JPH11501366A - 薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法 - Google Patents

薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法

Info

Publication number
JPH11501366A
JPH11501366A JP8526584A JP52658496A JPH11501366A JP H11501366 A JPH11501366 A JP H11501366A JP 8526584 A JP8526584 A JP 8526584A JP 52658496 A JP52658496 A JP 52658496A JP H11501366 A JPH11501366 A JP H11501366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
ppm
aqueous solution
group
treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8526584A
Other languages
English (en)
Inventor
ローラント,ヴォルフ−アヒム
ノヴァーク,アンドレアス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of JPH11501366A publication Critical patent/JPH11501366A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24Chemical after-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • B05D7/16Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies using synthetic lacquers or varnishes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002Priming paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 薄層陽極酸化後に適用される塗料付着性を向上させる方法であって、陽極酸化した金属表面を、成分:a)アクリル酸及び/又はメタクリル酸及び/又はそのエステルのホモポリマー又はコポリマー200〜2000ppm、b)フェノール環の少なくとも一部がアルキルアミノ置換基を有するポリ(ビニルフェノール)化合物200〜3000ppm;c)ヘキサフルオロチタン酸、ヘキサフルオロジルコン酸及び/又はそれらのアニオン200〜3000ppmの1種又はそれ以上の成分を含有する水溶液に接触させることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法 本発明は、耐腐食性を向上させるために薄層陽極酸化に付された金属表面への 塗料の付着性、特に粉体塗料の付着性を向上させるクロムを含まない新しい処理 方法に関する。処理方法は、薄層陽極酸化−塗料付着性を向上させる後処理−粉 体塗装という行程順であって、いわゆる糸状腐食の防止に特に適している。 糸状腐食は、大気中の水分及び電解質成分の存在する特定の条件下において生 じ得る、塗料層下側で腐食がフィラメントのように線状に成長することであると 理解されている。海沿いの地域では、塗装された建築用アルミニウム材はこの形 態の腐食を特に受けやすい。この形態の腐食の原因、発生及びメカニズムについ ての議論は、例えば、G.Steele,“Filiform Corrosion on Architectural Alum inium - A Review",Polymers Paint Colour J.,184(4345),第90〜95頁(19 94年3月)に見ることができる。この形態の腐食は、塗装前にクロメート処理 することによって抑制できるが、確実に防止することはできない。前処理として のクロメート処理に代わる有効な手段にはいわゆる薄層陽極酸化があり、これは 糸状腐食に対しては非常に有効であるが、塗料付着性が劣るという問題を伴うこ とが多い。 適当な電解質中で金属を電気化学的に陽極酸化することは、単に「陽極酸化」 として知られており、適当な金属上に腐食を制御する被覆及び/又は装飾的被覆 を形成するために広く使用されている方法である。これらの方法は、例えばUllm ann's Encyclopedia of Industorial Chemistry,第5版,第9巻(1987年),第1 74-176頁において簡潔に記載されている。この文献によれば、チタン、マグネシ ウム及びアルミニウム並びにそれらの合金は陽極酸化が可能であり、工業的規模 におけるアルミニウム及びその合金の陽極酸化は非常に重要である。電解的に形 成された陽極酸化層は、屋外暴露条件及び他の腐食性媒体からアルミニウム表面 を保護する。更に、陽極酸化層を適用することによって、より硬質の表面が得ら れ、従って向上したアルミニウムの耐摩耗性が得られる。