JP2002180265A - Rust prevention-treated metallic product - Google Patents

Rust prevention-treated metallic product

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JP2002180265A
JP2002180265A JP2000376084A JP2000376084A JP2002180265A JP 2002180265 A JP2002180265 A JP 2002180265A JP 2000376084 A JP2000376084 A JP 2000376084A JP 2000376084 A JP2000376084 A JP 2000376084A JP 2002180265 A JP2002180265 A JP 2002180265A
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Ikuro Yamaoka
育郎 山岡
Hiroshi Kanai
洋 金井
Takashi Iijima
孝 飯島
Kenichiro Tadokoro
健一郎 田所
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Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rust prevention-treated metallic product whose surface has a rust prevention treatment film having low environmental load properties, and imparting sufficient corrosion resistance with a thin film thickness. SOLUTION: The rust prevention-treated metallic product has a rust prevention treatment film on the surface. The film contains water based organic resin containing (A) water dispersible resin having the salt of a carboxyl group (- COO)aZb (wherein, Z is a cation having a valence c other than hydrogen ion and a cation having high environmental load properties, and, further, the number of carboxylic residues a = the number of the cations b × the valence c) and (B) water-dispersible resin having cyclic imino ether groups as pendant groups expressed by the formula (1) by 25 to 100 mass% in total, and an organic compound with a structure consisting of a noncyclic structure or a heterocyclic structure containing one or more sulfur atoms as the main skeleton, and to which one or more functional groups containing one or more kinds selected from among sulfur, nitrogen and oxygen are added.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、耐食性に優れる防
錆処理皮膜を表面に有する防錆処理金属製品に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rustproof metal product having a rustproof film having excellent corrosion resistance on its surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】各種金属、合金材や、各種めっき鋼材な
どの金属材料の防錆性を改良するため、多くの場合、C
r(VI)(6価クロム)を含む塗布型クロメート処理が
なされている。クロメート処理により金属材料表面に形
成された不働態皮膜は、腐食因子に対する優れた遮蔽性
と、皮膜損傷に対する自己修復機能を発揮し、最も有効
な防錆処理技術であった。
2. Description of the Related Art In order to improve the rust prevention of metal materials such as various metals, alloy materials, and various types of plated steel materials, C is often used.
A coating type chromate treatment containing r (VI) (hexavalent chromium) is performed. The passive film formed on the surface of the metal material by the chromate treatment exhibited excellent shielding properties against corrosion factors and a self-healing function against film damage, and was the most effective rust prevention technology.

【0003】ところが、近年の地球環境問題に対する関
心の高まりを背景に、有害なCr(VI)、更にはCr
(III)を全く含まない防錆処理金属材料が求められてお
り、6価クロム、3価クロムを共に含まないCr(VI,
III)フリーの防錆処理技術の開発が急務となっている。
クロム化合物を含まない無機系化合物の中には、金属に
対し腐食抑制機能を持つものが見出されており、クロメ
ートと同様、以前より防錆処理に利用されてきた。
[0003] However, with the growing interest in global environmental issues in recent years, harmful Cr (VI) and furthermore Cr
There is a need for a rust-proofing metal material that does not contain any (III), and Cr (VI,
III) Development of free rust prevention technology is urgently needed.
Among the inorganic compounds containing no chromium compound, those having a corrosion inhibiting function for metals have been found, and like the chromate, have been used for rust prevention treatment for a long time.

【0004】これらのうち、クロム酸塩と同様に金属を
不働態化する亜硝酸塩や、酸化力の強い過マンガン酸塩
をベースとした処理液は、金属材料の腐食をかなり軽減
するが、安定性や効力においてクロメート処理には及ば
ない(前田重義,表面,21,37(6),1999、
腐食防食協会編,「金属防蝕技術便覧(新版4版)」,
p.551,日刊工業新聞社,1977)。
[0004] Of these, nitrites, which passivate metals like chromates, and treatment solutions based on permanganate, which have a strong oxidizing power, significantly reduce the corrosion of metal materials, but are stable. Inferior to chromate treatment in properties and efficacy (Maeda Shigeyoshi, Surface, 21, 37 (6), 1999,
Association of Corrosion and Corrosion Protection, Metal Corrosion Protection Technical Handbook (New Edition 4th Edition),
p. 551, Nikkan Kogyo Shimbun, 1977).

【0005】また、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、タ
ングステン酸塩はクロム酸塩と同様の酸素酸化合物であ
り、多くの金属面を不働態化するが、単独使用ではクロ
メート処理皮膜の防錆力には遙かに及ばない。また、こ
れらの無機系化合物のうち、亜硝酸塩、バナジン酸塩、
過マンガン酸塩、モリブデン酸塩など多くの物質は環境
負荷性が必ずしも低くないことが知られており、クロム
酸塩と同様に2001年4月施行予定のPRTR法(特
定化学物質の環境への排出量の把握等及び管理の改善の
促進に関する法律)の対象となる可能性があるため錆処
理液の構成成分として用いるのは好ましくない。
[0005] Vanadate, molybdate, and tungstate are oxyacid compounds similar to chromates, and passivate many metal surfaces. Far below. Also, among these inorganic compounds, nitrite, vanadate,
It is known that many substances, such as permanganate and molybdate, do not necessarily have low environmental impact, and, like chromate, the PRTR Law (enforcement of specific chemical substances to the environment) to be enforced in April 2001 It is not preferable to use it as a component of the rust treatment liquid because it may be subject to the Act on Understanding of Emissions and Promotion of Improvement of Management.

【0006】金属表面に安定な酸化皮膜を形成する燐酸
塩、珪酸塩などは、環境負荷の点ではあまり問題がない
が、クロメート処理皮膜の防錆力に全く及ばない。一
方、有機系樹脂を主成分とする金属のCr(VI,III)フ
リー防錆処理液または防錆処理金属製品の例として、水
分散性または水溶性樹脂のほかにシリカ粒子、ホスホン
酸誘導体などを含む金属表面処理液と該処理液を塗布し
た亜鉛系めっき鋼板(特開平11−36079号公
報)、ポリヒドロキシエーテルからなるセグメントと不
飽和単量体混合物の重合体からなるセグメントを有する
水分散性樹脂、燐酸、燐酸系金属化合物を含む金属表面
処理液と該処理液を塗布した冷延鋼板、めっき鋼板(特
開平11−50010号公報)、水分散性または水溶性
樹脂と高分子キレート化剤を含む表面処理液を塗布した
亜鉛系めっき鋼板、アルミニウム系めっき鋼板(特開2
000−519号公報)、水性樹脂、硫化物イオン、ま
たはさらに難溶性の硫化物、燐酸イオンを含む無被覆
鋼、亜鉛系被覆鋼の表面処理液(特開平8−67834
号公報)などが近年開示されている。
[0006] Phosphates, silicates and the like which form a stable oxide film on the metal surface are not so problematic in terms of environmental load, but do not attain the rust-preventive effect of the chromate-treated film at all. On the other hand, examples of metal (Cr, VI, III) -free rust-prevention treatment liquid or rust-prevention treatment metal products containing organic resin as a main component include silica particles, phosphonic acid derivatives in addition to water-dispersible or water-soluble resins. Surface treatment liquid containing zirconia, zinc-coated steel sheet coated with the treatment liquid (JP-A-11-36079), water dispersion having segments composed of polyhydroxyether and segments composed of a polymer of an unsaturated monomer mixture Surface treatment liquid containing conductive resin, phosphoric acid, and phosphoric acid-based metal compound, cold-rolled steel sheet, plated steel sheet (JP-A-11-50010) coated with the treatment liquid, water-dispersible or water-soluble resin, and polymer chelation Zinc-coated steel sheet and aluminum-based steel sheet coated with a surface treatment solution containing
No. 000-519), an aqueous resin, a sulfide ion, or a surface treatment solution for uncoated steel and zinc-coated steel containing a sparingly soluble sulfide or phosphate ion (JP-A-8-67834).
Has recently been disclosed.

【0007】これらの処理液(または防錆処理鋼板)
は、耐食性が高いためクロメート処理(またはクロメ−
ト処理鋼板)を代替でき、処理液の主成分である水性有
機系樹脂にはPRTR法の対象となる化合物が含まれな
いこと、処理液の塗工時に有機溶剤を用いないこと、C
r(VI,III)フリーであることなどから、環境負荷を低
減する上で有用である。
[0007] These treatment liquids (or anti-rust treated steel sheets)
Is chromate treated (or
Water-based organic resin, which is the main component of the treatment liquid, does not contain the compounds subject to the PRTR method. It does not use an organic solvent when applying the treatment liquid.
Since it is r (VI, III) free, it is useful for reducing environmental load.

【0008】しかしながら、水性有機樹脂は合成に手間
がかかるため、多くの無機系化合物に比べ高価であり、
かつ、有機系樹脂を主成分とする防錆皮膜が金属表面で
十分な耐食性を発現するには、大抵の無機系防錆皮膜よ
り厚い膜厚が必要で、特に、前記の酸素酸化合物(クロ
ム酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩)や亜硝酸
塩など金属面を緻密に不働態化する無機系化合物に比べ
ると、数倍〜10倍以上の膜厚が必要で、皮膜コストが
甚大となる欠点があった。
However, aqueous organic resins are expensive in comparison with many inorganic compounds due to the time required for their synthesis.
In addition, in order for a rust-preventive film containing an organic resin as a main component to exhibit sufficient corrosion resistance on a metal surface, the rust-preventive film needs to be thicker than most inorganic rust-preventive films. (Molybdate, molybdate, tungstate) and nitrites, which require several times to ten times or more film thickness compared to inorganic compounds that passivate the metal surface densely, resulting in enormous film cost. There were drawbacks.

【0009】カルボキシル基などの活性水素含有求電子
性基やカルボン酸無水物基などを含む樹脂と、環状イミ
ノエーテル基を含む樹脂の共存系で適当な反応条件を選
ぶと、該求電子性基や酸無水物基などと環状イミノエー
テル基が反応し、環状イミノエーテル基の開環を経て共
有結合が生じ、架橋により樹脂複合化物が生成する。こ
のような反応を利用し、貯蔵安定性に優れ、耐溶剤性、
塗面への密着性、硬度などに優れた塗膜を形成できる塗
料組成物を得ることは公知である。
When a suitable reaction condition is selected in a coexistence system of a resin containing an active hydrogen-containing electrophilic group such as a carboxyl group or a carboxylic anhydride group and a resin containing a cyclic imino ether group, the electrophilic group is obtained. A cyclic imino ether group reacts with a cyclic imino ether group, an acid anhydride group or the like, a covalent bond is generated through ring opening of the cyclic imino ether group, and a resin composite is formed by crosslinking. Utilizing such a reaction, excellent storage stability, solvent resistance,
It is known to obtain a coating composition capable of forming a coating film having excellent adhesion to a coated surface and excellent hardness.

【0010】例えば、カルボキシル基を有するSBRラ
テックス、環状イミノエーテル基の1つであるオキサゾ
リン基を有する水分散性アクリル樹脂、及び無機質系充
填剤を含む自動車の床裏のアンダーコート用水性塗料組
成物で、被着体への強固な接着性、塗膜形成後の耐水
性、耐チッピング性、耐ブリスター性などに優れるもの
(特開平7−207214号公報)、カルボキシル基を
有するアクリル樹脂とオキサゾリン基を有するアクリル
樹脂からなる自動車上塗りクリヤーコート用熱硬化型塗
料組成物で、塗装後の耐酸性、耐洗車傷付き性、耐空拭
き傷付き性などに優れるもの(特開平9−286949
号公報)、カルボキシル基や特定のカルボニル基を外殻
に有する重合体微粒子、オキサゾリン基を有する重合
体、及び架橋剤としてヒドラジン誘導体を含む常温硬化
可能な水性塗料組成物で、塗膜形成後の硬度、密着性、
耐水性、耐油性などに優れるもの(特開平8−3113
99号公報)、カルボキシル基を有する重合体、オキサ
ゾリン基を有する重合体と、必要に応じ塩基性化合物を
さらに含む混合物を水性媒体中に分散させた樹脂組成物
水分散体で、貯蔵安定性や、塗膜形成後の耐溶剤性、鉛
筆硬度などに優れるもの(特開平9−296122号公
報)、カルボキシル基を有する重合体とオキサゾリン基
を有する重合体とを含む水性塗料組成物で、貯蔵安定性
や、塗膜形成後の耐溶剤性、加工性などに優れるもの
(特開平9−328656号公報)などが開示されてい
る。
For example, an aqueous coating composition for undercoating under floors of automobiles, comprising an SBR latex having a carboxyl group, a water-dispersible acrylic resin having an oxazoline group which is one of cyclic imino ether groups, and an inorganic filler. Excellent in strong adhesiveness to an adherend, water resistance after coating film formation, chipping resistance, blister resistance, etc. (JP-A-7-207214), an acrylic resin having a carboxyl group and an oxazoline group A thermosetting coating composition for an automotive top clear coat comprising an acrylic resin having excellent acid resistance, car wash scratch resistance, air wiping scratch resistance and the like after coating (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-286949).
Publication), a room temperature curable aqueous coating composition containing a polymer fine particle having a carboxyl group or a specific carbonyl group in the outer shell, a polymer having an oxazoline group, and a hydrazine derivative as a cross-linking agent. Hardness, adhesion,
Excellent in water resistance, oil resistance, etc.
No. 99), a polymer having a carboxyl group, a polymer having an oxazoline group, and an aqueous dispersion of a resin composition obtained by dispersing a mixture further containing a basic compound, if necessary, in an aqueous medium. An aqueous coating composition containing a polymer having a carboxyl group and a polymer having an oxazoline group, which is excellent in solvent resistance after coating film formation, pencil hardness, etc. (JP-A-9-296122); Which have excellent properties, solvent resistance after coating film formation, and processability (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-328656).

