JPH04187782A - ぶりきdi缶用表面処理液 - Google Patents
ぶりきdi缶用表面処理液Info
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- JPH04187782A JPH04187782A JP2317017A JP31701790A JPH04187782A JP H04187782 A JPH04187782 A JP H04187782A JP 2317017 A JP2317017 A JP 2317017A JP 31701790 A JP31701790 A JP 31701790A JP H04187782 A JPH04187782 A JP H04187782A
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- 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
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/18—Homopolymers or copolymers of aromatic monomers containing elements other than carbon and hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
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- 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
- C23C22/07—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 phosphates
- C23C22/23—Condensed phosphates
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はスズめっき鋼板を絞りしごき加工(Drawn
& Iroming)することにより形成されるぶり
きDI缶を塗装・印刷する前に、缶の表面に優れた耐食
性と塗料密着性を付与し、且つ、缶のコンベヤー移送の
円滑化に必要な優れた滑り性(以下単に滑り性という)
をも付与するぶりきDI缶の表面処理液に関するもので
ある。
& Iroming)することにより形成されるぶり
きDI缶を塗装・印刷する前に、缶の表面に優れた耐食
性と塗料密着性を付与し、且つ、缶のコンベヤー移送の
円滑化に必要な優れた滑り性(以下単に滑り性という)
をも付与するぶりきDI缶の表面処理液に関するもので
ある。
ぶりきDI缶の表面処理液に関しては、例えば、同一出
願人に係る■特開平1−100281号公報に開示され
た発明が挙げられる。この発明は、リン酸イオン1〜5
0 g/l、酸素酸イオン0.2〜20.0g/l、ス
ズイオン0.01〜5.0g/l、縮合リン酸イオン0
.01〜5.0g/lを含存し、pH2〜6からなる金
属表面処理用皮膜化成液であって、この化成処理液で処
理することにより、ぶりきDI缶の表面に耐食性の優れ
たリン酸塩皮膜を形成させることができるものである。 又、水溶性樹脂を用いた耐食性及び密着性を付与する目
的の処理方法としては、■特開平1−172406号公
報に開示された発明が挙げられる。この発明は金属表面
に有用な多価フェノール化合物の誘導体を含む溶液で処
理する方法である。 更に、金属缶の製造工程において、缶外面の高い摩擦係
数により缶のコンベヤー移送において缶表面の滑りを悪
くし缶が横転して移送障害の問題を引き起こしている。 特に缶の移送性はプリンターに搬送しようとするときに
問題となる。従って、製缶工業において、缶外面の静摩
擦係数を缶に塗装されるペイントやラッカーの密着性に
悪影響を与えることな(低下させることが必要となった
。この滑り性を向上させる方法としては、■特開昭64
−85292号公報の発明が挙げられる。この発明はリ
ン酸エステル類、アルコール類、−価または多価脂肪酸
、脂肪酸誘導体類及びそれらの混合物から選択される水
溶性有機物質を含む金属缶用表面処理剤に関するもので
ある。
願人に係る■特開平1−100281号公報に開示され
た発明が挙げられる。この発明は、リン酸イオン1〜5
0 g/l、酸素酸イオン0.2〜20.0g/l、ス
ズイオン0.01〜5.0g/l、縮合リン酸イオン0
.01〜5.0g/lを含存し、pH2〜6からなる金
属表面処理用皮膜化成液であって、この化成処理液で処
理することにより、ぶりきDI缶の表面に耐食性の優れ
たリン酸塩皮膜を形成させることができるものである。 又、水溶性樹脂を用いた耐食性及び密着性を付与する目
的の処理方法としては、■特開平1−172406号公
報に開示された発明が挙げられる。この発明は金属表面
に有用な多価フェノール化合物の誘導体を含む溶液で処
理する方法である。 更に、金属缶の製造工程において、缶外面の高い摩擦係
数により缶のコンベヤー移送において缶表面の滑りを悪
くし缶が横転して移送障害の問題を引き起こしている。 特に缶の移送性はプリンターに搬送しようとするときに
問題となる。従って、製缶工業において、缶外面の静摩
擦係数を缶に塗装されるペイントやラッカーの密着性に
悪影響を与えることな(低下させることが必要となった
。この滑り性を向上させる方法としては、■特開昭64
−85292号公報の発明が挙げられる。この発明はリ
ン酸エステル類、アルコール類、−価または多価脂肪酸
、脂肪酸誘導体類及びそれらの混合物から選択される水
溶性有機物質を含む金属缶用表面処理剤に関するもので
ある。
【先願の発明]
出願人は、リン酸イオンを1〜30g/f、縮合リン酸
イオンを0.1〜5g/l及び水溶性樹脂(ポリビニル
フェノールアミン化物)を固形分として0.1〜20g
/f含有し、1)H2,O〜8.5からなる水溶液であ
ることを特徴とする表面処理液によって、優れた耐食性
・及び塗料密着性を有し、且つ、滑り性を向上させる皮
膜を缶表面に形成し得ることを発見し、特願平2−18
0443号として特許出願した。 【発明が解決しようとする課題】 前記従来例■における発明は、DI缶表面にリン酸塩皮
膜を形成させる方法である。しかし、近年のぶりきDI
缶は、経済性を考慮してスズめっき量の少ない缶が生産
されるようになり、従来よりも更に大幅に耐食性の優れ
た表面処理が要求されている。ところが、前記従来例■
に係るリン酸塩皮膜の形成では、要求されている大幅な
耐食性の向上は困難である。 又、前記従来例■の発明は、多価フェノール化合物を含
むものであって、その方法でぶりきDI缶を処理しても