陽極酸化層の色によっ て又は吸着的若しくは電解的発色によって、特定の装飾的な効果が得られる。ア ルミニウムの陽極酸化は酸性電解質中で行われており、硫酸が最も広く使用され ている。他の好適な電解質には、リン酸、シュウ酸及びクロム酸がある。陽極酸 化層の性質は、電解質及びその温度の選択によって、並びに電流密度及び陽極酸 化の時間によって広い限度内で変動し得る。陽極酸化法は、通常、直流電流を用 いて、又は交流電流を重畳させた直流電流を用いて行われる。 建築構造用アルミニウム材は、約20μmまでの層厚で陽極酸化されているの が通常であり、これには30分ないし60分以上の時間を要する。このようにし て適用された陽極酸化層は、一般的には塗装されずに、その本来の色のままで、 又は吸着的若しくは電解的に発色させた後、封止される。このようにして、腐食 に対する保護が施され、審美的効果が得られる。 比較的薄い陽極酸化層、例えば約2〜10μmの層厚を有する陽極酸化層は薄 層陽極酸化によって製造することができるが、腐食に対する十分な保護は後の塗 装処理との組合せによって与えられる。主として、予備陽極酸化として知られる こともある薄層陽極酸化は、従来の陽極酸化に使用されているものと同様の電解 質を使用して行うことができる。薄層陽極酸化層は、低い電流強度及び/又は短 い陽極酸化時間を適用することによって得られる。例えば、約5μmの厚さの陽 極酸化層は、アルミニウムパネルの陽極酸化を、180g/Lの硫酸及び5g/ Lのアルミニウムイオンを含有する電解質中において、2A/dm2の電流強度 を用いて25℃にて5分間の時間の条件で行う直流電流硫酸法(GS法)によっ て得ることができる。糸状腐食を防止するための予備処理としてのこの形態の薄 層陽極酸化は、塗料付着性の問題が十分に解決されることを条件として、クロメ ート処理の興味深い代替策である。例えば、薄層陽極酸化は、陽極酸化層に比較 的大きな細孔を形成して塗料付着性を向上させるために、常套の陽極酸化よりも 高い電解質温度にて行うこともできる。しかし、この方法は、多様な塗料系につ いて均質で良好な塗料付着性を確保するには適していないことが見出されている 。塗装前に陽極酸化層を化学的後処理に付すことによって、塗料付着性を更に向 上 させることができ、それが本発明の主題である。 洗浄されているが、陽極酸化はされていないアルミニウム表面を処理して、し っかりとした塗料付着性を確保する化成処理法は、従来技術から知られている。 これらの既知の化成処理法においては、有機皮膜形成剤、例えばポリアクリレー トを、フッ化水素酸及び/又は錯体フルオライドの酸と共に使用する。以下、例 を記載する: US−A−5,129,967及びUS−A−4,921,552は、アルミニ ウムの無濯ぎ処理(又は、その場で乾燥させる化成処理)用の、 a)ポリアクリル酸又はそれらのホモポリマー10〜16g/L b)ヘキサフルオロジルコン酸12〜19g/L c)フッ化水素酸0.17〜0.3g/L d)ヘキサフルオロチタン酸0.6g/L以下 を含む処理浴を開示している。 EP−B−8 942は、 a)ポリアクリル酸又はそれらのエステル0.5〜10g/L b)H2ZrF6、H2TiF6及びH2SiF6の少なくとも一種の化合物0.2〜8 g/L を含み、溶液のpH値が3.5以下である処理溶液、好ましくはアルミニウム缶 用の処理溶液、並びに、 a)ポリアクリル酸又はそれらのエステル25〜100g/L、 b)H2ZrF6、H2TiF6及びH2SiF6の少なくとも一種の化合物25〜10 0g/L、及び c)遊離フルオリド17〜120g/Lを生成する遊離フルオリドイオン源 を含む処理溶液の再生用の水系濃厚物を開示している。 DE−C−24 33 704は、ポリアクリル酸又はそれのエステル0.1〜 5g/L及びアンモニウムフルオロジルコネート(ZrO2に換算して)0.1 〜3.5g/Lを含み得る、特にアルミニウムについて、塗料付着性及び腐食抑 制の持続性を向上させるための処理浴を開示している。これらの浴のpH値は、 広 い範囲で変化し得る。pH値が6〜8の範囲である場合に、一般に最良の結果が 得られる。 US−A−4,992,116は、約2.5〜5の範囲のpH値を有し、少なく とも3成分、即ち: a)1.1×10-5〜5.3×10-3モル/L(1〜500mg/Lに対応する )濃度範囲のリン酸イオン、 b)Zr、Ti、Hf及びSiからなる群から選ばれる元素のフルオロ酸1.1 ×10-5〜1.3×10-3モル/L(元素によって1.6〜380mg/Lに対 応する)、並びに c)ポリ(ビニルフェノール)のアルデヒド及び有機アミンとの反応によって得 られるポリフェノール化合物0.26〜20g/L を含む、アルミニウムの化成処理用の処理浴を開示している。 WO92/07973は、0.01〜約18重量%のH2ZrF6及び0.01 〜約10重量%の3−(N−C1-4−アルキル−N−2−ヒドロキシエチルアミ ノメチル)−4−ヒドロキシスチレンポリマーを主要成分として酸性水溶液の形 態で使用するアルミニウム用のクロム無含有処理方法を教示している。 