BRPI0708467A2

BRPI0708467A2 - composição para tratamento de superfìcie de metal, método de tratamento de superfìcie de metal, e material de metal

Info

Publication number: BRPI0708467A2
Application number: BRPI0708467-6A
Authority: BR
Inventors: Toshio Inbe; Thomas Kolberg
Original assignee: Chemetall Gmbh
Priority date: 2006-03-01
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2011-05-31
Also published as: JPWO2007100017A1; KR20080109792A; MX2008011097A; EP1997934A4; US8287662B2; CN102828173A; CN102828173B; ES2522584T3; CA2644789A1; ZA200807991B; CA2644789C; KR101315417B1; US20150211140A1; US9028667B2; EP1997934B1; WO2007100017A1; BRPI0708467B1; CN101395299A; CN101395299B; US20090239093A1

Abstract

COMPOSIçãO PARA TRATAMENTO DE SUPERFìCIE DE METAL, MéTODO DE TRATAMENTO DE SUPERFìCIE DE METAL, E MATERIAL DE METAL Descreve-se uma composição para tratamento de superfície de metal que possibilita formar uma película de revestimento de conversão química que obtém suficiente ocultamento da superfície de base, adesão de revestimento e resistência à corrosão. é também descrito um método para tratar a superfície de um material de metal em que uma tal composição para tratamento de superfície de metal é utilizada. E especificamente descrita uma composição de tratamento de superfície de metal utilizada para um tra- tamento de uma superfície de metal, cuja composição contém um composto de zircónio e/ou um composto de titânio, e um composto de poliamina tendo um peso molecular de média de número de não menos do que 150, porém não mais do que 500.000. O composto de poliamina contém não menos do que 0,1 milimol, porém não mais do que 17 milimols de um grupo amino primário e/ou secundário por 1 g do conteúdo sólido, e o conteúdo do composto de zircónio e/ou composto de titânio na composição de tratamento de su- perfície de metal não é menor do que 10 ppm, porém não maior do que 10.000 ppm em termos de elementos de metal. A relação de massa do ele-mento de zircónio e/ou elemento de titânio com relação ao composto de poliamina não é menor do que 0,1, porém não maior do que 100.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÃO PARA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE DE METAL, MÉTODO DETRATAMENTO DE SUPERFÍCIE DE METAL, E MATERIAL DE METAL".

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a uma composição de tratamentode superfície de metal para uso no tratamento de superfície de metal, ummétodo de tratamento de superfície metal para tratar a superfície de um ma-terial de metal utilizando a composição de tratamento de superfície, e ummaterial de metal tratado com o método de tratamento de superfície metal.

Técnica Antecedente

Quando um artigo a ser processado será revestido, é comumen-te submetido ao tratamento de superfície a partir do ponto de vista de garan-tir a resistência à corrosão e capacidade de adesão de uma película de re-vestimento. Em particular, quando um metal (material de metal, estrutura demetal) deve ser revestido, a superfície de metal é submetida ao tratamentode conversão química (tratamento de superfície) para quimicamente formaruma película de revestimento de conversão química.

Um exemplo do tratamento de conversão química é tratamentode conversão de cromato com um cromato contendo composição; entretan-to, efeitos adversos de cromo foram notados. Nos recentes anos, o trata-mento com agentes de tratamento de fosfato de zinco (tratamento de fosfatode zinco), que são agentes de tratamento livres de cromo (agentes de trata-mento de superfície, agentes de tratamento de conversão químicas) tornou-se muito difundido (veja, por exemplo, Documento de Patente 1).

Entretanto, o agente de tratamento de fosfato de zinco é alta-mente reativo devido ao teor alto de íons de metal e ácidos que contém, por-tanto, este agente de tratamento oferece um impacto desfavorável tanto nocusto quanto na viabilidade durante o tratamento por drenagem. Além disso,o tratamento de superfície de metal com o agente de tratamento de fosfatode zinco envolve a geração e sedimentação de sais insolúveis em água. Taisprecipitados são geralmente referidos como lama, e a remoção e disposiçãode lama geram um custo indesejável adicional. Além disso, o uso de íons defosfato não é preferível porque eles podem afetar o ambiente através de eu-troficação, e o tratamento de efluente de íon de fosfato requer trabalho con-siderável. Além disso, o tratamento de superfície de metal com o agente detratamento de fosfato de zinco requer ajuste de superfície, que pode prolon-gar o processo de tratamento total.

Além do agente de tratamento de fosfato de zinco e agente detratamento de conversão de cromato, um agente de tratamento de conver-são química contendo um composto de zircônio é conhecido (veja, por e-xemplo, Documento de Patente 2). O agente de tratamento de conversãoquímica incluindo um composto de zircônio é um agente de tratamento comconcentrações de íons de metal e ácidos que não são tão altos, e portanto,sua reatividade não é da mesma forma tão alta. Isto oferece uma vantagemde custo favorável e viabilidade melhorada durante o tratamento por drena-gem. Um tal agente de tratamento de conversão química é da mesma formasuperior ao agente de tratamento de fosfato de zinco descrito acima comrespeito à inibição de geração de lama.

Entretanto, uma película de revestimento de conversão químicaformada com um agente de tratamento incluindo um composto de zircônionão pode ser referida ter boa aderência a uma película de revestimento obti-da por eletro-deposição catiônica ou similar. Portanto, o agente de tratamen-to, incluindo um composto de zircônio, foi combinado com íons de fosfato ououtros componentes para melhorar suas propriedades adesivas e resistênciaà corrosão. Entretanto, a combinação de íons de fosfato pode causar a eu-troficação descrita acima.

Além disso, um aumento na aderência de película de revesti-mento por adição de um componente de resina solúvel em água foi tentado(por exemplo, referir-se ao Documento de Patente 3). No Documento de pa-tente 3, um agente de tratamento de conversão química que é uma compo-sição de tratamento de superfície de metal incluindo a seguinte constituiçãoé descrito. Isto é, este agente de tratamento de conversão química é um a-gente de tratamento de conversão química incluindo uma resina solúvel emágua, a resina solúvel em água tendo pelo menos as unidades constituintesmostrada pelas seguintes Fórmulas (1), (2).

<formula>formula see original document page 4</formula>

Com base neste agente de tratamento de conversão química,com zircônio como um componente de formação de película da película deconversão química, e flúor como agente de cauterização para o material demetal, suas ações respectivas podem respectivamente melhorar a resistên-cia à corrosão e aderência do material de metal. Além disso, uma resina so-lúvel em água tendo um grupo amino, especificamente uma resina de polivi-nilamina e uma resina de polialilamina, agindo-se não apenas na superfíciedo material de metal, porém da mesma forma na película de revestimentoformada depois do tratamento de conversão química, para melhorar a ade-são entre a superfície do material de metal e a película de revestimento.

Documento de patente 1: Publicação do Pedido de Patente NãoExaminado Japonês No. H10-204649

Documento de patente 2: Publicação do Pedido de Patente NãoExaminado Japonês No. H7-310189

Documento de patente 3: Publicação do Pedido de Patente NãoExaminado Japonês No. 2004-218074

Descrição da Invenção

Problemas a ser Resolvidos pela Invenção

Entretanto, no agente de tratamento de conversão química des-crito no Documento de Patente 3, se o grupo amino da resina solúvel emágua está presente em excesso no agente de tratamento de conversão quí-mica, moléculas de água serão atraídas pelo excesso de grupos amino. Es-tes moléculas de água atraídas gerarão bolhas onde a película de revesti-mento é erguida, deteriorando as propriedades de ocultação de metal básicojuntamente com a aderência de película de revestimento e a resistência àcorrosão.

A presente invenção foi preparada devido aos problemas descri-tos acima, e um objetivo desta é fornecer: uma composição de tratamento desuperfície de metal capaz de formar uma película de revestimento de con-versão química que pode oferecer propriedades de ocultação de metal debase suficiente, aderência de película de revestimento, e resistência à corro-são; um método de tratamento de superfície metal para realizar o tratamentode superfície de um material de metal utilizando esta composição de trata-mento de superfície de metal; e um material de metal tratado com este mé-todo de tratamento de superfície metal.

Meios para Resolver os Problemas

Os presentes inventores realizaram pesquisa diligente para re-solver o problema acima. Como um resultado, eles descobriram que o pro-blema acima pode ser resolvido especificando-se o teor de grupos aminoprimários e/ou secundários de um composto de poliamina em uma composi-ção de tratamento de superfície de metal contendo um composto de zircônioe/ou composto de titânio, e um composto de poliamina, e desse modo alcan-çou e completou a presente invenção. Mais especificamente, a invenção for-nece o seguinte.

O primeiro aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal utilizada para o tratamento de superfíciede um metal, contendo um composto de zircônio e/ou composto de titânio, eum composto de poliamina tendo um peso molecular numérico médio de 150a 500.000; onde o referido composto de poliamina tem de 0,1 mmol a 17mmol de grupo amino primário e/ou secundário por 1 g de teor sólido, e oteor do referido composto de zircônio e/ou composto de titânio na referidacomposição de tratamento de superfície de metal é de 10 ppm a 10.000 ppmcom respeito ao elemento de metal, e uma relação em massa do elementozircônio e/ou elemento titânio incluída no referido composto de zircônio oucomposto de titânio, com respeito ao referido composto de poliamina, é de0,1 a 100.

O segundo aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com o primeiro aspecto, em queo referido composto de poliamina é um produto produzido por uma reaçãoentre um composto contendo grupo amino primário e/ou secundário, e umcomposto de redução de atividade de amina tendo um grupo funcional A quetem reatividade com o referido grupo amino primário ou secundário.

O terceiro aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com o segundo aspecto, emque o referido produto é produzido reagindo-se de 1 mmol a 60 mmol do re-ferido grupo funcional A com respeito a 100 mmol ou o referido grupo aminoprimário e/ou secundário.

O quarto aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com o segundo ou terceiro as-pecto, em que o referido grupo funcional A é pelo menos um tipo seleciona-do a partir do grupo consistindo em um grupo glicidila, grupo isocianato, gru-po aldeído, e um grupo anidrido ácido.

O quinto aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal utilizada para o tratamento de superfíciede um metal, contendo um composto de zircônio e/ou composto de titânio, eum composto de poliamina tendo um peso molecular numérico médio de 150a 500.000, em que o referido composto de poliamina é um produto produzidopor interação entre um composto contendo grupo amino primário e/ou se-cundário, e um composto de redução de atividade de amina B contendo pelomenos um grupo funcional B que interage com o referido grupo amino primá-rio e/ou secundário e reduz a atividade de amina, e um teor do referido com-posto de zircônio e/ou composto de titânio na referida composição de trata-mento de superfície de metal é de 10 ppm a 10.000 ppm com respeito aoelemento metal, e a relação em massa de elemento zircônio e/ou elementotitânio incluída no referido composto de zircônio e/ou composto de titânio,com respeito ao referido composto de poliamina, é 0,1 a 100.

