JPH0748677A - アルミｄｉ缶及びぶりきｄｉ缶兼用表面処理液ならびに処理方法 - Google Patents
アルミｄｉ缶及びぶりきｄｉ缶兼用表面処理液ならびに処理方法Info
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- JPH0748677A JPH0748677A JP5165601A JP16560193A JPH0748677A JP H0748677 A JPH0748677 A JP H0748677A JP 5165601 A JP5165601 A JP 5165601A JP 16560193 A JP16560193 A JP 16560193A JP H0748677 A JPH0748677 A JP H0748677A
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- 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
- C23C22/05—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 using aqueous solutions
- C23C22/06—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 using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/34—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 using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
- C23C22/36—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 using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates
- C23C22/361—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 using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates containing titanium, zirconium or hafnium compounds
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶に兼用でき
る塗装・印刷前表面処理液を提供する。 【構成】 リン酸イオンと、ジルコニウム化合物及び
チタン化合物の少なくとも１種を含みかつｐＨ＝２．０
〜４．０を有するＤＩ缶処理液において、５００ｐｐｍ
以下の酸化剤と、フッ酸及びフッ化物の少なくとも１種
をフッ素として２０００ｐｐｍ以下さらに含有するアル
ミＤＩ缶またはぶりきＤＩ缶兼用表面処理液。
る塗装・印刷前表面処理液を提供する。 【構成】 リン酸イオンと、ジルコニウム化合物及び
チタン化合物の少なくとも１種を含みかつｐＨ＝２．０
〜４．０を有するＤＩ缶処理液において、５００ｐｐｍ
以下の酸化剤と、フッ酸及びフッ化物の少なくとも１種
をフッ素として２０００ｐｐｍ以下さらに含有するアル
ミＤＩ缶またはぶりきＤＩ缶兼用表面処理液。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルミ板及びスズめっき
鋼板を絞りしごき加工（Drawing ＆ Ironing）すること
により成形されるＤＩ缶を塗装・印刷する前に、缶の表
面に優れた耐食性と塗装密着性を付与する新規なアルミ
ＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶兼用表面処理液及び処理方法に
関するものである。
鋼板を絞りしごき加工（Drawing ＆ Ironing）すること
により成形されるＤＩ缶を塗装・印刷する前に、缶の表
面に優れた耐食性と塗装密着性を付与する新規なアルミ
ＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶兼用表面処理液及び処理方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶は専
用表面処理液により処理されてきた。アルミＤＩ缶の表
面処理液としては、特開昭５２−１３１９３７号公報に
記載のものが挙げられる。この公報開示の表面処理液は
ジルコニウムまたはチタンあるいはこれらの混合物、ホ
スフェート及びフッ化物を含有し、且つｐＨが約１．０
〜４．０の酸性の水性コーティング溶液である。この化
成処理液を用いて処理を行うとアルミ表面上にジルコニ
ウムあるいはチタンの酸化物及びリン酸塩を主成分と
し、耐食性及び塗装密着性に優れた化成皮膜が形成され
る。
用表面処理液により処理されてきた。アルミＤＩ缶の表
面処理液としては、特開昭５２−１３１９３７号公報に
記載のものが挙げられる。この公報開示の表面処理液は
ジルコニウムまたはチタンあるいはこれらの混合物、ホ
スフェート及びフッ化物を含有し、且つｐＨが約１．０
〜４．０の酸性の水性コーティング溶液である。この化
成処理液を用いて処理を行うとアルミ表面上にジルコニ
ウムあるいはチタンの酸化物及びリン酸塩を主成分と
し、耐食性及び塗装密着性に優れた化成皮膜が形成され
る。
【０００３】ぶりきＤＩ缶の表面処理液としては、例え
ば、本出願人の提案に係わる特開平１−１００２８１号
公報に記載のものが挙げられる。この発明は、リン酸イ
オン１〜５０g ／l 、酸素酸イオン０．２〜２０．０g
／l 、スズイオン０．０１〜５．０g ／l 、縮合リン酸
イオン０．０１〜５．０g ／l を含有し、ｐＨ２〜６か