充分安定した性能(耐食性)が得られない。 更に、前記従来例■の発明は、滑り性の向上は認められ
ても、ぶりきDI缶における耐食性及び塗料密着性の向
上は認められない。 前記先願の発明においても、ぶりきDI缶を連続的に処
理すると溶出するスズイオンによって樹脂が沈澱すると
いう問題を有しており、工業的に使用することは困難で
ある。 従って、前記従来例及び先願の発明においては、ぶりき
DI缶を処理するに当たって、優れた耐食性、塗料密着
性、滑り性を同時に満足させる皮膜を形成し、且つ、連
続処理を可能にするランニング性に優れた処理液が望ま
れ、そこに解決すべき課題を有している。
イオンを0.1〜5g/l及び水溶性樹脂(ポリビニル
フェノールアミン化物)を固形分として0.1〜20g
/f含有し、1)H2,O〜8.5からなる水溶液であ
ることを特徴とする表面処理液によって、優れた耐食性
・及び塗料密着性を有し、且つ、滑り性を向上させる皮
膜を缶表面に形成し得ることを発見し、特願平2−18
0443号として特許出願した。 【発明が解決しようとする課題】 前記従来例■における発明は、DI缶表面にリン酸塩皮
膜を形成させる方法である。しかし、近年のぶりきDI
缶は、経済性を考慮してスズめっき量の少ない缶が生産
されるようになり、従来よりも更に大幅に耐食性の優れ
た表面処理が要求されている。ところが、前記従来例■
に係るリン酸塩皮膜の形成では、要求されている大幅な
耐食性の向上は困難である。 又、前記従来例■の発明は、多価フェノール化合物を含
むものであって、その方法でぶりきDI缶を処理しても
充分安定した性能(耐食性)が得られない。 更に、前記従来例■の発明は、滑り性の向上は認められ
ても、ぶりきDI缶における耐食性及び塗料密着性の向
上は認められない。 前記先願の発明においても、ぶりきDI缶を連続的に処
理すると溶出するスズイオンによって樹脂が沈澱すると
いう問題を有しており、工業的に使用することは困難で
ある。 従って、前記従来例及び先願の発明においては、ぶりき
DI缶を処理するに当たって、優れた耐食性、塗料密着
性、滑り性を同時に満足させる皮膜を形成し、且つ、連
続処理を可能にするランニング性に優れた処理液が望ま
れ、そこに解決すべき課題を有している。
前記従来例及び先願発明の課題を解決する具体的手段と
して本発明は、リン酸イオンを1〜30g/ノ、縮合リ
ン酸イオンをo、i〜5g/l、還元剤を0.5〜5g
/ノ及び下記一般式で示される水溶性樹脂 一般式 (式において、nは2〜80であり、X及びYは水素或
は次式で示されるZであり、 RI、R2はCI−CIoのアルキル基或はヒドロキシ
ルアルキル基であり、芳香環当りのZの導入率は30〜
200モル%である。)を固形分として0.1〜20g
/I含有し、PH2.0〜8.5であることを特徴とす
るぶりきDI缶用表面処理液を提供するすることにより
、優れた耐食性、塗料密着性、滑り性を同時に満足させ
る皮膜を形成し、且つ、連続処理を可能にするランニン
グ性に優れたものとなるのである。
して本発明は、リン酸イオンを1〜30g/ノ、縮合リ
ン酸イオンをo、i〜5g/l、還元剤を0.5〜5g
/ノ及び下記一般式で示される水溶性樹脂 一般式 (式において、nは2〜80であり、X及びYは水素或
は次式で示されるZであり、 RI、R2はCI−CIoのアルキル基或はヒドロキシ
ルアルキル基であり、芳香環当りのZの導入率は30〜
200モル%である。)を固形分として0.1〜20g
/I含有し、PH2.0〜8.5であることを特徴とす
るぶりきDI缶用表面処理液を提供するすることにより
、優れた耐食性、塗料密着性、滑り性を同時に満足させ
る皮膜を形成し、且つ、連続処理を可能にするランニン
グ性に優れたものとなるのである。
本発明の表面処理液はリン酸イオン、縮合リン酸イオン
、還元剤及び水溶性樹脂を必須成分として含む酸性処理
液にであり、リン酸イオンを含有させるにはリン酸(H
3P04)、リン酸ナトリウム(Na5PO4)などを
使用することができる。含有量は1〜30 g/lの範
囲が良好で、特に5〜15g/lの範囲が好ましい。1
g71未満では反応性が乏しく皮膜が充分に形成されな
い。30g/lを超えても良好な皮膜は形成されるが、
処理液のコストが高くなり経済的に問題がある。 縮合リン酸イオンはピロリン酸イオン、トリポリリン酸
イオン、テトラポリリン−イオンから選択される1種或
は2種以上である。縮合リン酸イオンを含有させるには
、その酸或は塩を使用することができる。例えば、ピロ
リン酸イオンを含有させるにはピロリン酸(JI4P2
0□)、ピロリン酸ナトリウム(Na4P20r)など
を使用することができる。含有量は0.1〜5g/lの
範囲が良好で、特に0.4〜1g/lの範囲が好ましい
。0.1g/1未満ではエツチング作用が弱く充分に皮
膜が形成されない。また、5g/iを超えるとエツチン
グ作用が強すぎて皮膜形成反応を阻害するようになる。 還元剤は、特に限定されるものではないが、好ましくは
亜リン酸、次亜リン酸から選択される1種或は2種であ
る。含有量は還元剤の還元力に左右されるが通常0.5
〜5g/lの範囲が適当である。0.5g/1未満では
還元作用が弱く充分な効果が発揮されない場合が多く、
また、5g/lを超えると処理液のコストが高くなり経
済的に問題がある。例えば、亜リン酸、次亜リン酸を含
有させるには、その酸或は塩を使用することかでき、含
有量としては1〜3g/lの範囲が好ましい。 本発明の水溶性樹脂は次の一般式で示されるポリマーで
ある。 一般式 式において、nは2〜80であり、2未満では低分子す
ぎて耐食性の向上は認められない。また、81以上では
水溶液の安定性が低くなり実際の使用に問題がある。X
及びYは水素或はZであり、Zは次式で示される。 ここで、R1l R2はC□〜CtOのアルキル基或は
ヒドロキシルアルキル基である。 Cが11以上では官能基がバルキーすぎて水溶液の安定
性が低下する。特に好ましくは、Zは−CH2N (C
H3)2或は −CH2N (CH,)CH2CH20Hである。 又、前記高分子樹脂の芳香環当りの導入率は30〜20
0モル%である。例えば、nが10の高分子に2が5個
導入されていれば、導入率は50モル%である。導入率
が30モル%未溝では樹脂が水溶性となりにくく安定性
に問題がある。 樹脂の含有量は固形分として0.1〜20g/lである
が、O,Ig/1未満では濃度が低すぎるため缶表面に
安定して皮膜を形成することが困難となる。また、20
g/lを超えると処理溶液のコストが高くなり経済的に
問題がある。 処理液のpHは2.0〜8.5に調整されるが、2.0
未満ではエツチングが多くなり皮膜を形成することが困
難となり、8.5を超えると樹脂が沈澱析出しやすくな
るために液の寿命が短くなる。したがって、pHは2.