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な無機系皮膜の多くは環境負荷性が高くクロメート皮膜
に比べ防錆力が不足しており、また、有機系皮膜の多く
は高コストであるという従来技術の問題点を解決し、環
境負荷性が低く、少ない皮膜付着量、即ち、低コストに
て十分な耐食性を発現する防錆処理金属製品を提供する
ことを目的としている。
According to the present invention, many of the above-mentioned inorganic coatings have a high environmental load and are less rust-proof than a chromate coating. It is an object of the present invention to solve the problem of the prior art that is cost, and to provide a rust-preventive metal product that has low environmental load and a small amount of coating film, that is, low-cost and sufficient corrosion resistance.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために種々の検討を行った結果、カルボキシ
ル基の塩を有する水分散性樹脂に、環状イミノエーテル
基をペンダント基として有する水分散性樹脂を添加し、
これらよりなる樹脂組成物に特定構造の有機化合物を分
散させることにより、環境負荷性が低く、かつ、薄い膜
厚で十分な耐食性を発現する防錆皮膜が得られることを
見出した。
Means for Solving the Problems The present inventors have made various studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, a cyclic imino ether group is used as a pendant group in a water-dispersible resin having a salt of a carboxyl group. Adding a water-dispersible resin having
It has been found that by dispersing an organic compound having a specific structure in a resin composition composed of these, a rust-preventive film having low environmental load and exhibiting sufficient corrosion resistance with a small film thickness can be obtained.

【0013】本発明は、このような知見をもとにして完
成されたものであり、その要旨とするところは以下の通
りである。 (1)カルボキシル基の塩(−COO)a b (ただ
し、Zは価数cの陽イオンで、水素イオンと環境負荷性
の高い陽イオンを除く。また、カルボン酸残基の数a=
陽イオン数b×価数cである。)を有する水分散性樹脂
(A)と、環状イミノエーテル基
The present invention has been completed based on such findings, and the gist thereof is as follows. (1) Carboxyl group salt (—COO) a Z b (where Z is a cation having a valency of c, excluding hydrogen ions and cations having a high environmental load. In addition, the number of carboxylic acid residues a =
The number of cations is b × the valence number c. (A) having a cyclic imino ether group

【0014】[0014]

【化2】 Embedded image

【0015】(式中、繰返し単位の数nは2〜5の整
数、置換基−RA 及び−RB は水素原子または炭素原子
1〜10個の炭化水素基である。)をペンダント基とし
て有する水分散性樹脂(B)を合計で25〜100質量
%(固形分基準)含有する水性有機樹脂と、硫黄原子を
1個以上含む非環状構造を主骨格とし、これにカルボキ
シル基−COOHを1個以上と、硫黄、窒素又は酸素の
いずれか1種又は2種以上を含有する官能基を1個以上
を付加した構造を有する有機化合物(a)、または、硫
黄原子を2個以上含有する複素環構造又は硫黄原子と窒
素原子を各々1個以上含有する複素環構造を主骨格と
し、これに硫黄、窒素又は酸素のいずれか1種又は2種
以上を含有する官能基を1個以上付加した構造を有する
有機化合物(b)から選ばれる1種以上の有機化合物を
含有する防錆処理皮膜を表面に有することを特徴とする
防錆処理金属製品。
[0015] (wherein, the number n of repeating units is 2 to 5 integer, substituents -R A and -R B is a hydrocarbon group having 1 to 10 hydrogen atoms or carbon atoms.) As pendant groups An aqueous organic resin containing a total of 25 to 100% by mass (based on solid content) of a water-dispersible resin (B) having a non-cyclic structure containing at least one sulfur atom as a main skeleton, and a carboxyl group -COOH containing An organic compound (a) having a structure in which one or more and one or more functional groups containing one or more of sulfur, nitrogen and oxygen are added, or containing two or more sulfur atoms The main skeleton is a heterocyclic structure or a heterocyclic structure containing at least one sulfur atom and at least one nitrogen atom, and one or more functional groups containing at least one of sulfur, nitrogen and oxygen are added to the main skeleton. Selected from organic compounds (b) having a modified structure A rust preventive metal product having a rust preventive coating containing at least one kind of organic compound on its surface.

【0016】(2)前記水分散性樹脂(A)が、カルボ
キシル基−COOH、カルボン酸無水物基(−CO)2
Oの少なくとも一方を、さらに有することを特徴とする
前記(1)に記載の防錆処理金属製品。 (3)水分散性樹脂(A)が有するカルボキシル基の
塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計量が水
分散性樹脂(A)の固形分全体の0.1〜15質量%で
あることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の
防錆処理金属製品。
(2) The water-dispersible resin (A) contains a carboxyl group —COOH and a carboxylic anhydride group (—CO) 2
The rust-preventive metal product according to (1), further comprising at least one of O. (3) The total amount of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group, and the carboxylic anhydride group of the water-dispersible resin (A) is 0.1 to 15% by mass based on the total solid content of the water-dispersible resin (A). The rust-proofing metal product according to the above (1) or (2), characterized in that:

【0017】(4)水分散性樹脂(B)が有する環状イ
ミノエーテル基の含量が(B)の固形分全体の1〜25
質量%であることを特徴とする前記(1)〜(3)のい
ずれか1項に記載の防錆処理金属製品。 (5)水分散性樹脂(A)が有するカルボキシル基の
塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計量が、
水分散性樹脂(B)が有する環状イミノエーテル基の含
量に対し、0.05〜50当量であることを特徴とする
前記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の防錆処理金
属製品。
(4) The content of the cyclic imino ether group contained in the water-dispersible resin (B) is from 1 to 25 of the total solid content of (B).
The rust-preventive metal product according to any one of (1) to (3), which is a mass%. (5) The total amount of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group, and the carboxylic anhydride group of the water-dispersible resin (A) is
The rust preventive treatment according to any one of the above (1) to (4), wherein the amount is 0.05 to 50 equivalents relative to the content of the cyclic imino ether group contained in the water-dispersible resin (B). Metal products.

【0018】(6)水分散性樹脂(A)及び(B)の分
散粒子直径が0.003μm以上であることを特徴とす
る前記(1)〜(5)のいずれか1項に記載の防錆処理
金属製品。 (7)有機化合物(a)及び(b)が、主骨格にカルボ
キシル基−COOHを2個付加した構造である(1)〜
(6)のいずれか1項に記載の防錆処理金属製品。
(6) The protection according to any one of (1) to (5), wherein the dispersed particle diameter of the water-dispersible resins (A) and (B) is 0.003 μm or more. Rusted metal products. (7) Organic compounds (a) and (b) have a structure in which two carboxyl groups -COOH are added to the main skeleton (1) to (1).
(6) The rust-proof metal product according to any one of (6).

【0019】(8)有機化合物(a)が、サルファイド
−S−、ダイサルファイド−S−S−又はチオール−S
Hのいずれか1種又は2種以上の結合を含む非環状構造
を主骨格とする(7)に記載の防錆処理金属製品。 (9)有機化合物(b)が、硫黄原子と窒素原子を各々
1個以上含有する複素5員環構造を主骨格とする(1)
〜(6)のいずれか1項に記載の防錆処理金属製品。
(8) When the organic compound (a) is sulfide-S-, disulfide-SS- or thiol-S
The rust-preventive metal product according to (7), wherein the non-cyclic structure containing any one or two or more bonds of H is a main skeleton. (9) The organic compound (b) has, as a main skeleton, a 5-membered heterocyclic structure containing at least one sulfur atom and at least one nitrogen atom.
The rust-proofing metal product according to any one of (1) to (6).

【0020】(10)有機化合物(b)が、さらに−S
H,−NH2 ,=S,=NH又は=Oで表わされる官能
基の1種又は2種以上を主骨格に付加した構造である
(9)に記載の防錆処理金属製品。 (11)前記防錆処理皮膜の下地に、クロム化合物を含
有しない下地処理皮膜を、さらに有することを特徴とす
る前記(1)〜(10)のいずれか1項に記載の防錆処
理金属製品。
(10) The organic compound (b) further comprises -S
The rust-preventive metal product according to (9), which has a structure in which one or more functional groups represented by H, -NH 2 , SS, = NH, or OO are added to a main skeleton. (11) The rust-preventive metal product according to any one of (1) to (10), further including a chromium compound-free pre-treatment film under the rust-preventive film. .

【0021】(12)金属製品が鋼板であることを特徴
とする前記(1)〜(11)のいずれか1項に記載の防
錆処理金属製品。 (13)前記鋼板が、亜鉛、アルミニウム、コバルト、
錫、ニッケルのいずれか1種、もしくは、これらの金属
元素を含む合金からなるめっき層を表面に有することを
特徴とする前記(12)に記載の防錆処理金属製品。
(12) The rust-proof metal product according to any one of (1) to (11), wherein the metal product is a steel plate. (13) The steel plate is made of zinc, aluminum, cobalt,
The rust-preventive metal product according to the above (12), wherein the surface has a plating layer made of any one of tin and nickel or an alloy containing these metal elements.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳述
する。本発明においては、カルボキシル基の塩を有する
水分散性樹脂(A)と、環状イミノエーテル基をペンダ
ント基として有する水分散性樹脂(B)を含む水性処理
液に硫黄原子を含む特定構造の有機化合物(a),
(b)のうち1種以上を添加して防錆処理液を調製し、
該防錆処理液を金属表面に塗布後、短時間の加熱により
(A)と(B)の樹脂粒子同士のカルボキシル基と環状
イミノエーテル基を反応させ、粒子の全部または一部が
界面で相互に架橋した構造を有し、かつ前記有機化合物
を含む防錆処理皮膜を形成させることが大きな技術上の
ポイントである。このような粒子間架橋と前記有機化合
物の働きにより、水分散性樹脂(B)と該有機化合物を
添加しない場合より薄い膜厚(低コスト)で十分な耐食
性を発現する防錆処理皮膜を得ることができる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail. In the present invention, a water-dispersible resin (A) having a salt of a carboxyl group and a water-dispersible resin (B) having a cyclic imino ether group as a pendant group are contained in an aqueous treatment liquid containing a specific structure containing a sulfur atom. Compound (a),
(B) adding at least one kind thereof to prepare a rust preventive treatment solution,
After the rust preventive solution is applied to the metal surface, the carboxyl group and cyclic imino ether group of the resin particles (A) and (B) are reacted by heating for a short time, and all or a part of the particles interact at the interface. It is a great technical point to form a rust-proofing film having a crosslinked structure and containing the organic compound. By such inter-particle crosslinking and the action of the organic compound, a water-dispersible resin (B) and a rustproofing film exhibiting sufficient corrosion resistance with a smaller film thickness (lower cost) than when the organic compound is not added are obtained. be able to.

【0023】本発明の対象となる金属製品は特に限定せ
ず、例えば、アルミニウム、チタン、亜鉛、銅板、ニッ
ケル、そして鋼等が適用可能である。このうち、鋼を使
用する場合には、成分を特に限定せず、普通鋼であって
もクロム含有鋼であっても良い。また、鋼の表面に被覆
めっき層があってもよく、その種類を特に限定せず、適
用可能なめっき層としては、例えば、亜鉛、アルミニウ
ム、コバルト、錫、ニッケルのいずれか1種からなるめ
っき、およびこれらの金属元素を含む合金めっきが挙げ
られる。めっきの方法も特に限定しない。鋼板へのめっ
き後の処理として、溶融めっき後の外観均一処理である
ゼロスパングル処理、めっき層の改質処理である焼鈍処
理、表面状態や材質調整のための調質圧延等があり得る
が、本発明においては特にこれらを限定せず、いずれを
適用することも可能である。
There is no particular limitation on the metal product to which the present invention is applied. For example, aluminum, titanium, zinc, copper plate, nickel, steel and the like are applicable. Among them, when steel is used, the components are not particularly limited, and may be ordinary steel or chromium-containing steel. Further, there may be a coating plating layer on the surface of the steel, and the type thereof is not particularly limited. Examples of applicable plating layers include zinc, aluminum, cobalt, tin, and nickel plating. , And alloy plating containing these metal elements. The plating method is not particularly limited. Examples of the post-plating treatment on the steel sheet include zero spangle treatment, which is a uniform appearance treatment after hot-dip plating, annealing treatment, which is a modification treatment of a plating layer, and temper rolling for surface condition and material adjustment, and the like. In the present invention, these are not particularly limited, and any of them can be applied.

