JPS6139990B2 - - Google Patents
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Description
本発明は金属表面処理用組成物に関するもので
ある。詳しくは金属表面に耐食性と塗装下地性を
付与し且つ金属表面への密着性に優れ、しかも公
害発生の虞れのない金属表面処理用組成物に関す
るものである。 従来、金属表面に耐食性を付与したり塗料との
密着性を向上させるための塗装下地性を付与する
目的でクロム酸塩処理あるいはリン酸塩処理が行
なわれている。しかし、これらの方法は公害発生
の問題を有している。そのため、これらに代わる
方法がいくつか提案されている。例えば特開昭51
−82325号にはケイ酸やポリケイ酸塩を用いる方
法が開示されている。また特開昭52−134834号、
特開昭54−1335号、特開昭54−74236号等には水
分散性シリカと水溶性又は水分散性の陰イオン性
樹脂や非イオン性樹脂さらには第三成分とを併用
する方法が開示されている。しかしながら、これ
らのように陰イオン性や非イオン性の樹脂と水分
散性シリカとの組合せでは、耐食性や塗料との密
着性、さらには塗装後の耐食性も不充分なもので
あるのが現状である。 本発明者等はこの様な現状にかんがみ、鋭意研
究を重ねた結果、水分散性のシリカと陽イオン性
樹脂及び/又は両性イオン性樹脂とを用いる事に
より、従来の陰イオン性樹脂や非イオン性樹脂で
は得られなかつた遥かに優れた金属表面処理用組
成物が得られることを見出し、本発明を完成させ
るに至つた。 従つて本発明の目的は金属表面に耐食性と塗装
下地性を付与し、金属表面への密着性に優れしか
も公害発生の虞れのない金属表面処理用組成物を
提供するものである。 即ち、本発明の金属表面処理用組成物は、該組
成物1当り水分散性シリカ()をSiO2とし
て0.5〜250gの範囲の量並びに陽イオン性樹脂及
び/又は両性イオン性樹脂()(以下、単に樹
脂()という。)を0.5〜250gの範囲の量含有
することを特徴とするものである。 本発明に用いられる水分散性シリカ()と
は、一般にいわれているケイ酸の縮合体でコロイ
ダルシリカであり、粒子径が5〜100mμのもの
が好ましい。 この様なコロイダルシリカとしては、たとえば
市販品として「スノーテツクスO」、「スノーテツ
クスN」、「スノーテツクスNCS」、「スノーテツ
クス20」(以上日産化学社製)や「Cataloid
SN」、「Cataloid Si−500」(以上触媒化成工業社
製)や場合により表面処理されたコロイダルシリ
カ、例えばアルミン酸で処理された「Cataloid
SA」(触媒化成工業社製)等も用いる事が出来
る。これらはそのまま用いてもよいが、金属表面
処理用組成物中でのその分散性を高めるために
は、本発明のもう一つの必須成分である樹脂
()、あるいは第四級アンモニウム塩等のアミン
類であらかじめ水分散性シリカ()の表面処理
をしたり、エチレンイミン等のアジリジン誘導体
を水分散性シリカ()表面上にグラフトさせて
おく事が望ましい。 この様な水分散性シリカ()は、本発明の金
属表面処理用組成物1当りSiO2として0.5〜250
gの範囲の量、好ましくは2〜200gの範囲の量
で用いられる。0.5g未満の量では得られる塗膜
がうすすぎて効果が不充分であり逆に250gを超
えて用いると塗膜が厚くなりすぎて加工性が悪く
なり、いずれも好ましくない。 本発明で用いられる樹脂()は陽イオン性樹
脂及び両性イオン樹脂からなる群から選ばれた1
種又は2種以上である。これらのうち陽イオン性
樹脂とは陽イオン性水溶性樹脂又は陽イオン性水
分散性樹脂をいい、分子中に陽イオン性窒素を有
する水溶性又は水分散性の樹脂であつて例えば次
の第〜項の各項に示した樹脂をあげることが
出来る。 ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン
等のポリアルキレンポリアミンおよびその誘導
体。 ポリカルボン酸とポリアミンとの縮合により
生成するポリアミドポリアミンおよびその誘導
体。 エポキシ樹脂等のポリグリシジル化合物とア
ミン及び/又はポリアミンとの反応によつて得
られる陽イオン性エポキシ系樹脂。 ウレタンプレポリマー等のポリイソシアネー
ト化合物とアミン及び/又はポリアミンとの反
応によつて得られる陽イオン性尿素系樹脂。 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート等のアミノエステル基を含有するビニル化
合物、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールあ
るいはそれらの塩類等の陽イオン性窒素含有ビ
ニル化合物から選ばれた1種又は2種以上から
導かれた重合体あるいはこれらの陽イオン性窒
素含有ビニル化合物と共重合可能な他の単量体
との多成分共重合体。 ジアリルアミンおよびその塩類からなる群か
ら選ばれた1種又は2種以上のの単量体から導
かれた重合体及び共重合体あるいはこれらの単
量体と共重合可能な他の単量体の共重合体。 クロルメチル基及び/又はヒドロキシメチル
基含有重合体とアミン及び/又はポリアミンと
の反応によつて得られるアミノメチル基含有樹
脂。 ポリハロアルカン及び/又はエピハロヒドリ
ン及び/又はポリエピハロヒドリンとアミン及
び/又はポリアミンとの重縮合物。 又、両性イオン性樹脂とは両性イオン性水溶性
樹脂又は両性イオン性水分散性樹脂をいい、分子
中に陽イオン性窒素と陰イオン性のカルボキシル
基とを有する水溶性又は水分散性の樹脂であつ
て、例えば次の第〜項の各項に示した樹脂を
あげることができる。 前記第〜項の陽イオン性樹脂に公知の方
法で(1例としてクロル酢酸等を用いて)陰イ
オン性基としてカルボキシル基を導入した樹
脂。 (メタ)アクリル系樹脂、アルキツド系樹脂
あるいはマレイン化ポリブタジエン等のカルボ
キシル基含有樹脂とエチレンイミン、プロピレ
ンイミンあるいはヒドロキシエチレンイミン等
のアジリジン化合物やグリシジルアミンまたは
その塩等の塩基性窒素含有アルキル化剤との反
応によつて得られる両性イオン基を有する樹
脂。 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールあ
るいはそれらの塩類等の塩基性窒素含有ビニル
化合物と(メタ)アクリル酸、クロトン酸ある
いはマレイン酸等のカルボキシル基含有ビニル
化合物との共重合体あるいは共重合可能な他の
単量体との多成分共重合体。 これらの陽イオン性樹脂や両性イオン性樹脂
は、いずれも通常の公知の方法によつて合成する
ことが出来る。そしてこれらの陽イオン性樹脂や
両性イオン性樹脂のなかでも、ポリアミン系樹
脂、陽イオン性エポキシ系樹脂、アミノエステル
