NO135831B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO135831B
NO135831B NO1247/72A NO124772A NO135831B NO 135831 B NO135831 B NO 135831B NO 1247/72 A NO1247/72 A NO 1247/72A NO 124772 A NO124772 A NO 124772A NO 135831 B NO135831 B NO 135831B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
alkali
aluminum
nitrite
treatment
aqueous solution
Prior art date
Application number
NO1247/72A
Other languages
English (en)
Other versions
NO135831C (no
Inventor
E Hoefling
R Baur
S Bloeck
Original Assignee
Alusuisse
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 Alusuisse filed Critical Alusuisse
Publication of NO135831B publication Critical patent/NO135831B/no
Publication of NO135831C publication Critical patent/NO135831C/no

Links

Classifications

    • 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
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/51One specific pretreatment, e.g. phosphatation, chromatation, in combination with one specific coating
    • 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
    • C23C22/60Chemical 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 alkaline aqueous solutions with pH greater than 8
    • C23C22/66Treatment of aluminium or alloys based thereon

Landscapes

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

Description

Ved lakkering, belegning eller sammenkT^ing av aluminiummaterialer eller ved fremstilling av sammensatte materialer av aluminiummaterialer og plast spiller oppnåelsen av en hoy klebefasthet en stor rolle. For oppnåelse av en hoy klebefasthet har det allerede vært foreslått forskjellige fremgangsmåter til forbehandling av aluminiumoverflater for belegning eller sammenklebing, som for eksempel anvendelse av forskjellige klebemidler, avfettingsmetoder av forskjellig slag, etsing av overflaten og tilveiebringelse av anodiske eller kjemiske oksydsjikt eller kjemiske reaksjonssjikt. Disse fremgangsmåter er imidlertid til dels kostbare, trenger lange behandlingstider og til dels også en spesiell for-avfetting, eller er ikke tilfredsstillende på annen måte. De kjente seksverdig kromholdige kjemiske reaksjonssjikt, som også allerede har vært foreslått som lakk-klebesjikt, er f.eks. ikke tillatt ved anvendelse av aluminiumfolie som emballasjematerial for nærings-middelindustrien på grunn av deres innhold av seksverdig krom. Det foreligger således et behov for en egnet, enkel og billig for-behandlingsfremgangsmåte.
Ved siden av klebefasthéten har også plastsjiktenes korrosjons-fasthet og deres ldsningsmiddelfasthet og kjemiske bestandighet en stor betydning.
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for forbehandling
av aluminiumoverflater i en sjiktdannende, varm vandig losning for påforing av belegg eller klebestoffer av herdbare kunstharpikser, særlig på basis av en epoksy-fenolharpikslakk, et epoksyharpiks-klebemiddel, eller et to-komponents-epoksysystem med amin-herdemiddel, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det som behandlingslosning anvendes en vandig
losning inneholdende 0,5 - 5 % alkalipyrofosfat og/eller alkalitripolyfosfat, såvel som 0,04 - 3 % alkalinitrit.
Fosfatholdige losninger er kjent som avfettingsmiddel for metall-overflater. Det har imidlertid overraskende vist seg at behandlingen med pyrofosfat og tripolyfosfat sammen med nitrit foruten den kjente avfettende virkning også utover en gunstig virkning på klebe-fastheten, korrosjonsbeskyttelsen og spesielt også på losnings-middelfastheten av belegg eller klebesjikt. Forbedringen av disse egenskaper kan tilbakefores til en bedre, dvs. vidtgåande herdning av belegget eller klebes j iktet! ved aksellerasjon og/eller sterkere nettdannelse av i vandige losninger av pyrofosfat og/eller tripolyfosfat og nitrit forbehandlet aluminium. Det er nemlig overraskende blitt fastslått at i epoksyharpikslakker herdet med dicyandiamid blir mer dicyandiamid bundet og det oppnås en vesentlig hoyere bindefasthet og kjemikaliebestandighet når aluminiumoverflater forbehandles i henhold til oppfinnelsen enn når de forbehandles med andre losninger uten tilsetning av nitrit.