【0024】本発明の防錆処理皮膜を構成する水性有機
樹脂は、金属面に塗布後、表面到達温度180℃以下、
好ましくは150℃以下の乾燥温度で皮膜を形成する水
分散性樹脂(水不溶性樹脂がエマルションやサスペンシ
ョンなどの形で水中に微分散したもの)または水溶性樹
脂であって、カルボキシル基の塩、または、さらに、カ
ルボキシル基、その酸無水物基の少なくとも一方を有す
る水分散性樹脂(A)、環状イミノエーテル基をペンダ
ント基として有する水分散性樹脂(B)、及びその他の
水性樹脂(C)からなり、加熱乾燥、造膜後は、腐食因
子の優れた遮蔽効果を有する。
The aqueous organic resin constituting the rust preventive coating of the present invention is applied to a metal surface, and then reaches a surface temperature of 180 ° C. or less.
A water-dispersible resin (a water-insoluble resin finely dispersed in water in the form of an emulsion or suspension) or a water-soluble resin which forms a film at a drying temperature of preferably 150 ° C. or lower, and a carboxyl group salt, or And a water-dispersible resin (A) having at least one of a carboxyl group and an acid anhydride group thereof, a water-dispersible resin (B) having a cyclic imino ether group as a pendant group, and other aqueous resins (C). After heat drying and film formation, it has an excellent shielding effect of corrosion factors.

【0025】水分散性樹脂(A)が有するカルボキシル
基の塩(−COO)a b を構成するZは価数cの陽イ
オンで、カルボン酸残基の数a=陽イオン数b×価数c
である。陽イオンZは、環境負荷性の低い防錆技術を提
供せんとする本発明の主旨から、水素イオン、及び6価
クロムなど環境負荷性の高いイオン以外とする。ここで
言う環境負荷性の高い陽イオンとしては、それらを含む
化合物が、先述のPRTR法により第1種指定化学物質
として規制対象になるCd(II)、Cr(III)、
Cr(VI)、Ni(II)、Pb(II)、Sb(I
II)、Sb(V)、Co(II)、Mn(II)、S
e(IV)、Be(II)、Hg(I)、Hg(II)
などを例示できるが、PRTR法の対象化学物質は、有
害性についての科学的知見の充実状況、及び環境中への
排出量データの把握状況などに応じて定期的に見直しが
行われる予定で、対象となる陽イオン及びそれらを含む
化合物は、今後さらに増える可能性があることに注意す
べきである。特に、前記の対象物質の中でも、人に対し
て発癌性があるとしてPRTR法で発癌性クラス1にラ
ンクされているCd(II)、Cr(VI)、Ni(I
I)、Be(II)の化合物は、本発明の防錆処理皮膜
に含まれてはならないだけでなく、該皮膜の製造工程で
も一切使用してはならない。
Z constituting the salt (—COO) a Z b of the carboxyl group of the water-dispersible resin (A) is a cation having a valence of c, and the number of carboxylic acid residues a = the number of cations b × the valence Number c
It is. The cation Z is not a hydrogen ion or an ion having a high environmental load, such as hydrogen ion and hexavalent chromium, from the gist of the present invention which does not provide a rust prevention technique having a low environmental load. As the cations having a high environmental load, the compounds containing them are Cd (II), Cr (III), and Cd (II), which are regulated as Class 1 designated chemical substances by the above-mentioned PRTR method.
Cr (VI), Ni (II), Pb (II), Sb (I
II), Sb (V), Co (II), Mn (II), S
e (IV), Be (II), Hg (I), Hg (II)
Chemical substances subject to the PRTR Law will be reviewed periodically in accordance with the status of scientific knowledge on hazards and the status of data on emissions into the environment. It should be noted that the cations of interest and the compounds containing them may increase in the future. In particular, among the above-mentioned target substances, Cd (II), Cr (VI), Ni (I), which are ranked as carcinogenic class 1 by the PRTR method as being carcinogenic to humans.
The compounds of I) and Be (II) must not only be included in the rust preventive coating of the present invention, but also must not be used in the production process of the coating.

【0026】民間においても、Cd(II)、Cr(V
I)、Ni(II)、Be(II)を含む化合物の多く
について、生産工程での使用や製品への含有を禁止し、
さらに、Pb(II)、Sb(III)、Sb(V)、
Se(IV)などを含む化合物の多くについて、生産工
程での使用量や製品への含有量を削減すると発表してい
る大手製造業グループが既にあり、今後、同様に使用禁
止、削減化合物を定める企業や、新たに使用禁止、削減
対象となる化合物がリストされる可能性が高い。従っ
て、今後、法的規制、民間の使用規制の両面から、環境
負荷性の高い陽イオン及びそれらの化合物を把握し、本
発明に用いないようにしなければならない。
In the private sector, Cd (II), Cr (V
For many compounds including I), Ni (II), and Be (II), use in production process and inclusion in products are prohibited.
Further, Pb (II), Sb (III), Sb (V),
A major manufacturing group has already announced that it will reduce the amount of Se (IV) and other compounds used in production processes and its content in products. Companies and new banned or reduced compounds are likely to be listed. Therefore, it is necessary to understand cations and their compounds having a high environmental load from the viewpoints of both legal regulations and private use regulations, so as not to use them in the present invention.

【0027】陽イオンZとしては、PRTR法などの法
規制、民間の物質管理規定による規制など受けないアル
カリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、遷移金属イ
オンなども挙げることができるが、陽イオンZの全量の
10当量%以上が、アンモニウムイオン(NH4+)、あ
るいは沸点が100℃以下の脂肪族アミン(例えば、メ
チルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、n−
ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジイ
ソプロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミ
ンなど)のオニウムイオン(CH3 NH3 + 、CH3
2 NH3 + 、CH3 CH2 CH2 NH3 + 、CH3
2 CH2 CH2 NH3 + 、(CH3 2 NH2 +
(CH3 CH2 2 NH2 + 、((CH3 2 CH)2
NH2 + 、(CH3 3 NH+ 、(CH3 CH2 3
+ など)の1種または2種以上から構成されることが
好ましく、中でもアンモニウムイオンから構成されるこ
とが最も好ましい。
As the cation Z, a method such as a PRTR method is used.
Regulations that are not subject to regulations and regulations by private substance management regulations
Potassium metal ion, alkaline earth metal ion, transition metal ion
On can also be mentioned, but the total amount of the cation Z
10 equivalent% or more is an ammonium ion (NH4+),Ah
Or an aliphatic amine having a boiling point of 100 ° C. or less (for example,
Tylamine, ethylamine, n-propylamine, n-
Butylamine, dimethylamine, diethylamine, die
Sopropylamine, trimethylamine, triethylami
Ion) (CH)ThreeNHThree +, CHThreeC
HTwoNHThree +, CHThreeCHTwoCHTwoNHThree +, CHThreeC
HTwoCHTwoCHTwoNHThree +, (CHThree) TwoNHTwo +,
(CHThreeCHTwo)TwoNHTwo +, ((CHThree)TwoCH)Two
NHTwo +, (CHThree)ThreeNH+, (CHThreeCHTwo)ThreeN
H+Etc.) or one or more
Preferred, especially those composed of ammonium ions
Is most preferred.

【0028】カルボキシル基に比べ、カルボキシル基の
塩は環状イミノエーテル基と非常に反応しにくいが、Z
がアンモニウムイオンや低沸点アミンのオニウムイオン
であれば、塗工時の加熱によりそれぞれアンモニアガス
や低沸点アミンガスとなって揮発散逸し、生成したカル
ボキシル基と環状イミノエーテル基との架橋反応が速や
かに進む。アンモニウムイオンが最も好ましいのは、加
熱により非常に揮発散逸しやすいためである。
As compared with the carboxyl group, the salt of the carboxyl group is very difficult to react with the cyclic imino ether group.
Is an ammonium ion or an onium ion of a low-boiling amine, it becomes an ammonia gas or a low-boiling amine gas by heating during coating, and is volatilized and dissipated, and the crosslinking reaction between the generated carboxyl group and the cyclic imino ether group is promptly performed. move on. Ammonium ions are most preferred because they are very easily volatilized and dissipated by heating.

【0029】アンモニウムイオンや前記アミンの合計量
がZ全量の10当量%未満の場合、塗工時の加熱でカル
ボキシル基が生成しにくく、環状イミノエーテル基との
架橋反応があまり進まない。特に、陽イオンZの90当
量%以上がアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオ
ン、遷移金属イオンなどの不揮発性イオンの場合、架橋
反応は殆ど進まない。このような場合は、アンモニウム
イオンなど揮発しやすい陽イオン種を水分散性樹脂
(A)に添加し、不揮発性イオンの一部を揮発性イオン
種に置換することにより、塗工時の架橋反応を速めるこ
とができる。
When the total amount of ammonium ions and the amine is less than 10% by weight of the total amount of Z, a carboxyl group is hardly generated by heating during coating, and the crosslinking reaction with the cyclic imino ether group does not proceed very much. In particular, when 90 equivalent% or more of the cation Z is a non-volatile ion such as an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, or a transition metal ion, the crosslinking reaction hardly proceeds. In such a case, a volatile species such as an ammonium ion is added to the water-dispersible resin (A), and a part of the non-volatile ions are replaced with the volatile ion species, thereby forming a crosslinking reaction during coating. Can be accelerated.

【0030】アンモニウムイオンの供給源としては種々
の水溶性アンモニウム塩を用いることができ、例えば、
燐酸水素二アンモニウム、燐酸二水素アンモニウム、燐
酸三アンモニウム、次亜燐酸アンモニウム、酢酸アンモ
ニウム、クエン酸三アンモニウム、四硼酸アンモニウム
など、有害性や危険性のないものが好ましい。これらの
水溶性アンモニウム塩は、水分散性樹脂(A)が有する
カルボキシル基の塩に対し、0.01当量〜0.3当量
の範囲で添加するのが好ましい。
As a source of ammonium ions, various water-soluble ammonium salts can be used.
Preferred are those having no harmfulness or danger, such as diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, triammonium phosphate, ammonium hypophosphite, ammonium acetate, triammonium citrate, and ammonium tetraborate. These water-soluble ammonium salts are preferably added in the range of 0.01 equivalent to 0.3 equivalent to the salt of the carboxyl group of the water-dispersible resin (A).

【0031】本発明において、水分散性樹脂(B)が有
する環状イミノエーテル基の構造は、一般式
In the present invention, the structure of the cyclic imino ether group contained in the water-dispersible resin (B) is represented by a general formula

【0032】[0032]

【化3】 Embedded image

【0033】で表され、繰返し単位の数nは2〜5の整
数、置換基−RA 及び−RB は水素原子または炭素原子
1〜10個の炭化水素基である。n=1の時は、環が不
安定になり実用的でない。n≧6の時は、大環状ペンダ
ント基となり立体障害性が増し、水分散性樹脂(B)の
粘度を著しく増大させたり、カルボキシル基との反応性
に悪影響を与えるため適さない。置換基−RA 、−RB
の炭素原子数が11個以上の場合、立体障害性が増し、
前記と同様の理由で適さない。水分散性樹脂(B)の合
成、安定性や立体障害性などの観点から、n=2の2-
オキサゾリン基が好ましく、さらに置換基−RA 及び−
B が全て水素原子であるものがより好ましい。
[0033] represented by the number n of repeating units is an integer from 2 to 5, the substituents -R A and -R B is hydrocarbon group having 1 to 10 hydrogen atoms or carbon atoms. When n = 1, the ring becomes unstable and is not practical. When n ≧ 6, it becomes a macrocyclic pendant group, which increases steric hindrance, significantly increases the viscosity of the water-dispersible resin (B), and adversely affects the reactivity with the carboxyl group. Substituents -R A, -R B
When the number of carbon atoms is 11 or more, steric hindrance increases,
Not suitable for the same reasons as above. From the viewpoints of synthesis, stability and steric hindrance of the water-dispersible resin (B), 2-
Oxazoline group is preferable, and the substituents -R A and -
More preferably, all of R B are hydrogen atoms.

