水性亲水化表面处理剂、亲水性皮膜和亲水化表面处理方法_3

文档序号:9438242阅读:来源:国知局
<无机粒子度)>
[0063] 无机粒子度)是水性亲水化表面处理剂的必需的构成材料。无机粒子度)优选为 难溶性的憐酸金属盐粒子。作为憐酸金属盐,优选为选自化、Fe、Mn、Al和化中的1种或2 种W上的金属的盐。需要说明的是,"难溶性"表示不溶解于水性亲水化表面处理剂。
[0064] 其中,从亲水性的观点出发,无机粒子度)优选为难溶性的憐酸锋粒子和/或难 溶性的憐酸铁粒子,更优选为憐酸锋粒子。需要说明的是,"憐酸锋"为至少含有憐酸(P〇4) 与锋的盐即可,也可化含有其它金属等,也可W是水合物的形态。可列举优选阴离子仅为憐 酸、阳离子仅为锋的化3(P〇4)2?他2〇(例如,憐锋矿)。
[006引无机粒子做的平均粒径在lOnmW上且600nmW下的范围内。若在该范围内,贝U亲水性与亲水持续性进一步提高。认为在该范围内,相对于形成的亲水性皮膜的厚度,平均 粒径为同等W上,无机粒子度)不从亲水性皮膜突出。进一步优选的范围为50nmW上且 500nmW下。需要说明的是,平均粒径利用与上述的方法相同的方法进行评价。
[0066] 水性亲水化表面处理剂中包含的无机粒子度)的固体成分质量Me与有机无机娃 化合物(A)的固体成分质量Ma之比(Mb/Ma)优选在0.2W上且2.0W下的范围内。若在该 范围内,则亲水性皮膜的连续性不被阻碍,无机粒子度)所具有的亲水性能够充分展现,并 且,亲水性皮膜的耐水性和密合性提高。此外,通过有机无机娃化合物(A)和无机粒子度) 的复合化,能够形成兼具适度的硬度和柔软性的、密合性优异的亲水性皮膜。
[0067] 若质量比(Mb/Ma)小于0. 2,则不能够充分得到亲水性、亲水持续性,若质量比(Me/ Ma)大于2.0,则不能够得到与金属材料的密合性。需要说明的是,为了使亲水性等各特性 进一步提高,质量比(Me/M,)优选在0.4W上且1.2W下的范围内,特别优选在0.6W上且 1.0W下的范围内。
[0068] <成分巧)>
[0069] 水性亲水化表面处理剂中,进一步优选作为成分巧),含有错化合物,另外,成分 巧)进一步优选为包含选自硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐、氨氣酸盐、锭盐、钟盐和钢盐中的1种 或2种W上的金属盐。其中,从耐水性和耐湿性的观点出发,特别优选为包含选自碳酸盐、 硫酸盐、锭盐和钟盐中的1种或2种W上的错化合物,更优选包含碳酸盐的错化合物和/或 包含锭的错化合物。需要说明的是,成分巧)是在水性亲水化表面处理剂中任意包含的成 分。
[0070] 作为运些的成分巧)的具体例,例如如后述的实施例所示,可列举氣化错锭、碳酸 错锭、碳酸错钟等,但不限定为运些。运些错化合物W络盐的形式包含于水性亲水化表面处 理剂中,运样的包含络盐的水性亲水化表面处理剂能够形成耐水性高的亲水性皮膜。
[0071] 作为碳酸错的络盐,例如在使用碳酸错锭、碳酸错钟等错化合物时,利用包含该错 化合物的水性亲水化表面处理剂形成的亲水性皮膜中存在来自于碳酸错的络盐的错化合 物。具体而言,形成的亲水性皮膜中,碳酸错络盐中的碳酸和锭的全部或一部分通过干燥而 挥发,成为包含错氧化物、错水氧化物、错碳酸盐等的复合皮膜。
[0072] 包含水性亲水化表面处理剂中的成分似时,其含量没有特别限定,相对于处理 剂中的总固体成分,优选在0. 1质量%W上且50质量%W下的范围内,更优选在0. 1质 量%^上且40质量%W下的范围内,特别优选在3质量%W上且30质量%W下的范围内。 若成分巧)在上述范围内,则利用水性亲水化表面处理剂形成的亲水性皮膜的耐水性和耐 腐蚀性变得更高,并且通过与上述的有机无机娃化合物(A)的复合化,能够形成兼具适度 的硬度和柔软性,密合性优异的亲水性皮膜。此时,水性亲水化表面处理剂中的成分巧)的 含量是按照构成成分巧)的金属成分换算的质量。
[0073] <成分(F)>
[0074] 水性亲水化表面处理剂中,还可W含有作为成分(巧的表面活性剂。表面活性剂 的种类优选不阻碍本发明效果的种类的表面活性剂。从使操作性、胆藏性和创意性提高,且 不损害本发明中得到的品质(亲水性和耐腐蚀性等)观点出发,相对于水性亲水化表面处 理剂中的总固体成分,成分(F)的含量优选在1质量%W上且50质量%W下的范围内,更 优选在1质量%W上且20质量%W下的范围内。
[00巧] < 其他>
