JPS59229496A - 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法 - Google Patents

鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法

Info

Publication number
JPS59229496A
JPS59229496A JP8351383A JP8351383A JPS59229496A JP S59229496 A JPS59229496 A JP S59229496A JP 8351383 A JP8351383 A JP 8351383A JP 8351383 A JP8351383 A JP 8351383A JP S59229496 A JPS59229496 A JP S59229496A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
painting
weight
steel material
pretreating agent
furnace
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.)
Granted
Application number
JP8351383A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6211078B2 (ja
Inventor
Akiteru Sasaki
佐々木 昭晃
Hirobumi Hara
博文 原
Ubee Kikuchi
菊池 宇兵衛
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP8351383A priority Critical patent/JPS59229496A/ja
Publication of JPS59229496A publication Critical patent/JPS59229496A/ja
Publication of JPS6211078B2 publication Critical patent/JPS6211078B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical 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
    • C23C22/06Chemical 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
    • C23C22/34Chemical 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 fluorides or complex fluorides
    • C23C22/36Chemical 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 fluorides or complex fluorides containing also phosphates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、炉中ろう付の如く無酸化雰囲気において高熱
処理された鋼材を炉冷し、急冷処理を施すにあたり、鋼
材表面に生じる酸化スケールを除去、抑制すると共に、
そのまま水洗することなく直接、下地処理としてのアニ
オン型電着塗装置[すことを可能とした塗装前処理剤及
び塗装前処理方法に関するものである。
通常鋼材表面に塗装を施す場合、鋼材表面にリン酸亜鉛
などの化成皮膜を下地として形成し、この皮膜上に塗膜
を形成するものであるが副材等からなる部品を炉中ろう
付等により接合し、所望の部材を得るものについては、
鋼材の機械的性質を向上させるため、特公昭56−25
903号公報で知られるように1100℃〜1150℃
のろう付は加熱処理後鋼材を約570℃〜720℃の変
