JPS6029476A - 亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法 - Google Patents
亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法Info
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- JPS6029476A JPS6029476A JP13812383A JP13812383A JPS6029476A JP S6029476 A JPS6029476 A JP S6029476A JP 13812383 A JP13812383 A JP 13812383A JP 13812383 A JP13812383 A JP 13812383A JP S6029476 A JPS6029476 A JP S6029476A
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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
- C23C22/73—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 characterised by the process
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
木兄Ｆ！Ａは亜鉛メッキ鋼板のリン酸塩化成処理法、更
に詳しくは、塗装下地の前処理として優れた性質を有す
るリン酸塩皮膜を形成し、且つ該皮膜を良好な作業性で
もって形成することができる化成処理法に関する。
に詳しくは、塗装下地の前処理として優れた性質を有す
るリン酸塩皮膜を形成し、且つ該皮膜を良好な作業性で
もって形成することができる化成処理法に関する。
金属表面のリン酸塩化成処理では、一般にその処理時に
スラッジが発生し、これが処理浴に蓄積すると、良好な
化成皮膜を提供できなくなるので、通常はスラッジを常
時系外に排出している。この点を考慮してスラッジ発生
量を低減化する試みが従来から各種提案されている。例
えば、処理液の配合に着目したものとしては、特公昭４
６−１７０４７号、同５２−４３７３７号、同５４−２
４９７２号、同５７−７２３２号に開示の発明が挙げら
れる。これらはデンプン、その酸分解生成物、アミノア
ルコールとリン酸の反応生成物等を必須成分として追加
配合することに特徴を有しているが、スラッジ発生量の
低減化を図る上で未だ改良の余地がある。他方、処理法
自体に着目したものとしては、浸漬処理または圧力０．
３ ｋｇ／ｃｄ以下のソフトスプレー処理によシ、金属
表面と処理液の界面の拡散層を厚くし、溶出亜鉛の皮膜
への取シ込みを容易にすると同時に過剰なエツチングを
回避する方法が提唱されている（金属表面技術■０１゜
２３、Ｎｏ、１０ （１９８２年））。しかし、この方
法によってもスラッジ発生量の低減化を図る上で未だ改
良の余地がある。
スラッジが発生し、これが処理浴に蓄積すると、良好な
化成皮膜を提供できなくなるので、通常はスラッジを常
時系外に排出している。この点を考慮してスラッジ発生
量を低減化する試みが従来から各種提案されている。例
えば、処理液の配合に着目したものとしては、特公昭４
６−１７０４７号、同５２−４３７３７号、同５４−２
４９７２号、同５７−７２３２号に開示の発明が挙げら
れる。これらはデンプン、その酸分解生成物、アミノア
ルコールとリン酸の反応生成物等を必須成分として追加
配合することに特徴を有しているが、スラッジ発生量の
低減化を図る上で未だ改良の余地がある。他方、処理法
自体に着目したものとしては、浸漬処理または圧力０．
３ ｋｇ／ｃｄ以下のソフトスプレー処理によシ、金属
表面と処理液の界面の拡散層を厚くし、溶出亜鉛の皮膜
への取シ込みを容易にすると同時に過剰なエツチングを
回避する方法が提唱されている（金属表面技術■０１゜
２３、Ｎｏ、１０ （１９８２年））。しかし、この方
法によってもスラッジ発生量の低減化を図る上で未だ改
良の余地がある。
被処理物である亜鉛メッキ鋼板においては、最近の高級
化指向に伴い、耐食性の良好な溶融亜鉛メッキ鋼板が多
