JPH0453957B2 - - Google Patents
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- JPH0453957B2 JPH0453957B2 JP57161509A JP16150982A JPH0453957B2 JP H0453957 B2 JPH0453957 B2 JP H0453957B2 JP 57161509 A JP57161509 A JP 57161509A JP 16150982 A JP16150982 A JP 16150982A JP H0453957 B2 JPH0453957 B2 JP H0453957B2
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- compound
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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
- C23C22/73—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 characterised by the process
- C23C22/74—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 characterised by the process for obtaining burned-in conversion coatings
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
本発明は、金属材に、耐食性、付着性、耐糸さ
び性、耐スキヤツプ性、耐水付着性などのすぐれ
た塗膜を形成するための電着塗装法に関するもの
である。 電着塗装は、他の塗装法に比べて塗料のつきま
わり性がすぐれているので、金属材への塗装手段
として多くの分野で採用されている。そして、近
年において、電着塗膜に要求される性能が高水準
なものとなつている。 一般に、電着塗膜の性能は、電着塗料自体の組
成のみならず、電着塗装に先立つて行なう金属材
の前処理法（塗装下地処理）によつても大きく影
響されるのである。 そこで、本発明者は、電着塗膜と前処理被膜と
の関連性について鋭意研究を行なつた結果、クロ
ム化合物、シリカ系およびアルカリ金属化合物を
主成分とする水分散性組成物も前処理として特定
量被覆し、次いで電着塗装を行なうと、形成した
電着塗膜の耐食性、付着性、耐糸さび性、耐スキ
ヤツプ性、耐水付着性などが特にカチオン電着塗
装において、著しく改善できることを見い出し、
本発明を完成したのである。 これまでに、電着塗装の前処理法が数多く提案
されている。たとえば、陽極酸化処理、リン酸塩
処理、クロメート処理などがあり、さらに、リン
酸亜鉛液中に銅イオンを存在させた処理液で処理
する方法、リン酸塩処理液で処理した後、さらに
該処理液にカルシウムイオン、マンガンイオン、
バリウムイオンなどを含有させた処理液で処理す
る方法、リン酸塩処理被膜をさらに希クロム酸洗
浄する方法、水性有機樹脂と水溶性クロム化合物
とを主成分とする処理液で処理する方法などもす
でに公知である。 このような方法で前処理を行なつたのち、電着
塗装すると、塗面状態および電着塗料の塗着効率
が低下することがあつた。これは、電着塗料浴中
にて前記前処理を行なつた被塗物を電着塗装せし
めると、前処理被膜中のクロム化合物が浴中に溶
出するためであり、しかも防食に有用なクロム化
合物が前処理被膜中に当初の10〜30％しか保持さ
れないこと等により、形成した塗膜の性能（耐食
性、付着性、耐糸さび性、耐スキヤツブ性、耐水
付着性など）が近年において要求されている水準
に十分に達していないのが現状である。 本発明はかかる現状に鑑み、特にカチオン型電
着塗膜の性能を前処理法によつて改良することを
目的になされたものであつて、その特徴は、特に
カチオン型電着塗装用前処理液としてこれまで使
用されたことのない特定組成からなる処理液を特
