JPH0422986B2 - - Google Patents
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- JPH0422986B2 JPH0422986B2 JP60059342A JP5934285A JPH0422986B2 JP H0422986 B2 JPH0422986 B2 JP H0422986B2 JP 60059342 A JP60059342 A JP 60059342A JP 5934285 A JP5934285 A JP 5934285A JP H0422986 B2 JPH0422986 B2 JP H0422986B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/24—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
- C23C22/33—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds containing also phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/73—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process
- C23C22/74—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process for obtaining burned-in conversion coatings
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は金属表面処理用水性組成物及び処理方
法に関するもので、さらに詳しくは塗装に先だつ
て被塗装金属表面に保護皮膜を施すための改良さ
れた水性組成物及びその水性組成物による金属表
面の処理方法に関するものである。本発明の水性
組成物と処理方法は冷延鋼板表面の塗装下地用に
特に有用である。
法に関するもので、さらに詳しくは塗装に先だつ
て被塗装金属表面に保護皮膜を施すための改良さ
れた水性組成物及びその水性組成物による金属表
面の処理方法に関するものである。本発明の水性
組成物と処理方法は冷延鋼板表面の塗装下地用に
特に有用である。
金属表面の塗装において、塗装下地として保護
皮膜を施す必要があることは長年の間、業界で認
められてきた。その理由として、使用者は塗装後
の湿潤試験、塩水噴霧試験等における性能、並び
に金属表面へのペイントの付着性に注目すると共
に塗装に引き続いて成形加工が行われる場合に
は、その金属の成形性及び成形後の耐食性にもま
た関心をもつており、それらの性能向上を期待し
ているからである。
皮膜を施す必要があることは長年の間、業界で認
められてきた。その理由として、使用者は塗装後
の湿潤試験、塩水噴霧試験等における性能、並び
に金属表面へのペイントの付着性に注目すると共
に塗装に引き続いて成形加工が行われる場合に
は、その金属の成形性及び成形後の耐食性にもま
た関心をもつており、それらの性能向上を期待し
ているからである。
しかしながらこれまでは、塗装後の成形性、ペ
イント付着性及び耐食性において満足できる製品
が得られるような金属表面処理用組成物とその処
理方法とを開発するのには困難を伴うことが多か
つた。例えば耐食性を向上させるためには一般的
に皮膜重量を高める必要があり、逆に成形性を向
上させるためには皮膜重量を低くする必要がある
ので此等の矛盾する問題を以下にして解決するか
といつた課題が挙げられる。
イント付着性及び耐食性において満足できる製品
が得られるような金属表面処理用組成物とその処
理方法とを開発するのには困難を伴うことが多か
つた。例えば耐食性を向上させるためには一般的
に皮膜重量を高める必要があり、逆に成形性を向
上させるためには皮膜重量を低くする必要がある
ので此等の矛盾する問題を以下にして解決するか
といつた課題が挙げられる。
一般的に、塗装される金属表面を処理するため
の組成物とその方法は多段階の化学処理工程と各
処理工程後に引き続く水洗工程から成るのが普通
