JPH0633465B2 - りん酸塩処理した自動車車体の後処理方法 - Google Patents
りん酸塩処理した自動車車体の後処理方法Info
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- JPH0633465B2 JPH0633465B2 JP61095909A JP9590986A JPH0633465B2 JP H0633465 B2 JPH0633465 B2 JP H0633465B2 JP 61095909 A JP61095909 A JP 61095909A JP 9590986 A JP9590986 A JP 9590986A JP H0633465 B2 JPH0633465 B2 JP H0633465B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C23C22/82—After-treatment
- C23C22/83—Chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/38—Chromatising
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、塗装特にカチオン電着塗装される自動車車体
を塗装前にりん酸塩処理し、その処理を行なつた自動車
車体をクロメート処理液にて浸漬法またはフローコート
により陰極電解処理して自動車車体の表面に優れた耐食
性と塗装付着性とを付与するりん酸塩処理した自動車車
体の後処理方法に関するものである。
を塗装前にりん酸塩処理し、その処理を行なつた自動車
車体をクロメート処理液にて浸漬法またはフローコート
により陰極電解処理して自動車車体の表面に優れた耐食
性と塗装付着性とを付与するりん酸塩処理した自動車車
体の後処理方法に関するものである。
(従来の技術) 一般に、りん酸塩処理後に後処理としてクロム酸処理し
てりん酸塩被膜の耐食性、塗装後の耐食性及び塗膜付着
性を高めることは公知であり、かつクロム酸処理に代る
非クロム酸系の後処理液も数多く明らかにされている。
此等の後処理法は何れも被処理物にスプレーするか又は
被処理物を後処理液に浸漬して行なわれるのである。
てりん酸塩被膜の耐食性、塗装後の耐食性及び塗膜付着
性を高めることは公知であり、かつクロム酸処理に代る
非クロム酸系の後処理液も数多く明らかにされている。
此等の後処理法は何れも被処理物にスプレーするか又は
被処理物を後処理液に浸漬して行なわれるのである。
自動車車体の塗装前処理におけるりん酸塩処理プロセス
において、欧米諸外国ではクロム酸後処理法(chromic
acid rinsing)が以前より採用されているが、日本で
は、本処理を採用すれば処理工程が増えかつ廃液及び排
水の処理費用がかさむなどの理由からその採用が見送ら
れてきており、クロム酸廃液及び排水の処理安全性が認
識されるに及んで最近になつてようやくクロム酸後処理
法が見直されつつある現状にある。
において、欧米諸外国ではクロム酸後処理法(chromic
acid rinsing)が以前より採用されているが、日本で
は、本処理を採用すれば処理工程が増えかつ廃液及び排
水の処理費用がかさむなどの理由からその採用が見送ら
れてきており、クロム酸廃液及び排水の処理安全性が認
識されるに及んで最近になつてようやくクロム酸後処理
法が見直されつつある現状にある。
しかしながら、電着塗装、特にカチオン電着塗装の前処
理プロセスにクロム酸後処理法を採用することにより、
塗装後の耐食性および塗膜付着性を向上させることがで
きるが、自動車車体の場合クロム酸処理後水洗しないと
クロム酸濃縮部が塗膜ブリスターの原因となるので、そ
の水洗は必須要件である。しかし水洗すると耐食性能が
半減してしまうのでクロム酸後処理に大きな期待を求め
ることには限度があり、問題としてクロム酸処理前に形
成されるりん酸塩皮膜即ちりん酸亜鉛系皮膜の品質によ
り前記性能が大きく左右されるのである。特に、カチオ
ン電着下地に適するりん酸塩皮膜を形成させるために
は、りん酸塩処理プロセスにおいて数々の制約を必要と
するのである。りん酸亜鉛系皮膜化成処理に関しては、
例えば、特公昭58-11515にカチオン電着下地に適するり
ん酸亜鉛系皮膜を形成させるための処理液の組成につい
て開示しており、特公昭58-11513並びに特公昭58-11514
には処理液の組成と処理方法について開示しているが、
此等の発明の実施においては高品質皮膜即ち前記発明者
の主張するち密で板状結晶の耐アルカリ性皮膜を車体内
外面に安定して形成させることが困難であつて、従つて
塗装後の耐食性並びに塗膜付着性にバラツキを生ずるの
である。
理プロセスにクロム酸後処理法を採用することにより、
塗装後の耐食性および塗膜付着性を向上させることがで
きるが、自動車車体の場合クロム酸処理後水洗しないと
クロム酸濃縮部が塗膜ブリスターの原因となるので、そ
の水洗は必須要件である。しかし水洗すると耐食性能が
半減してしまうのでクロム酸後処理に大きな期待を求め
ることには限度があり、問題としてクロム酸処理前に形
成されるりん酸塩皮膜即ちりん酸亜鉛系皮膜の品質によ
り前記性能が大きく左右されるのである。特に、カチオ
