JPH06330388A - アルミニウム系金属材料又は該材料ー鉄系金属材料複合体の塗装前処理方法 - Google Patents
アルミニウム系金属材料又は該材料ー鉄系金属材料複合体の塗装前処理方法Info
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- JPH06330388A JPH06330388A JP14150693A JP14150693A JPH06330388A JP H06330388 A JPH06330388 A JP H06330388A JP 14150693 A JP14150693 A JP 14150693A JP 14150693 A JP14150693 A JP 14150693A JP H06330388 A JPH06330388 A JP H06330388A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 アルミニウム系金属材料の表面を６価クロム
イオン及び／又は３価クロムイオンを含有する酸性水溶
液にて陰極電解処理し、その後リン酸塩処理を行うアル
ミニウム系金属材料の塗装前処理方法、及びアルミニウ
ム系金属材料の表面を６価クロムイオン及び／又は３価
クロムイオンを含有する酸性水溶液にて陰極電解処理し
た後、該処理材料を鉄系金属材料と複合体を形成させ、
該複合体をリン酸塩処理する鉄系金属材料ーアルミニウ
ム系金属材料複合体の塗装前処理方法。 【効果】 前処理後塗装された場合に極めて良好な塗膜
密着性、塗装後の耐食性を付与する。
イオン及び／又は３価クロムイオンを含有する酸性水溶
液にて陰極電解処理し、その後リン酸塩処理を行うアル
ミニウム系金属材料の塗装前処理方法、及びアルミニウ
ム系金属材料の表面を６価クロムイオン及び／又は３価
クロムイオンを含有する酸性水溶液にて陰極電解処理し
た後、該処理材料を鉄系金属材料と複合体を形成させ、
該複合体をリン酸塩処理する鉄系金属材料ーアルミニウ
ム系金属材料複合体の塗装前処理方法。 【効果】 前処理後塗装された場合に極めて良好な塗膜
密着性、塗装後の耐食性を付与する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム系金属材
料の表面を予めクロムイオンを含有する酸性水溶液にて
陰極電解処理し、アルミニウム系金属材料単独あるいは
鉄系金属材料と複合体を形成させてリン酸塩処理を行う
ことによって、その後塗装された場合に極めて良好な塗
膜密着性、塗装後の耐食性を付与する、新規な塗装前処
理方法に関する。
料の表面を予めクロムイオンを含有する酸性水溶液にて
陰極電解処理し、アルミニウム系金属材料単独あるいは
鉄系金属材料と複合体を形成させてリン酸塩処理を行う
ことによって、その後塗装された場合に極めて良好な塗
膜密着性、塗装後の耐食性を付与する、新規な塗装前処
理方法に関する。
【０００２】なお、本発明におけるアルミニウム系金属
材料とは、純アルミニウム材料、アルミニウム合金材
料、アルミニウム合金鋳物材料、アルミニウム合金ダイ
キャスト材料、もしくは他の素材表面にこれらアルミニ
ウム系金属をめっきした材料を示す。また、本発明にお
ける鉄系金属材料とは、冷延鋼板、熱延鋼板、鉄および
鋼を意味し、特にことわらない場合は亜鉛系めっき鋼板
をも含むものとする。さらに、本発明において亜鉛系め
っき材料とは、鉄系金属材料の表面に亜鉛もしくは亜鉛
合金をめっきした材料を示す。
材料とは、純アルミニウム材料、アルミニウム合金材
料、アルミニウム合金鋳物材料、アルミニウム合金ダイ
キャスト材料、もしくは他の素材表面にこれらアルミニ
ウム系金属をめっきした材料を示す。また、本発明にお
ける鉄系金属材料とは、冷延鋼板、熱延鋼板、鉄および
鋼を意味し、特にことわらない場合は亜鉛系めっき鋼板
をも含むものとする。さらに、本発明において亜鉛系め
っき材料とは、鉄系金属材料の表面に亜鉛もしくは亜鉛
合金をめっきした材料を示す。
【０００３】
【従来技術】従来、自動車工業、家庭電化製品製造業等
の工業生産活動においては、冷延鋼板、各種亜鉛めっき
鋼板、表面処理鋼板等の鉄系金属材料が主に使用されて
きたが、近年多くの点で有益なアルミニウム系金属材料
の使用頻度が高まってきた。例えば自動車においては、
冷延鋼板、各種亜鉛系めっき鋼板、表面処理鋼板等の鉄
系金属材料が必要性能に応じて各部位に使い分けられて
いる。一方近年の環境対策の一つとして自動車の燃費削
減要求があり、その手法の一つとしての自動車の軽量化
を目的にアルミニウム系金属材料の利用が増加しつつあ
る。さらに、このような動向を受けて、現在既に自動車
ボディを全てアルミニウム化した例も見られる。
の工業生産活動においては、冷延鋼板、各種亜鉛めっき
鋼板、表面処理鋼板等の鉄系金属材料が主に使用されて
きたが、近年多くの点で有益なアルミニウム系金属材料
の使用頻度が高まってきた。例えば自動車においては、
冷延鋼板、各種亜鉛系めっき鋼板、表面処理鋼板等の鉄
系金属材料が必要性能に応じて各部位に使い分けられて
いる。一方近年の環境対策の一つとして自動車の燃費削
減要求があり、その手法の一つとしての自動車の軽量化
を目的にアルミニウム系金属材料の利用が増加しつつあ
