NO894878L - Blanding og fremgangsmaate for belegging av metallflater. - Google Patents
Blanding og fremgangsmaate for belegging av metallflater.Info
- Publication number
- NO894878L NO894878L NO89894878A NO894878A NO894878L NO 894878 L NO894878 L NO 894878L NO 89894878 A NO89894878 A NO 89894878A NO 894878 A NO894878 A NO 894878A NO 894878 L NO894878 L NO 894878L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- coating
- solution
- organic
- drying
- mixture according
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 title description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 17
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- MIMUSZHMZBJBPO-UHFFFAOYSA-N 6-methoxy-8-nitroquinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC(OC)=CC([N+]([O-])=O)=C21 MIMUSZHMZBJBPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N chromium trioxide Inorganic materials O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 2
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 claims 1
- JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N chromium(6+) Chemical compound [Cr+6] JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 16
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 15
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 15
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 8
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 2
- -1 Alkali metal salts Chemical class 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical class [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical group [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000010062 adhesion mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical class [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 208000028626 extracranial carotid artery aneurysm Diseases 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical class [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical class [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C22/00—Chemical 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
- C23C22/05—Chemical 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
- C23C22/68—Chemical 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 solutions with pH between 6 and 8
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C22/00—Chemical 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
- C23C22/05—Chemical 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
- C23C22/06—Chemical 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
- C23C22/34—Chemical 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
- C23C22/37—Chemical 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 hexavalent chromium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C22/00—Chemical 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
- C23C22/05—Chemical 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
- C23C22/06—Chemical 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
- C23C22/34—Chemical 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
- C23C22/37—Chemical 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 hexavalent chromium compounds
- C23C22/38—Chemical 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 hexavalent chromium compounds 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)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Communication Cables (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
Denne oppfinnelsen vedrører en blanding og fremgangsmåte for belegging av metalliske overflater; mere spesielt vedrører den en vandig blanding som kan påføres på et metallisk underlag på kontrollert måte, uten påfølgende avskylling, før påføring av et organisk tørkende sluttbelegg.
For å oppnå den nødvendige adhesjon av dekorative eller korrosjonsbestandige organiske filmer til jern- eller ikke-jernmetalliske underlag, er anvendelse av et kjemisk forbehandlingsbelegg mellom den metalliske overflaten og den organiske filmen vel kjent. Etter som alle belegg er gjennomtrengelige for fuktighet i en viss utstrekning, kan korrosjon av den metalliske overflaten finne sted på undersiden av det organiske belegget, hvilket kan føre til tap av adhesjon og dannelse av blemmer. Skulle det organiske belegget bli ødelagt og brudt, kan korrosjon av metalloverflaten under filmen foregå fra dette punktet. Et effektivt kjemisk forbehandlingssystem kan i betydelig grad øke motstanden hos det organisk belagte metallunderlaget mot slik korrosjon.
Én spesiell industri som krever den høyeste standard for adhesjon og korrosjonsmotstand for organiske belegg er frem-stilling av forhåndsmalt metall i coil- eller blikkform, som deretter utsettes for bøying eller forming uten at belegget ødelegges. De viktigste kjemiske forbehandlingsbelegg som tradisjonelt er tilgjengelige for belegging av metallcoiler, er jernfosfater, zinkfosfater, alkaliske oksydsystemer og kromat. I disse konvensjonelle fremgangsmåtene påføres de kjemiske reaktantene vanligvis på de metalliske overflatene ved neddykking eller påsprøyting i 8-16 sekunder ved 45-60°C. Ettersom coilbeleggingsanlegg kan gå med mer enn 100 m/minutt, må reaksjonscellen eller påsprøytingsseksjonen, for å oppnå den nødvendige reaksjonstiden, være mange meter lang, og det er også nødvendig med store oppholdstanker for å ha tilstrekkelig kapasitet, slik at reaksjonsproduktene fra forbehandlingspro-sessen ikke utgjør en for stor del av badet, hvilket nødvendig-gjør hyppig dumping og forårsaker tilsvarende store svingninger i konsentrasjonene av bestanddelene i badet, og medfølgende vanskeligheter ved kontroll av prosessen.