O sexto aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com o quinto aspecto, em que oreferido produto é produzido por interação de 1 mmol a 60 mmol do referidogrupo funcional B com respeito a 100 mmol do referido grupo amino primárioe/ou secundário.

O sétimo aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com o quinto ou sexto aspecto,em que o referido grupo funcional B é pelo menos um tipo selecionado a par-tir do grupo consistindo em um grupo carboxila, grupo sulfônico, grupo fosfa-to, grupo silanol, e um grupo fósforo.

O oitavo aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um dentre o pri-meiro a sétimo aspectos, em que o referido composto de poliamina tendopelo menos um tipo de unidade constituinte mostrado pela seguinte Fórmula(I), Fórmula (2), e Fórmula (3).

<formula>formula see original document page 7</formula>

(na Fórmula (3), Ri é um grupo alquileno tendo um número de carbono de 1a 6, R2 é um grupo substituinte mostrado pela Fórmula (4) a Fórmula (6),abaixo, e R3 é

-OH, -OR4, ou -R5 (R4 e R5 representam grupo alquila tendo um número decarbono de 1 a 6.))

(Na Fórmula (6), R6 é um átomo de hidrogênio, grupo aminoalquila tendo umnúmero de carbono de 1 a 6, ou grupo alquila tendo um número de carbonode 1 a 6, e R7 é um átomo de hidrogênio ou um grupo aminoalquila tendo umnúmero de carbono de 1 a 6.)O nono aspecto da invenção é uma composição de tratamentode superfície de metal de acordo com qualquer um dentre o primeiro a oitavoaspectos, em que a composição de tratamento de superfície de metal temum pH de 1,5 a 6,5.

O décimo aspecto da presente invenção é uma composição detratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um dentre o pri-meiro a nono aspectos, também incluindo um composto de flúor, em que oteor de um elemento flúor livre na composição de tratamento de superfíciede metal é de 0,01 ppm a 100 ppm.

O décimo primeiro aspecto da presente invenção é uma compo-I siçao de tratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um den-tre o primeiro ao décimo aspectos, também incluindo pelo menos um agentede oxidação selecionado a partir do grupo que consiste em ácido nítrico, áci-do nitroso, ácido sulfúrico, ácido sulfuroso, ácido persulfúrico, ácido fosfóri-co, composto contendo grupo ácido carboxílico, composto contendo grupoácido sulfônico, ácido clorídrico, ácido brômico, ácido clórico, peróxido dehidrogênio, HMnO4, HVO3, H2WO4, H2MoO4, e sais destes.

O décimo segundo aspecto da presente invenção é uma compo-sição de tratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um den-tre o primeiro ao décimo primeiro aspectos, também incluindo pelo menosum elemento de metal selecionado a partir do grupo que consiste em mag-nésio, zinco, cálcio, alumínio, gálio, índio, cobre, ferro, manganês, níquel,cobalto, cério, estrôncio, elementos terrosos raros, e prata.

O décimo terceiro aspecto da presente invenção é uma compo-sição de tratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um den-tre o primeiro ao décimo segundo aspectos, também incluindo pelo menosum tipo selecionado a partir do grupo que consiste em tensoativos não-iônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos, e tensoativos anfolíti-cos.

O décimo quarto aspecto da presente invenção é um método detratamento de superfície metal para tratar a superfície de um material de me-tal, compreendendo: uma etapa de contato de solução de tratamento de con-tatar uma solução de tratamento de superfície de metal contendo a composi-ção de tratamento de superfície de metal de acordo com qualquer um dentreo primeiro ao décimo terceiro aspectos da presente invenção com o referidomaterial de metal; e uma etapa de lavagem com água de lavar o material demetal que foi submetido à etapa de contato de solução de tratamento, comágua.

O décimo quinto aspecto da presente invenção é um método detratamento de superfície metal de acordo com o décimo quarto aspecto, emque o referido material de metal é simultaneamente submetido a um trata-mento de desengorduramento durante a referida etapa de contato de solu-ção de tratamento.

O décimo sexto aspecto da presente invenção é um método detratamento de superfície de metal de acordo com o décimo quarto ou décimoquinto aspecto, em que o referido material de metal é eletrolisado como umcátodo na referida etapa de contato de solução de tratamento.

O décimo sétimo aspecto da presente invenção é um método detratamento de superfície metal de acordo com qualquer um dentre o décimoquarto ao décimo sexto aspectos, também compreendendo uma etapa decontato de ácido de contatar o material de metal que foi submetido à referidaetapa de lavagem de água, com uma solução aquosa ácida contendo pelomenos aquela selecionada a partir do grupo consistindo em cobalto, níquel,estanho, cobre, titânio, e zircônio.

O décimo oitavo aspecto da presente invenção é um método detratamento de superfície metal de acordo com qualquer um dentre o décimoquarto ao décimo sétimo aspectos, incluindo uma etapa de contato de solu-ção contendo polímero de contatar o material de metal que foi submetido àreferida etapa de lavagem com água, com uma solução contendo polímerocontendo pelo menos um dentre um composto de polímero solúvel em águae um composto de polímero dispersível em água.

O décimo nono aspecto da presente invenção é um material demetal tratado com o método de tratamento de superfície metal de acordocom qualquer um dentre o décimo quarto ao décimo oitavo aspectos.O vigésimo aspecto da presente invenção é um material de me-tal de acordo com o décimo nono aspecto tendo uma camada de revesti-mento de tratamento de superfície em uma superfície de material de metalcom base em ferro, em que a referida camada de revestimento de tratamen-to de superfície contém pelo menos 10 mg/m2 de elemento zircônio e/ou e-lemento titânio, e uma relação em massa de elemento zircônio e/ou elemen-to titânio com respeito ao elemento nitrogênio por análise de XPS da referidacamada de revestimento contendo tratamento de superfície é de 0,05 a 500.

O vigésimo primeiro aspecto da presente invenção é um materialde metal de acordo com o décimo nono aspecto tendo uma camada de re-I vestimenta de tratamento de superfície em uma superfície de material demetal com base em zinco, em que a referida camada de revestimento detratamento de superfície contém pelo menos 10 mg/m2 de elemento zircônioe/ou elemento titânio, e uma relação em massa do elemento zircônio e/ouelemento titânio com respeito ao elemento nitrogênio por análise de XPS dareferida camada de revestimento de tratamento de superfície é 0,05 a 500.

O vigésimo segundo aspecto da presente invenção é um materi-al de metal de acordo com o décimo nono aspecto tendo uma camada derevestimento de tratamento de superfície em superfície de material de metalcom base em alumínio, em que a referida camada de revestimento de trata-mento de superfície contém pelo menos 5 mg/m2 de elemento zircônio e/ouelemento titânio, e a relação em massa de elemento zircônio e/ou elementotitânio com respeito ao elemento de nitrogênio por análise de XPS da referi-da camada de revestimento de tratamento de superfície é de 0,05 a 500.

O vigésimo terceiro aspecto da presente invenção é um materialde metal de acordo com o décimo nono aspecto tendo uma camada de re-vestimento de tratamento de superfície em uma superfície de material demetal com base em magnésio, em que a referida camada de revestimentode tratamento de superfície, em sua superfície externa, contém pelo menos5 mg/m2 de elemento zircônio e/ou elemento titânio, e a relação em massade elemento zircônio e/ou elemento titânio com respeito ao elemento nitro-gênio por análise de XPS da referida camada de revestimento de tratamentode superfície é de 0,05 a 500.

Efeitos da Invenção

De acordo com a presente invenção, é possível fornecer umacomposição de tratamento de superfície de metal que pode formar uma pelí-cula de revestimento de conversão química tendo propriedades de ocultaçãode metal de base suficiente, aderência da película ao revestimento, e resis-tência à corrosão, com uma composição de tratamento de superfície de me-tal contendo um composto de zircônio e/ou composto de titânio, e um com-posto de poliamina tendo um grupo amino, em que o referido composto depoliamina tem um peso molecular numérico médio de 150 a 500.000, e tam-bém tem de 0,1 mmol a 17 mmols grupo amino primário e/ou secundário por1 g de teor sólido, e o teor do referido composto de zircônio e/ou compostode titânio na referida composição de tratamento de superfície de metal é de10 ppm a 10.000 ppm, com respeito ao elemento de metal, e a relação emmassa do elemento zircônio e/ou elemento titânio incluída no referido com-posto de zircônio ou composto de titânio, com respeito ao referido compostode poliamina, é de 0,1 a 100. Além disso, é possível fornecer um método detratamento de superfície de metal pelo qual um tratamento de superfície deum material de metal é realizado utilizando esta composição de tratamentode superfície de metal e um material de metal que foi tratado de acordo comeste método de tratamento de superfície de metal.Modo Preferido para Realizar a Invenção

Uma modalidade da invenção é descrita em detalhes abaixo.

Composição de Tratamento de Superfície de Metal

Uma composição de tratamento de superfície de metal de acor-do com a presente modalidade é utilizada para o tratamento de superfície demetal, e inclui um composto de zircônio e/ou composto de titânio, e um com-posto de poliamina.

Além disso, a composição de tratamento de superfície de metalde acordo com a presente modalidade é diluída com água, e ajustada parapreparar uma solução de tratamento de superfície de metal, que é utilizadapara o tratamento de superfície de metal.Componente de composto de zircônio e/ou composto de titânioZircônio e/ou titânio derivado(s) do componente de composto dezircônio e/ou composto de titânio contido(s) na composição de tratamento desuperfície de metal é/são um componente para formar uma película de re-vestimento de conversão química. A formação de uma película de revesti-mento de conversão química incluindo zircônio e/ou titânio em um materialde metal permite a melhoria de resistência à corrosão e resistência à abra-são do material de metal.

Quando um material de metal é submetido ao tratamento de su-perfície com a composição de tratamento de superfície de metal incluindozircônio e/ou titânio de acordo com a presente modalidade, uma reação dedissolução do metal constituindo o material de metal ocorre. Na ocorrênciada reação de dissolução de metal, na presença de fluoreto de zircônio e/oufluoreto de titânio, hidróxidos ou óxidos de zircônio e titânio são gerados pelaextração de flúor de ZrF62" e TiF62", respectivamente, por íons de metal eluí-dos na composição de tratamento de superfície de metal, e o aumento de pHna interface. Subseqüentemente, acredita-se que hidróxidos ou óxidos dezircônio e/ou titânio são depositados na superfície do material de metal. Acomposição de tratamento de superfície de metal de acordo com a presentemodalidade é um agente de tratamento de conversão química reativo, econseqüentemente, pode ser utilizado para o tratamento de imersão de ummaterial de metal de forma complicada. Além disso, reação química produzuma película de revestimento de conversão química firmemente ligada a ummaterial de metal, que pode ser submetida à lavagem depois do tratamentode conversão química.