【0034】本発明において、水分散性樹脂(A)と
(B)の合計量は、前記の水性有機樹脂全体の25〜1
00質量%、好ましくは50〜100質量%であり、一
方、水分散性樹脂(A)(B)以外の水性樹脂(C)
は、水性有機樹脂全体の75〜0質量%、好ましくは5
0〜0質量%である。水分散性樹脂(A)と(B)の合
計量が水性有機樹脂全体の25質量%未満では、分散樹
脂粒子間の架橋密度が低くなるため、腐食因子の透過抑
止効果が十分に得られない。
In the present invention, the total amount of the water-dispersible resins (A) and (B) is from 25 to 1 of the entire aqueous organic resin.
Aqueous resin (C) other than the water-dispersible resins (A) and (B).
Is 75 to 0% by mass, preferably 5% by mass of the entire aqueous organic resin.
0 to 0% by mass. If the total amount of the water-dispersible resins (A) and (B) is less than 25% by mass of the entire aqueous organic resin, the cross-linking density between the dispersed resin particles becomes low, so that the effect of inhibiting the transmission of the corrosion factor cannot be sufficiently obtained. .

【0035】本発明において、水分散性樹脂(A)が有
するカルボキシル基の塩、カルボキシル基またはその酸
無水物基の合計含量は、(A)の固形分全体の0.1〜
15質量%とするのが好ましく、水分散性樹脂(B)が
有する環状イミノエーテル基の含量は、(B)の固形分
全体の1〜25質量%とするのが好ましい。カルボキシ
ル基の塩、カルボキシル基またはその酸無水物基の合計
含量が(A)の固形分全体の0.1質量%未満か、ある
いは環状イミノエーテル基含量が(B)の固形分全体の
1質量%未満では、(A)、(B)間の架橋反応に寄与
する官能基が僅少のため架橋密度が低くなり、腐食因子
の透過抑止効果が十分に得られない可能性がある。一
方、カルボキシル基の塩、カルボキシル基またはその酸
無水物基の合計含量が樹脂(A)の固形分全体の15質
量%を超えると、加熱乾燥後も未反応のカルボキシル基
が多量に残り、皮膜の耐水性不良や金属面への密着性不
良を誘発するため、金属面への腐食因子の侵入、接触が
容易となり耐食性が不十分となる可能性がある。環状イ
ミノエーテル基含量が(B)の固形分全体の25質量%
を超えると、(B)の耐加水分解性の低下により防錆処
理液の安定性(ポットライフ)を下げたり、(B)の製
造コストが高くなるため、実用的でない。
In the present invention, the total content of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group or the acid anhydride group thereof in the water-dispersible resin (A) is from 0.1 to the total solid content of (A).
The content of the cyclic imino ether group in the water-dispersible resin (B) is preferably 1 to 25% by mass based on the total solid content of (B). The total content of a salt of a carboxyl group, a carboxyl group or an acid anhydride group thereof is less than 0.1% by mass of the entire solid content of (A), or 1 mass% of the entire solid content of a cyclic iminoether group content of (B). %, The functional group contributing to the cross-linking reaction between (A) and (B) is so small that the cross-linking density is low, and the effect of inhibiting corrosion factor permeation may not be sufficiently obtained. On the other hand, when the total content of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group or the acid anhydride group thereof exceeds 15% by mass of the total solid content of the resin (A), a large amount of unreacted carboxyl groups remains even after heating and drying, and Since poor water resistance and poor adhesion to metal surfaces are induced, corrosion factors can easily penetrate and come into contact with metal surfaces, resulting in insufficient corrosion resistance. The cyclic imino ether group content is 25% by mass of the total solid content of (B).
Exceeding the formula (B) is not practical because the hydrolysis resistance of (B) is lowered and the stability (pot life) of the rust preventive solution is lowered, or the production cost of (B) is increased.

【0036】水分散性樹脂(A)が有するカルボキシル
基の塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計含
量は、水分散性樹脂(B)が有する環状イミノエーテル
基の含量に対し、0.05当量〜50当量の範囲とする
のが好ましい。水分散性樹脂(A)が有するカルボキシ
ル基の塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計
含量が、水分散性樹脂(B)が有する環状イミノエーテ
ル基の含量の0.05倍当量未満、あるいは50倍当量
を超える場合、分散樹脂粒子間の架橋構造が殆ど形成さ
れないため、腐食因子の透過抑止効果が十分に得られな
い可能性がある。
The total content of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group and the carboxylic anhydride group of the water-dispersible resin (A) is 0.1% based on the content of the cyclic imino ether group of the water-dispersible resin (B). It is preferable to set it in the range of 05 equivalents to 50 equivalents. The total content of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group, and the carboxylic acid anhydride group of the water-dispersible resin (A) is less than 0.05 equivalent of the content of the cyclic imino ether group of the water-dispersible resin (B), Alternatively, if it exceeds 50 equivalents, a crosslinked structure between the dispersed resin particles is hardly formed, so that the effect of suppressing permeation of the corrosion factor may not be sufficiently obtained.

【0037】水分散性樹脂(A)が有するカルボキシル
基の塩に対するカルボキシル基とカルボン酸無水物基の
相対量には、特に制限はないが、カルボキシル基の塩に
対し、カルボキシル基とカルボン酸無水物基の合計含量
を0〜4当量の範囲とするのが好ましい。カルボキシル
基とカルボン酸無水物基の合計含量がカルボキシル基の
塩含量の4倍当量を超えると、水分散性樹脂(A)の水
分散性能が不十分となる場合があり、樹脂微粒子を水中
に均一分散させにくくなることがある。
The relative amounts of the carboxyl group and the carboxylic anhydride group with respect to the carboxyl group salt of the water-dispersible resin (A) are not particularly limited. It is preferable that the total content of the physical groups is in the range of 0 to 4 equivalents. When the total content of the carboxyl group and the carboxylic anhydride group exceeds 4 equivalents of the salt content of the carboxyl group, the water dispersibility of the water dispersible resin (A) may be insufficient, and the resin fine particles may be dissolved in water. It may be difficult to achieve uniform dispersion.

【0038】水分散性樹脂(A)の防錆処理液中での分
散性や、塗工時の架橋反応性を損なわない範囲で、
(A)がカルボキシル基の塩、カルボキシル基、その酸
無水物基、環状イミノエーテル基以外の官能基(例えば
水酸基、アミノ基やエポキシ基など)を有していても差
し支えない。また、水分散性樹脂(B)の防錆処理液中
での分散性や、塗工時の架橋反応性を損なわない範囲
で、(B)がカルボキシル基の塩、カルボキシル基、そ
の酸無水物基、環状イミノエーテル基以外の官能基を有
していても差し支えない。
As long as the dispersibility of the water-dispersible resin (A) in the rustproofing solution and the crosslinking reactivity during coating are not impaired,
(A) may have a functional group other than a salt of a carboxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group thereof, and a cyclic imino ether group (for example, a hydroxyl group, an amino group or an epoxy group). (B) is a salt of a carboxyl group, a carboxyl group, or an acid anhydride thereof, as long as the dispersibility of the water-dispersible resin (B) in the rust preventive treatment liquid and the crosslinking reactivity during coating are not impaired. And a functional group other than a cyclic imino ether group.

【0039】本発明において、水分散性樹脂(A)及び
水分散性樹脂(B)の種類((A)、(B)の骨格を構
成する樹脂の種類)は、それらが有する官能基について
上記の条件を全て満たし、かつ造膜後に腐食因子の遮蔽
効果があるものであれば、特に限定しない。このような
樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹
脂、その他の加熱硬化型の樹脂などを例示できる。本発
明では、これらの水分散性樹脂の2種類以上を混合、も
しくは変性や共重合して用いてもよい。
In the present invention, the types of the water-dispersible resin (A) and the water-dispersible resin (B) (the types of the resin constituting the skeleton of (A) and (B)) are as follows based on the functional groups of the resins. Is not particularly limited as long as it satisfies all the above conditions and has an effect of shielding corrosion factors after film formation. Examples of such a resin include a polyolefin resin, an acrylic resin, a polyurethane resin, a polycarbonate resin, a polyester resin, an epoxy resin, a phenol resin, and other heat-curable resins. In the present invention, two or more of these water-dispersible resins may be used after being mixed, modified, or copolymerized.

【0040】また、水性樹脂(C)の種類についても、
分子中にカルボキシル基の塩、カルボキシル基、その酸
無水物基、環状イミノエーテル基を持たず、かつ造膜後
に腐食因子の遮蔽効果があるものであれば、特に限定し
ない。このような水性有機樹脂としては、ポリオレフィ
ン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹
脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール
系樹脂、その他の加熱硬化型の樹脂であって、分子中に
カルボキシル基の塩、カルボキシル基、その酸無水物
基、環状イミノエーテル基を持たず、代わりに
Further, regarding the type of the aqueous resin (C),
There is no particular limitation as long as it does not have a salt of a carboxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group thereof, or a cyclic imino ether group in the molecule and has an effect of shielding a corrosion factor after film formation. Such aqueous organic resins include polyolefin-based resins, polyurethane-based resins, polycarbonate-based resins, polyester-based resins, epoxy-based resins, phenol-based resins, and other heat-curable resins. It has no salt, carboxyl group, acid anhydride group, and cyclic imino ether group.

【0041】[0041]

【化4】 Embedded image

【0042】などの親水性の強い極性基を有することに
より水性化しているもの、あるいは前記樹脂からなる微
粒子を界面活性剤で水中に分散、乳化したもの、あるい
は乳化重合によりエマルションを形成したものなどを例
示できる。本発明では、これらの水性樹脂の2種類以上
を混合、もしくは変性や共重合して用いてもよい。本発
明では、水分散性樹脂(A)及び水分散性樹脂(B)の
分散粒子直径は、0.003μm以上であることが好ま
しい。粒子分散型の処理液を金属に塗布した時、粒子を
集積しただけでは造膜しないため、粒子を構成する樹脂
のTgより数℃高い最低フィルム形成温度(MFT)に
保ち、粒子同士の狭間(毛管)経由で脱水しつつ軟化粒
子を融着する必要がある。ところが、分散粒子直径が
0.003μm未満では、特に、実用工程上の制限で塗
布面をMFT以上に保持する時間が短い場合に問題とな
る。直径0.003μm未満の粒子同士が作る界面のト
−タル面積が非常に大きいため、粒子同士の狭間からの
脱水や粒子間の架橋反応が十分に進まず、従って、粒子
融着による皮膜の緻密化効果が十分に得られず、腐食因
子の透過抑止力が低下する。
Such as those which are made aqueous by having a polar group having a strong hydrophilicity, those which are obtained by dispersing and emulsifying fine particles made of the above resin in water with a surfactant, or those which form an emulsion by emulsion polymerization. Can be exemplified. In the present invention, two or more of these aqueous resins may be used after being mixed, modified, or copolymerized. In the present invention, the dispersed particle diameter of the water-dispersible resin (A) and the water-dispersible resin (B) is preferably 0.003 μm or more. When a particle-dispersed treatment liquid is applied to a metal, a film is formed only by accumulating the particles. Therefore, the minimum film formation temperature (MFT) which is several degrees higher than the Tg of the resin constituting the particles is maintained, and the distance between the particles ( It is necessary to fuse the softened particles while dehydrating via a capillary. However, when the diameter of the dispersed particles is less than 0.003 μm, there is a problem particularly when the time for holding the coated surface at or above the MFT is short due to limitations in practical steps. Since the total area of the interface formed by particles having a diameter of less than 0.003 μm is very large, dehydration from a narrow space between the particles and a crosslinking reaction between the particles do not sufficiently proceed. Therefore, the effect of suppressing corrosion factor permeation is reduced.

【0043】本発明において、水分散性樹脂(A)及び
水分散性樹脂(B)の分散粒子直径の上限を特に限定し
ないが、粒子直径を5μm以下にするのが好ましい。5
μmを超える場合、分散剤(界面活性剤)などを添加し
ても長期的に安定な分散状態を得ることが困難で、防錆
処理液の安定性を低下させる。なお、ここで言う粒子直
径とは、粒径と累積体積比率の関係曲線をプロットし、
累積体積比率が50%のところの粒径を読み取ったd50
(50%平均粒径)のことである。その際の測定方法
は、溶媒に粒子を分散させた状態でレーザー光を照射
し、その時生じる干渉縞を解析することによりd50や粒
径分布を求めるものであり、好適な測定装置としては、
島津製作所製SALD、CILAS社製CILAS、堀
場製作所製LAなどが挙げられる。
In the present invention, the upper limit of the dispersed particle diameter of the water-dispersible resin (A) and the water-dispersible resin (B) is not particularly limited, but the particle diameter is preferably 5 μm or less. 5
If it exceeds μm, it is difficult to obtain a stable dispersion state for a long time even if a dispersant (surfactant) or the like is added, and the stability of the rust preventive solution is reduced. In addition, the particle diameter referred to here is a plot of the relationship curve between the particle size and the cumulative volume ratio,
The particle diameter d 50 at which the cumulative volume ratio is 50% is read.
(50% average particle size). Measuring method at that time, the solvent particles irradiated with a laser beam in a state of being dispersed in, which seek d 50 and the particle size distribution by analyzing the time resulting interference fringes, as a suitable measuring device,
Examples include SALD manufactured by Shimadzu Corporation, CILAS manufactured by CILAS, and LA manufactured by HORIBA, Ltd.

