JPS6089597A - 複合体生成物 - Google Patents
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- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は塗装方法およびそのような塗装方法から生じる
生成物に関する。そのような生成物は陰極電気泳動塗装
即ちｅ−塗装の適用に対して理想的な候補者である。
生成物に関する。そのような生成物は陰極電気泳動塗装
即ちｅ−塗装の適用に対して理想的な候補者である。
発明の背景
簡単に言えば、本発明に関連する塗装技術は陰極電気沈
着、陰極電気泳動塗装、即ちｅ−塗装のような術語のも
とて文献中に記載さ扛ている。そのような技術は１９７
０年代の中頃に開発されそして現在では自動車および電
気器具工業において広〈実施されている。この技術に対
してはその他のそして種々な利用が存在するであろうが
、ここでは便宜上そのような技術を完成させるために最
大の圧力を経験した工業なので自動車工業において生じ
た問題と進歩に関して記載することにする。
着、陰極電気泳動塗装、即ちｅ−塗装のような術語のも
とて文献中に記載さ扛ている。そのような技術は１９７
０年代の中頃に開発されそして現在では自動車および電
気器具工業において広〈実施されている。この技術に対
してはその他のそして種々な利用が存在するであろうが
、ここでは便宜上そのような技術を完成させるために最
大の圧力を経験した工業なので自動車工業において生じ
た問題と進歩に関して記載することにする。
自動車工業は「錆びることがなく」、シかも感じのよい
外観を与えるという消費社会が望む自動車の要求を満足
させるための益々増加する圧力下にある。社会を支持す
るのはその潜在的確力に上って長期間の保証の形におけ
るより高い品質を要求する関係官庁である。そのような
圧力の軽減を助ける二つの関係者は自動単車体に銅板ｆ
：供給する製鋼工業と、そのような車体に対し魅力的で
しかも耐闘蝕性塗料全供給する塗料工業である。
外観を与えるという消費社会が望む自動車の要求を満足
させるための益々増加する圧力下にある。社会を支持す
るのはその潜在的確力に上って長期間の保証の形におけ
るより高い品質を要求する関係官庁である。そのような
圧力の軽減を助ける二つの関係者は自動単車体に銅板ｆ
：供給する製鋼工業と、そのような車体に対し魅力的で
しかも耐闘蝕性塗料全供給する塗料工業である。
自動車工業は多くの理由のために被覆方法として陰極電
気沈着を利用した。そのような理由には、例を挙げ扛は
、支持体の均一な被覆を得る能ブハ支持体の総ゆる部分
への接近、および自動作業化を含む。陰極電気沈着によ
る被覆の欠点または條件の一つは支持体が鋼において見
出さ扛るように導電性で、なけ扛ばならないことである
。陰極電気下塗りはある程度の腐蝕防止を与えるが、裸
の鋼の上のペイントは永年待たれた「錆びない」自動車
の達成について消費者または関係官庁の何れもを満足さ
せる程光分に耐腐蝕性ではないであろう。
気沈着を利用した。そのような理由には、例を挙げ扛は
、支持体の均一な被覆を得る能ブハ支持体の総ゆる部分
への接近、および自動作業化を含む。陰極電気沈着によ
る被覆の欠点または條件の一つは支持体が鋼において見
出さ扛るように導電性で、なけ扛ばならないことである
。陰極電気下塗りはある程度の腐蝕防止を与えるが、裸
の鋼の上のペイントは永年待たれた「錆びない」自動車
の達成について消費者または関係官庁の何れもを満足さ
せる程光分に耐腐蝕性ではないであろう。
従って製鋼工業と塗料工業はｅ−塗装の適用に受容性の
ある面１腐蝕性被！λを有する鋼り１：酸物を与えるた
めに多数の接近を試みた。
ある面１腐蝕性被！λを有する鋼り１：酸物を与えるた
めに多数の接近を試みた。
製鋼工業によって提供さ扛たこの問題に対する一つの接
近は自動車々体の徹底的腐蝕攻外を最小化するための基
材製品として２側面ｋ ｉｌｌ鉛めっきした鋼板の使用
である。これらの試みは塗装した部分が外観に対する自
動車工業の基７（Ｃ（全ｄ４た丁ことができなかったの
で失敗した。製鋼二ｎ業は次に連続コイル被覆ペイント
ライン上の鏑ス） ｌ）ツブの片＠１１にのみ適用さ
れる亜鉛に富むペイントに方向を変えた。そのような系
を利用する＋Ｒｉ業的製品はＤｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍ
ｒｏｃｋ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの（ｉ録薗標である
Ｚ ＩＮＣＲＯＭＥ’ｌ’ＡＬである。ｚｒｔｉｃＲｏ
ｈｘｌｌ；’シ’Δ１．は事実二重塗層系でありそして
最初の塗層ｉｔクロム酸、亜鉛末およびその他の化学物
質の登録混合物であるのに対し外側被覆は耶鉛末を含む
有機樹脂でろる。Ｚ Ｉ ＮＣＲＯＭｇＴＡＬ塗料は塩
化カルシウム（ｒｏａｄｓａｌｔ ）の腐蝕性効果に対
して適切な防謹を与える要求を満たすものと思われたが
、そのような塗料は高電圧で陰極電気下塗をした場合固
有の表面欠陥を示す傾向がある。高電圧というのは米国
の自動車工業において典型的に使われるような２５０−
３００ボルトを上回ゎる電圧を我々は意味する。