である。しかしながら、かかる多段処理方式には
余分な人力を要すること、中間段階で被処理金属
表面が汚染されること、処理ラインが長くなるこ
と及びすすぎ水の廃棄処理が必要であること等の
問題点が内蔵されている。
の組成物とその方法は多段階の化学処理工程と各
処理工程後に引き続く水洗工程から成るのが普通
である。しかしながら、かかる多段処理方式には
余分な人力を要すること、中間段階で被処理金属
表面が汚染されること、処理ラインが長くなるこ
と及びすすぎ水の廃棄処理が必要であること等の
問題点が内蔵されている。
[発明の目的]
この発明の目的は、未塗装金属表面に耐食性皮
膜を形成させるための水性組成物及びその組成物
による金属表面処理方法において、その処理が1
回であつてその処理面の水すすぎを必要としない
水性組成物及び処理方法の提供にある。この発明
により金属表面に形成される皮膜は低い皮膜重量
でも優れた耐食性を示し、そのうえなお満足な成
形性を示す。この改良皮膜は各種の金属面上に施
すことができるが、特に冷延鋼板に対して有用で
ある。この皮膜は被塗装金属表面に高い耐食性を
付与すると共に、その上に施されたペイントの付
着性が優れている。この発明の方法によれば、中
間段階での汚染問題や長いラインを要する問題及
び化学薬品廃棄処理に伴う諸問題を最低限に抑制
することができる。
膜を形成させるための水性組成物及びその組成物
による金属表面処理方法において、その処理が1
回であつてその処理面の水すすぎを必要としない
水性組成物及び処理方法の提供にある。この発明
により金属表面に形成される皮膜は低い皮膜重量
でも優れた耐食性を示し、そのうえなお満足な成
形性を示す。この改良皮膜は各種の金属面上に施
すことができるが、特に冷延鋼板に対して有用で
ある。この皮膜は被塗装金属表面に高い耐食性を
付与すると共に、その上に施されたペイントの付
着性が優れている。この発明の方法によれば、中
間段階での汚染問題や長いラインを要する問題及
び化学薬品廃棄処理に伴う諸問題を最低限に抑制
することができる。
[発明の構成]
この発明による金属表面処理用水性組成物は
(a) クロム化合物
(b) シリカ、ケイ酸塩及びこれらの混合物から成
る群から選択された化合物 (c) リン酸塩 からなるものであつて、この組成物には6価クロ
ム他に3価クロムの化合物が含まれる。そしてこ
の組成物中の全クロムイオン(1.0基準)に対す
る6価クロム;シリカ、ケイ酸塩及びこれ等の混
合物からなる群から選択された化合物;並びにリ
ン酸塩の重量比はそれぞれ約0.6〜0.95;約1.0〜
3.0;及び0.1〜1.0である。この発明の方法では、
上記した金属表面処理用水性組成物で被塗装金属
面を被覆してから、次いで硬化させて被覆金属製
品を得る。
る群から選択された化合物 (c) リン酸塩 からなるものであつて、この組成物には6価クロ
ム他に3価クロムの化合物が含まれる。そしてこ
の組成物中の全クロムイオン(1.0基準)に対す
る6価クロム;シリカ、ケイ酸塩及びこれ等の混
合物からなる群から選択された化合物;並びにリ
ン酸塩の重量比はそれぞれ約0.6〜0.95;約1.0〜
3.0;及び0.1〜1.0である。この発明の方法では、
上記した金属表面処理用水性組成物で被塗装金属
面を被覆してから、次いで硬化させて被覆金属製
品を得る。
[好ましい実施態様]
この発明の金属表面処理用水性組成物は
(a) クロム化合物
(b) シリカ、ケイ酸塩及びこれらの混合物から成
る群から選択された化合物 (c) リン酸塩 (d) 任意成分ではあるが好ましい成分としての3
価クロム化合物 から成るものであつて、上記成分(a)は、全クロム
イオン1に対して6価クロムが重量比で約0.6〜
約0.95の範囲であり、上記成分(b)は全クロムイオ
ン1に対して重量比で約1〜3の範囲であり、且
つ、上記成分(c)は全クロムイオン1に対して重量
比で約0.1〜1の範囲であることを特徴とするも
のである。
る群から選択された化合物 (c) リン酸塩 (d) 任意成分ではあるが好ましい成分としての3
価クロム化合物 から成るものであつて、上記成分(a)は、全クロム
イオン1に対して6価クロムが重量比で約0.6〜
約0.95の範囲であり、上記成分(b)は全クロムイオ