らなる金属表面処理用皮膜化成液であって、この化成処
理液で処理することにより、ぶりきＤＩ缶の表面に耐食
性の優れたスズのリン酸塩を主成分とする皮膜を形成さ
せることができる。
ば、本出願人の提案に係わる特開平１−１００２８１号
公報に記載のものが挙げられる。この発明は、リン酸イ
オン１〜５０g ／l 、酸素酸イオン０．２〜２０．０g
／l 、スズイオン０．０１〜５．０g ／l 、縮合リン酸
イオン０．０１〜５．０g ／l を含有し、ｐＨ２〜６か
らなる金属表面処理用皮膜化成液であって、この化成処
理液で処理することにより、ぶりきＤＩ缶の表面に耐食
性の優れたスズのリン酸塩を主成分とする皮膜を形成さ
せることができる。
【０００４】ところで、ＤＩ缶の表面処理設備は通常ウ
ォッシャーと呼ばれており、成形されたＤＩ缶が倒立し
た状態で連続的に脱脂液や化成液により処理される。既
存のウォッシャーは予備脱脂、脱脂、水洗、表面処理、
水洗、脱イオン水洗の６工程から成っている。
ォッシャーと呼ばれており、成形されたＤＩ缶が倒立し
た状態で連続的に脱脂液や化成液により処理される。既
存のウォッシャーは予備脱脂、脱脂、水洗、表面処理、
水洗、脱イオン水洗の６工程から成っている。
【０００５】上述した既存のウォッシャーにて表面処理
を行う場合には、処理するＤＩ缶の種類により表面処理
液を適宜選択しているのである。すなわちアルミＤＩ缶
の表面処理液は、例えば上記の特開昭５２−１３１９３
７号の発明による処理液が使用され、また、ぶりきＤＩ
缶の処理液は、例えば上記の特開平１−１００２８１号
の発明による処理液が使用されるのである。
を行う場合には、処理するＤＩ缶の種類により表面処理
液を適宜選択しているのである。すなわちアルミＤＩ缶
の表面処理液は、例えば上記の特開昭５２−１３１９３
７号の発明による処理液が使用され、また、ぶりきＤＩ
缶の処理液は、例えば上記の特開平１−１００２８１号
の発明による処理液が使用されるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、ＤＩ缶
の生産が多様化する中で、同一のウォッシャー設備に
て、アルミＤＩ缶あるいはぶりきＤＩ缶をある程度のロ
ット毎にまとめて交互に処理する機会が増えてきてい
る。しかしながら、特開昭５２−１３１９３７号の処理
液をぶりきＤＩ缶に適用しても耐食性に優れる良好な皮
膜は形成されず、また逆に特開平１−１００２８１号の
処理液をアルミＤＩ缶に適用しても化成皮膜は形成され
ず、塗膜密着性及び耐食性が劣り問題がある。このため
に、処理対象物が変わるたびごとに対象物に合わせ、処
理液を廃棄し、処理槽を清掃しかつ新たに建浴した処理
液と交換しているのである。
の生産が多様化する中で、同一のウォッシャー設備に
て、アルミＤＩ缶あるいはぶりきＤＩ缶をある程度のロ
ット毎にまとめて交互に処理する機会が増えてきてい
る。しかしながら、特開昭５２−１３１９３７号の処理
液をぶりきＤＩ缶に適用しても耐食性に優れる良好な皮
膜は形成されず、また逆に特開平１−１００２８１号の
処理液をアルミＤＩ缶に適用しても化成皮膜は形成され
ず、塗膜密着性及び耐食性が劣り問題がある。このため
に、処理対象物が変わるたびごとに対象物に合わせ、処
理液を廃棄し、処理槽を清掃しかつ新たに建浴した処理
液と交換しているのである。
【０００７】本発明は上述した現状に鑑み、同一の処理
液にて、アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶表面に耐食性及
び塗膜密着性に優れた皮膜を付与することができる兼用
処理液及び処理方法を提供することを目的とするもので
ある。本発明者等は混入する金属イオン、すなわちアル
ミ及びスズイオンが異種対象物の表面に形成する皮膜に
悪影響を与え、これが従来の処理液を異種対象物に適用
しても良好な皮膜は形成されない原因であることを究明
し、さらに研究を行い本発明を完成した。
液にて、アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶表面に耐食性及
び塗膜密着性に優れた皮膜を付与することができる兼用
処理液及び処理方法を提供することを目的とするもので
ある。本発明者等は混入する金属イオン、すなわちアル
ミ及びスズイオンが異種対象物の表面に形成する皮膜に
悪影響を与え、これが従来の処理液を異種対象物に適用
しても良好な皮膜は形成されない原因であることを究明
し、さらに研究を行い本発明を完成した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前記従来の
問題を解決するためには以下の点が必要であることを解
明した。 （１）従来の処理液と同様に、アルミＤＩ缶の表面には
ジルコニウムまたはチタンの酸化物を主成分とする皮膜
を形成する。スズめっきＤＩ缶の表面にはスズの酸化物
を主成分とする皮膜を形成する。 （２）上記（１）の皮膜を形成するためには対象物であ
る金属をエッチングする必要がある。そのために処理液
ｐＨは２．０〜４．０に調整される。ｐＨが２．０未満
ではエッチングが多くなり皮膜を形成することが困難と
なり、４．０を超えると耐食性に優れた皮膜が形成され
にくくなる。したがって、ｐＨは２．０〜４．０の範囲
に制御されなければならない。 （３）上記（２）の条件ではスズめっきＤＩ缶の表面か
らスズイオン（Ｓｎ2+、Ｓｎ4+）が溶出する。処理液中
に溶出したスズイオンはアルミ缶処理時、表面で金属ス
ズに還元される傾向が現れアルミ表面に良好な皮膜を形
成するのを妨げる。このために処理液に酸化剤を添加し
て処理液中のスズイオンを速やかに４価に酸化し液中に
安定に存在させることが必要である。 （４）また上記（２）条件でアルミ表面からアルミイオ
ンが溶出する。このアルミイオンがジルコニウム又はチ
タンの化合物の液中での安定性を妨げる。この対策とし
