專利名稱：用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑以及經(jīng)過(guò)表面處理的鋼板的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及對(duì)環(huán)境危害降低的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，以及用該處理劑處理過(guò)的Sn-、Sn合金-、Al-或Al合金-鍍覆的表面處理鋼板，其用于汽車(chē)的油箱或排氣系統(tǒng)或建筑材料中。
2.相關(guān)技術(shù)的描述對(duì)于使用汽油作為燃料的汽車(chē)的油箱材料，不僅要求可焊性，而且一般要求對(duì)外界的抗腐蝕性和對(duì)內(nèi)部的抗燃料腐蝕性。所以，通過(guò)鍍鉛鐵涂覆獲得的基于Pb-Sn的鍍覆鋼板已經(jīng)廣泛用作油箱材料。但是，關(guān)于環(huán)境問(wèn)題，對(duì)Pb的法規(guī)已經(jīng)變得嚴(yán)格?？紤]到環(huán)境問(wèn)題的排氣法規(guī)，最近已在一些國(guó)家提出使用含醇燃料例如汽油/醇混合的燃料(包括含約15％質(zhì)量甲醇的M15和含約85％質(zhì)量甲醇的M85)(稱作“gashols”)。但是，由于常規(guī)的鍍鉛鐵鋼板易于被上述含醇的燃料腐蝕，所以急需開(kāi)發(fā)用于油箱的具有優(yōu)異抗含醇燃料腐蝕性的材料。由于這種趨勢(shì)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種產(chǎn)品，包括熱浸鋁化鋼板、熱浸Sn-Zn鍍覆鋼板等，用作無(wú)Pb汽車(chē)油箱的材料。
日本未審專利公開(kāi)(Kokai)58-45396公開(kāi)了一種用于油箱的表面處理過(guò)的鋼板，通過(guò)使具有Zn-Ni合金層的鋼板(Ni含量5-50％質(zhì)量，厚度0.5-20微米)進(jìn)行鉻酸鹽處理來(lái)獲得。日本未審專利公開(kāi)5-106058公開(kāi)了一種用于油箱的表面處理過(guò)的鋼板，通過(guò)使具有Zn-Ni合金鍍層的鋼板(Ni含量8-20％質(zhì)量，鍍覆質(zhì)量為10-60g/m2)經(jīng)過(guò)含六價(jià)鉻的鉻酸鹽處理來(lái)獲得。日本未審專利公開(kāi)5-168581和11-217682公開(kāi)了通過(guò)熱浸鋁化材料進(jìn)行鉻酸鹽處理獲得的材料。如上所述，幾乎所有希望替代鍍鉛鐵涂層的產(chǎn)品都是通過(guò)鉻酸鹽處理得到的具有含六價(jià)鉻的最外層的產(chǎn)品。
眾所周知，六價(jià)鉻是有害的不利物質(zhì)，這是因?yàn)槠鋵?duì)人體有致癌作用，有可能從產(chǎn)品中析出，并導(dǎo)致廢料處理的問(wèn)題。盡管一些產(chǎn)品用電解質(zhì)鉻酸鹽形式的三價(jià)鉻處理，但是這些產(chǎn)品在生產(chǎn)期間使用六價(jià)鉻，與常規(guī)產(chǎn)品一樣必須進(jìn)行廢料處理。但是，目前還沒(méi)有合適的處理方法具有能代替鉻酸鹽處理的性能。
當(dāng)然，已經(jīng)對(duì)不使用六價(jià)鉻的表面處理劑進(jìn)行了各種研究。例如，日本已審專利公開(kāi)(Kokuku)2-18982公開(kāi)了一種用于油箱的經(jīng)過(guò)表面處理的鋼板，包含鍍層作為最底層，其由Zn制成或含有Zn作為主要組分，并包括上層，該層在苯氧基樹(shù)脂中含有10％或更多的含鉻不銹鋼、Zn、Al、Mg、Ni和Sn的金屬粉末以及橡膠改性的環(huán)氧樹(shù)脂作為主要組分。但是，由于耐焊性，所以在油箱中的應(yīng)用要求這種點(diǎn)焊接性和縫焊接性，這種處理形成不能滿足要求的厚有機(jī)涂層。