Forbehandlingen i henhold til oppfinnelsen egner seg for en- eller to-komponents-plastsystemer og spesielt fordelaktig er den ved epoksy- og epoksy-fenol-harpikssystemer. Ved forbehandlingen dannes på' aluminiumoverflaten et sjikt som inneholder aluminiumhydroksyd og fosfater. Temperaturen ved forbehandlingen ligger hensiktsmessig mellom 50 og 100°C, fortrinnsvis ved 65 - 95°C, og varigheten er mellom 5 sekunder og 4 minutter, fortrinnsvis 15 - 60 sekunder.
En for lang varighet gir for tykke sjikt som gjerne skaller av og dermed reduserer bindefastheten.; Etter denne behandling blir overflaten hensiktsmessig spylt med avsaltet vann og torket. Som alkalisalter anvendes fortrinnsvis natrium- og ammoniumsaltet.
Som behandlingslosing anvendes fordelaktig en vandig losning inneholdende 1 - 3 % pyrofosfat og/eller alkalitripolyfosfat og 0,1 - 1 % alkalinitrit.
Forbehandlingslosningen kan også inneholde andre bestanddeler, f.eks. andre fosfater som virker avfettende. Tripolyfosfatpyrofosfat-nitrit-losningen virker imidlertid også selv avfettende og kan overflodiggjore en spesiell avfettingsbehandling.
De etterfolgende eksempler viser hvilke forbedringer som kan oppnås med forbehandlingen i henhold til oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
Aluminiumbånd, 98,75 % Al, ble etter forskjellige forbehandlinger belagt med 2 mg/dm epoksyharpiks ("Araldit AZ 15") som ble herdet med dicyandiamid (10 % på basis av harpiksen) i lopet av 30 minutter ved 200°C. Dicyandiamidet var markert med radioaktivt C 14, slik at tiloversbleven og bundet mengde dicyandiamid kunne bestemmes ved aktivitetsmålinger som gir et mål for herdningsgraden eller nett-dannelsen. I det folgende er angitt den anvendte forbehandling og den tilhorende andel av i belegget omsatt dicyandiamid i prosent på basis av den anvendte mengde:
Resultatene viser at på de i henhold til oppfinnelsen med pyrofosfat henhv. tripolyfosfat og nitrit forbehandlede aluminiumbånd blir beleggene på grunn av det hoyere dicyandiamidinnhold bedre herdet. Analoge forhold viser seg ved andre beleggtykkelser. De ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen oppnådde sjikt er også ved tykkere beleggsjikt virksomme når det gjelder en bedre herdning.
i
Ved de fleste overtrekkslakker betyr en bedre herdning en hoyere losningsmiddelfasthet. Det er funnet at andre brennlakker og klebestoffer, f.eks. på epoksy-fenolharpiksbasis, på aluminium forbehandlet ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen også viser en hoyere losningsmiddelfasthet enn hva tilfellet er på aluminium som er forbehandlet ved andre fremgangsmåter eller som over hodet ikke er forbehandlet. Det kan derav sluttes at det ved forbehandlingen i henhold til oppfinnelsen generelt skjer en bedre herdning.
EKSEMPEL 2
Blikk av en aluminium-manganlegering ble forbehandlet i forskjellige vandige losninger hver gang i 60 sekunder ved 80°C og deretter overtrukket med 6 g/m av en epoksy-fenolharpiksiakk (hermetikkboks-gylden lakk) som ble innbrent i 5 minutter ved 250°C. Provene ble underkastet to undersokelser: A. Undersokelse av lakkens porositet ved neddykking av dyptrukne emner i en koppersaltlosning.hvorved kopper utskilte seg synlig i porene.
B. Undersokelse av lakkbestandighet (lakksvelling) etter koking av provene i en losning av 250 ml isopropanol, 250 ml triklor-etylen og 0,5 ml saltsyre.