O composto de zircônio não está particularmente limitado, e e-xemplos destes incluem fluorozirconatos de metal de álcali deste tal comoK2ZrF6, fluorozirconatos tal como (NH4)2ZrF6, fluorozirconatos solúveis taiscomo H2ZrF6, fluoreto de zircônio, óxido de zircônio, nitrato de zirconila, ecarbonato de zircônio e similares.

O composto de titânio não está particularmente limitado, e e-xemplos destes incluem fluorotitanatos de metal de álcali, fluorotitanatos taiscomo (NH4)2TiF6l fluorotitanatos solúveis como ácidos fluorotitânicos taiscomo H2TiF6, fluoreto de titânio, oxido de titânio e similares.

Teor de Zircônio e/ou Titânio

O teor de zircônio e/ou titânio na composição de tratamento desuperfície de metal de acordo com a presente modalidade está preferivel-mente dentro da faixa de 10 ppm a 10000 ppm com respeito ao elemento demetal. Se o teor for menor do que 10 ppm, uma quantidade suficiente de re-vestimento não pode ser fornecida em um material de metal, e se for maiordo que 10000 ppm, nenhuma outra melhoria é esperada e a eficiência decusto diminui. O teor é mais preferivelmente de 50 ppm a 1000 ppm comrespeito ao elemento de metal.

Componente de Flúor Livre

Na composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a presente modalidade, é possível também incluir um composto de flúor.

O elemento flúor incluído na composição de tratamento de su-perfície de metal de acordo com para a presente modalidade desempenhaum papel de um agente de cauterização do material de metal, e agente decomplexação de zircônio e/ou titânio. A fonte do elemento flúor não está par-ticularmente limitada, e por exemplo, compostos de fluoreto tal como ácidofluorídrico, fluoreto de amônio, ácido fluorobórico, fluoreto de hidrogênio deamônio, fluoreto de sódio, e fluoreto de hidrogênio de sódio podem ser men-cionados. Além disso, é da mesma forma possível utilizar fluoretos comple-xos como a fonte, por exemplo, hexafluorossilicato e especificamente, ácido(hidro)silicofluórico, ácido (hidro)silicofluórico de zinco, ácido (hi-dro)silicofluórico, ácido (hidro)silicofluórico de manganês, ácido (hi-dro)silicofluórico de magnésio, ácido (hidro)silicofluórico de níquel, ácido (hi-dro)silicofluórico de ferro, e ácido (hidro)silicofluórico de cálcio podem sermencionados.

Teor de Componente de Flúor Livre

O teor do elemento de flúor livre na composição de tratamentode superfície de metal de acordo com a presente modalidade é de 0,01 ppma 100 ppm. Aqui, "teor de elemento de flúor livre" significa a concentração doíon de flúor em um estado livre na solução de tratamento, como obtido pormedida da solução de tratamento com um medidor tendo um eletrodo de íonde flúor. Se o teor de elemento de flúor livre na composição de tratamentode superfície de metal é menor do que 0,01 ppm, a solução torna-se instávele a precipitação pode ocorrer, e também a resistência à cauterização é re-duzida, e formação de película de revestimento não ocorre suficientemente.Por outro lado, se exceder 100 ppm, a cauterização é excessiva, e a forma-ção de película de revestimento de zircônio não ocorre. Este teor de elemen-to flúor livre na composição de tratamento de superfície de metal é mais pre-ferivelmente de 0,1 ppm a 20 ppm.

Composto de Poliamina

O composto de poliamina incluído na composição de tratamentode superfície de metal de acordo com a presente modalidade é um compos-to de polímero tendo uma pluralidade de grupos aminos por molécula. Estecomposto de poliamina tendo grupos amino age tanto da película de reves-timento de conversão química quanto na película de revestimento subse-qüentemente formada, e pode aumentar a aderência de ambas.

Peso Molecular de Composto de Poliamina

O composto de poliamina tem um peso molecular numérico mé-dio dentro da faixa de 150 a 500.000. Se menor do que 150, não é possívelobter uma película de revestimento de conversão química tendo aderência àpelícula de revestimento suficiente, que não é preferível. Se acima de500.000, há preocupação que a formação de película de revestimento seráinibida. O limite inferior acima é mais preferivelmente 5.000, e o limite supe-rior acima é mais preferivelmente 70.000.

Fórmula Estrutural do Composto Contendo Grupo Amino

Como um exemplo do composto de poliamina, o composto depoliamina tendo a estrutura abaixo pode ser mencionado. Isto é, este com-posto de poliamina é um composto tendo um tipo das unidades constituintesmostradas pelas seguintes fórmulas (1), (2) e (3) abaixo em pelo menos umaporção deste.<formula>formula see original document page 15</formula>

(Na Fórmula (3), Ri é um grupo alquileno tendo um número de carbonode 1 a 6, R2 é um grupo substituinte mostrado pelas fórmulas (4) a (6) abai-xo, e R3 é -OH1 -OR4, ou -R5 (R4 e R5 são grupos alquila tendo um númerode carbono de 1 a 6).)

<formula>formula see original document page 15</formula>

(Na fórmula (6), R6 é um átomo de hidrogênio, grupo aminoalquila tendo umnúmero de carbono de 1 a 6, ou um grupo alquila tendo um número de car-bono de 1 a 6, R7 é um átomo de hidrogênio, ou um grupo aminoalquila ten-do um número de carbono de 1 a 6.)

É particularmente preferível se o composto de poliamina for umaresina de polivinilamina consistindo apenas nas unidades constituintes mos-tradas pela Fórmula (1) acima, uma resina de polialilamina consistindo ape-nas nas unidades constituintes mostradas pela Fórmula (2) acima, e um po-Iissiloxano que consiste apenas nas unidades constituintes mostradas pelaFórmula anterior (3). Como um exemplo do polisiloxano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropilmetildimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxissila-no, N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrietoxissilano, 3-aminopropiltrimetoxissila-no, 3-aminopropiltrietoxissilano, 3-trietoxissilil-N-(1,3-dimetil-butilideno)pro-pilamina, N-fenil-3-aminopropiltrimetoxissilano, cloridratos de N-(vinilbenzil)-2-aminoetil-3-aminopropiltrimetoxissilano, e similares, podem ser mencionados.

A resina de polivinilamina anterior, resina de polialilamina e po-lissiloxano, são particularmente preferíveis à ponto de ter um efeito excelen-te de melhora na adesividade.

A resina de polivinilamina não é particularmente limitada, e porexemplo é possível utilizar resina de polivinilamina comercialmente disponí-vel, tal como PVAM-0595B (fabricada por Mitsubishi Chemical Corporation),e similares. A resina de polialilamina anterior não é particularmente limitada,e por exemplo é possível utilizar resinas de polialilamina comercialmentedisponíveis, tais como, PAA-01, PAA-10C, PAA-H-10C, PAA-D041HCI (to-dos fabricados por NittoBoseki Co., Ltd.) e similares. O poliaminossiloxanoanterior não é particularmente limitado, e é possível utilizar polissiloxanoscomercialmente disponíveis. Além disso, é possível utilizar em combinaçãoduas ou mais das, resina de polivinilamina, resina de polialilamina e polissi-loxano.

O composto de poliamina anterior tem um grupo amino primárioe/ou secundário. Na composição de tratamento de superfície de metal dapresente modalidade, é necessário adequadamente controlar o hidrogênioativo do grupo amino primário e/ou secundário incluído no composto de poli-amina anterior, especificamente, o grupo amino primário ou secundário (a-baixo chamado a atividade de amina). Se os grupos amino primários e/ousecundários do composto de poliamina são poucos, não é possível· obteradesividade, e reciprocamente, se há mais do que necessário, os gruposamino primários e/ou secundários em excesso exercerão efeitos adversos, ecomo um resultado da geração de bolhas, as propriedades de ocultação demetal de base, junto com a adesividade e a resistência à corrosão serão de-gradados.

Primeiro Meio para Controlar Adequadamente a Atividade de Amina

Os primeiros meios para controlar adequadamente a atividadede amina do composto de poliamina, é controlar os grupos amino primáriose/ou secundários do composto de poliamina em a partir de 0,1 mmõl a 17mmols por 1 g do teor sólido.

Mais preferivelmente, é controlado em a partir de 3 mmols a 15mmols por 1 g do teor sólido.

Entretanto, se o número de mol do grupo amino primário e/ousecundário por 1 g do teor sólido de resina for menos do que 0,1 mmol, aadesividade à película de revestimento subseqüentemente formada, não éobtida, e se o número do grupo amino primário e/ou secundário por 1 g doteor sólido de resina exceder 17 mmols, os grupos amino em excesso exer-cerão, efeitos adversos, e como um resultado da geração de bolhas, as pro-priedades de ocultação de metal de base , junto com a adesividade e a re-sistência de corrosão, serão degradadas.

Entre os compostos de poliamina, por exemplo, o valor de amina(como o número de mmol dos grupos amino primários e/ou secundários por1g do teor sólido de resina) de uma resina de polivinilamina que é umcomposto que consiste em apenas nas unidades constituintes mostradaspela Fórmula (1) anterior é 23,3, e o valor de amina de uma resina de poliali-lamina que é um composto que consiste apenas em unidades constituintesmostradas pela Fórmula (2) anterior é 17,5, e porque todas as resinas ante-riores contém grupos amino primários e/ou secundários que excedem 17mmols por 1 g da teor sólido de resina, é necessário controlar os grupos a-mino primários e/ou secundários, a fim de que eles não excedam 17 mmolspor 1 g de teor sólido. Além disso, é possível medir o valor de amina anteriorde acordo com a American Society for Testing and Materials (ASTM D 2073e ASTM D 2074).

Em contraste, se a composição de poliamina é um polisiloxanoque consiste apenas nas unidades constituintes mostradas pela Fórmula (3)anterior, 17 mmols por 1 g do teor sólido não são excedidos.A partir do acima mencionado, a fim de controlar os grupos ami-no primários e/ou secundários em "a partir de 0,1 mmol a 17 mmols por 1 gdo teor sólido", o composto de poliamina é preferivelmente um composto(um produto) produzido por uma reação de um composto que contém gruposamino primários e/ou secundários (abaixo chamado um composto contendogrupo amino primário e/ou secundário), e um composto redutor de atividadede amina tendo um grupo funcional A, que é reativo com o referido grupoamino primário e/ou secundário. Isto é, é desejável controlar o grupo aminoprimário e/ou secundário para não exceder 17 mmols por 1 g do teor sólido,fazendo os grupos amino primários e/ou secundários reagir com outros gru-pos funcionais, ou por copolimerização de vinilamina e alilamina com outrocomposto contendo grupo vinila ou composto contendo grupo alila.