發(fā)明概述為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入的研究發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題可以通過(guò)使用含水的金屬表面處理劑解決，該處理劑含有三價(jià)鉻化合物、水分散性二氧化硅和潤(rùn)滑劑，從而完成本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其含有三價(jià)鉻化合物(A)、水分散性二氧化硅(B)以及由選自聚烯烴蠟、含氟蠟和石蠟的一種或多種蠟制成的潤(rùn)滑組分(C)，和水，水分散性二氧化硅(B)與潤(rùn)滑組分(C)之間的質(zhì)量比(B)/(C)在基于固含量計(jì)的5/95至95/5的范圍內(nèi)。組分(B)的固含量質(zhì)量在基于100％質(zhì)量的表面處理劑總固含量計(jì)的10-90％質(zhì)量范圍內(nèi)。
優(yōu)選，用于Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑進(jìn)一步含有金屬硝酸鹽(D)作為附加組分，在金屬硝酸鹽中的金屬是選自堿土金屬、Co、Ni、Fe、Zr和Ti中的至少一種。優(yōu)選，該處理劑進(jìn)一步含有水溶性樹(shù)脂(E)作為附加組分。優(yōu)選，該處理劑進(jìn)一步含有膦酸或膦酸化合物(F)作為附加組分。本發(fā)明還提供一種經(jīng)過(guò)表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，其具有干涂層質(zhì)量在0.01-5g/m2范圍內(nèi)的涂層，該涂層通過(guò)將本發(fā)明的表面處理劑涂在基于Sn或Sn合金或基于Al或Al合金的鍍覆表面上并干燥該表面處理劑來(lái)獲得。
優(yōu)選實(shí)施方案的描述下面將詳細(xì)描述本發(fā)明。
本發(fā)明的第一個(gè)特征在于含有三價(jià)鉻化合物作為組分(A)。三價(jià)鉻化合物的例子包括但不限于硫酸鉻(III)、硝酸鉻(III)、二磷酸鉻(III)、氟化鉻(III)和鹵化鉻(III)。對(duì)待引入本發(fā)明的含水金屬表面處理劑中的組分(A)的量沒(méi)有特殊限制。
在本發(fā)明中使用的作為(B)的水分散性二氧化硅包括例如膠態(tài)二氧化硅和氣相法二氧化硅。膠態(tài)二氧化硅的例子包括但不限于SNOWTEXC、SNOWTEX O、SNOWTEX N、SNOWTEX S、SNOWTEX UP、SNOWTEX PS-M、SNOWTEX PS-L、SNOWTEX 20、SNOWTEX 30和SNOWTEX 40(這些都由NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES，LTD.生產(chǎn))。氣相法二氧化硅的例子包括但不限于AEROSIL 50、AEROSIL 130、AEROSIL 200、AEROSIL 300、AEROSIL 380、AEROSIL TT600、AEROSIL MOX80和AEROSIL 170(這些都由NIPPON AEROSIL Co.LTD.生產(chǎn))。
在本發(fā)明中使用的作為(C)的潤(rùn)滑組分通過(guò)使用一種或多種聚烯烴蠟、含氟蠟和石蠟而具有降低表面摩擦系數(shù)的作用，從而賦予潤(rùn)滑性并防止磨損，進(jìn)而改進(jìn)壓縮成型性和熨平操作性。潤(rùn)滑劑可以是能賦予所得涂層以潤(rùn)滑性的任何物質(zhì)，優(yōu)選由一種或多種以下物質(zhì)制成聚烯烴蠟，例如聚乙烯或聚丙烯蠟；含氟化合物，例如聚四氟乙烯、聚一氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯或聚氟乙烯蠟；和石蠟。