近は自動車々体の徹底的腐蝕攻外を最小化するための基
材製品として２側面ｋ ｉｌｌ鉛めっきした鋼板の使用
である。これらの試みは塗装した部分が外観に対する自
動車工業の基７（Ｃ（全ｄ４た丁ことができなかったの
で失敗した。製鋼二ｎ業は次に連続コイル被覆ペイント
ライン上の鏑ス） ｌ）ツブの片＠１１にのみ適用さ
れる亜鉛に富むペイントに方向を変えた。そのような系
を利用する＋Ｒｉ業的製品はＤｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍ
ｒｏｃｋ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの（ｉ録薗標である
Ｚ ＩＮＣＲＯＭＥ’ｌ’ＡＬである。ｚｒｔｉｃＲｏ
ｈｘｌｌ；’シ’Δ１．は事実二重塗層系でありそして
最初の塗層ｉｔクロム酸、亜鉛末およびその他の化学物
質の登録混合物であるのに対し外側被覆は耶鉛末を含む
有機樹脂でろる。Ｚ Ｉ ＮＣＲＯＭｇＴＡＬ塗料は塩
化カルシウム（ｒｏａｄｓａｌｔ ）の腐蝕性効果に対
して適切な防謹を与える要求を満たすものと思われたが
、そのような塗料は高電圧で陰極電気下塗をした場合固
有の表面欠陥を示す傾向がある。高電圧というのは米国
の自動車工業において典型的に使われるような２５０−
３００ボルトを上回ゎる電圧を我々は意味する。
何れの場合においてもそのような表面欠陥は表面にクレ
ータ−（ｃｒａｔｅｒ ）またはビンポールの外観を有
した。引き続＠適用される外側被覆はクレータ−を隠す
には充分でなかった。その結帯、そのような塗料は自動
車の見えない区域に限定された。クレータ−生成問題は
次の論文によって明示さ扛るように世罷的関心の題目で
ある。
ータ−（ｃｒａｔｅｒ ）またはビンポールの外観を有
した。引き続＠適用される外側被覆はクレータ−を隠す
には充分でなかった。その結帯、そのような塗料は自動
車の見えない区域に限定された。クレータ−生成問題は
次の論文によって明示さ扛るように世罷的関心の題目で
ある。
１）、「亜鉛めっ＠鋼板上のベインＩ・の電気泳動沈着
に関連する問題」、Ｌ、Ｖ／、Ｆｒａｎｋｒ、 等によ
ル、Ｄｅａｒｂｏｒｎ、 Ｍｌｃｂｌ、ｌ’４ａｎにお
ける１９８１年４月のＡＳＭ ／ ＡＤＤＲ（）会議に
おいてノ是出された。
に関連する問題」、Ｌ、Ｖ／、Ｆｒａｎｋｒ、 等によ
ル、Ｄｅａｒｂｏｒｎ、 Ｍｌｃｂｌ、ｌ’４ａｎにお
ける１９８１年４月のＡＳＭ ／ ＡＤＤＲ（）会議に
おいてノ是出された。
および
２）、［自動単車体の最適防蝕に対する多層の電気めっ
きした（ Ｚｎ−Ｃｒ−Ｃｒ０Ｘ ）鋼板−１、Ａ。
きした（ Ｚｎ−Ｃｒ−Ｃｒ０Ｘ ）鋼板−１、Ａ。
Ｃａｔａｎｚａｎｏ等による、Ｄｅｔｒｏｉｔ、 Ｍｉ
Ｃｈｉｇａｎにおける１９８６年２月−６月のｆ；ＡＨ
： ’国際会議において提出さ扛た。
Ｃｈｉｇａｎにおける１９８６年２月−６月のｆ；ＡＨ
： ’国際会議において提出さ扛た。
Ｆｒａｎｋｓ等の論文において、クレータ−を生じるの
は水素の発生に起因すると考え［）れた。著者等はクレ
ータ−の生成について２つの因子を確認した、即ち沈着
電圧と沈着電流密度である。
は水素の発生に起因すると考え［）れた。著者等はクレ
ータ−の生成について２つの因子を確認した、即ち沈着
電圧と沈着電流密度である。
Ｃａｔａｎｚａｎｏ等は［水素クレータ−生成−１につ
いて詳しい検討を提供する。しかし、この方法の作業條
ＦＦ ′ｆ：変える試みよりもむしろ後の著者等は多層
式電気めっき法を提案１−る。そのような方法の結果生
じたものは、申し立てによるとクレータ−生成に抵抗す
る塗装製品であり、これ−ＺＩＮＣＲＯＸの名が与えら
扛、これはＺｉｎｃｒｏｋｓｉｄ Ｓ、ｐ、Ａ、の登録
商標である。
いて詳しい検討を提供する。しかし、この方法の作業條
ＦＦ ′ｆ：変える試みよりもむしろ後の著者等は多層
式電気めっき法を提案１−る。そのような方法の結果生
じたものは、申し立てによるとクレータ−生成に抵抗す
る塗装製品であり、これ−ＺＩＮＣＲＯＸの名が与えら
扛、これはＺｉｎｃｒｏｋｓｉｄ Ｓ、ｐ、Ａ、の登録
商標である。
発明の内容
上記の研死にもかかわらず、本発明はクレータ−生成は
水素の発生と関係がないという発見に基づいている。ク
レータ−生成の原因の理解にょって、３００Ｖｅ越える
電圧において陰極電気泳動下塗りを伴なって塗装する場
合にはクレータ−生成を蒙ることのない防蝕被覆を与え
る方法を開発することが可能であった。明細書の後文で
その詳細が記載されるそのようガ開発は自動車の外から
見える区域へのｅ−塗装の使用の扉を開くことができる
。
水素の発生と関係がないという発見に基づいている。ク
レータ−生成の原因の理解にょって、３００Ｖｅ越える
電圧において陰極電気泳動下塗りを伴なって塗装する場
合にはクレータ−生成を蒙ることのない防蝕被覆を与え
る方法を開発することが可能であった。明細書の後文で
その詳細が記載されるそのようガ開発は自動車の外から
見える区域へのｅ−塗装の使用の扉を開くことができる
。
本発明に従えば金属の芯を有する本質的に平らな生成物
でありそして５から９５＋Ｍ量％までのアルミニウムを
含み１０μｍよりも大きくない粒子寸法を有）゛る微粒
状金属アルミニウムー亜鉛合金を含む夕を層を有し、該