ン1に対して重量比で約1〜3の範囲であり、且
つ、上記成分(c)は全クロムイオン1に対して重量
比で約0.1〜1の範囲であることを特徴とするも
のである。
この発明の組成物に使用されるリン酸塩及びク
ロム化合物はペイント塗膜の品質に悪影響を与え
ないものであれば、どのような形態のものでも使
用ができる。アルカリ金属塩の形態での使用は塗
膜の品質に悪影響を及ぼすので最少限にすべきで
あり、できれば避けるべきである。リン酸塩及び
6価クロムは比較的溶解性のよい2価もしくは3
価金属塩、熱安定性のよいアンモニウム塩もしく
はアミン塩(前記金属との複塩も包含する)、又
は酸の形態で添加することが好ましい。好適な2
価もしくは3価金属塩には例えば亜鉛、マンガ
ン、クロム、ニツケル、コバルト及び鉄の塩類が
包含される。クロム成分は重クロム酸亜鉛もしく
は無水クロム酸(クロム酸)として加えるのがよ
く、またリン酸塩成分は亜鉛ジハイドロゲンホス
フエートもしくはリン酸として添加することが好
ましい。6価クロムは全クロムイオンに対する重
量比として約0.6:1.0〜約0.95:1.0、好ましくは
約0.75:1.0〜約0.95:1.0の範囲で使用する。リ
ン酸塩は全クロムイオンに対する重量比として好
ましくは約0.1:1.0〜約1.0:1.0の範囲で使用す
る。
ロム化合物はペイント塗膜の品質に悪影響を与え
ないものであれば、どのような形態のものでも使
用ができる。アルカリ金属塩の形態での使用は塗
膜の品質に悪影響を及ぼすので最少限にすべきで
あり、できれば避けるべきである。リン酸塩及び
6価クロムは比較的溶解性のよい2価もしくは3
価金属塩、熱安定性のよいアンモニウム塩もしく
はアミン塩(前記金属との複塩も包含する)、又
は酸の形態で添加することが好ましい。好適な2
価もしくは3価金属塩には例えば亜鉛、マンガ
ン、クロム、ニツケル、コバルト及び鉄の塩類が
包含される。クロム成分は重クロム酸亜鉛もしく
は無水クロム酸(クロム酸)として加えるのがよ
く、またリン酸塩成分は亜鉛ジハイドロゲンホス
フエートもしくはリン酸として添加することが好
ましい。6価クロムは全クロムイオンに対する重
量比として約0.6:1.0〜約0.95:1.0、好ましくは
約0.75:1.0〜約0.95:1.0の範囲で使用する。リ
ン酸塩は全クロムイオンに対する重量比として好
ましくは約0.1:1.0〜約1.0:1.0の範囲で使用す
る。
シリカもしくはケイ酸塩は該水性組成物中に溶
解するもの又は分散して均一なコロイド状分散液
となるようなものでなければならない。したがつ
て超微細粒子状のものの使用が好ましい。この目
的にはヒユームドシリカもしくは沈降シリカが好
適であるが、天然産の粉末石英や珪藻土もまた必
要な分散性が得られる限り使用が可能である。ま
たモンモリロナイトのようなケイ酸塩や、
[Laponite」(商標名)として市販される複合フ
ツ化ケイ素酸マグネシウムのような合成フツ化ケ
イ素塩酸も使用できる。ケイ酸及びフツ化ケイ素
酸の可溶性ナトリウムもしくはカリウム塩類は付
着性に乏しいガラス状の塗膜を形成するのであま
り好ましいものではないので、水不溶性ではある
が、溶液中にコロイド状に分散しうるシリカもし
くはケイ酸塩を使用するのが好ましい。所望であ
れば各種シリカの混合物及び/又は各種の異なつ
た形態のケイ酸塩の混合物を使用してもよい。シ
リカ、ケイ酸塩及びこれらの混合物から成る群か
ら選択された化合物は全クロムイオンに対する重
量比で好ましくは約1.0:1.0〜約3.0:1.0の範囲
で使用する。
解するもの又は分散して均一なコロイド状分散液
となるようなものでなければならない。したがつ
て超微細粒子状のものの使用が好ましい。この目
的にはヒユームドシリカもしくは沈降シリカが好
適であるが、天然産の粉末石英や珪藻土もまた必
要な分散性が得られる限り使用が可能である。ま
たモンモリロナイトのようなケイ酸塩や、
[Laponite」(商標名)として市販される複合フ
ツ化ケイ素酸マグネシウムのような合成フツ化ケ
イ素塩酸も使用できる。ケイ酸及びフツ化ケイ素
酸の可溶性ナトリウムもしくはカリウム塩類は付
着性に乏しいガラス状の塗膜を形成するのであま
り好ましいものではないので、水不溶性ではある
が、溶液中にコロイド状に分散しうるシリカもし