態点近傍まで炉冷し次いでこれを急冷している。
しかしこの場合鋼材表面に酸化鉄、酸化膜(酸化スケー
ル)が生成され、この酸化スケールを除去しないで化成
皮膜処理を施すと化成皮膜と鋼材の密着性、化成皮膜表
面への塗料の付着性、塗膜の耐蝕性等が劣る。このため
ショツトブラスト等の物理的手段、塩酸、硫削などの無
機酸、シュウ酸などの有機酸による化学的手段を用いて
酸化スクール等を除去しているが、′物理的手段におい
ては完全に除去することがむづかしく又化学的手段にお
いては、水素脆弱による鋼材表面の劣化及び水洗を完全
にしないと、黄錆の発生による化成皮膜の悪化があシ、
この場合、酸洗、水洗、中和及び防錆等の各処理を行わ
なければならない。又1以上の如く酸化スケールを除去
して化成皮膜を形成しても耐蝕性に限界があるため、最
近では下地皮膜の耐久性の向上を図るべく更に電着塗装
を施し、或いは化成皮膜に代えて鋼材に直接電着塗装を
施すことが要求されてきている。
しかし酸化スケールを除去するような上記処理剤を用い
た場合、該処理剤は電yl!塗料と反応して凝集を起こ
したシ、劣化させたシ、また雑イオンによる電着浴液の
汚染も生じ電着特性の変化をき丸し凝集物の表面付着に
よる品質低下をまねく丸め、電着塗装を施す場合には、
浸漬水洗、スプレー水洗又はそれ等の組合わせによる充
分な洗浄処理をしなければならず工程数及び工数を増大
するのみならず設備費及び多大なスペースも要しコスト
的にも高くなる。
これを更に詳述するに電着塗料は、その基本的電着機構
によシアニオン電着塗料とカチオン電着塗料に大別され
るもので、ここで7ニオン電着塗料に使用される樹脂は
ポリエステル、エポキシエステル、ポリアクリル酸エス
テルなどを骨格としたポリカルヂン酸樹脂で通常、有機
アミノ、カセイカリなどの塩基で中和、水溶化(水分散
化)され負に帯電しているため酸性物質が混入すると、
水溶化している樹脂分が再び水に不溶化してしまう。
又、カチオン電着塗料はエポキシ樹脂、アクリル樹脂表
どを骨格としたポリアミノ樹脂で通常有機酸で中和、水
溶化(水分散化ンされて正に帯電している。このため塩
基性物質が混入すると、水溶化している塗料が再び不溶
化してしまう。そればかシでな(OL−、PO”4− 
、80%−などの負イオンとも反応し、凝集してしまう
従ってアニオン電着塗料によるアニオン型電着塗装及び
カチオン電着塗料によるカチオン型電着塗装の何れの場
合にも上記の洗浄処理が必要となるのである。
そこで本発明は、以上の点に鑑み、鋼材の急冷処理に際
しての酸化スケールの発生を抑制除去すると共に、アニ
オン電着塗料の不溶化や凝集を生じない塗装前処理剤を
提供することをその目的とするもので、縮合リン酸ソー
/2.0〜17.0重量%、還元糖を0.5〜5.0重
量憾、有機酸を0.1〜2.2重量%、弗化物を0.1
〜2.2重量憾含有する水溶液から成る。
本発明の第2発明は、上記第1発明の処理剤を用いた塗
装前処理方法を提供することをその目的とするもので、
無酸化雰囲気中で高熱処理した鋼材を炉冷し、次いでこ
れを第1発明の処理剤によって急冷した後、水洗工程を
経ずにアニオン減電着塗装を施すようにしたことを特徴
とする。
本発明処理剤の主成分である縮合リン酸ソーダは、塩基
性である上にリン酸イオン(po”、”″)を有するた
めカチオン電着塗料と直に反応して塗料の凝集を生ずる
が、アニオン電着塗料に対しては塩基性のため塗料浴に
持ち込まれても悪影響は無い。
又、補助成分の還元糖は非導電性のため塗料浴に持ち込
まれても電着に影響は無くス有機酸や弗化物は濃度的に
非常に薄いため影響は無い。
ここで縮合リン酸ソーダは、冷却速度を速めると同時に
酸化スクールやテンノぐ−カラーの発生を抑制する冷却
剤、スケール抑制剤として機能するものであるが、2.
0重量−未満では冷却剤スケール抑制剤としての効果が
うすれ、電着塗装しても耐食性が低下してしまう。又%
 17.0重量%を越えるとスケール抑制効果は充分だ
が。
アニオン電着塗料の浴液のpHが上昇傾向になり、液管
理がむつかしくなる。
