NO771230L - Fremgangsm}te til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater - Google Patents

Fremgangsm}te til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater

Info

Publication number
NO771230L
NO771230L NO771230A NO771230A NO771230L NO 771230 L NO771230 L NO 771230L NO 771230 A NO771230 A NO 771230A NO 771230 A NO771230 A NO 771230A NO 771230 L NO771230 L NO 771230L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
acid
solutions
phenyl
vinyl
phosphonic acid
Prior art date
Application number
NO771230A
Other languages
English (en)
Inventor
Claus Christ
Martin Schott
Original Assignee
Hoechst Ag
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 Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of NO771230L publication Critical patent/NO771230L/no

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
    • C23C22/82After-treatment
    • C23C22/83Chemical after-treatment

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)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til behand-ling av metallfosfat sjikt med oppløsninger av organiske fosfonsyrer.
Det er vanlig å fosfatere overflaten av materialer av jern og stål, sink og aluminium for enten å oppnå en bedre klebning for den etterfølgende lakkering eller å oppbygge et underrust som bevirker at ved en skade av lakkfilmen blir korro-sjonen i det vésentlige begrenset til de skadede steder og skrider ikke frem under lakkfilmen. Lakklebningen er spesiell god, når fosfatsjiktene er meget tynne, hvorfor det i økende grad anvendes den såkalte alkalifosfatering. Ved denne fremgangsmåte arbeider man med sure oppløsninger av alkali-, ammonium- eller aminfos-fater og frembringer dermed et fastklebende tynt sjikt av fos-fater og oksyder av metallene, hvorav behandlingsgodsets over-flate består. Disse sjikt.har f.eks. på stålblikk tykkelser på 0>3~1 g/m 2. Underrustbeskyttelsen som oppnås ved påføring av et slikt sjikt kan i forbindelse med en egnet påført lakk være meget god, oppnår imidlertid vanligvis ikke de verdier som oppnås ved påføring av tykkere fosfatsjikt, f.eks. med en såkalt sinkfosfateringsfremgangsmåte. Det er allerede lenge vært kjent at man kan forbedre underrustbeskyttelsen av fosfatsjikt ved at man etterbehandler disse sjikt med oppløsninger,ssom som vesent-lige bestanddeler inneholder kromsyre eller kromater. Denne etsterbehandling er nettopp spesielt virksom ved tynne jernfosfatsjikt. Når de ofte utelates, så ligger dette i ubekvemmeligheter, som er forbundet med anvendelsen av slike oppløsninger. Kromsyre og kromater hører til de kreftfrembringende stoffer, hvorfor betjeningspersonalet ikke bør komme i berøring med de i sprøyte-anlegget dannede sprøytetåker, dvs. må fremfor alt ikke innånde disse. Dessuten må kromat etter dagens bestemmelse praktisk talt fullstendig fjernes fra avvannet (ved reduksjon til Cr<+++>
og etterfølgende utfelling som hydroksyd).
Det er allerede kjent., istedenfor kromsyrer å anvende vinylfosfonsyre, polyvinylfosfonsyre, blandinger av begge eller blandingspolymerisater av vinylfosfonsyre.med fos-forfrie monomere. Disse forbindelser forbedrer, når de bringes i kontakt med sterkt fortynnede oppløsninger med fosfatsjiktet, underrustbeskyttelsen av et sinkfosfat sjikt (tysk patent nr. I.I82.927). Det har imidlertid vist seg at slike oppløsninger ikke er egnet for våtpassifisering av jernfosfatsjikt, da lakk-vedhengningen er utilfredsstillende og underrustbeskyttelsen ikke er fullstendig tilstrekkelig.
Det forelå derfor den oppgave å tilveiebringe en fremgangsmåte for etterbehandling av fosfatsjikt, spesielt av de ved alkalifosfat frembragte jernfosfatsjikt, hvor det på tross av unnlatelse av kromat oppnås en virkningsfull korrosjonsbeskyttelse (underrustbeskyttelse) ved god lakkvedhengning.
I tysk søknad nr. P 24 55 624.9 foreslås det for løsning av dette problem en fremgangsmåte som erkarakterisertved &t man bringer den fosfaterte metalloverflate i berøring med oppløsninger som minst inneholder et stoff av gruppen bestående av l-fenyl-vinyl-f>osfonsyre-(l), poly-(1-fenylvinyl-fosfonsyre-1) og blandingspolymerisater av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1)
og olefinisk umettede monomere. Her henvises også allerede til at for oppnåelse av en god underrustbeskyttelse er det nødvendig med en aciditet av behandlingsoppløsningen og at pH-verdien av disse oppløsninger fortrinnsvis utgjør maksimalt 555.