Disse prosessene varierer med hensyn til effektivitet, og frembringer varierende mengder biprodukter i form av slam eller skall som kan sette seg fast i rørledninger eller blokkere forstøvningsdyser. Badkontroll må ofte opprettholdes innenfor trange grenser, og kan være relativt innviklet. Etter påføring av belegget, må overskudd av reaksjonsprodukter fjernes ved avskylling, og skyllevannet må deretter behandles, slik at toksiske eller uønskede stoffer blir fjernet før skyllevannet går til avløp. Det er også nødvendig å kaste hele eller en del av selve beleggbadet når reaksjonsproduktene når et visst nivå. Dette krever atter at toksiske eller uønskede bestanddeler må fjernes før badet går til avløp. Selve de toksiske stoffene må kastes og forårsaker den uunngåelige forurensningen av miljøet. For å unngå flere av driftsproblemene ovenfor, og spesielt dannelsen av uønsket avløp, er det blitt innført såkalte "ingen avskylling"-systemer. Disse systemene kalles så, fordi over-skuddet, etter påføringen av den aktuelle kjemiske reaktanten på den metalliske overflaten, blir fjernet ved passende midler og returnert til et reservoar for ny påføring til metalloverflaten. Ingen påfølgende avskylling er nødvendig, og det er derfor en miljømessig fordel at det ikke er noe forurensende avløp. Det er to hovedtyper av "ingen avskylling"-systemer som for tiden er tilgjengelig. Den første typen er et reaktivt system som er blitt kalt "reagert på plass". Dette systemet omfatter høyst aktive kjemiske løsninger som reagerer med det metalliske underlaget på svært kort tid for å frembringe det ønskede belegget, se f.eks. US 4 2 66 988. Ved å sikre en svært aktiv kjemisk løsning, kan den tiden som kreves for å oppnå den ønskede vekten av belegget, holdes lav, og tillate en kort forbehandlingsseksjon i produksjonslinjen. Reaktive systemer frembringer uunngåelig en oppbygging av reaksjonsprodukter i beleggløsningen, og derfor er det vanskelig med jevnhet og kontroll av løsningen. Dessuten kan det forekomme slam av uløselige salter i sirkulasjonssystemet dersom rørledningshas-tighetene varierer betydelig, hvilket blokkerer sprøyteutstyret eller forurenser underlagets overflate. Da det ikke er noen etterskylling, er det klart at eventuelle reaksjonsprodukter eller forurensninger vil bli på metalloverflaten, og kan nedsette adhesjons- eller korrosjonsmotstandsegenskapene for et påfølgende organisk belegg.
Den andre typen av ingen avskylling kjemiske forbehand-lingssystemer er det ikke-reaktive systemet som er beskrevet i US 4 183 772 og US 4 227 946, f.eks. hvorved forbehandlings-løsningen ikke reagerer kjemisk med den metalliske overflaten. De beleggene som dannes i disse fremgangsmåtene avhenger først og fremst av adsorpsjon på det metalliske underlaget som adhesjonsmekanisme. For å oppnå dette, inneholder løsningene organiske eller uorganiske filmdannende midler og fuktemidler, og løsningene må påføres jevnt over hele overflaten med en gitt beleggtetthet. Dette gjør det vanligvis nødvendig med anvendelse av en valsebelegger for påføring av film, hvorved tykkelsen av den våte filmen kan kontrolleres. Etter påføringen må filmen tørkes, vanligvis ved 100-25CPC, hvilket, på grunn av den relativt store filmtykkelsen på slike belegg, krever anvendelse av en spesialbygget ovn eller varmlufttørker.
