[发明专利]表面处理剂、表面处理方法和经过表面处理的金属材料有效
申请号: | 201680038684.1 | 申请日: | 2016-06-22 |
公开(公告)号: | CN108026646B | 公开(公告)日: | 2021-01-05 |
发明(设计)人: | 我妻武尊;森山敦志;荒真康 | 申请(专利权)人: | 日本帕卡濑精株式会社 |
主分类号: | C23C22/83 | 分类号: | C23C22/83;C23C22/07;C25D13/20 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 高旭轶;梅黎 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 表面 处理 方法 经过 金属材料 | ||
本发明的课题在于,提供不使用铬酸盐而能够在金属材料(特别是实施了磷酸盐处理的金属材料)上赋予优异的涂装密合性和耐腐蚀性的表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理方法、和通过该表面处理方法实施了表面处理的经过表面处理的金属材料。本发明的表面处理剂是金属材料的表面处理剂,其含有水溶性的乙二醇单烷基醚。进一步,本发明的表面处理剂优选含有选自水溶性钒化合物、水溶性钛化合物、水溶性锆化合物和水溶性铪化合物中的至少1种金属化合物。
技术领域
本发明涉及钢板(例如冷轧钢板、热轧钢板、镀锌系钢板、镀合金系钢板)等铁系材料、铝板等铝系材料、锌系材料等各种各样的金属材料的表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理方法、和通过该表面处理方法实施了表面处理的经过表面处理的金属材料。
背景技术
磷酸盐处理一般而言被用作对金属材料的涂装底漆处理。作为这样的磷酸盐处理,已知例如磷酸锌处理、磷酸铁处理等。该磷酸盐处理之后,为了提高耐腐蚀性、涂装密合性,有时实施基于铬酸盐液的处理(铬酸盐处理)。然而,该铬酸盐液中包含铬,因此存在环境方面的问题。
从这样的观点出发,研究了涉及替代铬酸盐液的表面处理剂的技术。例如专利文献1中,公开了组合物,其含有含氟化合物、具有阳离子性或非离子性的水溶性和/或水分散性的树脂化合物、磷酸和/或磷酸化合物、以及水,且pH被调节至1~6(参照权利要求1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-206888号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于,提供不使用铬酸盐而能够在金属材料(特别是实施了磷酸盐处理的金属材料)上赋予优异的涂装密合性和耐腐蚀性的表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理方法、和通过该表面处理方法实施了表面处理的经过表面处理的金属材料。
用于解决课题的手段
本发明人等针对上述课题进行深入研究的结果发现,在使金属材料、特别是实施了磷酸盐处理等化学转化处理的金属材料与向水中配合水溶性的乙二醇单烷基醚而得到的表面处理剂接触后形成涂膜时,能够在金属材料上形成具有优异的涂装密合性和耐腐蚀性的复合层,从而完成了本发明。
即,本发明人等发现,通过下述构成可以解决上述课题。
(1)表面处理剂,其为金属材料的表面处理剂,其含有水溶性的乙二醇单烷基醚。
(2)根据上述(1)所述的表面处理剂,其还含有选自水溶性钒化合物、水溶性钛化合物、水溶性锆化合物和水溶性铪化合物中的至少1种金属化合物。
(3)根据上述(2)所述的表面处理剂,其还含有氟离子捕捉剂。
(4)根据上述(2)或(3)所述的表面处理剂,其中,pH为3~5的范围内。
(5)根据上述(1)所述的表面处理剂,其中,前述表面处理剂仅由水和1或2种以上的水溶性的乙二醇单烷基醚组成。