DE−A−43 17 217は、もう1つの持続性腐食抑制化成処理の前にア ルミニウムの表面を予備処理する方法を開示しており、その方法では、ホウ素、 ケイ素、チタン、ジルコニウム又はハフニウムの元素の錯体フルオリドを単独で 又は相互の混合物の形態で、フルオロアニオンの総濃度で100〜4000mg /L、好ましくは200〜2000mg/Lで含有し、pH値が0.3〜3.5 、好ましくは1〜3の範囲である酸性処理水溶液に表面を接触させている。処理 溶液は、ポリアクリレート及び/又はポリ(ビニルフェノール)と、アルデヒド 及び有機ヒドロキシ多価アミンとの反応生成物を、500mg/L以下、好まし くは200mg/L以下の濃度で更に含むことができる。 US-A-4,136,073は、有機皮膜形成剤及び可溶性チタン化合物をポリ マー対チタンの重量比で100:1〜1:10の割合で含む酸性水溶液(pH1 .2〜5.5)にアルミニウム表面を接触させるアルミニウム表面用のクロム無 含 有処理方法を特許請求の範囲に記載している。 これらの処理方法に共通する1つの特徴は、陽極酸化されていないアルミニウ ム表面に対して適用することである。US-A-5,226,976は、予備処理し た金属表面、例えば陽極酸化したアルミニウム表面を後処理する方法を開示して いる。その方法では、フェノール環が少なくとも部分的に、次の2つの式: [式中、置換基R7〜R11は、水素、アルキル基、アリール基、ヒドロキシアル キル基、メルカプトアルキル基又はホスホノアルキル基から選択され、さらに、 R11は-O-若しくは-OHであってよく、置換基R9及びR10の少なくとも1つは 、アミン又はアンモニアと、炭素原子数3〜8のケトース、アルドース若しくは 他のポリヒドロキシ化合物とを縮合させ、続いてイミノ官能基をアミノ官能基へ 還元して得られるポリヒドロキシアルキル基を有する。] の1つに対応する置換基を有するポリ(ビニルフェノール)化合物並びにトリア ゾールを25〜5000ppm含む溶液を用いて陽極酸化層を処理する。 この文献の内容から、ここでの処理は不動態化後濯ぎであり、この方法によれ ば、化成処理層、例えば陽極酸化層の腐食抑制作用が向上するということが明ら かである。しかしながら、上記の文献では、この方法を薄層陽極酸化の後に用い て、その後の被覆の付着性を向上させることは開示されていない。 上記の目的に使用し得る特定のポリ(フェノール)誘導体は、詳細には、EP -B-319 017の請求の範囲第1項に記載されているのみである。この群か らの特定のポリマーは、例えば、触媒として酸の存在下で、N−メチルグルカミ ン及びホルムアルデヒドと、Maruzen Oil(USA)からResin Mの商品名で入手でき るポリ(ビニルフェノール)との反応によって調製されうる分子量約5000の ポリ(ビニルフェノール)のメチルグルカミン誘導体であり、これはHenkel Cor p.(USA)の子会社であるParker Amchemの化成処理及び後処理溶液Parcolene(登 録商標)95ATの活性成分に相当する。 本発明が解決しようとする課題は、薄層陽極酸化の後の塗料、特に粉体塗料の 付着性を向上させ得る方法を提供することであった。そのような方法は、塗装を したアルミニウムの建築用部材を冒頭に記載したような糸状腐食から保護するた めに特に重要である。 「薄層陽極酸化(thin-layer anodization)」という表現は、例えば、GSBI mungen,第35B頁、1994年)の工業用ガイドラインに規定されている。これらの ガイドラインによれば、陽極酸化は、次の浴パラメータ: 電解質濃度 180〜200g/L H2SO4 最大Al含量 15g/L クロリド含量 <0.1g/L 温度 25〜30℃ 電流密度 1.5〜3A/dm2 層厚さ 3〜8μm を用いて、直流電流硫酸陽極酸化法(「GS法」)によって行われる。 上述の課題は、薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させる方法であって、陽極 酸化した金属表面を、成分: a)20000〜150000の範囲の平均分子量を有するアクリル酸及び/若 しくはメタクリル酸及び/若しくはそのエステルのホモポリマー若しくはコポリ マー200〜2000ppm、並びに/又は b)フェノール環が少なくとも部分的に、次の2式: [式中、置換基R7〜R11は、水素、アルキル基、アリール基、ヒドロキシアル キル基、メルカプトアルキル基又はホスホノアルキル基から選択され、さらに、 R11は-O-若しくは-OHであってよく、置換基R9及びR10の少なくとも1つは 、アミン又はアンモニアと、炭素原子数3〜8のケトース、アルドース若しくは 他のポリヒドロキシ化合物とを縮合させ、続いてイミノ官能基をアミノ官能基へ 還元して得られるポリヒドロキシアルキル基を有する。] のいずれかで示される置換基を有するポリ(ビニルフェノール)化合物200〜 3000ppm、並びに/又は c)ヘキサフルオロチタン酸及び/若しくはヘキサフルオロジルコン酸若しくは そのアニオン200〜3000ppm の1種又はそれ以上の成分を含有する水溶液に接触させることを特徴とする方法 によって解決された。 本発明において、陽極酸化される表面とは、当然のことながら、陽極酸化可能 な金属、例えばチタン、マグネシウム及びアルミニウム並びにそれらの合金の表 面であると理解される。