ン電着下地に適するりん酸塩皮膜を形成させるために
は、りん酸塩処理プロセスにおいて数々の制約を必要と
するのである。りん酸亜鉛系皮膜化成処理に関しては、
例えば、特公昭58-11515にカチオン電着下地に適するり
ん酸亜鉛系皮膜を形成させるための処理液の組成につい
て開示しており、特公昭58-11513並びに特公昭58-11514
には処理液の組成と処理方法について開示しているが、
此等の発明の実施においては高品質皮膜即ち前記発明者
の主張するち密で板状結晶の耐アルカリ性皮膜を車体内
外面に安定して形成させることが困難であつて、従つて
塗装後の耐食性並びに塗膜付着性にバラツキを生ずるの
である。
完成車の耐食性は、車体の下半身が特に重要であり、か
つ車体の外面例えばフエンダー,ドアー,コーターパネ
ル等の側面の塗膜付着性も重要であつて、共に高度の品
質が要求されるが、この要求を満たすには、りん酸塩処
理プロセスに厳しい管理条件を必要とするのである。
つ車体の外面例えばフエンダー,ドアー,コーターパネ
ル等の側面の塗膜付着性も重要であつて、共に高度の品
質が要求されるが、この要求を満たすには、りん酸塩処
理プロセスに厳しい管理条件を必要とするのである。
又、クロム酸後処理に代る非クロム酸系のものは数多く
特許出願され公知となつているが、未だにクロム酸後処
理液に匹適する性能を示す後処理液が見出されていない
現状にある。
特許出願され公知となつているが、未だにクロム酸後処
理液に匹適する性能を示す後処理液が見出されていない
現状にある。
(本発明の目的) 本発明は、前記諸問題を解決するためになされたもので
あつて、りん酸塩処理した自動車車体の優れた後処理
法、特に、カチオン電着塗装前に行なわれるりん酸塩処
理した自動車車体の優れた後処理法を提供しようとする
ものである。
あつて、りん酸塩処理した自動車車体の優れた後処理
法、特に、カチオン電着塗装前に行なわれるりん酸塩処
理した自動車車体の優れた後処理法を提供しようとする
ものである。
(問題を解決するための手段) 本発明は、りん酸塩処理した自動車車体をCr6+イオン
0.05〜10.0g/及びCr3+イオン/Cr6+イオン重
量比が1.0以下となるようなクロメート処理液で陰極
電解処理することを特徴とするものである。具体的な実
施においては、先づ、自動車車体はアルカリ清浄液で表
面清浄化され次いで水洗好ましくは多段水洗される。そ
の後、好ましくは例えばTiコロイドを含む表面調整液で
自動車車体を表面調整したのち、公知の塗装下地用りん
酸亜鉛系皮膜化成処理液でりん酸塩皮膜を形成させる。
本発明においては、りん酸塩処理液の組成並びに処理条
件等を特定するものではなく、被処理物の表面にち密な
りん酸塩皮膜を形成するものであればよいのである。り
ん酸塩皮膜形成後水洗好ましくは多段水洗され次いで本
発明のクロメート処理液による陰極電解処理が施され
る。本電解処理後水洗又は水洗及び脱イオン水洗をなし
必要に応じて水切乾燥して次の塗装工程特にカチオン電
着塗装工程に移行されるのである。
0.05〜10.0g/及びCr3+イオン/Cr6+イオン重
量比が1.0以下となるようなクロメート処理液で陰極
電解処理することを特徴とするものである。具体的な実
施においては、先づ、自動車車体はアルカリ清浄液で表
面清浄化され次いで水洗好ましくは多段水洗される。そ
の後、好ましくは例えばTiコロイドを含む表面調整液で
自動車車体を表面調整したのち、公知の塗装下地用りん
酸亜鉛系皮膜化成処理液でりん酸塩皮膜を形成させる。
本発明においては、りん酸塩処理液の組成並びに処理条
件等を特定するものではなく、被処理物の表面にち密な
りん酸塩皮膜を形成するものであればよいのである。り
ん酸塩皮膜形成後水洗好ましくは多段水洗され次いで本
発明のクロメート処理液による陰極電解処理が施され
る。本電解処理後水洗又は水洗及び脱イオン水洗をなし
必要に応じて水切乾燥して次の塗装工程特にカチオン電
着塗装工程に移行されるのである。
本発明は、主として冷延鋼板から構成される自動車車体
に止まらず、亜鉛又は亜鉛合金めつき鋼板及び/又はア
ルミニウム板をも構成部材として含む自動車車体に対し
ても本発明の効果が達成される。又自動車車体に止まら
ず他の金属製品に対しても本発明の方法を効果的に使用
できるのである。
に止まらず、亜鉛又は亜鉛合金めつき鋼板及び/又はア
ルミニウム板をも構成部材として含む自動車車体に対し
ても本発明の効果が達成される。又自動車車体に止まら
ず他の金属製品に対しても本発明の方法を効果的に使用
できるのである。
(本発明の構成) 本発明に使用するクロメート処理液(以下クロメート処
理液という)は従来使用されているクロメート後処理液
であつてCr6+イオンが0.05〜10.0g/l及びCr3+
イオン/Cr6+イオンの値が1.0以下になるように調整さ
れ、Cr6+供給源としては、無水クロム酸及び/又はその
アルカリ金属塩、アルカリ±金属塩又はアンモニウム塩
等が使用できる。Cr6+イオン濃度は0.05〜10.0
g/の範囲が好ましく、特に0.2〜3.0g/の範囲
が好ましい。0.05g/未満では陰極電解処理におけ
るクーロン効率が低下し、本処理により主としてりん酸
塩皮膜が形成されなかつた部分例えばピンホール部に形