生成物は該りを層上に下塗りをして陰極電気泳動塗装を
したときにピンホール形成に抵抗を有する複合体が与え
ら扛る。
でありそして５から９５＋Ｍ量％までのアルミニウムを
含み１０μｍよりも大きくない粒子寸法を有）゛る微粒
状金属アルミニウムー亜鉛合金を含む夕を層を有し、該
生成物は該りを層上に下塗りをして陰極電気泳動塗装を
したときにピンホール形成に抵抗を有する複合体が与え
ら扛る。
また本発明に従えば。
（ａ）グリースおよび酸化物音好適に除去した表面を有
する鉄の支持体を選ひ、 （ｂ）５から９５ Ｍ Ｍ’、％までのアルミニラムラ
含みそして１０μ＋ｎ、ｌ：、ｊ）も大きくない粒子寸
法を有する微粒状金属アルミニウムー亜鉛合金をその中
に分散して有する有機被膜をそのような表面に約１５．
２から２５．４μ川まで（０，６から１．０ミルまで）
の間の深さに適用し、そして （Ｃ）そのような被膜を加熱および急冷によって硬化さ
せる 段階金倉む陰極電気泳動塗装を適用するための鉄の支持
体をつくる方法が与えら扛る。
する鉄の支持体を選ひ、 （ｂ）５から９５ Ｍ Ｍ’、％までのアルミニラムラ
含みそして１０μ＋ｎ、ｌ：、ｊ）も大きくない粒子寸
法を有する微粒状金属アルミニウムー亜鉛合金をその中
に分散して有する有機被膜をそのような表面に約１５．
２から２５．４μ川まで（０，６から１．０ミルまで）
の間の深さに適用し、そして （Ｃ）そのような被膜を加熱および急冷によって硬化さ
せる 段階金倉む陰極電気泳動塗装を適用するための鉄の支持
体をつくる方法が与えら扛る。
本発明は鉄の支持体に下塗ｖをする方法、および陰極電
気泳動下塗りを後に適用するために好適な下塗り生成物
に関する。この方法は最初の被膜、＋＝またけフィルム
を鋼板のような鉄の支持体上に任意に於こ丁段階を含み
、そしてそのような任意゛の被′ＡｔＪ、層重たはフィ
ルムは下にある鉄の支持体に対し若干の防蝕を与えるの
に元号なものである。
気泳動下塗りを後に適用するために好適な下塗り生成物
に関する。この方法は最初の被膜、＋＝またけフィルム
を鋼板のような鉄の支持体上に任意に於こ丁段階を含み
、そしてそのような任意゛の被′ＡｔＪ、層重たはフィ
ルムは下にある鉄の支持体に対し若干の防蝕を与えるの
に元号なものである。
その裸支持体、被膜、層重たはフィルムに対し、その場
合に応じ、５および９５重量％の間のアルミニウムおよ
び残余は亜鉛の微粒状〈り属アルミニウムー亜鉛合金全
含有する有機樹脂の外部被接を適用する。その合金の粒
子寸法は約１０ミクロンよジ大きくない。Ａｌ ＝ Ｚ
ｎ合金微粒子を含む破【を有する下塗り生成物は自動車
工業において広く用いら扛る陰極電気泳動下塗りの次の
適用に対し特に好適である。
合に応じ、５および９５重量％の間のアルミニウムおよ
び残余は亜鉛の微粒状〈り属アルミニウムー亜鉛合金全
含有する有機樹脂の外部被接を適用する。その合金の粒
子寸法は約１０ミクロンよジ大きくない。Ａｌ ＝ Ｚ
ｎ合金微粒子を含む破【を有する下塗り生成物は自動車
工業において広く用いら扛る陰極電気泳動下塗りの次の
適用に対し特に好適である。
本発明は被覆方法およびそのような方法によって生成す
る生成物に関して述べる。その方法は好ましくはある種
の防蝕特性を有１−る第−抜枠を含む鋼板のような鉄の
支持体を選び、そしてそれに対して５および９５．重量
％のアルミニウム、および残余は亜鉛の微粒状金属アル
ミニウムー亜鉛合金を含有する有（幾樹脂の外部被ｍを
適用する段階を含む。その合金の粒子寸法は約１０ミク
ロンより大きくない。この形に卦い′て下塗り生成物は
陰極電気泳動下塗の引き続く適用に対し理想的に適して
いる。
る生成物に関して述べる。その方法は好ましくはある種
の防蝕特性を有１−る第−抜枠を含む鋼板のような鉄の
支持体を選び、そしてそれに対して５および９５．重量
％のアルミニウム、および残余は亜鉛の微粒状金属アル
ミニウムー亜鉛合金を含有する有（幾樹脂の外部被ｍを
適用する段階を含む。その合金の粒子寸法は約１０ミク
ロンより大きくない。この形に卦い′て下塗り生成物は
陰極電気泳動下塗の引き続く適用に対し理想的に適して
いる。
陰極電気泳動下塗寸たは陰極電気沈着方法はＭ。
Ｗｉｓｍｅｒ等によってＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏａ
ｔｉｎｇｓＴｅｃｂｎｏｌｏ）（ｙ、 Ｖｏｌ、 ５４
ｒ〜ｏ６８８．１９８２年５月、ろ５−４４頁中に記
載さ１１ている。そのような方法では被覆を希望する支
持体である陰極に対しそのような沈着したフィルムが適
用さ扛る。
ｔｉｎｇｓＴｅｃｂｎｏｌｏ）（ｙ、 Ｖｏｌ、 ５４
ｒ〜ｏ６８８．１９８２年５月、ろ５−４４頁中に記
載さ１１ている。そのような方法では被覆を希望する支
持体である陰極に対しそのような沈着したフィルムが適
用さ扛る。
反応および機作はＷｉｓｍｅｒ等によって次のように定
義さｔする： 「陰極電解質は有機または無機酸によって中和された第
一、第二、または第三アミン、または第四アンモニウム
、スルホニウム、またはホスホニウム基の形の塩基成分
を有するポリマーである。それらは水性媒質中で正にＩ
Ｌ荷された樹脂ミセルを形成する。
義さｔする： 「陰極電解質は有機または無機酸によって中和された第
一、第二、または第三アミン、または第四アンモニウム