Relação de Reação

Além disso, o produto anterior é produzido preferivelmente porreação de 1 mmol a 60 mmols de grupo funcional A referente a 100 mmoldos grupos amino primários e/ou secundários. No caso de menos de 1mmol, os grupos amino em excesso exercerão um efeito adverso, e comoresultado da geração de bolhas, as propriedades de ocultação de metal debase, junto com a adesividade e a resistência à corrosão, serão degradadas.Se exceder 60 mmols, a adesividade à película de revestimento subseqüen-temente formada não pode ser obtida. O produto anterior é mais preferivel-mente produzido reagindo-se a partir de 1 mmol a 30 mmols de grupo fun-cional A referente a 100 mmols de grupos amino primários e/ou secundários.

Grupo funcional A

O grupo funcional A que tem reatividade com o grupo aminoprimário e/ou secundário não é particularmente limitado, e por exemplo, gru-pos glicidila, grupos isocianato, grupos aldeído, grupos anidrido ácido, e si-milares, podem ser mencionados.

Agora, por exemplo, se o composto contendo grupo amino pri-mário e/ou secundário é polialilamina, e o grupo funcional A é isocianato,então o composto de poliamina produzido por reação da polialilamina e ocomposto redutor de atividade de amina A que tem grupos isocianato, têm17 mmols ou menos de grupos amino primários e/ou secundários por 1 g deteor sólido. Conseqüentemente, o resultado de medidas qualitativas da com-posição de tratamento de superfície de metal de acordo com a presente mo-dalidade, para o caso em que o composto de poliamina acima é detectado, ocomposto de poliamina é presumido ter 17 mmols ou menos do grupo aminoprimário e/ou secundário por 1 g de teor sólido.Segundo Meio para Controlar Adequadamente a Atividade de Amina

Além disso, o segundo meio para controlar adequadamente aatividade de amina do composto de poliamina, é preparar o composto depoliamina, um produto produzido pela interação de um composto contendogrupo amino primário e/ou secundário, e um composto redutor de atividadede amina E que contém pelo menos um grupo funcional B que interage comum grupo amino primário e/ou secundário, e reduz a atividade de amina.

Isto é, a atividade de amina do composto de poliamina é ade-quadamente controlada por interação dos grupos amino primários e/ou se-cundários e outro grupo funcional B. Na presente invenção, "interação dosgrupos amino primários e/ou secundários e outro grupo funcional B" refere-se a uma interação que deriva a partir de forças de ligação tônicas, forças deligação de hidrogênio, forças de interação dipólo-dipólo, e forças de van derWaals entre o grupo amino primário e/ou secundário e o outro grupo funcio-nal B, e é uma interação que pode formar uma película de revestimento deconversão química que tem propriedades de ocultação de metal de basesuficientes, adesividade de película de revestimento e resistência à corro-são.

Relação de Interação

Além disso, o produto produzido pela interação do compostocontendo grupo amino primário e/ou secundário e o composto redutor deatividade de amina B que tem um grupo funcional B, é produzido preferivel-mente interagindo-se a partir de 1 mmol a 60 mmols de grupo funcional Breferente a 100 mmols do grupo amino primário e/ou secundário. No caso demenos de 1 mmol, os grupos amino em excesso exercerão um efeito adver-so, e como um resultado da geração de bolhas, as propriedades de oculta-ção de metal de base, junto com a adesividade e a resistência à corrosão,serão degradadas.

No caso de mais de 60 mmols, não é possível obter adesividadeà película de revestimento subseqüentemente formada. O produto anterior émais preferivelmente produzido pela interação a partir de 1 mmol a 30mmols do grupo funcional B referente a 100 mmols do grupo amino primárioe/ou secundário.

Grupo Funcional B

O grupo funcional B que interage com o grupo amino primárioe/ou secundário não é particularmente limitado, e por exemplo, grupo carbo-xila, grupo sulfônico, grupo fosfato, grupo silanol e grupo fosforoso, podemser mencionados.

Como exemplos de um composto que tem pelo menos um den-tre o grupo funcional A anterior e o grupo funcional B anterior, 3-isocianatopropil-trietoxissilano, sílica coloidal, resina de epóxi, anidrido acéti-co, ácido polifosfórico e similares, podem ser mencionados, porém não estãolimitados a estes exemplos. Também, é possível utilizar no estado em quese encontra, o KBE9007 comercialmente disponível (fabricado por Shin-EtsuChemical Co., Ltd.), e XS1003 (fabricado por Chisso Corporation), e similares.

Relação em Massa de Elemento Zircônio e/ou Elemento Titânio Referenteao Composto de Poliamina

A relação em massa do elemento zircônio e/ou elemento titâniono composto de zircônio e/ou composto de titânio referente ao composto depoliamina, é de 0,1 a 100. No caso de menos do que 0,1, não é possível ob-ter resistência à corrosão e adesividade. No caso de mais do que 100, fissu-ras ocorrerão facilmente na camada de revestimento de tratamento de su-perfície, e será difícil obter uma camada de revestimento uniforme. Preferi-velmente, a relação em massa anterior é de 0,5 a 20.

pH de Composição de Tratamento de Superfície de Metal

A composição de tratamento de superfície de metal utilizada napresente modalidade, tem preferivelmente um pH de 1,5 a 6,5. Quando o pHé menos do que 1,5, a cauterização excessiva pode tornar a formação depelícula suficiente impossível, e uma película irregular pode ser formada, oque adversamente afeta a aparência da película de revestimento. Por outrolado, se o pH é mais alto do que 6,5, a cauterização é insuficiente para for-mar uma película de revestimento favorável. O pH é preferivelmente a partirde 2,0 a 5,0, e mais preferivelmente na faixa de 2,5 a 4,5.

O pH da composição de tratamento de superfície de metal podeser adequadamente ajustado com um composto ácido, tal como ácido nítricoe ácido sulfúrico, e um composto básico tal como, hidrato de sódio, hidróxidode potássio e amônia.

Tensoativo

Além disso, a composição de tratamento de superfície de metalde acordo com a presente modalidade, pode incluir pelo menos um tipo detensoativo selecionado a partir do grupo que consiste em um tensoativo nãoiônico, tensoativo aniônico, tensoativo catiônico e tensoativo anfotérico. Ostensoativos não-iônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos e ten-soativos anfotéricos, podem ser aqueles conhecidos. No caso onde a com-posição de tratamento de superfície de metal utilizada na presente modali-dade inclui os tensoativos anteriores, uma película favorável é formada semnecessidade de desengorduramento e limpeza do material de metal anteci-padamente.

Elemento de Metal

A composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a presente modalidade, pode incluir um elemento de metal que é capazde conceder adesividade e resistência à corrosão à película de revestimento.Exemplos do elemento de metal, que pode estar contido na composição detratamento de superfície de metal como um agente de tratamento de conver-são química, inclui magnésio, zinco, cálcio, alumínio, gálio, índio, cobre, fer-ro, manganês, níquel, cobalto, cério, estrôncio, elementos de terra-rara eprata.

Agente de Oxidacão

A composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a modalidade de presente pode também incluir um agente de oxidaçãopara promover a reação de formação de película. Exemplos do agente deoxidação que pode estar contido na composição de tratamento de superfíciede metal inclui ácido nítrico, ácido nitroso, ácido sulfúrico, ácido sulfuroso,ácido persulfúrico, ácido fosfórico, compostos contendo grupo ácido carboxí-lico, compostos contendo grupo sulfonato, ácido clorídrico, ácido brômico,ácido clórico, peróxido de hidrogênio, HMnO4, HVO3, H2WO4, e H2Mo04, esais destes ácidos de oxigênio.

Método de Tratamento de Superfície Metal

O método de tratamento de superfície metal para realizar o tra-tamento de superfície de um metal de acordo com a presente modalidadenão está limitado particularmente, e pode ser realizado contatando-se umasolução de tratamento de superfície de metal incluindo a composição de tra-tamento de superfície de metal de acordo com a presente modalidade comum material de metal. Mais especificamente, o método de tratamento de su-perfície de metal de acordo com a modalidade presente inclui uma etapa decontato de solução de tratamento de contatar uma solução de tratamento desuperfície de metal que contém a composição de tratamento de superfície demetal com um material de metal. Exemplos do método de tratamento de su-perfície metal acima incluem uma método de imersão, método de spray, mé-todo de revestimento com rolo e revestimento de fluxo.

Condições de Tratamento de Superfície

A temperatura de tratamento no tratamento de superfície estápreferivelmente dentro da faixa de 20°C a 70°C. Se menor que 20°C, háuma possibilidade que a formação de película de revestimento suficiente nãoocorra, e também há desvantagens, tal que, no verão, o ajuste de tempera-tura é necessário, e se acima de 70°C, não há nenhum efeito particular, e éeconomicamente desvantajoso. Esta temperatura de tratamento está maispreferivelmente dentro da faixa de 30°C a 50°C.

O tempo de tratamento para o tratamento de superfície está pre-ferivelmente dentro da faixa de 5 segundos a 1100 segundos. Se menor que5 segundos, há a desvantagem que uma quantidade de película de revesti-mento suficiente não pode ser obtida, e não há significado durante um tempoacima de 1100 segundos, porque não há o efeito de também aumentar aquantidade de película de revestimento. O tempo de tratamento está maispreferivelmente dentro da faixa de 30 segundos a 120 segundos.

O método de tratamento de superfície metal de acordo com amodalidade presente, ao contrário com o método de tratamento de conver-são química convencional com um agente de tratamento de conversão quí-mica de fosfato de zinco, não requer o tratamento de ajuste de superfícieantecipadamente. Isto permite o tratamento de conversão química de ummaterial de metal com menos processos.

Além disso, no método de tratamento de superfície metal de a -cordo com a modalidade presente, um material de metal pode ser eletrolisa-do como um cátodo. Neste caso, o hidrogênio é reduzido na interface domaterial de metal, que é o cátodo, para aumentar o pH. Com o aumento depH, a estabilidade do composto que contém o elemento zircônio e/ou titâniodiminui na interface do cátodo, pela qual uma película de tratamento de su-perfície deposita-se como uma água contendo hidróxido ou oxido.

