JPH0657443A - 燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成物 - Google Patents
燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成物Info
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- JPH0657443A JPH0657443A JP25183892A JP25183892A JPH0657443A JP H0657443 A JPH0657443 A JP H0657443A JP 25183892 A JP25183892 A JP 25183892A JP 25183892 A JP25183892 A JP 25183892A JP H0657443 A JPH0657443 A JP H0657443A
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Landscapes
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】金属表面に燐酸亜鉛皮膜を生成する金属表面処
理方法に於いて、燐酸、硝酸、フッ素化合物、有機酸、
ＮＢＳソーダ、Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃａ等の成分のほか
ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを促進剤と
して亜硝酸塩の代わりにまたは併用して使用する。 【効果】スラッジが低減し、浴液が安定化する。
理方法に於いて、燐酸、硝酸、フッ素化合物、有機酸、
ＮＢＳソーダ、Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃａ等の成分のほか
ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを促進剤と
して亜硝酸塩の代わりにまたは併用して使用する。 【効果】スラッジが低減し、浴液が安定化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼、亜鉛等の金属表
面に塗装の前処理として燐酸亜鉛の防錆皮膜を生成させ
る燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成に関するものである。
面に塗装の前処理として燐酸亜鉛の防錆皮膜を生成させ
る燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄鋼、亜鉛その他の金属表面に塗料の密
着性を高め、耐食性を付加させる目的で燐酸亜鉛皮膜を
生成させる。この様な金属表面処理工程において、燐酸
亜鉛化成皮膜を生成させるための方法は公知であり、そ
の組成は燐酸、硝酸、亜鉛を主な成分としてフッ素化合
物、有機酸、キレート剤、ニッケル、マンガン、コバル
ト、カルシウム等をその目的に応じて添加している。上
記組成の一般的な燐酸亜鉛皮膜化成剤は、常温または３
０〜７０℃程度に加温して浸漬またはスプレーして鉄
鋼、亜鉛などの金属表面上に燐酸亜鉛皮膜を化成させて
いる。この皮膜化成剤は亜硝酸塩やハロゲン酸塩を連続
的に添加し、または成分として配合して皮膜化成の促進
剤として使用するのが一般的である。この促進剤を使用
することによって燐酸亜鉛皮膜化成処理の低温化、短時
間化を実現している。
着性を高め、耐食性を付加させる目的で燐酸亜鉛皮膜を
生成させる。この様な金属表面処理工程において、燐酸
亜鉛化成皮膜を生成させるための方法は公知であり、そ
の組成は燐酸、硝酸、亜鉛を主な成分としてフッ素化合
物、有機酸、キレート剤、ニッケル、マンガン、コバル
ト、カルシウム等をその目的に応じて添加している。上
記組成の一般的な燐酸亜鉛皮膜化成剤は、常温または３
０〜７０℃程度に加温して浸漬またはスプレーして鉄
鋼、亜鉛などの金属表面上に燐酸亜鉛皮膜を化成させて
いる。この皮膜化成剤は亜硝酸塩やハロゲン酸塩を連続
的に添加し、または成分として配合して皮膜化成の促進
剤として使用するのが一般的である。この促進剤を使用
することによって燐酸亜鉛皮膜化成処理の低温化、短時
間化を実現している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ハロゲン酸塩は燐酸亜
鉛皮膜処理液中で比較的安定であるが、皮膜化成条件に
よる膜厚のコントロールができないこと、消耗量と供給
量のバランスが取りにくい事などに難があり、酸化力が
強くスラッジを多く生成させる要因がある。亜硝酸塩は
燐酸亜鉛の化成皮膜形成の促進効果はあるが、処理浴液
の加水分解を促進させ、ハロゲン酸塩と同様にスラッジ
を多く生成させる要因となる。燐酸亜鉛皮膜の形成は皮
膜化成溶液に金属が接触した時、まず溶液中の遊離燐酸
が処理金属表面に作用し、エッチングを開始する。エッ