基を含有するビニル化合物の単独重合体あるいは
共重合体、陽イオン性エポキシ系樹脂を両性イオ
ン化したエポキシ系両性イオン性樹脂、カルボキ
シル基含有樹脂とアジリジン化合物との反応によ
つて得られる両性イオン性の樹脂、アミノエステ
ル基含有ビニル化合物とカルボキシル基含有ビニ
ル化合物との共重合体が本発明における樹脂
()として特に有効なものである。 本発明においては、樹脂()として例えば前
記第〜項に示した如く各種の陽イオン性樹脂
及び/又は両性イオン性樹脂を用いることが出来
る。しかし陽イオン性樹脂の場合、通常公知の方
法、例えばコロイド滴定法、電導度滴定法等によ
つて測定した陽イオン性窒素の量が該樹脂1g当
り0.1〜24ミリモルの範囲の量であることが望ま
しい。また両性イオン性樹脂の場合、陽イオン性
窒素及び陰イオン化しうるカルボキシル基の量
(これらの量もコロイド滴定法、電導度滴定法等
によつて測定出来る。)が該樹脂1g当りそれぞ
れ0.01〜20ミリモルの範囲の量であることが望ま
しい。この範囲をはずれると一般に金属表面処理
用組成物としての効果が不充分であり好ましくな
い。 樹脂()を本発明で用いるに際してはそのま
ま用いてもよく、あるいは樹脂()の有する陽
イオン性窒素の一部又は全部を塩酸、硝酸、リン
酸、ギ酸、酢酸等の有機酸あるいは無機酸の塩ま
たは4級アンモニウム塩として用いることもでき
る。なかでもリン酸塩として用いれば、耐食性の
点でより有利である。 又、樹脂()を本発明で用いるに際しては、
陽イオン性樹脂及び両性イオン性樹脂からなる群
から選ばれた2種以上を併用する方が、用いる樹
脂の相互間の架橋反応等が促進され、金属表面処
理用組成物としての性能が一般と向上し有利であ
る。 樹脂()は本発明の金属表面処理用組成物1
当り0.5〜250g、好ましくは1〜200gの範囲
の量含まれるものである。0.5g未満の量では得
られる金属表面処理用組成物と金属表面との密着
性が不充分となる。また逆に250gを超える多量
用いた場合には得られる塗膜が厚くなりすぎて加
工性が悪くなり、しかも耐水性が低下する。 本発明の金属表面処理用組成物は、水分散性シ
リカ()と樹脂()とよりなるものである
が、さらに水不溶性又は水分散性の無機物を併用
することにより被塗物である金属の表面状態の改
良や耐食性の向上が得られる。この様な水不溶性
又は水分散無機物としては、微粉末シリカ、タル
ク、ケイソウ土、炭酸カルシウム、クレー、2酸
化チタン、アルミニウムシリケート、リン酸アル
ミニウム、アルミナゾル、マグネシアゾル、チタ
ニアゾル、ジルコニアゾル等を挙げることが出来
る。又その使用量は本発明の金属表面処理用組成
物1当り50g以下の量で用いる事が好ましい。
これらの無機物は、本発明の金属表面処理用組成
物中に分散した状態で用いられる。しかし粒子が
負に荷電しているものは樹脂により凝集すること
があるので、これを避けるためあらかじめ陽イオ
ン性物質で粒子の表面処理をしておくことが好ま
しい。 水分散性シリカ()及び樹脂()から本発
明の金属表面処理用組成物を得るに際して、これ
らと水とをいかなる順序で混合してもよいもので
ある。そして混合方法も通常の方法を用いる事が
出来る。これら混合順序や方法により本発明の範
囲が限定を受けるものではない。また、本発明の
金属表面処理用組成物に対して一般に防錆剤の成
分として知られているタンニン酸、没食子酸、チ
オ尿素等を添加して使用する事も出来る。 本発明の金属表面処理用組成物は0.5〜13.0の
範囲の広いPH域で使用出来るが、好ましくは0.5
〜7.0のPH域で用いる事が望ましい。PH0.5未満で
は被塗物である金属に対する過度な侵食がおこり
すぎるし、又、PH7.0を超える場合には金属表面
との反応性が低すぎたり場合により樹脂の安定性
が悪くなり、効果が不充分となるため好ましくな
い事がある。この様な好ましいPH域にするための
PH調節剤としては、塩酸、リン酸、硝酸、ギ酸、
酢酸等の無機酸あるいは有機酸、又はアンモニ
ア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアル
カリやジメチルアミン、ジエチルアミン、エタノ
ールアミン、N・N−ジメチルエタノールアミン
等の有機アミン類が用いられるがその内でもリン
酸を用いる事が耐食性の点でより好ましい。この
様にして得られた本発明の金属表面処理用組成物
は、水分散性シリカ()及び樹脂()が一体
となつて作用することにより、金属表面に対して
密着性に優れ、且つ優れた耐食性及び耐水性及び
塗装下地性を付与するものであり、しかも公害発
生の虞れもないものである。 本発明の金属表面処理用組成物は、鉄、鋼、合
金鋼、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニ
ウム合金等の金属に対して用いることができ、な
かでも亜鉛及び亜鉛合金に対して特に優れた効果
を発揮するものである。また、これらの被塗物の
形状としては板状、パイプ状、線状等の種々の形
状のものに使用することができる。 本発明の金属表面処理用組成物を使用するに
は、常温〜150℃好ましくは常温〜70℃の被塗物
金属の表面にハケ塗り、スプレー塗布、ロール塗
布、浸漬等の方法で塗布後、常温〜200℃好まし
くは常温〜100℃の温度で数十秒〜数分間乾燥す
るだけでよい。その際得られる塗膜の膜厚は0.5
〜5μ程度であることが好ましい。 このようにして得られた本発明の金属表面処理
用組成物の塗膜は、一般に塗装前処理工程で行わ
れている付着油分除去(脱脂)工程においてもほ
とんど剥離せず、従つて従来末端需要家で行われ
ているリン酸塩処理工程を省略することも可能で
ある。この点でも本発明の金属表面処理用組成物
は極めて優れた効果を有しているものである。 本発明の金属表面処理用組成物は、金属表面へ
の直接的な表面処理用として使用することはもと
より、従来のリン酸塩処理板へのクロメートシー
リングにかわる無公害後処理用としても使用出来
る。 以下、実施例及び比較例により本発明を更に詳
しく説明する。しかし本発明はこれらの例だけで
制限されるものではない。 なお、例中の%は特にことわりのない限り重量
%を表すものとする。 参考例 1 水分散性コロイドシリカ板(「スノーテツクス
O」日産化学社製、粒子径10〜20mμ、SiO2含
有量20%)を水で稀釈してSiO2として10%含有
する稀釈液にした。 次に分子量約6万で陽イオン性窒素を6.7ミリ
モル/g含有するポリエチレンイミン−エピクロ
ルヒドリン変性樹脂の23%水溶液17.9gに上記
「スノーテツクスO」の稀釈液402gをかく拌下に
加え、次に水を加えて全量を438mlにすることに
よりSiO2として91g/及びポリエチレンイミン