[0076] 水性亲水化表面处理剂中,根据需要,还可W含有消泡剂、流平剂、防菌防霉剂、着 色剂等。其中,它们应该在不损害利用该水性亲水化表面处理剂得到的亲水性皮膜的品质 的程度内添加,优选至多在水性亲水化表面处理剂中为数质量%。
[0077] [亲水化表面处理方法]
[0078] 本发明的亲水化表面处理方法是将上述的水性亲水化表面处理剂涂布于金属材 料的表面的一部分或全部并干燥,形成亲水性皮膜的方法。
[0079]作为使用的金属材料,没有特别限定,可列举烙融锋锻敷钢板(GI)、将它们合金化 的合金化烙融锋锻敷钢板(GA)、烙融锋一55%侣合金锻敷钢板(GL)、电锻锋钢板巧G),电 锻锋一Ni合金钢板狂n-Ni)、侣锻敷钢板、侣板、侣合金板。其中,优选侣板、侣合金板等 侣材。
[0080] 水性亲水化表面处理剂通过如下方法制备,使用混合揽拌机等揽拌机在水溶剂充 分混合上述的有机无机娃化合物(A)的分散液、无机粒子度)的分散液、根据需要的成分 巧)的溶解液或分散液、成分(巧消泡剂、流平剂、防菌防霉剂、着色剂等。
[0081] 在该金属材料上涂布水性亲水化表面处理剂之前,根据需要,W除去金属材料的 表面的油分、污物为目的,可W实施前处理。金属材料上有时有W防诱目的涂覆的防诱油的 情况、在作业中附着加工油等油分、污物的情况。通过实施前处理,洗涂金属材料的表面,水 性亲水化表面处理剂变得容易均匀浸润。需要说明的是,不存在油分、污物等,能够均匀地 涂布水性亲水化表面处理剂时,没有必要特意进行前处理。前处理方法没有特别限定,可列 举热水洗涂、溶剂洗涂、碱脱脂洗涂、酸洗等的方法。
[0082] 另外,W提高耐腐蚀性为目的,也可W对金属材料实施各种的耐蚀基底处理。作为 耐蚀基底处理的方法没有特别限定,可列举铭酸铭酸盐、憐酸铭酸盐、憐酸锋、憐酸错等的 化成处理、含有或不含铭的涂布型耐蚀基底处理等。
[0083] 对运样准备的金属材料涂布水性亲水化表面处理剂。作为涂布方法,根据处理的 金属材料的形状等而选择最适当的方法,例如可列举漉涂法、浸溃法、喷涂法等。更具体而 言,例如,若金属材料为片状,则优选一边利用漉涂法、喷涂法调节涂布量一边进行涂布。另 夕F,若金属材料为形成品,则可W举出浸溃于水性亲水化表面处理剂后上提,根据情况用压 缩气体吹走多余的处理剂,调节涂布量等方法。
[0084] 对于涂布量而言,优选为加热干燥后的皮膜量成为100mg/m2W上且1500mg/m2W下的范围内的方式涂布,更优选为W成为200mg/m2W上且800mg/m2W下的范围内的方式涂 布。
[0085] 对于加热溫度而言,作为金属材料的到达溫度,优选在40°CW上且300°CW下的 范围内,更优选在60°CW上且250°CW下的范围内,特别优选在80°CW上且200°CW下的范 围内。若加热溫度小于40°C,则有时作为水性亲水化表面处理剂的主溶剂的水分残存,亲 水性皮膜变得不能够固定于金属材料表面上,耐水性、亲水持续性降低。若加热溫度大于 300°C,则有时亲水性皮膜中容易有裂纹,耐湿性、密合性降低。
[0086] 加热方法没有特别限定,通过热风、感应加热器、红外线、近红外线等加热,使涂布 的涂膜干燥即可。另外,加热时间根据水性亲水化表面处理剂中的化合物的种类等选择最 适当的条件。其中,从生产率和皮膜形成性的观点出发,优选为1秒W上且1800秒W下,更 优选为10秒W上且1200秒W下。
[0087] [亲水性皮膜]
[0088] 本发明的亲水性皮膜是涂布上述的本发明的水性亲水化表面处理剂并干燥而得 到的。例如,可W通过上述的亲水化表面处理方法,在上述的金属材料的表面涂布水性亲水 化表面处理剂并干燥而得到。
[0089] 亲水性皮膜中包含的有机无机娃化合物(A)与无机粒子度)的质量比与上述的水 性亲水化表面处理剂中包含的有机无机娃化合物(A)的固体成分质量Ma与无机粒子度)的 固体成分质量Me之比(优选在Mb/Ma=0.2W上且2.0W下的范围内)大致相同。若亲水 性皮膜中包含的有机无机娃化合物(A)与无机粒子度)的质量比在该范围内,则亲水性皮 膜的连续性不被阻碍,能够充分地体现具有无机粒子度)的亲水性,并且,亲水性皮膜的耐 水性和密合性提高。此外,通过有机无机娃化合物(A)和无机粒子度)的复合化,能够形成 兼具适度的硬度和柔软性、密合性优异的亲水性皮膜。
[0090] 另外,亲水性皮膜中包含的错化合物等的成分巧)的含量也与上述的水性亲水化 表面处理
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1