る。さらに、このような動向を受けて、現在既に自動車
ボディを全てアルミニウム化した例も見られる。
【０００４】従来アルミニウム系金属材料の表面処理と
しては主にクロメート処理が古くから実施されており、
優れた塗装密着性、耐食性を有している。しかし、この
クロメート処理はアルミニウム系金属材料単独に対して
は有効であるものの、冷延鋼板及び亜鉛系めっき鋼板に
対して同時処理を行った場合、充分な塗装性能、特に電
着塗装性能は得られない。よって、オールアルミニウム
化された自動車ボディの塗装前処理としてはクロメート
処理が適用できるが、材料コストが高くなるので車種が
きわめて限定されるという欠点がある。
しては主にクロメート処理が古くから実施されており、
優れた塗装密着性、耐食性を有している。しかし、この
クロメート処理はアルミニウム系金属材料単独に対して
は有効であるものの、冷延鋼板及び亜鉛系めっき鋼板に
対して同時処理を行った場合、充分な塗装性能、特に電
着塗装性能は得られない。よって、オールアルミニウム
化された自動車ボディの塗装前処理としてはクロメート
処理が適用できるが、材料コストが高くなるので車種が
きわめて限定されるという欠点がある。
【０００５】従って、現行の鉄系金属材料の一部をアル
ミニウム系金属材料に代替する方法が有望であり、この
場合の塗装下地処理は現行のリン酸塩処理がそのまま使
用できることが望ましい。しかし、このようにアルミニ
ウム系金属材料と鉄系金属材料を混在させて同時にリン
酸塩塗装前処理を行うためには、鉄系金属材料に対して
支障がない範囲でアルミニウム系金属材料に対応するた
めの改良が必要である。例えばアルミニウム系金属材料
に対して、安定な化成性を確保するためにリン酸塩処理
液中のフッ素イオンの濃度を高くする方法があるが、化
成反応により液中にアルミニウムイオンが蓄積してくる
と化成反応が阻害される。そのためアルミニウムイオン
をある一定濃度以下に抑える手段として、リン酸塩処理
液中にある種の添加剤を添加することによってアルミニ
ウムイオンを沈殿除去する方法（特開昭５７−７０２８
７）が開示されている。前述したように、クロメート処
理単独では鉄系金属素材に充分な塗装性能、特に電着塗
装性能が得られない。一方、従来より冷延鋼板及び亜鉛
めっき鋼板に利用されているリン酸塩処理をそのまま用
いたのでは、アルミニウム系金属材料の表面に均一で緻
密なリン酸塩皮膜結晶を析出させることは非常に困難で
あり、もって充分な塗装性能は得られず、リン酸塩処理
がなされない部分はさらに塗装性能が悪くなる。さら
に、リン酸塩処理を改良して適用するにしても、アルミ
ニウムイオンを沈殿除去する際に発生するフッ化物スラ
ッジの除去用に濾過装置の拡充が必要となり、産業廃棄
物として排出されるスラッジの処理問題、生産技術的問
題が発生するのである。
ミニウム系金属材料に代替する方法が有望であり、この
場合の塗装下地処理は現行のリン酸塩処理がそのまま使
用できることが望ましい。しかし、このようにアルミニ
ウム系金属材料と鉄系金属材料を混在させて同時にリン
酸塩塗装前処理を行うためには、鉄系金属材料に対して
支障がない範囲でアルミニウム系金属材料に対応するた
めの改良が必要である。例えばアルミニウム系金属材料
に対して、安定な化成性を確保するためにリン酸塩処理
液中のフッ素イオンの濃度を高くする方法があるが、化
成反応により液中にアルミニウムイオンが蓄積してくる
と化成反応が阻害される。そのためアルミニウムイオン
をある一定濃度以下に抑える手段として、リン酸塩処理
液中にある種の添加剤を添加することによってアルミニ
ウムイオンを沈殿除去する方法（特開昭５７−７０２８
７）が開示されている。前述したように、クロメート処
理単独では鉄系金属素材に充分な塗装性能、特に電着塗
装性能が得られない。一方、従来より冷延鋼板及び亜鉛
めっき鋼板に利用されているリン酸塩処理をそのまま用
いたのでは、アルミニウム系金属材料の表面に均一で緻
密なリン酸塩皮膜結晶を析出させることは非常に困難で
あり、もって充分な塗装性能は得られず、リン酸塩処理
がなされない部分はさらに塗装性能が悪くなる。さら
に、リン酸塩処理を改良して適用するにしても、アルミ
ニウムイオンを沈殿除去する際に発生するフッ化物スラ
ッジの除去用に濾過装置の拡充が必要となり、産業廃棄
物として排出されるスラッジの処理問題、生産技術的問
題が発生するのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来の問題点を解決しようとするもので、鉄系金属材料あ
るいは亜鉛系めっき金属材料用に従来用いられているリ
ン酸塩処理を特にアルミニウム系金属材料向けに改良す
る必要もなく、良好な塗装性能を付与する塗装前処理方
法を提供することを目的とする。すなわち、アルミニウ
ム系金属材料単独の場合はもちろん、鉄系金属材料、亜
鉛系めっき金属材料とアルミニウム系金属材料を組み合
わせた複合体の場合についても、従来通りの工程で塗装
が可能となる塗装前処理方法を提供することを目的とす
る。
来の問題点を解決しようとするもので、鉄系金属材料あ
るいは亜鉛系めっき金属材料用に従来用いられているリ
ン酸塩処理を特にアルミニウム系金属材料向けに改良す