て処理液中にフッ酸またはフッ化物を添加することによ
りアルミをフッ化物として処理液中に安定に存在させる
必要がある。 （５）酸化剤はアルミ表面のジルコニウム又はチタンの
酸化物の生成を促進するが、リン酸塩の生成を抑制する
傾向が現れる。酸化剤の量が５００ｐｐｍを超えると皮
膜の形成が妨げられるので、その上限は５００ｐｐｍが
適当である。フッ酸及びフッ化物は多過ぎるとエッチン
グを過剰にし外観を悪くするので、その上限はフッ素と
して２０００ｐｐｍが適当である。
問題を解決するためには以下の点が必要であることを解
明した。 （１）従来の処理液と同様に、アルミＤＩ缶の表面には
ジルコニウムまたはチタンの酸化物を主成分とする皮膜
を形成する。スズめっきＤＩ缶の表面にはスズの酸化物
を主成分とする皮膜を形成する。 （２）上記（１）の皮膜を形成するためには対象物であ
る金属をエッチングする必要がある。そのために処理液
ｐＨは２．０〜４．０に調整される。ｐＨが２．０未満
ではエッチングが多くなり皮膜を形成することが困難と
なり、４．０を超えると耐食性に優れた皮膜が形成され
にくくなる。したがって、ｐＨは２．０〜４．０の範囲
に制御されなければならない。 （３）上記（２）の条件ではスズめっきＤＩ缶の表面か
らスズイオン（Ｓｎ2+、Ｓｎ4+）が溶出する。処理液中
に溶出したスズイオンはアルミ缶処理時、表面で金属ス
ズに還元される傾向が現れアルミ表面に良好な皮膜を形
成するのを妨げる。このために処理液に酸化剤を添加し
て処理液中のスズイオンを速やかに４価に酸化し液中に
安定に存在させることが必要である。 （４）また上記（２）条件でアルミ表面からアルミイオ
ンが溶出する。このアルミイオンがジルコニウム又はチ
タンの化合物の液中での安定性を妨げる。この対策とし
て処理液中にフッ酸またはフッ化物を添加することによ
りアルミをフッ化物として処理液中に安定に存在させる
必要がある。 （５）酸化剤はアルミ表面のジルコニウム又はチタンの
酸化物の生成を促進するが、リン酸塩の生成を抑制する
傾向が現れる。酸化剤の量が５００ｐｐｍを超えると皮
膜の形成が妨げられるので、その上限は５００ｐｐｍが
適当である。フッ酸及びフッ化物は多過ぎるとエッチン
グを過剰にし外観を悪くするので、その上限はフッ素と
して２０００ｐｐｍが適当である。
【０００９】本発明は上記した知見（１）〜（５）を総
合することにより完成したものであり、その処理液は、
リン酸イオンと、ジルコニウム化合物及びチタン化合物
の少なくとも１種、を含みかつｐＨ＝２．０〜４．０を
有するＤＩ缶処理液において、５００ｐｐｍ以下の酸化
剤と、フッ酸及びフッ化物の少なくとも１種をフッ素と
して２０００ｐｐｍ以下さらに含有することを特徴とす
るアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶兼用表面処理液であ
る。
合することにより完成したものであり、その処理液は、
リン酸イオンと、ジルコニウム化合物及びチタン化合物
の少なくとも１種、を含みかつｐＨ＝２．０〜４．０を
有するＤＩ缶処理液において、５００ｐｐｍ以下の酸化
剤と、フッ酸及びフッ化物の少なくとも１種をフッ素と
して２０００ｐｐｍ以下さらに含有することを特徴とす
るアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶兼用表面処理液であ
る。
【００１０】さらに、本発明は上記処理液を表面清浄な
アルミＤＩ缶またはぶりきＤＩ缶と接触させることを特
徴とするアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶の表面処理方法
に関する。
アルミＤＩ缶またはぶりきＤＩ缶と接触させることを特
徴とするアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶の表面処理方法
に関する。
【００１１】上記した酸化剤としては、過酸化水素、塩
素酸塩、亜硝酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩
等が挙げられ、特に限定されるものではないが、過酸化
水素が好ましい。酸化剤は、ＤＩ缶から溶出するスズを
安定化させる効果を有しているため、その最適な含有量
はスズの溶出量により選択される。スズの溶出濃度が５
０ppm 程度であれば、酸化剤の含有量は２０〜５００pp
m の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲は４０〜２０
０ppm の範囲である。なお、ぶりきＤＩ缶より溶出した
鉄やスズあるいはアルミＤＩ缶より溶出したアルミ等の
金属イオンにより処理液の安定性が著しく低下した際に
は、付加的にグルコン酸や蓚酸などの有機酸を添加して
もよい。
素酸塩、亜硝酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩
等が挙げられ、特に限定されるものではないが、過酸化
水素が好ましい。酸化剤は、ＤＩ缶から溶出するスズを
安定化させる効果を有しているため、その最適な含有量
はスズの溶出量により選択される。スズの溶出濃度が５
０ppm 程度であれば、酸化剤の含有量は２０〜５００pp
m の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲は４０〜２０
０ppm の範囲である。なお、ぶりきＤＩ缶より溶出した
鉄やスズあるいはアルミＤＩ缶より溶出したアルミ等の
金属イオンにより処理液の安定性が著しく低下した際に
は、付加的にグルコン酸や蓚酸などの有機酸を添加して
もよい。
【００１２】処理液中にフッ化水素酸（HF）及びフッ化
物の少なくとも１種を含有させる。フッ化物を含有させ
るには、フッ化水素酸（HF）、フッ化ナトリウム（NaF
