JPS5848675A - アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理法 - Google Patents
アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理法Info
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- 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
- C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
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- C23C22/66—Treatment of aluminium or alloys based thereon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理
法に係り、アルミニウム又はアルミニウム合金を次亜ハ
ロゲン酸塩溶液で処理した後、ＮｔＮ−ジアルキルエタ
ノールアミン溶液で処理することにより、表面皮膜が耐
食性及び水ヌレ性に優れたものとなり、かつ塗装下地性
にも優れたものとなり、又実施に際して公害問題等の発
生することがないアルミニウム又はアルミニウム合金の
化成処理法を提供することを目的とする。
法に係り、アルミニウム又はアルミニウム合金を次亜ハ
ロゲン酸塩溶液で処理した後、ＮｔＮ−ジアルキルエタ
ノールアミン溶液で処理することにより、表面皮膜が耐
食性及び水ヌレ性に優れたものとなり、かつ塗装下地性
にも優れたものとなり、又実施に際して公害問題等の発
生することがないアルミニウム又はアルミニウム合金の
化成処理法を提供することを目的とする。
従来、アルミニウム又はアルミニウム合金（以下単にア
ルミニウムという）の表面に酸化皮膜を生成させる化成
処理法として、例えばクロメート法又はベーマイト法等
が知られている。
ルミニウムという）の表面に酸化皮膜を生成させる化成
処理法として、例えばクロメート法又はベーマイト法等
が知られている。
これらの化成処理法のうちクロメート法は、クロム酸、
フッ化物、シアン等を含むクロメート処理液に、アルミ
ニウムを浸漬することによシ、アルミニウム表面に酸化
皮膜を生成させるものであるが、クロメート処理後の排
液中にクロム、シアン等の有害物が含まれているので、
−七の排液処理に実大な費用が要り、コスト高のものと
なっている。父、クロメート処理による皮膜は、比較的
耐食性が良好なものの、その表面の水ヌレ性は極めて悪
い等の致命的欠点があり、クロメート処理したアルミニ
ウム材Ｑよ例えば熱交換器のフィン材等には適したもの
でない等の欠点がある。
フッ化物、シアン等を含むクロメート処理液に、アルミ
ニウムを浸漬することによシ、アルミニウム表面に酸化
皮膜を生成させるものであるが、クロメート処理後の排
液中にクロム、シアン等の有害物が含まれているので、
−七の排液処理に実大な費用が要り、コスト高のものと
なっている。父、クロメート処理による皮膜は、比較的
耐食性が良好なものの、その表面の水ヌレ性は極めて悪
い等の致命的欠点があり、クロメート処理したアルミニ
ウム材Ｑよ例えば熱交換器のフィン材等には適したもの
でない等の欠点がある。
又、ベーマイト法は、アルミニウムを８０℃以上の高温
での加熱水又は水蒸気に接触させることにより、アルミ
ニウム表面にベーマイト皮膜を生成させるものであるが
、このベーマイト皮膜は約α２〜２μの厚さにすぎない
ので耐食性が良くなく、そこでこのベーマイト法の改良
として加熱水中にアンモニア、トリエタノールアミン等
を添加しておくことにより、耐食性の向上を図ったベニ
マイト法も提案されている。しかし、アンモニア、トリ
エタノールアミン等を加えた加熱水地理によるベーマイ
ト法による皮膜であっても、比較的軽い腐食環境（ＪＩ
Ｓ Ｚ２３７１塩水噴霧試験２４０時間程度）ではあ
る程度の効果があるものの、厳しい腐１１１ｔｉ、ｎエ
バａ、Ａ、ｓ、ｓ：試ｍ＜、ｎｓ Ｈ８６８１）ではク
ロメート皮膜の半分程度の防食効果しかないといつ九致
命的欠点がある。
での加熱水又は水蒸気に接触させることにより、アルミ
ニウム表面にベーマイト皮膜を生成させるものであるが