る必要もなく、良好な塗装性能を付与する塗装前処理方
法を提供することを目的とする。すなわち、アルミニウ
ム系金属材料単独の場合はもちろん、鉄系金属材料、亜
鉛系めっき金属材料とアルミニウム系金属材料を組み合
わせた複合体の場合についても、従来通りの工程で塗装
が可能となる塗装前処理方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために鋭意研究を重ねた結果、アルミニウム系
金属材料の表面に予めクロムイオンを含有する酸性水溶
液で陰極電解処理をしておくことにより、リン酸塩皮膜
を化成した後において、アルミニウム系金属材料が良好
な塗装性能を有する塗装前処理方法を新たに見いだし本
発明を完成させた。また上記処理を行うことにより、リ
ン酸塩処理工程においてアルミニウム系金属素材の表面
にリン酸塩皮膜が充分に形成された場合はもちろん、リ
ン酸塩処理皮膜が充分に形成されない場合も、良好な塗
装性能が得られる。一般には鉄系金属材料ー亜鉛系めっ
き金属材料とアルミニウム系金属材料の複合体を形成後
に処理する場合、アルミニウム系金属材料用に条件を設
定したリン酸塩処理を行っている。しかし、本発明の陰
極電解処理をアルミニウム系金属材料の表面に行い、該
陰極電解処理アルミニウム系金属材料単独あるいは鉄系
金属材料ー亜鉛系めっき金属材料と複合体を形成し、鉄
系金属材料ー亜鉛系めっき金属材料向けのリン酸塩処理
を行って塗装を行うことにより、良好な塗装性能が得ら
れる。
解決するために鋭意研究を重ねた結果、アルミニウム系
金属材料の表面に予めクロムイオンを含有する酸性水溶
液で陰極電解処理をしておくことにより、リン酸塩皮膜
を化成した後において、アルミニウム系金属材料が良好
な塗装性能を有する塗装前処理方法を新たに見いだし本
発明を完成させた。また上記処理を行うことにより、リ
ン酸塩処理工程においてアルミニウム系金属素材の表面
にリン酸塩皮膜が充分に形成された場合はもちろん、リ
ン酸塩処理皮膜が充分に形成されない場合も、良好な塗
装性能が得られる。一般には鉄系金属材料ー亜鉛系めっ
き金属材料とアルミニウム系金属材料の複合体を形成後
に処理する場合、アルミニウム系金属材料用に条件を設
定したリン酸塩処理を行っている。しかし、本発明の陰
極電解処理をアルミニウム系金属材料の表面に行い、該
陰極電解処理アルミニウム系金属材料単独あるいは鉄系
金属材料ー亜鉛系めっき金属材料と複合体を形成し、鉄
系金属材料ー亜鉛系めっき金属材料向けのリン酸塩処理
を行って塗装を行うことにより、良好な塗装性能が得ら
れる。
【０００８】すなわち、本発明はアルミニウム系金属材
料の塗装前処理において、アルミニウム系金属材料の表
面を６価クロムイオン及び／又は３価クロムイオンを含
有する酸性水溶液にて陰極電解処理し、その後リン酸塩
処理を行うことを特徴とするアルミニウム系金属材料の
塗装前処理方法を提供する。
料の塗装前処理において、アルミニウム系金属材料の表
面を６価クロムイオン及び／又は３価クロムイオンを含
有する酸性水溶液にて陰極電解処理し、その後リン酸塩
処理を行うことを特徴とするアルミニウム系金属材料の
塗装前処理方法を提供する。
【０００９】また、本発明は鉄系金属材料とアルミニウ
ム系金属材料との複合体の塗装前処理において、アルミ
ニウム系金属材料の表面を６価クロムイオン及び／又は
３価クロムイオンを含有する酸性水溶液にて陰極電解処
理した後、該処理材料を鉄系金属材料と複合体を形成さ
せ、該複合体をリン酸塩処理することを特徴とする鉄系
金属材料ーアルミニウム系金属材料複合体の塗装前処理
方法をも提供する。
ム系金属材料との複合体の塗装前処理において、アルミ
ニウム系金属材料の表面を６価クロムイオン及び／又は
３価クロムイオンを含有する酸性水溶液にて陰極電解処
理した後、該処理材料を鉄系金属材料と複合体を形成さ
せ、該複合体をリン酸塩処理することを特徴とする鉄系
金属材料ーアルミニウム系金属材料複合体の塗装前処理
方法をも提供する。
【００１０】以下、本発明の構成を具体的に説明する。
アルミニウム系金属材料の表面を陰極電解処理する方法
としては、種々の方法を用いることができる。例えば、
クロム供給源としては特に限定するものではないが、６
価のクロムイオンを用いる場合は、無水クロム酸４〜３
００ｇ／ｌ、硫酸０．０４〜３ｇ／ｌを含有する、ｐＨ
２．０以下の酸性水溶液、あるいはさらに金属錯フッ化
物を添加した酸性水溶液を用いるのがより好ましい。
アルミニウム系金属材料の表面を陰極電解処理する方法
としては、種々の方法を用いることができる。例えば、
クロム供給源としては特に限定するものではないが、６
価のクロムイオンを用いる場合は、無水クロム酸４〜３
００ｇ／ｌ、硫酸０．０４〜３ｇ／ｌを含有する、ｐＨ
２．０以下の酸性水溶液、あるいはさらに金属錯フッ化
物を添加した酸性水溶液を用いるのがより好ましい。
【００１１】電解条件については、特に限定はしないが
浴温４０℃〜６０℃で管理し、電流密度０．５〜６０Ａ
／ｄｍ2にて処理を行うのがより好ましい。処理時間
は、アルミニウム系金属材料の表面に析出するクロムの
量により決定され、クロムの析出量は、２０〜３００ｍ
ｇ／ｍ2が適当なので、６価のクロム浴を用いた場合に
は、電流密度１〜２Ａ／ｄｍ2程度で、電解時間３０〜