）などの塩あるいはフルオロジルコニウム酸（H2ZrF
6）やフルオロチタン酸（H2TiF6）やその塩などを使用
することができる。フッ化物の最適な含有量はアルミＤ
Ｉ缶より溶出するアルミ溶出濃度に依存して定められ
る。フッ化物の含有量はフッ素として１０〜２０００pp
m の範囲が良好であり、特に２０〜９０ppm の範囲が好
ましい。例えば、アルミ１００ppm に対して必要なフッ
素の量は約２００ppmである。また、フッ化物の含有量
がフッ素換算で２０ppm 未満では処理液のアルミＤＩ缶
表面に対する反応性が乏しく皮膜が十分に形成されな
い。
物の少なくとも１種を含有させる。フッ化物を含有させ
るには、フッ化水素酸（HF）、フッ化ナトリウム（NaF
）などの塩あるいはフルオロジルコニウム酸（H2ZrF
6）やフルオロチタン酸（H2TiF6）やその塩などを使用
することができる。フッ化物の最適な含有量はアルミＤ
Ｉ缶より溶出するアルミ溶出濃度に依存して定められ
る。フッ化物の含有量はフッ素として１０〜２０００pp
m の範囲が良好であり、特に２０〜９０ppm の範囲が好
ましい。例えば、アルミ１００ppm に対して必要なフッ
素の量は約２００ppmである。また、フッ化物の含有量
がフッ素換算で２０ppm 未満では処理液のアルミＤＩ缶
表面に対する反応性が乏しく皮膜が十分に形成されな
い。
【００１３】上記した成分以外は従来の処理液にて公知
のものである。処理液にリン酸イオンを含有させるには
リン酸（H3PO4 ）、リン酸ナトリウム（Na3PO4）などを
使用することができる。その含有量は特に制限されない
が１０〜５００ppm の範囲が良好であり、特に２０〜９
０ppm の範囲が好ましい。
のものである。処理液にリン酸イオンを含有させるには
リン酸（H3PO4 ）、リン酸ナトリウム（Na3PO4）などを
使用することができる。その含有量は特に制限されない
が１０〜５００ppm の範囲が良好であり、特に２０〜９
０ppm の範囲が好ましい。
【００１４】処理液にジルコニウム及びチタンの化合物
を含有させるためには、ジルコニウム及びチタンの酸化
物、水酸化物、フッ化物等を使用することができ、特に
限定されるものではない。ジルコニウムあるいはチタン
の化合物の含有量はＺｒ又はＴｉ換算で１０〜２００pp
m の範囲が良好であり、特に３０〜８００ppm の範囲が
好ましい。
を含有させるためには、ジルコニウム及びチタンの酸化
物、水酸化物、フッ化物等を使用することができ、特に
限定されるものではない。ジルコニウムあるいはチタン
の化合物の含有量はＺｒ又はＴｉ換算で１０〜２００pp
m の範囲が良好であり、特に３０〜８００ppm の範囲が
好ましい。
【００１５】処理液のｐＨは、リン酸、硝酸、塩酸、フ
ッ化水素酸などの酸と水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、水酸化アンモニウムなどのアルカリを使用すること
により調整する。処理液のｐＨ範囲は２．０〜４．０で
ある。さらに好ましいｐＨの範囲は２．５〜３．３であ
る。
ッ化水素酸などの酸と水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、水酸化アンモニウムなどのアルカリを使用すること
により調整する。処理液のｐＨ範囲は２．０〜４．０で
ある。さらに好ましいｐＨの範囲は２．５〜３．３であ
る。
【００１６】上記の表面処理液とアルミＤＩ缶及びぶり
きＤＩ缶との接触方法は浸漬処理及びスプレー処理等が
挙げられるが、スプレー処理が好ましい。処理液の温度
は例えば常温〜５０℃において行うが、特に３０〜３５
℃の範囲が好ましい。処理時間は２〜１２０秒で行う
が、２〜６０秒の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲
は１５〜６０秒である。２秒未満では充分に反応せず、
耐食性の優れた皮膜形成は困難である。６０秒を超える
時間処理しても性能の向上は少なくなる。
きＤＩ缶との接触方法は浸漬処理及びスプレー処理等が
挙げられるが、スプレー処理が好ましい。処理液の温度
は例えば常温〜５０℃において行うが、特に３０〜３５
℃の範囲が好ましい。処理時間は２〜１２０秒で行う
が、２〜６０秒の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲
は１５〜６０秒である。２秒未満では充分に反応せず、
耐食性の優れた皮膜形成は困難である。６０秒を超える
時間処理しても性能の向上は少なくなる。
【００１７】次に、本発明の表面処理方法が適用される
アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶の処理プロセスについて
概説する。本発明の処理液は以下のプロセスで使用され
ることが好ましい。 ＤＩ缶の表面清浄：脱脂 水洗 皮膜生成処理 処理温度：常温〜５０℃ 処理方法：スプレーまたは浸漬 処理時間：２〜１２０秒 水洗 脱イオン水洗 乾燥
アルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶の処理プロセスについて
概説する。本発明の処理液は以下のプロセスで使用され
ることが好ましい。 ＤＩ缶の表面清浄：脱脂 水洗 皮膜生成処理 処理温度：常温〜５０℃ 処理方法：スプレーまたは浸漬 処理時間：２〜１２０秒 水洗 脱イオン水洗 乾燥
【００１８】
【作用】本発明の処理液はアルミＤＩ缶表面にはチタン
又はジルコニウムの酸化物を主とする皮膜を形成し、ぶ
りきＤＩ缶表面にはスズ酸化物を主とする皮膜を形成す
る。このように異種対象物への兼用が可能になったのは
酸化剤とフッ酸及び／又はフッ化物を処理液中に共存さ
せるとともに、これらの上限を特定したからである。
又はジルコニウムの酸化物を主とする皮膜を形成し、ぶ
りきＤＩ缶表面にはスズ酸化物を主とする皮膜を形成す