、このベーマイト皮膜は約α２〜２μの厚さにすぎない
ので耐食性が良くなく、そこでこのベーマイト法の改良
として加熱水中にアンモニア、トリエタノールアミン等
を添加しておくことにより、耐食性の向上を図ったベニ
マイト法も提案されている。しかし、アンモニア、トリ
エタノールアミン等を加えた加熱水地理によるベーマイ
ト法による皮膜であっても、比較的軽い腐食環境（ＪＩ
Ｓ Ｚ２３７１塩水噴霧試験２４０時間程度）ではあ
る程度の効果があるものの、厳しい腐１１１ｔｉ、ｎエ
バａ、Ａ、ｓ、ｓ：試ｍ＜、ｎｓ Ｈ８６８１）ではク
ロメート皮膜の半分程度の防食効果しかないといつ九致
命的欠点がある。
本発明は上記欠点を除去したものであり、排液処理にお
いて、公害問題を引き起こすようなことがないので工業
的実施が極めて容易で低コストなものとなり、又処理生
成皮膜は優れた耐食性、水ヌレ性及び下地塗装性を有す
るものとなることを見い出したのである。
いて、公害問題を引き起こすようなことがないので工業
的実施が極めて容易で低コストなものとなり、又処理生
成皮膜は優れた耐食性、水ヌレ性及び下地塗装性を有す
るものとなることを見い出したのである。
以下、本発明に係るアルミニウム又はアルミニウム合金
の化成処理法の実施例について説明する。
の化成処理法の実施例について説明する。
本発明になる化成処理法は、アルミニウム又は例えばア
ルミニウムーマンガン系合金、アルき二ｆｉ Ａ −−
ｒ り、＄シウム系合金、アルミニウムーマクネシウム
ーマンガン系合金、アルミニウムーマクネシウムーケイ
素系合金、アルミニウムー鋼−マグネシウム系合金、ア
ルミニウムーケイ素系合金等のアルミニウム合金を、例
えばカリウム、ナトリウム、カルシウムの次亜塩素酸塩
又は次亜臭素酸塩の中から選ばれた少なくとも一種の化
合物を含む水溶液中に浸漬するか、又はこの水溶液を散
布することにより、アルミニウム又はアルミニウム合金
の表面を溶解すると共に酸化して、表面に酸化皮膜を生
成させ九後、次いで一般式％式％ 〜４のアルキル基）で表わされるＮ、Ｎ−ジアルキルエ
タノールアミンから選ばれた少なくとも１つの化合物を
含む水溶液中に浸漬するか、又はこの水溶液を°散布す
るものであり、これによりアルミニウム又はアルミニウ
ム合金表面が耐食性、水ヌレ性及び塗装下地性に富んだ
ものとなる。
ルミニウムーマンガン系合金、アルき二ｆｉ Ａ −−
ｒ り、＄シウム系合金、アルミニウムーマクネシウム
ーマンガン系合金、アルミニウムーマクネシウムーケイ
素系合金、アルミニウムー鋼−マグネシウム系合金、ア
ルミニウムーケイ素系合金等のアルミニウム合金を、例
えばカリウム、ナトリウム、カルシウムの次亜塩素酸塩
又は次亜臭素酸塩の中から選ばれた少なくとも一種の化
合物を含む水溶液中に浸漬するか、又はこの水溶液を散
布することにより、アルミニウム又はアルミニウム合金
の表面を溶解すると共に酸化して、表面に酸化皮膜を生
成させ九後、次いで一般式％式％ 〜４のアルキル基）で表わされるＮ、Ｎ−ジアルキルエ
タノールアミンから選ばれた少なくとも１つの化合物を
含む水溶液中に浸漬するか、又はこの水溶液を°散布す
るものであり、これによりアルミニウム又はアルミニウ
ム合金表面が耐食性、水ヌレ性及び塗装下地性に富んだ
ものとなる。
この次亜ハロゲン酸塩水溶液は、次亜塩素酸ナトリウム
等の次亜ハロゲン酸塩の濃度が低すぎると酸化力が弱く
、又、逆に濃度が高くなりすぎると生成皮膜にピッティ
ングが発生するので、均一な膜厚及び均一な色相を呈す
る皮膜を得るには、次亜ハロゲン酸塩の次亜ハロゲン酸
イオン、例えば次亜塩素酸イオン又は次亜臭素酸イオン
の濃度が約３〜３００００ＰＰＭ１特に望ましくは約１
００−旅旬ＰＰＭのものであることが好ましい。
等の次亜ハロゲン酸塩の濃度が低すぎると酸化力が弱く
、又、逆に濃度が高くなりすぎると生成皮膜にピッティ
ングが発生するので、均一な膜厚及び均一な色相を呈す
る皮膜を得るには、次亜ハロゲン酸塩の次亜ハロゲン酸
イオン、例えば次亜塩素酸イオン又は次亜臭素酸イオン
の濃度が約３〜３００００ＰＰＭ１特に望ましくは約１
００−旅旬ＰＰＭのものであることが好ましい。
又、次亜ハロゲン酸塩水溶液による処理温度は、約２５
〜１００ｎ％特に望ましくは約８０〜１００℃であるこ
とが好ましく、処理時間は約１〜３０分、特ＫＷましく