定量被覆するところにあり、その結果、本発明の
目的が達成でき、高性能な電着塗膜を形成させる
ことが可能となつたのである。 すなわち、本発明は、金属材にカチオン型電着
塗料を電着塗装するにあたり、該金属材としてあ
らかじめ、 (A) ３価ならびに６価のクロム化合物からなる混
合クロム化合物 (B) シリカおよびケイ酸塩および、 (C) アルカリ金属化合物 を主成分とし、かつ該(A)成分の混合クロム化合
物中の６価のクロム化合物の含有率がCrO3と
して50〜75重量％であり、該(B)成分が該(A)成分
の混合クロム化合物に対して40〜80重量％であ
つて、しかも該(A)成分における６価クロム化合
物（CrO3として）と該(C)成分（水酸化物とし
て）との比が100：20〜100：１（重量比）であ
る水分散性組成物をクロム原子換算で10〜150
mg／m2の塗布量となるように被覆し、100〜250
℃で加熱処理せしめてなる処理金属材を用いる
ことを特徴とする電着塗装方法に関するもので
ある。 本発明の特徴は、カチオン型電着塗装せしめ
る金属材を、あらかじめクロム化合物、シリカ
およびアルカリ金属化合物を主成分とする水分
散性組成物（以下、「前処理剤」と略称する）
を特定量被覆し、加熱処理するところにある。 かかる前処理被膜において、クロム化合物
は、シリカおよびアルカリ金属化合物と共に加
熱処理されているために、水不溶性の形に変換
しているので、すぐれた耐食性を発揮でき、し
かも電着塗料中に溶出することがないために該
塗料のゲル化が防止でき、電着塗膜の外観不良
も認められなくなつた。電着塗装の前処理にク
ロム化合物を用いることは前記したとおりすで
に公知であるが、それによるとクロム化合物は
水溶性であるために、それが電着塗料浴中に溶
出して電着塗料がゲル化したり、さらに電着塗
膜の外観が低下したり、特にカチオン型電着塗
装においては、電着時に発生する水素によつて
防食に有用な６価のクロム化合物が還元され、
十分な耐食性を発揮できないという欠陥を有し
ており、本発明はこのゆな欠陥を電着特性を低
下させることなく解消することができ、カチオ
ン電着塗装時の前処理被膜中の６価のクロムの
保持性が従来に比べて顕著に高めることができ
たのである。また、シリカは、クロム化合物
（６価クロム）を活性な状態に維持する作用が
あるので耐食性を改良でき、さらに処理被膜の
表面を高エネルギー化する効果もあるので電着
塗膜との付着性が著しく向上した。しかし、シ
リカを多量配合したり、また前処理剤の被覆量
を多くしたりすると、前処理被膜の電気抵抗が
高くなつて、電着塗装効率が低下するおそれが
あるので、その配合量及び被覆量を特定した範
囲内に調整する必要がある。また、アルカリ金
属化合物は、前処理剤のPHを調整し、金属機表
面と前処理被膜との付着性を改良し、さらに該
処理被膜の高抵抗性成を付与するのである。 このように、電着塗装に先立つて、上記した
前処理剤を金属剤（被塗物）表面に特定量被覆
し処理すると、電着塗装時に処理被膜中のクロ
ム化合物が当初の少なくとも50〜80％は保持さ
れることとなり、電着塗料浴を劣化させること
がなく、電着塗膜の耐食性および付着性を著し
く向上させることができた。さらに予期せざる
効果として、電着塗膜の耐食性、耐糸さび性、
耐スキヤツブ性、耐水付着性なども著しく改良
できたことがあげられる。かかる技術的効果
は、前記した従来の前処理法によつては得られ
ず、しかも、本発明における前処理を行なつた
金属材に水性塗料を浸漬塗装（非通電）しても
得られなかつたことにもとずいて考慮すれば、
本発明における前処理被膜と電着塗装とが奏効
したものと推察できるのである。 まず、本発明において使用する前処理剤につ
いて説明する。該前処理剤は、電着塗装に先立
つて、被塗物である金属材の表面にあらかじめ
被覆するものであつて、(A)混合クロム化合物、
(B)シリカおよび(C)アルカリ金属化合物を主成分
とする水分散性組成物である。 該(A)成分は、３価および６価クロム化合物か
らなる混合クロム化合物である。該(A)成分の製
造方法は、特に制限されないが、例えば、無水