Por vanlig praksis bør en slik etterbehandlings-oppløsning ved produksjon av fosfatert blikkmaterial forbli virksomt lengst mulig, dvs. ha en lengst mulig standtid. Dette betyr at den anvendte oppløsning under behandlingen skal bibe-holde det ønskede pH-område lengst mulig, skjønt det i løpet av behandlingen forbrukes hydrogenioner. Eksempelvis kan det ved innført kalkholdig spylevann som henger ved de fosfaterte materialer, pH-verdien av behandlingsoppløsningen økes. Dessuten forårsaker reaksjonen av behandlingsoppløsningen med den fosfaterte metalloverflate (forbruk av protoner) en økning av pH-verdien som da nødvendiggjør en regenerering eller utveksling av behandlingsoppløsningen.
Oppfinnelsens gjenstand er en fremgangsmåte til etter behandling av fosfaterte metalloverflater, idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat den fosfaterte metalloverflate bringes i berøring med oppløsninger som minst inneholder et stoff fra gruppen bestående av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1), poly-(l-feny1-vinyl-fosfonsyre-1) og blandingspolymerisater av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1) og olefinisk umettede monomere, har' et pH-område fra 4,0 til 5,5 og inneholder fumarsyre og ravsyre som pH-stabilisatorer.
Den monomere 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1) med formel CI^-C (CgH^-PO^I^ kan samtidig anvendes med sine polymere, idet blandingsforholdet kan svinge innen vide grenser, spesielt i grensene 1:0,1 til.1:10, fortrinnsvis 1:0,5 til 1:2.
Med denne fremgangsmåte kan den korrosjonsbeskyttende virkning av fosfatsjikt, fortrinnsvis av jernfosfatsjikt, spesielt slike som frembringes med alkalifosfater vesentlig forbedres.
De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendbare polymere lar ség fremstille etter kjente metoder, f.eks. ved blokkpolymerisasjon med radikaliske startere, som f.eks. benzoyl-peroksyd. Det samme gjelder for blandingspolymerisatene med olefinisk umettede monomere. Derved er det anvendbart et stort antall av umettede forbindelser, f.eks. styren, men også forbindelser som har en sterk polar karakter, som umettede syrer, estere, anhydrider og nitriler som f.eks. akrylsyre, vinylacetat, akrylsyremetylester, maleinsyreanhydrid og acetonitril. Det kan også anvendes blandingspolymerisater av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1), som er oppbygget av mer enn 2 komponenter. Blant blandingspolymerisatene anvendes fortrinnsvis slike med akrylsyre, meta-krylsyre, akrylsyreestere, metakrylsyreestere, spesielt deres (C-^-C^ )-alkylestere eller maleinsyreanhydrid. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes oppløsningene i polare oppløsnings-midler, spesielt imidlertid vandige oppløsninger.
Til anvendelse kommer det sterkt fortynnede oppløs-ninger med 0,01 til 2 g/liter, fortrinnsvis 0,1 til 0,5 g/liter virksomt stoff, oppløst i springvann eller ennu bedre i helav-saltet vann.
Konsentrasjonene av oppløsningene av fumarsyre eller ravsyre ligger derved med fordel i området fra 0,01 til 1 g/liter, fortrinnsvis i området fra 0,05 til 0,2 g/liter. Derved kan man på den ene side anvende de ved fosfatering anvendte gjenstander tørt eller (etter spyling med vann) ennu fuktige. I dette tilfellet er det av fordel med vandige behandlångsopp-løsninger. Ved anvendelse av blandingspolymerisater må det på-ses at oppløseligheten i det anvendte oppløsningsmiddel ennu er tilstrekkelig høy. Derfor anvendes fordelaktig slike blandingspolymerisater hvori minst 30%, fortrinnsvis minst 50% av monomerenheten av blandingspolymerisatet består av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1)i
Istedenfor 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre kan man ggså anvende deres i fenylkjernen substituerte derivater, eksempelvis metylhomologe eller klorderivater.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan det
også etterbehandles sinkfosfatsjikt (på jern.eller sink), idet det likeledes iakttas en forbedring av korrosjonsbeskyttelsen.