用される傾向にあシ、特にアルミニウム含量約４〜５重
量％の溶融亜鉛メッキ鋼板が出現している。かかるメッ
キ層にアルミニウムを含有する鋼板を化成処理すると、
化成浴にアルミニウムが溶出し、これが約７００ ｐｐ
ｍという低濃度であっても蓄積すると、処理液が老化し
てしまうので、処理液の持出しと補給を厳格に管理する
かまたは短期間の内に更新を行うことが必要となって、
経済的には改良すべき問題点である。
化指向に伴い、耐食性の良好な溶融亜鉛メッキ鋼板が多
用される傾向にあシ、特にアルミニウム含量約４〜５重
量％の溶融亜鉛メッキ鋼板が出現している。かかるメッ
キ層にアルミニウムを含有する鋼板を化成処理すると、
化成浴にアルミニウムが溶出し、これが約７００ ｐｐ
ｍという低濃度であっても蓄積すると、処理液が老化し
てしまうので、処理液の持出しと補給を厳格に管理する
かまたは短期間の内に更新を行うことが必要となって、
経済的には改良すべき問題点である。
本発明は以上の問題点を解消するために案出されたもの
であって、リン酸塩処理法自体に改良を加え、即ち数秒
間という短時間の間に金属表面に処理液を積極的に接触
させる工程と接触させない工程を交互に繰返すことによ
り、スラッジ発生量の低減化をより一層好ましく達成で
き、且つアルミニウム含有溶融亜鉛メッキ鋼板を処理す
る場合にあっては、化成浴へのアルミニウムの溶出、蓄
積を抑制できて浴の管理を容易にし得ることを見出して
、本発明が完成されるに至った。
であって、リン酸塩処理法自体に改良を加え、即ち数秒
間という短時間の間に金属表面に処理液を積極的に接触
させる工程と接触させない工程を交互に繰返すことによ
り、スラッジ発生量の低減化をより一層好ましく達成で
き、且つアルミニウム含有溶融亜鉛メッキ鋼板を処理す
る場合にあっては、化成浴へのアルミニウムの溶出、蓄
積を抑制できて浴の管理を容易にし得ることを見出して
、本発明が完成されるに至った。
本発明の要旨は、亜鉛メッキ鋼板表面にリン酸塩処理に
よシ化成皮膜を形成させる方法において、該表面に処理
液を数秒間接触させ引き続き数秒間強制的に接触させな
いことから成る工程を少なくとも２回繰返して処理を行
うことを特徴とする方法に存する。
よシ化成皮膜を形成させる方法において、該表面に処理
液を数秒間接触させ引き続き数秒間強制的に接触させな
いことから成る工程を少なくとも２回繰返して処理を行
うことを特徴とする方法に存する。
本発明方法を実施するのに使用するリン酸塩処理液とし
ては、通常のものが使用されてよく、ソの標準的組成の
ものとしては以下のものが挙げられる。
ては、通常のものが使用されてよく、ソの標準的組成の
ものとしては以下のものが挙げられる。
亜鉛イオン ７００〜１８００ｐｐｍ
ニッケルイオン ５００〜２０００ｐｐｍ硝酸イオン
４００〜１２００ｐｐｍ リン酸イオン ７０００〜１２０００ｐｐｍ六フッ化ケ
イ素イオン ３００〜１１０００ｐｐ全酸度 １０〜２
５ポイント 遊離酸度 ０５〜２．０ポイント 酸比 ８〜２０ かかる処理液を使用しての亜鉛メッキ鋼板のリン酸塩処
理は、上述の如き特定の処理態様を採用する以外は、常
法通り実施されてよい。即ち、処理方式としてはスプレ
ー式または浸漬式のいずれであってもよい。
４００〜１２００ｐｐｍ リン酸イオン ７０００〜１２０００ｐｐｍ六フッ化ケ
イ素イオン ３００〜１１０００ｐｐ全酸度 １０〜２
５ポイント 遊離酸度 ０５〜２．０ポイント 酸比 ８〜２０ かかる処理液を使用しての亜鉛メッキ鋼板のリン酸塩処
理は、上述の如き特定の処理態様を採用する以外は、常
法通り実施されてよい。即ち、処理方式としてはスプレ
ー式または浸漬式のいずれであってもよい。
金属表面とリン酸塩処理液との接触時間は、実際的には
１〜３秒間、好ましくは１〜２秒間、特に１秒間でよい
。接触時間が長すぎると、従来一般の連続処理と同様の
結果が得られるにすぎず、スラッジ発生量を低減化させ
ることはできない。
１〜３秒間、好ましくは１〜２秒間、特に１秒間でよい
。接触時間が長すぎると、従来一般の連続処理と同様の
結果が得られるにすぎず、スラッジ発生量を低減化させ
ることはできない。
非接触時間は、実際的には１〜３秒間、好ましくは１〜
２秒間でよい。非接触時間が長すぎると、最近の高速処
理実用ラインでは処理総時間は最大１２秒間と設定され
ているので、必然的に接触時間が短くなり、目的とする