クロム酸、水溶性クロム酸塩または重クロム酸
ナトリウム（もしくはカリウム）のような重ク
ロム酸塩の一部を還元することによつて得られ
る。還元剤は、有機系が好ましく、例えばデキ
ストローズ、グルコースのような糖類、メタノ
ール、エタノール、エチレングリコール、マン
ニツトール、ソルビトールのようなアルコール
類、ハイドロキノンなどがあげられ、無機系も
使用できる。還元剤は、６価クロム化合物と３
価クロム化合物との割合が所定の範囲内になる
ように計算量加えられ、還元反応を完成させる
ために加熱することが好ましい。本発明におけ
る該(A)成分において、６価のクロム化合物は、
６価のクロム化合物と３価のクロム化合物との
合計量（混合クロム化合物）にもとづいて、
CrO3として50〜75重量％の割合に調整する必
要があり、好ましくは、55〜65重量％である。
また、還元後の前処理剤のPHは1.5〜4.0が好ま
しい。６価のクロム化合物が、上記の50重量％
より少なくなると該前処理剤中で沈澱が生じて
均一な被膜が形成されず、かつ電着塗膜の耐食
性が低下し、一方、75重量％より多くなると加
熱処理時間が長くなり、耐水性も低下するため
に好ましくない。また、上記PHが4.0より高く
なると前処理剤中に凝集沈澱を生ずるおそれが
あり、PHが1.5より低くなると金属剤を腐食す
ることがある。 シリカは、水に溶解するか、またはコロイド
状に分散しうるものであるシリカゾル、シリカ
粉末などのシリカである。該(B)成分は、前記(A)
成分を還元反応によつて生成させたのちに、該
(A)成分と混合するとが望ましい。 該(C)成分は、アルカリ金属化合物であつて、
具体的には水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭
酸ナトリウム、水酸化ナトリウムなどがあげら
れる。 そして、(B)成分は、(A)成分における３価およ
び６価のクロム化合物の合計量（混合クロム化
合物）に対して40〜80重量％であつて、40重量
％より少なくなると有効６価クロムの持続性が
低下し、かつ電着塗膜との付着性が劣り、一
方、80重量％より多くなると処理被膜の物理的
強度ならびに電着効率などが低下するので好ま
しくない。特にかかる範囲において親水性の(B)
成分が処理被膜の通電性を十分に発揮せしめ
る。また、(A)成分における６価のクロム化合物
（CrO3として）と(C)成分（水酸化物として）と
の比を、100：20〜100：１（重量比）の範囲内
に調整すべきであつて、(C)成分がこの範囲より
少なくなると処理被膜の形成が不十分となり、
電着塗膜との密着性が低下し、一方、(C)成分が
上記範囲より多くなると電着塗膜の耐水性が低
下するので、いずれも好ましくない。 次に、本発明の電着塗装方法について説明す
る。 本発明において使用できる被塗物である金属
材は、導電性金属であれば何らさしつかえな
く、例えば鉄鋼、亜鉛メツキ鋼板、亜鉛、アル
ミニウムまたはこれらの金属を含む合金などが
あげられる。 該金属材に前記した前処理剤を直接塗布して
もさしつかえないが、あらかじめリン酸塩処理
などを施しておいてもよい。 該金属剤の表面を常法により脱脂洗浄し、必
要に応じてリン酸塩処理を行なつたのち、前述
の前処理剤を特定量被覆するのである。該前処
理剤は、濃度５〜25重量％に調整しておくこと
が好ましく、金属材への塗布量はクロム原子換
算で10〜150mg／m2、好ましくは20〜120mg／m2
とすることが必須である。該前処理液の塗布方
法は、金属材の大きさ、形状などによつて任意
に選択でき、ハケ塗り、スプレー塗装、浸漬塗
装などで塗布される。 金属材に塗布した前処理液を加熱処理する必
要があり、加熱温度は100〜250℃、好ましくは
150〜200℃であつて、加熱時間は10秒〜30分
間。好ましくは20秒〜10分間が適している。加
熱温度が100℃よりも低くなると前処理被膜の
硬化が不十分で６価クロム化合物が電着浴中に
溶出して電着塗料のゲル化、沈澱を生じ、一方
250℃４よりも高くなると防食性に寄与する６
価クロム含量が著しく低下するので好ましくな
いのである。 そして、前処理剤を塗布し、加熱処理せしめ