0〜8.5の範囲に制御されなければならない。pHは
、リン酸、硝酸、塩酸、フッ化水素酸などの酸と水酸化
ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化アンモニウムなど
のアルカリを使用することにより調整する。 次に本発明の表面処理液の製法について概説する。前述
の方法に従いリン酸イオンと縮合リン酸イオンと還元剤
を所定量水に溶解させ充分に攪拌する。この液のpHが
7以下でない場合には前記した適当な酸でpHを7以下
に調整する。次に攪拌しながら、本発明で限定した水溶
性樹脂を添加し完全に溶解させ、pHを前述の方法で調
整する。 次に、形成する皮膜について概説する。本発明の表面処
理液により形成される皮膜はリン酸スズを主成分とする
リン酸塩と樹脂から成る有機−無機複合皮膜である。リ
ン酸イオンと縮合リン酸イオンにより素地がエツチング
され、その際に界面で局部的なpH上昇が起こりリン酸
塩が表面に析出する。また、樹脂のアミン基は前述した
ようにキレート作用があり、エツチングにより生成する
素地の新生面と配位化合物を形成する。基本的にはこの
2つの作用で有機−無機複合皮膜が形成されるのである
が、縮合リン酸イオンを共存させると樹脂−金属の配位
化合物がより形成しやすくなり、この結果、広いpH範
囲で安定して有機−無機複合皮膜を表面に形成すること
が可能となるのである。 次に、本発明の表面処理液が適用されるぶりきDI缶の
処理プロセスについて概説する。本発明の処理液は次に
好ましい例として示すプロセスで適用される。 ■ぶりきDI缶の表面清浄:脱脂(一般的には弱アルカ
リ性清浄剤を使用) ■水洗 ■皮膜生成処理(本発明処理液の適用)処理温度:常温
〜80℃ 処理方法ニスプレー 処理時間:2〜60秒 ■水洗 ■脱イオン水洗 ■乾燥 本発明の表面処理液の処理温度は常温〜80℃まで可能
であるが、通常40〜60°Cに加熱し使用することが
好ましい。スプレー時間は2〜60秒であるが、2秒未
満では充分に反応せず、耐食性の優れた皮膜は形成され
ない。60秒を越える時間処理しても性能の向上は認め
られなくなるので処理時間は2〜60秒の範囲が適当で
ある
、還元剤及び水溶性樹脂を必須成分として含む酸性処理
液にであり、リン酸イオンを含有させるにはリン酸(H
3P04)、リン酸ナトリウム(Na5PO4)などを
使用することができる。含有量は1〜30 g/lの範
囲が良好で、特に5〜15g/lの範囲が好ましい。1
g71未満では反応性が乏しく皮膜が充分に形成されな
い。30g/lを超えても良好な皮膜は形成されるが、
処理液のコストが高くなり経済的に問題がある。 縮合リン酸イオンはピロリン酸イオン、トリポリリン酸
イオン、テトラポリリン−イオンから選択される1種或
は2種以上である。縮合リン酸イオンを含有させるには
、その酸或は塩を使用することができる。例えば、ピロ
リン酸イオンを含有させるにはピロリン酸(JI4P2
0□)、ピロリン酸ナトリウム(Na4P20r)など
を使用することができる。含有量は0.1〜5g/lの
範囲が良好で、特に0.4〜1g/lの範囲が好ましい
。0.1g/1未満ではエツチング作用が弱く充分に皮
膜が形成されない。また、5g/iを超えるとエツチン
グ作用が強すぎて皮膜形成反応を阻害するようになる。 還元剤は、特に限定されるものではないが、好ましくは
亜リン酸、次亜リン酸から選択される1種或は2種であ
る。含有量は還元剤の還元力に左右されるが通常0.5
〜5g/lの範囲が適当である。0.5g/1未満では
還元作用が弱く充分な効果が発揮されない場合が多く、
また、5g/lを超えると処理液のコストが高くなり経
済的に問題がある。例えば、亜リン酸、次亜リン酸を含
有させるには、その酸或は塩を使用することかでき、含
有量としては1〜3g/lの範囲が好ましい。 本発明の水溶性樹脂は次の一般式で示されるポリマーで
ある。 一般式 式において、nは2〜80であり、2未満では低分子す
ぎて耐食性の向上は認められない。また、81以上では
水溶液の安定性が低くなり実際の使用に問題がある。X
及びYは水素或はZであり、Zは次式で示される。 ここで、R1l R2はC□〜CtOのアルキル基或は
ヒドロキシルアルキル基である。 Cが11以上では官能基がバルキーすぎて水溶液の安定
性が低下する。特に好ましくは、Zは−CH2N (C
H3)2或は −CH2N (CH,)CH2CH20Hである。 又、前記高分子樹脂の芳香環当りの導入率は30〜20
0モル%である。例えば、nが10の高分子に2が5個
導入されていれば、導入率は50モル%である。導入率
が30モル%未溝では樹脂が水溶性となりにくく安定性
に問題がある。 樹脂の含有量は固形分として0.1〜20g/lである
が、O,Ig/1未満では濃度が低すぎるため缶表面に
安定して皮膜を形成することが困難となる。また、20
g/lを超えると処理溶液のコストが高くなり経済的に
問題がある。 処理液のpHは2.0〜8.5に調整されるが、2.0
未満ではエツチングが多くなり皮膜を形成することが困
難となり、8.5を超えると樹脂が沈澱析出しやすくな
るために液の寿命が短くなる。したがって、pHは2.