−エピクロルヒドリン変性樹脂を9.4g/含有す
るPH3.5の微白濁の本発明の金属表面処理用組成
物を得た。これを組成物Aとする。 参考例 2 分子量約1000のエポキシ化ポリブタジエン(商
品名「BF−1000」アデカ・アーガス社製)と分
子量300のポリエチレンイミンを反応させ、酢酸
で部分中和することにより陽イオン性窒素を2.3
ミリモル/g含有する陽イオン性水分散性エポキ
シ系樹脂を得た。これを固形分として10部とり、
リン酸にてPH4.0に中和後、水分散性コロイドシ
リカ液(「スノーテツクスO」)を225g加え、次
に水を加えて全量を500mlにすることにより、
SiO2として90g/及び陽イオン性水分散性エポ
キシ系樹脂を20g/含有するPH3.8の本発明の金
属表面処理用組成物を得た。これを組成物Bとす
る。 参考例 3 酸価80、分子量約2000のマレイン化ポリブタジ
エン(商品名「日石ポリブタジエンM−2000」日
本石油化学(株)製)をエチレンイミンにて部分アミ
ノエチル化した後酢酸にて中和する事により得ら
れた両性イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素
を2.5ミリモル/g且つカルボキシル基を0.3ミリ
モル/g含有)を固形分として10gとり、これに
水分散性コロイドシリカ液(「スノーテツクス
O」)の10%稀釈液を500g加え、次に水を加えて
全量を1にすることによりSiO2として50g/
及び両性イオン性水分散性樹脂を10g/含有す
るPH2.5の本発明の金属表面処理用組成物を得
た。これを組成物Cとする。 参考例 4 ビスフエノール型エポキシ樹脂(商品名「エピ
クロン850」大日本インキ製)とジメチルアミノ
エチレンジアミンとを反応させたのちギ酸にて中
和する事により得られた陽イオン性水分散性樹脂
(陽イオン性窒素を7.4ミリモル/g含有)を固形
分として5gとり、これに水分散性コロイドシリ
カ液(「スノーテツクスO」)の10%稀釈液を500
g加え、次に水を加えて全量を1にすることに
よりSiO2として50g/及び陽イオン性水分散性
樹脂を5g/含有するPH3.0の本発明の金属表面
処理用組成物を得た。これを組成物Dとする。 参考例 5 水分散性コロイドシリカ液(「スノーテツクス
NCS」日産化学工業(株)製、粒子径10〜20mμ、
SiO2含有量30%)を水で稀釈してSiO2として13
%含有液とした。次にSiO2に対して2%のエチ
レンイミンを加え、65℃で1時間反応後リン酸で
中和して、PH3.0、SiO2として10%含有するエチ
レンイミングラフト水分散性コロイドシリカ液を
得た。次に分子量約20万、メチルメタアクリレー
ト40%、ブチルアクリレート50%、アクリル酸10
%よりなる三元共重合体でカルボキシル基を1.39
ミリモル/g含有するアクリル系三元共重合体を
N−ヒドロキシエチルエチレンイミンで部分アミ
ノアルキル化したのちリン酸塩とした両性イオン
性水分散性樹脂(陽イオン性窒素を0.78ミリモ
ル/g且つカルボキシル基を0..5ミリモル/g含
有)を固形分として115gとり、これに上記エチ
レンイミングラフト水分散性コロイドシリカ液を
加え、次に水を加えて全量を1とすることによ
りSiO2として42.9g/及び両性イオン性水分散
性樹脂を115g/含有するPH2.9の本発明の金属
表面処理用組成物を得た。これを組成物Eとす
る。 参考例 6 参考例5において使用したアクリル系三元共重
合体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンの
かわりにプロピレンイミンを反応させて得られた
両性イオン性樹脂(陽イオン性窒素を0.66ミリモ
ル/g且つカルボキシル基を0.8ミリモル/g含
有)を固形分として78gをとり、これに参考例5
で得たエチレンイミングラフト水分散性コロイド
シリカ液を加え、次に水を加えて全量を1にす
ることによりSiO2として20g/及び両性イオン
性水分散性樹脂を78g/含有するPH2.5の金属表
面処理用組成物を得た。これを組成物Fとする。 参考例 7 参考例5において使用したアクリル系三元共重
合体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンの
かわりにエチレンイミンを反応させて得られた両
性イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素として
1.2ミリモル/g且つカルボキシル基として0.2ミ
リモル/g含有)を固形分として50gとり、これ
に、参考例5で得たエチレンイミングラフト分散
性コロイドシリカ液を加え、次に水を加えて全量
を1にすることにより、SiO2として20g/及
び両性イオン性樹脂として50g/含有するPH3.3
の本発明の金属表面処理用組成物を得た。これを
組成物Gとする。 参考例 8 参考例5に於て使用したアクリル系三元共重合
体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンのか
わりにエチレンイミンを反応させて得られた両性
イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素を0.68ミ
リモル/g且つカルボキシル基を0.7ミリモル/
g含有)を固形分として22.72gとり、これを参
考例1において既にポリエチレンイミン−エピク
ロルヒドリン変性樹脂で表面処理された水分散性
シリカを含有する組成物Aの100mlに加え、次に
水を加えて全量を455mlにすることによりSiO2と
して20g/及び陽イオン性樹脂と両性イオン性
水分散性樹脂とをあわせて52g/含有するPH3.5
の本発明の金属表面処理用組成物を得た。これを
組成物Hとする。 参考例 9 参考例2に於て得た組成物B100mlに、参考例
8で得られた両性イオン性水分散性樹脂を固形分
として34g加え、次に水を加えて全量を600mlに
することによりSiO2として15g/及び陽イオン
性樹脂と両性イオン性水分散性樹脂をあわせて60
g/含有するPH3.0の本発明の金属表面処理用組
成物を得た。これを組成物とする。 参考例 10 参考例1においてポリエチレンイミン−エピク
ロルヒドリン変性樹脂のかわりに、アジピン酸と
ジエチレントリアミンとの縮合物とエピクロルヒ
ドリンとの反応により得られるポリアミドポリア
ミン・エピクロルヒドリン変性樹脂(陽イオン性
窒素2.8ミリモル/gを含有)を用いたほかは参
考例1と同様にして、SiO2として40g/及び陽
イオン性樹脂として3g/含有するPH3.8の金属
表面処理用組成物を得た。これを組成物Jとす
る。 参考例 11 参考例3においてマレイン化ポリブタジエンの
かわりに、陽イオン性窒素を1.0ミリモル/g含