I alle tilfeller er det fordelaktig at de anvendte oppløsninger er kromatfrie og fosfonsyrederivatene lar seg lett fjerne av avvannet, når man foretar en utfnokning med aluminlumsulfat eller jern(III)-klorid, idet fosfonsyrene adsorberes av hydrok-sydfnokkene og kan fjernes med disse.. For det meste er det ikke nødvendig med spesielle forholdsregler for avvannbehandling, da den omtalte fnokning allikevel foretas for fjerning av fos-fater fra skyllevann fra fosfateringen og man således kan opp-berede brukte oppløsninger av etterbehandlingsmidlet ifølge oppfinnelsen sammen med de fosfatholdige avvann.
Innstilling av oppløsningenes pH-verdi til pH
4,0 til 5,5 foregår med alkalilut (f.eks. natronlut eller kalilut), ammoniakk eller aminer (f.eks. etanolamin). En videre-gående nøytralisering nedsetter underrustbeskyttelsen. En viss aciditet og dermed forbundet reaksjonsevne er altså nødvendig.
Også ved anvendelse av fumarsyre eller ravsyre. oppnås en god underrustbeskyttelse. Det er derved fordelaktig at begge syrer i motsetning til sitronsyre eller vinsyre i for-hold til jern av fosfatovertrekket ikke utfolder komplekserende virkning. Spesielt gunstig er det » at fumarsyre og ravsyre.i forbindelse med de nevnte fosfonsyrer i sin puffervirkning er tydelig overlegne overfor de allerede foreslåtte syrer (sitronsyre, vinsyre, fosforsyre) referert til anvendelsen av samme vektsmengde.
Denne puffereffekt fremtrer spesielt når det til innstilling av begynnelses-pH-verdien på 4,0 av behandlingsoppløs-ningen istedenfor alkalilut (f.eks. natronlut eller kalilut) an-
vendes et amin, f.eks. trietanolamin.
E ksempel 1.
Den gode puffervirkning av ravsyre og fumarsyre sammenlignes til de tidligere foreslåtte syrer ble påvist ved titrering. Hver gang 100 ml vandige oppløsninger (1 til 8), som inneholdt de nedenfor angitte syrer titreres med 0,01 normal NaOH og samtidig måles endringen av pH-verdien. Derved ble
før titreringene oppløsningene 1, 2, 354, 6 og 7 med få dråper 0,1 normal natronlut og oppløsningene 5 og 8 med få dråper fortynnet trietanolaminoppløsning innstillet på pH-verdien på 4,0.
Titreringsforløpet fremgår av figuren (absisse:
ml 0,01 normal NaOHi ordinat: pH-verdi). Tegningen viser den relativt langsomme økningen av pH-verdien ved oppløsninger som inneholder fumarsyre og ravsyre.
Eksempel 2.
Kaldvalset stålblikk i dyptrekk-kvalitet ble på vanlig måte fosfatert med en svak sur alkalifosfatoppløsning i sprøytefremgangsmåten. Det oppsto en sjiktvekt på ca. 700 mg/m . Sjiktet ble spylt med vann og deretter etterbehandlet ved 40°C
i sprøytefremgangsmåte i 30 sekunder med hver gang en av de nedenfor angitte oppløsninger A resp. B. Deretter ble blikkene
tørket med varmluft ved 120°C og grunnet.elektroforatisk.
(Bindemiddel: Epoksydester) og denne grunning innbrent ved l80°C i 30 minutter. Blikkene ble utstyrt ,med et kryssnitt og ifølge ASTM B 117-64 utsatt for salttåke i 240 timer. Deretter ble den løstsittende del av påstrykningen på kryss-snittet avskrapet med en kunststoffspatel og undervandringen målt.
R esultat.
Det har vist seg at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen (representert ved anvendelse av oppløsning A) bevirker god korrosjonsbeskyttelse på fosfaterte stålblikk.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater, karakterisert ved at den fosfaterte metalloverflate bringes i berøring med oppløsninger, som minst inneholåer et stoff fra gruppen bestående av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1), poly-(1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-1) og - blandingspolymerisater av 1-fenyl-vinyl-fosfonsyre-(1) og olefinisk umettede monomere har en pH-verdi på 4,0 til 5,5 og inneholder fumarsyre eller ravsyre som pH-stabilisatorer.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at behandlingsoppløsningene inneholder fumarsyre eller ravsyre i en konsentrasjon på 0,01 til 1 g/liter, fortrinnsvis 0,05 til 0,2 g/liter.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at ved ytterligere tilsetning av amin innstilles begynnelses-pH-verdien av behandlingsoppløsningen på 4,0.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at det som amin anvendes trietanolamin.
NO771230A 1976-04-09 1977-04-06 Fremgangsm}te til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater NO771230L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19762615489 DE2615489A1 (de) 1976-04-09 1976-04-09 Verfahren zur nachbehandlung von phosphatierten metalloberflaechen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO771230L true NO771230L (no) 1977-10-11