I både reaktive og ikke-reaktive ingen avskylling systemer, kan effektiviteten av forbehandlingsløsningen reguleres med de fremmede bestanddelene som ikke bidrar til adhesjon og korrosjonsmotstand for det tørrende organiske belegget. I denne henseende er det uønsket med tilsetning av filmdannende og fuktemidler til en ingen avskylling-forbehand-lingsløsning, siden de alvorlig kan påvirke langtidsadhesjons-egenskapene til det i etterhånd påførte tørrende belegget, spesielt under tilstander med høy fuktighet. På lignende måte kan reaksjonsproduktene som bygger seg opp i løsningen av den reaktive typen av ingen avskylling-systemer, betraktes som fremmede bestanddeler som kan redusere effektiviteten av forbehandlingssystemet.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører et forbedret ingen avskylling kjemisk forbehandlingssystem som har betydelige fordeler sammenlignet med tidligere teknologi. Den foreliggende oppfinnelse gjør bruk av en kjemisk forbehandlingsløsning som inneholder ingen fremmede kjemiske bestanddeler, såsom organiske eller uorganiske filmdannende midler, som ikke kan bidra til påfølgende adhesjons eller korrosjonsmotstand for noe som helst påført organisk tørrende belegg. De kjemiske reaksjons- karakteristikkene for forbehandlingsløsningen med metallsub-stratet i påf©ringspunktet, er ikke kritiske, og fjerner således nødvendigheten av å tilsette aksellererende midler til løsningen. Sammensetningen av den kjemiske forbehandlingsløs-ningen blir således ikke begrenset av tilsetning av fremmede bestanddeler, hvilket tillater friheten til å optimalisere løsningen for å oppnå følgende fordeler: (1) Minimal reaksjon med det metalliske substratet, hvilket ikke frembringer noen reaksjonsprodukter og derfor ingen fare for slamdannelse som forårsaker blokkering av forstøvnings-dyser, mangel på jevnhet i driften på grunn av opptak av fremmede forbindelser i belegget, og grei kontroll. (2) Stabile løsninger som er effektive over et vidt område av pH og konsentrasjon, og derfor kan optimaliseres for å gi forlikelighet med det bredeste området av tørrende organiske belegg. (3) Enkel påføringsteknikk; intet behov for påføring av tykke filmer eller reaksjonsceller.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en ingen-skylling vandig kjemisk blanding for behandling av en metallisk overflate før påføring av et organisk tørrende belegg,karakterisert vedat den omfatter fra 1,5-40 g/l (totalt) av Cr (VI) og eventuelt ett eller flere av Ni, Co, Mg, Fe og Zn, og fra 0,3-6,0 g/l (totalt) av F" og eventuelt P04<3>~.
Vanligvis justeres pH til f.eks. fra 1,8-9,0, fortrinnsvis fra 6,5-9,0, ved anvendelse av egnede flyktige anioner eller kationer, fortrinnsvis ved å anvende ammoniakk. Alkali-metallsalter er ikke den foretrukne kilden for slike bestanddeler, da inklusjon derav i et belegg kan ha ødeleggende virkning på et organisk belagt produkt når det utsettes for fuktighet.
En foretrukket blanding kan omfatte fra 1,5-15 g/l av Cr (VI) og/eller omlag 3 g/l av F~. Vanligvis anvendes krom (VI) trioksyd og/eller ammoniumbifluorid.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for behandling av en metallisk overflate før påføring av et organisk tørrende belegg,karakterisert vedat den omfatter påføring på overflaten av en slik blanding og ingen avskylling. Det foreliggende systemet har spesielt til hensikt å danne et belegg på et jern eller ikke-jern metallisk underlag, hvorpå et organisk belegg deretter kan påføres uten mellomskylling.
Metalliske underlag som kan behandles ifølge den foreliggende oppfinnelse kan ha forskjellig form, f.eks. rør, staver, tråd, tynnplate og bånd. De foretrukne formene er imidlertid de som tillater jevn mekanisk fordeling av filmen av den kjemiske forbehandlingsløsningen. Den foreliggende fremgangsmåten er spesielt egnet for coil-beleggingsindustrien, hvor de metalloverflåtene som skal behandles vanligvis har form av flate tynnplater eller bånd. De metallene som mest vanlig anvendes i denne industrien omfatter stål, zink og aluminium, enten rene eller som legeringer, hele eller som et tynt overflatebelegg på stål.
Påføringen kan gjøres på forskjellige konvensjonelle måter, f.eks. påsprøyting, neddykking, overflømming, påbørsting eller valsebelegging, vanligvis etterfulgt av en jevn eller teksturert pressevalse for å fjerne overskudd og for å gi det nødvendige våte filmvolumet, fortrinnsvis fra 1-10 ml/m<2>, mere fortrinnsvis mot den lavere delen av dette området. Dersom det anvendes en valsebelegger, er det vanligvis ikke nødvendig med etterfølgende pressvalser, ettersom valsebeleggeren kan være innstilt for påføring av det nødvendige våte filmvolumet. En foretrukket fremgangsmåte for påføring er ved neddykking eller påsprøyting, etterfulgt av pressvalser.
