oxidation mit Behandlungslösungen gemäß Tabelle 1
  • 6. Spülen mit vollentsalztem Wasser
  • 7. Trocknen
  • 8. Lackieren mit einem Pulverlack (AL 93-7005, grau, Firma Herberts)
Aluminum Al 99.5 sample sheets (AlMgSi1, AlMgSiMn and AlMgSi0.5 alloys gave similar results) were subjected to the following treatment steps:
  • 1. Cleaning with a commercial alkaline cleaner of the applicant: Ridoline R C72.2%, 65 ° C. 1 minute
  • 2. Rinse with demineralized water
  • 3. Deoxidize with Applicant's Commercial Deoxidizer Solution: Deoxidizer R 4902, 10 g / L, 25 ° C, 1.5 minutes
  • 4. Rinse with demineralized water
  • 5. chemical oxidation with treatment solutions according to Table 1
  • 6. Rinse with demineralized water
  • 7. Dry
  • 8. Painting with a powder coating (AL 93-7005, gray, company Herberts)

Die lackierten Probebleche wurden zur Prüfung der Lackhaftung einem Kochtest mit Gitterschnitt unterworfen. Hierzu wurden die lackierten Prüfbleche 2 Stunden in vollentsalztem Wasser gekocht und anschließend 1 Stunde bei Raumtemperatur gelagert. Danach erfolgte die Gitterschnittprüfung. Ein Wert von GT = 0 gilt als bestanden, GT-Werte von > 0 gelten als nicht bestanden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 enthalten.The Lacquered sample sheets were used to test the paint adhesion Cooked with cross-hatch. For this the lacquered were Test Panels Cooked for 2 hours in demineralized water and then 1 hour stored at room temperature. Thereafter, the cross-cut test was carried out. One Value of GT = 0 is passed, GT values of> 0 are not considered passed. The results are included in Table 1.

Tabelle 1: Behandlungsparameter und Behandlungsergebnisse; Temperatur der Behandlungslösung: 30 °C

Figure 00070001
Table 1: Treatment parameters and treatment results; Temperature of the treatment solution: 30 ° C
Figure 00070001

Claims (8)

Verfahren zum Erzeugen farbiger Schichten auf Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen, wobei man die Oberflächen mit einer chromfreien wässrigen Behandlungslösung in Kontakt bringt, die mindestens eine organische Verbindung enthält, die einen Benzolring mit mindestens einer hieran gebundenen Nitrogruppe und mindestens einer an den Benzolring gebundenen Carboxylgruppe aufweist, und die einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 und eine Temperatur im Bereich von 30 bis 70 °C hat, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung ausgewählt ist aus solchen, in denen mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.A method of forming colored layers on surfaces of zinc, aluminum, magnesium or their alloys by contacting the surfaces with a chromium-free aqueous treating solution containing at least one organic compound having a benzene ring with at least one nitro group attached thereto and at least one having the benzene ring bonded carboxyl group and having a pH in the range of 10 to 12 and a temperature in the range of 30 to 70 ° C, characterized in that the organic compound is selected from those in which at least one nitro group in 3 Position to at least one carboxyl group. Verfahren zum Behandeln von Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen, wobei man die Oberflächen a) mit einer alkalischen Reinigungslösung reinigt, b) danach mit einer sauren Lösung dekapiert, c) danach mit einer chromfreien wässrigen Behandlungslösung, in Kontakt bringt, die mindestens eine organische Verbindung enthält, die einen Benzolring mit mindestens einer hieran gebundenen Nitrogruppe und mindestens einer an den Benzolring gebundenen Carboxylgruppe aufweist, und die einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 und eine Temperatur im Bereich von 30 bis 70 °C hat, wobei die organische Verbindung ausgewählt ist aus solchen, in denen mindestens eine Nitrogruppe in 3-Stellung zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.Process for treating surfaces of Zinc, aluminum, magnesium or their alloys, wherein the surfaces a) cleans with an alkaline cleaning solution, b) afterwards with an acidic solution pickled c) then with a chromium-free aqueous Treatment solution which contains at least one organic compound which a benzene ring having at least one nitro group attached thereto and at least one carboxyl group bonded to the benzene ring and having a pH in the range of 10 to 12 and a Temperature in the range of 30 to 70 ° C, the organic Connection is selected from those in which at least one nitro group in the 3-position is at least one carboxyl group. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert der Behandlungslösung mit Natron- und/oder Kalilauge eingestellt ist.Method according to one or both of claims 1 and 2, characterized in that the pH of the treatment solution with Sodium and / or potassium hydroxide solution is set. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung in der Behandlungslösung in einer Konzentration im Bereich von 0,1 bis 0,4 Mol/l vorliegt.Method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the organic compound in the treatment solution in a concentration in the range of 0.1 to 0.4 mol / l. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Behandlungslösung keine weiteren Metallionen als Alkalimetall- und/oder Erdalkalimetallionen und keine Ammoniumionen enthält.Method according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the aqueous treatment solution no further metal ions as alkali metal and / or alkaline earth metal ions and contains no ammonium ions. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Metalloberflächen für eine Zeitdauer im Bereich von 1 bis 10 Minuten mit der Behandlungslösung in Kontakt bringt.Method according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the metal surfaces for a period of time in the range of 1 to 10 minutes with the treatment solution in Contact brings. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man nach die Metalloberflächen, nachdem man sie mit der wässrigen Behandlungslösung in Kontakt gebracht hat, spült und mit einer Beschichtung auf Basis organischer Polymere überzieht.Method according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that after the metal surfaces, after you with the watery treatment solution has contacted, rinses and coated with a coating based on organic polymers. Metallbänder, Metallbleche oder Metallteile, die Oberflächen von Zink, Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen aufweisen und auf diesen Oberflächen Schichten tragen, die mit einem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 erzeugt wurden.Metal bands, Metal sheets or metal parts, the surfaces of zinc, aluminum, magnesium or their alloys and layers on these surfaces wear, by a method according to one or more of claims 1 to 7 were generated.
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