くはケイ酸塩を使用するのが好ましい。所望であ
れば各種シリカの混合物及び/又は各種の異なつ
た形態のケイ酸塩の混合物を使用してもよい。シ
リカ、ケイ酸塩及びこれらの混合物から成る群か
ら選択された化合物は全クロムイオンに対する重
量比で好ましくは約1.0:1.0〜約3.0:1.0の範囲
で使用する。
3価クロム化合物は米国特許第3706603号公報
に開示されている公知の方法に従つて、クロム酸
水溶液をデン粉によつて部分還元したのちに加熱
することによつて調製することができる。この部
分還元溶液は6価及び3価両方のクロム化合物を
含有している。
に開示されている公知の方法に従つて、クロム酸
水溶液をデン粉によつて部分還元したのちに加熱
することによつて調製することができる。この部
分還元溶液は6価及び3価両方のクロム化合物を
含有している。
上記の諸成分以外にも、この発明の組成物は亜
鉛、マンガン、コバルト、ニツケル及び鉄のよう
な2価及び3価の金属カチオン;保護塗膜に特殊
な着色を施すための不活性着色剤;シリコーン化
合物;米国特許第3671331号公報に開示されてい
る金属粉であつて溶接性を改良するための導電性
材料又は米国特許出願第399646号公報に記載され
ているような導電性カーボン;及び樹脂成分を分
散状態に維持させるのに必要な乳化剤(このもの
は市販の樹脂水性分散液中に通常含まれている)
のような諸成分も任意成分として追加的に含有せ
しめることができる。
鉛、マンガン、コバルト、ニツケル及び鉄のよう
な2価及び3価の金属カチオン;保護塗膜に特殊
な着色を施すための不活性着色剤;シリコーン化
合物;米国特許第3671331号公報に開示されてい
る金属粉であつて溶接性を改良するための導電性
材料又は米国特許出願第399646号公報に記載され
ているような導電性カーボン;及び樹脂成分を分
散状態に維持させるのに必要な乳化剤(このもの
は市販の樹脂水性分散液中に通常含まれている)
のような諸成分も任意成分として追加的に含有せ
しめることができる。
この発明の水性組成物はなんらPH調整をしなく
ても使用ができる。成分が2価及び3価金属塩又
は酸の形態で添加される場合には、液のPHは通常
2.5以下になることが予想される。他方、アンモ
ニウム塩もしくはアミン塩として添加する場合
は、これより酸性度が低くなる。
ても使用ができる。成分が2価及び3価金属塩又
は酸の形態で添加される場合には、液のPHは通常
2.5以下になることが予想される。他方、アンモ
ニウム塩もしくはアミン塩として添加する場合
は、これより酸性度が低くなる。
所望の重量比になるように各必須成分を混合し
て水性組成物を調製するに際して、各成分の添加
順序は問わない。しかし還元の間に加熱する場合
には、該加熱がシリカの分散性を低下させること
があるので、シリカもしくはケイ酸塩は6価クロ
ムの部分還元後に添加したほうがよい。本発明の
水性組成物の皮膜は硬化させない限りその組成物
と金属面との実質的な反応は生起しないので、水
性組成物による皮膜の組成は、硬化されるまでは
浴中における組成と同一である。したがつて補給
液組成物中の必須成分濃度は該作業組成物中にお
けると実質的に同一となる。これは浴の制御を単
純化させ、かつ製品の均一性を保持するために有
効である。
て水性組成物を調製するに際して、各成分の添加
順序は問わない。しかし還元の間に加熱する場合
には、該加熱がシリカの分散性を低下させること
があるので、シリカもしくはケイ酸塩は6価クロ
ムの部分還元後に添加したほうがよい。本発明の
水性組成物の皮膜は硬化させない限りその組成物
と金属面との実質的な反応は生起しないので、水
性組成物による皮膜の組成は、硬化されるまでは
浴中における組成と同一である。したがつて補給
液組成物中の必須成分濃度は該作業組成物中にお
けると実質的に同一となる。これは浴の制御を単
純化させ、かつ製品の均一性を保持するために有
効である。
塗装法に応じて広範囲に異なつた濃度が使用さ
れる。例えばある作業溶液は約0.8〜約12.0%の
全クロムイオン、通常の場合では約0.8〜約8.0%
の全クロムイオンから成つている。
れる。例えばある作業溶液は約0.8〜約12.0%の
全クロムイオン、通常の場合では約0.8〜約8.0%