、スルホニウム、またはホスホニウム基の形の塩基成分
を有するポリマーである。それらは水性媒質中で正にＩ
Ｌ荷された樹脂ミセルを形成する。
そのようなポリマーを水中に分散させそして４亀性電極
および直流を適用すると、下記の物理的経過および化学
反応が起こる。
および直流を適用すると、下記の物理的経過および化学
反応が起こる。
電気泳動：正に電荷した粒子また１−１、ミセルは電場
の影響丁で陰極に泳動する： 陰極反応： 水の電気分解−−２Ｈ２０＋ ２ ｅ−→Ｈ２↑（２０
Ｈ−フィルム沈着−−−ＮＲ２Ｈ＋＋、ＯＨ−→ＮＲ２
↓ギＨ２０陽極反応：（不活性陽極を仮定する） 水の電気分解−−２Ｈ２０−＋４Ｈ”ＯｐＴ＋４０電気
浸透：沈着したフィルムは付着しておりそして高抵抗を
展開する。フィルムを横切る高電圧傾斜は電気浸透とし
て知られる現象を生じそこでは水と陽イオンは陽極に向
って移動しそしてフィルムの外へ絞り出される。これは
極めて濃縮された、普通は１０％より少ない水の沈着物
を生じる。」 上記の陰極反応によって示されるように、水素は陰極に
おいて放出される。おそらくこれがクレータ−生成の原
因として広く支持された水素発生理論の基礎である。
の影響丁で陰極に泳動する： 陰極反応： 水の電気分解−−２Ｈ２０＋ ２ ｅ−→Ｈ２↑（２０
Ｈ−フィルム沈着−−−ＮＲ２Ｈ＋＋、ＯＨ−→ＮＲ２
↓ギＨ２０陽極反応：（不活性陽極を仮定する） 水の電気分解−−２Ｈ２０−＋４Ｈ”ＯｐＴ＋４０電気
浸透：沈着したフィルムは付着しておりそして高抵抗を
展開する。フィルムを横切る高電圧傾斜は電気浸透とし
て知られる現象を生じそこでは水と陽イオンは陽極に向
って移動しそしてフィルムの外へ絞り出される。これは
極めて濃縮された、普通は１０％より少ない水の沈着物
を生じる。」 上記の陰極反応によって示されるように、水素は陰極に
おいて放出される。おそらくこれがクレータ−生成の原
因として広く支持された水素発生理論の基礎である。
本発明の開発中にクレータ−生成の原因として別の理論
が導き出された。そのような開発中の研究はｅ−塗装の
クレータ−生成は次のような出来事の連続によって起こ
ることが示された：１）、沈着中にｅ−塗装フィルム全
通して放電が起こる。
が導き出された。そのような開発中の研究はｅ−塗装の
クレータ−生成は次のような出来事の連続によって起こ
ることが示された：１）、沈着中にｅ−塗装フィルム全
通して放電が起こる。
２）、放電位置における局部化加熱はなおペイント浴中
にある間にペイント フィルムの早すぎる局部化した硬
化を引き起こす。
にある間にペイント フィルムの早すぎる局部化した硬
化を引き起こす。
ろ）、ペイント−硬化焼４月中に、早すぎる硬化をした
区域中のペイントは気孔を光７ｂすために流れることが
なく・・・・・・その結果充分に硬化したペイント フ
ィルム中にクレータ−を生じる。
区域中のペイントは気孔を光７ｂすために流れることが
なく・・・・・・その結果充分に硬化したペイント フ
ィルム中にクレータ−を生じる。
上記理論を支持した水素クレータ−生成理論の放棄はこ
の問題に対する新しい接近全発展させることを可能にし
た。
の問題に対する新しい接近全発展させることを可能にし
た。
この新しい接近は亜鉛粉末単独、または亜鉛粉末とアル
ミニウム粉末との混合物よヱ〕もむしろアルミニウムー
亜鉛合金粉末の使用がクレータ−生成なしで高電圧にお
いて陰極電気泳動塗装を許容する回答であったという発
明をもたらした。この事実は以下の記述においてさらに
明確になるであろう。
ミニウム粉末との混合物よヱ〕もむしろアルミニウムー
亜鉛合金粉末の使用がクレータ−生成なしで高電圧にお
いて陰極電気泳動塗装を許容する回答であったという発
明をもたらした。この事実は以下の記述においてさらに
明確になるであろう。
別個の金属粉末の混合物が効果的でないときに、なＩ！
′Ａｌ−Ｚｎ合金粉末が有効であるかという理論が残る
けれども、下文にその現象に対ノる解明が提供される。
′Ａｌ−Ｚｎ合金粉末が有効であるかという理論が残る
けれども、下文にその現象に対ノる解明が提供される。
被覆工程中陰極電気沈着に必要な典型的Ｐ１（値は高く
、普通は１２−１４の範囲である。
、普通は１２−１４の範囲である。
被覆浴中に亜鉛粉末を分散させて利用するそのような方
法においては、亜鉛は約９よりも高いＰＨ値において水
酸化亜鉛として溶解することが判った。
法においては、亜鉛は約９よりも高いＰＨ値において水
酸化亜鉛として溶解することが判った。
Ｚｎ０Ｈは被覆の訪電特性に変化を引き起こすことによ
ってペイントの沈着全妨害すると理論づけられた。しか
し、亜鉛はアルミニウム、と合金として合体させられる
とそのような問題は起こらない。
ってペイントの沈着全妨害すると理論づけられた。しか
し、亜鉛はアルミニウム、と合金として合体させられる
とそのような問題は起こらない。
後に第１表中に提供されるデータは、金属亜鉛粉末の量
が増加すると限界電圧水準は３００Ｖよりもかなり低い
ある値に落ちるという少なくともこの発見の理論を支持
するものと思われる。
が増加すると限界電圧水準は３００Ｖよりもかなり低い
ある値に落ちるという少なくともこの発見の理論を支持
するものと思われる。
第１表は種々の支持体上にクレータ−のない陰極電気泳
