金属表面处理用组成物、金属表面处理方法以及金属材料技术

技术编号:1826715 阅读:139 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种能够形成可以获得充分的基材覆盖性、涂膜紧密附着性、和耐腐蚀性的化学转化膜的金属表面处理用组成物,以及使用此金属表面处理用组成物来对金属材料进行表面处理的金属表面处理方法等。用于金属的表面处理的金属表面处理用组成物含有锆化合物及/或钛化合物以及数均分子量为150以上、500000以下的多胺化合物;多胺化合物的每1g固体成分中具有0.1毫摩尔以上、17毫摩尔以下的伯及/或仲氨基;以金属元素换算,金属表面处理用组成物中的所述锆化合物及/或钛化合物的含量为10ppm以上、10000ppm以下;锆化合物及/或钛化合物中所含的锆元素及/或钛元素相对于多胺化合物的质量比为0.1以上、100以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于金属表面处理的金属表面处理用组成物、 使用此金属表面处理用组成物来对金属材料进行表面处理的金属 表面处理方法、以及利用此金属表面处理方法加以处理而成的金属 材料。
技术介绍
通常,在对被处理物实施涂覆时,从确保耐腐蚀性和涂膜的紧 密附着性的观点考虑,会实施表面处理。特别是在对金属(金属材 料、金属结构物)进行涂覆时,会对金属表面实施以化学方式形成 化学转化力莫的化学转化处理(表面处理)。作为此化学转化处理的一个例子,虽然有使用铬酸盐的铬酸盐 化学转化处理,但是铬被指出具有危害性,因而近年来,广泛使用 石粦酸《争系处理剂作为不含4各的处理剂(表面处理剂、^匕学转^b处理 剂)来进^于处理(-粦酸锌处理)(例如,参照专利文献i )。但是,由于磷酸锌类处理剂是一种金属离子浓度和酸浓度高, 且反应性非常高的处理剂,所以污水处理的经济性、操作性欠佳。 另外,伴随着磷酸锌类处理剂的金属表面处理,会有不溶于水的盐类生成且形成;;冗淀继而一斤出。通常^)夸此;兄淀物称作泥习犬^L淀物 (sludge ),除去、废弃此泥状沉淀物会产生成本等问题。另外,由于磷酸离子可能会通过富营养化而对环境造成负担,因而在处理废 液时必须下工夫,所以^尤选不^f吏用J:t^粦酸4辛类处理剂。并且,在<吏 用石粦酸锌系处理剂进4亍金属表面处理时,有必要进行表面调整,所 以也存在步骤变长的问题。作为此磷酸锌类处理剂或铬酸盐化学转化处理剂以外的处理 剂,已知有包含锆化合物的化学转化处理剂(例如,参照专利文献 2 )。此包含锆化合物的化学转化处理剂是一种金属离子浓度和酸浓 度并不那么高且反应性也并不高的处理剂,污水处理的经济性、梯: 作性良好。而且,在抑制泥状沉淀物产生方面,此包含锆化合物的 化学转化处理剂具有优于上述^粦酸锌系处理剂的特性。但是,利用包含锆化合物的处理剂而获得的化学转化膜与通过 阳离子电沉积涂覆等而获得的涂膜间的紧密附着性不算好。因此, 目前是通过在此包含锆化合物的处理剂中并用磷酸离子等成分,来 提高紧密附着性、改善耐腐蚀性。但是,并用磷酸离子时,会产生 如上所述的富营养化问题。另外,现有技术中尝试通过加入水溶性树脂成分来提高涂膜紧 密附着性(例如,参照专利文献3)。在此专利文献3中,公开了一 种作为包含下述结构的金属表面处理用组成物的化学转化处理剂。 也就是i兌,此化学转化处理剂是包含水溶性树脂的化学转化处理 剂,并且水溶性树脂至少具有由下述式(1)、式(2)所表示的构 成单位。<formula>formula see original document page 9</formula>(1) <formula>formula see original document page 9</formula>(2)根据此化学转化处理剂,锆发挥作为化学转化膜的膜形成成分 的作用,而氟发挥作为金属材^l"的蚀刻剂的作用,由此,可以提高 金属材料的耐腐蚀性或紧密附着性。而且,含有氨基的水溶性树脂, 具体来说聚乙烯胺树脂或聚烯丙胺树脂不仅作用于金属材料的表 面,也作用于在化学转化处理后所形成的涂膜,由此,可以^是高金 属材料表面和涂膜间的紧密附着性。净争开平10-204649号公报 特开平7-310189号7>才艮 特开2004-218074号公才艮
技术实现思路