I det folgende er angitt forbehandlingen og de synlig fastslåtte resultater av begge undersokelser, hvor karakterene 0 = meget godt, 1 = godt, 2 = måtelig og 3 = slett:
Resultatene viser at bare forbehandlingen med kombinasjonen tripolyfosfat/pyrofosfat og nitrit sikrer porefri og bestandige lakkovertrekk (forsok 3, 4, 6), mens begge fosfatene uten nitrit og andre fosfater sammen med nitrit ga dårligere resultater. På bakgrunn av porositetsundersokelsene kan det sluttes at forbehandlingen--i henhold til oppfinnelsen forbedrer aluminiumoverflatens fuktbarhet overfor lakken. Resultatene fra undersokelse B beviser på nytt en bedre herdning av lakken.
EKSEMPEL 3
Forskjellige forbehandlende renaluminiumblikk ble overtrukket med
6 g/m av en epoksy-fenolharpikslakk (lakk "Wiederhold 48161") som ble innbrent i 4 minutter ved 250°C. Bindefastheten mellom lakk og aluminium ble målt ved avskalling av lakkovertrekket ved hjelp.av en pålimt polyamidfolie ("Rilsan-11"). Ved prover forbehandlet i henhold til oppfinnelsen (1 minutt ved 80°C i vandig losning av 1 % Na-tripolyfosfat henhv. 1 % Na-pyrofosfat og 0,5 % NaN02) ble det for avskalling av 15 mm strimler benyttet 3,5 - 4,4 kp mens avskallingskraften ved vanlig avfettede og uten nitrit behandlede prover bare utgjorde 2 kp.
Dette eksempel viser at ved forbehandlingen i henhold til oppfinnelsen blir også bindekraften av varmeherdede kunstharpikslakker på aluminium forbedret i forhold til lakkering med ikke, eller bare vanlig avfetting forbehandlede aluminiumoverflater uten at det må anvendes kostbare forbehandlinger.
EKSEMPEL 4
Blikk av en for konstruktiv sammenlimning vanlig legering (AlMgCu)
ble forbehandlet ved forskjellige metoder, limt sammen med et epoksyharpikslim ("Araldit AZ15"), herdet 3 timer ved 160°C ved et presstrykk på.1 kp/cm og provenes bindefasthet ble bestémt ved skjærkraftforsok kort etter fremstillingen og etter 3 ukers trope-lagring (38 - 40°C, ca. 95 % relativ fuktighet). De folgende angitte resultater viser overlegenheten ved limingen av de i henhold til oppfinnelsen forbehandlede blikk.
Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan også anvendes ved kåldtherdede belegg og klebestoffer som f.eks?* epoksyharpiks-klebemidlet "Araldit AV 138", eller også kaldtherdende polyuretan-harpikser. Fremgangsmåten oppviser overfor kjente beisemetoder hvori det anvendes kromosyrelosninger, også forskjellige andre fordeler, idet sistnevnte trenger lengere beisetider. Faren med omgang med etsende losninger forårsaker også storre problemer. Det samme gjelder sporsmålet om fjerning av av-vann.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for forbehandling av aluminiumoverflater i en sjiktdannende, varm vandig losning for påforing av belegg eller klebestoffer av herdbare kunstharpikser, særlig på basis av en epoksy-fenolharpikslakk, et epoksyharpiks-klebemiddel, eller et to-komponents-epoksysystem med atnin-herdemiddel, karakterisert ved at det som behandlingslosning anvendes en vandig losning inneholdende 0,5 - 5 % alkalipyrofosfat og/eller alkalitripolyfosfat, såvel som 0,04 - 3 % alkalinitrit.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det som behandlingslosning anvendes en vandig losning inneholdende 1 - 3 % pyrofosfat og/eller alkalitripolyfosfat og 0,1 - 1 % alkalinitrit.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den vandige losning anvendes ved 50 - 100°C, fortrinnsvis 55 - 95°C i 5 - 240 sekunder, fortrinnsvis 15-60 sekunder.
NO1247/72A 1971-04-14 1972-04-12 NO135831C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH536871A CH551298A (de) 1971-04-14 1971-04-14 Verfahren zur vorbehandlung von oberflaechen aus aluminium oder aluminiumlegierungen.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO135831B true NO135831B (no) 1977-02-28
NO135831C NO135831C (no) 1977-06-08