本発明の方法は、特に陽極酸化したアルミニウム表面を 意図しており、「アルミニウム」という表現には、90重量%以上がアルミニウ ムからなる工業用アルミニウム合金も含まれる。そのような合金の例には、合金 AlMg1及びAlMgSi0.5がある。「薄層陽極酸化」は、既に詳細に説 明したような陽極酸化であると理解され、陽極酸化層を約2〜約10μmの厚さ 、特に3〜8μmの厚さ、例えば約5μmの厚さで形成することができる。 上記のa)に挙げる種類のホモポリマー又はコポリマーは、例えばRohm & Haa sから市販されている。処理溶液中のそのようなポリマーの濃度は、500〜1 000ppmである。このポリマーは、成分b)及び/又はc)と一緒に使用し てもよい。しかしながら、a)群からのポリマーを使用する場合には、b)群の ポリ(ビニルフェノール)化合物は使用しないことが好ましい。a)群からのポ リマーを含む処理溶液を使用する場合、この水溶液に更にフッ化水素酸又はその アニオンを、好ましくは約5〜約50ppmの濃度で含ませると有利である。フ ッ化水素酸に替えて、又はそれと共にa)群からのポリマーを含む処理溶液は、 成分c)のヘキサフルオロチタン酸及び/又はヘキサフルオロジルコン酸又はそ れ らのアニオン200〜3000ppmを更に含むことができる。そのような処理 溶液は、これらの錯体フルオリドを約500〜約1500ppmの範囲で含むこ とが好ましい。 a)群からのポリマーを、場合によりフッ化水素酸及び/又はc)群からの成 分と共に含む処理水溶液のpH値は、好ましくは2〜5の範囲、更に好ましくは 3〜4の範囲である。 b)群からのポリ(ビニルフェノール)化合物を含む処理水溶液は、成分a) 及びc)を更に含み得るが、これらの成分を含まない方が好ましい。好適なポリ (ビニルフェノール)化合物は、EP−B−319 017の請求の範囲第1項 に詳細に記載されている。上記のResin Mの反応生成物は、一例として挙げられ る。このポリ(ビニルフェノール)化合物は500〜2000ppmの濃度で使 用することが好ましい。この成分を含む処理水溶液のpH値は、6〜10の範囲 、特に7〜9の範囲であることが好ましい。 成分b)を含む処理溶液は、場合によって可溶化剤を含有する。その理由は、 可溶化剤の助けによって、これらのポリ(ビニルフェノール)化合物の安定した 濃厚物が得られるからである。処理溶液中の可溶化剤の濃度は、例えば100〜 2500ppmであってよい。好適な可溶化剤は、ジ−若しくはトリエチレング リコール、ジ−若しくはトリプロピレングリコール、モノ−、ジ−若しくはトリ エチレングリコールモノエチル若しくはプロピルエーテル、モノ−、ジ−若しく はトリプロピレングリコールモノエチル若しくはプロピルエーテルの1種又はそ れ以上の化合物から選択し得る。 c)群からの成分は、成分a)及びb)と共に使用し得るが、成分b)との組 み合わせはあまり好ましいものではない。成分c)は、成分a)及びb)を伴わ ずに使用するのが有利であり、その場合に水溶液は200〜3000ppm、好 ましくは500〜1500ppmのヘキサフルオロチタン酸及び/又はヘキサン フルオロジルコン酸又はそれらのアニオンを含有する。そのような処理溶液のp H値は、3〜6の範囲が好ましく、4〜5の範囲が更に好ましい。従って、ヘキ サフルオロ酸は、それらの酸定数に対応して、一部はプロトンが解離しない形態 で、及び一部はそのアニオン形態で存在する。アルカリ金属水酸化物溶液の添加 によって、又は好ましくはアンモニア、炭酸水素アンモニウム及び/若しくは水 酸化アルミニウムの添加によって、遊離酸の溶液のpH値は好ましい範囲に上昇 し、その結果、ヘキサフルオロ酸はアンモニアによって好ましくは少なくとも部 分的に中和される。 これらの処理水溶液を陽極金属表面に接触させるのは、金属パーツを処理溶液 に浸漬させるか、又は金属パーツに処理溶液を噴霧することによって行うのが好 ましい。処理溶液の温度は、25〜55℃が好ましい。その理由は、それより低 い温度では処理の効果が減少し、一方、より高温ではそれ以上の利点が得られず 、プロセスにかかるエネルギーコストが不必要に増大するためである。例えば、 成分a)及び/又はc)を含む処理溶液の温度は、30〜40℃の範囲、例えば 35℃であってよい。成分b)を含む処理溶液はそれより多少高い温度、特に4 0〜50℃の温度、例えば45℃で使用することが好ましい。処理溶液は金属表 面に30〜300秒間、好ましくは60〜180秒間、例えば120秒間存在さ せて作用させる。 処理溶液の作用を終了させるのは、処理溶液から取り出した表面に水を噴霧し て処理溶液を水で希釈することによって、又は表面に水を噴霧し若しくは表面を 水に浸漬させて、表面から処理溶液を濯ぎ落とすことによって行う。この希釈又 は濯ぎ工程に脱イオン水を使用することが好ましい。処理溶液が成分b)及び/ 又はc)を含む場合、水の噴霧−濯ぎ又は水中への浸漬によって処理溶液を除去 することが望ましい。成分b)又はc)を伴わず、成分a)を含む処理溶液を使 用する場合には、処理表面に脱イオン水を、例えば約5秒間噴霧すれば十分であ る。 水の噴霧又は水による濯ぎを行った後、高温、例えば50〜80℃の温度で処 理表面の乾燥を行って時間を節約することが好ましい。