成されるクロメート皮膜即ちクロム付着量が不充分とな
つて自動車車体の耐食性、塗装後の耐食性及び塗膜付着
性等の向上効果に大きな期待ができないので好ましくな
い。又10.0g/を超えると爾後の水洗不足によつて
塗装後ブリスターを発生し易く、かつ塗装後の外観が不
良になり易いので好ましくない。又塗装後の耐水二次密
着性を低下させるおそれがある。更に経済的にも又本処
理後の水洗排水の処理の面でも好ましくない。次に、ク
ロメート処理液中に若干Cr3+イオンが含まれた方が塗装
性能が安定するが、そのCr3+イオン量はクロメート処理
液中のCr3+イオン/Cr6+イオンの値を1.0以下にする
ことによつて律せられる。前記値が1.0より多いとき
は、処理液が不安定となりかつスラツジが増加するので
好ましくない。尚、Cr3+イオン/Cr6+イオンの値の最も
好ましい範囲としては0.1〜0.5である。
理液という)は従来使用されているクロメート後処理液
であつてCr6+イオンが0.05〜10.0g/l及びCr3+
イオン/Cr6+イオンの値が1.0以下になるように調整さ
れ、Cr6+供給源としては、無水クロム酸及び/又はその
アルカリ金属塩、アルカリ±金属塩又はアンモニウム塩
等が使用できる。Cr6+イオン濃度は0.05〜10.0
g/の範囲が好ましく、特に0.2〜3.0g/の範囲
が好ましい。0.05g/未満では陰極電解処理におけ
るクーロン効率が低下し、本処理により主としてりん酸
塩皮膜が形成されなかつた部分例えばピンホール部に形
成されるクロメート皮膜即ちクロム付着量が不充分とな
つて自動車車体の耐食性、塗装後の耐食性及び塗膜付着
性等の向上効果に大きな期待ができないので好ましくな
い。又10.0g/を超えると爾後の水洗不足によつて
塗装後ブリスターを発生し易く、かつ塗装後の外観が不
良になり易いので好ましくない。又塗装後の耐水二次密
着性を低下させるおそれがある。更に経済的にも又本処
理後の水洗排水の処理の面でも好ましくない。次に、ク
ロメート処理液中に若干Cr3+イオンが含まれた方が塗装
性能が安定するが、そのCr3+イオン量はクロメート処理
液中のCr3+イオン/Cr6+イオンの値を1.0以下にする
ことによつて律せられる。前記値が1.0より多いとき
は、処理液が不安定となりかつスラツジが増加するので
好ましくない。尚、Cr3+イオン/Cr6+イオンの値の最も
好ましい範囲としては0.1〜0.5である。
次に、クロメート処理液にコロイダルシリカを添加する
場合は、その濃度を0.01〜5.0g/に保つことに
より塗装性能が向上する。0.01g/未満になると塗
膜密着効果が余りなく、5.0g/lを超えると前述の向
上効果が期待出来ず経済的に不利である。コロイダルシ
リカの好ましい添加量は0.1〜2g/である。
場合は、その濃度を0.01〜5.0g/に保つことに
より塗装性能が向上する。0.01g/未満になると塗
膜密着効果が余りなく、5.0g/lを超えると前述の向
上効果が期待出来ず経済的に不利である。コロイダルシ
リカの好ましい添加量は0.1〜2g/である。
次に、クロメート処理液にりん酸イオンを添加する場合
は、その濃度を0.01〜2.0g/に保つことにより
本処理液の通電性を向上させると共にクロメート皮膜の
密着性を高めるので塗装後の耐水二次密着性を向上させ
る効果を有すると共に塗膜の耐食性も向上させることが
できる。りん酸イオン濃度が0.01g/未満では通電
性向上の効果が小さく、2.0g/を超えても通電性向
上の効果は余り期待できず、水洗不足によつて塗装後プ
リスターが発生し易くなる。りん酸イオンの添加量は本
発明の実施態様においては0.2〜1.0g/の範囲と
するのが好ましい。尚、クロメート処理液に前記コロイ
ダルシリカとりん酸イオンとが共存すると夫等の付加的
な効果が得られるのである。本発明において使用するク
ロメート処理には前記無機物質以外には例えば弗素化合
物、ホウ素化合物、硫酸、硫酸塩の1種又は2種以上を
任意に含んでもよい。
は、その濃度を0.01〜2.0g/に保つことにより
本処理液の通電性を向上させると共にクロメート皮膜の
密着性を高めるので塗装後の耐水二次密着性を向上させ
る効果を有すると共に塗膜の耐食性も向上させることが
できる。りん酸イオン濃度が0.01g/未満では通電
性向上の効果が小さく、2.0g/を超えても通電性向
上の効果は余り期待できず、水洗不足によつて塗装後プ
リスターが発生し易くなる。りん酸イオンの添加量は本
発明の実施態様においては0.2〜1.0g/の範囲と
するのが好ましい。尚、クロメート処理液に前記コロイ
ダルシリカとりん酸イオンとが共存すると夫等の付加的
な効果が得られるのである。本発明において使用するク
ロメート処理には前記無機物質以外には例えば弗素化合
物、ホウ素化合物、硫酸、硫酸塩の1種又は2種以上を
任意に含んでもよい。
次に、クロメート処理液に水溶性高分子化合物を添加す
る場合は、その濃度を固形分として0.01〜5.0g/に
保つことによりりん酸塩皮膜のピンホール部に形成され
るクロメート皮膜の結合力を最高に高めることができ
る。前記ピンホール部に含まれる水溶性高分子樹脂はそ
の後の水洗においても除去され難く、次の水切乾燥によ
りクロメート皮膜の結合力が高められるのである。0.