の全クロムイオンから成つている。
この発明の水性組成物は冷延鋼板のドライ・イ
ン・プレース(dry−in−place)型ストリツプラ
イン塗装に有用であつて、塗装後の冷延鋼板に対
して優れた耐食性と成形性とを付与する。しかし
該組成物はアルミニウム、亜鉛、亜鉛メツキ鋼
板、他の鉄性金属面、及びこれらの合金に対して
もまた有用である。
ン・プレース(dry−in−place)型ストリツプラ
イン塗装に有用であつて、塗装後の冷延鋼板に対
して優れた耐食性と成形性とを付与する。しかし
該組成物はアルミニウム、亜鉛、亜鉛メツキ鋼
板、他の鉄性金属面、及びこれらの合金に対して
もまた有用である。
該水性組成物による金属表面の処理はその皮膜
の合理的な均一膜厚が得られるように十分な注意
を払う限りは、公知の工法のいかなる態様でも実
施できる。シートもしくはストリツプのような平
坦面に対しては、該制御はロールもしくはスクイ
ージーロールを使えば容易に達成できるが、しか
し静電塗装もしくは霧化方式のようないかなる公
知の工法でも行なうことができる。
の合理的な均一膜厚が得られるように十分な注意
を払う限りは、公知の工法のいかなる態様でも実
施できる。シートもしくはストリツプのような平
坦面に対しては、該制御はロールもしくはスクイ
ージーロールを使えば容易に達成できるが、しか
し静電塗装もしくは霧化方式のようないかなる公
知の工法でも行なうことができる。
皮膜重量は小さい場合は11mg/m2(1mg/ft2)
から大きい場合は4.3g/m2(400mg/ft2)又は
それ以上に亘つて変わる。通常の皮膜重量は54
mg/m2(5mg/ft2)と1.08g/m2(100mg/ft2)
との間にある。アルミニウム面に対する典型的皮
膜重量は約54mg/m2(5mg/ft2)と約161mg/m2
(15mg/ft2)との間であるが、鉄性面に対する典
型的皮膜重量は約161mg/m2(15mg/ft2)と約
270mg/m2(25mg/ft2)の間であり、亜鉛面に対
しては約108mg/m2(10mg/ft2)と約215mg/m2
(20mg/ft2)との間である。
から大きい場合は4.3g/m2(400mg/ft2)又は
それ以上に亘つて変わる。通常の皮膜重量は54
mg/m2(5mg/ft2)と1.08g/m2(100mg/ft2)
との間にある。アルミニウム面に対する典型的皮
膜重量は約54mg/m2(5mg/ft2)と約161mg/m2
(15mg/ft2)との間であるが、鉄性面に対する典
型的皮膜重量は約161mg/m2(15mg/ft2)と約
270mg/m2(25mg/ft2)の間であり、亜鉛面に対
しては約108mg/m2(10mg/ft2)と約215mg/m2
(20mg/ft2)との間である。
運転に際しては、所望の皮膜重量が得られるよ
うに、皮膜重量に基づいてプロセス変数を決める
のが普通である。作業用水性組成物中の成分の総
濃度に応じて、予め決定した膜厚を有する水性処
理組成物から成る皮膜を金属表面に施し、次いで
これを加熱硬化させる。表面の硬化につれて組成
物は濃縮され、組成物中の諸成分と金属面との間
で一種の反応が起きて、この発明の皮膜が形成さ
れる。通常、作業浴の浴温は室温が適当である。
しかし硬化工程を早めるために作業浴及び/又は
被塗装金属面を予熱することもできる。
うに、皮膜重量に基づいてプロセス変数を決める
のが普通である。作業用水性組成物中の成分の総
濃度に応じて、予め決定した膜厚を有する水性処
理組成物から成る皮膜を金属表面に施し、次いで
これを加熱硬化させる。表面の硬化につれて組成
物は濃縮され、組成物中の諸成分と金属面との間
で一種の反応が起きて、この発明の皮膜が形成さ
れる。通常、作業浴の浴温は室温が適当である。
しかし硬化工程を早めるために作業浴及び/又は
被塗装金属面を予熱することもできる。
浸し塗りもしくはロール塗り(roll−on)に際
しては、93℃(200〓)以下又はそれ以上の金属
温度を用いても浴の劣化はみられない。ミストス
プレー(mist−on)においては、これより高温
が採用できる。硬化方法は、液状皮膜が、例えば
循環加熱空気もしくは物理的接触などによつて硬
化過程で過度に亀裂が生ずることにより不連続皮