この操作は、既知の方法 で行ってよく、例えば処理した金属パーツを赤外線若しくは加熱空気ストリーム にさらすこと、又は対応するように調節した乾燥オーブンに入れることによって 行うことができる。 そのように処理された金属部分は、乾燥後、塗料、好ましくは粉体塗料によっ て被覆し得る。そのような例を、以下の実施例に示す。 上述のようなすぐに使用できる(ready-to-use)処理溶液は、濃厚物を使用し て調製することが好ましく、濃厚物はその場で水を用いて所望の濃度に調節され る。使用する濃厚物は、沈殿を容易に生成しないように安定した水溶液の形態で 存在させる必要がある。しかしながら、不必要な量の水を移送する必要を確実に 防止すべく、これらの濃厚物中の活性物質の濃度はできるだけ高くすべきである 。約0.2〜約5容量%の濃度に水で希釈することによってすぐに使用できる処 理溶液を提供する濃厚物は、上述のような本発明の方法に用いるのに適しており 、市販されているものを入手することができる。 実施例(本発明の実施例及び比較例) 本発明の方法を、合金AlMg1の板材及び合金AlMgSi0.5の長尺材 部分について試験した。本発明の処理工程の前に、試験片に以下のような浸漬− 予備処理を行った: 脱脂:P3-almeco(登録商標)20、60℃、10分間、 水による濯ぎ、 酸洗い:P3-almeco(登録商標)40、55℃、10分間、 水による濯ぎ、 スケール除去:硝酸(10〜20重量%)、室温、1分間、 水による濯ぎ、 薄層陽極酸化:直流電流硫酸法:180g/L硫酸、5g/L Al(III)、2 5℃、2A/dm2、5分間:層厚さ5μm 水による濯ぎ、 脱イオン水による濯ぎ(伝導率<10μS/cmまで)。 次いで、塗料付着性を向上させる後処理を、表1に従って行った。処理溶液を 調製するために、濃厚物A、B、C及びDを調製し、表1に記載の濃度まで脱イ オン水によって希釈した。処理は、試験片を表に記載の温度で2分間、処理溶液 に浸漬させることによって行った。濃厚物Aを使用して処理した試験片のみ、浸 漬後に脱イオン水の噴霧を5秒間行った。他の試験片は、処理後まず水道水(Sta dtwasser)にて、次いで脱イオン水にて濯ぎをした。いずれの場合にも、試験片 の乾燥は、再循環式空気乾燥器中で65℃にて30分間で行った。次いで、試験 片を2種の異なる粉体塗料によって塗装した。 時間12分間 粉体塗料2:ポリエステル Tiger,Drylack 19/40250,blau,RAL 5014,gloss 、焼付温度190℃、焼付時間14分間 付着性を試験するために、試験片を沸騰した脱イオン水中に6時間入れた。試 験後、表面への塗料付着性をDIN53209に従って評価し、一方、塗料の下 側の錆の進行は、切り口にて塗料を掻き落とした後、DIN53167に従って 評価した。基材AlMg1についての結果は表2に、基材AlMgSi0.5に ついての結果は表3に示す。 処理溶液の調製に用いた濃厚物の組成を以下に示す:濃厚物A 5重量% − ポリアクリル酸(Primal(登録商標)A1、Rohm & Haas) 0.07重量% − HF 94.93重量% − 水濃厚物B 10.5重量% − ポリ(4-ビニルフェノール-N-メチルグルカミン) 8.3重量% − プロピレングリコールモノプロピルエーテル 0.3重量% − H3PO4 80.9重量% − 水濃厚物C 8.5重量% − ヘキサフルオロチタン酸 0.4重量% − NH3 91.1重量% − 水濃厚物D 8.5重量% − ヘキサフルオロジルコン酸 0.4重量% − NH3 91.1重量% − 水

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させる方法であって、陽極酸化した金 属表面を、成分: a)20000〜150000の範囲の平均分子量を有するアクリル酸及び/若 しくはメタクリル酸及び/若しくはそのエステルのホモポリマー若しくはコポリ マー200〜2000ppm、並びに/又は b)フェノール環が少なくとも部分的に、次の2式: [式中、置換基R7〜R11は、水素、アルキル基、アリール基、ヒドロキシアル キル基、メルカプトアルキル基又はホスホノアルキル基から選択され、さらに、 R11は-O-若しくは-OHであってよく、置換基R9及びR10の少なくとも1つは 、アミン又はアンモニアと、炭素原子数3〜8のケトース、アルドース若しくは 他のポリヒドロキシ化合物とを縮合させ、続いてイミノ官能基をアミノ官能基へ 還元して得られるポリヒドロキシアルキル基を有する。] のいずれかで示される置換基を有するポリ(ビニルフェノール)化合物200〜 3000ppm、並びに/又は c)ヘキサフルオロチタン酸及び/若しくはヘキサフルオロジルコン酸若しくは そのアニオン200〜3000ppm の1種又はそれ以上を含む水溶液に接触させることを特徴とする方法。 2.水溶液が、成分a)を200〜2000ppmの量で含有し、成分b)を 含有しないことを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。 3.水溶液が、5〜50ppmのフッ化水素酸又はそのアニオンを更に含有す ることを特徴とする請求の範囲第2項記載の方法。 4.