For påføring av systemet ifølge den foreliggende oppfinnelse bør underlagsoverflaten vanligvis være ren, da f.eks. olje eller fett vil forhindre tilfredsstillende belegging av overflaten med løsningen, og f.eks. støv og skitt ville føre til overflatedefekter i det malte sluttproduktet, og således redusere kvaliteten. Som en del av fremgangsmåten bør vanligvis anvendes en egen vaskemiddelrenseløsning som egner seg for bruk på det anvendt underlaget. Et slikt rensetrinn bør etterfølges av gjennomgripende avskylling for å hindre overføring til det kjemiske forbehandlingstrinnet. Oksydasjon av den metalliske overflaten er skadelig for dannelse av belegg med god kvalitet, og bør fortrinnsvis unngås. Betydelig oksydasjon av et metallisk underlag vil vanligvis gjøre det uegnet for dannelse av belegg med god kvalitet, men tynne oksydskikt kan fjernes ved egnet forrensing, f.eks. i en egen avoksyderende syrebehand-ling, før det kjemiske forbehandlingstrinnet. En foretrukket prosessrekkefølge ville derfor omfatte, for det første et alkalisk vaskemiddel, etterfulgt av egnet avskylling; og for det andre, en sur løsning for å fjerne oksydasjonsprodukter, etterfulgt av en egnet avskylling; og deretter påføring av den foreliggende kjemiske forbehandlingsløsningen.
Overskudd av beleggløsning kan fjernes, og det påførte skiktet blir deretter tørket for å gi et homogent belegg. Tørkingen kan utføres på vanlig måte, men på grunn av den tynne vandige karakteren av den påførte løsningen er det tilstrekkelig med enkel lufttørking. Den foretrukne fremgangsmåten for tørkingen er ved varme som holdes tilbake i metallunderlaget fra foregående operasjoner, slik at man unngår nødvendigheten av et spesielt tørketrinn med tilhørende utgifter. Etter tørkingen kan det metalliske underlaget belegges med et tørrende organisk belegg ved en vanlig fremgangsmåte. Under tørketrinnet eller i de tidlige herdetrinnene for det organiske belegget, vil alle flyktige komponenter i den kjemiske forbe-handlingsløsningen bli fjernet, og etterlate de aktive bestanddelene, og således sikre gode adhesjons- og korrosjonsmot-standsegenskaper for det endelige belagte metallet.
Den foreliggende oppfinnelse illustreres ytterligere ved følgende eksempler:
Eksempel 1
En løsning ifølge den foreliggende oppfinnelse med en pH på 6 ble fremstilt som følger:
Varmgalvaniserte stålpaneler (100 x 150 mm) ble renset ved neddykking i en svak alkalisk renseløsning basert på kaliumhydroksydløsning, kondensert fosfat og ikke-ionisk tensid ved 7 0*C i 15 sekunder. Panelene ble inngående avskylt og deretter neddykket i en avoksyderende løsning basert på fosforsyre ved pH 4, 50°C i 15 sekunder. Overskudd av løsning ble fjernet ved å føre panelene gjennom pressevalser. Hvert renset panel ble deretter behandlet med løsningen ovenfor ved å føre det nedover gjennom et par gummivalser som i det øvre mellomrommet ble oversvømmet av løsningen. Ved justering av rullene ble 3 ml av løsningen pr. m<2>tilbake på overflaten. Løsningen ble tørket ved opphold i en luftstrøm i et par minutter.
Som kontroll ble ytterligere paneler renset og avoksydert som beskrevet, men ble ikke behandlet med beleggløsningen.
Testpanelene ble belagt med flere forskjellige organiske belegg, som alle vanligvis anvendes i coilbeleggingsindustrien. Disse er oppført i tabell 1:
Hvert malingssystem ble ovnsbehandlet ved produsentens anbefalte temperatur. Denne lå i området fra 199°C for plasti-solprimeren til 250°C for PVF2toppskiktet.