組分(B)與組分(C)之間的質(zhì)量比(B)/(C)在5/95至95/5的范圍內(nèi)，優(yōu)選70/30至90/10。當(dāng)質(zhì)量比(B)/(C)小于5/95或超過(guò)95/5時(shí)，壓縮成型性和熨平操作性的水平不足，所以不是優(yōu)選的。
基于100％質(zhì)量的組分(A)至(C)的總固含量計(jì)，組分(B)的固含量?jī)?yōu)選在10-90％質(zhì)量的范圍內(nèi)，更優(yōu)選20-80％質(zhì)量。當(dāng)基于100％質(zhì)量的組分(A)至(C)的總固含量計(jì)，組分(B)的固含量小于10％質(zhì)量時(shí)，所得涂層的耐腐蝕性和可涂布性較差，所以不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)基于100％質(zhì)量的組分(A)至(C)的總固含量計(jì)，組分(B)的固含量超過(guò)90％質(zhì)量時(shí)，由于組分(A)的絕對(duì)量(這對(duì)于耐腐蝕性是有效的)下降，所以耐腐蝕性下降，因此不是優(yōu)選的。
優(yōu)選引入作為附加組分的金屬硝酸鹽(D)以便進(jìn)一步提高耐腐蝕性，對(duì)金屬硝酸鹽(D)的金屬?zèng)]有特殊限制，但是優(yōu)選是選自堿土金屬、Co、Ni、Fe、Zr和Ti中的至少一種。
為了進(jìn)一步提高耐腐蝕性和可涂布性，可以引入水溶性樹(shù)脂(E)作為附加組分。對(duì)水溶性樹(shù)脂(E)沒(méi)有特殊限制，但是優(yōu)選是水溶性丙烯酸樹(shù)脂，水溶性丙烯酸樹(shù)脂的例子包括丙烯酸的聚合物、甲基丙烯酸的聚合物、聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸，其與能和上述單體共聚的乙烯基化合物(例如苯乙烯、丙烯腈等)的共聚物。
基于100％質(zhì)量的組分(A)至(E)的總固含量計(jì)，組分(E)的固含量?jī)?yōu)選是0.1-10％質(zhì)量，更優(yōu)選0.5-5％質(zhì)量。當(dāng)基于100％質(zhì)量的組分(A)至(E)的總固含量計(jì)，組分(E)的固含量小于0.1％質(zhì)量時(shí)，改進(jìn)耐腐蝕性和可涂布性的效果差。另一方面，當(dāng)基于100％質(zhì)量計(jì)，該固含量超過(guò)10％質(zhì)量時(shí)是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)楦倪M(jìn)耐腐蝕性的效果已經(jīng)飽和，可焊性下降。所以，這不是優(yōu)選的。
耐腐蝕性和可涂布性可以進(jìn)一步通過(guò)引入膦酸或膦酸化合物(F)作為附加組分來(lái)改進(jìn)。膦酸化合物的例子包括但不限于甲基二膦酸、氨基三(亞甲基膦酸)、亞乙基膦酸、1-羥基亞乙基-1，1-二膦酸、1-羥基亞丙基-1，1-二膦酸、1-羥基亞丁基-1，1-二膦酸、乙基氨基二(亞甲基膦酸)、癸基氨基二(亞甲基膦酸)、次氮基三(亞甲基膦酸)、乙二胺二(亞甲基膦酸)、乙二胺四(亞甲基膦酸)、己二胺四(亞甲基膦酸)、和二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)；和上述膦酸的銨鹽和堿金屬鹽(不包括鈉鹽)；和其它具有一個(gè)或多個(gè)膦酸基團(tuán)的螯合劑或其鹽。其氧化物包括通過(guò)氧化在其分子中具有氮原子的這些膦酸螯合劑獲得的N-氧化物。