0〜8.5の範囲に制御されなければならない。pHは
、リン酸、硝酸、塩酸、フッ化水素酸などの酸と水酸化
ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化アンモニウムなど
のアルカリを使用することにより調整する。 次に本発明の表面処理液の製法について概説する。前述
の方法に従いリン酸イオンと縮合リン酸イオンと還元剤
を所定量水に溶解させ充分に攪拌する。この液のpHが
7以下でない場合には前記した適当な酸でpHを7以下
に調整する。次に攪拌しながら、本発明で限定した水溶
性樹脂を添加し完全に溶解させ、pHを前述の方法で調
整する。 次に、形成する皮膜について概説する。本発明の表面処
理液により形成される皮膜はリン酸スズを主成分とする
リン酸塩と樹脂から成る有機−無機複合皮膜である。リ
ン酸イオンと縮合リン酸イオンにより素地がエツチング
され、その際に界面で局部的なpH上昇が起こりリン酸
塩が表面に析出する。また、樹脂のアミン基は前述した
ようにキレート作用があり、エツチングにより生成する
素地の新生面と配位化合物を形成する。基本的にはこの
2つの作用で有機−無機複合皮膜が形成されるのである
が、縮合リン酸イオンを共存させると樹脂−金属の配位
化合物がより形成しやすくなり、この結果、広いpH範
囲で安定して有機−無機複合皮膜を表面に形成すること
が可能となるのである。 次に、本発明の表面処理液が適用されるぶりきDI缶の
処理プロセスについて概説する。本発明の処理液は次に
好ましい例として示すプロセスで適用される。 ■ぶりきDI缶の表面清浄:脱脂(一般的には弱アルカ
リ性清浄剤を使用) ■水洗 ■皮膜生成処理(本発明処理液の適用)処理温度:常温
〜80℃ 処理方法ニスプレー 処理時間:2〜60秒 ■水洗 ■脱イオン水洗 ■乾燥 本発明の表面処理液の処理温度は常温〜80℃まで可能
であるが、通常40〜60°Cに加熱し使用することが
好ましい。スプレー時間は2〜60秒であるが、2秒未
満では充分に反応せず、耐食性の優れた皮膜は形成され
ない。60秒を越える時間処理しても性能の向上は認め
られなくなるので処理時間は2〜60秒の範囲が適当で
ある
次に本発明の表面処理液に関し、幾つかの実施例を挙げ
、その有用性を比較例と対比して示す。 缶の耐食性は鉄露出度(IEV)により評価した。尚、
IEVの測定は、U 、S 、Patent4332G
4Bに準じた。IEVの値が低いほど耐食性に優れ、通
常150以下であれば良好である。塗料密着性は処理缶
の表面にエポキシ尿素系の缶用塗料を塗膜厚5〜7μm
に塗装し、215℃で4分間焼付け、この缶を5 X
150 vamの短冊状に切断し、ポリアミド系のフィ
ルムで熱圧着し試片とし、これを180度ビール試験法
により剥離し、その際のビール強度より評価した。した
がって、ビール強度が大きいほど塗料密着性は優れる。 一般に1 、5 kgf15++v幅以上であれば良好
である。又、滑り性は、缶外面の静摩擦係数を測定し評
価した。従って、静摩擦係数が低いほど滑り性に優れる
。一般に1.0以下であれば良好である。ランニング性
の評価は以下の方法で行った。スズめっき鋼板をDI加
工して作ったぶりきDI缶を弱アルカリ性脱脂剤(登録
商標ファインクリーナー43elA、日本パーカライジ
ング株式会社製)の1%加熱水溶液を用いて脱脂した。 この脱脂缶を60℃に加温した各表面処理液1ノに2分
間浸漬するサイクルを10回繰り返し、表面処理液中の
樹脂が沈澱するか否かを観察した。即ち、樹脂が沈澱し
なければ、ランニング性は良好との判断になる。 実施例1 スズめっき鋼板をDI加工して作ったぶりき01缶を弱
アルカリ性脱脂剤(登録商標ファインクリーナー436
1A、日本パーカライジング株式会社製)の1%加熱水
溶液を用いて清浄にした後、表面処理液1を60℃に加
温し30秒スプレー処理を行い次いで水道水で水洗し、
更に3. Ooo、oooΩcm以上の脱イオン水で1
0秒間スプレーした後、180℃の熱風乾燥炉内で3分
間乾燥した。その後、この処理缶の耐食性、密着性、滑
り性を評価した。また、この表面処理液1のランニング
性を評価した。 表面処理液1 75%りん酸(H3P04) 10.0 g/l (PO4’−ニア、2g/f)ピロ
リン酸ナトリウム(Na4P20□40H20)1.0
g/ 1 (1,t07’−:0.4g/))亜リン
酸(H3P03) 2.0 g / f (PO3’−+1.9g / i
)樹脂固形分 2.0g/f pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂1 ここで、nは平均40、導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂1は以下に示す方法で合成した。凝縮器、窒
素吹込管、オーバーヘッド攪拌機、温度計などを備えた
10100O反応フラスコにセルソルブ溶媒100gを
入れ、ついで平均分子量5000のポリ−4−ビニルフ
ェノール60gを添加し溶解させた。2−メチルアミノ
エタノール40gと脱イオン水100gとを添加し50
”Cに加熱して反応させた。37%ホルムアルデヒド
溶液40gを1時間にわたり添加し50 ’Cで2時間
撹拌し、次いで加温し80″Cで3時間攪拌した。 反応物を冷却後、85%オルトリン酸15gを添加し、
更に脱イオン水700gを添加した。次にこの反応液の
pHが8〜9になるまで10%水酸化ナトリウム溶液を
加え樹脂を析出させた。その後析出した樹脂をろ過し水
洗乾燥して得た。 実施例2 実施例1と同一条件でぶつきDI缶を清浄後、表面処理
液2を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液2のランニング性を評価した。 表面処理液2 75%りん酸(I(、PO4) 10.0g/1(PO43−ニア、2g/l)ピロリン
酸ナトリウム(Na4P20゜’101+20)1、O
g/ノ (Ps+(ly’−:0.4g / 1 )次
亜リン酸(H3PO2) 2.0 g/l (PO23−:1.9g/f)樹脂固
形分 0.4g/1 pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 実施例3 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液3を60″Cに加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液3のランニング性を評価した。 表面処理液3 75%りん酸(113PO4) 20.0 g/ 1 (PO43−:14.4 g/
1 )ピロリン酸ナトリウム(1la4P207 ・l
OR14)1.0g/ノ (P207’−:0.4g
/ 1 )亜リン酸(H3PO3) 1.0 g/l (PO3”’ :0.96 g/))
次亜リン酸([13PO3) 1.0 g/l (PO33−:0.95 g/l>樹
脂固形分 8.0g/f pH4,o(水酸化す) IJウムで調整)水溶性樹脂
は実施例1と同じ 実施例4 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液4を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液4、のランニング性を評価した。 表面処理液4 75%りん酸(H3PO4) 15.0 g/l (PO43−:10.9 g/l)
ピロリン酸ナトリウム(Na4P2O7’ 10H20
)2.5 g/ f (Pz(h’−:1.Og /
f )亜リン酸(lll3PO3) 1.0 g/ I (PO3’−:0.95 g/I)
