JPH0533151A - アルミニウム合金の表面処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 りん酸亜鉛処理性に優れる亜鉛或いは亜鉛合
金めっき処理を行うに際し、煩雑な工程に頼ることな
く、１段の化学処理でも、アルミニウム合金表面に密着
性の優れためっき皮膜を形成し得る処理剤を提供する。 【構成】 この処理剤は、ＺnＯとＮaＯＨを主添加成分
とし、更に、ベンズトリアゾール、アミン及びタンニン
の１種以上を、その添加量の合計が０.１〜２g／lであ
ることを特徴としている。１段処理でも優れためっき皮
膜密着性が得られるので、りん酸亜鉛処理を下地処理と
して施す自動車部材用アルミニウム合金の表面処理用と
して有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム或いはア
ルミニウム合金(以下、総称して「アルミニウム合金」
と呼ぶ)の表面処理剤に関し、特に、塗装下地処理とし
てりん酸亜鉛処理が施される用途、例えば、自動車パネ
ル材の表面処理において、りん酸亜鉛処理性に優れる表
面を付与でき、塗膜密着性を著しく向上し得る表面処理
剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】アルミ
ニウム合金は、軽量化を目的として自動車パネル材など
の自動車部材に採用されつつある。しかし、通常の自動
車塗装ラインの下地処理はりん酸亜鉛処理であって、鋼
材に対しては、塗料の密着性の確保及び耐食性の向上に
効果的であるが、アルミニウム合金に対しては充分な下
地処理とは言えないのが現状である。

【０００３】すなわち、通常の自動車塗装ラインにおい
て、塗装の下地処理としてりん酸亜鉛処理が採用されて
いるのは、専ら鋼材用の下地処理のためであるが、自動
車部材に鋼材と共にアルミニウム合金を適用する場合に
は、同じ下地処理によってアルミニウム合金も下地処理
するのが経済的である。しかるに、アルミニウム合金に
この下地処理(りん酸亜鉛処理)を行うと、りん酸亜鉛処
理性がよくなく、したがって、優れた塗膜密着性等が得
られないという問題があった。

【０００４】このため、従来より、アルミニウム合金の
りん酸亜鉛処理性を改善しようとする提案がなされてい
る。例えば、特開昭６１−１５７６９３号には、りん酸
亜鉛処理性を改善するためにアルミニウム合金に亜鉛め
っきを施すことが提案されている。具体的には、亜鉛め
っき層或いは亜鉛系合金めっき層を１g／m²以上の付着
量にて形成するというものである。

【０００５】この提案では、亜鉛めっき法を公知の電気
めっき或いは浸漬めっき法により行うもので、通常のめ
っき条件、めっき浴組成でよいとされている。具体例と
しては電気めっき法が示されている。しかし、この電気
めっき法によってもめっき皮膜の密着性が必ずしも充分
とは云えない。

【０００６】また、亜鉛めっきの別の方法としては、い
わゆるジンケート処理があるが、以下に示すとおり、２
段のジンケート処理を実施しなければ、めっき皮膜の密
着性が改善されないといわれるものであり、煩雑な工程
を必要とするので、工業的方法としては難点があった。

【０００７】（従来のジンケート処理工程）アルカリエ
ッチング→水洗→硝酸洗浄→１段目ジンケート処理→水
洗→硝酸剥離→水洗→２段目ジンケート処理→水洗。な
お、ジンケート処理浴は、通常、ＮaＯＨ、ＺnＯにロッ
セル塩等を添加した組成のもので、２０〜２４℃で、３
０秒浸漬の条件が代表的である。

【０００８】本発明は、上記従来技術の問題点を解決
し、りん酸亜鉛処理性に優れる亜鉛或いは亜鉛合金めっ
き処理を行うに際し、煩雑な工程に頼ることなく、１段
の化学処理でも、アルミニウム合金表面に密着性の優れ
ためっき皮膜を形成し得る処理技術を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明者は、アルミニウム合金の亜鉛或いは亜鉛合
金めっき処理法の条件、特に処理剤について鋭意研究を
重ねた結果、ここに本発明を完成したものである。

【００１０】すなわち、本発明は、ＺnＯとＮaＯＨを主
添加成分とする亜鉛及び亜鉛合金めっき用アルミニウム
合金表面処理剤において、ベンズトリアゾール、アミン
及びタンニンのうちの１種以上を含み、その添加量の合
計が０.１〜２g／lであることを特徴とするめっき皮膜
の密着性に優れるアルミニウム合金表面処理剤を要旨と
するものである。