チングにより金属が溶液中に拡散しようとするとき、金
属と溶液の界面において、ｐＨが上昇し、不溶性の第３
燐酸塩が形成され、金属表面に結晶として析出する。亜
硝酸塩、ハロゲン酸塩は、金属と燐酸の反応に依って発
生した発生期の水素を速やかに酸化し、金属の溶解を早
めると共に界面のｐＨの上昇を早める。溶出した金属は
化成皮膜に一部取り入れられるが過剰分は浴中の燐酸亜
鉛と反応してスラッジとして浴中に堆積される。亜硝酸
塩は、酸性溶液中で分解揮散するため、燐酸亜鉛皮膜化
成液に２００〜４００ｍｇ／Ｌの濃度で常に存在させる
ようにするため、連続的に別途添加する必要があり、常
にその濃度を管理しなければならない。これら従来から
使用されている促進剤はスラッジの発生が多くまた燐酸
亜鉛処理浴の安定性に問題があった。
鉛皮膜処理液中で比較的安定であるが、皮膜化成条件に
よる膜厚のコントロールができないこと、消耗量と供給
量のバランスが取りにくい事などに難があり、酸化力が
強くスラッジを多く生成させる要因がある。亜硝酸塩は
燐酸亜鉛の化成皮膜形成の促進効果はあるが、処理浴液
の加水分解を促進させ、ハロゲン酸塩と同様にスラッジ
を多く生成させる要因となる。燐酸亜鉛皮膜の形成は皮
膜化成溶液に金属が接触した時、まず溶液中の遊離燐酸
が処理金属表面に作用し、エッチングを開始する。エッ
チングにより金属が溶液中に拡散しようとするとき、金
属と溶液の界面において、ｐＨが上昇し、不溶性の第３
燐酸塩が形成され、金属表面に結晶として析出する。亜
硝酸塩、ハロゲン酸塩は、金属と燐酸の反応に依って発
生した発生期の水素を速やかに酸化し、金属の溶解を早
めると共に界面のｐＨの上昇を早める。溶出した金属は
化成皮膜に一部取り入れられるが過剰分は浴中の燐酸亜
鉛と反応してスラッジとして浴中に堆積される。亜硝酸
塩は、酸性溶液中で分解揮散するため、燐酸亜鉛皮膜化
成液に２００〜４００ｍｇ／Ｌの濃度で常に存在させる
ようにするため、連続的に別途添加する必要があり、常
にその濃度を管理しなければならない。これら従来から
使用されている促進剤はスラッジの発生が多くまた燐酸
亜鉛処理浴の安定性に問題があった。
【０００４】
【問題を解決するための手段】以上のような、状況下に
ある燐酸亜鉛皮膜化成方法において本発明者は鋭意研究
を重ねた結果、亜硝酸塩の代わりにまたは亜硝酸塩と併
用してジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを皮
膜化成液に含有させることにより、スラッジが少なく、
安定性に優れた燐酸亜鉛皮膜化成方法を発見するに至っ
た。
ある燐酸亜鉛皮膜化成方法において本発明者は鋭意研究
を重ねた結果、亜硝酸塩の代わりにまたは亜硝酸塩と併
用してジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを皮
膜化成液に含有させることにより、スラッジが少なく、
安定性に優れた燐酸亜鉛皮膜化成方法を発見するに至っ
た。
【０００５】
【作用】ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを
皮膜化成剤の促進剤として使用する場合、適当量を一時
的に加え、自然に分解していく過程で促進効果を現し、
厳格な濃度管理を行わなくてもすむことにある。これ
は、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトが燐酸
亜鉛皮膜化成剤中で以下の分解反応を起こしているため
と考えられる。
皮膜化成剤の促進剤として使用する場合、適当量を一時
的に加え、自然に分解していく過程で促進効果を現し、
厳格な濃度管理を行わなくてもすむことにある。これ
は、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトが燐酸
亜鉛皮膜化成剤中で以下の分解反応を起こしているため
と考えられる。
【化１】
【０００６】ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライ
トは本来鉄鋼、亜鉛の防錆剤として使用されており、そ
の防錆作用は鉄鋼を例にとれば以下のような反応によ
る。即ち、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト
分子の金属的水素と鉄が置換反応し、鉄表面に吸着して
鉄のエッチングを抑制する。この作用によりまず皮膜化
成浴中での鉄の過剰な溶解を抑えエッチング量を低下さ
せる。その後、酸性である燐酸亜鉛皮膜化成液中でジシ
クロヘキシルアンモニウムナイトライトが分解しその抑
制作用を終了し、そのさい分解された亜硝酸イオンが皮
膜化成の促進剤としての効果を生み出すのである。ハロ
ゲン酸塩、亜硝酸塩と併用した場合は、素地金属をジシ
クロヘキシルアンモニウムナイトライトが抑制し、エッ
チングを適度に押え、スラッジの発生を低下させるので
ある。ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトは実