還元率は、鋼材表面に薄い一次防錆皮膜を生成させるも
のであるが、0.5重量−未満では急冷取出し後の黄錆
発生が早くなシ、急冷処理電着塗装間のワーク流動時間
を持てなくなる。又、5.0重量−を越えると表面付着
量が多くな)電着塗装のつきまわシ性の低下がみられる
有機酸は、鉄イオンとのキレートを生成するものである
が%0.1重量−未満ではスケール除去性が低下し、電
着塗装しても充分な耐蝕性が得られない。又、2,2重
量−を越えると一部アニオン電着塗料との凝集がみられ
るようになシ、塗装外観、耐食性の低下が与られる。尚
、有機酸としてはクエン酸、グルコン酸等が用いられる
。弗化物は、弗素イオンのエツチング作用により酸化ス
ケールを溶解、除去するものであるが、有機酸の場合と
同様の理由によ〕その含有率は0.1〜2.2重量−と
する。
次にこの処理剤を用いて行う第2発明の塗装前処理方法
の1例を図示の処理装置に基いて説明する。
図面で(υはトレイ(2)をゾツシャーによシ矢示方向
に1タクトづつ間歇的に順次移行せしめるコンペア装置
を示し、その前端部にはトレイ(2)を供給側に上昇せ
しめる昇降装f1− aを備え。
その後端部にはトレイ(2)をゾッシャーによル押送さ
れるもとの位置に下降せしめる昇降、装R1−bを備え
、その上面には長さ方向に沿い長手の加熱炉(3)を設
けられ、その前部は予備加熱室(5)に構成されて居ル
、夫々には電気抵抗ヒーターを内股している。該加熱炉
(3)は内部に分解アンモニア等の変性ガス、窒素ガス
、還元ガス等任意の無酸化性ガスを導入されるガス導管
(4)が接続されて居ル、無酸化性雰囲気下で被処理材
の予備加熱及びろう付は加熱がなされるようにした。該
加熱炉(3)の後方にはクォータージャケット式の炉冷
室(6)が連設されて居シ、炉冷室(6)の後端と前記
加熱炉(3)の前端にはタクト送シと連動して開閉する
シャッター装置(7) 、 (7)を有する。
(8) t (a)はガス導出管を示す。かくして被処
理材の炉冷も無酸化性雰囲気下で行なわれるようにした
。炉冷室(句の後方にはこれに連接して冷却室(9)を
設け、その室(9)の下面に本発明処理剤を入れた冷却
槽(10を設け、又その内部に無酸化性ガスを導入する
ガス導入管(ロ)とこれを排出するガス排出管(8)と
を接続して有し、その下端にはタクト送)と連動し開閉
するシャッター装置(2)を有する。
かくして被処理材は無酸化性ガス雰囲気下で冷却処理が
行なわれるようにした。に)はトレイ(2)をその上に
受けてこれを昇降させトレイ(2)内の被処理材を該冷
却剤液に所定時間浸漬し、これに急冷処理を与えるため
の昇降装置を示す。α◆は該冷却槽CLI)と接続する
ポンプに)を備えた供給タンクで、槽αq内の液を必要
に応じて新しい液と1部置換し常に液温を好ましくは5
℃〜45℃に維持するようにした。
以上の如き構成からなる装置において、各接合部にろう
材をセットした鋼材をトレイ(2)上に載せ、予備加熱
室(句に送)、ここで予熱した後、加熱炉(3)に搬送
し、この加熱炉(3)において例えば1100℃〜11
50℃まで加熱してろう付を行なう。
次いで鋼材を炉冷室(6)K送)%ここで後に急冷して
も熱による変形が小さい変態点以下の温度、即ち570
℃〜720℃程度まで冷却する。そして炉冷が終った鋼
材を次の冷却室(9)に導き、この冷却室(9)の下方
に配した冷却槽QQ内の本発明処理剤に浸漬して急冷す
る。この後、鋼材を冷却檜斡から引き上げ、冷却室(9
)から取シ出し。
水洗工程を経ずにアニオン型電着塗装を行い。
焼付後上塗少塗装して製品とする。
尚、上記の如く急冷処理後そのままアニオン電着塗装し
て上塗シしても充分耐食性試験に合格する製品を得られ
るが、製品の形状性質から更に耐食性を要求される場合
には、急冷処理後リン酸亜鉛皮膜等の化成処理を施して
から電着塗装、上塗)塗装を行うようにしても良く、こ
れによれば耐食性は2倍程度に性能アンプする。
又、被処理材は無酸化雰囲気中で高熱処理されるため、
防錆油等の油分が完全に除去され、電着塗料への混入も