膜となるようなことがない限り限定されない。し
かし、この硬化方法は硬化に要する温度により条
件づけられることがありうる。例えば、赤外線オ
ーブン中では通常のオーブン中での硬化よりも金
属のピーク温度が低い。通常の運転では、加熱オ
ーブンを用い、かつ湿潤皮膜に亀裂が生じない程
度の流速の加温空気流を用いることが好ましい。
実際面からは、該オーブン温度は約51℃と162℃
(約125〓と325〓)との間の金属温度になるよう
にすべきである。
しては、93℃(200〓)以下又はそれ以上の金属
温度を用いても浴の劣化はみられない。ミストス
プレー(mist−on)においては、これより高温
が採用できる。硬化方法は、液状皮膜が、例えば
循環加熱空気もしくは物理的接触などによつて硬
化過程で過度に亀裂が生ずることにより不連続皮
膜となるようなことがない限り限定されない。し
かし、この硬化方法は硬化に要する温度により条
件づけられることがありうる。例えば、赤外線オ
ーブン中では通常のオーブン中での硬化よりも金
属のピーク温度が低い。通常の運転では、加熱オ
ーブンを用い、かつ湿潤皮膜に亀裂が生じない程
度の流速の加温空気流を用いることが好ましい。
実際面からは、該オーブン温度は約51℃と162℃
(約125〓と325〓)との間の金属温度になるよう
にすべきである。
この硬化被覆面への塗装は公知のいかなる方法
によつても実施できる。ペイントはその種類によ
り耐食性と付着性とに影響を与えるが、市販の大
半のペイントによる試験によると本発明の方法で
は公知の2ステージもしくは3ステージの下地処
理方法によつて得られる結果に匹敵する結果が得
られた。
によつても実施できる。ペイントはその種類によ
り耐食性と付着性とに影響を与えるが、市販の大
半のペイントによる試験によると本発明の方法で
は公知の2ステージもしくは3ステージの下地処
理方法によつて得られる結果に匹敵する結果が得
られた。
[実施例]
次に実施例を述べるが、これらは単に説明の目
的のためであつて本発明はこれらの実施例のみに
限定されるものではない。
的のためであつて本発明はこれらの実施例のみに
限定されるものではない。
実施例 1
デン粉による部分還元及び加熱によつてCr+6:
Cr+3=60:40とした無水クロム酸(CrO3)溶
液;リン酸;及び「Aerosil 200 silica」(商品
名、水と混和させて懸濁液としたもの)の10%
W/V溶液を用いて、Cr+6:PO4:SiO2:全Cr
イオンの重量比が0.87:0.97:2.0:1.0になるよ
うに処理液を調製した。みぞ付きスクイージーロ
ールを用いて該溶液を冷延鋼板表面に被覆して、
金属ピーク温度82〜93℃(180〜200〓)において
通常のオーブン中で乾燥・硬化させて皮膜重量
398mg/m2(37mg/ft2及び180mg/m2(17mg/ft
2)の両種のパネルを得た。該パネルを約2週間
放置し、次いでこのうちのあるパネル類はポリエ
ステル樹脂ペイントで一回塗り、他のパネル類は
エポキシ−ポリエステル樹脂ペイントの2回塗り
によつて塗装を行つた。すべてのパネルが良好な
ペイント付着性、耐食性及び成形性を示した。
Cr+3=60:40とした無水クロム酸(CrO3)溶
液;リン酸;及び「Aerosil 200 silica」(商品
名、水と混和させて懸濁液としたもの)の10%
W/V溶液を用いて、Cr+6:PO4:SiO2:全Cr
イオンの重量比が0.87:0.97:2.0:1.0になるよ
うに処理液を調製した。みぞ付きスクイージーロ
ールを用いて該溶液を冷延鋼板表面に被覆して、
金属ピーク温度82〜93℃(180〜200〓)において
通常のオーブン中で乾燥・硬化させて皮膜重量
398mg/m2(37mg/ft2及び180mg/m2(17mg/ft
2)の両種のパネルを得た。該パネルを約2週間
放置し、次いでこのうちのあるパネル類はポリエ
ステル樹脂ペイントで一回塗り、他のパネル類は
エポキシ−ポリエステル樹脂ペイントの2回塗り
によつて塗装を行つた。すべてのパネルが良好な
ペイント付着性、耐食性及び成形性を示した。
実施例 2〜4
Cr+6:PO4:SiO2:全Crイオン重量比が次の
ようである4種の処理液を調製した。
ようである4種の処理液を調製した。
実施例 2