【0044】本発明では、水分散性樹脂(A)と(B)
を主成分とする連続相に対し、以下に述べる有機化合物
(a),(b)のうち少なくとも1種以上を防錆剤とし
て含有させることが、環境負荷性が低く、かつ薄い膜厚
で十分な耐食性を発現するために必要である。水分散性
樹脂(A)と(B)の粒子間架橋により皮膜が緻密化し
腐食因子の遮蔽機能が高まるため、金属製品表面に形成
された皮膜を貫通する深い亀裂などがない場合には高耐
食性を発現する。しかし、製品の曲げ加工やプレス加工
などで皮膜が大きな損傷を受けると、粒子間架橋による
遮蔽機能は再生せず、疵部位で金属表面が腐食環境に曝
される虞がある。このような場合に対処するため、非損
傷部において遮蔽性被覆層を形成するだけでなく、損傷
部の金属表面に速やかに移動して吸着し、新しい遮蔽層
を形成し加工部を防錆する有機化合物(インヒビター)
が皮膜中に必要である。
In the present invention, the water-dispersible resins (A) and (B)
Incorporating at least one of the organic compounds (a) and (b) described below as a rust preventive into a continuous phase mainly composed of It is necessary to develop high corrosion resistance. Crosslinking between the particles of the water-dispersible resin (A) and (B) densifies the film and enhances the function of shielding corrosion factors. Therefore, when there is no deep crack penetrating the film formed on the surface of the metal product, high corrosion resistance is obtained. Is expressed. However, if the coating is severely damaged by bending or pressing of the product, the shielding function due to inter-particle crosslinking is not regenerated, and the metal surface may be exposed to a corrosive environment at the flaw site. In order to cope with such a case, not only the shielding coating layer is formed on the non-damaged part, but also the metal part of the damaged part is quickly moved and adsorbed, a new shielding layer is formed, and the processed part is rust-proofed. Organic compounds (inhibitors)
Is required in the coating.

【0045】有機インヒビターが遮蔽機能を発揮するた
めの必要条件は、金属表面への吸着能が高く、吸着した
有機化合物は塩素イオンなどの腐食因子の透過を抑止す
る十分緻密な遮蔽層を金属表面に形成する能力を持つこ
とである。このような観点から本発明者らが種々の有機
化合物について検討を行った結果、硫黄原子を1個以上
含む非環状構造を主骨格とし、これにカルボキシル基−
COOHを1個以上と、硫黄、窒素又は酸素のいずれか
1種又は2種以上を含有する官能基を1個以上を付加し
た構造を有する有機化合物(a)、または、硫黄原子を
2個以上含有する複素環構造又は硫黄原子と窒素原子を
各々1個以上含有する複素環構造を主骨格とし、これに
硫黄、窒素又は酸素のいずれか1種又は2種以上を含有
する官能基を1個以上付加した構造を有する有機化合物
(b)から選ばれる1種以上の有機化合物を、水分散性
樹脂(A)と(B)を主成分とする連続相に分散させる
ことにより、少ない皮膜付着量、即ち低コストにて、加
工の有無に関わらず十分な耐食性を発現することが判明
した。
The prerequisite for the organic inhibitor to exert its shielding function is that the organic compound has a high adsorptivity to the metal surface, and the adsorbed organic compound must have a sufficiently dense shielding layer to suppress the transmission of corrosion factors such as chloride ions. Is to have the ability to form From these viewpoints, the present inventors have studied various organic compounds. As a result, a non-cyclic structure containing one or more sulfur atoms was used as a main skeleton, and a carboxyl group-
An organic compound (a) having a structure in which at least one COOH and at least one functional group containing at least one of sulfur, nitrogen and oxygen are added, or at least two sulfur atoms The main skeleton is a heterocyclic structure containing a heterocyclic structure or a heterocyclic structure containing at least one sulfur atom and at least one nitrogen atom, and one functional group containing at least one of sulfur, nitrogen and oxygen is contained in the main skeleton. By dispersing at least one organic compound selected from the organic compounds (b) having the above-mentioned added structure in a continuous phase containing the water-dispersible resins (A) and (B) as main components, a small coating amount is obtained. That is, it was found that at a low cost, sufficient corrosion resistance was exhibited regardless of the presence or absence of processing.

【0046】非環状化合物、環状化合物の何れの場合に
も共通するのは、基本的に金属に対する吸着力が強い硫
黄原子、窒素原子、酸素原子の1種、又は2種以上より
構成される吸着部位が、化合物構造中に合計3個以上存
在することである。ここで、−CONH2 基のように吸
着能の高い元素を複数個含む官能基の場合には、−CO
NH2 で一つの吸着部位とみなす。3個以上の吸着部位
のうち、2個の吸着部位により金属表面を構成する金属
原子と強固な結合を作り、同時に、残りの吸着部位は、
吸着した化合物間の相互作用を高めることにより吸着分
子による緻密な構造体を金属表面に形成することに寄与
するものと推察される。
What is common to both non-cyclic compounds and cyclic compounds is that adsorption is basically composed of one or more of sulfur, nitrogen, and oxygen atoms having a strong adsorption power to metals. There are a total of three or more sites in the compound structure. Here, in the case of a functional group including a plurality of elements having a high adsorptivity such as a —CONH 2 group,
NH 2 is regarded as one adsorption site. Of the three or more adsorption sites, two adsorption sites make a strong bond with the metal atom constituting the metal surface, and at the same time, the remaining adsorption sites
It is presumed that enhancing the interaction between the adsorbed compounds contributes to forming a dense structure by the adsorbed molecules on the metal surface.

【0047】非環状化合物の場合には、上記3個以上の
吸着部位として、非環状構造中に含まれる1個以上の硫
黄と1個以上のカルボキシル基と、且つ硫黄、窒素、酸
素のうちいずれか1種又は2種以上を含有する1個以上
の官能基とから構成されることが必要である。これは、
硫黄、窒素、酸素の中で最も吸着力の強い硫黄により構
成される吸着部位とカルボキシル基との組み合わせによ
り、非常に強固な金属表面との結合を生じるためと推察
される。
In the case of a non-cyclic compound, the above-mentioned three or more adsorption sites include one or more sulfur and one or more carboxyl groups contained in the non-cyclic structure, and any one of sulfur, nitrogen and oxygen. Or one or more functional groups containing one or more of them. this is,
It is presumed that the combination with the carboxyl group and the adsorption site constituted by sulfur, which has the strongest adsorption power among sulfur, nitrogen and oxygen, causes a very strong bond to the metal surface.

【0048】更に、非環状構造中に含まれる1個以上の
硫黄と2個以上のカルボキシル基との構成により一層の
耐食性向上が達成され、更には、2個以上のカルボキシ
ル基と組み合わされる1個以上の硫黄原子の存在形態と
してサルファイド−S−、ダイサルファイド−S−S−
又はチオール−SHが最も優れた耐食性を発現する。最
も近接した硫黄原子とカルボキシル基との組合せにおい
て、硫黄原子とカルボキシル基を構成する炭素原子との
間の原子数は1個以上3個以下が好ましい。硫黄原子と
カルボキシル基が隣接する、すなわち、間に原子を1つ
も介さない場合、金属表面を構成する金属原子に対して
硫黄原子とカルボキシル基とが強固な吸着構造を作りに
くく、一方、4原子以上介在する場合、硫黄原子とカル
ボキシル基の距離が遠すぎて金属表面に対して強固な吸
着構造を作りにくい。
Further, the constitution of one or more sulfur and two or more carboxyl groups contained in the non-cyclic structure achieves a further improvement in corrosion resistance, and furthermore, one or more carboxyl groups combined with two or more carboxyl groups Sulfide-S- and disulfide-S-S-
Alternatively, thiol-SH exhibits the most excellent corrosion resistance. In the closest combination of a sulfur atom and a carboxyl group, the number of atoms between the sulfur atom and the carbon atom constituting the carboxyl group is preferably one or more and three or less. When the sulfur atom and the carboxyl group are adjacent to each other, that is, when no atom is interposed between them, it is difficult for the sulfur atom and the carboxyl group to form a strong adsorption structure with respect to the metal atoms constituting the metal surface, while 4 atoms In the case of intervening as described above, the distance between the sulfur atom and the carboxyl group is too long, and it is difficult to form a strong adsorption structure on the metal surface.

【0049】他方、環状化合物の場合には、上記3個以
上の吸着部位として、硫黄原子を2個以上、又は硫黄と
窒素原子を各々1個以上含有する複素環構造であって、
硫黄、窒素、酸素のうちいずれか1種又は2種以上を含
有する官能基を1個以上付加した構造が耐食性発現にお
いて必要である。硫黄原子を2個以上含む複素環構造、
又は硫黄と窒素原子を各々1個以上含有する複素環構造
が吸着力を強くする基本骨格として有効であることが見
出され、前記複素環構造の基本骨格に硫黄、窒素、酸素
のうちいずれか1種又は2種以上を含有する官能基を1
個以上付加した構造により、3個以上の吸着部位を構成
すると優れた耐食性を発現すると推察される。複素環を
構成する原子数が7以上では、分子量が大きすぎるため
に樹脂マトリックス中を移動することが困難となり、そ
の結果腐食部位へ到達しにくく防錆機能を発現しにくい
ため、本発明では、複素環は6員環以下の構造が好まし
い。より好ましくは、窒素、硫黄を各々1個以上含有す
る複素5員環構造を基本骨格とする化合物が望ましい。
更に、前記5員環構造に付加する官能基が−SH、−N
2 、=S、=NH、=Oのとき、最も優れた耐食性を
発現する。これらの官能基を付加することにより、官能
基のプロトンの移動による共鳴構造をとり易く、分子構
造からのプロトン解離エネルギーが低下する。付加した
官能基のプロトン解離を伴う金属表面への吸着は、環状
化合物の金属表面との吸着をより一層強固としその結果
防錆力を増強するものと考えられる。
On the other hand, in the case of a cyclic compound, a heterocyclic structure containing two or more sulfur atoms or one or more sulfur and one nitrogen atom as the three or more adsorption sites,
A structure in which one or more functional groups containing one or more of sulfur, nitrogen, and oxygen are added is necessary for developing corrosion resistance. A heterocyclic structure containing two or more sulfur atoms,
Alternatively, a heterocyclic structure containing at least one sulfur and one nitrogen atom has been found to be effective as a basic skeleton for enhancing adsorption power, and the basic skeleton of the heterocyclic structure has any one of sulfur, nitrogen, and oxygen. One or more functional groups containing one or more
It is presumed that excellent corrosion resistance is exhibited when three or more adsorption sites are formed by a structure in which three or more are added. When the number of atoms constituting the heterocyclic ring is 7 or more, it is difficult to move in the resin matrix because the molecular weight is too large, and as a result, it is difficult to reach the corrosion site and it is difficult to exhibit the rust prevention function. The heterocyclic ring preferably has a structure of 6 members or less. More preferably, a compound having a basic skeleton of a 5-membered heterocyclic ring structure containing at least one nitrogen and one sulfur is desirable.
Further, the functional group added to the five-membered ring structure is -SH, -N
When H 2 , SS, NHNH, = O, the most excellent corrosion resistance is exhibited. By adding these functional groups, it is easy to obtain a resonance structure due to the transfer of the protons of the functional groups, and the proton dissociation energy from the molecular structure is reduced. It is considered that the adsorption of the added functional group to the metal surface accompanied by the proton dissociation further strengthens the adsorption of the cyclic compound to the metal surface, and as a result enhances the rust-preventive power.