Material de metal

O material de metal para uso no método de tratamento de super-fície de metal de acordo com a modalidade presente não está particularmen-te limitado, e exemplos destes incluir chapa de aço e chapa de alumínio.Chapa de aço não está limitada particularmente e inclui aço enrolado frio,aço enrolado quente, aço doce, ou aço dé alta elasticidade, e da mesmaforma inclui materiais de base com base em ferro (materiais de metal combase em ferro), materiais de base com base em alumínio (materiais de metalcom base em alumínio), materiais de base com base em zinco (materiais demetal com base em zinco), e materiais de base com base em magnésio (ma-teriais de metal com base em magnésio). Materiais de base com base emferro referem-se aos materiais de base (materiais de metal) incluindo ferroe/ou liga de ferro, materiais de base com base em alumínio referem-se aosmateriais de base (materiais de metal) incluindo alumínio e/ou liga de alumí-nio, e materiais de base com base em zinco referem-se aos materiais debase (materiais de metal) incluindo zinco e / ou liga de zinco. Materiais debase com base em magnésio referem-se aos materiais de base (materiaisde metal) incluindo magnésio e/ou liga de magnésio.

Além disso, o método de tratamento de superfície de metal deacordo com a modalidade presente pode ser aplicado simultaneamente a ummaterial de metal incluindo uma pluralidade de materiais de base de metal,tais como materiais de base com base em ferro, materiais de base com baseem alumínio e materiais de base com base em zinco. Carrocerias de auto-móvel e partes de automóvel são constituídas de vários materiais de metaltais como ferro, zinco, alumínio e similares, porém de acordo com o métodode tratamento de superfície metal de acordo com a modalidade presente, umtratamento de superfície satisfatório pode ser realizado com um único trata-mento mesmo para tais carrocerias de automóveis e partes da carroceria deautomóvel.

Materiais de base com base em ferro utilizados como um mate-rial de metal de acordo com a modalidade presente não estão particularmen-te limitados, e exemplos destes incluem aço enrolado frio e aço enroladoquente. Os materiais de base com base em alumínio não estão da mesmaforma particularmente limitados, e exemplos incluem liga de alumínio de sé-rie 5000, liga de alumínio de série 6000, e placas de aço revestidas com a-lumínio tratadas por eletrodeposição com base em alumínio, por imersãoquente, ou por galvanização de deposição de vapor. Materiais de base combase em zinco não estão da mesma forma particularmente limitados e e-xemplos destes incluem placas de aço revestidas por liga com base em zin-co tratadas por eletrodeposição com base em zinco, por imersão quente oupor galvanização de posição de vapor, tais como chapa de aço revestidacom zinco, chapa de aço revestida com zinco-níquel, chapa de aço revestidacom zinco-ferro, chapa de aço revestida com zinco-cromo, chapa de açorevestida com zinco-alumínio, chapa de aço revestida com zinco-titânio,chapa de aço revestida com zinco-magnésio, chapa de aço revestida comzinco-manganês. Placas de aço de alta elasticidade estão disponíveis emvários graus dependendo da resistência e processo industrial, e exemplosdestes incluem JSC440J, 440P, 440W, 590R, 590T, 590Y, 780T, 780Y,980Y, e 1180Y.

Quantidade de Película de Tratamento de Superfície

Para aumentar a resistência de corrosão de materiais de metalcom base em ferro tais como chapas de aço enroladas fria, chapas de açoenroladas quente, quente, ferro fundido, materiais sinterizados e similares, eformar uma película de revestimento de tratamento de superfície uniforme,obter a adesividade satisfatória, se a camada de revestimento de tratamentode superfície formada em uma superfície de material de metal com base emferro contém pelo menos 10 mg/m2 ou mais de elemento zircônio ou elemen-to titânio, é preferível que a relação em massa de elemento zircônio e/ouelemento titânio com respeito ao elemento nitrogênio como analisado porXPS da camada de revestimento de tratamento de superfície seja de 0,05 a500.

Além disso, para aumentar a resistência à corrosão de materiaisde metal com base em zinco tal como zinco ou chapas de aço galvanizado,chapas de aço galvanizado por imersão quente da liga e similares e formaruma película de revestimento de conversão química uniforme, e obter umaadesividade satisfatória, se a camada de revestimento de tratamento de su-perfície formada em uma superfície de material de metal com base em zincocontém pelo menos 10 mg/m2 ou mais de elemento zircônio ou elementotitânio, é preferível que a relação em massa de elemento zircônio e/ou ele-mento titânio com respeito ao elemento nitrogênio como analisado por XPSda camada de revestimento de tratamento de superfície seja de 0,05 a 500.

Além disso, para aumentar a resistência à corrosão de materiaisde metal com base em alumínio tal como alumínio fundido, chapas de liga dealumínio e similares, formar uma película de revestimento de conversãoquímica uniforme, e obter uma adesividade satisfatória, se a camada de re-vestimento de tratamento de superfície formada em uma superfície de mate-rial de metal com base em alumínio contém pelo menos 5 mg/m2 ou mais deelemento zircônio ou elemento titânio, é preferível que a relação em massade elemento zircônio e/ou elemento titânio com respeito ao elemento nitro-gênio como analisado por XPS da camada de revestimento de tratamento desuperfície seja de 0,05 a 500.

Além disso, para aumentar a resistência à corrosão de materiaisde metal com base em magnésio tais como chapas de liga de magnésio,magnésio fundido e similares, e formar uma película de revestimento deconversão química uniforme, e obter uma adesividade satisfatória, se a ca-mada de revestimento de tratamento de superfície formada em uma superfí-cie de material de metal com base em magnésio contém pelo menos 5mg/m2 ou mais de elemento zircônio ou elemento titânio, é preferível que arelação em massa de elemento zircônio e/ou elemento titânio com respeitoao elemento nitrogênio como analisado por XPS da camada de revestimentode tratamento de superfície seja de 0,05 a 500.

Para quaisquer dos materiais de metal, não há limite superiorparticular para a quantidade da camada de revestimento de tratamento desuperfície, porém se a quantidade é excessiva, a camada de revestimentode tratamento de superfície tende a causar rachadura, que torna difícil a o-peração de formar uma película de revestimento uniforme. Desta maneira, aquantidade da película de tratamento de superfície formada pelo método detratamento de superfície de metal da modalidade presente é preferivelmente1 g/m2 ou menor, mais preferivelmente 800 mg/m2 ou menor de zircônio e/outitânio com respeito ao elemento de metal.

Pré-tratamento de Material de Metal

O material de metal de acordo com a modalidade presente épreferivelmente um material de metal que foi limpo por tratamento de desen-gorduramento. Depois do tratamento de desengorduramento, o material demetal da modalidade presente é preferivelmente submetido ao tratamento delavagem com água. O tratamento de desengorduramento e tratamento delavagem com água são conduzidos para remover óleo e manchas da super-fície do material de metal. Em casos habituais, o tratamento por imersão éconduzido durante vários minutos em uma temperatura de 30°C a 55°C utili-zando um agente de desengorduramento tal como um detergente de desen-gorduramento livre de fosfato e livre de nitrogênio. Se desejado, o tratamen-to de desengorduramento preliminar pode ser conduzido antes do tratamen-to de desengorduramento. Além disso, para remover o agente de desengor-duramento, o tratamento de lavagem com água é conduzido depois do tra-tamento de desengorduramento pelo menos uma vez por tratamento porspray com uma quantidade grande de água de lavagem.

Como descrito acima, no caso onde a composição de tratamentode superfície de metal inclui o tensoativo, uma película favorável é formadasem necessidade de desengorduramento e limpeza do material de metalantecipadamente. Mais especificamente, em um tal caso, o tratamento dedesengorduramento do material de metal é simultaneamente obtido na etapade contato da solução de tratamento.

Tratamento Subseqüente do Material de Metal

Um material de metal que tem formado nele uma película de re-vestimento de conversão química pelo método de tratamento de superfíciemetal de acordo com a modalidade presente é preferivelmente submetido aotratamento de lavagem com água antes da formação subseqüente de umapelícula de revestimento. Mais especificamente, o método de tratamento desuperfície de metal de acordo com a modalidade presente inclui uma etapade contato de solução de tratamento de contatar uma solução de tratamentode superfície de metal que contém a composição de tratamento de superfíciede metal com o material de metal, e uma etapa de lavagem com água delavar o material de metal com água depois da etapa de contato da soluçãode tratamento. Impurezas sobre a superfície da película de revestimento deconversão química são removidas pelo tratamento de lavagem com águaantes da formação de uma película de revestimento, que também melhora aadesividade a uma película de revestimento para oferecer resistência à cor-rosão favorável.

A película de revestimento de conversão química formada pelométodo de tratamento de superfície de metal de acordo com a modalidadepresente pode ser submetida a um tratamento de lavagem com água antesda formação de película de revestimento porque um composto de poliaminaque é um polímero é incorporado. Isto é, no caso de compostos de amina demonômero, há interesse que eles sejam removidos pelo tratamento de lava-gem com água, enquanto que para um composto de poliamina que é umpolímero, há uma interação forte com hidróxidos ou óxidos de zircônio e/outitânio que formam a película de revestimento de conversão química, dessemodo não há tal interesse. Conseqüentemente, a película de revestimentode conversão química formada pelo método de tratamento de superfície me-tal de acordo com a modalidade de presente não perderá sua adesividadeatravés do tratamento de lavagem com água.

No tratamento de lavagem com água depois do tratamento dasuperfície, a lavagem com água final é preferivelmente conduzida com puraágua. O tratamento de lavagem com água depois do tratamento de superfí-cie pode ser lavagem com água por spray, lavagem com água por imersão,ou uma combinação destes.

Seguindo a tratamento de lavagem com água depois do trata-mento da superfície, a secagem pode ser conduzida quando necessário deacordo com um método conhecido, porém no caso onde uma película derevestimento de conversão química é formada pelo método de tratamento desuperfície de metal de acordo com a modalidade presente, a película podeser revestida depois do tratamento de lavagem com água sem necessidadede tratamento de secagem. Mais especificamente, a formação de uma pelí-cula de revestimento de conversão química pelo método de tratamento desuperfície de metal de acordo com a modalidade presente pode ser seguidorevestindo-se por um método de revestimento úmido. Conseqüentemente, ométodo de tratamento de superfície metal de acordo com a modalidade pre-sente permite a redução do processo de tratamento de superfície para mate-riais de metal antes do revestimento por eletrodeposição, tal como uma car-roceria de automóvel, casca de carroceria de um veículo de duas rodas ousimilar, várias partes, e similares antes do revestimento por eletrodeposição.