水溶液が、200〜3000ppmのヘキサフルオロチタン酸及び/若し くはヘキサフルオロジルコン酸又はそれらのアニオンを含有することを特徴とす る請求の範囲第2又は3項記載の方法。 5.水溶液が、500〜2000ppmの量の成分b)を含有し、成分a)を 含有しないことを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。 6.水溶液が、ジ−若しくはトリエチレングリコール、ジ−若しくはトリプロ ピレングリコール、モノ−、ジ−若しくはトリエチレングリコールモノエチル若 しくはプロピルエーテル、モノ−、ジ−若しくはトリプロピレングリコールモノ エチル若しくはプロピルエーテルの1種又はそれ以上の化合物から選ばれる可溶 化剤100〜2500ppmを更に含有することを特徴とする請求の範囲第5項 記載の方法。 7.水溶液が、200〜3000ppmのヘキサフルオロチタン酸及び/若し くはヘキサフルオロジルコン酸又はそれらのアニオンを含有し、成分a)及びb )を含有しないことを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。 8.ヘキサフルオロ酸をアンモニアにより部分的に中和することを特徴とする 請求の範囲第1項、第4項又は第7項記載の方法。 9.水溶液の温度が25〜55℃であり、水溶液を30〜300秒の時間で薄 層陽極酸化金属表面に作用させることを特徴とする請求の範囲第1〜8項のいず れかに記載の方法。 10.処理の後に、金属表面に水を噴霧するか又は金属表面を水で濯ぎ、50 〜80℃の温度で乾燥させることを特徴とする請求の範囲第9項記載の方法。 11.薄層陽極酸化を、以下の条件: 電解質濃度 180〜200g/L H2SO4 最大Al含量 15g/L クロリド含量 <0.1g/L 温度 25〜30℃ 電流密度 1.5〜3A/dm2 層厚さ 3〜8μm で行うことを特徴とする請求の範囲第1〜10項のいずれかに記載の方法。
JP8526584A 1995-03-08 1996-02-29 薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法 Pending JPH11501366A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19508126A DE19508126A1 (de) 1995-03-08 1995-03-08 Chromfreies Verfahren zur Verbesserung der Lackhaftung nach Dünnschicht-Anodisierung
DE19508126.9 1995-03-08
PCT/EP1996/000829 WO1996027698A2 (de) 1995-03-08 1996-02-29 Chromfreies verfahren zur verbesserung der lackhaftung nach dünnschicht-anodisierung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11501366A true JPH11501366A (ja) 1999-02-02

Family

ID=7755973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8526584A Pending JPH11501366A (ja) 1995-03-08 1996-02-29 薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5961809A (ja)
EP (1) EP0815293B1 (ja)
JP (1) JPH11501366A (ja)
CA (1) CA2214822A1 (ja)
DE (2) DE19508126A1 (ja)
WO (1) WO1996027698A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183065A (ja) * 2004-12-24 2006-07-13 Aisin Keikinzoku Co Ltd 軽金属等の表面処理方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10010758A1 (de) * 2000-03-04 2001-09-06 Henkel Kgaa Korrosionsschutzverfahren für Metalloberflächen
US6887308B2 (en) * 2003-01-21 2005-05-03 Johnsondiversey, Inc. Metal coating coupling composition
JP2005023422A (ja) * 2003-06-09 2005-01-27 Nippon Paint Co Ltd 金属表面処理方法及び表面処理金属
US20090242081A1 (en) * 2008-03-26 2009-10-01 Richard Bauer Aluminum Treatment Composition