01g/未満になるとりん酸塩皮膜のピンホール部に形
成されるクロメート皮膜の結合力を高める効果が小さ
く、5g/を超えると水洗不足によつて電着塗装後の塗
膜外観を害する。水溶性高分子樹脂の添加はクロメート
処理液に更にコロイダルシリカ及び/又はりん酸イオン
を含むものであつてもその添加効果が認められるのであ
つて、水溶性高分子化合物の好ましい添加量は固形分と
して0.2〜2.0g/である。水溶性高分子化合物と
しては、ポリアクリル酸系、ポリウレタン系等を挙げる
ことができ、此等の1種若しくは2種以上を使用するこ
とができる。しかしながら、水溶性高分子化合物を限定
するのではなく、前記以外にクロメート処理液に安定な
水溶性カチオン性高分子化合物を加えて陰極電解処理す
ることによりりん酸塩皮膜のシーリング効果も発揮する
ので好ましい。但し、此の場合前記水溶性カチオン性高
分子化合物の添加量並びに電解条件を適宜制御しないと
前記皮膜の電気絶縁性を大きくして以後の電着塗装に支
障が生ずる。
る場合は、その濃度を固形分として0.01〜5.0g/に
保つことによりりん酸塩皮膜のピンホール部に形成され
るクロメート皮膜の結合力を最高に高めることができ
る。前記ピンホール部に含まれる水溶性高分子樹脂はそ
の後の水洗においても除去され難く、次の水切乾燥によ
りクロメート皮膜の結合力が高められるのである。0.
01g/未満になるとりん酸塩皮膜のピンホール部に形
成されるクロメート皮膜の結合力を高める効果が小さ
く、5g/を超えると水洗不足によつて電着塗装後の塗
膜外観を害する。水溶性高分子樹脂の添加はクロメート
処理液に更にコロイダルシリカ及び/又はりん酸イオン
を含むものであつてもその添加効果が認められるのであ
つて、水溶性高分子化合物の好ましい添加量は固形分と
して0.2〜2.0g/である。水溶性高分子化合物と
しては、ポリアクリル酸系、ポリウレタン系等を挙げる
ことができ、此等の1種若しくは2種以上を使用するこ
とができる。しかしながら、水溶性高分子化合物を限定
するのではなく、前記以外にクロメート処理液に安定な
水溶性カチオン性高分子化合物を加えて陰極電解処理す
ることによりりん酸塩皮膜のシーリング効果も発揮する
ので好ましい。但し、此の場合前記水溶性カチオン性高
分子化合物の添加量並びに電解条件を適宜制御しないと
前記皮膜の電気絶縁性を大きくして以後の電着塗装に支
障が生ずる。
次に、クロメート処理液のpHは1.5未満になるとりん
酸塩皮膜の溶解が大きくなり、5.0を超えると処理液
が不安定となりスラツジを生じやすいので、1.5〜
5.0の範囲にあることが好ましい。一層好ましくは
3.5〜4.5の範囲である。pHをコントロールする手
段としてはクロメート処理液に無水クロム酸及び/又は
りん酸を加えることによりpHを下げることができ、此の
場合における添加量はCr6+イオン0.05〜10g/、
りん酸イオン0.01〜2.0g/の濃度範囲を超えな
い条件で加えられる。又クロメート処理液にアルカリ金
属水酸化物又はアンモニア水等を加えることによりpHを
上げることができる。
酸塩皮膜の溶解が大きくなり、5.0を超えると処理液
が不安定となりスラツジを生じやすいので、1.5〜
5.0の範囲にあることが好ましい。一層好ましくは
3.5〜4.5の範囲である。pHをコントロールする手
段としてはクロメート処理液に無水クロム酸及び/又は
りん酸を加えることによりpHを下げることができ、此の
場合における添加量はCr6+イオン0.05〜10g/、
りん酸イオン0.01〜2.0g/の濃度範囲を超えな
い条件で加えられる。又クロメート処理液にアルカリ金
属水酸化物又はアンモニア水等を加えることによりpHを
上げることができる。
次に、クロメート処理液の液温は常温(15℃)〜50℃
として陰極電解処理するのが好ましく、一層好ましくは
20〜40℃の範囲である。
として陰極電解処理するのが好ましく、一層好ましくは
20〜40℃の範囲である。
次に、自動車車体の陰極電解処理する部分としては、特
定するものではないが、通常特に塗装後の耐食性及び塗
膜付着性の要求の高い自動車車体の両側面の外板,フロ
アー下面等を対象として行なうものであつて、斯しくて
前記該当部材のエツジ部の防錆性の向上にも寄与するの
である。本発明の陰極電解処理の効果は陽極板と対極す
る自動車車体の表面に最も発揮されるものであるから、
塗装後の耐食性並びに塗膜付着性の要求度の高い自動車
車体の部位に対し陽極を対極させるため工夫を必要とす
るものであるが本発明においてはそれを特定するもので
はない。次に、陰極電解処理における電流密度は、余り