た金属材にカチオン型電着塗料を電着塗装する
のである。 本発明において、カチオン型電着塗料は、そ
れ自体すでに公知のものが使用でき、前記前処
理法と併用することで奏効し、本発明の目的を
達成できるのである。カチオン型電着塗料とし
ては、例えばエポキシ樹脂を主骨格とし、これ
に分子量の異なるエポキシ樹脂、ビスフエノー
ル型エポキシ樹脂、ノボラツク型エポキシ樹
脂、ウレタンエポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹
脂、脂肪族系エポキシ樹脂などを併用したも
の、またはダイマー酸変性、ポリプロピレング
リコールとのエーテル価、脂肪酸とのエステル
化、ポリアミド樹脂とのアダクト、ウレタン
化、アクリル化、カージユラＥ変性、トリアジ
ン化合物変性、ヘテロ環化合物変性などのエポ
キシ樹脂をビヒクル成分とするカチオン電着塗
料が有用である。さらに、ウレタン系、アクリ
ル系、ビニル系、ポリブタジエン系のカチオン
電着塗料も使用できる。 本発明において、上記前処理を行なつた金属
材へのカチオン型電着塗料の電着塗装条件およ
びで着塗膜の加熱条件などは通常の条件でさし
つかえない。 以下、実施例および比較例について説明す
る。 前処理剤 実施例および比較例において用いた前処理剤
の組成は表−１に示したとおりである。
び性、耐スキヤツプ性、耐水付着性などのすぐれ
た塗膜を形成するための電着塗装法に関するもの
である。 電着塗装は、他の塗装法に比べて塗料のつきま
わり性がすぐれているので、金属材への塗装手段
として多くの分野で採用されている。そして、近
年において、電着塗膜に要求される性能が高水準
なものとなつている。 一般に、電着塗膜の性能は、電着塗料自体の組
成のみならず、電着塗装に先立つて行なう金属材
の前処理法（塗装下地処理）によつても大きく影
響されるのである。 そこで、本発明者は、電着塗膜と前処理被膜と
の関連性について鋭意研究を行なつた結果、クロ
ム化合物、シリカ系およびアルカリ金属化合物を
主成分とする水分散性組成物も前処理として特定
量被覆し、次いで電着塗装を行なうと、形成した
電着塗膜の耐食性、付着性、耐糸さび性、耐スキ
ヤツプ性、耐水付着性などが特にカチオン電着塗
装において、著しく改善できることを見い出し、
本発明を完成したのである。 これまでに、電着塗装の前処理法が数多く提案
されている。たとえば、陽極酸化処理、リン酸塩
処理、クロメート処理などがあり、さらに、リン
酸亜鉛液中に銅イオンを存在させた処理液で処理
する方法、リン酸塩処理液で処理した後、さらに
該処理液にカルシウムイオン、マンガンイオン、
バリウムイオンなどを含有させた処理液で処理す
る方法、リン酸塩処理被膜をさらに希クロム酸洗
浄する方法、水性有機樹脂と水溶性クロム化合物
とを主成分とする処理液で処理する方法などもす
でに公知である。 このような方法で前処理を行なつたのち、電着
塗装すると、塗面状態および電着塗料の塗着効率
が低下することがあつた。これは、電着塗料浴中
にて前記前処理を行なつた被塗物を電着塗装せし
めると、前処理被膜中のクロム化合物が浴中に溶
出するためであり、しかも防食に有用なクロム化
合物が前処理被膜中に当初の10〜30％しか保持さ
れないこと等により、形成した塗膜の性能（耐食
性、付着性、耐糸さび性、耐スキヤツブ性、耐水
付着性など）が近年において要求されている水準
に十分に達していないのが現状である。 本発明はかかる現状に鑑み、特にカチオン型電
着塗膜の性能を前処理法によつて改良することを
目的になされたものであつて、その特徴は、特に
カチオン型電着塗装用前処理液としてこれまで使
用されたことのない特定組成からなる処理液を特
定量被覆するところにあり、その結果、本発明の
目的が達成でき、高性能な電着塗膜を形成させる
ことが可能となつたのである。 すなわち、本発明は、金属材にカチオン型電着
塗料を電着塗装するにあたり、該金属材としてあ
らかじめ、 (A) ３価ならびに６価のクロム化合物からなる混
合クロム化合物 (B) シリカおよびケイ酸塩および、 (C) アルカリ金属化合物 を主成分とし、かつ該(A)成分の混合クロム化合