US9347134B2 (en) 2010-06-04 2016-05-24 Prc-Desoto International, Inc. Corrosion resistant metallate compositions
US20140041764A1 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Roberto Zoboli Steel Pre-Paint Treatment Composition
DK2728041T3 (en) * 2012-10-30 2017-03-20 Hydro Aluminium Rolled Prod Coated aluminum strip and method of manufacture
US10435806B2 (en) 2015-10-12 2019-10-08 Prc-Desoto International, Inc. Methods for electrolytically depositing pretreatment compositions

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3622473A (en) * 1964-10-15 1971-11-23 Honny Chemicals Co Ltd Method of providing aluminum surfaces with coatings
US3912548A (en) * 1973-07-13 1975-10-14 Amchem Prod Method for treating metal surfaces with compositions comprising zirconium and a polymer
JPS5173938A (en) * 1974-12-25 1976-06-26 Nippon Packaging Kk Aruminiumuoyobi sonogokinnohyomenshoriho
US4191596A (en) * 1978-09-06 1980-03-04 Union Carbide Corporation Method and compositions for coating aluminum
WO1985005131A1 (en) * 1984-05-04 1985-11-21 Amchem Products, Inc. Metal treatment
DE3434668A1 (de) * 1984-09-21 1986-04-03 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Konservierungsmittel fuer aluminium-oberflaechen
JPS62130295A (ja) * 1985-10-14 1987-06-12 Nippon Senka Kogyo Kk アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の封孔処理方法
US4963596A (en) * 1987-12-04 1990-10-16 Henkel Corporation Treatment and after-treatment of metal with carbohydrate-modified polyphenol compounds
US4921552A (en) * 1988-05-03 1990-05-01 Betz Laboratories, Inc. Composition and method for non-chromate coating of aluminum
US5129967A (en) * 1988-05-03 1992-07-14 Betz Laboratories, Inc. Composition and method for non-chromate coating of aluminum
US4992116A (en) * 1989-04-21 1991-02-12 Henkel Corporation Method and composition for coating aluminum
JPH0320496A (ja) * 1989-06-15 1991-01-29 Nippon Alum Mfg Co Ltd 酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の封孔処理剤及びこれを用いたアルミニウム系金属の酸化皮膜の封孔処理方法
US5089064A (en) * 1990-11-02 1992-02-18 Henkel Corporation Process for corrosion resisting treatments for aluminum surfaces
US5158622A (en) * 1991-02-12 1992-10-27 Betz Laboratories, Inc. Method and composition for treatment of aluminum
US5226976A (en) * 1991-04-15 1993-07-13 Henkel Corporation Metal treatment