低いと所定のクロム付着量を得るのに時間を要し又余り
高いと陰極でのガス発生が頻繁となり経済的に不利にな
るので、0.01〜0.5A/dm2好ましくは0.03
〜0.3A/dm2である。電解時間は通常2〜120秒
好ましくは10〜30秒間行なうことである。此の理由
は、りん酸塩皮膜化成した自動車車体にクロム付着量と
して例えば4〜25mg/m2の範囲のクロメート皮膜を形
成させるためであつて、そのために陰極電解処理は又
0.2〜30クーロン/dm2好ましくは0.6〜7.0クー
ロン/dm2の範囲でクーロン量を制御する方法も可能で
ある。0.2クーロン/dm2未満になると所定のクロム
付着量を得るのに時間を要し、30クーロン/dm2を超
えると陰極でのガス発生が頻繁となり経済的に不利であ
る。
定するものではないが、通常特に塗装後の耐食性及び塗
膜付着性の要求の高い自動車車体の両側面の外板,フロ
アー下面等を対象として行なうものであつて、斯しくて
前記該当部材のエツジ部の防錆性の向上にも寄与するの
である。本発明の陰極電解処理の効果は陽極板と対極す
る自動車車体の表面に最も発揮されるものであるから、
塗装後の耐食性並びに塗膜付着性の要求度の高い自動車
車体の部位に対し陽極を対極させるため工夫を必要とす
るものであるが本発明においてはそれを特定するもので
はない。次に、陰極電解処理における電流密度は、余り
低いと所定のクロム付着量を得るのに時間を要し又余り
高いと陰極でのガス発生が頻繁となり経済的に不利にな
るので、0.01〜0.5A/dm2好ましくは0.03
〜0.3A/dm2である。電解時間は通常2〜120秒
好ましくは10〜30秒間行なうことである。此の理由
は、りん酸塩皮膜化成した自動車車体にクロム付着量と
して例えば4〜25mg/m2の範囲のクロメート皮膜を形
成させるためであつて、そのために陰極電解処理は又
0.2〜30クーロン/dm2好ましくは0.6〜7.0クー
ロン/dm2の範囲でクーロン量を制御する方法も可能で
ある。0.2クーロン/dm2未満になると所定のクロム
付着量を得るのに時間を要し、30クーロン/dm2を超
えると陰極でのガス発生が頻繁となり経済的に不利であ
る。
りん酸塩皮膜へのクロム付着量は、4〜100mg/m2が
良い。4mg/m2未満になると塗装後の耐食性及び密着性
の向上が余り期待出来ず、100mg/m2を超えるとそれ
以上の効果が期待出来ず経済的に不利である。
良い。4mg/m2未満になると塗装後の耐食性及び密着性
の向上が余り期待出来ず、100mg/m2を超えるとそれ
以上の効果が期待出来ず経済的に不利である。
次に、陰極電解処理した自動車車体は水洗されさらに脱
イオン水により水洗され必要に応じて、水切乾燥したの
ち次の塗装工程特にカチオン電着塗装工程に移行される
のである。
イオン水により水洗され必要に応じて、水切乾燥したの
ち次の塗装工程特にカチオン電着塗装工程に移行される
のである。
以下に本発明の実施例を比較例と共に記述して本発明の
効果を具体的に説明する。
効果を具体的に説明する。
実施例 1. テストピース a.冷延鋼板 材質SPCC-SD JIS-G-3141 寸法 70×150×0.8mm b.電気めつき鋼板 材質 電気亜鉛めつき 目付量20
g/m2 寸法 70×150×0.8mm c.合金めつき鋼板 材質 電気亜鉛−ニツケル合金め
つき目付量20g/m2(Ni 12%) 寸法 70×150×0.8mm d.アルミニウム 材質 JIS-7075-T6 寸法 70×150×0.8mm 2. 各処理液の準備 a.アルカリ脱脂液 フアインクリナー4326TA(日本パーカライジング(株)
製)を使用 全アルカリ度 15±1ポイント (10mlサンプル、ブロムフエノールブルー指示薬、滴
定液 0.1規定H2SO4での滴定値) b.表示調整用水溶液 パーコレンZT(日本パーカライジング(株)製)、 1.5g/l(コロイドチタンを主成分とする水溶液) c.リン酸塩皮膜化成処理液(りん酸亜鉛を主成分とする
水溶液) ボンデライト 3030(日本パーカライジング(株)製)
を使用 遊離酸度 0.9±0.1ポイント (10mlサンプル、ブロムフエノールブルー指示薬、滴
定液0.1規定NaOHでの滴定値) 全酸度 18±1ポイント (10mlサンプル、フエノールフタレイン指示薬、滴定
液0.1規定NaOHでの滴定値) 促進剤濃度 1.2±0.2ポイント (サツカロメータ法) d.後処理 クロメート後処理液の組成、条件はそれぞれ第1表に示
す。
g/m2 寸法 70×150×0.8mm c.合金めつき鋼板 材質 電気亜鉛−ニツケル合金め