化成皮膜の量が得られなくなる。なお、この非接触とは
、金属表面に処理液を強制的に接触させないことを包含
し、純粋に接触しないことは勿論、処理液のオーツく−
スプレー分と接触していること、また処理浴より持出さ
れた付着処理液と接触していることを包含するものであ
る。接触と非接触から成る工程は少なくとも２回繰返せ
ばよく、標準的には１ ｇ／、ｎ”以上の化成皮膜が形
成されるまで適当回数繰返せばよい。なお、最近の高速
処理においては、処理総時間が１２秒間を越えると実用
的でなくなるので、上記時間内に所定量の化成皮膜が形
成されるように、接触時間、非接触時間および繰返し回
数を適宜調整すればよい。
２秒間でよい。非接触時間が長すぎると、最近の高速処
理実用ラインでは処理総時間は最大１２秒間と設定され
ているので、必然的に接触時間が短くなり、目的とする
化成皮膜の量が得られなくなる。なお、この非接触とは
、金属表面に処理液を強制的に接触させないことを包含
し、純粋に接触しないことは勿論、処理液のオーツく−
スプレー分と接触していること、また処理浴より持出さ
れた付着処理液と接触していることを包含するものであ
る。接触と非接触から成る工程は少なくとも２回繰返せ
ばよく、標準的には１ ｇ／、ｎ”以上の化成皮膜が形
成されるまで適当回数繰返せばよい。なお、最近の高速
処理においては、処理総時間が１２秒間を越えると実用
的でなくなるので、上記時間内に所定量の化成皮膜が形
成されるように、接触時間、非接触時間および繰返し回
数を適宜調整すればよい。
本発明化成処理におけるその他の条件（例、処理温度）
については、従来技術で通常採用されている条件が採用
されてよい。壕だ、化成処理の前後における各種処理（
例、脱脂、表面調整、水先後処理、乾燥）も、従来技術
と同様に実施されてよい。
については、従来技術で通常採用されている条件が採用
されてよい。壕だ、化成処理の前後における各種処理（
例、脱脂、表面調整、水先後処理、乾燥）も、従来技術
と同様に実施されてよい。
次に実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明
する。
する。
実施例１〜１０および比較例１
厚さ０．３５ ｍｍの溶融亜鉛メッキ鋼板を、市販リン
酸チタン系表面調整剤（日本ペイント社製「フイキソヂ
ン５」）の０．３重量多水溶液にて２５°Ｃで２秒間ス
プレー処理し、ロール絞りした後以下の配合から成るリ
ン酸亜鉛皮膜化成液にて６５℃で第１表に示す工程に従
いスプレー式化成処理に供する。
酸チタン系表面調整剤（日本ペイント社製「フイキソヂ
ン５」）の０．３重量多水溶液にて２５°Ｃで２秒間ス
プレー処理し、ロール絞りした後以下の配合から成るリ
ン酸亜鉛皮膜化成液にて６５℃で第１表に示す工程に従
いスプレー式化成処理に供する。
リン酸亜鉛皮膜化成液の標準配合
亜鉛イオン １０００ ｐｐｍ
ニッケルイオン １４００ｐｐｍ
硝酸イオン １４００ｐｐｍ
リン酸イオン ７５００ｐｐｍ
六フッ化ケイ素イオン １１０００ｐｐ全酸度 １５．
０ポイント 遊離酸度 １９ポイント 酸比 ８゜ 第１表 帯 ×：金属表面に処理液を接触させていない時間帯 以上の化成処理によって形成される化成皮膜の量とスラ
ッジ発生量を第２表に示す。
０ポイント 遊離酸度 １９ポイント 酸比 ８゜ 第１表 帯 ×：金属表面に処理液を接触させていない時間帯 以上の化成処理によって形成される化成皮膜の量とスラ
ッジ発生量を第２表に示す。
（１）スラッジ発生量の測定
１１の化成処理浴に対し上記鋼板５ ｍ’を温度６５°
Ｃ、スプレー圧Ｉ Ｉｃｇ／ｃｒ！で処理し、処理終了
後既知重量のフィルターで浴を沖過し、沖過残渣を純水
で洗浄し、次いでこれを１００°Ｃで３時間乾燥して残
渣の重量０）を測定する。
Ｃ、スプレー圧Ｉ Ｉｃｇ／ｃｒ！で処理し、処理終了
後既知重量のフィルターで浴を沖過し、沖過残渣を純水
で洗浄し、次いでこれを１００°Ｃで３時間乾燥して残
渣の重量０）を測定する。
（２）Ｋ値の算出
スラッジ発生の評価として亜鉛の収支バランスを評価す
る考え方が一般的に採用されている。素材から溶出する
亜鉛の量（エツチング量） Ｅｚｎと皮膜に取込まれる
亜鉛の量（皮膜中皿鉛量） Ｃｚｎの比（Ｋ）より、ス
ラッジ発生の多少を推定し得る。
る考え方が一般的に採用されている。素材から溶出する