De malte panelene ble deretter underkastet prøver utformet for å vurdere adhesjons- og korrosjonsmotstandskarak-teristikkene for det belagte metallet.
Testene ble utført på følgende måte:
T-bendtesten består i å bøye panelene rundt 180°. Bøyeradien er et resultat av valget av det mellomskiktet som virker som bolt. Panelet kan bøyes over og over igjen inntil den radien blir funnet, hvorved ingen maling tapes ved fjerning av det klebebåndet som er påført på det bøyde området. Den største påkjenningen er således når intet mellomliggende skikt blir anvendt, og tynnplaten bøyes inntil de motstående sidene møtes. Dette kalles O-T, bøying over én tynnplate er 1-T, og over to tynnplater 2-T osv.
Kokende vann-testen anvendes utelukkende på plastisol-belegget: Et "V"-snitt ble gjort gjennom belegget inn i underlaget med et skarpt blad, og deretter ble det laget et koppformet innsnitt med 7,5 mm dybde fra den motsatte siden, slik at toppen av "V" tilsvarte toppen av koppen. Panelet ble deretter nedsenket i kokende vann i opptil 4 timer, og belegget ble revet av fra "V" om mulig. Den tiden registreres, hvoretter belegget kan rives av fra overflaten, dersom intet belegg kan fjernes etter 4 timer registreres NPL (no paint loss).
Korrosjonstesting med salttåke ble utført som beskrevet i ASTM B117 i opptil 1000 timer. Etter perioder på 250 timer ble testpanelene fjernet fra salttåkekabinettet, avskylt, tørket, og korrosjonen vurdert i samsvar med ECCA Y8 (1985) testmetode seksjon 5.5.2. Når korrosjonskrypere fra det innrissede merket nådde 4 mm, ble testen stoppet og tiden i salttåken registrert.
Fuktighetstesting ble utført ifølge BS 3900. Testpaneler ble observert ved regulære mellomrom, og testen ble stoppet ved det første tegn på blemmedannelse.
Resultatene av alle disse testene er satt sammen i tabell 2 :
Eksempel 2
En løsning ifølge den foreliggende oppfinnelse ble fremstilt som følger: Krom(VI)trioksyd 25,0 g/l
Ammoniumbifluorid 6,6 g/l
Ammoniakkløsning ("880") for å gi ønsket pH.
Varierende mengder ammoniakkløsning ble tilsatt for å gi syv løsninger med forskjellig pH.
Kaldvalsede stålpaneler ble renset som beskrevet i eksempel 1 og behandlet med hver av de syv fremstilte løsnin-gene. Etter tørking ble metallpanelene belagt med et enkelt belegg av polyestermalingsystem og ovnstørket for å gi en tørrfilmtykkelse på 17 jjm. Malingfilmen ble underkastet Cross-hatch og båndrive-testen som beskrevet i BS 3900 for å under-søke malingfilmens adhesjon. Utmerket adhesjon ble observert på alle de testede panelene.
Eksempel 3
En løsning ifølge den foreliggende oppfinnelse ble formulert som følger:
Varmgalvaniserte paneler ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1, og etter tørking ble de belagt med en epoksyprimer og et PVF2toppskikt. De malte testpanelene ble underkastet korrosjonstesting med salttåke ifølge ASTM B117. Etter 750 timer ble observert korrosjonskrypere på mindre enn 4 mm fra rissmerket.
Lignende resultater ble oppnådd når nikkelacetat ble erstattet med løselige salter av kobolt, magnesium, jern eller zink.
Eksempel 4
2,0 g/l fosforsyre ble tilsatt til blandingen i eksempel 3 for å gi en annen løsning ifølge den foreliggende oppfinnelse. Etter pH-justering ble oppnådd lignende testresultater.
Claims (8)
1. Vandig, kjemisk ikke-renseblanding for behandling av metalliske overflater før påføring av et organisk tørrende belegg,
karakterisert ved at den omfatter fra 1,5-40 g/l (totalt) av Cr(VI) og eventuelt ett eller flere av Ni, Co, Mg, Fe og Zn, og fra 0,3-6,0 g/l (totalt) av F~ og eventuelt P04<3_> .
2. Blanding ifølge krav 1,
karakterisert ved at pH er fra 1,8-9,0.