樹脂固形分 4.0g/f pH3,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 実施例5 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液5を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液5のランニング性を評価した。 表面処理液5 75%りん酸(H3PO4) 30.0g/1(PO43−: 21.6 g、/)ト
リポリリン酸ナトリウム(Na5P30.。)0.6g
/ノ (P3010’−’0.4 g / f )亜リ
ン酸(H3PO3) 3.0g/Je (PO33−:2.9g/Je)樹
脂固形分 2.0g/ノ pH3,5(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 実施例6 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液6を60℃に加温し15秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液6のランニング性を評価した。 表面処理液6 75%りん酸(H3PO4) 10.0g/ノ (PO43−ニア、2g / 1 )
ピロリン酸ナトリウム(Na4P2O7・l0B20)
1.0g/ノ(P20□’−:0.4g/ f )次亜
リン酸(H3P02) 2.0g/ノ (PO23−:1.9g / 1 )樹
脂固形分 2.0g / f pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂2 ここで、nは平均40、導入率は50モルのものを使用
した。 水溶性樹脂2はlと同様に、ポリ−4−ビニルフェノー
ル60gと2−メチルアミノエタノール20gと37%
ホルムアルデヒド溶液20gより合成した。 実施例7 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液7を50℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液7のランニング性を評価した。 表面処理液7 75%りん酸(l]3Po4) 10.0g / J (PO43−ニア、2g /
1 )ピロリン酸ナトリウム(Na4p2o7 ・to
u2o)1.0 g / I!(PzO7’−:0.4
g / f )亜リン酸(11[3PO3) 2.0g/ノ (PO3”−+1.9g / l )樹
脂固形分 2.0g/ノ pH8,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂3 ここで、nは平均70.導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂3は1と同様に、ポリ−4−ビニルフェノー
ル80gと2−メチルアミン23gと37%ホルムアル
デヒド溶液40gより合成し□た。 実施例8 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液8を40℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液8のランニング性を評価した。 表面処理液8 75%りん酸(H3PO4) 10.0g / 1 (PO43−ニア、2g / I
! )ピロリン酸ナトリウム(Na4P2074011
20)1.0 g/ 1 (PzO7’−:0.4g/
7 )次亜リン酸(H3P03) 2.0 g/l (PO□3− :1.9g/))樹脂
固形分 0.4g/ff1 pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂4 ここで、nは平均3、導入率は1.00モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂4は1と同様に、平均分子量が360のポリ
−4−ビニルフェノール60gと2−メチルアミンエタ
ノール40gと37%ホルムアルデヒド溶液40gより
合成した。 表1に結果を示す。本発明の表面処理液は、優れた耐食
性、密着性、滑り性を有する皮膜を形成し、且つ、ラン
ニング性にも優れていることがわかる。 比較例1 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液9を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液9のランニング性を評価した。 表面処理液9 75%りん酸(113PO4) 10、Og/ノ (PO43−ニア、2g / 1 )
ピロリン酸ナトリウム(NanPz(ly401120
)1.0 g / J (P207’−:0.4g /
7 )樹脂固形分 0.4g/ノ pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例2 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液10を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液10のランニング性を評価した。 表面処理液10 75%りん酸(H3PO4) 20.0 g / 1 (PO43−:14.4 g
/ 1 )ピロリン酸ナトリウム(N84P207 +
10120)1.0 g/ 1 (lho7’−:0
.4g/ j )亜リン酸(n3po3) 0.1 g/ 1 (POa” :0.095g /
1 )樹脂固形分 8.0g/j pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 比較例3 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液11を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液11のランニング性を評価した。 表面処理液11 75%りん酸(H3PO4) 10.0g/ ! (PO43−ニア、2g/ f )
樹脂固形分 2.0g/j pH4,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例4 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液12を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液12のランニング性を評価した。 表面処理#c12 75%りん酸(H3PO4) 1.0 g/l (PO4’−:0.72 g/l)樹
脂固形分 2.0g/j pH7,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 比較例S 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液13を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液13のランニング性を評価した。 表面処理液13 75%りん酸(H3P0.) 10.0g/J (PO43−ニア、2g/j)ピロリ
ン酸ナトリウム(Na4P207’lO■20)1.0
g / j (P207’−:0.4g / ! )
樹脂固形分 o、o5g/1 pH4,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例6 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液14を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液14のランニング性を評価した。 表面処理液14 75%りん酸(H3PO4) 1.0 g/l (PO43−:0.72 g/l)ピ
ロリン酸ナトリウム(Na4P207・10H20)1
.0 g/ 1 (ho7’−:0.4g/))樹脂固