つき目付量20g/m2(Ni 12%) 寸法 70×150×0.8mm d.アルミニウム 材質 JIS-7075-T6 寸法 70×150×0.8mm 2. 各処理液の準備 a.アルカリ脱脂液 フアインクリナー4326TA(日本パーカライジング(株)
製)を使用 全アルカリ度 15±1ポイント (10mlサンプル、ブロムフエノールブルー指示薬、滴
定液 0.1規定H2SO4での滴定値) b.表示調整用水溶液 パーコレンZT(日本パーカライジング(株)製)、 1.5g/l(コロイドチタンを主成分とする水溶液) c.リン酸塩皮膜化成処理液(りん酸亜鉛を主成分とする
水溶液) ボンデライト 3030(日本パーカライジング(株)製)
を使用 遊離酸度 0.9±0.1ポイント (10mlサンプル、ブロムフエノールブルー指示薬、滴
定液0.1規定NaOHでの滴定値) 全酸度 18±1ポイント (10mlサンプル、フエノールフタレイン指示薬、滴定
液0.1規定NaOHでの滴定値) 促進剤濃度 1.2±0.2ポイント (サツカロメータ法) d.後処理 クロメート後処理液の組成、条件はそれぞれ第1表に示
す。
3. 処理方法 a. アルカリ脱脂 50±2℃ 180 秒浸漬 b. 水洗 水道水 室温20秒スプレー c. 表面調整 室温 20秒スプレー d. りん酸塩皮膜化成 53±2℃ 120 秒デイツプ e. 水洗 上記bと同じ f. 後処理 クロメート後処理条件についてそれぞれ
の例を第1表に示す。
の例を第1表に示す。
g. 水洗 上記bと同じ h. 脱イオン水水洗 比抵抗5×105Ωcm 以上の脱イ
オン水 室温 15秒スプレー i. 水切乾燥 110 ℃ 120 秒 乾燥 4. カチオン電着塗装 a. エレクロン9200(関西ペイント(株)社製)を使用 電圧250 V 180 秒電着 b. 水洗 水道水 室温20秒スプレー c. 脱イオン水水洗 比抵抗5×105Ωcm 以上の脱イ
オン水 室温 5秒スプレー d. 焼付 175 ℃ 30分 5. 中塗塗装 メラミンアルキツド系樹脂塗料:アミラツクN-2シーラ
ー(関西ペイント(株)社製)をエアスプレーで乾燥膜厚
が30μになるように塗布し、10〜20分間セツテイン
グ後140℃で30分間焼付。
オン水 室温 15秒スプレー i. 水切乾燥 110 ℃ 120 秒 乾燥 4. カチオン電着塗装 a. エレクロン9200(関西ペイント(株)社製)を使用 電圧250 V 180 秒電着 b. 水洗 水道水 室温20秒スプレー c. 脱イオン水水洗 比抵抗5×105Ωcm 以上の脱イ
オン水 室温 5秒スプレー d. 焼付 175 ℃ 30分 5. 中塗塗装 メラミンアルキツド系樹脂塗料:アミラツクN-2シーラ
ー(関西ペイント(株)社製)をエアスプレーで乾燥膜厚
が30μになるように塗布し、10〜20分間セツテイン
グ後140℃で30分間焼付。
6. 上塗塗装 メラミンアルキツド系樹脂塗料:アミラツクホワイトM
3(関西ペイント(株)社製)をエアスプレーで乾燥膜厚
が40μになるように塗布し、10〜20分間セツテイン
グ後140℃で30分間焼付。
3(関西ペイント(株)社製)をエアスプレーで乾燥膜厚
が40μになるように塗布し、10〜20分間セツテイン
グ後140℃で30分間焼付。
塗装後の性能を第2表に示す。
(注1)塩水噴霧試験: 電着塗装後の塗膜にクロススクラツチを入れ、5%塩水
による噴霧試験(JIS-Z-2371)を1000時間を行いスクラ
ツチにそつて生じた両側塗膜のふくれ幅mmで表示。
による噴霧試験(JIS-Z-2371)を1000時間を行いスクラ
ツチにそつて生じた両側塗膜のふくれ幅mmで表示。
(注2)塩水噴霧試験: 注1と同様の試験を行い供試塗板のエツジからのふくれ
幅mm表示。
幅mm表示。
(注3)耐水2次密着性: 電着、中塗、上塗々装後の塗板を40℃の脱イオン水に
10日間浸漬後、塗板にカツターで素地に達するように
2mm間隔のゴバン目100個切り、セロテープ剥離を行
い、その残存個数を表示。
10日間浸漬後、塗板にカツターで素地に達するように
2mm間隔のゴバン目100個切り、セロテープ剥離を行
い、その残存個数を表示。
(注4)耐チツプ傷性: りん酸塩皮膜化成処理してカチオン電着塗装、中塗塗装
及び上塗塗装したテストピースを室温にて1昼夜放置し
たのち、40゜±1℃に保持した脱イオン水にテストピ
ース同志が互に接触しないように120時間浸せきす
る。次に取出して室温で1時間自然乾燥したのち、塗装
仕上げ面を上にして水平面に対し45゜に傾斜させるよ
うに固定する。次に、そのテストピースの中央を横切る
水平面に対し直角の方向でかつその中央部から4.5m