(6)根据上述(4)所述的表面处理剂,其中,前述表面处理剂仅由水、1或2种以上的水溶性的乙二醇单烷基醚、选自水溶性钒化合物、水溶性钛化合物、水溶性锆化合物和水溶性铪化合物中的至少1种金属化合物、和任选添加的pH调节剂组成,且pH为3~5的范围内。
(7)根据上述(4)所述的表面处理剂,其中,前述表面处理剂仅由水、1或2种以上的水溶性的乙二醇单烷基醚、选自水溶性钒化合物、水溶性钛化合物、水溶性锆化合物和水溶性铪化合物中的至少1种金属化合物、氟离子捕捉剂、和任选添加的pH调节剂组成,且pH为3~5的范围内。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于日本帕卡濑精株式会社,未经日本帕卡濑精株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
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- 2014-01-08 - 2018-04-17 - C23C22/83
- 本发明涉及制备金属或非金属的金属涂覆的基板的方法,包括下列步骤a)提供至少一种基板,其具有可在至少一些区域中使用金属涂覆的至少一种表面;c)应用至少一层金属复合保护层,其包含作为主要组分的选自Al、Mn、Mg、Cr和Zn的至少一种第一金属或选自钢、不锈钢、Mg合金、Cr合金和Al合金的至少一种第一金属合金,和分布在所述主要组分中作为次要组分的选自Zr、Ti和Hf的至少一种第二金属和/或至少一种氧化结合的第二金属,或者由所述主要组分和所述次要组分组成,其中步骤c)包括下列子步骤i)通过气相沉积和/或溅射将至少一层金属层应用于所述基板的可涂覆表面,所述金属层包含所述至少一种第一金属或由其组成或者包含所述至少一种第一金属合金或由其组成;和ii)使用包含至少一种所述第二金属的第一化合物的至少一种第一水性体系,特别是酸性的第一水性体系,根据步骤i)处理所述金属层;d)通过使用至少一种第二水性体系,特别是碱性的第二水性体系,处理所述复合保护层,硅烷化来自步骤c)ii)的所述复合保护层以形成至少一层聚硅氧烷层,特别是直接在所述复合保护层上;和e)根据步骤d)应用至少一层漆层在所述聚硅氧烷层上,特别是直接在所述聚硅氧烷层上。在替代实施方案中,在应用漆层之前,可使用第二水性系统直接处理通过气相沉积和/或溅射应用的金属层。本发明还涉及可根据本发明的方法获得的金属涂覆的基板。本发明还涉及本发明的涂覆的基板的用途。
- 一种形貌和成分可控的金属氧化物薄膜的制备方法-201610473674.2
- 刘岗;甄超;陈润泽;成会明 - 中国科学院金属研究所
- 2016-06-27 - 2018-01-05 - C23C22/83
- 本发明涉及光电化学电池领域,具体为一种形貌和成分可控的金属氧化物薄膜的制备方法。以金属片或合金片为基体,利用化学腐蚀氧化在金属片或合金基片表面原位生成非晶金属氧化物;将获得的非晶金属氧化物薄膜在不同氧气分压下进行晶化热处理,通过调控热处理温度和时间获得形貌和成分可控的金属氧化物薄膜。本发明通过调控晶化热处理过程中的氧气分压,在金属基体上原位获得特定形貌以及组分可调金属氧化物薄膜的方法,金属氧化物薄膜的形貌和成分是光化学水分解电池用光电极材料的两个重要参数,直接影响光电化学电池的最终转化效率。本发明通过调控热处理过程中的气氛和分压,在金属基体上原位获得特定形貌以及成分可调金属氧化物薄膜。
- 用于电沉积的多步方法-201480034801.8
- N·邦加茨;K·A·利尔;R·波斯纳 - 汉高股份有限及两合公司
- 2014-05-16 - 2017-10-27 - C23C22/83
- 本发明的主题是用于金属部件的防腐蚀涂布的多步方法,在所述方法中在部件上实施电沉积之前,在转化处理之后使用反应洗涤剂。转化处理包括以下首先沉积包含元素Zr和/或Ti的薄无机层。随后使用包含表面活性物质的反应洗涤剂将金属部件处理,并且随后进行电沉积。