る。このように異種対象物への兼用が可能になったのは
酸化剤とフッ酸及び／又はフッ化物を処理液中に共存さ
せるとともに、これらの上限を特定したからである。
【００２０】
【実施例】以下に本発明の表面処理液に関し、いくつか
の実施例を挙げ、その有用性を比較例と対比して示す。
の実施例を挙げ、その有用性を比較例と対比して示す。
【００２１】アルミＤＩ缶 アルミ板をＤＩ加工して作ったアルミＤＩ缶を酸性脱脂
剤（登録商標パルクリーン４００、日本パーカライジン
グ株式会社製）の加熱水溶液を用いて清浄にした後、表
面処理に供した。
剤（登録商標パルクリーン４００、日本パーカライジン
グ株式会社製）の加熱水溶液を用いて清浄にした後、表
面処理に供した。
【００２２】ぶりきＤＩ缶 スズめっき鋼板をＤＩ加工して作ったぶりきＤＩ缶を弱
アルカリ性脱脂剤（登録商標ファインクリーナー４３６
１Ａ、日本パーカライジング株式会社製）の加熱水溶液
を用いて清浄にした後、表面処理に供した。
アルカリ性脱脂剤（登録商標ファインクリーナー４３６
１Ａ、日本パーカライジング株式会社製）の加熱水溶液
を用いて清浄にした後、表面処理に供した。
【００２３】耐食性 アルミＤＩ缶の耐食性は処理した缶を３０分間沸騰水に
浸漬し、その後の黒変性より評価した。すなわち、黒変
しないことが好ましい。ぶりきＤＩ缶の耐食性は鉄露出
度（ＩＥＶ）により評価した。なお、ＩＥＶの測定はU.
S.Patent 4332646に準じた。ＩＥＶの値が低いほど耐食
性に優れ、通常１５０以下であれば良好である。
浸漬し、その後の黒変性より評価した。すなわち、黒変
しないことが好ましい。ぶりきＤＩ缶の耐食性は鉄露出
度（ＩＥＶ）により評価した。なお、ＩＥＶの測定はU.
S.Patent 4332646に準じた。ＩＥＶの値が低いほど耐食
性に優れ、通常１５０以下であれば良好である。
【００２４】塗料密着性 塗料密着性は処理缶の表面にエポキシ尿素系の缶用塗料
を塗膜厚５〜７μm に塗装し、２１５℃で４分間焼付
け、この缶を５×１５０mmの短冊状に切断し、ポリアミ
ド系フィルムで熱圧着し試片とし、これを１８０度ピー
ル試験法により剥離し、その際のピール強度より評価し
た。したがって、ピール強度が大きいほど塗料密着性は
優れる。一般に１．５kgf ／５mm幅以上であれば良好で
ある。
を塗膜厚５〜７μm に塗装し、２１５℃で４分間焼付
け、この缶を５×１５０mmの短冊状に切断し、ポリアミ
ド系フィルムで熱圧着し試片とし、これを１８０度ピー
ル試験法により剥離し、その際のピール強度より評価し
た。したがって、ピール強度が大きいほど塗料密着性は
優れる。一般に１．５kgf ／５mm幅以上であれば良好で
ある。
【００２５】実施例１ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を表面処理液１
を４０℃に加温し３０秒スプレー処理した。次いで水道
水で水洗し、さらに３ＭΩcm以上の脱イオン水で１０秒
間スプレーした後、１８０℃の熱風乾燥炉内で３分間乾
燥した。その後、このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価し
た。 表面処理液１ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 500ppm Zr4+:44ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF-1 :95ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
を４０℃に加温し３０秒スプレー処理した。次いで水道
水で水洗し、さらに３ＭΩcm以上の脱イオン水で１０秒
間スプレーした後、１８０℃の熱風乾燥炉内で３分間乾
燥した。その後、このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価し
た。 表面処理液１ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 500ppm Zr4+:44ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF-1 :95ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
【００２６】実施例２ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を、表面処理液
２を３０℃に加温し１５秒スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液２ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 1000ppm Zr4+:88ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :150ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．３（アンモニア水で調整）
２を３０℃に加温し１５秒スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液２ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 1000ppm Zr4+:88ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :150ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．３（アンモニア水で調整）
【００２７】実施例３ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を表面処理液３