の高さの位置から直径2″φの案内筒の中を通して1/4
インチナツトの100ケ(総重量(198 ±0.5g))を
自然落下させることにより、テストピースの塗面にチツ
プ傷をつけたのち、チツプ傷部の塗膜のはく離情況を目
視観察する。
及び上塗塗装したテストピースを室温にて1昼夜放置し
たのち、40゜±1℃に保持した脱イオン水にテストピ
ース同志が互に接触しないように120時間浸せきす
る。次に取出して室温で1時間自然乾燥したのち、塗装
仕上げ面を上にして水平面に対し45゜に傾斜させるよ
うに固定する。次に、そのテストピースの中央を横切る
水平面に対し直角の方向でかつその中央部から4.5m
の高さの位置から直径2″φの案内筒の中を通して1/4
インチナツトの100ケ(総重量(198 ±0.5g))を
自然落下させることにより、テストピースの塗面にチツ
プ傷をつけたのち、チツプ傷部の塗膜のはく離情況を目
視観察する。
A……塗膜の素地金属表面からのはく離が少ない(耐チ
ツプ傷性 大) B……塗膜の素地金属表面からのはく離が中程度 C……塗膜の素地金属表面からのはく離が多い(耐チツ
プ傷性 小) (注5)複合サイクル試験: 供試塗板を前述の方法でチツプ傷つけ後5%のソルトス
プレーテスト(JIS-Z-2371)を72時間行なう。
ツプ傷性 大) B……塗膜の素地金属表面からのはく離が中程度 C……塗膜の素地金属表面からのはく離が多い(耐チツ
プ傷性 小) (注5)複合サイクル試験: 供試塗板を前述の方法でチツプ傷つけ後5%のソルトス
プレーテスト(JIS-Z-2371)を72時間行なう。
次にテストピースを取出して96時間屋外にばく露す
る。以上の操作を4回繰り返したのち、テストピースを
更に上記ソルトスプレーテストを72時間行なう。
る。以上の操作を4回繰り返したのち、テストピースを
更に上記ソルトスプレーテストを72時間行なう。
次にテストピースを取出してテストピースの塗面に発生
した腐食生成物及び塗膜ふくれ部を金属製スクレーパー
によりかき落したのち、はく離した塗膜の程度を目視観
察する。
した腐食生成物及び塗膜ふくれ部を金属製スクレーパー
によりかき落したのち、はく離した塗膜の程度を目視観
察する。
A……塗膜のはがれが非常に少ない。
B……塗膜のはがれが少ない。
C……塗膜のはがれがやや多い。
D……塗膜のはがれが非常に多い。
(本発明の効果) 以上説明したごとく、本発明のりん酸塩処理した自動車
車体の後処理法は、自動車車体の陰極電解処理した表面
及びその近接表面に対し優れた耐食性と塗装後の耐食性
及び塗膜付着性を付与するものであつて、前記電解処理
における電流密度、電解時間又はクーロン量をコントロ
ールすることによつて前記耐食性を直接左右するクロム
付着量をコントロールすることができ、かつ、前記電解
処理により、自動車車体のりん酸亜鉛系結晶皮膜の表面
に存在する比較的に柔い部分を除去する効果も有するの
で塗膜付着性の向上効果も奏する優れた方法なのであ
る。
車体の後処理法は、自動車車体の陰極電解処理した表面
及びその近接表面に対し優れた耐食性と塗装後の耐食性
及び塗膜付着性を付与するものであつて、前記電解処理
における電流密度、電解時間又はクーロン量をコントロ
ールすることによつて前記耐食性を直接左右するクロム
付着量をコントロールすることができ、かつ、前記電解
処理により、自動車車体のりん酸亜鉛系結晶皮膜の表面
に存在する比較的に柔い部分を除去する効果も有するの
で塗膜付着性の向上効果も奏する優れた方法なのであ
る。
Claims (14)
- 【請求項1】りん酸塩処理した自動車車体をクロメート
後処理し塗装する方法において、前記クロメート後処理
に用いるクロメート処理液中のCr6+イオン濃度を0.0
5〜10g/及びCr3+/Cr6+イオン濃度比を1.0以下
に調整し、そのクロメート処理液にて前記自動車車体を
陰極電解処理することを特徴とするりん酸塩処理した自
動車車体の後処理方法。 - 【請求項2】前記クロメート処理液にコロイダルシリカ
が含まれる場合は、その濃度を0.01〜5.0g/に
保つことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のりん
酸塩処理した自動車車体の後処理方法。 - 【請求項3】前記クロメート処理液にりん酸イオンが含
まれる場合は、その濃度を0.01〜2.0g/に保つ
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載
のりん酸塩処理した自動車車体の後処理方法。 - 【請求項4】前記クロメート処理液に水溶性有機高分子
化合物が含まれる場合は、その濃度を固形分として0.