- 用于铝热交换器的多层保护性涂层-201380014221.8
- M.帕特森;M.R.贾沃洛夫斯基;M.T.隆巴多;S.比林 - 开利公司
- 2013-03-11 - 2017-03-08 - C23C22/83
- 一种用于涂布铝合金热交换器的方法包括对所述热交换器的至少一个表面进行包括清洁在内的预处理工艺;用三价铬化合物转化涂布所述热交换器的所述至少一个表面;以及在含有有机腐蚀抑制剂的水溶液中对所述至少一个经过转化涂布的表面进行电泳涂布。
- 一种氧化发蓝后辅助加工工艺-201410770170.8
- 不公告发明人 - 重庆市佳佳机械制造有限公司
- 2014-12-15 - 2016-07-13 - C23C22/83
- 本发明公开了一种氧化发蓝后辅助加工工艺,其特征在于,包括如下步骤,(1)工件从发蓝溶液取出后,应立即投入温水冲洗,再投入冷清水中冲洗,最后沸水清洗。(2)皂化:采用民用肥皂5%+95%水(H2O)进行皂化,温度80-l00℃,时间3-l0min。皂化是使工件表面生成一层硬脂酸铁的薄膜,填充氧化膜的小孔,使氧化膜的抗蚀能力和质量得到进一步的提高。(3)皂化后必须进行温水清洗(水温60-80℃),除去皂化液,并使其立即干燥。(4)上油:将工件彻底干燥后,放入温度为80-90℃10# 机油、变压器油、凡士林油,比例为1:1:1,时间为5-l0min,这样可以使工件表面包一层油膜,抗蚀能力进一步提髙,并且使外观有光彩,氧化膜更美观。该加工工艺方法简单,能够使得零件氧化膜寿命更长,外观更加富有光彩,氧化膜更加美观。
- 一种皂化工艺-201410661901.5
- 吴兆平 - 重庆江东摩托车配件有限公司
- 2014-11-19 - 2016-05-25 - C23C22/83
- 本发明公开了一种皂化工艺,包括如下步骤:1)、工艺流程:工件人工预处理—除油脱脂—水洗—酸洗除锈—水洗—冲洗—磷化—水洗—皂化—干燥;2)、工艺参数:2.1)、将皂粉、硬脂酸(润滑剂)加入40~50℃温水中(按1/20(润滑剂/水),使皂粉和硬脂酸全部融化;皂化液油度≥2.2,PH值7.5~8.5;2.2)、将皂化液继续加热至65~75℃,将磷化好的工件水洗干净后放入皂化池中开始进行皂化作业,时间约10~25分钟。皂化过程中应定时上下左右抖动产品,使工件表面干净,反应均匀。本发明工序合理,制造成本低。
- 锰系磷化表面调整剂的制备方法-201510937017.4
- 钱文华 - 常熟市虞东磷化材料有限公司
- 2015-12-14 - 2016-04-06 - C23C22/83
- 本发明公开了一种锰系磷化表面调整剂的制备方法,包括如下步骤:1)将35份无水磷酸轻二钠制成浓度为55%的水溶液;2)将1~2份N-甲基吡咯烷酮、0.4份硫酸氧钛、4.3份焦磷酸钠、3.8份碳酸氢钠、0.7份四硼酸钠、2.1份三聚磷酸钠、0.3份聚羧酸阴离子有有机物、0.9份月桂酰氨乙基硫酸钠依次加入到磷酸氢二钠的水溶液中,得到混合液;3)将混合液加热到75℃并充分搅拌,得到含水量2%以下的白色粉末;4)在80℃继续搅拌粉末,同时向粉末中加入0.9份焦磷酸钠、1.2份冰醋酸、0.4份甲基三乙氧基硅烷、1.7份硫酸镁,再继续搅拌干燥至含水量小于1%。本发明制备的表面调整剂分散稳定性优良,可长期保存。
- 专利分类
C23C 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面扩散法,化学转化或置换法的金属材料表面处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C22-00 表面与反应液反应、覆层中留存表面材料反应产物的金属材料表面化学处理,例如转化层、金属的钝化
C23C22-02 .使用非水溶液的
C23C22-05 .使用水溶液的
C23C22-70 .使用熔体
C23C22-73 .以工艺为特征的
C23C22-78 .待镀覆材料的预处理