Family

ID=5974925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO771230A NO771230L (no) 1976-04-09 1977-04-06 Fremgangsm}te til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater

Country Status (9)

Country Link
AR (1) AR212820A1 (no)
BR (1) BR7702181A (no)
DE (1) DE2615489A1 (no)
DK (1) DK154177A (no)
FR (1) FR2347457A2 (no)
IT (1) IT1115646B (no)
NL (1) NL7703652A (no)
NO (1) NO771230L (no)
SE (1) SE7704111L (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2632742C3 (de) * 1976-07-21 1980-05-08 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Phosphatierung von Metallen und Mittel zur Herstellung einer Phosphatierlösung
US4446028A (en) * 1982-12-20 1984-05-01 Betz Laboratories, Inc. Isopropenyl phosphonic acid copolymers used to inhibit scale formation
US4446046A (en) * 1981-06-17 1984-05-01 Betz Laboratories, Inc. Poly (alkenyl) phosphonic acid and methods of use thereof
DE3130628A1 (de) * 1981-08-01 1983-02-17 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Substituierte 1-phenyl-vinyl-1-phosphonsaeuren und ihre verwendung
GR1000848B (el) * 1989-08-25 1993-02-17 Colgate Palmolive Co Αντιβακτηριακη κατα της πλακας στοματικη συνθεση που περιεχει νεο συμπολυμερες στυρολιου-φωσφονικου οξεος
ZA899970B (en) * 1989-08-25 1991-08-28 Colgate Palmolive Co Antibacterial antiplaque oral composition containing noval styrene-phosphonic acid copolymer
IL92693A0 (en) * 1989-08-25 1990-09-17 Colgate Palmolive Co Antibacterial antiplaque composition containing novel styrene-phosphonic acid copolymer
FR2684550B1 (fr) * 1989-08-25 1999-01-22 Colgate Palmolive Co Composition antibacterienne antiplaque comprenant un polymere d'acide styrene-phosphonique ou un copolymere d'acide styrene-phosphonique et d'un monomere ethyleniquement insature.

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR80278E (fr) * 1960-04-16 1963-04-05 Hoechst Ag Procédé et solution pour le traitement des couches de phosphates destinées à la protection contre la corrosion
BE602685A (no) * 1960-04-16 1900-01-01
FR1442807A (fr) * 1964-08-10 1966-06-17 Parker Ste Continentale Perfectionnements au formage à froid des métaux
FR1498087A (fr) * 1966-11-01 1967-10-13 Dow Chemical Co Procédé de traitement de métaux pour y provoquer l'adhésion de polyoléfines

Also Published As

Publication number Publication date
NL7703652A (nl) 1977-10-11
SE7704111L (sv) 1977-10-10
IT1115646B (it) 1986-02-03
FR2347457A2 (fr) 1977-11-04
DK154177A (da) 1977-10-10
AR212820A1 (es) 1978-10-13
DE2615489A1 (de) 1977-10-27
BR7702181A (pt) 1978-01-10
FR2347457B2 (no) 1981-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2261290C2 (ru) Способ защиты от коррозии для металлических поверхностей
KR910000980B1 (ko) 금속표면 처리수용액
CN100460559C (zh) 化学转化涂层剂及经表面处理的金属
US4457790A (en) Treatment of metal with group IV B metal ion and derivative of polyalkenylphenol
US5328525A (en) Method and composition for treatment of metals
US20110024001A1 (en) Zirconium-Vanadium Conversion Coating Compositions For Ferrous Metals And A Method For Providing Conversion Coatings
JPH0459392B2 (no)
SK162698A3 (en) Zinc phosphating with integrated subsequent passivation
KR20010023902A (ko) 알루미늄 부분을 포함하는 복합 금속 구조물의 도장전전처리
AU7260896A (en) Chromium-free aluminum treatment
US4110129A (en) Post treatment of conversion-coated zinc surfaces
US4600447A (en) After-passivation of phosphated metal surfaces
KR20040058038A (ko) 화성 처리제 및 표면 처리 금속
US4265677A (en) Phosphatizing prior to cathodic electropainting
WO2011145594A1 (ja) クロムフリー金属表面処理剤及びこれを使用する金属表面処理方法
US6027579A (en) Non-chrome rinse for phosphate coated ferrous metals
GB2179680A (en) Method of forming phosphate coatings on zinc
KR100842198B1 (ko) 자기침착 코팅물용 보호성 반응 헹굼
JPS63157879A (ja) 金属表面にリン酸塩皮膜を形成する方法
NO771230L (no) Fremgangsm}te til etterbehandling av fosfaterte metalloverflater
JPH02101175A (ja) りん酸塩化成処理方法
JP2004501280A (ja) 化成処理溶液に加える接合剤
JPS6039168A (ja) 金属表面のリン酸塩皮膜の仕上がり改良促進剤およびその使用法
US5597465A (en) Acid aqueous phosphatic solution and process using same for phosphating metal surfaces
US3720547A (en) Permanganate final rinse for metal coatings