Película de Revestimento Subseqüentemente Formada

Seguindo a formação de uma película de revestimento de con-versão química pelo método de tratamento de superfície metal de acordocom o modalidade presente, uma película de revestimento é formada na pe-lícula de revestimento de conversão química, e exemplos destes incluempelículas de revestimento formadas por pinturas convencionalmente conhe-cidas tais como uma tinta de eletrodeposição, tinta de solvente, tinta aquosa,e tinta em pó.

Entre estas tintas, tinta de eletrodeposição, tinta de eletrodepo-sição particularmente catiônica, é preferível para formar uma película de re-vestimento. A razão é que a tinta de eletrodeposição catiônica normalmenteinclui uma resina que tem um grupo funcional que exibe a reatividade oucompatibilidade com grupos amino, e conseqüentemente, age sobre o com-posto de poliamina que tem grupos amino contidos na composição de trata-mento de superfície de metal como um agente de tratamento de conversãoquímica para também melhorar a adesividade entre a película de revesti-mento de eletrodeposição e a película de revestimento de conversão quími-ca. A tinta de eletrodeposição catiônica não está particularmente limitada, eexemplos desta inclui tintas de eletrodeposição catiônica conhecidas tal co-mo uma resina epóxi aminada, resina acrílica aminada, e resina epóxi sulfo-nada.

Seguindo a etapa de lavagem com água de lavar o material demetal com água depois da etapa de contato de solução de tratamento decontatar a solução de tratamento de superfície de metal contendo a compo-sição de tratamento de superfície de metal de acordo com a modalidadepresente, ou seguindo o tratamento eletrolítico por contato, o material demetal pode ser contatado com uma solução aquosa ácido que contém pelomenos aquele selecionado a partir do grupo que consiste em cobalto, níquel,estanho, cobre, titânio, e zircônio. Mais especificamente, o método de trata-mento de superfície de metal de acordo com a modalidade presente podeincluir, seguindo a etapa de lavagem com água de lavar com água o materialde metal depois da etapa de contato da solução de tratamento, uma etapade contato de ácido de contatar o material de metal com uma solução aquo-sa ácida que contém a pessoa pelo menos aquele selecionado a partir dogrupo que consiste em cobalto, níquel, estanho, cobre, titânio, e zircônio.Isto também melhora a resistência à corrosão.A fonte de fornecimento de pelo menos um elemento de metalselecionado a partir do grupo que consiste em cobalto, níquel, estanho, co-bre, titânio e zircônio não é limitado particularmente. Exemplos preferíveisincluem óxidos, hidróxidos, cloretos, nitratos, oxinitratos, sulfatos, oxissulfa-tos, carbonato, oxicarbonatos, fosfato, oxifosfatos, oxalatos, oxioxalatos, ecompostos de metal orgânicos dos elementos de metal que estão facilmentedisponíveis.

A solução aquosa ácida que contém os elementos de metal pre-ferivelmente tem um pH de 2 a 6. O pH da solução aquosa ácido pode serajustado com um ácido tal como ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido sulfúrico,ácido fluorídrico, ácido clorídrico, e ácido orgânico, e álcali tais como hidróxi-do de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de lítio, sal de metal de álcali,amônia, sal de amônio, e amina.

Seguindo a etapa de lavagem com água de lavar o material demetal com água depois da etapa de contato da solução de tratamento decontatar a solução de tratamento de superfície de metal contendo a compo-sição de tratamento de superfície de metal de acordo com a presente moda-lidade com o material de metal, ou seguindo o tratamento eletrolítico porcontato, o material de metal pode ser contatado com uma solução contendopolímero que contém pelo menos um dentre um composto de polímero solú-vel em água e composto de polímero dispersível em água. Mais especifica-mente, o método de tratamento de superfície de metal de acordo com a mo-dalidade presente pode incluir, seguindo a etapa de lavagem de água delavar com água o material de metal depois da etapa de contato da soluçãode tratamento, uma etapa de contato da solução contendo polímero de con-tatar o material de metal com uma solução contendo polímero que contémpelo menos um dentre um composto de polímero solúvel em água e com-posto de polímero dispersível em água. Isto também melhora a resistência àcorrosão.

O composto de polímero solúvel em água e composto de polí-mero dispersível em água não estão limitados particularmente, e exemplosdestes inclua álcool polivinílico, ácido polimetacrílico, copolímero de ácidoacrílico e ácido metacrílico, copolímeros de etileno e monômero acrílico taiscomo ácido metacrílico e metacrilato, copolímero de etileno e acetato de vini-la, poliuretano, resina fenólica aminomodificada, resina de poliéster, resinade epóxi, tanino, ácido tânico e seus sais, e ácido fítico.

Exemplos

A invenção é também ilustrada pelos seguintes Exemplos e E-xemplos Comparativos, porém a invenção não deve ser limitado a eles. Aquantidade de mistura representa partes por massa a menos que de outramaneira notado.

Exemplo 1

Uma chapa de aço enrolada fria (SPC, Manufactured por NipponTestpanel Co., Ltd., 70 mm χ 150 mm χ 0,8 mm) foi preparada como um ma-terial de metal.

Pré-tratamento de Material de Metal antes do Tratamento de Conversão Química

(Tratamento de desengorduramento)

Especificamente, o material de metal foi submetido ao tratamen-to de desengorduramento a 40°C durante dois minutos utilizando "SURF-CLEANER EC92" (nome de produto, fabricado por Nippon, Paint Co., Ltd.)como um agente de tratamento de desengorduramento de álcali.

(Tratamento de Lavagem com Água depois do Tratamento de Desengordu-ramento)

Seguindo o tratamento de desengorduramento, o material demetal foi submetido à imersão que lava em um banho de lavagem de água,seguido por lavagem por spray com água de torneira durante cerca de 30segundos.

Tratamento de Conversão Química

Antes do tratamento de superfície (tratamento de conversãoquímica) do material de metal, uma composição de tratamento de superfíciede metal foi preparada. Especificamente, quando um composto de poliaminatendo um grupo amino primário e/ou secundário, "PAA10C" (polialilamina,concentração eficaz 10%, fabricado por NittoBoseki Co., Ltd.) a 1 % emmassa, e quando um composto que tem um grupo funcional A e/ou grupofuncional Β, "KBM403" (3-glicidoxipropil-trimetoxissilano, concentração eficaz100%, fabricado por Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) foram reagidos em umarelação em massa de 1:0,5, em uma temperatura de reação de 25°C, e tem-po de reação de 60 min para obter um reagente de PAA-epóxi (1:0,5). Logo,utilizando o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5), e como um zircônio, umácido fluorídrico de zircão (reagente), uma composição de tratamento desuperfície de metal foi preparada para que a concentração de zircônio seja200 ppm, e a concentração de reagente de PAA-epóxi (1:0,5) seja 200 ppm.Esta composição de tratamento de superfície de metal foi ajustado em pH3,5 com uma solução aquosa de hidróxido de sódio, para preparar uma so-lução de tratamento de superfície de metal. A temperatura da solução detratamento de superfície de metal foi ajustada a 30°C, e em seguida um ma-terial de metal que foi submetido a um tratamento de lavagem com água foitratado por imersão durante 60 segundos.

Além disso, a quantidade dos grupos amino primário e/ou se-cundário (o número de mol dos grupos amino primário e/ou secundário por 1g de teor sólido do composto de poliamina) do reagente de PAA-epóxidoanterior (1:0,5) foi determinada de acordo com a seguinte Equação (1). Osresultados são mostrados na Tabela 1. Além disso, nos seguintes Exemplose Exemplos Comparativos, quando o cálculo da quantidade de grupos aminoprimário e/ou secundário de acordo com c foi possível, os resultados sãomostrados na Tabela 1 e Tabela 2. Nos seguintes Exemplos e ExemplosComparativos, como um substituto para valores de amina determinados pormedição, a quantidade de grupo amina determinada por cálculo é utilizada.

Quantidade de grupo amina = (m X - η Y) / (m + n).. . Equação (1)

(Na equação anterior, m:n é a relação em massa do teor sólidodo composto de poliamina e do composto tendo o grupo funcional A e/ou ogrupo funcional Β; Y é o número de mmol do grupo funcional A e/ou do gru-po funcional B por 1 g do composto tendo o grupo funcional A e/ou o grupofuncional B; e X é o número de mmol dos grupos amino primário e/ou se-cundário incluídos por 1 g do composto de poliamina no caso em que ocomposto anterior tendo grupo funcional A e/ou grupo funcional B não é in-cluído na composição de tratamento de superfície de metal.)

Por exemplo, no caso do reagente de PAA-epóxi (1: 0,5) do E-xemplo 1, o equivalente de amina de PAA10C é 57, e a quantidade de grupoarhino primário e/ou secundário por 1 g de PAA10C é (1/57) χ 1000 = 17,5(mmol/g). Além disso, a quantidade equivalente de epóxi de KBM403 é 236,e a quantidade de grupo epóxi por 1 9 de KBM403 é (1/236) χ 1000 = 4,2(mmol/g). O reagente de PAA-epóxi (1:0.5) é um condensado onde PAA10Ce KBM403 foram reagidos em uma relação em massa de 1:0,5, e desse mo-do, a quantidade de grupo amina do reagente de PAA-epóxi (1:0,5), de a-cordo com a Equação anterior (1), onde m = 1, η = 0,5, X = 17,5, Y = 4,2, écalculada como (1 χ 17,5 - 0,5 χ 4,2)/(1 + 0,5) = 10,3.

Tratamento de Lavagem de Água depois do Tratamento de Conversão Química

O material de metal depois do tratamento de conversão químicafoi submetido ao tratamento por spray com água de torneira durante 30 se-gundos. Em seguida, foi submetido ao tratamento por spray com água detroca iônica durante dez segundos.Tratamento por Secagem

O material de metal depois do tratamento de lavagem com águafoi secado em um forno de secagem elétrico a 80°C durante cinco minutos.A quantidade da película de revestimento de conversão química (mg/m2) foideterminada medindo-se o teor de Zr, Si, e contidos na composição de tra-tamento de superfície metal utilizando um "XRF1700" (Espectrômetro de flu-orescência de raio X fabricado por Shimadzu Corporation). Além disso, utili-zar um espectrômetro de fotoelétron de raio X (XPS, nome de produto: ES-CA3200, fabricado por, Shimadzu Corporation), análise de superfície dachapa teste obtida foi realizada, e a relação em massa do elemento zircôniocom respeito ao elemento de nitrogênio da superfície de película de revesti-mento foi determinada. Especificamente, a relação em massa anterior foideterminada a partir da relação de intensidade de pico do orbital 1s do ele-mento de nitrogênio e do orbital 3d do elemento zircônio. O resultado é mos-trado na Tabela 1.