0.6:0.32:2.0:1.0
実施例 3
0.6:0.65:2.0:1.0
実施例 4
0.6:0.97:2.0:1.0
実施例1と同様に処理液を冷延鋼板表面に被覆
し、次いで該被覆パネルをペイント塗装に先だつ
て金属ピーク温度82〜93℃(180〜200〓)にて通
常のオーブン中で実施例1のように乾燥・硬化さ
せた。実施例2〜4のパネルを比較したところ、
PO4比率を増加させるにつれて塩水噴霧試験によ
る耐食性は改善されるが成形性は低下した。
し、次いで該被覆パネルをペイント塗装に先だつ
て金属ピーク温度82〜93℃(180〜200〓)にて通
常のオーブン中で実施例1のように乾燥・硬化さ
せた。実施例2〜4のパネルを比較したところ、
PO4比率を増加させるにつれて塩水噴霧試験によ
る耐食性は改善されるが成形性は低下した。
実施例 5
Cr+6:PO4:SiO2:全Crイオンの重量比が
0.93:0.32:2.0:1.0であるような実施例1の方
法で調製した処理液から、前記のみぞ付きスクイ
ージーコータを用いて皮膜重量215mg/m2(20
mg/ft2)の塗膜を有する冷延鋼板パネルを得た。
該パネルを通常の対流型オーブン中で金属ピーク
温度149℃(300〓)において硬化し、室温下で30
秒間冷却した後、実施例1のように塗装を行つ
た。すべてのパネルが優れた耐食性、ペイント付
着性及び成形性を示した。
0.93:0.32:2.0:1.0であるような実施例1の方
法で調製した処理液から、前記のみぞ付きスクイ
ージーコータを用いて皮膜重量215mg/m2(20
mg/ft2)の塗膜を有する冷延鋼板パネルを得た。
該パネルを通常の対流型オーブン中で金属ピーク
温度149℃(300〓)において硬化し、室温下で30
秒間冷却した後、実施例1のように塗装を行つ
た。すべてのパネルが優れた耐食性、ペイント付
着性及び成形性を示した。
実施例 6
約93℃(200〓)に予熱した冷延鋼板表面に実
施例5の処理液を被覆した。約1分後に該パネル
をポリエステル樹脂ペイントの一回塗りもしくは
エポキシプライマ・ポリエステル樹脂トツプコー
トによる2回塗りによつて塗装したところ、いず
れも優れた耐食性、ペイント付着性及び成形性を
示した。
施例5の処理液を被覆した。約1分後に該パネル
をポリエステル樹脂ペイントの一回塗りもしくは
エポキシプライマ・ポリエステル樹脂トツプコー
トによる2回塗りによつて塗装したところ、いず
れも優れた耐食性、ペイント付着性及び成形性を
示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 次の成分 (a) クロム化合物 (b) シリカ、ケイ酸塩及びこれらの混合物から成
る群から選択された化合物及び (c) リン酸塩(PO4)から成るものであつて、 上記成分(a)は、全クロムイオン1に対して6価
クロムが重量比で約0.6〜0.95の範囲であり、上
記成分(b)は全クロムイオン1に対して重量比で約
1〜3の範囲であり、且つ、上記成分(c)は全クロ
ムイオン1に対して重量比で約0.1〜1の範囲で
ある ことを特徴とする冷延鋼板表面のクロム酸塩処理
用水性組成物。 2 全クロムイオン1に対して6価クロムが重量
比で約0.75〜0.95の範囲であることを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の冷延鋼板表面のクロ
ム酸塩処理用水性組成物。 3 6価クロム化合物:上記成分(b)シリカ、ケイ
酸塩及びこれらの混合物から成る群から選択され
た化合物:上記成分(c)リン酸塩の重量比が全クロ
ムイオン1に対してそれぞれ約0.9〜0.95:約1.5
〜2.5:約0.25〜0.5の範囲にあることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の冷延鋼板表面のク
ロム酸塩処理用水性組成物。 4 全クロムイオンを約0.8〜12重量%含むもの
である特許請求の範囲第1項記載の冷延鋼板表面
のクロム酸塩処理用水性組成物。 5 冷延鋼板表面に、全クロムイオン1に対して
6価クロムが重量比で約0.6〜0.95の範囲であり、
全クロムイオン1に対してシリカ、ケイ酸塩及び
これらの混合物から成る群から選択された化合物