を３５℃に加温し１５秒スプレー処理した。次いで実施
例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、こ
のＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液３ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロチタン酸（H2TiF6） 500ppm Ti4+:29ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF-:110ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 664ppm （H2O2：200ppm） ｐＨ ２．５（アンモニア水で調整）
を３５℃に加温し１５秒スプレー処理した。次いで実施
例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、こ
のＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液３ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロチタン酸（H2TiF6） 500ppm Ti4+:29ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF-:110ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 664ppm （H2O2：200ppm） ｐＨ ２．５（アンモニア水で調整）
【００２８】実施例４ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を表面処理液４
を４０℃に加温し３０秒スプレー処理した。次いで実施
例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、こ
のＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液４ ７５％リン酸(H3PO4） 138ppm （PO43- ：100ppm） ２０％フルオロチタン酸（H2TiF6） 500ppm Ti4+:29ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :110ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．５（アンモニア水で調整）
を４０℃に加温し３０秒スプレー処理した。次いで実施
例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、こ
のＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液４ ７５％リン酸(H3PO4） 138ppm （PO43- ：100ppm） ２０％フルオロチタン酸（H2TiF6） 500ppm Ti4+:29ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :110ppm ３０％過酸化水素（H2O2） 166ppm （H2O2：50ppm ） ｐＨ ３．５（アンモニア水で調整）
【００２９】実施例５ 先に述べたように兼用処理液の場合にはＤＩ缶より溶出
する異種金属イオンが存在した場合の皮膜性能が重要で
ある。表面処理液１にスズイオン５００ppm を混入さ
せ、該表面処理液を６０℃に加温し３０秒間スプレー処
理した。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し
た。
する異種金属イオンが存在した場合の皮膜性能が重要で
ある。表面処理液１にスズイオン５００ppm を混入さ
せ、該表面処理液を６０℃に加温し３０秒間スプレー処
理した。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し
た。
【００３０】実施例６ 表面処理液１にアルミイオンを１００ppm を混入させ、
該表面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理し
た。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥した。
該表面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理し
た。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥した。
【００３１】実施例７ 表面処理液２にスズイオンを５０ppm を混入させ、該表
面処理液を６０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。
処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥した。
面処理液を６０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。
処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥した。
【００３２】実施例８ 表面処理液２にアルミイオンを１００ppm を混入させ、
該表面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理し
た。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し、その
後、このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。