Revestimento de Electro-Deposição

Depois do tratamento de conversão química e tratamento de la-vagem de água, os materiais de metal em uma condição úmida foram cadaqual revestido com "ELECTRODEPOSITION POWERNIX 110" (nome doproduto, fabricado por Nippon Paint Co., Ltd.), uma pintura de eletrodeposi-ção catiônica, para formar uma película de revestimento de eletrodeposição.As espessuras de película seca depois do revestimento de eletrodeposiçãofoi 20 μm. Subseqüentemente, cada material de metal foi lavado com água,e assado a 170°C durante 20 minutos para obter placas teste.

Exemplo 2

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparado para que a concentração do reagente de PAA-epóxi anterior(1:0,5) não seja 200 ppm, porém 50 ppm.

Exemplo 3

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com um produto (reagente de PAA-DENACOL EX322) onde o PAA10Cacima em 1 % em massa, e DENACOL EX211 (epóxi, fabricado por NagaseChemteX Corporation) foram reagidos em uma relação em massa de 1:1.

Exemplo 4

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com um produto (reagente de PAA-KBE9007) onde o PAA10C anteriorem 1 % em massa, e KBE9007 (3-isocianatopropil-trietoxissilano, concentra-ção eficaz 100%, fabricados por, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) foram reagi-dos em uma relação em massa de 1:1, em uma temperatura de reação de25"C, e tempo de reação de 15 minutos.

Exemplo 5Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com um produto (reagente de PAA-anidrido acético) onde o PAA1OC an-terior em 1% em massa, e anidrido acético (reagente) foram reagidos emuma relação em massa de 1:0,5, em uma temperatura de reação de 25°C, etempo de reação de 60 minutos.

Exemplo 6

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que no lugar do reagente de PAA-epóxi anterior, o PA-A10C acima e também, SNOWTEX N (sílica coloidal, fabricada por NissanChemical Industries, Ltd.), foram adicionados à composição de tratamentode superfície de metal e a composição de tratamento de superfície de metalfoi preparada para que a concentração do PAA10C seja 200 ppm, e a con-centração da sílica coloidal seja 200 ppm.

Exemplo 7

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com um produto (reagente de PAA-epóxi molecular baixo) onde PAA-3(polialilamina molecular baixa, concentração eficaz 15%, fabricado por Nitto-Boseki Co., Ltd.) em 1 % em massa, e o KBM403 anterior foram reagidosem uma relação em massa de 1:0,5.

Exemplo 8

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com PAA-1112 (copolímero de alilamina " dimetilalilamina, teor não volátil15 % em massa, fabricado por NittoBoseki Co., Ltd.).

Exemplo 9

Quinze partes em massa de KBE903 (3-aminopropil-trietoxissilano, concentração eficaz 100%, fabricado por, Shin-Etsu ChemicalCo., Ltd.), e 15 partes em massa de KBM603 (N-2(aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano, concentração eficaz 100%, fabricado por Shin-Etsu Chemi-cal Co., Ltd.) foram uniformemente gotejadas durante 60 minutos a partir deum funil de gotejamento em um solvente de 70 partes em massa de águadesionizada (temperatura do solvente: 25°C), e uma reação foi realizada du-rante 24 horas a 25ÒC sob uma atmosfera de nitrogênio, para obter um con-densado de ingrediente ativo a 30% de organossilano (abaixo referido comoco-condensado de KBE603-KBM903). Uma chapa teste foi obtida pelosmesmos meios como no Exemplo 1, exceto que a composição de tratamentode superfície de metal foi preparada para que o reagente de PAA-epóxi ante-rior (1:0,5) seja substituído com este co-condensado de KBE603-KBM903.Exemplo 10

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o ácido nítrico (reagente) seja também adicionado àcomposição de tratamento de superfície de metal, tal que a concentração deácido nítrico foi 200 ppm.Exemplo 11

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que nitrato de alumínio (reagente) e fluoreto de hidrogênio(reagente) sejam também adicionados à composição de tratamento de su-perfície de metal, e a concentração de nitrato de alumínio seja 500 ppm, e aconcentração de fluoreto de hidrogênio seja 1000 ppm.

Exemplo 12

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada para que RESITOP PL4012 (resina fenólica, fabricada por Gun EiChemical Industry Co., Ltd.) seja também adicionado à composição de tra-tamento de superfície de metal, e a concentração de resina fenólica seja 200ppm.

Exemplo 13Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) seja substituí-do com um produto (reagente de PVA-epóxi) onde PVAM-0595B (polivinila-mina, concentração eficaz 11%, fabricada por, Dia-Nitrix Co., Ltd.) em 1 %em massa, e o KBM403 anterior foi reagido em uma relação em massa de1:0,5.

Exemplo 14

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) tenha umaconcentração não de 200 ppm, porém de 50 ppm, e ADEKATOL LB-83 (ten-soativo, fabricado por Asahi Denka Co., Ltd.) foi também adicionado à com-posição de tratamento de superfície de metal, e a concentração do tensoati-vo foi de 200 ppm.

Exemplo 15

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) tenha umaconcentração não de 200 ppm, porém de 50 ppm, e nitrato de cério (reagen-te) seja também adicionado à composição de tratamento de superfície demetal, e a concentração do nitrato de cério seja de 10 ppm.Exemplo 16

Uma chapa teste foi obtida da mesma maneira como no Exem-pio 1, exceto que uma chapa de alta elasticidade (70 mm χ 150 mm χ 0,8mm) foi utilizada como o material de metal no lugar de SPC.Exemplo Comparativo 1

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada sem adicionar o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) para acomposição de tratamento de superfície de metal.Exemplo Comparativo 2Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) produzido noExemplo 1 não seja adicionado, e nitrato de magnésio (reagente) seja adi-cionado tal que a concentração do nitrato de magnésio foi de 200 ppm .

Exemplo Comparativo 3

Uma chapa teste foi obtida pelo mesmos mesmos significadoscomo no Exemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfíciemetal foi preparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) pro-duzido no Exemplo 1 não seja adicionado, e nitrito de sódio (reagente) sejaadicionado tal que a concentração do nitrito de sódio foi de 2000 ppm.

Exemplo Comparativo 4

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) produzido noExemplo 1 não seja adicionado, e KBM903 (3-aminopropiltrietoxissilano,concentração eficaz 100%, fabricado por Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), sejaadicionado tal que a concentração de KBE903 foi de 200 ppm.

Exemplo Comparativo 5

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície de metal foipreparada para que o reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5) produzido noExemplo 1 não seja adicionado, e RESITOP PL4012 (resina fenólica ami-nomodificada, fabricada por Gun Ei Chemical Industry Co., Ltd.), seja adicio-nado tal que a concentração de RESITOP PL4012 foi de 200 ppm.

Exemplo Comparativo 6

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo 1, exceto que a composição de tratamento de superfície metal foipreparado para que no lugar do reagente de PAA-epóxi anterior (1:0,5), oPAA10C anterior seja adicionado à composição de tratamento de superfíciede metal tal que a concentração do PAA10C foi de 200 ppm.

Example Comparativo 7Uma chapa teste foi obtida realizando-se as mesmas operaçõescomo no Exemplo 1, exceto que o tratamento de conversão química foi mu-dado para tratamento de fosfato de zinco como mostrado abaixo.Tratamento de Fosfato de Zinco

O SPC anterior foi utilizado como um material de metal, e o ma-terial de metal depois do tratamento de desengorduramento e tratamento delavagem com água foi submetido ao ajuste de superfície por imersão em0,3% de SURFFINE GL1 (agente de ajuste de superfície fabricado por Nip-pon Paint Co., Ltd.) durante 30 segundos em temperatura ambiente. Subse-qüentemente, o material foi imerso em SURFDINE SD-6350 (agente de tra-tamento de conversão química de fosfato de zinco fabricado por Nippon Pa-int Co., Ltd.) a 42°C durante dois minutos.

Exemplo Comparativo B

Uma chapa teste foi obtida pelos mesmos meios como no E-xemplo Comparativo 7, exceto que como o material de metal, a chapa deaço alto tração anterior (70 mm χ 150 mm χ 0,8 mm) substituiu o SPC ante-rior.

Testes

Teste de Adesividade Secundária (SDT)

Dois cortes longitudinalmente paralelos que alcançam o metal debase foram feitos nas placas de aço obtidas nos Exemplos e ExemplosComparativos, e estas foram imersas em uma solução de NaCI de 5 % emmassa a 50°C durante 480 horas. Em seguida, depois da lavagem com águae secagem, fita adesiva ("L-Pack LP-24" (nome do produto) fabricada porNichiban Co., Ltd.) foi aderida às porções cortadas, e também a fita foi a-bruptamente destacada. A largura máxima da pintura aderida à fita adesivadestacada foi medida. Os resultados são mostrados na Tabela 1 e Tabela 2.

[TABELA l]

<table>table see original document page 39</column></row><table><table>table see original document page 40</column></row><table><table>table see original document page 41</column></row><table><table>table see original document page 42</column></row><table>Tabela 2

<table>table see original document page 43</column></row><table><table>table see original document page 44</column></row><table><table>table see original document page 45</column></row><table>Teste de Corrosão Cíclico (CCT)

As placas teste obtidas nos Exemplos e Exemplos Comparativosforam selados em suas bordas e superfície traseira com uma fita, e arranha-das com um padrão de corte atravessado (arranhão prolongando-se ao me-tal de base) utilizando um cortador, e submetido ao teste CCT sob as condi-ções seguintes. Os resultados são mostrados nas Tabelas 1 e 2.Condições do Teste CCT

As placas teste foram pulverizadas com uma solução aquosa deNaCI a 5% quente a 35°C durante 2 horas sucessivas em um verificador emspray de sal mantido em uma temperatura de 35°C e uma umidade de 95%.Em seguida, elas foram secados durante 4 horas sob condições que têmuma temperatura de 60°C e uma umidade de 20 a 30%, seguido mantendo-se 2 horas sob condições úmidas tendo uma temperatura de 50°C e umaumidade de 95% ou mais. Depois de repetir o ciclo 200 vezes, a largura dadilatação da película de revestimento foi medida.Observação da Lama

O tratamento de conversão química foi administrado nos Exem-plos e Exemplos Comparativos, e depois de manter 30 dias em temperaturaambiente, a turvação no agente de tratamento de conversão química (gera-ção da lama) foi comparada por observação visual, e a viabilidade foi avalia-da pelos seguintes critérios. Os resultados são mostrados nas Tabelas 1 e 2.a: Líquido transparente,b: Ligeiramente nublado,c: Nublado.d: Precipitado (lama) gerada.