動塗装を沈着させることができるおよその最大電圧（Ｖ
ｍ）ｆｆ：Ｕ明する。自動車工業に関連する限り、製造
目的に対して受容しつる被覆方法に対しては最小で約３
００Ｖが必要である。いずれにしても、この比較研究の
目的のために総ての下塗シした支持体ｆ ＰＰＧ Ｉｎ
ｄｕｓｔｒｉｅｓ、 ｌｌＩＣ，によってＥＤ ３００
２陰極電気塗装浴の名称で製造される有機塗料を塗布し
た。支持体の塗膜中の指摘した金属粉末はおよそ６０容
Ｊ貢８％であった。
動塗装を沈着させることができるおよその最大電圧（Ｖ
ｍ）ｆｆ：Ｕ明する。自動車工業に関連する限り、製造
目的に対して受容しつる被覆方法に対しては最小で約３
００Ｖが必要である。いずれにしても、この比較研究の
目的のために総ての下塗シした支持体ｆ ＰＰＧ Ｉｎ
ｄｕｓｔｒｉｅｓ、 ｌｌＩＣ，によってＥＤ ３００
２陰極電気塗装浴の名称で製造される有機塗料を塗布し
た。支持体の塗膜中の指摘した金属粉末はおよそ６０容
Ｊ貢８％であった。
第１表
試験 支 持 体 Ｖｍ
ｌ−鋼 ４００−４２５Ｖ
２−亜鉛粉末を添加した有機塗料、鋼上に ２２５−２
５０Ｖ３−５５％Ａｌｌ粉末＋４５％亜鉛粉末を添加し
た有機塗料、鋼上に ２２５−２５０Ｖ４−９０％Ａｅ
粉末＋１０％亜鉛粉末を添加した有機塗料、鋼上に ２
７５−３００Ｖ５− Ａｌｌ粉末を添加した有機塗料、
鋼上に ３７５−４００Ｖ６−５５％Ａ−４５％亜鉛合
金粉末を添加した有機塗料、鋼上に ３７５−４００Ｖ
註記：粉末混合は爪Ｍ％である。
５０Ｖ３−５５％Ａｌｌ粉末＋４５％亜鉛粉末を添加し
た有機塗料、鋼上に ２２５−２５０Ｖ４−９０％Ａｅ
粉末＋１０％亜鉛粉末を添加した有機塗料、鋼上に ２
７５−３００Ｖ５− Ａｌｌ粉末を添加した有機塗料、
鋼上に ３７５−４００Ｖ６−５５％Ａ−４５％亜鉛合
金粉末を添加した有機塗料、鋼上に ３７５−４００Ｖ
註記：粉末混合は爪Ｍ％である。
予想されたように、裸の鋼はクレータ−の生成なく、３
００Ｖより充分高い電圧において容易に塗布された。し
かし、５つの下塗ジした支持体のうち、僅かに＃５と＃
６が６００■よυ上の電圧で塗布したときにクレータ−
が生じなかった。これら二つの成功した候補者の間で＃
６の本発明の下塗りした生成物だけが下に横たわる鋼丞
相に対して電流保護（ｇａｌｖａｎｉｃ ｐｒｏｔｅｃ
ｔｉｏｎ ）を提供する。そのような電流保護なしでは
切断端または被覆が早期に傷ついた場所に錆がすぐに現
われるであろう。
００Ｖより充分高い電圧において容易に塗布された。し
かし、５つの下塗ジした支持体のうち、僅かに＃５と＃
６が６００■よυ上の電圧で塗布したときにクレータ−
が生じなかった。これら二つの成功した候補者の間で＃
６の本発明の下塗りした生成物だけが下に横たわる鋼丞
相に対して電流保護（ｇａｌｖａｎｉｃ ｐｒｏｔｅｃ
ｔｉｏｎ ）を提供する。そのような電流保護なしでは
切断端または被覆が早期に傷ついた場所に錆がすぐに現
われるであろう。
第１表のデータによって立証されるように重大な発見は
フィルム中の金属充填材はアルミニウムー亜鉛合金粒子
から成るものでありそしてアルミニウム粒子と亜鉛粒子
の混合物から成るものではないということである（＃６
に注意）。アルミニウムー亜鉛粉末を含む被覆は未被覆
の裸の鋼に近いようなりレータ−生成耐性である（３：
１に注意）。
フィルム中の金属充填材はアルミニウムー亜鉛合金粒子
から成るものでありそしてアルミニウム粒子と亜鉛粒子
の混合物から成るものではないということである（＃６
に注意）。アルミニウムー亜鉛粉末を含む被覆は未被覆
の裸の鋼に近いようなりレータ−生成耐性である（３：
１に注意）。
本発明の実施においては合金粉末の使用が不可欠である
が、その合金は５から９５重Ｆｉｔ％寸でのアルミニウ
ム、残余は本質的に亜鉛に変えることができる。そのよ
うな広い範囲内で２５から７０％までのアルミニウムの
好ましい範囲が存し、またはより好ましくは４０から６
０％までがアルミニウムで残余が本質的に亜鉛である。
が、その合金は５から９５重Ｆｉｔ％寸でのアルミニウ
ム、残余は本質的に亜鉛に変えることができる。そのよ
うな広い範囲内で２５から７０％までのアルミニウムの
好ましい範囲が存し、またはより好ましくは４０から６
０％までがアルミニウムで残余が本質的に亜鉛である。
本発明の好ましい生成物は本発明の被覆の適用Ｍに鉄基
制に対して最初の防蝕層を適用する段階を含むものであ
る。そのような最初の被覆の例は米国特Ｗｆ第３，６８
７．７３８号（Ｍａｌｋｉｎに対する）中に記載される
被覆で、そして液体媒？ｆ中のＣｒ０３と亜鉛末のよう
な粉末金属の被覆′ｆ：述べている。
制に対して最初の防蝕層を適用する段階を含むものであ
る。そのような最初の被覆の例は米国特Ｗｆ第３，６８
７．７３８号（Ｍａｌｋｉｎに対する）中に記載される
被覆で、そして液体媒？ｆ中のＣｒ０３と亜鉛末のよう
な粉末金属の被覆′ｆ：述べている。
被膜の好適な乾燥と硬化の後、このように塗布した鋼丞
相は本発明の被覆に対していつでも使うことができる。
相は本発明の被覆に対していつでも使うことができる。
本発明の塗料は裸の鋼に対し、まｆｃは下塗りした鋼に
対し、その場合に応じて、液体塗料を支持体に適用する
ための慣用の方法の倒れか、例えば浸漬塗り、ローラー