験では１ｍ２当り０．２ｇの添加により継続的に皮膜化
成は良好な状態を維持できる。また建浴時に１ｇ／Ｌ含
有させた状態で１４日かけて３．６ｍ２の処理を行った
が終始良好な化成皮膜を形成した。ジシクロヘキシルア
ンモニウムナイトライトは０℃での水に対する溶解量が
３０ｇ／Ｌである。燐酸亜鉛皮膜化成剤への溶解量は発
明者が測定した限りでは、ｐＨ３．０の燐酸亜鉛皮膜化
成処理液にたいし３０〜４０℃で約１０ｇ／Ｌであっ
た。以上の事からジシクロヘキシルアンモニウムナイト
ライトの添加は被処理物の処理量に応じて添加すればよ
く、添加量は１ｍ２に対して０．２〜０．３ｇである。
上限値としては３０ｇ／Ｌの過剰なジシクロヘキシルア
ンモニウムナイトライトを燐酸亜鉛皮膜化成剤に添加し
処理を行ったが、化成皮膜に何等影響は及ぼさなかっ
た。この場合不溶のジシクロへキシルアンモニウムナイ
トライトは、処理液表面に浮遊する状態であった。
トは本来鉄鋼、亜鉛の防錆剤として使用されており、そ
の防錆作用は鉄鋼を例にとれば以下のような反応によ
る。即ち、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト
分子の金属的水素と鉄が置換反応し、鉄表面に吸着して
鉄のエッチングを抑制する。この作用によりまず皮膜化
成浴中での鉄の過剰な溶解を抑えエッチング量を低下さ
せる。その後、酸性である燐酸亜鉛皮膜化成液中でジシ
クロヘキシルアンモニウムナイトライトが分解しその抑
制作用を終了し、そのさい分解された亜硝酸イオンが皮
膜化成の促進剤としての効果を生み出すのである。ハロ
ゲン酸塩、亜硝酸塩と併用した場合は、素地金属をジシ
クロヘキシルアンモニウムナイトライトが抑制し、エッ
チングを適度に押え、スラッジの発生を低下させるので
ある。ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトは実
験では１ｍ２当り０．２ｇの添加により継続的に皮膜化
成は良好な状態を維持できる。また建浴時に１ｇ／Ｌ含
有させた状態で１４日かけて３．６ｍ２の処理を行った
が終始良好な化成皮膜を形成した。ジシクロヘキシルア
ンモニウムナイトライトは０℃での水に対する溶解量が
３０ｇ／Ｌである。燐酸亜鉛皮膜化成剤への溶解量は発
明者が測定した限りでは、ｐＨ３．０の燐酸亜鉛皮膜化
成処理液にたいし３０〜４０℃で約１０ｇ／Ｌであっ
た。以上の事からジシクロヘキシルアンモニウムナイト
ライトの添加は被処理物の処理量に応じて添加すればよ
く、添加量は１ｍ２に対して０．２〜０．３ｇである。
上限値としては３０ｇ／Ｌの過剰なジシクロヘキシルア
ンモニウムナイトライトを燐酸亜鉛皮膜化成剤に添加し
処理を行ったが、化成皮膜に何等影響は及ぼさなかっ
た。この場合不溶のジシクロへキシルアンモニウムナイ
トライトは、処理液表面に浮遊する状態であった。
【０００７】
【実施例】以下に本発明の具体的な実施例を従来方法と
の比較例と共に示す。素材としてＪＩＳ．Ｇ．３１４
１：ＳＰＣＣ−ＳＤ（０．８×７０×１５０ｍｍ）の鋼
板を市販のアルカリ性脱脂洗浄剤（株式会社ケミコート
製、ケミコートＮｏ．１３０、２％、５０℃）で２分
間、１Ｋｇ／ｃｍ２でスプレー洗浄し、次いで水道水に
て充分すすいだ後、コロイダルチタンの燐酸亜鉛皮膜化
成用調整剤（株式会社ケミコート製、ケミコートＮｏ．
Ｓ−２、０．２％、常温）を０．５分間、１Ｋｇ／ｃｍ
２スプレーした。その後表１に示す成分の燐酸亜鉛皮膜
化成処理液で３５℃、２分、０．６Ｋｇ／ｃｍ２でスプ
レー処理し、発生スラッジ量と素材のエッチング量、皮
膜重量、塗装後の密着性、耐塩水噴霧性を評価した。こ
の実施例は処理液１Ｌ当り１ｍ２の処理を行い、途中成
分分析を行い、初期設定成分が１０％以内の変動になる
よう表示成分の量を調整しながら処理を行った。塗膜の
密着性はＪＩＳＫ−５４００による碁盤目テストを行
い、耐食性の評価はＪＩＳ−Ｚ−２３７１（塩水噴霧試
験）により９６時間行った。塗装は大日本塗料製アミノ
アルキッド樹脂型デリコン３００を２０〜２５μｍの厚
さで塗装した。このときの焼付け温度は１２０℃、３０
分で行った。
の比較例と共に示す。素材としてＪＩＳ．Ｇ．３１４
１：ＳＰＣＣ−ＳＤ（０．８×７０×１５０ｍｍ）の鋼
板を市販のアルカリ性脱脂洗浄剤（株式会社ケミコート
製、ケミコートＮｏ．１３０、２％、５０℃）で２分
間、１Ｋｇ／ｃｍ２でスプレー洗浄し、次いで水道水に
て充分すすいだ後、コロイダルチタンの燐酸亜鉛皮膜化
成用調整剤（株式会社ケミコート製、ケミコートＮｏ．
Ｓ−２、０．２％、常温）を０．５分間、１Ｋｇ／ｃｍ
２スプレーした。その後表１に示す成分の燐酸亜鉛皮膜
化成処理液で３５℃、２分、０．６Ｋｇ／ｃｍ２でスプ
レー処理し、発生スラッジ量と素材のエッチング量、皮
膜重量、塗装後の密着性、耐塩水噴霧性を評価した。こ
の実施例は処理液１Ｌ当り１ｍ２の処理を行い、途中成
分分析を行い、初期設定成分が１０％以内の変動になる
よう表示成分の量を調整しながら処理を行った。塗膜の
密着性はＪＩＳＫ−５４００による碁盤目テストを行