物中の６価のクロム化合物の含有率がCrO3と
して50〜75重量％であり、該(B)成分が該(A)成分
の混合クロム化合物に対して40〜80重量％であ
つて、しかも該(A)成分における６価クロム化合
物（CrO3として）と該(C)成分（水酸化物とし
て）との比が100：20〜100：１（重量比）であ
る水分散性組成物をクロム原子換算で10〜150
mg／m2の塗布量となるように被覆し、100〜250
℃で加熱処理せしめてなる処理金属材を用いる
ことを特徴とする電着塗装方法に関するもので
ある。 本発明の特徴は、カチオン型電着塗装せしめ
る金属材を、あらかじめクロム化合物、シリカ
およびアルカリ金属化合物を主成分とする水分
散性組成物（以下、「前処理剤」と略称する）
を特定量被覆し、加熱処理するところにある。 かかる前処理被膜において、クロム化合物
は、シリカおよびアルカリ金属化合物と共に加
熱処理されているために、水不溶性の形に変換
しているので、すぐれた耐食性を発揮でき、し
かも電着塗料中に溶出することがないために該
塗料のゲル化が防止でき、電着塗膜の外観不良
も認められなくなつた。電着塗装の前処理にク
ロム化合物を用いることは前記したとおりすで
に公知であるが、それによるとクロム化合物は
水溶性であるために、それが電着塗料浴中に溶
出して電着塗料がゲル化したり、さらに電着塗
膜の外観が低下したり、特にカチオン型電着塗
装においては、電着時に発生する水素によつて
防食に有用な６価のクロム化合物が還元され、
十分な耐食性を発揮できないという欠陥を有し
ており、本発明はこのゆな欠陥を電着特性を低
下させることなく解消することができ、カチオ
ン電着塗装時の前処理被膜中の６価のクロムの
保持性が従来に比べて顕著に高めることができ
たのである。また、シリカは、クロム化合物
（６価クロム）を活性な状態に維持する作用が
あるので耐食性を改良でき、さらに処理被膜の
表面を高エネルギー化する効果もあるので電着
塗膜との付着性が著しく向上した。しかし、シ
リカを多量配合したり、また前処理剤の被覆量
を多くしたりすると、前処理被膜の電気抵抗が
高くなつて、電着塗装効率が低下するおそれが
あるので、その配合量及び被覆量を特定した範
囲内に調整する必要がある。また、アルカリ金
属化合物は、前処理剤のPHを調整し、金属機表
面と前処理被膜との付着性を改良し、さらに該
処理被膜の高抵抗性成を付与するのである。 このように、電着塗装に先立つて、上記した
前処理剤を金属剤（被塗物）表面に特定量被覆
し処理すると、電着塗装時に処理被膜中のクロ
ム化合物が当初の少なくとも50〜80％は保持さ
れることとなり、電着塗料浴を劣化させること
がなく、電着塗膜の耐食性および付着性を著し
く向上させることができた。さらに予期せざる
効果として、電着塗膜の耐食性、耐糸さび性、
耐スキヤツブ性、耐水付着性なども著しく改良
できたことがあげられる。かかる技術的効果
は、前記した従来の前処理法によつては得られ
ず、しかも、本発明における前処理を行なつた
金属材に水性塗料を浸漬塗装（非通電）しても
得られなかつたことにもとずいて考慮すれば、
本発明における前処理被膜と電着塗装とが奏効
したものと推察できるのである。 まず、本発明において使用する前処理剤につ
いて説明する。該前処理剤は、電着塗装に先立
つて、被塗物である金属材の表面にあらかじめ
被覆するものであつて、(A)混合クロム化合物、
(B)シリカおよび(C)アルカリ金属化合物を主成分
とする水分散性組成物である。 該(A)成分は、３価および６価クロム化合物か
らなる混合クロム化合物である。該(A)成分の製
造方法は、特に制限されないが、例えば、無水
クロム酸、水溶性クロム酸塩または重クロム酸
ナトリウム（もしくはカリウム）のような重ク
ロム酸塩の一部を還元することによつて得られ
る。還元剤は、有機系が好ましく、例えばデキ
ストローズ、グルコースのような糖類、メタノ
ール、エタノール、エチレングリコール、マン
ニツトール、ソルビトールのようなアルコール
類、ハイドロキノンなどがあげられ、無機系も
使用できる。還元剤は、６価クロム化合物と３
価クロム化合物との割合が所定の範囲内になる