け約３〜２０分であることが好ましい皮膜を得るものと
なる。
〜１００ｎ％特に望ましくは約８０〜１００℃であるこ
とが好ましく、処理時間は約１〜３０分、特ＫＷましく
け約３〜２０分であることが好ましい皮膜を得るものと
なる。
又、Ｎ、Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液は、Ｎ
、Ｎ−ジアルキルエタノールアミンの濃度が低すぎると
封孔作用が弱く、又、逆にＮ、Ｎ−ジアルキルエタノー
ルアミンの濃度が高すぎると皮膜が溶解しやすぐなり、
皮膜表面が不均一なものとなるので、Ｎ、Ｎ−ジアルキ
ルエタノールアミンの濃１１ＪＥ約ｔｏ 〜ｔｏＩＰＰ
Ｍ、 ％Ｋｇｌ’！ Ｌ ＜ ハ約１０” 〜１０’Ｐ
ＰＭの範囲であることが好ましい。
、Ｎ−ジアルキルエタノールアミンの濃度が低すぎると
封孔作用が弱く、又、逆にＮ、Ｎ−ジアルキルエタノー
ルアミンの濃度が高すぎると皮膜が溶解しやすぐなり、
皮膜表面が不均一なものとなるので、Ｎ、Ｎ−ジアルキ
ルエタノールアミンの濃１１ＪＥ約ｔｏ 〜ｔｏＩＰＰ
Ｍ、 ％Ｋｇｌ’！ Ｌ ＜ ハ約１０” 〜１０’Ｐ
ＰＭの範囲であることが好ましい。
サラに、Ｎ、Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液に
よる処理温度は、約３０〜１００℃、特に望ましくは約
５０〜９５℃であることが好ましく、又処理時間は約５
秒〜約１０分、特に望ましくは約３０秒〜約３分である
ことが好ましい皮膜を得るものとなる。
よる処理温度は、約３０〜１００℃、特に望ましくは約
５０〜９５℃であることが好ましく、又処理時間は約５
秒〜約１０分、特に望ましくは約３０秒〜約３分である
ことが好ましい皮膜を得るものとなる。
伺、Ｎ、Ｎ−ジアルキルエタノールアミンは、前工程で
生成した酸化皮膜に対して封孔作用があり、例えばケイ
酸ソーダによる処理等は要らないものとなり、しかもケ
イ酸ソーダによる後処理に比べて耐食性、水ヌレ性及び
塗装下地性に優れたものとなる。
生成した酸化皮膜に対して封孔作用があり、例えばケイ
酸ソーダによる処理等は要らないものとなり、しかもケ
イ酸ソーダによる後処理に比べて耐食性、水ヌレ性及び
塗装下地性に優れたものとなる。
以下において、本発明の具体的実施例について述べる。
実施例１〜５
ＪＩＳ １２００−Ｈ２４アルミニウム展伸材（５０
Ｘ１００ｘ Ｑ、５ ｍ ）を、次唾ハロゲン酸塩水溶
液中に約８０℃の温度で約４分間浸漬して展伸材表面に
酸化皮膜を生成させた後、Ｎ、Ｎ−ジアルキルヱタ７／
−ルアミン水溶液中に約６０〜９５℃の温度で約１分間
浸漬する。
Ｘ１００ｘ Ｑ、５ ｍ ）を、次唾ハロゲン酸塩水溶
液中に約８０℃の温度で約４分間浸漬して展伸材表面に
酸化皮膜を生成させた後、Ｎ、Ｎ−ジアルキルヱタ７／
−ルアミン水溶液中に約６０〜９５℃の温度で約１分間
浸漬する。
このように処理された展伸材の表面皮狭め特性を測定す
ると表に示す通りである。
ると表に示す通りである。
同、測定試験は次の方法によるものである。
（１）生成皮膜の表面状態
肉眼検査
（２）耐食性
■ 塩水噴霧試験
ＪＩＳ Ｚ２３７１による塩水噴霧試験３３６時間後
レイティングナンバー表示法により、耐食性を示す。表
中、１０の数字が最良で、小さくなるにつれて劣石もの
となる。
レイティングナンバー表示法により、耐食性を示す。表
中、１０の数字が最良で、小さくなるにつれて劣石もの
となる。
■ ＯｌＡ、８．Ｓ、試験
ＪＩＳ Ｈ８６８１によるＯ、Ａ、８．Ｓ、試験９時
間後レイティングナンバー表示法により耐食性を示す。
間後レイティングナンバー表示法により耐食性を示す。
■ 恒温恒湿試験
４０℃、９８チ湿度で２４時間放置と室温２４時間放置
の状態を３サイクル実施して、皮膜表面の８銹の発生を
調べる。表中、◎は白銹発生無、Ｏは白銹１０％以下、
×は８銹５０チ以下、××は白錆全面発生を示す。
の状態を３サイクル実施して、皮膜表面の８銹の発生を
調べる。表中、◎は白銹発生無、Ｏは白銹１０％以下、
×は８銹５０チ以下、××は白錆全面発生を示す。
（３） ヌレ性
協和接触角計０Ａ−Ｄ型により接触角を求める。
（４）皮膜生成量
ＪＩＳ Ｈ８６８０によって皮膜重量を測定。
（５）塗装後の密着性
ポリウレタン系塗料をスプレー塗装し、キャス試験法に
よる耐食試験を７２時間実施した試料の塗料密着性をご