基于100％質(zhì)量的組分(A)至(F)的總固含量計(jì)，組分(F)的固含量?jī)?yōu)選是0.1-20％質(zhì)量，更優(yōu)選1-10％質(zhì)量。當(dāng)基于100％質(zhì)量的組分(A)至(F)的總固含量計(jì)，組分(F)的固含量小于0.1％質(zhì)量時(shí)，改進(jìn)耐腐蝕性的效果差。另一方面，當(dāng)基于100％質(zhì)量計(jì)，該固含量超過(guò)20％質(zhì)量時(shí)是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)楦倪M(jìn)耐腐蝕性的效果已經(jīng)飽和，可涂布性下降。所以，這不是優(yōu)選的。
本發(fā)明的經(jīng)過(guò)表面處理的鋼板的特征在于將本發(fā)明的表面處理劑在Sn-、Sn合金、Al-或Al合金-鍍覆的表面上進(jìn)行涂布和干燥，形成干涂層質(zhì)量在0.01-5g/m2范圍內(nèi)的涂層。當(dāng)干涂層質(zhì)量小于0.01g/m2時(shí)，成型性和耐腐蝕性不足，所以這不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)干涂層質(zhì)量超過(guò)5g/m2時(shí)，這是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)楦倪M(jìn)耐腐蝕性的效果已經(jīng)飽和，可涂布性和可焊性下降。所以，這不是優(yōu)選的。
適于本發(fā)明的用于油箱的材料的例子包括Sn、Sn-合金、Al和Al-合金鍍覆的鋼板。
在Sn基鍍覆(Sn-或Sn合金-鍍覆)的情況下，其優(yōu)選含有一種或多種Zn0.1-50％和Mg0.1-10％。盡管加入Zn主要是為了賦予鍍層以犧犧腐蝕保護(hù)作用，但是Zn還具有抑制出現(xiàn)須晶的作用，當(dāng)僅僅用Sn涂布時(shí)易于出現(xiàn)須晶。當(dāng)加入0.1％的少量Zn時(shí)，就具有抑制出現(xiàn)須晶的作用。當(dāng)提高Zn的量時(shí)，更頻繁地出現(xiàn)白銹。當(dāng)Zn的量超過(guò)50％時(shí)，顯著出現(xiàn)白銹，所以Zn的這個(gè)值是作為最高限度。雜質(zhì)元素的例子包括痕量的Fe、Ni、Co等。當(dāng)加入Mg時(shí)，有改進(jìn)耐腐蝕性的作用。如果必要的話，可以加入Al、堿土金屬混合物、Sb等。
在Al基鍍覆(Al-或Al合金鍍覆)的情況下，其優(yōu)選含有Si3-15％質(zhì)量。加入Si以便抑制合金層的過(guò)度生長(zhǎng)，這種過(guò)度生長(zhǎng)在Al基鍍覆鋼板的情況下會(huì)引起問(wèn)題。當(dāng)Si的量小于3％質(zhì)量時(shí)，成型后的耐腐蝕性降低，這是因?yàn)楹辖饘拥倪^(guò)度生長(zhǎng)，所以降低了耐腐蝕性。如果Si的量增加過(guò)多，則形成大量的Si的初級(jí)晶體，從而降低了耐腐蝕性。當(dāng)Si的量超過(guò)15％時(shí)，傾向于出現(xiàn)白銹，所以Si的該值作為上限。雜質(zhì)元素的例子包括少量的Fe、Ni、Co等。當(dāng)加入0.1-15％的Mg時(shí)，有進(jìn)一步改進(jìn)耐腐蝕性的作用。通過(guò)加入Si和Mg，在鍍層中形成Mg2Si，由于其洗脫作用而顯著提高耐腐蝕性。如果必要的話，可以加入Sn、堿土金屬混合物和Sb等。鋁化鋼板的邊緣表面的耐腐蝕性可以通過(guò)進(jìn)一步加入0.1-50％的Zn得到改進(jìn)。
盡管鋁化鍍層對(duì)于鋼板來(lái)說(shuō)在電勢(shì)上是高的(在鋼板出現(xiàn)紅銹時(shí)不會(huì)施加犧牲腐蝕保護(hù)作用)，但是可以使Al鍍層的電勢(shì)與加入Zn的鋼板相比更低，從而可能抑制在鋼板邊緣表面出現(xiàn)紅銹。當(dāng)該量小于0.1％時(shí)，沒(méi)有上述作用。另一方面，當(dāng)該量超過(guò)50％時(shí)，上述作用飽和，而鋁化鋼板的耐熱性相反地變差。