【0050】本発明にて防錆剤として規定する有機化合
物は前記の構造を満たし、且つ、危険物や劇物、またP
RTR法の指定化学物質として法規制の対象とならない
低環境負荷の化合物であれば特に限定されるものではな
いが、具体的に化合物を挙げるならば、非環状化合物と
しては、L−システイン(L-cysteine)、D−システイ
ン(D-cysteine)、DL−システイン(DL-cysteine
)、L−システィン(L-cystine )、D−システィン
(D-cystine )、DL−システィン(DL-cystine)、L
−ホモシステイン(L-homocysteine)、D−ホモシステ
イン(D-homocysteine)、DL−ホモシステイン(DL-h
omocysteine )、L−s,s’−メチレンビスシステイ
ン(L-s,s'-methylenebis[cysteine] )、D−s,s’
−メチレンビスシステイン(D-s,s'-methylenebis[cyst
eine] )、DL−s,s’−メチレンビスシステイン
(DL-s,s'-methylenebis[cysteine])、s−カーバミル
−L−システイン(s-carbamyl-L-cysteine)、メルカプ
トコハク酸(mercaptosuccinic acid )、ジカルボキシ
メチルサルファイド(dicarboxymethyl sulfide )、ビ
ス(2−カルボキシエチル)サルファイド(bis(2-carb
oxyethyl)sulfide)、ジチオジグリコール酸(dithiodi
glycolic acid )、ビス(2−カルボキシエチル)ジサ
ルファイド(bis(2-carboxyethyl)disulfide)、2,3
−ジメルカプトコハク酸(meso-2,3-dimercaptosuccini
c acid)、α,α’−ジメルカプトアジピン酸(meso−
α,α’−dimercaptoadipic acid )、N−アセチル−
L−システイン(N-acetyl-L-cysteine )、3−カルボ
キシメチルチオ−L−アラニン(3-carboxymethylthio-
L-alanine )、s−メチル−L−システイン(s-methyl
-L-cysteine )、s−エチル−L−システイン(s-ethy
l-L-cysteine)、s−アセタミドメチル−L−システイ
ン(s-acetamidomethyl-L-cysteine)、s−(2−アミ
ノエチル)−L−システイン(s-(2-aminoethyl)-L-cys
teine )、L−シスタチオニン(L-cystathionine )、
ランチオニン(lanthionine )、s−カルボキシエチル
−L−システイン(s-carboxyethyl-L-cysteine )、s
−(2−アミノ−2−カルボキシエチル)ホモシステイ
ン(s-(2-amino-2-carboxyethyl)homocysteine)などを
例示することができ、また、環状化合物としては、1,
4−ジチアン−2,5−ジオール(1,4-dithiane-2,5-d
iol )、1,2−ジチアン−4,5−ジオール(trans-
1,2-dithane-4,5-diol)、5−イミノ−(1,2,4)
ジチアゾリジン−3−チオン(5-imino-(1,2,4)dithiaz
olidine-3-thione)、2−アミノ−1,3,4−チアジ
アゾール(2-amino-1,3,4-thiadiazole )、2−アミノ
−5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール(2-am
ino-5-mercapto-1,3,4-thiadiazole)、2,5−ジメル
カプト−1,3,4−チアジアゾール(2,5-dimercapto
-1,3,4-thiadiazole)、2−メルカプト−1,3,4−
チアジアゾール(2-mercapto-1,3,4-thiadiazole)、2
−チオキソ−4−チアゾリジノン(2-thioxo-4-thiazol
idinone )、4−オキソ−2−チオキソ−3−チアゾリ
ジニル酢酸(4-oxo-2-thioxo-3-thiazolidinylacetic a
cid )などを例示することができる。
The organic compound specified as a rust preventive in the present invention satisfies the above-mentioned structure, and can be used as a dangerous substance, a deleterious substance,
There are no particular restrictions on the chemical substances designated by the RTR method as long as they are low environmental impact compounds that are not subject to laws and regulations, but specific compounds include L-cysteine (L -cysteine), D-cysteine (D-cysteine), DL-cysteine (DL-cysteine)
), L-cystine (L-cystine), D-cystine (D-cystine), DL-cystine (DL-cystine), L
-Homocysteine (L-homocysteine), D-homocysteine (D-homocysteine), DL-homocysteine (DL-h
omocysteine), Ls, s'-methylenebiscysteine (Ls, s'-methylenebis [cysteine]), Ds, s'
-Methylenebiscysteine (Ds, s'-methylenebis [cyst
eine]), DL-s, s'-methylenebiscysteine (DL-s, s'-methylenebis [cysteine]), s-carbamyl-L-cysteine (s-carbamyl-L-cysteine), mercaptosuccinic acid (mercaptosuccinic) acid), dicarboxymethyl sulfide, bis (2-carboxyethyl) sulfide
oxyethyl) sulfide), dithiodiglycolic acid (dithiodi
glycolic acid), bis (2-carboxyethyl) disulfide, bis (2-carboxyethyl) disulfide
-Dimercaptosuccinic acid (meso-2,3-dimercaptosuccini
c acid), α, α'-dimercaptoadipic acid (meso-
α, α'-dimercaptoadipic acid), N-acetyl-
L-cysteine (N-acetyl-L-cysteine), 3-carboxymethylthio-L-alanine (3-carboxymethylthio-
L-alanine), s-methyl-L-cysteine (s-methyl
-L-cysteine), s-ethyl-L-cysteine (s-ethy
lL-cysteine), s-acetamidomethyl-L-cysteine (s-acetamidomethyl-L-cysteine), s- (2-aminoethyl) -L-cysteine (s- (2-aminoethyl) -L-cys)
teine), L-cystathionine,
Lanthionine, s-carboxyethyl-L-cysteine, s
-(2-amino-2-carboxyethyl) homocysteine (s- (2-amino-2-carboxyethyl) homocysteine) and the like.
4-dithiane-2,5-diol (1,4-dithiane-2,5-d
iol), 1,2-dithiane-4,5-diol (trans-
1,2-dithane-4,5-diol), 5-imino- (1,2,4)
Dithiazolidine-3-thione (5-imino- (1,2,4) dithiaz
olidine-3-thione), 2-amino-1,3,4-thiadiazole, 2-amino-5-mercapto-1,3,4-thiadiazole (2-amino-1,3,4-thiadiazole) am
ino-5-mercapto-1,3,4-thiadiazole), 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole (2,5-dimercapto
-1,3,4-thiadiazole), 2-mercapto-1,3,4-
Thiadiazole (2-mercapto-1,3,4-thiadiazole), 2
-Thioxo-4-thiazolidinone (2-thioxo-4-thiazol
idinone), 4-oxo-2-thioxo-3-thiazolidinylacetic acid
cid).

【0051】樹脂を主成分とする連続相内において、本
発明で防錆剤として規定する有機化合物の存在形態は、
塩化物イオンなどの腐食因子が皮膜に侵入した際、媒体
である水に防錆剤である有機化合物が微量溶解して金属
表面に到達し、防錆機能を発現し得るものであれば特に
限定されない。具体的には、連続相への微分散形態、あ
るいは、連続相を構成する樹脂への溶解状態が好まし
い。また、カルボキシル基、ヒドロキシル基、チオール
基などプロトン解離性の官能基を持つ有機化合物の場合
には、アンモニア、水酸化ナトリウムなどの塩基と塩を
形成した状態で連続相中に存在させてもよい。
In the continuous phase mainly composed of a resin, the existence form of the organic compound specified as the rust inhibitor in the present invention is as follows:
When corrosion factors such as chloride ions enter the film, a small amount of an organic compound, which is a rust inhibitor, dissolves in water as a medium and reaches the metal surface. Not done. Specifically, it is preferably in a finely dispersed form in a continuous phase or dissolved in a resin constituting the continuous phase. In the case of an organic compound having a proton-dissociating functional group such as a carboxyl group, a hydroxyl group, and a thiol group, the organic compound may be present in a continuous phase in a state of forming a salt with a base such as ammonia and sodium hydroxide. .

【0052】防錆処理皮膜中の防錆剤としての有機化合
物の含有量は、被覆金属の腐食速度や用途にもよるため
一概には規定できないが、金属表面に対して、0.00
1〜1g/m2 の範囲にするのが好ましい。含有量が1
mg/m2 未満の場合、耐食性が十分ではない。一方、
1g/m2 を超えても耐食性はそれほど向上せず、経済
性を考慮すると1g/m2 以下で十分である。加工性な
ど防錆処理皮膜の基本的機械物性が樹脂相の物性により
発現するので、樹脂を主成分とする連続相に対する防錆
剤の比率も考慮しなければならない。連続相の物性を阻
害しない防錆剤の含有量として10質量%以下が適当で
あり、好ましくは、5質量%以下である。
The content of the organic compound as a rust preventive in the rust preventive treatment film cannot be specified unconditionally because it depends on the corrosion rate of the coated metal and the application.
It is preferred to be in the range of 1 to 1 g / m 2 . Content is 1
If it is less than mg / m 2 , the corrosion resistance is not sufficient. on the other hand,
Even if it exceeds 1 g / m 2 , the corrosion resistance does not improve so much, and if it is economical, 1 g / m 2 or less is sufficient. Since the basic mechanical properties of the rust-preventive coating such as workability are expressed by the properties of the resin phase, the ratio of the rust-preventive agent to the continuous phase containing resin as a main component must also be considered. The content of the rust inhibitor that does not inhibit the physical properties of the continuous phase is suitably 10% by mass or less, and preferably 5% by mass or less.

【0053】本発明において、防錆処理皮膜と金属の界
面にクロムを含有しない下地処理皮膜を有する場合、該
皮膜組成を特に限定しないが、危険物や劇物、またPR
TR法の指定化学物質として法規制を受けず、かつ腐食
抑制皮膜の形成能を有する化合物により形成されること
が好ましい。例えば、ジルコニウム、タングステンまた
は希土類元素の1種または2種以上を含む金属系化合
物、該金属系化合物以外のりん酸塩、亜りん酸塩、シラ
ン化合物、水性有機樹脂から選ばれた1種または2種以
上の化合物が挙げられる。なお、下地処理皮膜に用いる
水性有機樹脂としては、前記の水溶性樹脂や水分散性樹
脂であって、腐食因子の遮蔽効果のあるものであれば、
特に限定しない。
In the present invention, when there is an undercoating film containing no chromium at the interface between the rustproofing film and the metal, the composition of the film is not particularly limited.
It is preferably formed of a compound which is not subject to laws and regulations as a designated chemical substance of the TR method and has the ability to form a corrosion inhibiting film. For example, one or two selected from a metal compound containing one or more of zirconium, tungsten or a rare earth element, a phosphate, a phosphite, a silane compound, and an aqueous organic resin other than the metal compound More than one compound may be mentioned. In addition, as the aqueous organic resin used for the undercoating film, the above-mentioned water-soluble resin or water-dispersible resin, provided that it has a shielding effect of a corrosion factor,
There is no particular limitation.

【0054】本発明において、金属製品表面に形成され
る皮膜の付着量を特に限定しないが、0.1〜5μmの
範囲にするのが好ましい。付着量が0.1μm未満の場
合、皮膜のバリア効果が不足し耐食性が不十分となるお
それがある。一方、5μmを超えると、皮膜が不均一と
なり外観に問題が出たり、コストアップが懸念される。
In the present invention, the amount of the film formed on the surface of the metal product is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 5 μm. When the adhesion amount is less than 0.1 μm, the barrier effect of the film may be insufficient and the corrosion resistance may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 5 μm, the film becomes non-uniform, which causes a problem in appearance and raises the cost.

【0055】本発明において、金属または金属面の下地
処理皮膜上への防錆処理皮膜形成の方法としては、水性
処理液を塗布、乾燥後、表面到達温度180℃以下、好
ましくは表面到達温度150℃以下で均一な皮膜を形成
させ得る方法であれば、特に限定しない。例えば、処理
浴への金属のディップ、水性処理液のロールコート、バ
ーコート、刷毛塗り、あるいはスプレーなどの後、熱風
などにより加熱乾燥あるいは反応させることにより行う
が、他の方法で塗布、皮膜形成させてもよく、ここで掲
げた方法に限定しない。
In the present invention, as a method of forming a rust-preventive film on a metal or a metal surface, a water-based treatment liquid is applied, dried, and then reached a surface temperature of 180 ° C. or less, preferably 150 ° C. The method is not particularly limited as long as it is a method capable of forming a uniform film at a temperature of not more than ° C. For example, after dipping a metal into a processing bath, roll coating, bar coating, brush coating, or spraying of an aqueous processing solution, and then heating and drying or reacting with hot air, etc., coating and film formation by other methods. Alternatively, the method is not limited to the method described here.

【0056】本発明における下地処理皮膜、及び防錆処
理皮膜は、耐食性をさらに向上させるため、腐食抑制機
能を持つ各種の添加剤を含んでいても差し支えない。腐
食抑制機能を持つ添加剤の例としては、タングステン酸
塩、シラン化合物、コロイダルシリカなどが挙げられ
る。本発明における防錆処理皮膜は、前記の腐食抑制機
能を持つ添加剤以外にも、その目的を損なわない範囲
で、各種の有機あるいは無機系の化合物を含んでいても
差し支えない。このような添加剤の例としては、アルミ
ナ、チタニア、ジルコニアなどの無機系ゾル、高級脂肪
族アルコール、高級脂肪酸、金属石鹸、高級脂肪酸と他
の炭化水素とのエステル、多価アルコールと高級脂肪酸
とのエステル、高級脂肪酸のモノアミドまたはビスアミ
ド、ポリエチレンワックス、パラフィン、フッ素系ポリ
マーなどの固体潤滑剤、各種の界面活性剤、有機あるい
は無機系顔料、染料、架橋剤等が挙げられる。
In order to further improve the corrosion resistance, the base coat and the rust preventive coat in the present invention may contain various additives having a corrosion inhibiting function. Examples of additives having a corrosion inhibiting function include tungstates, silane compounds, and colloidal silica. The rust preventive coating of the present invention may contain various organic or inorganic compounds in addition to the additives having a corrosion inhibiting function as long as the purpose is not impaired. Examples of such additives include inorganic sols such as alumina, titania, and zirconia, higher aliphatic alcohols, higher fatty acids, metal soaps, esters of higher fatty acids and other hydrocarbons, polyhydric alcohols and higher fatty acids. And solid lubricants such as monoamides or bisamides of higher fatty acids, polyethylene wax, paraffin, and fluoropolymers, various surfactants, organic or inorganic pigments, dyes, and crosslinking agents.