該表面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理し
た。処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し、その
後、このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。
【００３３】比較例１ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を表面処理液５
を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液５ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 500ppm Zr4+:44ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :95ppm ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液５ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フルオロジルコニウム酸（H2ZrF6） 500ppm Zr4+:44ppm ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm 全体のF- :95ppm ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
【００３４】比較例２ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を表面処理液６
を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液６ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm F- :40ppm ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。次いで実
施例１と同様に水洗、脱イオン水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。 表面処理液６ ７５％リン酸(H3PO4） 69ppm （PO43- ：50ppm ） ２０％フッ化水素酸（HF） 210ppm F- :40ppm ｐＨ ３．０（アンモニア水で調整）
【００３５】比較例３ 表面処理液５にスズイオンを５０ppm を混入させ、該表
面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。
処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。
面処理液を３０℃に加温し３０秒間スプレー処理した。
処理後、実施例１と同一条件で水洗、乾燥し、その後、
このＤＩ缶の耐食性、密着性を評価した。
【００３６】比較例４ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を市販のアルミ
ＤＩ缶用表面処理液（登録商標アロイジン４０４ 日本
パーカライジング株式会社製）を３０℃に加温し３０秒
間スプレー処理した。次いで実施例１と同様に水洗、脱
イオン水洗、乾燥し、その後、このＤＩ缶の耐食性、密
着性を評価した。
ＤＩ缶用表面処理液（登録商標アロイジン４０４ 日本
パーカライジング株式会社製）を３０℃に加温し３０秒
間スプレー処理した。次いで実施例１と同様に水洗、脱
イオン水洗、乾燥し、その後、このＤＩ缶の耐食性、密
着性を評価した。
【００３７】比較例５ 洗浄したアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を市販のぶりき
ＤＩ缶用表面処理液（登録商標パルホスＫ３４８２ 日
本パーカライジング株式会社製）を３０℃に加温し３０
秒間スプレー処理した。次いで実施例１と同様に水洗、
脱イオン水洗、乾燥し、その後、このＤＩ缶の耐食性、
密着性を評価した。
ＤＩ缶用表面処理液（登録商標パルホスＫ３４８２ 日
本パーカライジング株式会社製）を３０℃に加温し３０
秒間スプレー処理した。次いで実施例１と同様に水洗、
脱イオン水洗、乾燥し、その後、このＤＩ缶の耐食性、
密着性を評価した。
【００３８】
【表１】 試験結果 耐 食 性 塗膜密着性（kgf ／5mm 幅） アルミ（黒変性） ぶりき（IEV ） アルミ ぶりき 実施例１ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例２ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例３ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例４ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例５ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例６ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 実施例７ 黒変せず １００ ５．０ ３．５実施例８ 黒変せず １００ ５．０ ３．５ 比較例１ 若干黒変 ２００ ２．５ １．５ 比較例２ 全面黒変 ３００ １．０ ｌ．０ 比較例３ 全面黒変 １８０ １．０ １．０ 比較例４ 黒変せず ３００ ５．０ １．０比較例５ 全面黒変 １００ １．０ ３．５
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる表