１２０秒程度で陰極電解すれば、所定のクロム析出量を
得ることが可能である。
浴温４０℃〜６０℃で管理し、電流密度０．５〜６０Ａ
／ｄｍ2にて処理を行うのがより好ましい。処理時間
は、アルミニウム系金属材料の表面に析出するクロムの
量により決定され、クロムの析出量は、２０〜３００ｍ
ｇ／ｍ2が適当なので、６価のクロム浴を用いた場合に
は、電流密度１〜２Ａ／ｄｍ2程度で、電解時間３０〜
１２０秒程度で陰極電解すれば、所定のクロム析出量を
得ることが可能である。
【００１２】電解処理における対極は、クロムめっき処
理で用いられている鉛系の電極が有利であるが炭素のよ
うな不溶性電極を用いてもよい。なお、鉄やステンレス
を用いることも可能であるが、この場合溶出する鉄、ニ
ッケル等のイオンの液中への混入量は数ｇ／ｌまで許容
可能である。ステンレスを用いた場合は３価のクロムイ
オンの溶出も起こり得るが、３価のクロムイオンはアル
ミニウム系金属材料の表面において、クロムが析出する
過程でも生成し浴中に蓄積する。従って、６価のクロム
浴といっても実際の稼働状態においては３価のクロムイ
オンと共存状態にある。経験的には３価のクロムイオン
も数ｇ／ｌまで液中で許容可能である。ただし、不純物
のアニオンとして酸化性の強い硝酸イオンや、３価のク
ロムイオンとの溶解度積の小さいリン酸イオンなどは皮
膜の生成効率を低下させるために、液中への混入は避け
るべきである。
理で用いられている鉛系の電極が有利であるが炭素のよ
うな不溶性電極を用いてもよい。なお、鉄やステンレス
を用いることも可能であるが、この場合溶出する鉄、ニ
ッケル等のイオンの液中への混入量は数ｇ／ｌまで許容
可能である。ステンレスを用いた場合は３価のクロムイ
オンの溶出も起こり得るが、３価のクロムイオンはアル
ミニウム系金属材料の表面において、クロムが析出する
過程でも生成し浴中に蓄積する。従って、６価のクロム
浴といっても実際の稼働状態においては３価のクロムイ
オンと共存状態にある。経験的には３価のクロムイオン
も数ｇ／ｌまで液中で許容可能である。ただし、不純物
のアニオンとして酸化性の強い硝酸イオンや、３価のク
ロムイオンとの溶解度積の小さいリン酸イオンなどは皮
膜の生成効率を低下させるために、液中への混入は避け
るべきである。
【００１３】次にクロム供給源として３価のクロムイオ
ンを用いた場合について説明する。３価のクロムイオン
については、硫酸クロム（Ｃｒ2（ＳＯ4）3）や塩化ク
ロム（ＣｒＣｌ3）を供給源として、それらを蓚酸、ギ
酸、グリシン、オキシカルボン酸等の有機錯化剤を用い
て錯化した浴を用いればよい。電解電流密度と電解時間
を適当に制御することにより、６価のクロムを用いた浴
と同様の皮膜を得ることが可能である。但し、析出効率
が劣るため、同じ電流密度で処理を行った場合に長い電
解時間を必要とする。また、３価のクロムを用いた浴で
は、対極として鉛系の電極を使用すると、浴中の３価の
クロムが６価に酸化されてしまうので、カーボン電極を
用いる必要がある。
ンを用いた場合について説明する。３価のクロムイオン
については、硫酸クロム（Ｃｒ2（ＳＯ4）3）や塩化ク
ロム（ＣｒＣｌ3）を供給源として、それらを蓚酸、ギ
酸、グリシン、オキシカルボン酸等の有機錯化剤を用い
て錯化した浴を用いればよい。電解電流密度と電解時間
を適当に制御することにより、６価のクロムを用いた浴
と同様の皮膜を得ることが可能である。但し、析出効率
が劣るため、同じ電流密度で処理を行った場合に長い電
解時間を必要とする。また、３価のクロムを用いた浴で
は、対極として鉛系の電極を使用すると、浴中の３価の
クロムが６価に酸化されてしまうので、カーボン電極を
用いる必要がある。
【００１４】リン酸塩処理は、従来から使用されている
鉄系金属材料−亜鉛系めっき金属材料向けのものであれ
ば、何れのものを用いても構わない。また、リン酸塩処
理がアルミニウム系金属材料向けに改良されたものを用
いても良い。
鉄系金属材料−亜鉛系めっき金属材料向けのものであれ
ば、何れのものを用いても構わない。また、リン酸塩処
理がアルミニウム系金属材料向けに改良されたものを用
いても良い。
【００１５】本発明により陰極電解処理されたアルミニ
ウム系金属材料は、従来の反応型クロメート処理とは異
なりリン酸塩処理が可能で、その後の塗装性能が良好で
ある。従って、リン酸塩処理の条件をアルミニウム系金
属材料に対応するための改良、例えばフッ素イオンの増
量等の特別な操作を行わずに、鉄系金属材料、亜鉛系め
っき材料に適した従来の条件のもとの処理が可能であ
る。従って、同時処理により混入するアルミニウムイオ
ンの蓄積も減少し、特別なアルミニウムイオンの沈殿除
去、すなわちフッ化物として沈殿したスラッジ成分の除
去に濾過装置の拡充や、産業廃棄物として排出されるス
ラッジの処理問題の生産技術的な問題の解決されるので
ある。
ウム系金属材料は、従来の反応型クロメート処理とは異
なりリン酸塩処理が可能で、その後の塗装性能が良好で
ある。従って、リン酸塩処理の条件をアルミニウム系金
属材料に対応するための改良、例えばフッ素イオンの増
量等の特別な操作を行わずに、鉄系金属材料、亜鉛系め
っき材料に適した従来の条件のもとの処理が可能であ