塗り、吹伺塗り寸たけ刷毛塗り、等によって適用するこ
とができる。そのような方法の何れによっても、塗り厚
は約１２．７から２５．４ ｐｍ ｆ：で（０，５から
１．０ミルまで）、好捷ｊ−１＜は約１９．１ ｔｔｍ
（０，７５ミル）、Ｌりも多くない範囲にすべきであ
る。しかし、ｅ−塗装の適用前に本発明の塗膜は硬化き
せなけれｔ９１′ならない。
対し、その場合に応じて、液体塗料を支持体に適用する
ための慣用の方法の倒れか、例えば浸漬塗り、ローラー
塗り、吹伺塗り寸たけ刷毛塗り、等によって適用するこ
とができる。そのような方法の何れによっても、塗り厚
は約１２．７から２５．４ ｐｍ ｆ：で（０，５から
１．０ミルまで）、好捷ｊ−１＜は約１９．１ ｔｔｍ
（０，７５ミル）、Ｌりも多くない範囲にすべきであ
る。しかし、ｅ−塗装の適用前に本発明の塗膜は硬化き
せなけれｔ９１′ならない。
典型的硬化処理は本発明の被覆し／こ生成物を２８８’
Ｃ（５５０’Ｆ）の最高金属温度に熱し、続いて水で急
冷しそして生成物を風乾させる処理である。
Ｃ（５５０’Ｆ）の最高金属温度に熱し、続いて水で急
冷しそして生成物を風乾させる処理である。
自動車工業に関する限り上記の生成物は中間生成物であ
る。しかし％ ３００Ｖ、ｌ：ｐ大きい電圧においてク
レータ−生成なしで魅力的なｅ−塗装が適用できるのが
生成物である。
る。しかし％ ３００Ｖ、ｌ：ｐ大きい電圧においてク
レータ−生成なしで魅力的なｅ−塗装が適用できるのが
生成物である。
本発明の有効性をさらに立証し、そしてそれの実施の典
型的教示を与えるために次の記述全提供する。
型的教示を与えるために次の記述全提供する。
１）、低炭素鋼シーｌ−を選びそしてシートの表面に存
在するであろうグリースおよび酸化物を除去すＺ〕ため
にアルカリ性洗洋剤によって好適に洗浄した。
在するであろうグリースおよび酸化物を除去すＺ〕ため
にアルカリ性洗洋剤によって好適に洗浄した。
２）１そのように洗浄した鋼シートに、接着併進。
耐蝕伯下塗を適用した。
３）、有機塗料のスラリーをつくった、その処方は次の
通りである： ａ ＢＡ、に、ＥＬＩＴＥフェノキシ樹脂ＰＫ” １４
７．４ １２３（固形） ｂ ＭＰＡ−６［１／キシレン ７．８ ６．５ｃ Ｃ
ＥＬＬＯ８ＯＬＶＥアセデーＩ・ ５１８．ろ ４３２
．５ｄ トルエン １０３−９ ８６．７ ｅ ＬＩＮＤＥ分子篩４Ａ １２．１３１０．７ｆ ５
５％Ａｅ −４５％Ｚｎ合金粉末 ７７９．、’３ ６
５０−５（粒子寸法＜１０μｍ） 註： ａ 、 ｃ 、 ｅ −Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉ
ｄｅによって製造された。
通りである： ａ ＢＡ、に、ＥＬＩＴＥフェノキシ樹脂ＰＫ” １４
７．４ １２３（固形） ｂ ＭＰＡ−６［１／キシレン ７．８ ６．５ｃ Ｃ
ＥＬＬＯ８ＯＬＶＥアセデーＩ・ ５１８．ろ ４３２
．５ｄ トルエン １０３−９ ８６．７ ｅ ＬＩＮＤＥ分子篩４Ａ １２．１３１０．７ｆ ５
５％Ａｅ −４５％Ｚｎ合金粉末 ７７９．、’３ ６
５０−５（粒子寸法＜１０μｍ） 註： ａ 、 ｃ 、 ｅ −Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉ
ｄｅによって製造された。
ｂ −Ｂａｋｅｒ Ｃａ５ｔｏｒ Ｏｉｌ Ｃｏ、によ
って製造された分散剤、沈降防止剤。
って製造された分散剤、沈降防止剤。
６）、有機塗料をそのような鋼シートの表面に適用し、
て約２０．６μｍ （０，８ミル）の乾燥塗り厚を生じ
させた。
て約２０．６μｍ （０，８ミル）の乾燥塗り厚を生じ
させた。
４）、次いでろ）の塗布生成物を２８８°Ｃ（５５００
Ｆ ）の鋼シート温度まで加熱し、水で急冷しそして風
乾した。
Ｆ ）の鋼シート温度まで加熱し、水で急冷しそして風
乾した。
４）の生成物は本発明の生成物を表わすけれども、その
ような生成物がクレータ−生成に抗する適性を例証する
ためにそれに対して下塗シを適用した。
ような生成物がクレータ−生成に抗する適性を例証する
ためにそれに対して下塗シを適用した。
５）、下塗りペイント”の浴を約２７°（１３（８０’
Ｆ’）において調製した支持体（４）の生成物）に適用
するために容器中に入れた。
Ｆ’）において調製した支持体（４）の生成物）に適用
するために容器中に入れた。
”ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｃａｔｈｏｄｉｃ
］ｉ：１ｃｔｒｏｃｏａｔＢａｔｈ ＥＤ ３００２ 一非揮発性固形物含Ｎｔ： ＝ ２０．９％−ｐＨ＝６
．１８ 一埼、篭率＝１３００マイクロオーム ６）１ 陰極として４）の生成物、および不錆鋼陽極を
そのような下塗浴中に挿入し、そして６００■の１に圧
をそれらの間に２分間適用した。
］ｉ：１ｃｔｒｏｃｏａｔＢａｔｈ ＥＤ ３００２ 一非揮発性固形物含Ｎｔ： ＝ ２０．９％−ｐＨ＝６
．１８ 一埼、篭率＝１３００マイクロオーム ６）１ 陰極として４）の生成物、および不錆鋼陽極を
そのような下塗浴中に挿入し、そして６００■の１に圧
をそれらの間に２分間適用した。
７）、下塗り陰極、即ちシート鋼ｆ：取り出し、水でゆ
すぎそして１８２°Ｃ（３６０°Ｆ）で２０分間焼付け
た。