有するメチルメタアクリレート−エチルアクリレ
ート−ジメチルアミノエチルメタアクリレートの
塩酸塩からなる陽イオン性水分散性三元共重合体
を使用するほかは参考例3と同様にしてSiO2と
して15g/及び陽イオン性水分散性樹脂として
50g/含有するPH3.1の本発明の金属表面処理用
組成物を得た。これを組成物Kとする。 比較参考例 1 参考例5に於て使用したカルボキシル基を1.39
ミリモル/g含有するアクリル系三元共重合体
(陰イオン性水分散性樹脂)と水分散性シリカ液
(「スノーテツクスO」)を混合し、SiO2として
42.9g/及び陰イオン性水分散性アクリル系三
元共重合体樹脂を115g/含有するPH2.3の金属
表面処理用組成物を得た。これをシリカ−陰イオ
ン性樹脂組成物とする。 実施例 1〜11 板厚0.5mmの電気亜鉛メツキ鋼板を常法により
脱脂水洗後乾燥して試験板とした。この鋼板に第
1表に示した本発明の各金属表面処理用組成物を
それぞれロール塗布後、100℃で30秒間乾燥を行
い表面処理板を得た。これらすべての表面処理板
の膜厚はおよそ1〜3μであつた。これらの表面
処理板の1次耐食性を見るためJIS Z−2371によ
る塩水噴霧試験を行い、24時間後の白錆発生面積
を10点満点法で評価した。すなわち10点は白錆発
生面積なしを示し、9点は発生面積10%まで(以
下同様の基準)を示す。又塗料塗装後の塗料密着
性及び耐食性を見るため、アルキツド・メラミン
系樹脂(重量比7/3、PWC50%)を塗装後140
℃で20分間焼付して膜厚約30〜35μ、鉛筆硬度
2Hの膜を作成した。2次耐食性試験としてJIS
Z−2371により塩水噴霧試験120時間後のクロス
カツト部にセロフアンテープを圧着させてからこ
れをはがし、クロスカツト部からの塗料ハクリ巾
を求めた。又塗料密着性を見るため間隔1mm巾の
ゴバン目を100ケ刻み、エリクセン5mm押出し後
セロフアンテープを圧着させてからこれをはが
し、その残存したゴバン目の数を10点満点法にて
測定して評価した。すなわち10点は残存ゴバン目
100ケを示す。又耐水性を調べるため、塗料塗装
板を100℃沸水中に3時間浸漬後の塗装板のブリ
スター発生を観察した。なお、〇印はブリスター
なし、△印はわずかにブリスター発生、×印はブ
リスター発生をそれぞれ示す。それらの結果をま
とめて第1表に示した。比較のため比較例1と2
にはそれぞれ参考例1と参考例5で使用した水分
散性シリカのみを用いた場合、比較例3には比較
参考例1にて合成したシリカー陰イオン性樹脂組
成物を用いた場合、比較例4には参考例2に於て
得た陽イオン性分散性エポキシ系樹脂単独で用い
た場合、比較例5には市販のリン酸亜鉛処理され
た電気亜鉛メツキ鋼板を用いた場合、および比較
例6には表面処理しない試験板を用いた場合につ
いてそれぞれ同様の試験を行い評価した。
ある。詳しくは金属表面に耐食性と塗装下地性を
付与し且つ金属表面への密着性に優れ、しかも公
害発生の虞れのない金属表面処理用組成物に関す
るものである。 従来、金属表面に耐食性を付与したり塗料との
密着性を向上させるための塗装下地性を付与する
目的でクロム酸塩処理あるいはリン酸塩処理が行
なわれている。しかし、これらの方法は公害発生
の問題を有している。そのため、これらに代わる
方法がいくつか提案されている。例えば特開昭51
−82325号にはケイ酸やポリケイ酸塩を用いる方
法が開示されている。また特開昭52−134834号、
特開昭54−1335号、特開昭54−74236号等には水
分散性シリカと水溶性又は水分散性の陰イオン性
樹脂や非イオン性樹脂さらには第三成分とを併用
する方法が開示されている。しかしながら、これ
らのように陰イオン性や非イオン性の樹脂と水分
散性シリカとの組合せでは、耐食性や塗料との密
着性、さらには塗装後の耐食性も不充分なもので
あるのが現状である。 本発明者等はこの様な現状にかんがみ、鋭意研
究を重ねた結果、水分散性のシリカと陽イオン性
樹脂及び/又は両性イオン性樹脂とを用いる事に
より、従来の陰イオン性樹脂や非イオン性樹脂で
は得られなかつた遥かに優れた金属表面処理用組
成物が得られることを見出し、本発明を完成させ
るに至つた。 従つて本発明の目的は金属表面に耐食性と塗装
下地性を付与し、金属表面への密着性に優れしか
も公害発生の虞れのない金属表面処理用組成物を
提供するものである。 即ち、本発明の金属表面処理用組成物は、該組
成物1当り水分散性シリカ()をSiO2とし
て0.5〜250gの範囲の量並びに陽イオン性樹脂及
び/又は両性イオン性樹脂()(以下、単に樹
脂()という。)を0.5〜250gの範囲の量含有
することを特徴とするものである。 本発明に用いられる水分散性シリカ()と
は、一般にいわれているケイ酸の縮合体でコロイ
ダルシリカであり、粒子径が5〜100mμのもの
が好ましい。 この様なコロイダルシリカとしては、たとえば
市販品として「スノーテツクスO」、「スノーテツ
クスN」、「スノーテツクスNCS」、「スノーテツ
クス20」(以上日産化学社製)や「Cataloid
SN」、「Cataloid Si−500」(以上触媒化成工業社
製)や場合により表面処理されたコロイダルシリ
カ、例えばアルミン酸で処理された「Cataloid
SA」(触媒化成工業社製)等も用いる事が出来
る。これらはそのまま用いてもよいが、金属表面
処理用組成物中でのその分散性を高めるために
は、本発明のもう一つの必須成分である樹脂
()、あるいは第四級アンモニウム塩等のアミン
類であらかじめ水分散性シリカ()の表面処理
をしたり、エチレンイミン等のアジリジン誘導体
を水分散性シリカ()表面上にグラフトさせて
おく事が望ましい。 この様な水分散性シリカ()は、本発明の金
属表面処理用組成物1当りSiO2として0.5〜250
gの範囲の量、好ましくは2〜200gの範囲の量
で用いられる。0.5g未満の量では得られる塗膜
がうすすぎて効果が不充分であり逆に250gを超
えて用いると塗膜が厚くなりすぎて加工性が悪く
なり、いずれも好ましくない。 本発明で用いられる樹脂()は陽イオン性樹
脂及び両性イオン樹脂からなる群から選ばれた1
種又は2種以上である。これらのうち陽イオン性
樹脂とは陽イオン性水溶性樹脂又は陽イオン性水
分散性樹脂をいい、分子中に陽イオン性窒素を有
する水溶性又は水分散性の樹脂であつて例えば次
の第〜項の各項に示した樹脂をあげることが
出来る。 ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン
等のポリアルキレンポリアミンおよびその誘導
体。 ポリカルボン酸とポリアミンとの縮合により
生成するポリアミドポリアミンおよびその誘導
体。 エポキシ樹脂等のポリグリシジル化合物とア
ミン及び/又はポリアミンとの反応によつて得