る。従って、同時処理により混入するアルミニウムイオ
ンの蓄積も減少し、特別なアルミニウムイオンの沈殿除
去、すなわちフッ化物として沈殿したスラッジ成分の除
去に濾過装置の拡充や、産業廃棄物として排出されるス
ラッジの処理問題の生産技術的な問題の解決されるので
ある。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに挙
げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施
例により限定されるものではない。なお、本実施例にお
いては次の要領で試験を実施し、その結果を表２に示し
た。 （ａ）供試金属材料 ・アルミニウム板：Ａ５０５２材（ＪＩＳ規格：以下Ａ
ｌ板と略す） ・冷延鋼板 ：ＳＰＣＣ（以下ＳＰＣと略す） ・両面電気亜鉛めっき鋼板（片面２０ｇ／ｍ2：以下Ｅ
Ｇと略す） 以上三種の板厚０．８ｍｍの板材を７０×１５０ｍｍに
加工し、三種類を同時に処理する場合、図１に示すよう
なアルミニウム系金属材料−鉄系金属材料模擬複合体を
作成して処理を行った。
げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施
例により限定されるものではない。なお、本実施例にお
いては次の要領で試験を実施し、その結果を表２に示し
た。 （ａ）供試金属材料 ・アルミニウム板：Ａ５０５２材（ＪＩＳ規格：以下Ａ
ｌ板と略す） ・冷延鋼板 ：ＳＰＣＣ（以下ＳＰＣと略す） ・両面電気亜鉛めっき鋼板（片面２０ｇ／ｍ2：以下Ｅ
Ｇと略す） 以上三種の板厚０．８ｍｍの板材を７０×１５０ｍｍに
加工し、三種類を同時に処理する場合、図１に示すよう
なアルミニウム系金属材料−鉄系金属材料模擬複合体を
作成して処理を行った。
【００１７】（ｂ）陰極電解クロメート Ａｌ材をアルカリ脱脂（例えばファインクリナー４３２
７ ２０ｇ／ｌ ６０℃ 浸漬５分）洗浄して表面を清
浄にした後、下記条件にて陰極電解クロメート処理を行
い、水洗、脱イオン水水洗を行って、１００℃にて熱風
乾燥した。
７ ２０ｇ／ｌ ６０℃ 浸漬５分）洗浄して表面を清
浄にした後、下記条件にて陰極電解クロメート処理を行
い、水洗、脱イオン水水洗を行って、１００℃にて熱風
乾燥した。
【００１８】
【表１】 ・電解条件： 浴温 ４０℃、電流密度 ２Ａ／ｄｍ2 所定のクロム付着量を得るために、電解処理時間を調整
した。
した。
【００１９】（Ｃ）リン酸塩化成処理 （１）脱脂［ファインクリナー−Ｌ４４８０（日本パー
カライジング社製強アルカリ系クリーナー］４２℃ １
２秒 スプレー （２）水洗［水道水］ 常温 ３０秒 スプレー （３）表面調整［プレパレン−ＺＴＨ（日本パーカライ
ジング社製）］ 常温 ２０秒 スプレー （４）リン酸塩化成処理［パルボンド−Ｌ３０８０（日
本パーカライジング社製）］ （５）水洗［水道水］ 常温 ３０秒 スプレー （６）脱イオン水洗［脱イオン］ 常温 ２０秒 スプ
レー （７）水切り乾燥 １１０℃ １８０秒 （８）塗装工程へ
カライジング社製強アルカリ系クリーナー］４２℃ １
２秒 スプレー （２）水洗［水道水］ 常温 ３０秒 スプレー （３）表面調整［プレパレン−ＺＴＨ（日本パーカライ
ジング社製）］ 常温 ２０秒 スプレー （４）リン酸塩化成処理［パルボンド−Ｌ３０８０（日
本パーカライジング社製）］ （５）水洗［水道水］ 常温 ３０秒 スプレー （６）脱イオン水洗［脱イオン］ 常温 ２０秒 スプ
レー （７）水切り乾燥 １１０℃ １８０秒 （８）塗装工程へ
【００２０】（ｄ）電着塗装 電着塗装「エレクロン２０００（関西ペイント社製カ
チオン電着塗料）」 浴温 ：２９℃ 電圧 ：２２０Ｖ 通電時間：１２０秒 膜厚 ：２０μｍ 水洗「水道水」２０秒 スプレー→脱イオン水水洗
２０秒 スプレー 焼付け １７０℃ ２０分キープ 膜厚２０μｍ
チオン電着塗料）」 浴温 ：２９℃ 電圧 ：２２０Ｖ 通電時間：１２０秒 膜厚 ：２０μｍ 水洗「水道水」２０秒 スプレー→脱イオン水水洗
２０秒 スプレー 焼付け １７０℃ ２０分キープ 膜厚２０μｍ
【００２１】（ｅ）中塗りおよび上塗り塗装 中塗り：関西ペイント社製「ＴＰ−３７」を定められ
た条件により塗装を行った。 上塗り：関西ペイント社製「ネオアミラック６００
０」を定められた条件により塗装を行った。
た条件により塗装を行った。 上塗り：関西ペイント社製「ネオアミラック６００
０」を定められた条件により塗装を行った。
【００２２】以下に示す方法により、評価試験を行っ
た。 （１）クロム付着量、リン酸塩皮膜の皮膜重量 蛍光Ｘ線分析法により測定
た。 （１）クロム付着量、リン酸塩皮膜の皮膜重量 蛍光Ｘ線分析法により測定
【００２３】（２）電着塗装の塩水噴霧試験 カチオン電着塗装板の表面に鋭利なカッターで素地に達
するようにクロスカットを入れ、塩水噴霧試験（ＪＩＳ
−Ｚ２７３１）１０００時間後のクロスカットからの片
側最大膨れ幅（ｍｍ）を測定した。 片側最大膨れ幅 ○：１．５ｍｍ以下 △：１．６〜４ｍｍ ×：４ｍｍ以上
するようにクロスカットを入れ、塩水噴霧試験（ＪＩＳ
−Ｚ２７３１）１０００時間後のクロスカットからの片
側最大膨れ幅（ｍｍ）を測定した。 片側最大膨れ幅 ○：１．５ｍｍ以下 △：１．６〜４ｍｍ ×：４ｍｍ以上