亜鉛の量（エツチング量） Ｅｚｎと皮膜に取込まれる
亜鉛の量（皮膜中皿鉛量） Ｃｚｎの比（Ｋ）より、ス
ラッジ発生の多少を推定し得る。
皮膜主成分はＺｎ３ （ＰＯ４）２ ・４Ｈ２０である
からＣｚｎ 中皮膜量Ｘ Ｏ，’４２８となる。従って
、ｚｎＥｚｎ このに値が大きくなる程スラッジ発生量は少なくなる。
からＣｚｎ 中皮膜量Ｘ Ｏ，’４２８となる。従って
、ｚｎＥｚｎ このに値が大きくなる程スラッジ発生量は少なくなる。
Ｋ値の算出結果を第２表に示す。
次いで化成処理板を市販クロム酸系後処理剤（日本ペイ
ント社製［デオキシライ）４１Ｊ）の０１％水溶液で２
５℃で２秒間リンスし、水洗、乾燥後市販エポキシ系プ
ライマー（日本ペイ２１社製「スーパーラックＤＩ Ｆ
ＰＯｌプライマー」）で塗装しく焼付時到達板温１９
０°Ｃ１膜厚５ ｇ ／ ｍ’ ）、次いで市販上塗用
オイルフリーポリエステル塗料（日本ペイント社製「ス
ーパーランクＤＩＦＦＳＱ犯、２３ブルー」）で塗装す
る（焼付時到達板温２００°Ｃ１膜厚１５ 、ｊｉ’
／ ｍ’ ）。
ント社製［デオキシライ）４１Ｊ）の０１％水溶液で２
５℃で２秒間リンスし、水洗、乾燥後市販エポキシ系プ
ライマー（日本ペイ２１社製「スーパーラックＤＩ Ｆ
ＰＯｌプライマー」）で塗装しく焼付時到達板温１９
０°Ｃ１膜厚５ ｇ ／ ｍ’ ）、次いで市販上塗用
オイルフリーポリエステル塗料（日本ペイント社製「ス
ーパーランクＤＩＦＦＳＱ犯、２３ブルー」）で塗装す
る（焼付時到達板温２００°Ｃ１膜厚１５ 、ｊｉ’
／ ｍ’ ）。
得られる塗装板を折曲密着試験とコインスクラッチ試験
に付す。その結果を第２表に示す。
に付す。その結果を第２表に示す。
（３）折曲密着試験
試験板と同じ板厚の板を２枚はさんで２０℃で試験板を
１８０度折曲げ加工を行い、折曲げ部に粘着テープを貼
付け、剥離する。粘着テープに付着した塗膜の状態を目
視で観察し、評価する。
１８０度折曲げ加工を行い、折曲げ部に粘着テープを貼
付け、剥離する。粘着テープに付着した塗膜の状態を目
視で観察し、評価する。
５点：塗膜の剥離なし
４点：塗膜の剥離５％以内
３点：塗膜の剥離２０％以内
２点：塗膜の剥離５０％以内
１点：塗膜の剥離５１〜１００％
（４）コインスクラッチ試験
塗装板の表面をコインで充分な力を入れて引っかき、キ
ズ発生状況を観察し、評価する。
ズ発生状況を観察し、評価する。
○：金属面の露出がｌ ｍｍ以内
△：金属面の露出が５ｕ以内
×：金属面が引っかき面に沿って露出
第２表
実施例１１〜２０および比較例２
厚さ０．３５ ｍｍのアルミニウム５重量係含有溶融亜
鉛メッキ鋼板を用いて第３表に示す工程に従い化成処理
を実施する以外は、先の実施例および比較例と同様にし
て、表面処理および塗装を行う。
鉛メッキ鋼板を用いて第３表に示す工程に従い化成処理
を実施する以外は、先の実施例および比較例と同様にし
て、表面処理および塗装を行う。
化成皮膜量、折曲密着性およびコインスクラッチ性の測
定結果を第４表に示す。
定結果を第４表に示す。
（５）アルミニウムの浴中蓄積量の測定■ｌの化成処理
浴に対し上記鋼板５ ｍ’を温度６５°Ｃ、スプレー圧
１１ｃｇ／ｃｒｄで処理し、浴中に蓄積したアルミニウ
ムイオンを原子吸光光度側を用いて分析する。測定結果
を第４表に示す。
浴に対し上記鋼板５ ｍ’を温度６５°Ｃ、スプレー圧
１１ｃｇ／ｃｒｄで処理し、浴中に蓄積したアルミニウ
ムイオンを原子吸光光度側を用いて分析する。測定結果
を第４表に示す。
第３表
第４表
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １゜亜鉛メッキ鋼板表面にリン酸塩処理によシ化成皮膜
を形成させる方法において、該表面に処理液を数秒間接
触させ引き続き数秒間強制的に接触させないことから成
る。工程を少なくとも２回繰返して処理を行うことを特
徴とする方法。 ２接触させる時間が１〜３秒間で、接触させない時間が
１〜３秒間である上記第１項の方法。 ３接触させる時間が１〜２秒間で、接触させない時間が
１〜２秒間である上記第２項の方法。 ４接触させる時間が１秒間で、接触させない時間が１〜
２秒間である上記第３項の方法。 ５、亜鉛メッキ鋼板が溶融亜鉛メツキストリップである
上記第１項の方法。 ６鋼板の亜鉛メッキ層が３重量％以上のアルミニウムを