3. Blanding ifølge krav 2,
karakterisert ved at pH er fra 6,5-9,0.
4. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved atpH justeres ved bruk av flyktige anioner eller kationer.
5. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at fra 1,5-15 g/l av Cr/VI) og/eller omlag 3 g/l av F~ er tilstede.
6. Blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at kromtrioksyd og/eller ammoniumbifluorid er tilstede.
7. Fremgangsmåte for behandling av metalliske overflater før påføring av et organisk tørrende belegg, karakterisert ved at den omfatter påføring på overflaten av en blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1-6 og ingen avskylling.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,
karakterisert ved at blandingen påføres i en mengde på fra 1-10 ml/m <2> .
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB888828559A GB8828559D0 (en) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | Composition & method for coating metal surfaces |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO894878D0 NO894878D0 (no) | 1989-12-06 |
NO894878L true NO894878L (no) | 1990-06-08 |
Family
ID=10648104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO89894878A NO894878L (no) | 1988-12-07 | 1989-12-06 | Blanding og fremgangsmaate for belegging av metallflater. |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5092924A (no) |
EP (1) | EP0372915B1 (no) |
JP (1) | JPH02202559A (no) |
AT (1) | ATE95576T1 (no) |
AU (1) | AU4604389A (no) |
CA (1) | CA2004715C (no) |
DE (1) | DE68909756T2 (no) |
DK (1) | DK618289A (no) |
ES (1) | ES2059787T3 (no) |
FI (1) | FI895836A0 (no) |
GB (1) | GB8828559D0 (no) |
NO (1) | NO894878L (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2839111B2 (ja) * | 1990-08-28 | 1998-12-16 | 日本パーカライジング株式会社 | 亜鉛系メッキ鋼板のクロメート処理方法 |
US5344504A (en) * | 1993-06-22 | 1994-09-06 | Betz Laboratories, Inc. | Treatment for galvanized metal |
ITMI940194A1 (it) * | 1994-02-03 | 1995-08-03 | Paolo Granata & C S P A | Procedimento di cromatazione o fosfocromatazione e prodotti adatti all'identificazione del processo di trattamento |
WO2017161582A1 (zh) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 深圳市恒兆智科技有限公司 | 铝材皮膜剂、铝材及其表面皮膜化处理方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2438877A (en) * | 1945-09-06 | 1948-03-30 | American Chem Paint Co | Composition for and method of coating aluminum |
DE1250233B (de) * | 1960-10-10 | 1967-09-14 | Amchem Products, Ine , Ambler, Pa (V St A) | Verfahren zum Passivieren von Metalloberflachen |
NL128122C (no) * | 1964-12-29 | |||
US3706604A (en) * | 1971-01-20 | 1972-12-19 | Oxy Metal Finishing Corp | Process for the coating of metal |
US3876435A (en) * | 1973-10-01 | 1975-04-08 | Amchem Prod | Chromate conversion coating solutions having chloride, sulfate, and nitrate anions |
US3932198A (en) * | 1974-05-24 | 1976-01-13 | Amchem Products, Inc. | Coating solution having trivalent chromium and manganese for coating metal surfaces |
US3967984A (en) * | 1975-02-03 | 1976-07-06 | United States Steel Corporation | Method for treating coated ferrous substrates |
DE2711431C2 (de) * | 1977-03-16 | 1986-12-11 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Metallen |
US4183772A (en) * | 1978-01-30 | 1980-01-15 | Union Carbide Corporation | Composition and method for coating metal surfaces |
US4227946A (en) * | 1979-02-09 | 1980-10-14 | Oakite Products, Inc. | No-rinse pre-paint coating composition and method |
US4266988A (en) * | 1980-03-25 | 1981-05-12 | J. M. Eltzroth & Associates, Inc. | Composition and process for inhibiting corrosion of ferrous or non-ferrous metal surfaced articles and providing receptive surface for synthetic resin coating compositions |