【0057】[0057]

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によって
具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限
定されるものではない。 [金属の種類] (1)冷延鋼板(板厚0.8mm) (2)EG:電気亜鉛めっき鋼板(板厚0.8mm、め
っき厚み2.5μm) (3)GI:溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.8mm、め
っき厚み8μm) [下地処理皮膜の形成] (1)ジルコニウム(Zr)系皮膜 下地皮膜形成成分としてフルオロジルコニウム酸0.5
g/l、燐酸0.3g/l、フッ化水素酸0.3g/l
を含む下地処理液を調製し、金属板を35℃でディップ
処理し、処理時間を変えて皮膜中のZr量が0.03〜
0.07g/m 2 となるようにし、Zr系下地皮膜を得
た。 (2)水性樹脂系皮膜 下地皮膜形成成分として、高酸価変性アクリル樹脂の水
分散エマルション(樹脂固形分25質量%、pH:8.
9)を400g/l含む表面処理液を調製した。金属板
にこれらの処理液をスプレー後、エアナイフ絞りにより
トータルの皮膜付着量が概ね0.3g/m2 となるよう
にし、アクリル系下地皮膜を得た。 [防錆処理皮膜の形成]下記のカルボキシル基含有水性
樹脂、オキサゾリン基含有水性樹脂、その他の水性樹
脂、有機化合物を用いて防錆処理液を作成し、前記鋼板
にバーコータにより塗布するか、または前記の下地処理
を行った鋼板にバーコータにより塗布し、鋼板の表面到
達温度100℃(熱風循環乾燥炉の炉温250℃、鋼板
装入から取出までの時間8.5〜9.5秒)で乾燥、造
膜した。各皮膜の構成成分を表1に示す。防錆剤として
用いる有機化合物の添加量は、いずれの場合も、水性樹
脂と該有機化合物の総固形分に対し1質量%とした。 1.カルボキシル基含有水性樹脂 (1)X−1 アクリル系樹脂エマルション 樹脂固形分:27.6質量% 分散液粘度:1400mPa・s(25℃) pH:8.8 カルボキシル基のアンモニウム塩(−COONH4 )の
含量:樹脂固形分全体の9.5質量% カルボキシル基含量:樹脂固形分全体の2.5質量% カルボン酸無水物基:なし 分散粒子直径:0.030μm (2)X−2 アクリル系樹脂エマルション 樹脂固形分:24.3質量% 分散液粘度:900mPa・s(25℃) pH:8.3 カルボキシル基のアンモニウム塩(−COONH4 )の
含量:樹脂固形分全体の2.8質量% カルボキシル基含量:樹脂固形分全体の4.5質量% カルボン酸無水物基:なし 水酸基含量:2.4質量% 分散粒子直径:0.085μm (3)X−3 ウレタン系樹脂エマルション 樹脂固形分:30.0質量% 粘度:600mPa・s(25℃) pH:8.3 カルボキシル基のアンモニウム塩(−COONH4 )の
含量:樹脂固形分全体の7.8質量% カルボキシル基含量:樹脂固形分全体の1.4質量% カルボン酸無水物基:なし 分散粒子直径:0.024μm 2.オキサゾリン基含有水性樹脂 (1)Y−1 アクリル−スチレン系樹脂エマルション(エポクロスK
−2010E、(株)日本触媒製) 樹脂固形分:40.1質量% 粘度:14.0mPa・s(25℃) pH:8.5 オキサゾリン基の含量:樹脂固形分全体の12.6質量
% (2)Y−2 アクリル−スチレン系樹脂エマルション(エポクロスK
−2030E、(株)日本触媒製) 樹脂固形分:40.2重量% 粘度:29.0mPa・s(25℃) pH:8.9 オキサゾリン基の含量:樹脂固形分全体の12.6質量
% 3.カルボキシル基含有水性樹脂、オキサゾリン基含有
樹脂以外の水性樹脂エポキシ系樹脂エマルション 樹脂固形分:25.0質量% 粘度:300mPa・s(25℃) pH:8.5 カルボキシル基の塩、カルボキシル基、カルボン酸無水
物基、オキサゾリン基はいずれも含有しない。 分散粒子直径:0.88μm(エポキシ樹脂微粒子を非
イオン系界面活性剤により水中に分散) 4.防錆剤として用いる有機化合物 (1)I−1 2,3−ジメルカプトコハク酸(meso-2,3-dimercaptos
uccinic acid)
The present invention will now be described by way of examples and comparative examples.
Although specifically described, the present invention is limited by these examples.
It is not specified. [Types of metal] (1) Cold rolled steel sheet (sheet thickness 0.8 mm) (2) EG: electrogalvanized steel sheet (sheet thickness 0.8 mm, female
(3) GI: hot-dip galvanized steel sheet (sheet thickness 0.8 mm,
[Formation of Undercoating Film] (1) Zirconium (Zr) -based Coating Fluorozirconic acid 0.5 as a base film forming component
g / l, phosphoric acid 0.3 g / l, hydrofluoric acid 0.3 g / l
Prepare a base treatment solution containing
The Zr content in the coating is changed from 0.03 to
0.07 g / m TwoTo obtain a Zr-based undercoat.
Was. (2) Aqueous resin-based film As a base film forming component, water of high acid value modified acrylic resin
Dispersion emulsion (resin solid content 25% by mass, pH: 8.
A surface treatment solution containing 400 g / l of 9) was prepared. Metal plate
After spraying these treatment liquids,
Total coating weight is about 0.3g / mTwoSo that
To obtain an acrylic base film. [Formation of rust-proof coating] The following carboxyl group-containing aqueous solution
Resin, oxazoline group-containing aqueous resin, other aqueous resin
A rust-preventive treatment liquid was prepared using fats and organic compounds.
To the surface using a bar coater, or as described above.
Is applied by a bar coater to the steel sheet
Ultimate temperature 100 ° C (Hot air circulation drying oven temperature 250 ° C, steel plate
Drying and manufacturing at a time of 8.5 to 9.5 seconds from loading to unloading)
Filmed. Table 1 shows the constituent components of each film. As a rust inhibitor
The amount of the organic compound to be used in each case was
The amount was 1% by mass based on the total solid content of the fat and the organic compound. 1. Carboxyl group-containing aqueous resin (1) X-1 acrylic resin emulsion Resin solids: 27.6% by mass Dispersion viscosity: 1400 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.8 Carboxyl group ammonium salt (—COONH)Four)of
Content: 9.5% by mass of total resin solids Carboxyl group content: 2.5% by mass of total resin solids Carboxylic anhydride groups: None Dispersed particle diameter: 0.030 μm (2) X-2 acrylic resin emulsion Resin solids: 24.3% by mass Dispersion viscosity: 900 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.3 Carboxyl group ammonium salt (—COONHFour)of
Content: 2.8% by mass of total resin solids Carboxyl group content: 4.5% by mass of total resin solids Carboxylic anhydride groups: None Hydroxyl group content: 2.4% by mass Dispersed particle diameter: 0.085 μm (3 ) X-3 Urethane resin emulsion Resin solid content: 30.0% by mass Viscosity: 600 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.3 Carboxyl group ammonium salt (—COONHFour)of
Content: 7.8% by mass of total resin solids Carboxyl group content: 1.4% by mass of total resin solids Carboxylic anhydride groups: None Dispersed particle diameter: 0.024 μm Oxazoline group-containing aqueous resin (1) Y-1 acryl-styrene resin emulsion (Epocross K
-2010E, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) Resin solid content: 40.1% by mass Viscosity: 14.0 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.5 Oxazoline group content: 12.6% by mass of resin solid content
% (2) Y-2 acrylic-styrene resin emulsion (Epocross K
-2030E, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) Resin solid content: 40.2% by weight Viscosity: 29.0 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.9 Oxazoline group content: 12.6 mass of total resin solid content
% 3. Carboxyl group-containing aqueous resin, oxazoline group-containing
Aqueous resin other than resin Epoxy resin emulsion Resin solid content: 25.0% by mass Viscosity: 300 mPa · s (25 ° C.) pH: 8.5 Salt of carboxyl group, carboxyl group, carboxylic anhydride
Neither a chemical group nor an oxazoline group is contained. Dispersion particle diameter: 0.88 μm
3. Dispersed in water by ionic surfactant) Organic compounds used as rust inhibitors (1) I-1 2,3-dimercaptosuccinic acid (meso-2,3-dimercaptos)
uccinic acid)

【0058】[0058]

【化5】 Embedded image

【0059】(2)I−2 1,4−ジチアン−2,5−ジオール(1,4-dithiane-
2,5-diol または2,5-dihydroxy-1,4-dithiane)
(2) I-2 1,4-dithiane-2,5-diol (1,4-dithiane-
2,5-diol or 2,5-dihydroxy-1,4-dithiane)

【0060】[0060]

【化6】 Embedded image

【0061】(3)I−3 L−システィン(L-cystine )(3) I-3 L-cystine

【0062】[0062]

【化7】 Embedded image

【0063】(4)I−4 琥珀酸(succinic acid )(4) I-4 succinic acid

【0064】[0064]

【化8】 Embedded image

【0065】(5)I−5 1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリチオール
(1,3,5-triazine-2,4,6-trithiol またはtrithiocyanu
ric acid)
(5) I-5 1,3,5-triazine-2,4,6-trithiol (1,3,5-triazine-2,4,6-trithiol or trithiocyanu
ric acid)

【0066】[0066]

【化9】 Embedded image

【0067】(6)I−6 2−メルカプトニコチン酸(2-mercaptonicotinic aci
d)
(6) I-6 2-mercaptonicotinic acid
d)

【0068】[0068]

【化10】 Embedded image

【0069】[平板耐食性の評価]前記の防錆処理皮膜
を形成させた鋼板の裏面と端面をテープシールした後、
JIS−Z2371に準拠した塩水噴霧試験を行い、2
40時間後の錆発生面積を測定することにより耐食性を
判定した。冷延鋼板の場合、赤錆発生面積率で評価を行
い、 評点4:赤錆発生なし 3:赤錆発生率5%未満 2:赤錆発生率5%〜50%未満 1:赤錆発生率50%以上とし、 評点3以上を合格とした。
[Evaluation of Flat Plate Corrosion Resistance] After the back surface and the end surface of the steel plate on which the rust-proof coating was formed were tape-sealed,
A salt spray test based on JIS-Z2371 was performed,
The corrosion resistance was determined by measuring the area of rust occurrence after 40 hours. In the case of cold-rolled steel sheet, the evaluation is made based on the area ratio of red rust occurrence. Score 4: No red rust occurrence 3: Less than 5% red rust occurrence 2: 5% to less than 50% red rust occurrence 1: 50% or more red rust occurrence rate A score of 3 or higher was considered a pass.

【0070】EG,GIの場合、白錆発生面積率で評価
を行い、 評点4:白錆発生なし 3:白錆発生率5%未満 2:白錆発生率5%〜50%未満 1:白錆発生率50%以上とし、 評点3以上を合格とした。 [加工部耐食性の評価] 前記の防錆処理皮膜を形成させた鋼板の裏面と端面をテ
ープシールした後、鋼板サンプルの裏面側から直径約1
5mmの鋼製半球状の突起を押し付け、サンプル表面を
張出し加工するいわゆるエリクセン加工を施し、ドーム
の高さが7mmとなるようにした後、JIS−Z237
1に準拠した塩水噴霧試験を行い、120時間後のドー
ム部の発錆状況から下記のように評価した。
In the case of EG and GI, evaluation was made based on the area ratio of white rust occurrence. Score 4: No white rust occurrence 3: White rust occurrence rate less than 5% 2: White rust occurrence rate 5% to less than 50% 1: White The rust generation rate was 50% or more, and a score of 3 or more was regarded as pass. [Evaluation of Corrosion Resistance of Processed Parts] After tape-sealing the back surface and the end surface of the steel plate on which the above-mentioned rust prevention treatment film was formed, a diameter of about 1 mm was measured from the back surface side of the steel sheet sample.
A 5 mm steel hemispherical projection is pressed to perform a so-called Erichsen process in which the surface of the sample is extended, so that the height of the dome becomes 7 mm, and then JIS-Z237.
A salt spray test in accordance with No. 1 was conducted, and the rust state of the dome portion after 120 hours was evaluated as follows.