【００１１】以下に本発明を更に詳述する。

【００１２】

【作用】

【００１３】前述のように、本発明の処理剤は、ＺnＯ
とＮaＯＨを主添加成分とするが、これに更に、ベンズ
トリアゾール、アミン及びタンニンのうちの１種以上を
０.１〜２g／l添加しためっき浴である。このめっき浴
を用いて亜鉛めっきを行うことにより、アルミニウム合
金表面に密着性に優れためっき皮膜を形成できる。

【００１４】この処理剤の成分限定理由は以下のとおり
である。

【００１５】ＺnＯは、アルミニウム合金表面に析出す
る亜鉛の供給源として必須であり、また、ＮaＯＨはア
ルミニウム合金を溶解し亜鉛の析出を可能とするための
成分である。これらの主添加成分の添加量は特に制限さ
れるものではないが、それぞれＺnＯは５〜２０g／l、
ＮaＯＨは５０〜２５０g／lが好ましい。

【００１６】ベンズトリアゾール、アミン及びタンニン
は、それぞれ、めっき皮膜の密着性を向上するために効
果的な成分である。これらの１種以上を主添加成分に添
加した処理剤により、１段処理が可能となる。

【００１７】これらの添加剤の総添加量が０.１g／l未
満では、めっき皮膜の均一な析出ができず、密着性は向
上しない。また２g／lを超えると密着性の向上効果が飽
和すると共にめっき皮膜の析出速度が低下し、りん酸亜
鉛処理皮膜量が少なくなり、りん酸亜鉛処理性が劣化す
るので好ましくない。よって、添加剤の総添加量は０.
１〜２g／lの範囲とする。

【００１８】勿論、亜鉛合金めっきの場合には、適当な
合金元素を添加することができる。

【００１９】このような処理剤を用いて亜鉛及び亜鉛合
金めっきを行うことにより、アルミニウム合金表面に、
例えばＺn−Ｆe、Ｚn−Ｎi或いはＺn−Ｆe−Ｎi皮膜が
得られる。

【００２０】なお、この処理剤を用いて行う亜鉛めっき
及び亜鉛合金めっきの他の化学めっき条件は、適宜決め
られるもので、特に制限されない。また、アルミニウム
合金の成分系も制限されず、Ａl−Ｍg系、Ａl−Ｃu系、
Ａl−Ｚn系、Ａl−Ｓi−Ｍg系、Ａl−Ｍg−Ｃu系等々、
種々の成分系及び組成のものが可能である。勿論、この
処理剤を用いためっき後に下地処理として適用するりん
酸亜鉛処理を通常の条件で実施しても、本発明の優れた
効果が発揮できる。

【００２１】次に本発明の実施例を示す。

【００２２】

【実施例】ＪＩＳ６０６１合金、５１８２合金の供試材
について、常法により脱脂→アルカリエッチング→水洗
→硝酸洗浄の後、

【表１】 に示す組成の処理浴を用いて亜鉛めっき処理した。処理
浴温度は３５℃、処理時間は５０秒である。

【００２３】めっき皮膜の密着性及びりん酸亜鉛処理性
を調査した結果を表１に併記する。なお、めっき皮膜の
密着性はセロテープ剥離試験により評価し、りん酸亜鉛
処理性は市販のりん酸亜鉛処理浴で処理し皮膜量を測定
して評価した。

【００２４】表１より明らかなように、本発明例はいず
れも、めっき皮膜の密着性に優れ、りん酸亜鉛処理性が
優れている。

【００２５】これに対し、添加剤なしの場合(Ｎo.８)は
めっき皮膜の密着性に劣り、添加剤が少ない場合(Ｎo.
９、Ｎo.１０)もめっき皮膜の密着性の改善効果がな
い。一方、添加剤が多すぎると(Ｎo.１１)、めっき皮膜
の密着性は良好であるものの、りん酸亜鉛皮膜量が少な
く、りん酸亜鉛処理性が劣っている。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
亜鉛及び亜鉛合金めっき処理の１段処理においても、優
れためっき皮膜密着性が得られるので、りん酸亜鉛処理
を下地処理として施す自動車部材用アルミニウム合金の
表面処理用として有効である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ＺnＯとＮaＯＨを主添加成分とする亜鉛
   及び亜鉛合金めっき用アルミニウム合金表面処理剤にお
   いて、ベンズトリアゾール、アミン及びタンニンのうち
   の１種以上を含み、その添加量の合計が０.１〜２g／l
   であることを特徴とするめっき皮膜の密着性に優れるア
   ルミニウム合金表面処理剤。