Family

ID=4292384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO1247/72A NO135831C (no) 1971-04-14 1972-04-12

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3813303A (no)
JP (1) JPS563112B1 (no)
AT (1) AT313011B (no)
BE (1) BE781673A (no)
CH (1) CH551298A (no)
DE (1) DE2147622C3 (no)
FR (1) FR2133651B1 (no)
GB (1) GB1379305A (no)
IT (1) IT953313B (no)
NL (1) NL7204955A (no)
NO (1) NO135831C (no)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2814857A1 (de) * 1977-04-11 1978-10-19 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur herstellung von dosen aus stahlblech
DE3233411A1 (de) * 1982-09-09 1984-03-15 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zum verdichten von anodisch erzeugten oxidschichten auf aluminium oder aluminiumlegierungen
GB2171333A (en) * 1985-02-23 1986-08-28 Bl Tech Ltd Method and apparatus for preparing the surface of a component for bonding to another component
JPH0791508B2 (ja) * 1985-09-18 1995-10-04 日本ペイント株式会社 金属素材用プライマー組成物及び塗装方法
EP0557531A1 (en) * 1991-09-04 1993-09-01 Furukawa Aluminum Co., Ltd. Aluminum alloy sheet for automotive body and production thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US3813303A (en) 1974-05-28
IT953313B (it) 1973-08-10
BE781673A (fr) 1972-07-31
DE2147622A1 (de) 1972-10-19
GB1379305A (en) 1975-01-02
JPS563112B1 (no) 1981-01-23
FR2133651A1 (no) 1972-12-01
FR2133651B1 (no) 1981-06-26
CH551298A (de) 1974-07-15
DE2147622C3 (de) 1979-05-10
NL7204955A (no) 1972-10-17
NO135831C (no) 1977-06-08
AT313011B (de) 1974-01-25
DE2147622B2 (de) 1977-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4308079A (en) Durability of adhesively bonded aluminum structures and method for inhibiting the conversion of aluminum oxide to aluminum hydroxide
TWI229149B (en) Corrosion resistant surface treatment for structural adhesive bonding to metal
US5463804A (en) Coating aluminum alloy sheet to promote adhesive bonding for vehicle assemblies
US4624752A (en) Surface pretreatment of aluminium and aluminium alloys prior to adhesive bonding, electroplating or painting
AU531740B2 (en) Zinc phosphate coating
US5296052A (en) Surface treatment chemicals and bath for aluminum or its alloy and surface treatment method
NO135831B (no)
JP2005226064A5 (no)
JPS5938890B2 (ja) 金属ラミネ−ト鋼板
JP2966595B2 (ja) ステンレス鋼の表面処理方法、表面処理ステンレス鋼、及びガスケット
US4174980A (en) Melamine-formaldehyde and tannin treatment of metal surfaces
JPS61500072A (ja) 塗装及び接着剤による接合用の環境的に安定なアルミニウム面の形成方法及びそれにより製造された製品
JP3076240B2 (ja) アルミニウム部材の接着方法
JPS6140377A (ja) 被覆用樹脂組成物およびその被覆方法
JPS61283675A (ja) 銅板の表面処理法
JPS60152683A (ja) 銅板の表面処理法
JPS5883078A (ja) 銅または銅合金の接着法
Eickner Effect of surface treatment on the adhesive bonding properties of magnesium
JPH0335974A (ja) 金属表面に耐食性,好塗装性を付与する表面処理方法
GB2141139A (en) Pretreatment of aluminium prior to bonding electroplating or painting
JPS6013080A (ja) 銅板の表面処理方法
JPS61283676A (ja) 銅板の表面処理法
Balaraju Assessment of chromate and chromate-free conversion coatings for the corrosion protection of aerospace aluminum alloy
JPS61123537A (ja) 成形性の優れた複合積層鋼板
Critchlow et al. State of the art hexavalent chromium free surface pretreatments for aluminium alloys