【0071】冷延鋼板の場合、赤錆発生面積率で評価を
行い、 評点4:赤錆発生なし 3:赤錆発生率5%未満 2:赤錆発生率5%〜50%未満 1:赤錆発生率50%以上とし、 評点3以上を合格とした。
In the case of a cold-rolled steel sheet, the evaluation was made based on the area ratio of red rust occurrence. Score 4: No red rust occurrence 3: Less than 5% red rust occurrence 2: 5% to less than 50% red rust occurrence 1: 50% red rust occurrence A score of 3 or higher was accepted.

【0072】EG,GIの場合、白錆発生面積率で評価
を行い、 評点4:白錆発生なし 3:白錆発生率5%未満 2:白錆発生率5%〜50%未満 1:白錆発生率50%以上とし、 評点3以上を合格とした。
In the case of EG and GI, the evaluation was made based on the area ratio of white rust occurrence. Rating 4: No white rust occurrence 3: Less than 5% white rust occurrence 2: 5% to less than 50% white rust occurrence 1: 1: White The rust generation rate was 50% or more, and a score of 3 or more was regarded as pass.

【0073】以上の評価結果をまとめて表1〜表3に示
す。
Tables 1 to 3 summarize the above evaluation results.

【0074】[0074]

【表1】 [Table 1]

【0075】[0075]

【表2】 [Table 2]

【0076】[0076]

【表3】 [Table 3]

【0077】本発明の構成要件を満たす防錆処理皮膜で
被覆された金属は、本発明の要件を満たさない皮膜で被
覆された同一金属に比べ、より薄い皮膜厚で十分な耐食
性を発現する金属製品が得られることがわかる(例え
ば、表1の番号1(実施例)と番号7(比較例)、番号
2(実施例)と12、13(比較例)、番号14(実施
例)と表2の21〜24(比較例)、番号15(実施
例)と38、39(比較例)、番号40(実施例)と4
7〜49(比較例))。
A metal coated with a rust-preventive coating satisfying the constitutional requirements of the present invention has a smaller thickness and exhibits sufficient corrosion resistance as compared with the same metal coated with a coating not satisfying the requirements of the present invention. It can be seen that the products can be obtained (for example, the numbers 1 (Example) and 7 (Comparative Example), 2 (Example) and 12, 13 (Comparative Example), and 14 (Example) in Table 1 Nos. 21 to 24 (Comparative Example), No. 15 (Example) and 38, 39 (Comparative Example), No. 40 (Example) and 4
7 to 49 (Comparative Example)).

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明の防錆処理金属製品は、環境負荷
性の高い物質を含まず、かつ、薄い皮膜厚すなわち低コ
ストで十分な耐食性を発現する防錆層を金属表面に有し
ている。従って、本発明は、家電/OA機器、建築/土
木、自動車/車輌分野等で広く用いられる環境上の懸念
の少ない高耐食性金属製品を、安価な防錆処理コストで
提供することができ、産業上の価値の極めて高い発明で
あるといえる。
The rust-preventive metal product of the present invention does not contain a substance having a high environmental load and has a rust-preventive layer on the metal surface which exhibits a thin film thickness, that is, low cost and sufficient corrosion resistance. I have. Therefore, the present invention can provide a highly corrosion-resistant metal product which is widely used in the fields of home appliances / OA equipment, construction / civil engineering, automobiles / vehicles, etc. and has low environmental concerns at low rust prevention cost. It can be said that this is an extremely valuable invention.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 201/08 C09D 201/08 C23C 28/00 C23C 28/00 Z (72)発明者 飯島 孝 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 田所 健一郎 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 Fターム(参考) 4F100 AB01B AB03B AB10C AB15C AB16C AB18C AB21C AB31C AH02A AH02H AH03A AH03H AH04A AH04H AH07A AH07H AK01A AK12 AK25 AK51 AK53 AL05A AL07 BA02 BA03 BA07 BA10A BA10C EH46 EH71C GB07 GB32 GB41 GB48 GB90 JB02 JB02A JB07A JL02 YY00A 4J038 CB001 CB002 CG001 CG002 DA031 DA032 DB001 DB002 DD001 DD002 DE001 DE002 DG001 DG002 GA06 GA08 JC01 JC02 JC18 KA02 KA05 MA08 MA10 NA03 PA07 PC02 4K044 AA02 AB02 BA06 BA10 BA17 BA21 BB02 BB04 BC02 CA11 CA15 CA16 CA18 CA53 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) C09D 201/08 C09D 201/08 C23C 28/00 C23C 28/00 Z (72) Inventor Takashi Iijima 20 Shintomi, Futtsu-shi, Chiba -1 Nippon Steel Corporation Technology Development Division (72) Inventor Kenichiro Tadokoro 20-1 Shintomi, Futtsu City, Chiba Prefecture Nippon Steel Corporation Technology Development Division F-term (reference) 4F100 AB01B AB03B AB10C AB15C AB16C AB18C AB21C AB31C AH02A AH02H AH03A AH03H AH04A AH04H AH07A AH07H AK01A AK12 AK25 AK51 AK53 AL05A AL07 BA02 BA03 BA07 BA10A BA10C EH46 EH71C GB07 GB32 GB41 GB48 GB90 JB02 JB02J 002 002 002 JC01 JC02 JC18 KA02 KA05 MA08 MA10 NA03 PA07 PC02 4K044 AA02 AB02 BA06 BA10 BA17 BA21 BB02 BB04 BC02 CA11 CA15 CA16 CA18 CA53

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カルボキシル基の塩(−COO)a b
(ただし、Zは価数cの陽イオンで、水素イオンと環境
負荷性の高い陽イオンを除く。また、カルボン酸残基の
数a=陽イオン数b×価数cである。)を有する水分散
性樹脂(A)と、環状イミノエーテル基 【化1】 (式中、繰返し単位の数nは2〜5の整数、置換基−R
A 及び−RB は水素原子または炭素原子1〜10個の炭
化水素基である。)をペンダント基として有する水分散
性樹脂(B)を合計で25〜100質量%(固形分基
準)含有する水性有機樹脂と、硫黄原子を1個以上含む
非環状構造を主骨格とし、これにカルボキシル基−CO
OHを1個以上と、硫黄、窒素又は酸素のいずれか1種
又は2種以上を含有する官能基を1個以上を付加した構
造を有する有機化合物(a)、硫黄原子を2個以上含有
する複素環構造又は硫黄原子と窒素原子を各々1個以上
含有する複素環構造を主骨格とし、これに硫黄、窒素又
は酸素のいずれか1種又は2種以上を含有する官能基を
1個以上付加した構造を有する有機化合物(b)から選
ばれる1種以上の有機化合物からなる防錆処理皮膜を表
面に有することを特徴とする防錆処理金属製品。
1. A salt of a carboxyl group (—COO) a Z b
(However, Z is a cation having a valence of c, excluding hydrogen ions and cations having a high environmental load. In addition, the number of carboxylic acid residues a = the number of cations b × the valence c). Water-dispersible resin (A) and cyclic imino ether group (Wherein the number n of repeating units is an integer of 2 to 5, and the substituent -R
A and -R B is a hydrocarbon group having 1 to 10 hydrogen atoms or carbon atoms. ) Having a water-dispersible resin (B) having a pendant group as a pendant group and a non-cyclic structure containing one or more sulfur atoms as a main skeleton. Carboxyl group -CO
An organic compound (a) having a structure in which at least one OH and at least one functional group containing at least one of sulfur, nitrogen and oxygen are added, and at least two sulfur atoms are contained. The main skeleton is a heterocyclic structure or a heterocyclic structure containing at least one sulfur atom and at least one nitrogen atom, and one or more functional groups containing at least one of sulfur, nitrogen and oxygen are added to the main skeleton. A metal product having a rust-preventive treatment, comprising a rust-preventive treatment film made of at least one organic compound selected from organic compounds (b) having the above-mentioned structure.
【請求項2】 前記水分散性樹脂(A)が、カルボキシ
ル基−COOH、カルボン酸無水物基(−CO)2 Oの
少なくとも一方を、さらに有することを特徴とする請求
項1に記載の防錆処理金属製品。
2. The protection according to claim 1, wherein the water-dispersible resin (A) further has at least one of a carboxyl group —COOH and a carboxylic anhydride group (—CO) 2 O. Rusted metal products.
【請求項3】 水分散性樹脂(A)が有するカルボキシ
ル基の塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計
量が水分散性樹脂(A)の固形分全体の0.1〜15質
量%であることを特徴とする請求項1または2に記載の
防錆処理金属製品。
3. The total amount of the salt of the carboxyl group, the carboxyl group, and the carboxylic anhydride group of the water-dispersible resin (A) is 0.1 to 15% by mass based on the total solid content of the water-dispersible resin (A). The rust-proofed metal product according to claim 1 or 2, wherein:
【請求項4】 水分散性樹脂(B)が有する環状イミノ
エーテル基の含量が(B)の固形分全体の1〜25質量
%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項
に記載の防錆処理金属製品。
4. The method according to claim 1, wherein the content of the cyclic iminoether groups in the water-dispersible resin (B) is 1 to 25% by mass based on the total solid content of (B). Rust-proof treated metal products as described in the item
【請求項5】 水分散性樹脂(A)が有するカルボキシ
ル基の塩、カルボキシル基、カルボン酸無水物基の合計
量が、水分散性樹脂(B)が有する環状イミノエーテル
基の含量に対し、0.05〜50当量であることを特徴
とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の防錆処理金
属製品。
5. The total amount of a salt of a carboxyl group, a carboxyl group and a carboxylic anhydride group of the water-dispersible resin (A) is based on the content of the cyclic imino ether group of the water-dispersible resin (B). The rust-proofed metal product according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal product has an equivalent weight of 0.05 to 50.
【請求項6】 水分散性樹脂(A)及び(B)の分散粒
子直径が0.003μm以上であることを特徴とする請
求項1〜5のいずれか1項に記載の防錆処理金属製品。
6. The rust-proof metal product according to claim 1, wherein the dispersed particle diameter of the water-dispersible resins (A) and (B) is 0.003 μm or more. .
【請求項7】 有機化合物(a)及び(b)が、主骨格
にカルボキシル基−COOHを2個付加した構造である
請求項1〜6のいずれか1項に記載の防錆処理金属製
品。
7. The rust-proof metal product according to claim 1, wherein the organic compounds (a) and (b) have a structure in which two carboxyl groups —COOH are added to a main skeleton.
【請求項8】 有機化合物(a)が、サルファイド−S
−、ダイサルファイド−S−S−又はチオール−SHの
いずれか1種又は2種以上の結合を含む非環状構造を主
骨格とする請求項7に記載の防錆処理金属製品。
8. The method according to claim 1, wherein the organic compound (a) is sulfide-S
The rust-proofing metal product according to claim 7, wherein the main skeleton is a non-cyclic structure containing one or more bonds of any one of-, disulfide-SS- or thiol-SH.
【請求項9】 有機化合物(b)が、硫黄原子と窒素原
子を各々1個以上含有する複素5員環構造を主骨格とす
る請求項1〜6のいずれか1項に記載の防錆処理金属製
品。
9. The rust-proofing treatment according to claim 1, wherein the organic compound (b) has a main skeleton of a 5-membered heterocyclic ring structure containing at least one sulfur atom and at least one nitrogen atom. Metal products.
【請求項10】 有機化合物(b)が、さらに−SH,
−NH2 ,=S,=NH又は=Oで表わされる官能基の
1種又は2種以上を主骨格に付加した構造である請求項
9に記載の防錆処理金属製品。
10. The organic compound (b) further comprises -SH,
-NH 2, = S, = NH or = anticorrosive treated metal product according to claim 9 one functional group represented by O or two or more is a structure attached to the main skeleton.
【請求項11】 前記防錆処理皮膜の下地に、クロム化
合物を含有しない下地処理皮膜を、さらに有することを
特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の防錆
処理金属製品。
11. The rust-proof metal product according to claim 1, further comprising an undercoat film containing no chromium compound as a base of the rust-proof film.
【請求項12】 金属製品が鋼板であることを特徴とす
る請求項1〜11のいずれか1項に記載の防錆処理金属
製品。
12. The rust-proofed metal product according to claim 1, wherein the metal product is a steel plate.
【請求項13】 前記鋼板が、亜鉛、アルミニウム、コ
バルト、錫、ニッケルのいずれか1種、もしくは、これ
らの金属元素を含む合金からなるめっき層を表面に有す
ることを特徴とする請求項12に記載の防錆処理金属製
品。
13. The steel sheet according to claim 12, wherein the steel sheet has a plating layer made of any one of zinc, aluminum, cobalt, tin, and nickel, or an alloy containing these metal elements on the surface. Rust-proof metal products as described.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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