JPH0428882A - リン酸亜鉛処理性に優れるアルミニウム合金材料 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明はリン酸亜鈴処理性に優れるアルミニウム合金材
料に関するものであり、特に塗装下地として使用する場
合、優れた塗膜密着性と耐糸錆性が得られ、自動車パネ
ル等の用途に適している。 （従来の技術） 近年、アルミニウム合金は、軽量化を目的として自動車
の部品に採用されつつあるが、パネル材のように耐糸錆
性が要求される用途においては、クロム酸クロメート等
の塗装下地処理が必要とされていた。しかし、通常の自
動車塗装ラインの下地処理はリン酸亜鉛処理が採用され
ており、このような下地処理では耐糸錆性の点で充分な
効果が現状では得られていない。 （発明が解決しようとする課題） このように、従来技術においては、例えばクロム酸クロ
メート処理の場合には耐糸錆性は向上できるが、更に以
下に示す工程が必要であり、また専用の処理設備が必要
で、且つ排水処理等を含めた処理コストが高くなるとい
う問題がある。 〔クロム酸クロメート処理工程〕 洗浄→水洗→水洗→クロム酸りロメート→水洗（注）→
水洗→乾燥。 （注）クローズドシステムによる排水処理が必要） 一方、素材のまま、従来の自動車塗装下地処理（リン酸
亜鉛処理）を施した場合には、カチオン電着後の塗膜密
着力が不充分となり、耐糸錆性の点で充分な性能が得ら
れ難い。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決して、リン酸処
理を施した場合にリン酸亜鉛処理性に優れると共に充分
な耐糸錆性が得られる表面処理アルミニウム合金材料を
低コストで提供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 前記課題を解決するため、本発明者らは、低コストで耐
糸錆性に優れる塗装下地処理方法の開発について鋭意研
究を重ねた結果５アルミニウム合金の表面にリン酸亜鉛
を均一微細に析出させることにより、塗装後の耐糸錆性
向上に著しい改善効果が得られることを見い出した。 そのためには、アルミニウム合金材料の表面にコロイダ
ルシリカを析出させ、リン酸亜鉛析出の核として作用さ
せると、リン酸亜鉛の析出を均一微細化し、リン酸亜鉛
皮膜の改質を行うことができ、耐糸錆性の向上が可能で
あることを見い出し、ここに本発明をなしたものである
。 すなわち、本発明は、アルミニウム合金表面に０．１〜
２ｇ１０＋２のコロイダルシリカを析出させたことを特
徴とするリン酸亜鉛処理性に優れるアルミニウム合金材
料を要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳述する。 （作用） 前述の如く、本発明においてアルミニウム合金表面に析
出させたコロイダルシリカは、リン酸亜鉛処理浴中でリ
ン酸亜鉛析出の核として作用し、均一微細なリン酸亜鉛
の結晶となる。 アルミニウム合金のリン酸亜鉛処理においては。 リン酸亜鉛浴浸漬初期は、アルミニウムの溶解のみが進
行し、リン酸亜鉛の析出が生じない誘導期間があるが、
析出核を増加することにより誘導期間を短くすることが
でき、析出量も増加させることが判明した６したがって
、本発明によれば、均一微細で、塗装仕上がり性、耐糸
錆性向上に必要充分な析出量が確保できるので、リン酸
亜鉛処理→カチオン電着→中塗装、上塗袋された、例え
ば自動車パネル材の表面性状や耐糸錆性を著しく向上で
きる。 コロイダルシリカの析出は、前述の通り、リン酸亜鉛浴
中でのリン酸亜鉛析出核として必要な量があればよく、
それ以上の析出は、塗装下地にコロイダルシリカが残留
するため好ましくない。すなわち、コロイダルシリカの
析出量がＯ，１ｇ／ｍ２未満では、リン酸亜鉛処理前の
脱脂洗浄工程での脱落等でリン酸亜鈴浴中の必要量が残
存しない場合が考えられるため、０．１ｇ／ｍ２を下限
値とする。 なお、析出状況やリン酸亜鉛処理工程によっては更に少
量でもよい。 コロイダルシリカの析出量の上限としては、リン酸亜鉛
処理後においてコロイダルシリカが層として存在しない
範囲であればよく、通常１ｇ／ｍ”が上限となるが、コ
ロイダルシリカの析出形態によっては、更に析出量を増
加させても問題はないため、本発明では２ｇ、７ｍ２を
上限とする。 アルミニウム合金材料表面にコロイダルシリカを析出さ
せる方法としては、単に浸漬→乾燥、或いはロールコー
タ−による塗布等、種々の方法が適用できる。析出量の
コントロールは、溶液中のコロイダルシリカ濃度を変更
することにより容易にできる。 本発明に係るアルミニウム合金材料を自動車パネルとし
て使用した場合、鉄との同時処理を行う必要上、リン酸
亜鉛処理が一般に施され、その後カチオン電着、中塗り
、上塗りが施されるが、その場合、リン酸亜鉛の析出量
が多く、且つ均一微細に析出するので、リン酸亜鉛処理
によって耐糸錆性が向上するため、耐糸錆性向上に関す
るユーザーニーズに充分応えることができる。 本発明で対象とするアルミニウム合金の成分系及び組成
は特に１ｉｌＪ限されるものではない。 以下に本発明の実施例を示す。 （実施例） まず、素材としてＪＩＳ５１８２−０材の圧延板（１ｍ
ｍＸ　７５ｍｍＸ　１５０ｍｍ）を準備した。 去１漬り。 上記５１８２合金板に第１表に示す種々の表面処理を施
した。得られた表面処理材を市販のりン酸亜鉛浴中で処
理し、析出量及び析出形態を調査した。その結果を第２
表に示す。 尖嵐衝又 実施例１で得られた表面処理材に自動車用パネル材と同
様の脱脂及び下地処理を行った後、カチオン電着塗装（
膜厚２５μｍ）を施し、表面仕上がり性と耐糸錆性の評
価を行った。下地処理はけい酸塩系脱脂洗浄→表面活性
化処理→リン酸亜鉛処理を採用した。耐糸錆性は、５サ
イクル後の耐糸錆性で評価した。それらの結果を第２表
に示す。 第２表より、本発明例は、いずれも、リン酸亜鉛処理性
に優れると共に、耐糸錆性及び表面仕上がり性（鮮映性
）も優れていることがわかる。

【以下余白】

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、リン酸亜鉛の析
出量、形態が著しく向上でき、優れたリン酸亜鉛処理性
が得られるため、塗装仕上がり性、耐糸錆性が大幅に改
善できる。特に、自動車のパネル材として適用した場合
には、現在使用されている表面処理ライン（鉄用）で直
接処理が可能となり低コストであり、しかもリン酸亜鉛
処理で従来から最大の問題点であった耐糸錆性の問題が
解決できるので、その効果は顕著である。 特許出願人　　株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士　中　　村　　　尚

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム合金表面に０．１〜２ｇ／ｍ＾２の
   コロイダルシリカを析出させたことを特徴とするリン酸
   亜鉛処理性に優れるアルミニウム合金材料。
2. （２）自動車パネル用に使用されるものである請求項１
   に記載のリン酸亜鉛処理性及び耐糸錆性に優れるアルミ
   ニウム合金材料。