形分 2.0g7ノ pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂5 ここで、nは平均40、導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂5は以下に示す方法で合成した。凝縮器、窒
素吹込管、オーバーヘッド撹拌機、温度計などを備えた
1000m7反応フラスコに分子量5000のポリ−4
−ビニルフェノール50gを入れ、1.4−ジオキサン
を500g添加し溶解させた。この溶液を10℃前後に
保ち、液体80.80gを1時間にわたり添加した。そ
の後80℃に加熱して4時間撹拌反応させた。その後1
0%水酸化ナトリウム溶液で中和し、溶剤留去を行い得
た。
、その有用性を比較例と対比して示す。 缶の耐食性は鉄露出度(IEV)により評価した。尚、
IEVの測定は、U 、S 、Patent4332G
4Bに準じた。IEVの値が低いほど耐食性に優れ、通
常150以下であれば良好である。塗料密着性は処理缶
の表面にエポキシ尿素系の缶用塗料を塗膜厚5〜7μm
に塗装し、215℃で4分間焼付け、この缶を5 X
150 vamの短冊状に切断し、ポリアミド系のフィ
ルムで熱圧着し試片とし、これを180度ビール試験法
により剥離し、その際のビール強度より評価した。した
がって、ビール強度が大きいほど塗料密着性は優れる。 一般に1 、5 kgf15++v幅以上であれば良好
である。又、滑り性は、缶外面の静摩擦係数を測定し評
価した。従って、静摩擦係数が低いほど滑り性に優れる
。一般に1.0以下であれば良好である。ランニング性
の評価は以下の方法で行った。スズめっき鋼板をDI加
工して作ったぶりきDI缶を弱アルカリ性脱脂剤(登録
商標ファインクリーナー43elA、日本パーカライジ
ング株式会社製)の1%加熱水溶液を用いて脱脂した。 この脱脂缶を60℃に加温した各表面処理液1ノに2分
間浸漬するサイクルを10回繰り返し、表面処理液中の
樹脂が沈澱するか否かを観察した。即ち、樹脂が沈澱し
なければ、ランニング性は良好との判断になる。 実施例1 スズめっき鋼板をDI加工して作ったぶりき01缶を弱
アルカリ性脱脂剤(登録商標ファインクリーナー436
1A、日本パーカライジング株式会社製)の1%加熱水
溶液を用いて清浄にした後、表面処理液1を60℃に加
温し30秒スプレー処理を行い次いで水道水で水洗し、
更に3. Ooo、oooΩcm以上の脱イオン水で1
0秒間スプレーした後、180℃の熱風乾燥炉内で3分
間乾燥した。その後、この処理缶の耐食性、密着性、滑
り性を評価した。また、この表面処理液1のランニング
性を評価した。 表面処理液1 75%りん酸(H3P04) 10.0 g/l (PO4’−ニア、2g/f)ピロ
リン酸ナトリウム(Na4P20□40H20)1.0
g/ 1 (1,t07’−:0.4g/))亜リン
酸(H3P03) 2.0 g / f (PO3’−+1.9g / i
)樹脂固形分 2.0g/f pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂1 ここで、nは平均40、導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂1は以下に示す方法で合成した。凝縮器、窒
素吹込管、オーバーヘッド攪拌機、温度計などを備えた
10100O反応フラスコにセルソルブ溶媒100gを
入れ、ついで平均分子量5000のポリ−4−ビニルフ
ェノール60gを添加し溶解させた。2−メチルアミノ
エタノール40gと脱イオン水100gとを添加し50
”Cに加熱して反応させた。37%ホルムアルデヒド
溶液40gを1時間にわたり添加し50 ’Cで2時間
撹拌し、次いで加温し80″Cで3時間攪拌した。 反応物を冷却後、85%オルトリン酸15gを添加し、
更に脱イオン水700gを添加した。次にこの反応液の
pHが8〜9になるまで10%水酸化ナトリウム溶液を
加え樹脂を析出させた。その後析出した樹脂をろ過し水
洗乾燥して得た。 実施例2 実施例1と同一条件でぶつきDI缶を清浄後、表面処理
液2を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液2のランニング性を評価した。 表面処理液2 75%りん酸(I(、PO4) 10.0g/1(PO43−ニア、2g/l)ピロリン
酸ナトリウム(Na4P20゜’101+20)1、O
g/ノ (Ps+(ly’−:0.4g / 1 )次
亜リン酸(H3PO2) 2.0 g/l (PO23−:1.9g/f)樹脂固
形分 0.4g/1 pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 実施例3 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液3を60″Cに加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液3のランニング性を評価した。 表面処理液3 75%りん酸(113PO4) 20.0 g/ 1 (PO43−:14.4 g/
1 )ピロリン酸ナトリウム(1la4P207 ・l
OR14)1.0g/ノ (P207’−:0.4g
/ 1 )亜リン酸(H3PO3) 1.0 g/l (PO3”’ :0.96 g/))
次亜リン酸([13PO3) 1.0 g/l (PO33−:0.95 g/l>樹
脂固形分 8.0g/f pH4,o(水酸化す) IJウムで調整)水溶性樹脂
は実施例1と同じ 実施例4 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液4を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液4、のランニング性を評価した。 表面処理液4 75%りん酸(H3PO4) 15.0 g/l (PO43−:10.9 g/l)
ピロリン酸ナトリウム(Na4P2O7’ 10H20
)2.5 g/ f (Pz(h’−:1.Og /
f )亜リン酸(lll3PO3) 1.0 g/ I (PO3’−:0.95 g/I)
樹脂固形分 4.0g/f pH3,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 実施例5 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液5を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液5のランニング性を評価した。 表面処理液5 75%りん酸(H3PO4) 30.0g/1(PO43−: 21.6 g、/)ト
リポリリン酸ナトリウム(Na5P30.。)0.6g
/ノ (P3010’−’0.4 g / f )亜リ
ン酸(H3PO3) 3.0g/Je (PO33−:2.9g/Je)樹
脂固形分 2.0g/ノ pH3,5(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 実施例6 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液6を60℃に加温し15秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液6のランニング性を評価した。 表面処理液6 75%りん酸(H3PO4) 10.0g/ノ (PO43−ニア、2g / 1 )
ピロリン酸ナトリウム(Na4P2O7・l0B20)
1.0g/ノ(P20□’−:0.4g/ f )次亜
リン酸(H3P02) 2.0g/ノ (PO23−:1.9g / 1 )樹
脂固形分 2.0g / f pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂2 ここで、nは平均40、導入率は50モルのものを使用