すぎそして１８２°Ｃ（３６０°Ｆ）で２０分間焼付け
た。
本発明の教示に従って加工した下塗り被覆したシートｍ
’ｉ注意深く点検すると平？７？なりレータ−のない表
面が明らかになった。
’ｉ注意深く点検すると平？７？なりレータ−のない表
面が明らかになった。
代理人 浅 村 皓
手続補正書（自発）
昭和５９年１０月６０日
特許庁長官殿
１゜事件の表示
１Ｍ（ｉｌｌ ５９年特、、′１願第１９７７４８弓２
、発明の名称 複合体生成豐１ ３、補正をする者 ＴｌＴｌ！ｌ−との関係 乃ａ’ｒ出願人住 所 氏名 ベスレヘム スチール コーボレー／ヨン（名
ね、） ４、代理人 ５、補止命令の日月 昭和 年 月 口 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書
、発明の名称 複合体生成豐１ ３、補正をする者 ＴｌＴｌ！ｌ−との関係 乃ａ’ｒ出願人住 所 氏名 ベスレヘム スチール コーボレー／ヨン（名
ね、） ４、代理人 ５、補止命令の日月 昭和 年 月 口 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）金属の芯を有する本質的に平らな複合体生成物に
おいて、それが５から９５重量％までのアルミニウムを
含みそして１０μｍよυも大きくない粒子寸法を有する
微粒状金属アルミニウムー亜鉛合金を含む外層を有し、
該外層上に下塗ジを陰極電気泳動塗装したときにピンホ
ール形成に抵抗を有することを特徴とする複合体生成物
。 （２）該アルミニウムー亜鉛合金中に６０から７０％ま
での量でアルミニウムが存在することを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項に記載の複合体生成物。 （３） 該アルミニウムー亜鉛合金中に４０から６０％
までの量でアルミニウムが存在することを特徴とする特
許請求の範囲第（２）項に記載の複合体生成物。 （４） 該生成物が該芯と該外層間に腐蝕防止特性を有
する中間ｍを含むことｆ：特徴と１−る特許請求の範囲
第（１）から＋３１項捷での何れかの１項に記載の複合
体生成物。 （５１（ａ） ダリースおよび酸化物を好適に除去した
表面を有する鉄の支持体を選び、 （ｂ）５から９５重量％までのアルミニウムを含みそし
て１０μｍよりも大きくない粒子寸法を有する微粒状金
属アルミニウムー亜鉛合金をその中に分散して有する有
機塗料をそのような表面に約１５．２から２５．４μｍ
まで（０，６から１，０ミル）の間の厚さで適用し、そ
して （Ｃ） そのような塗膜を加熱によって硬化し急冷する 段階を含むことを特徴とする陰極電気泳動塗装を適用す
るための鉄の支持体をつくる方法。 （６） 該アルミニウムー亜鉛合金中に６０から７０％
までの量でアルミニウムが存在フることを特徴とする特
ｆｆ績釆の範囲第（５）項に記載の方法。 （７）該アルミニウムー亜鉛合金中に４０から６０％ま
での量でアルミニウムが存在することを特徴とする特許
請求の範囲第（６）項に記載の方法。 （８）そのようなアルミニウムー亜鉛合金含有有機塗料
の適用前に該鉄の支持体に腐蝕防＋Ｉｚ特質を有する最
初の層が与えられることを特徴とする特許請求の範囲第
（５）から（７）項までの倒れかの１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/534,011 US4606800A (en) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | Coating method and product thereof |
| US534011 | 1983-09-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6089597A true JPS6089597A (ja) | 1985-05-20 |
Family
ID=24128339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59197748A Pending JPS6089597A (ja) | 1983-09-20 | 1984-09-20 | 複合体生成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4606800A (ja) |
| EP (1) | EP0138418A1 (ja) |
| JP (1) | JPS6089597A (ja) |
| AU (1) | AU3323984A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6223999A (ja) * | 1985-07-24 | 1987-01-31 | Kobe Steel Ltd | 防錆鋼板 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4111701A1 (de) * | 1991-04-10 | 1992-10-15 | Itw Befestigungssysteme | Verfahren zur korrosionsschutzbeschichtung von werkstuecken aus stahl |