ように計算量加えられ、還元反応を完成させる
ために加熱することが好ましい。本発明におけ
る該(A)成分において、６価のクロム化合物は、
６価のクロム化合物と３価のクロム化合物との
合計量（混合クロム化合物）にもとづいて、
CrO3として50〜75重量％の割合に調整する必
要があり、好ましくは、55〜65重量％である。
また、還元後の前処理剤のPHは1.5〜4.0が好ま
しい。６価のクロム化合物が、上記の50重量％
より少なくなると該前処理剤中で沈澱が生じて
均一な被膜が形成されず、かつ電着塗膜の耐食
性が低下し、一方、75重量％より多くなると加
熱処理時間が長くなり、耐水性も低下するため
に好ましくない。また、上記PHが4.0より高く
なると前処理剤中に凝集沈澱を生ずるおそれが
あり、PHが1.5より低くなると金属剤を腐食す
ることがある。 シリカは、水に溶解するか、またはコロイド
状に分散しうるものであるシリカゾル、シリカ
粉末などのシリカである。該(B)成分は、前記(A)
成分を還元反応によつて生成させたのちに、該
(A)成分と混合するとが望ましい。 該(C)成分は、アルカリ金属化合物であつて、
具体的には水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭
酸ナトリウム、水酸化ナトリウムなどがあげら
れる。 そして、(B)成分は、(A)成分における３価およ
び６価のクロム化合物の合計量（混合クロム化
合物）に対して40〜80重量％であつて、40重量
％より少なくなると有効６価クロムの持続性が
低下し、かつ電着塗膜との付着性が劣り、一
方、80重量％より多くなると処理被膜の物理的
強度ならびに電着効率などが低下するので好ま
しくない。特にかかる範囲において親水性の(B)
成分が処理被膜の通電性を十分に発揮せしめ
る。また、(A)成分における６価のクロム化合物
（CrO3として）と(C)成分（水酸化物として）と
の比を、100：20〜100：１（重量比）の範囲内
に調整すべきであつて、(C)成分がこの範囲より
少なくなると処理被膜の形成が不十分となり、
電着塗膜との密着性が低下し、一方、(C)成分が
上記範囲より多くなると電着塗膜の耐水性が低
下するので、いずれも好ましくない。 次に、本発明の電着塗装方法について説明す
る。 本発明において使用できる被塗物である金属
材は、導電性金属であれば何らさしつかえな
く、例えば鉄鋼、亜鉛メツキ鋼板、亜鉛、アル
ミニウムまたはこれらの金属を含む合金などが
あげられる。 該金属材に前記した前処理剤を直接塗布して
もさしつかえないが、あらかじめリン酸塩処理
などを施しておいてもよい。 該金属剤の表面を常法により脱脂洗浄し、必
要に応じてリン酸塩処理を行なつたのち、前述
の前処理剤を特定量被覆するのである。該前処
理剤は、濃度５〜25重量％に調整しておくこと
が好ましく、金属材への塗布量はクロム原子換
算で10〜150mg／m2、好ましくは20〜120mg／m2
とすることが必須である。該前処理液の塗布方
法は、金属材の大きさ、形状などによつて任意
に選択でき、ハケ塗り、スプレー塗装、浸漬塗
装などで塗布される。 金属材に塗布した前処理液を加熱処理する必
要があり、加熱温度は100〜250℃、好ましくは
150〜200℃であつて、加熱時間は10秒〜30分
間。好ましくは20秒〜10分間が適している。加
熱温度が100℃よりも低くなると前処理被膜の
硬化が不十分で６価クロム化合物が電着浴中に
溶出して電着塗料のゲル化、沈澱を生じ、一方
250℃４よりも高くなると防食性に寄与する６
価クロム含量が著しく低下するので好ましくな
いのである。 そして、前処理剤を塗布し、加熱処理せしめ
た金属材にカチオン型電着塗料を電着塗装する
のである。 本発明において、カチオン型電着塗料は、そ
れ自体すでに公知のものが使用でき、前記前処
理法と併用することで奏効し、本発明の目的を
達成できるのである。カチオン型電着塗料とし
ては、例えばエポキシ樹脂を主骨格とし、これ
に分子量の異なるエポキシ樹脂、ビスフエノー
ル型エポキシ樹脂、ノボラツク型エポキシ樹