ばん目表示法により表示。
よる耐食試験を７２時間実施した試料の塗料密着性をご
ばん目表示法により表示。
上述の如く、本発明に係るアルミニウム又はアルミニウ
ム合金の化成処理法は、アルミニウム又はアルミニウム
合金の表面を次亜ハロゲン酸塩溶液で処理した後、Ｎ、
Ｎ−ジアルキルエタノールアミン溶液で処理するので、
アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理を極めて
短時間で簡単に行なえるようになり、しかもこのように
して生成する皮膜は耐食性、水ヌレ性及び塗料の塗装後
の密着性が極めて優れたものであり、例えば熱交換器の
フィン材等の工業材料に適したものとなり、さらには化
成処理に際しての処理液の後処理が簡塾なので本発明の
実施に際して分書問題を引き起こすようなこともなくな
り、かつ低コストで実施できる等の特長を有する。
ム合金の化成処理法は、アルミニウム又はアルミニウム
合金の表面を次亜ハロゲン酸塩溶液で処理した後、Ｎ、
Ｎ−ジアルキルエタノールアミン溶液で処理するので、
アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理を極めて
短時間で簡単に行なえるようになり、しかもこのように
して生成する皮膜は耐食性、水ヌレ性及び塗料の塗装後
の密着性が極めて優れたものであり、例えば熱交換器の
フィン材等の工業材料に適したものとなり、さらには化
成処理に際しての処理液の後処理が簡塾なので本発明の
実施に際して分書問題を引き起こすようなこともなくな
り、かつ低コストで実施できる等の特長を有する。
特許出願人 三菱アルミニウム株式会皆・・。
代理人宇 高 克 己
゛＼、−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ アルミニウム又はアルミニウム合金の表面を次亜ハ
ロゲン酸塩溶液で処理した後、Ｎ、Ｎ−ジアルキルエタ
ノールアミン溶液で処理することを特徴とするアルミニ
ウム又はアルミニウム合金の化成処理法。 ■ 次亜ハロゲン酸塩溶液は、ＫＯＯＬ、 Ｎａ０Ｏ１
、Ｃ！ａ （ＯＣＡ）１ 、ＫＯＢｒ、 ＮａｏＢｒ％
０ａ（ＯＢｒ ）１ の中から選ばれた少なくとも１
種の化合物を含む水溶液である特許請求の範囲第１項記
載のアルミニウム又紘アルミニウム合金の化成処理法。 ■ Ｎ、Ｎ−ジアルキルエタノールアミンは、−般式ａ
＞Ｎ ＯＲ３ＯＨ＊ ＯＨ（但し、Ｒは炭素数１〜
４のアルキル基）で貴わされるものである特許請求の範
囲第１項記載のアルミニウム又はアルミニウム合金の化
成処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14553381A JPS5848675A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14553381A JPS5848675A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848675A true JPS5848675A (ja) | 1983-03-22 |
Family
ID=15387398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14553381A Pending JPS5848675A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | アルミニウム又はアルミニウム合金の化成処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848675A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5057038A (ja) * | 1973-09-22 | 1975-05-19 |
-
1981
- 1981-09-17 JP JP14553381A patent/JPS5848675A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5057038A (ja) * | 1973-09-22 | 1975-05-19 |
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