なく塗料の安定化塗膜品質の向上も図れる。
次に上記前処理法の実施例及び比較実験例について説明
する。
(実施例1) 縮合リン酸ソーダ7.5重量%、還元糖1.5重量%、
クエン酸0.5重量%、フッ化ナトリウム0.5重量%
残ル水よりなる処理剤をあらかじめ冷却槽に調製してお
いた。5poo鋼を2枚ならべ、接合部に銅ろう材をセ
ットし分解プ0パンガスよ〕なる無酸化雰囲気の予備加
熱室にて200℃付近まで予備加熱し1次いで徐々に加
熱炉に移行させ1150℃まで加熱し、ろう材を融解さ
せて接合部に流入させ3分間保持した次いで700′c
まで炉冷後25℃の処理剤中に浸漬して急冷した。1分
後、取シ出したところ表面外観はスケールの発生はなく
光沢のあるテストピースが得られた。更E1分後アニオ
ン電着造装(日本ペイント社製、パワーコー)9000
)を25(1’、3分の条件で行った。さらに170℃
、30分で焼付したところ表面外観は凝集もなく良好で
あった。上塗少後(溶剤アクリル巳の耐食性試験でも好
成績で6つ走。
(実施例2) 実施何重と同一の処理剤を用い、同一の方法にて炉中ろ
う付後急冷しさらに1分後取シ出したノチアニ、tンi
tmm装(関西ペイントエL/ p 。
ン7200K)を行い170℃、3o分o条件て焼付し
たところ上塗少後の耐食性試験でも良好であつ九。
(実施例3) 縮合リン酸ソーダ6重t%、還元糖帆8重舒チ。
グルコン酸0.5重量%、酸性弗化アンモニウム0.3
!量qb′IAシ水よルなる処理剤を冷却槽中に勇製し
、実施例1と同様の手順にて炉中ろう付し670℃まで
炉冷後処理剤中に浸漬して急冷したところ、表面外観は
スケールの発生がなく良好なテストピースが得られた。
そのまま実施例1と同方式にて、アニオン電着塗装を行
ったが同様に良好であった。
(実施例4) 実施例3と同じ処理剤を用い、620tl:で急冷処理
したところ表面外観等良好で尚かつアニオン電着塗装上
塗9後の耐食性試験も好結果であった。
(実施例5) 縮合リン酸ソーダ2重量%、還元糖帆7重量饅。
グルコン酸0.2重I%、ケイ弗化亜鉛0.2重量%残
シ水よシなろ水溶液を冷却槽に調製し、炉中ろう付後6
90℃にて急冷処理したが、同様に酸化スケールの発生
もなく良好な外観のテストピースが得られた。取シ出し
後実施例2と同一方式にて電着塗装、上塗)を行い、耐
食性試験も優秀な結果が得られた。
実施例 実施例1と同じ処理剤を用い、同様の方法にて急冷処理
し、取少出し後カチオン11L着塗装(日本ペイント社
、)にワートツツーU)を行ったところ、テストピース
表面に塗料の凝集物がみられたばかりでなく、一部m膜
の破壊が確認された。
実施例 リンザ酸7重fit%残シ水からなる処理剤にて実施例
1と同様の方法にて炉中ろう付後、700℃で急冷処理
し九。表面外観は一部酸化スクールの残存がみられた。
次に、そのままアニオン電着塗装(日本ペイント社、パ
ワーコート9000)を行ったが塗料の凝集物が表面に
著しく、付着し、外観は不良であった。
下表は、上記実施例と比較実験例の結果をまと備考 1次密着性=1■クロスカット後の粘着テープによる塗
膜剥離試験残存率・・・ !/100 耐食性ニスクラッチマークを入れてツルトスプレー72
時間後の粘着テープによ る塗膜剥離中(マーク片側ン この様に本発明による処理剤は、冷却剤及び酸化スケー
ルの抑制剤として機能する縮合リン酸ソーダを主成分と
して、更に防錆作用を有する還元糖や、スケール除去作
用を有する有機酸。
弗化物、を含有するもので、鋼材の急冷処理に際しての
酸化スクールの発生が抑制除去され、且つ該処理剤はア
ニオン電着塗料浴に持ち込まれても塗料の凝集を生ずる
ことが無く、急冷処理後水洗工程を経ずに7ニオン型電
着塗装を施しても、塗料の凝集や塗膜のはじきの無い耐
食性の良好な電着塗膜を形成出来、工程aを削減して設
備費の低廉化と生産性の向上とを図ることが出来る効果
を有する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明方法の実施に用いる装置の1例の側面線図
である。 外lら