Como mostrado na Tabela 1 e Tabela 2, foi compreendido quepara os Exemplos onde o composto de poliamina especificado foi adiciona-do, a separação do revestimento foi notavelmente mais baixa do que para osExemplos Comparativos onde o composto de poliamina não foi adicionado, ea quantidade da película de revestimento é maior. Desta maneira, adicio-nando-se um composto de poliamina com um teor especificado de gruposaminos primário e/ou secundário incluído, é possível obter o metal de basesuficiente ocultando as propriedades e a adesividade da película de revesti-mento, e é da mesma forma possível prevenir a corrosão.

Aplicabilidade de Industrial

O material de metal tratado pelo método de tratamento de super-fície metal da invenção tem propriedades de ocultação de metal básico sufi-ciente, adesividade da película de revestimento, e resistência à corrosão.

Portanto, é preferivelmente utilizado para aplicações seguidas por tratamen-to de revestimento, tal como uma carroceria de automóvel antes do revesti-mento, cascas de carroceria de um veículo de duas rodas ou similares, vá-rias partes, a superfície exterior de um recipiente, e revestimento com rolo.

Claims

1. Composição de tratamento de superfície de metal utilizadapara tratamento de superfície de um metal, contendo:pelo menos um selecionado do grupo que consiste em um com-posto de zircônio e composto de titânio, eum composto de poliamina tendo um peso molecular de médiade número de 150 a 500.000, em queo referido composto de poliamina contém de 0,1 mol a 17 mol depelo menos um selecionado do composto que consiste em grupo amino pri-mário e secundário por 1 g de conteúdo sólido,um conteúdo de pelo menos um selecionado do grupo que con-siste no referido composto de zircônio e composto de titânio na referidacomposição de tratamento de superfície de metal é de 10 ppm a 10.000 ppmcom respeito ao elemento de metal, euma relação de massa de pelo menos um selecionado do grupoque consiste em elemento de zircônio e elemento de titânio incluído em pelomenos um selecionado do grupo que consiste no referido composto de zir-cônio e composto de titânio é de 0,1 a 100, com respeito ao referido com-posto de poliamina.

2. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a reivindicação 1, em que o referido composto de poliamina é um pro-duto produzido por uma reação de pelo menos um selecionado do grupo queconsiste em um composto contendo grupo amino primário e secundário, eum composto A de redução da atividade de amina tendo um grupo funcionalA tendo reatividade com pelo menos um selecionado do grupo que consisteno referido grupo amino primário e secundário.

3. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a reivindicação 2, em que o referido produto é produzido por uma rea-ção de 1 mmol a 60 mmols do referido grupo funcional A com respeito a 100mmols de pelo menos um selecionado do grupo que consiste no referidogrupo amino primário e secundário.

4. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a reivindicação 2 ou reivindicação 3, em que o referido grupo funcionalA é pelo menos um tipo selecionado do grupo que consiste em grupo glicidi-la, grupo isocianato, grupo aldeído, e grupo anidrido de ácido.

5. Composição de tratamento de superfície de metal utilizadapara tratamento de superfície de um metal, contendo:pelo menos um selecionado do grupo que consiste em um com-posto de zircônio e composto de titânio, eum composto de poliamina tendo um peso molecular médio denúmero de 150 a 500.000, em queo referido composto de poliamina é um produto produzido porinteração de pelo menos um selecionado do grupo consistindo em compostocontendo grupo amino primário e secundário, e um composto B de reduçãoda atividade de amina contendo pelo menos um grupo funcional B que inte-rage com pelo menos um selecionado do grupo que consiste no referidogrupo amino primário e secundário e reduz a atividade de amina,um conteúdo de pelo menos um selecionado do grupo que con-siste no referido composto de zircônio e composto de titânio na referidacomposição de tratamento de superfície de metal é de 10 ppm a 10.000 ppmcom respeito ao elemento de metal, euma relação de massa de pelo menos um selecionado do grupoque consiste em elemento de zircônio e elemento de titânio incluído em pelomenos um selecionado do grupo que consiste no referido composto de zir-cônio e composto de titânio é de 0,1 a 100, com respeito ao referido com-posto de poliamina.

6. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a reivindicação 5, em que o referido produto é produzido por interaçãode 1 mmol as 60 mmols do referido grupo funcional B com respeito a 100mmol de pelo menos um selecionado do grupo que consiste no referido gru-po amino primário e secundário.

7. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom a reivindicação 5 ou 6, em que o referido grupo funcional B é pelo me-nos um tipo selecionado do grupo que consiste em grupo carboxila, gruposulfônico, grupo fosfato, grupo silanol, e grupo fósforo.

8. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 7, em que o referido compostopoliamina é um composto que tem pelo menos uma das unidades constituin-tes mostradas pelas seguintes Fórmulas (1), (2) e (3). <formula>formula see original document page 50</formula> (Na Fórmula (3), R1 é um grupo alquileno tendo um número de carbono de 1a 6, R2 é um substituinte mostrado pelas seguintes Fórmulas (4) a (6), R3 é -OH, -OR4, ou -R5 (R4 e R5 são grupos alquila que têm um número de carbo-no de 1 a 6)). <formula>formula see original document page 50</formula> (Na Fórmula (6), R6 é um átomo de hidrogênio, grupo aminoalquila tendo umnúmero de carbono de 1 a 6, ou um grupo alquila tendo um número de car-bono de 1 a 6, R7 é um átomo dehidrogênio, ou um grupo aminoalquila quetem um número de carbono de 1 a 6).

9. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 8, em que a composição de trata-mento de superfície de metal tem um pH de 1,5 a 6,5.

10. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 9, também contendo um compostode flúor, o teor de elemento de flúor livre na composição de tratamento desuperfície de metal sendo de 0,01 ppm a 100 ppm.

11. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 10, também contendo pelo menosum agente de oxidação selecionado do grupo que consiste em ácido nítrico,ácido nitroso, ácido sulfúrico, ácido sulfuroso, ácido persulfúrico, ácido fosfó-rico, composto contendo grupo ácido carboxílico, composto contendo grupoácido sulfônico, ácido clorídrico, ácido brômico, ácido clórico, peróxido dehidrogênio, HmnO4, HVO3, H2MoO4, e os sais destes.

12. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 11, também contendo pelo menosum elemento de metal selecionado do grupo que consiste em elementos demagnésio, zinco, cálcio, alumínio, gálio, índio, cobre, ferro, manganês, ní-quel, cobalto, cério, estrondo, metal raro, e prata.

13. Composição de tratamento de superfície de metal de acordocom qualquer uma das reivindicações 1 a 12, também contendo pelo menosum tensoativo selecionado do grupo que consiste em tensoativos não-iônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos, e tensoativos anfolíti-cos.

14. Método de tratamento de superfície de metal para tratar asuperfície de um material de metal, compreendendo:uma etapa de contato de solução de tratamento de contatar umasolução de tratamento de superfície de metal contendo a composição detratamento de superfície de metal como definida em qualquer uma das rei-vindicações 1 a 13 com o referido material de metal; euma etapa de lavagem de água de lavar com água o material demetal após a referida etapa de contato da solução de tratamento.

15. Método de tratamento de superfície de metal de acordo coma reivindicação 14, em que o material de metal é simultaneamente submeti-do ao tratamento de desengraxamento na etapa de contato da solução detratamento.

16. Método de tratamento de superfície de metal de acordo coma reivindicação 14 ou 15, em que o material de metal é eletrolizado como umcatódio na etapa de contato com a solução de tratamento.

17. Método de tratamento de superfície de metal de acordo comqualquer uma das reivindicações 14 a 16, compreendendo uma etapa decontato de ácido de contatar o material de metal após a etapa de lavagemI com água com uma solução aquosa acídica que contêm pelo menos um se-lecionado do grupo que consiste em cobalto, níquel, estanho, cobre, titânio,e zircônio.

18. Método de tratamento de superfície de metal de acordo comqualquer uma das reivindicações 14 a 17, que compreende uma etapa decontato de solução contendo o polímero de contatar o material de metal a-pós a etapa de lavagem com água com uma solução contendo o polímero,contendo pelo menos um composto polímero solúvel em água e um compos-to polímero dispersível em água.

19. Material de metal tratado por um método de tratamento desuperfície de metal, como definido em qualquer uma das reivindicações 14 a-18.

20. Material de metal de acordo com a reivindicação 19, tendouma camada de revestimento de tratamento de superfície sobre uma super-fície de material de metal com base em ferro, em que a referida camada derevestimento de tratamento de superfície contém pelo menos 10 mg/m2 deelemento de zircônio ou elemento de titânio, e uma relação de massa depelo menos um selecionado do grupo que consiste em elemento de zircônioe elemento de titânio com respeito ao elemento de nitrogênio, de acordocom a análise XPS da referida camada de revestimento de tratamento desuperfície é de 0,05 a 500.

21. Material de metal de acordo com a reivindicação 19, que temuma camada de revestimento de tratamento de superfície sobre uma super-fície de material de metal com base em zinco, em que:a referida camada de revestimento de tratamento de superfíciecontém pelo menos 10 mg/m2 de pelo menos um selecionado do grupo queconsiste em elemento de zircônio e elemento de titânio, e uma relação demassa de pelo menos um selecionado do grupo que consiste no elementode zircônio e elemento de titânio com respeito ao elemento de nitrogênio deacordo com a análise XPS da referida camada de revestimento de tratamen-to de superfície é de 0,05 a 500.

22. Material de metal de acordo com a reivindicação 19, que temuma camada de revestimento de tratamento de superfície sobre uma super-fície de material de metal com base em alumínio, em que :a referida camada de revestimento de tratamento de superfíciecontém pelo menos 5 mg/m2 de pelo menos um selecionado do grupo queconsiste no elemento de zircônio e elemento de titânio, e uma relação demassa de pelo menos um selecionado do grupo que consiste no elementode zircônio e elemento de titânio com respeito ao nitrogênio, de acordo coma análise XPS da referida camada de revestimento de tratamento de superfí-cie é de 0,05 a 500.

23. Material de metal de acordo com a reivindicação 19, que temuma camada de revestimento de tratamento de superfície sobre uma super-fície de material de metal magnésio, em que :a referida camada de revestimento de tratamento de superfíciecontém pelo menos 5 mg/m2 de pelo menos um selecionado do grupo queconsiste no elemento de zircônio e elemento de titânio,e uma relação de massa de pelo menos um selecionado do gru-po que consiste no elemento de zircônio e elemento de titânio com respeitoao nitrogênio, de acordo com a análise XPS da referida camada de revesti-mento de tratamento de superfície é de 0,05 a 500.