が重量比で約1〜3の範囲であり、且つ全クロム
イオン1に対してリン酸塩が重量比で約0.1〜1
の範囲である水性組成物を施す工程と、次いで該
水性組成物を硬化させる工程から成る冷延鋼板表
面の処理方法。 6 全クロムイオン1に対して6価クロムが重量
比で約0.75〜0.95の範囲であることを特徴とする
特許請求の範囲第5項記載の処理方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59259184A | 1984-03-23 | 1984-03-23 | |
US592591 | 1984-03-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60218483A JPS60218483A (ja) | 1985-11-01 |
JPH0422986B2 true JPH0422986B2 (ja) | 1992-04-21 |
Family
ID=24371303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60059342A Granted JPS60218483A (ja) | 1984-03-23 | 1985-03-23 | 金属表面処理用水性組成物及び処理方法 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0155742B1 (ja) |
JP (1) | JPS60218483A (ja) |
AR (1) | AR242247A1 (ja) |
AU (1) | AU580041B2 (ja) |
BR (1) | BR8501308A (ja) |
CA (1) | CA1256003A (ja) |
DE (2) | DE3509556A1 (ja) |
GB (1) | GB2155962B (ja) |
MX (1) | MX166776B (ja) |
NZ (1) | NZ211485A (ja) |
ZA (1) | ZA852128B (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0222282A3 (de) * | 1985-11-04 | 1987-08-19 | HENKEL CORPORATION (a Delaware corp.) | Verfahren zum Aufbringen von organischen Überzügen auf Metalloberflächen |
JPH07116615B2 (ja) * | 1986-05-20 | 1995-12-13 | 日本パ−カライジング株式会社 | 亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法 |
JPS6313740A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | 大同鋼板株式会社 | 塗装鋼板 |
JPS6313741A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | 大同鋼板株式会社 | 塗装チタン板 |
US4881975A (en) * | 1986-12-23 | 1989-11-21 | Albright & Wilson Limited | Products for treating surfaces |
GB2201157B (en) * | 1986-12-23 | 1991-07-17 | Albright & Wilson | Processes and products for surface treatment |
JPS63171685A (ja) * | 1986-12-30 | 1988-07-15 | Nippon Steel Corp | 耐食性白色クロメ−ト処理方法 |
US4885032A (en) * | 1987-08-31 | 1989-12-05 | Nippon Paint Co., Ltd. | Aluminum flake pigment |
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