【００２４】（３）複合サイクルテスト 中塗り、上塗りまで行った３コート塗装板に鋭利なカッ
ターで素地に達するようにクロスカットを入れ、下記ａ
→ｂ→ｃ→のサイクルを１２サイクル繰り返し、サイク
ル後のクロスカットからの片側最大膨れ幅（ｍｍ）を測
定した結果を下記判断基準により評価。 ａ．塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ２３７１）：２４時間←ｃ ↓ ｂ．湿潤試験（４０℃、８５％ＲＨ）：１２０時間 ↓ ｃ．室内放置：２４時間 →ａ 片側最大膨れ幅 ○：１．５ｍｍ以下 △：１．６〜４ｍｍ ×：４ｍｍ以上
ターで素地に達するようにクロスカットを入れ、下記ａ
→ｂ→ｃ→のサイクルを１２サイクル繰り返し、サイク
ル後のクロスカットからの片側最大膨れ幅（ｍｍ）を測
定した結果を下記判断基準により評価。 ａ．塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ２３７１）：２４時間←ｃ ↓ ｂ．湿潤試験（４０℃、８５％ＲＨ）：１２０時間 ↓ ｃ．室内放置：２４時間 →ａ 片側最大膨れ幅 ○：１．５ｍｍ以下 △：１．６〜４ｍｍ ×：４ｍｍ以上
【００２５】（４）耐水二次密着性試験 （３）の評価試験で用いた３コート塗装板を４０℃の脱
イオン水に２４０時間浸漬後、鋭利なカッターを用い
て、素地に達するように２．０ｍｍ角のゴバン目を１０
０個切り、セロハンテープ剥離を行った後のゴバン目剥
離個数を下記判定基準で評価した。 ○：剥離個数０個 △：剥離個数１〜５個 ×：剥離個数６個以上
イオン水に２４０時間浸漬後、鋭利なカッターを用い
て、素地に達するように２．０ｍｍ角のゴバン目を１０
０個切り、セロハンテープ剥離を行った後のゴバン目剥
離個数を下記判定基準で評価した。 ○：剥離個数０個 △：剥離個数１〜５個 ×：剥離個数６個以上
【００２６】実施例１ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、アルミニウム系金属材料に対応するため、前記リン
酸塩化成処理液中にフッ素イオンをさらに２００ｐｐｍ
増量した条件にてリン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、アルミニウム系金属材料に対応するため、前記リン
酸塩化成処理液中にフッ素イオンをさらに２００ｐｐｍ
増量した条件にてリン酸塩処理を行った。
【００２７】実施例２ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
【００２８】実施例３ 表１に示した浴Ｎｏ．２を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
【００２９】実施例４ 表１に示した浴Ｎｏ．３を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例１と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
【００３０】実施例５ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、前記リン酸塩化成処理をそのまま行った。
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、前記リン酸塩化成処理をそのまま行った。
【００３１】実施例６ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例５と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例５と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
【００３２】実施例７ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例５と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、実施例５と同様の条件にてリン酸塩処理を行っ
た。
【００３３】実施例８ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、模擬複合体を作製後、アルミニウム系金属材料に対
応するために、前記リン酸塩化成処理液にフッ素イオン
をさらに２００ｐｐｍ増量した条件にてリン酸塩処理を
行った。
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、模擬複合体を作製後、アルミニウム系金属材料に対
応するために、前記リン酸塩化成処理液にフッ素イオン
をさらに２００ｐｐｍ増量した条件にてリン酸塩処理を
行った。
【００３４】実施例９ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
【００３５】実施例１０ 表１に示した浴Ｎｏ．２を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
【００３６】実施例１１ 表１に示した浴Ｎｏ．３を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