した。 水溶性樹脂2はlと同様に、ポリ−4−ビニルフェノー
ル60gと2−メチルアミノエタノール20gと37%
ホルムアルデヒド溶液20gより合成した。 実施例7 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液7を50℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液7のランニング性を評価した。 表面処理液7 75%りん酸(l]3Po4) 10.0g / J (PO43−ニア、2g /
1 )ピロリン酸ナトリウム(Na4p2o7 ・to
u2o)1.0 g / I!(PzO7’−:0.4
g / f )亜リン酸(11[3PO3) 2.0g/ノ (PO3”−+1.9g / l )樹
脂固形分 2.0g/ノ pH8,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂3 ここで、nは平均70.導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂3は1と同様に、ポリ−4−ビニルフェノー
ル80gと2−メチルアミン23gと37%ホルムアル
デヒド溶液40gより合成し□た。 実施例8 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液8を40℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液8のランニング性を評価した。 表面処理液8 75%りん酸(H3PO4) 10.0g / 1 (PO43−ニア、2g / I
! )ピロリン酸ナトリウム(Na4P2074011
20)1.0 g/ 1 (PzO7’−:0.4g/
7 )次亜リン酸(H3P03) 2.0 g/l (PO□3− :1.9g/))樹脂
固形分 0.4g/ff1 pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂4 ここで、nは平均3、導入率は1.00モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂4は1と同様に、平均分子量が360のポリ
−4−ビニルフェノール60gと2−メチルアミンエタ
ノール40gと37%ホルムアルデヒド溶液40gより
合成した。 表1に結果を示す。本発明の表面処理液は、優れた耐食
性、密着性、滑り性を有する皮膜を形成し、且つ、ラン
ニング性にも優れていることがわかる。 比較例1 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液9を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処理
後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、こ
の処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また、
この表面処理液9のランニング性を評価した。 表面処理液9 75%りん酸(113PO4) 10、Og/ノ (PO43−ニア、2g / 1 )
ピロリン酸ナトリウム(NanPz(ly401120
)1.0 g / J (P207’−:0.4g /
7 )樹脂固形分 0.4g/ノ pH5,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例2 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液10を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液10のランニング性を評価した。 表面処理液10 75%りん酸(H3PO4) 20.0 g / 1 (PO43−:14.4 g
/ 1 )ピロリン酸ナトリウム(N84P207 +
10120)1.0 g/ 1 (lho7’−:0
.4g/ j )亜リン酸(n3po3) 0.1 g/ 1 (POa” :0.095g /
1 )樹脂固形分 8.0g/j pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 比較例3 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液11を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液11のランニング性を評価した。 表面処理液11 75%りん酸(H3PO4) 10.0g/ ! (PO43−ニア、2g/ f )
樹脂固形分 2.0g/j pH4,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例4 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液12を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液12のランニング性を評価した。 表面処理#c12 75%りん酸(H3PO4) 1.0 g/l (PO4’−:0.72 g/l)樹
脂固形分 2.0g/j pH7,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂は実
施例1と同じ 比較例S 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液13を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液13のランニング性を評価した。 表面処理液13 75%りん酸(H3P0.) 10.0g/J (PO43−ニア、2g/j)ピロリ
ン酸ナトリウム(Na4P207’lO■20)1.0
g / j (P207’−:0.4g / ! )
樹脂固形分 o、o5g/1 pH4,0(炭酸ナトリウムで調整) 水溶性樹脂は実施例1と同じ 比較例6 実施例1と同一条件でぶりきDI缶を清浄後、表面処理
液14を60℃に加温し30秒間スプレー処理した。処
理後、実施例1と同一条件で水洗、乾燥した。その後、
この処理缶の耐食性、密着性、滑り性を評価した。また
、この表面処理液14のランニング性を評価した。 表面処理液14 75%りん酸(H3PO4) 1.0 g/l (PO43−:0.72 g/l)ピ
ロリン酸ナトリウム(Na4P207・10H20)1
.0 g/ 1 (ho7’−:0.4g/))樹脂固
形分 2.0g7ノ pH4,0(水酸化ナトリウムで調整)水溶性樹脂5 ここで、nは平均40、導入率は100モル%のものを
使用した。 水溶性樹脂5は以下に示す方法で合成した。凝縮器、窒
素吹込管、オーバーヘッド撹拌機、温度計などを備えた
1000m7反応フラスコに分子量5000のポリ−4
−ビニルフェノール50gを入れ、1.4−ジオキサン
を500g添加し溶解させた。この溶液を10℃前後に
保ち、液体80.80gを1時間にわたり添加した。そ
の後80℃に加熱して4時間撹拌反応させた。その後1
0%水酸化ナトリウム溶液で中和し、溶剤留去を行い得
た。
以上説明したように、本発明に係るぶりきDI缶用表面
処理液は、リン酸イオンを1〜30g/l、組合リン酸
イオンを0.1〜5g/l、還元剤を0.5〜5g/l
及び下記一般式で示される水溶性樹脂 一般式 (式において、nは2〜80であり、X及びYは水素或
は次式で示されるZであり、 R,、R,はC4〜C1゜のアルキル基或はヒドロキシ
ルアルキル基であり、芳香環当りのZの導入率は30〜
200モル%である。)を固形分として0.1〜20g
/ノ含有し、PH2.0〜8.5であるように特定し、