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 縮合リン酸ソーダを2.0〜17.0重量%、還
    元糖をα5〜5.0重量%、有機酸をα1〜2.2重量
    %、弗化物を0.1〜2.2重量%含有する水溶液から
    成る鋼材の塗装前処理剤。 2 無酸化雰囲気中で高熱処理した鋼材を炉冷し、次い
    でこれを縮合リン酸ソーダを2.0〜1ZO重!t%、
    還元糖をα5〜5.0重量%、有機酸を0.1〜2.2
    重量%、弗化物をα1〜22重量%含有する水溶液から
    成る処理剤によって急冷した後、水洗工程を経ずにアニ
    オン型電着塗装を施すようにしたことを特徴とする鋼材
    の塗装前処理方法。
JP8351383A 1983-05-14 1983-05-14 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法 Granted JPS59229496A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8351383A JPS59229496A (ja) 1983-05-14 1983-05-14 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8351383A JPS59229496A (ja) 1983-05-14 1983-05-14 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59229496A true JPS59229496A (ja) 1984-12-22
JPS6211078B2 JPS6211078B2 (ja) 1987-03-10

Family

ID=13804562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8351383A Granted JPS59229496A (ja) 1983-05-14 1983-05-14 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59229496A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6233785A (ja) * 1985-08-02 1987-02-13 Honda Motor Co Ltd 鋼材の塗装前処理方法
WO2013129467A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 出光興産株式会社 水系冷却剤
WO2014103697A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 出光興産株式会社 水系冷却剤

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0221187U (ja) * 1988-07-29 1990-02-13

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6233785A (ja) * 1985-08-02 1987-02-13 Honda Motor Co Ltd 鋼材の塗装前処理方法
WO2013129467A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 出光興産株式会社 水系冷却剤
CN104136634A (zh) * 2012-03-02 2014-11-05 出光兴产株式会社 水系冷却剂
JPWO2013129467A1 (ja) * 2012-03-02 2015-07-30 出光興産株式会社 水系冷却剤
WO2014103697A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 出光興産株式会社 水系冷却剤
JP2014125680A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Idemitsu Kosan Co Ltd 水系冷却剤
CN104870664A (zh) * 2012-12-27 2015-08-26 出光兴产株式会社 水系冷却剂
US10421924B2 (en) 2012-12-27 2019-09-24 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Water-based coolant

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6211078B2 (ja) 1987-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6136588B2 (ja)
JPH07126859A (ja) アルミニウム及びアルミニウム合金用6価クロムフリーの化成表面処理剤
EP0035193A1 (en) Process for producing cold rolled steel strip having an excellent phosphatizing property
US2813813A (en) Process for forming protective phosphate coatings on metallic surfaces
KR20020077150A (ko) 마그네슘합금용 화성처리액, 표면처리방법 및마그네슘합금 기재
JPH05117869A (ja) 複合皮膜形成用金属表面処理剤
US3493440A (en) Method for phosphate coating ferrous metal surfaces and finishing treatment thereof
JPS59229496A (ja) 鋼材の塗装前処理剤及び塗装前処理方法
US3664887A (en) Process for increasing corrosion resistance of conversion coated metal
US2271375A (en) Process of coating metal surfaces
CN115216762B (zh) 一种通用于镁合金的化学磷化方法
US6200693B1 (en) Water-based liquid treatment for aluminum and its alloys
CN109023327A (zh) 汽车紧固件防腐处理的方法
JP2000160394A (ja) 鉄系金属材料の短時間りん酸塩処理方法
US5888315A (en) Composition and process for forming an underpaint coating on metals
US4264652A (en) Method for locally galvanizing a piece of metal
US3784417A (en) Surface conversion treatment for magnesium alloys
JPS6211077B2 (ja)
EP0372915B1 (en) Composition and process for coating metallic surfaces
US20190032224A1 (en) Suppression of phosphate dragging resulting from the plant design in a dip coating process sequence
US3852125A (en) Surface conversion treated magnesium
JPS6233785A (ja) 鋼材の塗装前処理方法
US3112231A (en) Protective coating
Nair Special Types of Phosphating-A Review
CA2214654A1 (en) Composition and process for forming an underpaint coating on metals