JPH06116519A (ja) * 1992-08-19 1994-04-26 Nippon Oil & Fats Co Ltd 金属建材表面の被覆方法
DE4317217A1 (de) * 1993-05-24 1994-12-01 Henkel Kgaa Chromfreie Konversionsbehandlung von Aluminium
US5584949A (en) * 1994-05-06 1996-12-17 Ingram; Anthony L. Air inflation system for trailer axles
JP3020496U (ja) 1995-07-14 1996-01-23 株式会社本宏製作所 コンテナ運搬車

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183065A (ja) * 2004-12-24 2006-07-13 Aisin Keikinzoku Co Ltd 軽金属等の表面処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE59601831D1 (de) 1999-06-10
WO1996027698A2 (de) 1996-09-12
CA2214822A1 (en) 1996-09-12
WO1996027698A3 (de) 1996-12-05
DE19508126A1 (de) 1996-09-12
EP0815293A2 (de) 1998-01-07
EP0815293B1 (de) 1999-05-06
US5961809A (en) 1999-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5374347A (en) Trivalent chromium solutions for sealing anodized aluminum
JP3662586B2 (ja) アルミニウムおよびその合金の無濯ぎ処理のための無クロム法およびその方法に適する溶液
US5641542A (en) Chromium-free aluminum treatment
CA2110456C (en) Method and composition for treatment of metals
US5304257A (en) Trivalent chromium conversion coatings for aluminum
US7351295B2 (en) Cleaning and polishing rusted iron-containing surfaces
EP1144707B1 (en) Polymetalate and heteropolymetalate conversion coatings for metal substrates
WO1995005496A1 (en) Composition and method for treatment of phosphated metal surfaces
JP2002220681A (ja) アルミ合金の非クロム化成被覆およびその方法
JP3894950B2 (ja) アルミニウムまたはアルミニウム合金の処理
CN100378246C (zh) 用于金属表面处理的组合物和方法
JPH11501366A (ja) 薄層陽極酸化後の塗料付着性を向上させるクロム無含有処理方法
JPS5841352B2 (ja) 金属表面の皮膜化成処理液
US20040094235A1 (en) Chrome free treatment for aluminum
GB1590597A (en) Treating a1 or a1 alloy surfaces
JP3850253B2 (ja) 塗膜密着性および耐食性に優れたアルミニウム下地処理材
EP3137652B1 (en) Non chromate colored conversion coating for aluminum
JP2002053977A (ja) 金属表面の親水化処理方法
DE10025643A1 (de) Aluminium- und Magnesium-Druckgusskörper mit einer eingebrannten kataphoretischen Tauchlackierungsschicht und Verfahren zu deren Herstellung
CA1197674A (en) Composition and process for the treatment of phosphatized metal surfaces
US20190316270A1 (en) Dark colored electroceramic coatings for magnesium
US20060014042A1 (en) Hybrid metal oxide/organometallic conversion coating for ferrous metals
JPH116078A (ja) アルミニウム用化成処理剤および化成処理方法
JP3212754B2 (ja) アルミニウム系金属表面の水系無機塗料塗装前処理方法
JPH01129979A (ja) アルミニウムの表面処理方法