面処理方法でアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を処理する
ことにより、塗装・印刷前のＤＩ缶表面に優れた耐食性
と塗料密着性を低温処理で付与し、且つ、同一処理液で
兼用処理を行えるという優れた効果を奏する。
面処理方法でアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶を処理する
ことにより、塗装・印刷前のＤＩ缶表面に優れた耐食性
と塗料密着性を低温処理で付与し、且つ、同一処理液で
兼用処理を行えるという優れた効果を奏する。
Claims (2)
- 【請求項１】 リン酸イオンと、ジルコニウム化合物及
びチタン化合物の少なくとも１種を含みかつｐＨ＝２．
０〜４．０を有するＤＩ缶処理液において、５００ｐｐ
ｍ以下の酸化剤と、フッ酸及びフッ化物の少なくとも１
種をフッ素として２０００ｐｐｍ以下さらに含有するこ
とを特徴とするアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶兼用表面
処理液。 - 【請求項２】 リン酸イオン、ジルコニウム化合物及び
チタン化合物の少なくとも１種、５００ｐｐｍ以下の酸
化剤、及びフッ酸及びフッ化物の少なくとも１種をフッ
素として２０００ｐｐｍ以下含有する処理液と表面が洗
浄にされたアルミＤＩ缶またはぶりきＤＩ缶を接触させ
ることを特徴とするアルミＤＩ缶及びぶりきＤＩ缶表面
処理方法。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5165601A JPH0748677A (ja) | 1993-07-05 | 1993-07-05 | アルミｄｉ缶及びぶりきｄｉ缶兼用表面処理液ならびに処理方法 |
| ZA944822A ZA944822B (en) | 1993-07-05 | 1994-07-04 | Composition and process for treating tinplate and aluminium |
| US08/571,951 US5603754A (en) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
| AT94922040T ATE186755T1 (de) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Zusammensetzung und verfahren zum behandeln von zinn und aluminium |
| EP94922040A EP0726968B1 (en) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
| CA002166482A CA2166482A1 (en) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
| PCT/US1994/007298 WO1995002077A1 (en) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
| DE69421716T DE69421716T2 (de) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Zusammensetzung und verfahren zum behandeln von zinn und aluminium |
| ES94922040T ES2140546T3 (es) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composicion y proceso para tratamiento de hojalata y aluminio. |
| AU72521/94A AU682706B2 (en) | 1993-07-05 | 1994-07-05 | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
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|---|---|---|---|
| JP5165601A JPH0748677A (ja) | 1993-07-05 | 1993-07-05 | アルミｄｉ缶及びぶりきｄｉ缶兼用表面処理液ならびに処理方法 |
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|---|---|
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ID=15815457
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| EP (1) | EP0726968B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0748677A (ja) |
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| CA (1) | CA2166482A1 (ja) |
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| ES (1) | ES2140546T3 (ja) |
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- 1994-07-05 ES ES94922040T patent/ES2140546T3/es not_active Expired - Lifetime
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