【００３７】実施例１２ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例８と同様の条件にて
リン酸塩処理を行った。
【００３８】実施例１３ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、模擬複合体を作製後、鉄系金属材料及び亜鉛系めっ
き材料に対応した従来条件にてリン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作製
し、模擬複合体を作製後、鉄系金属材料及び亜鉛系めっ
き材料に対応した従来条件にてリン酸塩処理を行った。
【００３９】実施例１４ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例１３と同様の条件に
てリン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量１５０ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例１３と同様の条件に
てリン酸塩処理を行った。
【００４０】実施例１５ 表１に示した浴Ｎｏ．１を用いて陰極電解クロメート処
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例１３と同様の条件に
てリン酸塩処理を行った。
理を行い、クロム付着量３００ｍｇ／ｍ2の試験板を作
製し、模擬複合体を作製後、実施例１３と同様の条件に
てリン酸塩処理を行った。
【００４１】比較例１ Ａｌ板に陰極電解処理を実施せずに模擬複合体を形成
し、アルミニウム系金属材料に対応するために、化成処
理にフッ素イオンをさらに２００ｐｐｍ増量条件にてリ
ン酸塩処理を行った。
し、アルミニウム系金属材料に対応するために、化成処
理にフッ素イオンをさらに２００ｐｐｍ増量条件にてリ
ン酸塩処理を行った。
【００４２】比較例２ Ａｌ板に陰極電解処理を実施せずに模擬複合体を形成
し、鉄系金属材料及び亜鉛めっき材料に対応した従来条
件にてリン酸塩処理を行った。
し、鉄系金属材料及び亜鉛めっき材料に対応した従来条
件にてリン酸塩処理を行った。
【００４３】比較例３ 脱脂後、直接カチオン電着塗装を行った。
【００４４】
【表２】
【００４５】表２の評価試験結果から次のことが言える 実施例１〜４に示したように、アルミニウム板をクロ
ムを含有する酸性水溶液で陰極電解処理し、リン酸性塩
処理を実施すると、優れた塗装性能が得られる。 実施例５〜７に示したように、リン酸塩処理の条件を
特別アルミニウム用途に改良しなくとも良好にリン酸塩
皮膜が形成され、優れた塗装性能が得られる。さらに実
施例８〜１２に示すように、アルミニウム板を陰極電解
処理し、鉄系金属材料及び亜鉛系めっき材料との複合体
を作成し、同時にリン酸塩処理を行った場合も、充分な
塗装性能が得られる。なお、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板
単独についても塗装性は良好であった。 実施例１３〜１５に示すように、アルミニウム板を陰
極電解処理し、鉄系金属材料及び亜鉛系めっき材料との
複合体を作成し、従来条件にてリン酸塩処理を行った場
合も、充分な塗装性能が得られ、同時に処理を行った冷
延鋼板、亜鉛めっき鋼板についても塗装性は良好であっ
た。 これに対し、比較例１〜３に示したように、アルミニ
ウム板に陰極電解処理を実施しない場合は、リン酸塩処
理を行った場合も塗装性能は劣っており、リン酸塩皮膜
が無い場合は、特に激しい腐食が発生した。
ムを含有する酸性水溶液で陰極電解処理し、リン酸性塩
処理を実施すると、優れた塗装性能が得られる。 実施例５〜７に示したように、リン酸塩処理の条件を
特別アルミニウム用途に改良しなくとも良好にリン酸塩
皮膜が形成され、優れた塗装性能が得られる。さらに実
施例８〜１２に示すように、アルミニウム板を陰極電解
処理し、鉄系金属材料及び亜鉛系めっき材料との複合体
を作成し、同時にリン酸塩処理を行った場合も、充分な
塗装性能が得られる。なお、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板
単独についても塗装性は良好であった。 実施例１３〜１５に示すように、アルミニウム板を陰
極電解処理し、鉄系金属材料及び亜鉛系めっき材料との
複合体を作成し、従来条件にてリン酸塩処理を行った場
合も、充分な塗装性能が得られ、同時に処理を行った冷
延鋼板、亜鉛めっき鋼板についても塗装性は良好であっ
た。 これに対し、比較例１〜３に示したように、アルミニ
ウム板に陰極電解処理を実施しない場合は、リン酸塩処
理を行った場合も塗装性能は劣っており、リン酸塩皮膜
が無い場合は、特に激しい腐食が発生した。
【００４６】
【発明の効果】アルミニウム系金属材料の表面を６価ク
ロムイオン及び／又は３価クロムイオン酸性水溶液にて
陰極電解処理し、リン酸塩処理を行なうと、優れた塗装
性能を得る。また、金属材料の表面を６価クロムイオン
及び／又は３価クロムイオンを含有する酸性溶液にて陰
極電解処理し、鉄系金属材料あるいは亜鉛系めっき材料