い、耐食性の評価はＪＩＳ−Ｚ−２３７１（塩水噴霧試
験）により９６時間行った。塗装は大日本塗料製アミノ
アルキッド樹脂型デリコン３００を２０〜２５μｍの厚
さで塗装した。このときの焼付け温度は１２０℃、３０
分で行った。
【０００８】
【表１】 以上の試験を実施後、実施例の組成に於いて７日間放置
後ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトの成分調
整を行わずに、初期と同様な条件で鉄鋼を処理したが良
好な燐酸亜鉛化成皮膜を得ることができた。
後ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトの成分調
整を行わずに、初期と同様な条件で鉄鋼を処理したが良
好な燐酸亜鉛化成皮膜を得ることができた。
【０００９】
【発明の効果】ジシクロヘキシルアンモニウムナイトラ
イトを燐酸亜鉛皮膜化成の促進剤として使用した場合は
従来の亜硝酸塩、ハロゲン酸塩を促進剤として使用した
場合に比べ発生スラッジを低減できると共に処理液の安
定性が良くなる。
イトを燐酸亜鉛皮膜化成の促進剤として使用した場合は
従来の亜硝酸塩、ハロゲン酸塩を促進剤として使用した
場合に比べ発生スラッジを低減できると共に処理液の安
定性が良くなる。
Claims (1)
- 【請求項】 金属表面に燐酸亜鉛の化成皮膜を生成させ
る処理液において、燐酸、硝酸、フッ素化合物、有機
酸、ＮＢＳソーダ、亜鉛、ニッケル、マンガン、カルシ
ウム等の公知の成分の他にジシクロヘキシルアンモニウ
ムナイトライトを含有することを特徴とする燐酸亜鉛皮
膜化成処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25183892A JPH0657443A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25183892A JPH0657443A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0657443A true JPH0657443A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=17228681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25183892A Pending JPH0657443A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 燐酸亜鉛皮膜化成剤の組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657443A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380798A (en) * | 1992-09-30 | 1995-01-10 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Impact-resistant styrenic polymer resin composition and process for making same |
| KR100460621B1 (ko) * | 2002-09-04 | 2004-12-08 | 제일모직주식회사 | 중합 반응기 감시창 세정 장치 및 세정 방법 |
| KR100460620B1 (ko) * | 2002-09-04 | 2004-12-08 | 제일모직주식회사 | 중합 공정에서 오염 방지용 스팀 쟈켓이 구비된 회수조감시창 및 이를 이용한 오염 방지 방법 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP25183892A patent/JPH0657443A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380798A (en) * | 1992-09-30 | 1995-01-10 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Impact-resistant styrenic polymer resin composition and process for making same |
| KR100460621B1 (ko) * | 2002-09-04 | 2004-12-08 | 제일모직주식회사 | 중합 반응기 감시창 세정 장치 및 세정 방법 |
| KR100460620B1 (ko) * | 2002-09-04 | 2004-12-08 | 제일모직주식회사 | 중합 공정에서 오염 방지용 스팀 쟈켓이 구비된 회수조감시창 및 이를 이용한 오염 방지 방법 |
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