但是,专利文献3所记载的化学转化处理剂中,当水溶性树脂 的氨基过多地存在于化学转化处理剂中时,水分子会受到过剩氨基 的吸引。此受到吸引的水分子会产生使涂膜隆起的水泡,导致基材 覆盖性、以及涂膜紧密附着性和耐腐蚀性变差。本专利技术是鉴于所述课题研发而成的,目的在于提供一种能够形 成可以获得充分的基材覆盖性、涂膜紧密附着性、和耐腐蚀性的化 学转化膜的金属表面处理用组成物,使用此金属表面处理用组成物 来对金属材料进行表面处理的金属表面处理方法、以及利用此金属 表面处理方法进4于处理而成的金属才才^K本专利技术者们为了解决所述课题经过努力研究。结果发现,通过 在含有4告化合物及/或钬化合物和多胺化合物的金属表面处理用组 成物中,对多胺化合物中的伯、仲氨基的含量加以规定,可以解决 上述课题,从而完成了本专利技术。更具体来说,本专利技术提供如下所述的内容。(1 ) 一种金属表面处理用组成物,用于金属的表面处理,其中,含有锆化合物及/或钬化合物;以及数均分子量为150以上、 500000以下的多胺化合物,其中,所述多胺化合物的每1 g固体成 分中具有0.1毫摩尔以上、17毫摩尔以下的伯及/或仲氨基;以金属 元素换算,所述金属表面处理用组成物中的所述4告化合物及/或4太化 合物的含量为10 ppm以上、10000 ppm以下;所述4告化合物及/或量比为0.1以上、100以下。(2) 根据(1)所述的金属表面处理用组成物,其中,所述多 胺化合物是由含伯及/或仲氨基的化合物与胺活性降低化合物A进 4亍反应而生成的产物,所述胺活性降^f氐化合物A具有与所述伯及/ 或仲氨基有反应性的官能团A。(3) 根据(2)所述的金属表面处理用组成物,其中,所述产 物是相对于100毫摩尔的所述伯及/或仲氨基,使1毫摩尔以上、60 毫摩尔以下的所述官能团A进4亍反应而生成的。(4) 4艮据(2)或(3 )所述的金属表面处理用组成物,其中, 所述官能团A是选自以缩水甘油基、异氰酸基、醛基、以及酸酐基 所组成的群组中的至少 一种基团。(5 ) —种金属表面处理用组成物,用于金属的表面处理,其 中,含有锆化合物及/或钛化合物;以及数均分子量为150以上、 500000以下的多胺化合物,其中,所述多胺化合物是由含伯及/或 仲氨基的化合物与胺活性降低化合物B相互作用而生成的产物,所 述胺活性降低化合物B中含有至少一种通过与所述伯及/或仲氨基 相互作用而降低胺活性的官能团B;以金属元素换算,所述金属表以上、10000 ppm以下;所述4告化合物及/或4太化合物中所含的4告元素及/或钛元素相对于所述多胺化合物的质量比为0.1以上、100以下。(6) 根据(5)所述的金属表面处理用组成物,其中,所述产 物是相对于100毫摩尔的所述伯及/或仲氨基,使1毫摩尔以上、60 毫摩尔以下的所述官能团B与其进4亍相互作用而生成的。(7) 根据(5)或(6)中任一项所述的金属表面处理用组成 物,其中,所述官能团B是选自以羧基、磺酸基、磷酸基、硅烷醇 基、以及亚磷酸基所组成的群组中的至少一种基团。(8) 根据(1)至(7)中任一项所述的金属表面处理用组成 物,其中,所述多胺化合物是具有由下述式(1 )、式(2)、和式(3) 所表示的构成单位中的至少 一种的化合物,式(3 )中的R!是碳数为1 ~ 6的亚烷基,R2为由下述式(4 ) 至式(6)所表示的取代基,R3为-OH、 -OR4、或-Rs (R4、 Rs表示 碳数为1 ~6的烷基),<formula>formula see original document page 13</formula>式(6)中的R6为氢原子、碳数为1 ~6的氨烷基、或碳数为1 ~ 6的烷基,R7为氢原子、或碳数为1 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种金属表面处理用组成物,用于金属的表面处理,其中,含有: 锆化合物及/或钛化合物;以及 数均分子量为150以上、500000以下的多胺化合物, 其中,所述多胺化合物的每1g固体成分中具有0.1毫摩尔以上、17毫摩尔以下的伯及/或仲氨基; 以金属元素换算,所述金属表面处理用组成物中的所述锆化合物及/或钛化合物的含量为10ppm以上、10000ppm以下;并且 所述锆化合物及/或钛化合物中所含的锆元素及/或钛元素相对于所述多胺化合物的质量比为0.1以上、100以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:印部俊雄托马斯科尔贝格
申请(专利权)人:日本油漆株式会社凯密特尔有限责任公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利