等との複合体を形成後、同時にリン酸塩処理を実施した
場合も優れた塗装性能が得られ、同時に処理した鉄系金
属材料あるいは亜鉛系めっき材料等の塗装性能も優れて
いる。よって、本発明を実施することによってアルミニ
ウム系金属材料単独の場合だけでなく、鉄系金属材料あ
るいは亜鉛系めっき材料等と複合体を形成し、混在させ
てリン酸塩処理される場合も優れた塗装性能が得られ
る。これはアルミニウム系金属材料をリン酸塩処理する
場合の特別な対策、即ちアルミニウムイオンの除去、条
理条件の厳密な管理等の問題が皆無となることより、現
行の塗装工程をそのまま利用できることを明示してい
る。
ロムイオン及び／又は３価クロムイオン酸性水溶液にて
陰極電解処理し、リン酸塩処理を行なうと、優れた塗装
性能を得る。また、金属材料の表面を６価クロムイオン
及び／又は３価クロムイオンを含有する酸性溶液にて陰
極電解処理し、鉄系金属材料あるいは亜鉛系めっき材料
等との複合体を形成後、同時にリン酸塩処理を実施した
場合も優れた塗装性能が得られ、同時に処理した鉄系金
属材料あるいは亜鉛系めっき材料等の塗装性能も優れて
いる。よって、本発明を実施することによってアルミニ
ウム系金属材料単独の場合だけでなく、鉄系金属材料あ
るいは亜鉛系めっき材料等と複合体を形成し、混在させ
てリン酸塩処理される場合も優れた塗装性能が得られ
る。これはアルミニウム系金属材料をリン酸塩処理する
場合の特別な対策、即ちアルミニウムイオンの除去、条
理条件の厳密な管理等の問題が皆無となることより、現
行の塗装工程をそのまま利用できることを明示してい
る。
【図１】アルミニウム系金属材料ー鉄系金属材料模擬複
合体を示す図である。
合体を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項１】アルミニウム系金属材料の塗装前処理にお
いて、アルミニウム系金属材料の表面を６価クロムイオ
ン及び／又は３価クロムイオンを含有する酸性水溶液に
て陰極電解処理し、その後リン酸塩処理を行うことを特
徴とするアルミニウム系金属材料の塗装前処理方法。 - 【請求項２】塗装がカチオン電着塗装である請求項１に
記載のアルミニウム塗装前処理方法。 - 【請求項３】鉄系金属材料とアルミニウム系金属材料と
の複合体の塗装前処理において、アルミニウム系金属材
料の表面を６価クロムイオン及び／又は３価クロムイオ
ンを含有する酸性水溶液にて陰極電解処理した後、該処
理材料を鉄系金属材料と複合体を形成させ、該複合体を
リン酸塩処理することを特徴とする鉄系金属材料ーアル
ミニウム系金属材料複合体の塗装前処理方法。 - 【請求項４】塗装がカチオン電着塗装である請求項３に
記載の鉄系金属材料ーアルミニウム系金属材料複合体の
塗装前処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14150693A JPH06330388A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | アルミニウム系金属材料又は該材料ー鉄系金属材料複合体の塗装前処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14150693A JPH06330388A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | アルミニウム系金属材料又は該材料ー鉄系金属材料複合体の塗装前処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06330388A true JPH06330388A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=15293546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14150693A Pending JPH06330388A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | アルミニウム系金属材料又は該材料ー鉄系金属材料複合体の塗装前処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06330388A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024214195A1 (ja) * | 2023-04-11 | 2024-10-17 | 住友電気工業株式会社 | 非水電解液電池用リード線及び非水電解液電池 |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP14150693A patent/JPH06330388A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024214195A1 (ja) * | 2023-04-11 | 2024-10-17 | 住友電気工業株式会社 | 非水電解液電池用リード線及び非水電解液電池 |
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