DE3236247A1 (de) * | 1982-09-30 | 1984-04-12 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur oberflaechenbehandlung von aluminium |
CA1274754A (en) * | 1985-09-06 | 1990-10-02 | Gary A. Reghi | Passivation process and composition for zinc-aluminum alloys |
EP0222282A3 (de) * | 1985-11-04 | 1987-08-19 | HENKEL CORPORATION (a Delaware corp.) | Verfahren zum Aufbringen von organischen Überzügen auf Metalloberflächen |
-
1988
- 1988-12-07 GB GB888828559A patent/GB8828559D0/en active Pending
-
1989
- 1989-12-06 AT AT89312690T patent/ATE95576T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-12-06 EP EP89312690A patent/EP0372915B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-06 ES ES89312690T patent/ES2059787T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-12-06 CA CA002004715A patent/CA2004715C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-06 DE DE89312690T patent/DE68909756T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-06 NO NO89894878A patent/NO894878L/no unknown
- 1989-12-07 AU AU46043/89A patent/AU4604389A/en not_active Abandoned
- 1989-12-07 DK DK618289A patent/DK618289A/da not_active Application Discontinuation
- 1989-12-07 US US07/447,197 patent/US5092924A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-07 JP JP1318699A patent/JPH02202559A/ja active Pending
- 1989-12-07 FI FI895836A patent/FI895836A0/fi not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02202559A (ja) | 1990-08-10 |
FI895836A0 (fi) | 1989-12-07 |
DE68909756T2 (de) | 1994-04-14 |
DE68909756D1 (de) | 1993-11-11 |
AU4604389A (en) | 1990-06-14 |
DK618289A (da) | 1990-06-08 |
CA2004715C (en) | 2001-11-27 |
ES2059787T3 (es) | 1994-11-16 |
CA2004715A1 (en) | 1990-06-07 |
EP0372915A1 (en) | 1990-06-13 |
GB8828559D0 (en) | 1989-01-11 |
DK618289D0 (da) | 1989-12-07 |
EP0372915B1 (en) | 1993-10-06 |
NO894878D0 (no) | 1989-12-06 |
ATE95576T1 (de) | 1993-10-15 |
US5092924A (en) | 1992-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR910003722B1 (ko) | 인산염 코우팅 조성물과 아연-니켈 인산염 코우팅의 적용 방법 | |
JP2806531B2 (ja) | 鉄又は鉄合金材料の表面処理用リン酸亜鉛系水溶液及び処理方法 | |
US5976272A (en) | No-rinse phosphating process | |
AU778285B2 (en) | Method for applying a phosphate covering and use of metal parts thus phospated | |
CA2207932C (en) | Method of applying phosphate coatings to metal surfaces | |
CN102959127A (zh) | 选择性磷化处理复合金属结构物的方法 | |
KR20170027798A (ko) | 아연 코팅된 강용 건조 윤활제 | |
MXPA97004126A (en) | Method for applying coatings of phosphate asuperficies metali | |
JPH04506233A (ja) | マンガンおよびマグネシウムを含む燐酸亜鉛皮膜を形成する方法 | |
US4497668A (en) | Phosphating process for zinc-plated metals | |
NO894878L (no) | Blanding og fremgangsmaate for belegging av metallflater. | |
US6179934B1 (en) | Aqueous phosphating composition and process for metal surfaces | |
EP0172806A1 (en) | Alkaline resistance phosphate conversion coatings | |
JPH04507436A (ja) | 亜鉛メッキスチールにマンガン含有燐酸亜鉛層を形成する方法 | |
WO1998032894A1 (en) | Aqueous phosphating composition and process for metal surfaces | |
US2753282A (en) | Method of forming insulating coat on steel and composition therefor | |
US4812175A (en) | Passivation process and copmposition for zinc-aluminum alloys | |
GB2179960A (en) | Passivation of zinc and zinc-aluminium alloys | |
JPS6128751B2 (no) | ||
JPH01279788A (ja) | 耐系錆性に優れた自動車用A▲l▼合金塗装板の製造方法 | |
US5372656A (en) | Process for producing manganese-containing zinc phosphate coatings on galvanized steel | |
JP2000064054A (ja) | 潤滑性および塗料密着性に優れた塗布型リン酸塩処理鋼板およびその製造方法 | |
JPH08176842A (ja) | マグネシウム含有金属用化成処理液組成物、化成処理方法、および化成処理された材料 | |
JPS6029476A (ja) | 亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法 | |
JPH0432576A (ja) | リン酸亜鉛化成処理液 |