該処理液でぶりきDI缶を処理することにより、塗装・
印刷前のぶりきDI缶表面に耐食性と塗料密着性とを有
する優れた皮膜が形成され、同時に缶のコンペヤー移送
の円滑化に必要な滑り性をも付与する皮膜が形成できと
いう優れた効果を奏する。 又、本発明のぶりきDI缶用表面処理液は、スズ混入時
の樹脂の沈澱現象について詳細な解析を行った。その結
果、該表面処理液においてスズは2価イオンで溶出する
が、徐々に酸化され4価になること、及びスズイオンと
樹脂は、樹脂のアミノ基とフェニル基の不対電子により
錯体を形成することがわかった。そして、この錯体はス
ズが4価になると高分子化し、これにより樹脂自体の水
溶性が著しく低下して沈澱することが判明したのであり
、その沈殿を抑制するために、表面処理液に還元剤を添
加することにより溶出するスズイオンを2価に保ち沈澱
が抑制され、それによって処理液のランニング性にも優
れ、連続処理を可能にするという優れた効果を奏する。 特許出願人 日本パーカライジング株式会社゛1−(〜
二l
処理液は、リン酸イオンを1〜30g/l、組合リン酸
イオンを0.1〜5g/l、還元剤を0.5〜5g/l
及び下記一般式で示される水溶性樹脂 一般式 (式において、nは2〜80であり、X及びYは水素或
は次式で示されるZであり、 R,、R,はC4〜C1゜のアルキル基或はヒドロキシ
ルアルキル基であり、芳香環当りのZの導入率は30〜
200モル%である。)を固形分として0.1〜20g
/ノ含有し、PH2.0〜8.5であるように特定し、
該処理液でぶりきDI缶を処理することにより、塗装・
印刷前のぶりきDI缶表面に耐食性と塗料密着性とを有
する優れた皮膜が形成され、同時に缶のコンペヤー移送
の円滑化に必要な滑り性をも付与する皮膜が形成できと
いう優れた効果を奏する。 又、本発明のぶりきDI缶用表面処理液は、スズ混入時
の樹脂の沈澱現象について詳細な解析を行った。その結
果、該表面処理液においてスズは2価イオンで溶出する
が、徐々に酸化され4価になること、及びスズイオンと
樹脂は、樹脂のアミノ基とフェニル基の不対電子により
錯体を形成することがわかった。そして、この錯体はス
ズが4価になると高分子化し、これにより樹脂自体の水
溶性が著しく低下して沈澱することが判明したのであり
、その沈殿を抑制するために、表面処理液に還元剤を添
加することにより溶出するスズイオンを2価に保ち沈澱
が抑制され、それによって処理液のランニング性にも優
れ、連続処理を可能にするという優れた効果を奏する。 特許出願人 日本パーカライジング株式会社゛1−(〜
二l
Claims (5)
- (1)リン酸イオンを1〜30g/l、縮合リン酸イオ
ンを0.1〜5g/l、還元剤を0.5〜5g/l及び
下記一般式で示される水溶性樹脂を固形分として0.1
〜20g/l含有し、PH2.0〜8.5であることを
特徴とするぶりきDI缶用表面処理液。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式において、nは2〜80であり、X及びYは水素或
は次式で示されるZであり、 ▲数式、化学式、表等があります▼ R_1,R_2はC_1〜C_1_0のアルキル基或は
ヒドロキシルアルキル基であり、芳香環当りのZの導入
率は30〜200モル%である。) - (2)一般式におけるZが次式で示されるものである請
求項(1)に記載のぶりきDI缶用表面処理液。 ▲数式、化学式、表等があります▼ - (3)一般式におけるZが次式で示されるものである請
求項(1)に記載のぶりきDI缶用表面処理液。 ▲数式、化学式、表等があります▼ - (4)縮合リン酸イオンがピロリン酸イオン、トリポリ
リン酸イオン、テトラポリリン−イオンから選択される
1種又は2種以上である請求項(1)に記載のぶりきD
I缶用表面処理液。 - (5)還元剤が亜リン酸、次亜リン酸から選択される1
種又は2種以上である請求項(1)に記載のぶりきDI
缶用表面処理液。
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|---|---|---|---|
| JP2317017A JPH04187782A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | ぶりきdi缶用表面処理液 |
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| PCT/US1991/008405 WO1992009720A1 (en) | 1990-11-21 | 1991-11-14 | Composition and method for treating tin plated steel surface |
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| EP91920579A EP0558581B1 (en) | 1990-11-21 | 1991-11-14 | Composition and method for treating tin plated steel surface |
| DE69106529T DE69106529T2 (de) | 1990-11-21 | 1991-11-14 | Gemisch und verfahren zur behandlung verzinnter stahloberflächen. |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| EP (1) | EP0558581B1 (ja) |
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| CA (1) | CA2096116C (ja) |
| DE (1) | DE69106529T2 (ja) |
| ES (1) | ES2069318T3 (ja) |
| GB (1) | GB2250025B (ja) |
| WO (1) | WO1992009720A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5965205A (en) * | 1995-07-21 | 1999-10-12 | Henkel Corporation | Composition and process for treating tinned surfaces |
| JP2001049152A (ja) * | 1999-08-10 | 2001-02-20 | Nippon Steel Corp | 防食塗料および耐食性に優れる塗装金属板 |
| JP2010535324A (ja) * | 2007-08-02 | 2010-11-18 | シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド | 熱交換器系を不動態化する方法及び組成物 |
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| DE3032226A1 (de) * | 1980-08-27 | 1982-04-01 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Verfahren und mittel zum passivieren von eisen- und stahloberflaechen |
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1990
- 1990-11-21 JP JP2317017A patent/JPH04187782A/ja active Pending
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