| JP4585224B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2010-11-24 | 新日本製鐵株式会社 | 高耐食性亜鉛系合金めっき鋼材用塗料 |
| KR20220134783A (ko) * | 2020-02-14 | 2022-10-05 | 비트로 플랫 글래스 엘엘씨 | 저 시트 저항 코팅 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1669202A1 (de) * | 1965-02-06 | 1971-02-25 | Rudolf Dr Rer Nat Kuerner | Rostschutzmittel |
| US3687738A (en) * | 1970-12-10 | 1972-08-29 | Diamond Shamrock Corp | Coated metal and method |
| GB1309356A (en) * | 1971-06-29 | 1973-03-07 | Nippon Paint Co Ltd | Method for applying a primer paint coating |
| FR2366376A1 (fr) * | 1976-10-01 | 1978-04-28 | Dreulle Noel | Alliage destine a la galvanisation au trempe d'aciers, y compris aciers contenant du silicium, et procede de galvanisation adapte a cet alliage |
| US4350540A (en) * | 1979-11-08 | 1982-09-21 | Bethlehem Steel Corporation | Method of producing an aluminum-zinc alloy coated ferrous product to improve corrosion resistance |
| US4317857A (en) * | 1979-12-17 | 1982-03-02 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Composite coated metal sheet |
| JPS56113383A (en) * | 1980-02-12 | 1981-09-07 | Toyo Kohan Co Ltd | Production of metal article coated with composite resin layer excellent in corrosion resistance |
| US4479832A (en) * | 1981-06-15 | 1984-10-30 | Bethlehem Steel Corporation | Method of producing light absorptive surface on aluminum zinc alloy coated product |
| US4456663A (en) * | 1981-12-02 | 1984-06-26 | United States Steel Corporation | Hot-dip aluminum-zinc coating method and product |
| US4473110A (en) * | 1981-12-31 | 1984-09-25 | Union Carbide Corporation | Corrosion protected reversing heat exchanger |
-
1983
- 1983-09-20 US US06/534,011 patent/US4606800A/en not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-09-18 AU AU33239/84A patent/AU3323984A/en not_active Abandoned
- 1984-09-20 JP JP59197748A patent/JPS6089597A/ja active Pending
- 1984-09-20 EP EP19840306435 patent/EP0138418A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6223999A (ja) * | 1985-07-24 | 1987-01-31 | Kobe Steel Ltd | 防錆鋼板 |
| JPH052754B2 (ja) * | 1985-07-24 | 1993-01-13 | Kobe Steel Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0138418A1 (en) | 1985-04-24 |
| US4606800A (en) | 1986-08-19 |
| AU3323984A (en) | 1985-03-28 |
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