脂、ウレタンエポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹
脂、脂肪族系エポキシ樹脂などを併用したも
の、またはダイマー酸変性、ポリプロピレング
リコールとのエーテル価、脂肪酸とのエステル
化、ポリアミド樹脂とのアダクト、ウレタン
化、アクリル化、カージユラＥ変性、トリアジ
ン化合物変性、ヘテロ環化合物変性などのエポ
キシ樹脂をビヒクル成分とするカチオン電着塗
料が有用である。さらに、ウレタン系、アクリ
ル系、ビニル系、ポリブタジエン系のカチオン
電着塗料も使用できる。 本発明において、上記前処理を行なつた金属
材へのカチオン型電着塗料の電着塗装条件およ
びで着塗膜の加熱条件などは通常の条件でさし
つかえない。 以下、実施例および比較例について説明す
る。 前処理剤 実施例および比較例において用いた前処理剤
の組成は表−１に示したとおりである。
【表】
実施例 １〜４
上記前処理剤で金属材表面を被覆した後加熱処
理し、次いで電着塗装を行なつた。これらの詳細
は表−２に示したとおりである。
理し、次いで電着塗装を行なつた。これらの詳細
は表−２に示したとおりである。
【表】
比較例 １〜12
表−３に示した。
【表】
【表】
塗膜性能試験結果
上記の実施例および比較例で得た塗装鋼板の塗
膜性能について試験した結果は表−４のとおりで
あつた。
膜性能について試験した結果は表−４のとおりで
あつた。
【表】
【表】
表−４において
（※１） 塗面状態：目視観察による。
（※２） 耐食性：ナイフを用いて、塗膜面に素
地に達するように対角線状（×字状）に傷を入
れ、JIS.Z.2371によつて800時間塩水フンム試
験を行ない、ナイフ傷からの錆およびフクレ巾
（カツト部）、平面部のフクレの状態（平面部）
を調べた。表中の◎はフクレなどを全く認めら
れない、○はフクレがわずか発生、△はフクレ
が多く発生、×はフクレがほぼ全面に発生した
ことを示す。 （※３） 耐スキヤブ性：電着塗装した塗板に、
中塗塗料および上塗塗料（いずれもアミノール
アルキド系）を塗装（乾燥膜厚、計80〜90μ）
し、加熱硬化させ、該塗面に、重さ4.8ｇの矢
じりを１ｍの高さから落下させて、素地面に達
する点状の傷をつける。これを海岸で６ケ月間
暴露したのち、上記傷から発生したサビ、フク
レの巾を調べた。 （※４） 耐糸さび性：ナイフを用いて塗膜面に
素地に達する傷を入れ、塩水フンム試験48時間
行なつた後、塗面を純水洗浄し、風乾した塗板
を温度40℃、相対湿度85％の糸さび試験器に入
れ、480時間後に発生した糸さびの長さを示し
た。 （※５） 付着性：ナイフを用いて塗膜面に、素
地に達するように傷を入れて大きさ１×１mmの
ゴバン目を100個作り、その表面に粘着セロハ
ンテープを貼着し、これを急激にはがした後に
残存するゴバン目状の塗膜を数えた。表中の分
子は残存数である。 （※６） 40℃耐水付着性：40℃恒温水槽に400
時間浸漬した後、直ちに、ナイフを用いて塗膜
面に素地に達する２mm間隔のゴバン目100個を
刻み、粘着セロハンテープをはりつけ急速には
がしとる。ゴバン目部分の残数から付着性をゴ
バン目残数／100で示した。
地に達するように対角線状（×字状）に傷を入
れ、JIS.Z.2371によつて800時間塩水フンム試
験を行ない、ナイフ傷からの錆およびフクレ巾
（カツト部）、平面部のフクレの状態（平面部）
を調べた。表中の◎はフクレなどを全く認めら
れない、○はフクレがわずか発生、△はフクレ
が多く発生、×はフクレがほぼ全面に発生した
ことを示す。 （※３） 耐スキヤブ性：電着塗装した塗板に、
中塗塗料および上塗塗料（いずれもアミノール
アルキド系）を塗装（乾燥膜厚、計80〜90μ）
し、加熱硬化させ、該塗面に、重さ4.8ｇの矢
じりを１ｍの高さから落下させて、素地面に達
する点状の傷をつける。これを海岸で６ケ月間
暴露したのち、上記傷から発生したサビ、フク
レの巾を調べた。 （※４） 耐糸さび性：ナイフを用いて塗膜面に
素地に達する傷を入れ、塩水フンム試験48時間
行なつた後、塗面を純水洗浄し、風乾した塗板
を温度40℃、相対湿度85％の糸さび試験器に入