られる陽イオン性エポキシ系樹脂。 ウレタンプレポリマー等のポリイソシアネー
ト化合物とアミン及び/又はポリアミンとの反
応によつて得られる陽イオン性尿素系樹脂。 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート等のアミノエステル基を含有するビニル化
合物、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールあ
るいはそれらの塩類等の陽イオン性窒素含有ビ
ニル化合物から選ばれた1種又は2種以上から
導かれた重合体あるいはこれらの陽イオン性窒
素含有ビニル化合物と共重合可能な他の単量体
との多成分共重合体。 ジアリルアミンおよびその塩類からなる群か
ら選ばれた1種又は2種以上のの単量体から導
かれた重合体及び共重合体あるいはこれらの単
量体と共重合可能な他の単量体の共重合体。 クロルメチル基及び/又はヒドロキシメチル
基含有重合体とアミン及び/又はポリアミンと
の反応によつて得られるアミノメチル基含有樹
脂。 ポリハロアルカン及び/又はエピハロヒドリ
ン及び/又はポリエピハロヒドリンとアミン及
び/又はポリアミンとの重縮合物。 又、両性イオン性樹脂とは両性イオン性水溶性
樹脂又は両性イオン性水分散性樹脂をいい、分子
中に陽イオン性窒素と陰イオン性のカルボキシル
基とを有する水溶性又は水分散性の樹脂であつ
て、例えば次の第〜項の各項に示した樹脂を
あげることができる。 前記第〜項の陽イオン性樹脂に公知の方
法で(1例としてクロル酢酸等を用いて)陰イ
オン性基としてカルボキシル基を導入した樹
脂。 (メタ)アクリル系樹脂、アルキツド系樹脂
あるいはマレイン化ポリブタジエン等のカルボ
キシル基含有樹脂とエチレンイミン、プロピレ
ンイミンあるいはヒドロキシエチレンイミン等
のアジリジン化合物やグリシジルアミンまたは
その塩等の塩基性窒素含有アルキル化剤との反
応によつて得られる両性イオン基を有する樹
脂。 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート、ビニルピリジン、ビニルイミダゾールあ
るいはそれらの塩類等の塩基性窒素含有ビニル
化合物と(メタ)アクリル酸、クロトン酸ある
いはマレイン酸等のカルボキシル基含有ビニル
化合物との共重合体あるいは共重合可能な他の
単量体との多成分共重合体。 これらの陽イオン性樹脂や両性イオン性樹脂
は、いずれも通常の公知の方法によつて合成する
ことが出来る。そしてこれらの陽イオン性樹脂や
両性イオン性樹脂のなかでも、ポリアミン系樹
脂、陽イオン性エポキシ系樹脂、アミノエステル
基を含有するビニル化合物の単独重合体あるいは
共重合体、陽イオン性エポキシ系樹脂を両性イオ
ン化したエポキシ系両性イオン性樹脂、カルボキ
シル基含有樹脂とアジリジン化合物との反応によ
つて得られる両性イオン性の樹脂、アミノエステ
ル基含有ビニル化合物とカルボキシル基含有ビニ
ル化合物との共重合体が本発明における樹脂
()として特に有効なものである。 本発明においては、樹脂()として例えば前
記第〜項に示した如く各種の陽イオン性樹脂
及び/又は両性イオン性樹脂を用いることが出来
る。しかし陽イオン性樹脂の場合、通常公知の方
法、例えばコロイド滴定法、電導度滴定法等によ
つて測定した陽イオン性窒素の量が該樹脂1g当
り0.1〜24ミリモルの範囲の量であることが望ま
しい。また両性イオン性樹脂の場合、陽イオン性
窒素及び陰イオン化しうるカルボキシル基の量
(これらの量もコロイド滴定法、電導度滴定法等
によつて測定出来る。)が該樹脂1g当りそれぞ
れ0.01〜20ミリモルの範囲の量であることが望ま
しい。この範囲をはずれると一般に金属表面処理
用組成物としての効果が不充分であり好ましくな
い。 樹脂()を本発明で用いるに際してはそのま
ま用いてもよく、あるいは樹脂()の有する陽
イオン性窒素の一部又は全部を塩酸、硝酸、リン
酸、ギ酸、酢酸等の有機酸あるいは無機酸の塩ま
たは4級アンモニウム塩として用いることもでき
る。なかでもリン酸塩として用いれば、耐食性の
点でより有利である。 又、樹脂()を本発明で用いるに際しては、
陽イオン性樹脂及び両性イオン性樹脂からなる群
から選ばれた2種以上を併用する方が、用いる樹
脂の相互間の架橋反応等が促進され、金属表面処
理用組成物としての性能が一般と向上し有利であ
る。 樹脂()は本発明の金属表面処理用組成物1
当り0.5〜250g、好ましくは1〜200gの範囲
の量含まれるものである。0.5g未満の量では得
られる金属表面処理用組成物と金属表面との密着
性が不充分となる。また逆に250gを超える多量
用いた場合には得られる塗膜が厚くなりすぎて加
工性が悪くなり、しかも耐水性が低下する。 本発明の金属表面処理用組成物は、水分散性シ
リカ()と樹脂()とよりなるものである
が、さらに水不溶性又は水分散性の無機物を併用
することにより被塗物である金属の表面状態の改
良や耐食性の向上が得られる。この様な水不溶性
又は水分散無機物としては、微粉末シリカ、タル
ク、ケイソウ土、炭酸カルシウム、クレー、2酸
化チタン、アルミニウムシリケート、リン酸アル
ミニウム、アルミナゾル、マグネシアゾル、チタ
ニアゾル、ジルコニアゾル等を挙げることが出来
る。又その使用量は本発明の金属表面処理用組成
物1当り50g以下の量で用いる事が好ましい。
これらの無機物は、本発明の金属表面処理用組成
物中に分散した状態で用いられる。しかし粒子が
負に荷電しているものは樹脂により凝集すること
があるので、これを避けるためあらかじめ陽イオ
ン性物質で粒子の表面処理をしておくことが好ま
しい。 水分散性シリカ()及び樹脂()から本発
明の金属表面処理用組成物を得るに際して、これ
らと水とをいかなる順序で混合してもよいもので
ある。そして混合方法も通常の方法を用いる事が
出来る。これら混合順序や方法により本発明の範
囲が限定を受けるものではない。また、本発明の
金属表面処理用組成物に対して一般に防錆剤の成
分として知られているタンニン酸、没食子酸、チ
オ尿素等を添加して使用する事も出来る。 本発明の金属表面処理用組成物は0.5〜13.0の
範囲の広いPH域で使用出来るが、好ましくは0.5
〜7.0のPH域で用いる事が望ましい。PH0.5未満で
は被塗物である金属に対する過度な侵食がおこり
すぎるし、又、PH7.0を超える場合には金属表面
との反応性が低すぎたり場合により樹脂の安定性
が悪くなり、効果が不充分となるため好ましくな
い事がある。この様な好ましいPH域にするための
PH調節剤としては、塩酸、リン酸、硝酸、ギ酸、
酢酸等の無機酸あるいは有機酸、又はアンモニ
ア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアル
カリやジメチルアミン、ジエチルアミン、エタノ
ールアミン、N・N−ジメチルエタノールアミン
等の有機アミン類が用いられるがその内でもリン
酸を用いる事が耐食性の点でより好ましい。この
様にして得られた本発明の金属表面処理用組成物
は、水分散性シリカ()及び樹脂()が一体
となつて作用することにより、金属表面に対して
密着性に優れ、且つ優れた耐食性及び耐水性及び
塗装下地性を付与するものであり、しかも公害発
生の虞れもないものである。 本発明の金属表面処理用組成物は、鉄、鋼、合
金鋼、亜鉛、亜鉛合金、アルミニウム、アルミニ
ウム合金等の金属に対して用いることができ、な
かでも亜鉛及び亜鉛合金に対して特に優れた効果
を発揮するものである。また、これらの被塗物の
形状としては板状、パイプ状、線状等の種々の形
状のものに使用することができる。 本発明の金属表面処理用組成物を使用するに
は、常温〜150℃好ましくは常温〜70℃の被塗物
金属の表面にハケ塗り、スプレー塗布、ロール塗
布、浸漬等の方法で塗布後、常温〜200℃好まし
くは常温〜100℃の温度で数十秒〜数分間乾燥す
るだけでよい。その際得られる塗膜の膜厚は0.5
〜5μ程度であることが好ましい。 このようにして得られた本発明の金属表面処理
用組成物の塗膜は、一般に塗装前処理工程で行わ
れている付着油分除去(脱脂)工程においてもほ
とんど剥離せず、従つて従来末端需要家で行われ
ているリン酸塩処理工程を省略することも可能で
ある。この点でも本発明の金属表面処理用組成物
は極めて優れた効果を有しているものである。 本発明の金属表面処理用組成物は、金属表面へ
の直接的な表面処理用として使用することはもと
より、従来のリン酸塩処理板へのクロメートシー
リングにかわる無公害後処理用としても使用出来
る。 以下、実施例及び比較例により本発明を更に詳
しく説明する。しかし本発明はこれらの例だけで
制限されるものではない。 なお、例中の%は特にことわりのない限り重量
%を表すものとする。 参考例 1 水分散性コロイドシリカ板(「スノーテツクス
O」日産化学社製、粒子径10〜20mμ、SiO2含
有量20%)を水で稀釈してSiO2として10%含有
する稀釈液にした。 次に分子量約6万で陽イオン性窒素を6.7ミリ
モル/g含有するポリエチレンイミン−エピクロ
ルヒドリン変性樹脂の23%水溶液17.9gに上記
「スノーテツクスO」の稀釈液402gをかく拌下に
加え、次に水を加えて全量を438mlにすることに
よりSiO2として91g/及びポリエチレンイミン
−エピクロルヒドリン変性樹脂を9.4g/含有す
るPH3.5の微白濁の本発明の金属表面処理用組成
物を得た。これを組成物Aとする。 参考例 2 分子量約1000のエポキシ化ポリブタジエン(商
品名「BF−1000」アデカ・アーガス社製)と分
子量300のポリエチレンイミンを反応させ、酢酸
で部分中和することにより陽イオン性窒素を2.3
ミリモル/g含有する陽イオン性水分散性エポキ
シ系樹脂を得た。これを固形分として10部とり、
リン酸にてPH4.0に中和後、水分散性コロイドシ
リカ液(「スノーテツクスO」)を225g加え、次
に水を加えて全量を500mlにすることにより、
SiO2として90g/及び陽イオン性水分散性エポ
キシ系樹脂を20g/含有するPH3.8の本発明の金
属表面処理用組成物を得た。これを組成物Bとす
る。 参考例 3 酸価80、分子量約2000のマレイン化ポリブタジ
エン(商品名「日石ポリブタジエンM−2000」日
本石油化学(株)製)をエチレンイミンにて部分アミ
ノエチル化した後酢酸にて中和する事により得ら
れた両性イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素
を2.5ミリモル/g且つカルボキシル基を0.3ミリ
モル/g含有)を固形分として10gとり、これに
水分散性コロイドシリカ液(「スノーテツクス
O」)の10%稀釈液を500g加え、次に水を加えて
全量を1にすることによりSiO2として50g/
及び両性イオン性水分散性樹脂を10g/含有す
るPH2.5の本発明の金属表面処理用組成物を得
た。これを組成物Cとする。 参考例 4 ビスフエノール型エポキシ樹脂(商品名「エピ
クロン850」大日本インキ製)とジメチルアミノ
エチレンジアミンとを反応させたのちギ酸にて中
和する事により得られた陽イオン性水分散性樹脂
(陽イオン性窒素を7.4ミリモル/g含有)を固形
分として5gとり、これに水分散性コロイドシリ
カ液(「スノーテツクスO」)の10%稀釈液を500
g加え、次に水を加えて全量を1にすることに
よりSiO2として50g/及び陽イオン性水分散性
樹脂を5g/含有するPH3.0の本発明の金属表面
処理用組成物を得た。これを組成物Dとする。 参考例 5 水分散性コロイドシリカ液(「スノーテツクス
NCS」日産化学工業(株)製、粒子径10〜20mμ、
SiO2含有量30%)を水で稀釈してSiO2として13
%含有液とした。次にSiO2に対して2%のエチ
レンイミンを加え、65℃で1時間反応後リン酸で
中和して、PH3.0、SiO2として10%含有するエチ
レンイミングラフト水分散性コロイドシリカ液を
得た。次に分子量約20万、メチルメタアクリレー
ト40%、ブチルアクリレート50%、アクリル酸10
%よりなる三元共重合体でカルボキシル基を1.39
ミリモル/g含有するアクリル系三元共重合体を
N−ヒドロキシエチルエチレンイミンで部分アミ
ノアルキル化したのちリン酸塩とした両性イオン
性水分散性樹脂(陽イオン性窒素を0.78ミリモ
ル/g且つカルボキシル基を0..5ミリモル/g含
有)を固形分として115gとり、これに上記エチ
レンイミングラフト水分散性コロイドシリカ液を
加え、次に水を加えて全量を1とすることによ
りSiO2として42.9g/及び両性イオン性水分散
性樹脂を115g/含有するPH2.9の本発明の金属
表面処理用組成物を得た。これを組成物Eとす
る。 参考例 6 参考例5において使用したアクリル系三元共重
合体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンの
かわりにプロピレンイミンを反応させて得られた
両性イオン性樹脂(陽イオン性窒素を0.66ミリモ
ル/g且つカルボキシル基を0.8ミリモル/g含
有)を固形分として78gをとり、これに参考例5
で得たエチレンイミングラフト水分散性コロイド
シリカ液を加え、次に水を加えて全量を1にす
ることによりSiO2として20g/及び両性イオン
性水分散性樹脂を78g/含有するPH2.5の金属表
面処理用組成物を得た。これを組成物Fとする。 参考例 7 参考例5において使用したアクリル系三元共重
合体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンの
かわりにエチレンイミンを反応させて得られた両
性イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素として
1.2ミリモル/g且つカルボキシル基として0.2ミ
リモル/g含有)を固形分として50gとり、これ
に、参考例5で得たエチレンイミングラフト分散
性コロイドシリカ液を加え、次に水を加えて全量
を1にすることにより、SiO2として20g/及
び両性イオン性樹脂として50g/含有するPH3.3
の本発明の金属表面処理用組成物を得た。これを
組成物Gとする。 参考例 8 参考例5に於て使用したアクリル系三元共重合
体に、N−ヒドロキシエチルエチレンイミンのか
わりにエチレンイミンを反応させて得られた両性
イオン性水分散性樹脂(陽イオン性窒素を0.68ミ
リモル/g且つカルボキシル基を0.7ミリモル/
g含有)を固形分として22.72gとり、これを参
考例1において既にポリエチレンイミン−エピク
ロルヒドリン変性樹脂で表面処理された水分散性
シリカを含有する組成物Aの100mlに加え、次に
水を加えて全量を455mlにすることによりSiO2と
して20g/及び陽イオン性樹脂と両性イオン性
水分散性樹脂とをあわせて52g/含有するPH3.5
の本発明の金属表面処理用組成物を得た。これを
組成物Hとする。 参考例 9 参考例2に於て得た組成物B100mlに、参考例
8で得られた両性イオン性水分散性樹脂を固形分
として34g加え、次に水を加えて全量を600mlに
することによりSiO2として15g/及び陽イオン
性樹脂と両性イオン性水分散性樹脂をあわせて60
g/含有するPH3.0の本発明の金属表面処理用組
成物を得た。これを組成物とする。 参考例 10 参考例1においてポリエチレンイミン−エピク
ロルヒドリン変性樹脂のかわりに、アジピン酸と
ジエチレントリアミンとの縮合物とエピクロルヒ
ドリンとの反応により得られるポリアミドポリア
ミン・エピクロルヒドリン変性樹脂(陽イオン性
窒素2.8ミリモル/gを含有)を用いたほかは参
考例1と同様にして、SiO2として40g/及び陽
イオン性樹脂として3g/含有するPH3.8の金属
表面処理用組成物を得た。これを組成物Jとす
る。 参考例 11 参考例3においてマレイン化ポリブタジエンの
かわりに、陽イオン性窒素を1.0ミリモル/g含
有するメチルメタアクリレート−エチルアクリレ
ート−ジメチルアミノエチルメタアクリレートの
塩酸塩からなる陽イオン性水分散性三元共重合体
を使用するほかは参考例3と同様にしてSiO2と
して15g/及び陽イオン性水分散性樹脂として
50g/含有するPH3.1の本発明の金属表面処理用
組成物を得た。これを組成物Kとする。 比較参考例 1 参考例5に於て使用したカルボキシル基を1.39
ミリモル/g含有するアクリル系三元共重合体
(陰イオン性水分散性樹脂)と水分散性シリカ液
(「スノーテツクスO」)を混合し、SiO2として
42.9g/及び陰イオン性水分散性アクリル系三
元共重合体樹脂を115g/含有するPH2.3の金属
表面処理用組成物を得た。これをシリカ−陰イオ
ン性樹脂組成物とする。 実施例 1〜11 板厚0.5mmの電気亜鉛メツキ鋼板を常法により
脱脂水洗後乾燥して試験板とした。この鋼板に第
1表に示した本発明の各金属表面処理用組成物を
それぞれロール塗布後、100℃で30秒間乾燥を行
い表面処理板を得た。これらすべての表面処理板
の膜厚はおよそ1〜3μであつた。これらの表面
処理板の1次耐食性を見るためJIS Z−2371によ
る塩水噴霧試験を行い、24時間後の白錆発生面積
を10点満点法で評価した。すなわち10点は白錆発
生面積なしを示し、9点は発生面積10%まで(以
下同様の基準)を示す。又塗料塗装後の塗料密着
性及び耐食性を見るため、アルキツド・メラミン
系樹脂(重量比7/3、PWC50%)を塗装後140
℃で20分間焼付して膜厚約30〜35μ、鉛筆硬度
2Hの膜を作成した。2次耐食性試験としてJIS
Z−2371により塩水噴霧試験120時間後のクロス
カツト部にセロフアンテープを圧着させてからこ
れをはがし、クロスカツト部からの塗料ハクリ巾
を求めた。又塗料密着性を見るため間隔1mm巾の
ゴバン目を100ケ刻み、エリクセン5mm押出し後
セロフアンテープを圧着させてからこれをはが
し、その残存したゴバン目の数を10点満点法にて
測定して評価した。すなわち10点は残存ゴバン目
100ケを示す。又耐水性を調べるため、塗料塗装
板を100℃沸水中に3時間浸漬後の塗装板のブリ
スター発生を観察した。なお、〇印はブリスター
なし、△印はわずかにブリスター発生、×印はブ
リスター発生をそれぞれ示す。それらの結果をま
とめて第1表に示した。比較のため比較例1と2
にはそれぞれ参考例1と参考例5で使用した水分
散性シリカのみを用いた場合、比較例3には比較
参考例1にて合成したシリカー陰イオン性樹脂組
成物を用いた場合、比較例4には参考例2に於て
得た陽イオン性分散性エポキシ系樹脂単独で用い
た場合、比較例5には市販のリン酸亜鉛処理され
た電気亜鉛メツキ鋼板を用いた場合、および比較
例6には表面処理しない試験板を用いた場合につ
いてそれぞれ同様の試験を行い評価した。
【表】
【表】
第1表の結果から、本発明の金属表面処理用組
成物がすぐれた性能を有していることが明らかで
ある。又、従来の陰イオン性樹脂に比較して、陽
イオン性樹脂及び/又は両性イオン性樹脂の著し
く優れた作用効果も明らかである。 実施例 12〜13 参考例8に於て得られた組成物Hに対して無機
物としてリン酸アルミニウム及びアルミナゾルを
それぞれ加え、水で稀釈して第2表に示した各金
属表面処理用組成物を得た。これを用いて実施例
1〜11と同様にして電気亜鉛メツキ鋼板を処理
し、実施例1〜11と同様にしてそれぞれの性能の
評価をした。結果を第2表に示した。 又、比較のためリン酸アルミニウムあるいはア
ルミナゾルのみを用いた場合についても同様に評
価した。
成物がすぐれた性能を有していることが明らかで
ある。又、従来の陰イオン性樹脂に比較して、陽
イオン性樹脂及び/又は両性イオン性樹脂の著し
く優れた作用効果も明らかである。 実施例 12〜13 参考例8に於て得られた組成物Hに対して無機
物としてリン酸アルミニウム及びアルミナゾルを
それぞれ加え、水で稀釈して第2表に示した各金
属表面処理用組成物を得た。これを用いて実施例
1〜11と同様にして電気亜鉛メツキ鋼板を処理
し、実施例1〜11と同様にしてそれぞれの性能の
評価をした。結果を第2表に示した。 又、比較のためリン酸アルミニウムあるいはア
ルミナゾルのみを用いた場合についても同様に評
価した。
【表】
第2表の結果から、本発明の金属表面処理用組
成物に無機物を併用する事によつて、さらに性能