01〜5.0g/に保つことを特徴とする特許請求の範
囲第1〜3項のいずれか1項に記載のりん酸塩処理した
自動車車体の後処理方法。 - 【請求項5】前記水溶性有機高分子化合物がポリアクリ
ル酸系、ポリウレタン系の中から選ばれ、且つそれの1
種又は2種以上からなつていることを特徴とする特許請
求の範囲第4項記載のりん酸塩処理した自動車車体の後
処理方法。 - 【請求項6】前記クロメート処理液をpH1.5〜5.0
に調整することを特徴とする特許請求の範囲第1〜5項
のいずれか1項に記載のりん酸塩処理した自動車車体の
後処理方法。 - 【請求項7】前記クロメート処理液の液温が常温〜50℃
である特許請求の範囲第1〜6項のいずれか1項に記載
のりん酸塩処理した自動車車体の後処理方法。 - 【請求項8】前記自動車車体の陰極電解処理対象部が、
自動車車体の両側の外板面又は両側の外板面とフロアの
下面である特許請求の範囲第1〜7項のいずれか1項に
記載のりん酸塩処理した自動車車体の後処理方法。 - 【請求項9】前記陰極電解処理の電解電流密度を0.0
1〜0.5Amp/dm2で行うことを特徴とする特許請求の
範囲第1〜8項のいずれか1項に記載のりん酸塩処理し
た自動車車体の後処理方法。 - 【請求項10】前記陰極電解処理の時間を2〜120秒
で行うことを特徴とする特許請求の範囲第1〜9項のい
ずれか1項に記載のりん酸塩処理した自動車車体の後処
理方法。 - 【請求項11】前記陰極電解処理の通電量を0.2〜3
0クーロン/dm2で行うことを特徴とする特許請求の範
囲第1〜10項のいずれか1項に記載のりん酸塩処理し
た自動車車体の後処理方法。 - 【請求項12】前記陰極電解処理により形成される皮膜
量が、クロム付着量として4〜100mg/m2であること
を特徴とする特許請求の範囲第1〜11項のいずれか1
項に記載のりん酸塩処理した自動車車体の後処理方法。 - 【請求項13】前記自動車車体のクロメート後処理方法
が、クロメート処理液により処理した後、水洗又は水洗
後更に脱イオン水洗が行われ、又はその後更に水切乾燥
が行われることからなる特許請求の範囲第1〜12項の
いずれか1項に記載のりん酸塩処理した自動車車体の後
処理方法。 - 【請求項14】前記自動車車体の塗装がカチオン電着塗
装である特許請求の範囲第1〜13項のいずれか1項に記
載のりん酸塩処理した自動車車体の後処理方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61095909A JPH0633465B2 (ja) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | りん酸塩処理した自動車車体の後処理方法 |
| US07/040,432 US4728401A (en) | 1986-04-26 | 1987-04-20 | Electrolytic post-treatment of phosphated surface |
| CA000535132A CA1314511C (en) | 1986-04-26 | 1987-04-21 | Electrolytic post-treatment of phosphated surface |
| DE19873713426 DE3713426A1 (de) | 1986-04-26 | 1987-04-22 | Verfahren zur nachbehandlung phosphatierter metalloberflaechen |
| EP87200762A EP0244022A3 (de) | 1986-04-26 | 1987-04-23 | Verfahren zur Nachbehandlung phosphatierter Metalloberflächen |
| AU71951/87A AU586331B2 (en) | 1986-04-26 | 1987-04-24 | Electrolytic post treatment of phosphated surface |
| PT84762A PT84762B (pt) | 1986-04-26 | 1987-04-24 | Processo para o tratamento complementar de superficies metalicas fosfatadas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61095909A JPH0633465B2 (ja) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | りん酸塩処理した自動車車体の後処理方法 |
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|---|---|
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