含有する上記第５項の方法。 ７、処理液をスプレー式にＬ鋼板表面に接触させる上記
第１〜６項のいずれかの方法。 ８処理総時間が１２秒間以下である上記第１〜７項のい
ずれかの方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13812383A JPS6029476A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13812383A JPS6029476A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6029476A true JPS6029476A (ja) | 1985-02-14 |
| JPH0338342B2 JPH0338342B2 (ja) | 1991-06-10 |
Family
ID=15214504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13812383A Granted JPS6029476A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 亜鉛メツキ鋼板のリン酸塩化成処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029476A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0653502A3 (en) * | 1993-11-11 | 1995-08-09 | Nihon Parkerizing | Composite steel workpiece plated with zinc-containing metal and process for its manufacture. |
| JP2006265578A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jfe Steel Kk | 化成処理用亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法、並びに化成処理鋼板 |
| JP2007217785A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | リン酸亜鉛皮膜を有する溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56173665U (ja) * | 1981-05-15 | 1981-12-22 |
-
1983
- 1983-07-27 JP JP13812383A patent/JPS6029476A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56173665U (ja) * | 1981-05-15 | 1981-12-22 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0653502A3 (en) * | 1993-11-11 | 1995-08-09 | Nihon Parkerizing | Composite steel workpiece plated with zinc-containing metal and process for its manufacture. |
| JP2006265578A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jfe Steel Kk | 化成処理用亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法、並びに化成処理鋼板 |
| JP2007217785A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | リン酸亜鉛皮膜を有する溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0338342B2 (ja) | 1991-06-10 |
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