が向上する事がわかる。 実施例 14 実施例1〜11で用いた電気亜鉛メツキ鋼板のか
わりに溶融亜鉛メツキ鋼板を使用し、本発明の組
成物を用いて膜厚2μになる様処理したとこ
ろ、耐食性及び塗料密着性のきわめてすぐれた結
果が得られた。 実施例 15 常温によりアルカリ脱脂水洗乾燥した冷間圧延
鋼板(JIS G−3141、0.5mm厚み)に、組成物G
をリン酸にてPHを1.5に調節したのち乾燥膜厚で
2.0μになるよう塗布乾燥し、次に実施例1〜11
で用いたアルキツド・メラミン系樹脂を塗布し、
130℃で20分間焼付けて膜厚20μの塗板を作成し
た。これを用いて塩水噴霧試験を行つたが、72時
間経過しても全く異常は認められなかつた。な
お、比較のために行つた脱脂したのち無処理の鋼
板へのアルキツド・メラミン系樹脂塗板は、18時
間でフクレが多く認められた。 実施例 16 実施例1〜11と同様にして電気亜鉛メツキ鋼板
に対して本発明の組成物Eと組成物を用いて膜
厚2μになるように処理した。次にこの処理板の
半分を市販のアルカリ脱脂剤にて脱脂後水洗し、
実施例1〜11と同様のアルキツド・メラミン系樹
脂を塗装した。又残りの脱脂をほどこしていない
処理板にも実施例1〜11と同様のアルキツド・メ
ラミン系樹脂を塗装し、その性能を測定した。結
果を第3表に示した。なお比較として、比較例9
には比較参考例1で得たシリカー陰イオン性樹脂
組成物を用いて同様の処理を行つた場合の結果を
示した。
成物に無機物を併用する事によつて、さらに性能
が向上する事がわかる。 実施例 14 実施例1〜11で用いた電気亜鉛メツキ鋼板のか
わりに溶融亜鉛メツキ鋼板を使用し、本発明の組
成物を用いて膜厚2μになる様処理したとこ
ろ、耐食性及び塗料密着性のきわめてすぐれた結
果が得られた。 実施例 15 常温によりアルカリ脱脂水洗乾燥した冷間圧延
鋼板(JIS G−3141、0.5mm厚み)に、組成物G
をリン酸にてPHを1.5に調節したのち乾燥膜厚で
2.0μになるよう塗布乾燥し、次に実施例1〜11
で用いたアルキツド・メラミン系樹脂を塗布し、
130℃で20分間焼付けて膜厚20μの塗板を作成し
た。これを用いて塩水噴霧試験を行つたが、72時
間経過しても全く異常は認められなかつた。な
お、比較のために行つた脱脂したのち無処理の鋼
板へのアルキツド・メラミン系樹脂塗板は、18時
間でフクレが多く認められた。 実施例 16 実施例1〜11と同様にして電気亜鉛メツキ鋼板
に対して本発明の組成物Eと組成物を用いて膜
厚2μになるように処理した。次にこの処理板の
半分を市販のアルカリ脱脂剤にて脱脂後水洗し、
実施例1〜11と同様のアルキツド・メラミン系樹
脂を塗装した。又残りの脱脂をほどこしていない
処理板にも実施例1〜11と同様のアルキツド・メ
ラミン系樹脂を塗装し、その性能を測定した。結
果を第3表に示した。なお比較として、比較例9
には比較参考例1で得たシリカー陰イオン性樹脂
組成物を用いて同様の処理を行つた場合の結果を
示した。
【表】
第3表の結果より、本発明の金属表面処理用組
成物が耐アルカリ性の点でもすぐれた性能を有し
ていることが明らかである。
成物が耐アルカリ性の点でもすぐれた性能を有し
ていることが明らかである。
Claims (1)
- 1 金属表面処理用組成物1当り、水分散性シ
リカ()をSiO2として0.5〜250gの範囲の量並
びに陽イオン性樹脂及び/又は両性イオン性樹脂
()を0.5〜250gの範囲の量含有することを特
徴とする金属表面処理用組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9869479A JPS5624470A (en) | 1979-08-03 | 1979-08-03 | Composition for surface treatment of metal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9869479A JPS5624470A (en) | 1979-08-03 | 1979-08-03 | Composition for surface treatment of metal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5624470A JPS5624470A (en) | 1981-03-09 |
JPS6139990B2 true JPS6139990B2 (ja) | 1986-09-06 |
Family
ID=14226605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9869479A Granted JPS5624470A (en) | 1979-08-03 | 1979-08-03 | Composition for surface treatment of metal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5624470A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6335798A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | Nippon Steel Corp | カチオン電着塗装用有機複合鋼板 |
JPH01103671A (ja) * | 1987-07-06 | 1989-04-20 | Aisin Chem Co Ltd | 高防錆クリア塗膜 |
JP2531400B2 (ja) * | 1987-07-07 | 1996-09-04 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 水分散性被覆組成物 |
WO2011067329A1 (de) * | 2009-12-03 | 2011-06-09 | Basf Se | Korrosionsschutzpigmente mit positivem zeta-potential |
JP5707582B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2015-04-30 | 日本パーカライジング株式会社 | 水系金属表面処理剤及びその処理剤で処理してなる金属材料 |
-
1979
- 1979-08-03 JP JP9869479A patent/JPS5624470A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5624470A (en) | 1981-03-09 |
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