れ、480時間後に発生した糸さびの長さを示し
た。 （※５） 付着性：ナイフを用いて塗膜面に、素
地に達するように傷を入れて大きさ１×１mmの
ゴバン目を100個作り、その表面に粘着セロハ
ンテープを貼着し、これを急激にはがした後に
残存するゴバン目状の塗膜を数えた。表中の分
子は残存数である。 （※６） 40℃耐水付着性：40℃恒温水槽に400
時間浸漬した後、直ちに、ナイフを用いて塗膜
面に素地に達する２mm間隔のゴバン目100個を
刻み、粘着セロハンテープをはりつけ急速には
がしとる。ゴバン目部分の残数から付着性をゴ
バン目残数／100で示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属材にカチオン型電着塗料を電着塗装する
にあたり、該金属材としてあらかじめ、 (A) ３価ならびに６価のクロム化合物からなる混
合クロム化合物 (B) シリカおよび、 (C) アルカリ金属化合物 を主成分とし、かつ該(A)成分の混合クロム化合物
中の６価のクロム化合物の含有率がCrO3として
50〜75重量％であり、該(B)成分が該(A)成分の混合
クロム化合物に対して40〜80重量％であつて、し
かも該(A)成分における６価クロム化合物（CrO3
として）と該(C)成分（水酸化物として）との比が
100：20〜100：１（重量比）である水分散性組成
物をクロム原子換算で10〜150mg／m2の塗布量と
なるように被覆し、100〜250℃で加熱処理せしめ
てなる処理金属材を用いることを特徴とする電着
塗装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16150982A JPS5950184A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 電着塗装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16150982A JPS5950184A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 電着塗装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5950184A JPS5950184A (ja) | 1984-03-23 |
| JPH0453957B2 true JPH0453957B2 (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=15736407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16150982A Granted JPS5950184A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 電着塗装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950184A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2743633B2 (ja) * | 1991-02-09 | 1998-04-22 | 住友金属工業株式会社 | クロメ−ト処理鋼板及びその製造方法 |
| EP0661342B1 (en) * | 1993-12-28 | 2003-04-02 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Additive for thermoplastic resins and flame retardant resin composition |
-
1982
- 1982-09-16 JP JP16150982A patent/JPS5950184A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5950184A (ja) | 1984-03-23 |
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