[發明專利]金屬表面處理劑、金屬表面處理方法及表面處理金屬材料

無效

• 申請號: 02118035.0
• 申請日: 2002-04-18
• 公開（公告）號: CN1386901A
• 公開（公告）日: 2002-12-25
• 發明（設計）人: 迫良輔;上野圭一;山本真由美
• 申請（專利權）人: 日本巴卡萊近估股份有限公司
• 主分類號: C23C22/00
• 分類號: C23C22/00
• 代理公司: 北京集佳專利商標事務所
• 代理人: 王學強

技術領域

本發明有關對次金屬為原材的板卷，成形品的表面上可賦與優越的耐蝕性及耐堿性，且供使形成不含鉻的被膜而用的金屬表面處理劑，金屬表面處理方法、經予表面處理的金屬材料。

再詳細而言，本發明有關供使形成于次鍍鋅系鋼板、銅板、鋁系金屬材為原材的汽車車體，汽車零組件、建材、家電用零組件等成形加工品、鑄造品、板卷等之上使賦與優越的耐蝕性及耐堿性的不含鉻的被膜而用的表面處理劑、表面處理方法，經予表面處理的金屬材料。

背景技術

鍍鋅系鋼板、鋼板、鋁系金屬材料等的金屬材料，受大氣中的氧、水分、水分中所含的離子等而氧化、腐蝕。至于防止此等腐蝕的方法，長久以來使金屬材料表面與鉻酸鉻酸鹽、磷酸鉻等的含有鉻的處理液接觸并使形成鉻酸鹽被膜的方法。

采用此等鉻酸鹽處理所形成的被膜，具有優越的耐蝕性、涂布附著性，但是在該處理液中含有有害的之價鉻，廢水處理時繁雜或耗費成本，此外，也于處理而形成的被膜中含有之價鉻，故由環境面、安全面觀之，此被排除使用的。

至于采用不含鉻的非鉻酸鹽處理液的方法，于日本特開平7-278410號公報內揭示有含有特定構造的酚樹脂系聚合物及酸性化合物的金屬材料表面用聚合物組成物及表面處理方法，日本特開平8-73775號公報內揭示有具有相互不同種且可相互反應的特定構造的反應性官能基的二種以上的矽氧偶合劑的耐指紋性等優越的金屬表面處理劑及處理方法，日本特開平9-241576號公報內揭示有含有特定構造的矽氧偶合劑及特定構造的酚樹脂系聚合物的金屬表面處理劑及處理方法，日本特開平10-1798號公報內揭示有含有至少一個氮原子的環氧樹脂，丙烯酸酯系樹脂，安酯樹脂等有機高分子及特定的多元陰離子的金屬表面處理劑、處理方法及處理金屬材料，日本特開平10-60233號公報內揭示有含有(1)含有特定構造的雙酚A環氧系樹脂的防銹劑(2)、混合酚系樹脂及此外的聚酯等特性樹脂的固形分比成4∶1～1∶4的防銹劑，采用(1)及(2)的處理方法及處理金屬材料。

然而于此等專利公報的不采用鉻的金屬表面處理，雖然有處理液不含有六價鉻的優點，相反的所形成的被膜與鉻酸鹽處理耐蝕性不足，此外有耐指紋性、潤滑性也不足的缺點。

又于日本特開平10-1789號公報內，于已特定的多元陰離子之中記載有釩酸，惟五價的釩的氧酸的釩酸系耐水性、耐堿性低劣，故尤其以堿等清洗經予處理的金屬材料之際，會有由被膜剝落，耐蝕性呈極端降低的不合適。又記載有處理后水洗并干燥，雖無鉻廢水的問題，但具有由有機物引起的COD等廢水的問題。

此外，至于使用釩化合物為防銹劑的發明，于日本特開平1-9229號公報內揭示有在水及氧的存在的環境下放出磷酸離子的磷酸離子源，放出釩酸離子的釩酸離子源及薄膜形成性樹脂的防銹涂料，在日本專利第2795710號公報內，揭示有將(A)在使分散于水的分散液中放出特定濃度的釩酸離子的釩酸離子源，及(B)在使分散于水的分散液中表示特定濃度的溶解性的有機磷酸等的特定化合物以特定比率配合的防銹組成物。釩酸離子源，因作用成防銹涂料的防銹顏料而予添加，若在600℃以上的高溫鍛燒釩酸離子源時，則形成平均粒徑數μm的顏料。該顏料的粒子在具有某種程度的膜厚(顏料的粒徑的數倍)的涂膜中雖可發揮防蝕效果，然而在表面處理領域的薄膜(數μm以下)則完全未能發揮防蝕效果。又已靜置處理劑之際，其中此等粒子會有凝集并沉降的不合適。

因此現狀下在形成對金屬材料表面可同時賦與優越的耐蝕性、耐堿性及耐指紋性的被膜的非鉻酸鹽系金屬表面處理劑是不可獲得的。

發明內容

本發明為解決上述公知技術帶來的問題而完成，以提供對金屬材料賦與優越的耐蝕性及耐堿性而用的不含鉻的金屬表面處理劑、金屬表面處理方法及表面處理金屬材料為目的。

本發明人對解決前述課題的手段，憑借采用以釩化合物及特定的金屬化合物為必須成分的表面處理劑處理金屬材料表面，發現可得具有優越的耐蝕性及耐堿性的被膜，以至完成本發明。

也就是說本發明是有關以含有至少一種釩化合物(A)，及由鋯、鈦、鉬、鎢、錳及鈰而成的群體選出的至少一種金屬的金屬化合物(B)為特征的金屬表面處理劑。

于前述釩化合物(A)，氧化數為五價的釩離子與全釩的比例V⁵⁺/V在0～0.6范圍內，但是處理劑的釩化合物的安定性，形成被膜的耐蝕性、而堿性的提高的觀點也較宜的。