優(yōu)選在通過(guò)堿性脫脂、酸浸等措施清洗這些待涂布的材料表面之后涂布本發(fā)明的表面處理劑。
盡管對(duì)涂布表面處理劑的方法沒(méi)有特殊限制，可以使用輥涂法、浸涂法、靜電涂布法等。在涂布后，表面處理劑優(yōu)選在60-200℃范圍內(nèi)的PMT(峰值金屬溫度)下干燥。
實(shí)施例下面將通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比例詳細(xì)描述本發(fā)明。此處所述的這些實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限制性的。(1)實(shí)驗(yàn)材料(Sn-Zn鍍覆鋼板的制備)將含有表1所示組分的鋼通過(guò)常規(guī)鋼轉(zhuǎn)化爐-真空脫氣法熔化，形成平板，將其熱軋、冷軋，然后在常規(guī)條件下連續(xù)退火，得到退火的鋼板(0.8毫米厚)。所得的鋼板進(jìn)行Sn-Zn鍍覆或Sn-Zn-Mg鍍覆。通過(guò)各種方法進(jìn)行鍍覆，例如熔融通量法、氣相鍍覆法等。Zn的含量在0-55％范圍內(nèi)變化，Mg的含量在0-12％范圍內(nèi)變化。鍍覆質(zhì)量調(diào)節(jié)到約40g/m2。
表1待鍍覆的原料片材的組分(質(zhì)量％)
(鋁化鋼板的制備)將含有表1所示組分的鋼通過(guò)常規(guī)鋼轉(zhuǎn)化爐-真空脫氣法熔化，形成平板，將其在常規(guī)條件下熱軋，然后冷軋，得到0.8毫米厚的鋼板。所得的鋼板在NOF-RF型熱浸漬鍍覆線上進(jìn)行Al-Si鍍覆、Al-Si-Mg鍍覆和Al-Si-Mg-Zn鍍覆，涂料的組成改變。此外，用氣相鍍覆法和熔鹽鍍覆法將冷軋后退火的鋼板進(jìn)行Al-Mg鍍覆。鍍覆質(zhì)量調(diào)節(jié)到約40g/m2。所得的這些鍍覆鋼板用作鋁化鋼板的實(shí)驗(yàn)材料。
(2)脫脂處理用基于硅酸鹽的堿性脫脂劑FINE CLEANERTM4336(由NIHONPARKERIZING CO.LTD.生產(chǎn))將每個(gè)上述實(shí)驗(yàn)材料脫脂(濃度20克/升，溫度60℃，噴灑20秒)，然后用自來(lái)水洗滌。
(3)表面處理劑的制備將表2中的三價(jià)鉻化合物、表3中的水分散性二氧化硅、表4中的潤(rùn)滑劑、表5中的金屬硝酸鹽、表6中的含水樹(shù)脂和表7中的膦酸或膦酸化合物依次在室溫下倒入蒸餾水中，然后用葉片式攪拌器攪拌混合以制備表面處理劑。實(shí)施例的表面處理劑列在表8中，對(duì)比例的表面處理劑列在表9中。
(4)表面處理劑的涂布用繞線棒刮涂器將所制備的每個(gè)表面處理劑涂在每個(gè)實(shí)驗(yàn)片材上，然后在240℃的爐溫下干燥。通過(guò)適宜地調(diào)節(jié)表面處理劑的固含量控制涂層質(zhì)量(g/m2)。
表2實(shí)施例和對(duì)比例中使用的三價(jià)鉻化合物
*對(duì)比例表3實(shí)施例和對(duì)比例中使用的水分散性二氧化硅
表4實(shí)施例和對(duì)比例中使用的潤(rùn)滑劑
表5實(shí)施例和對(duì)比例中使用的金屬硝酸鹽
表6實(shí)施例和對(duì)比例中使用的水溶性樹(shù)脂
MW分子量(重均)表7實(shí)施例和對(duì)比例中使用的膦酸和膦酸化合物
表8實(shí)施例的表面處理劑(總固含量5％)
*1每個(gè)括號(hào)內(nèi)的數(shù)值表示基于表面處理劑總固含量100％質(zhì)量計(jì)的固含量％。
*2在組分(C)中組分(B)與金屬的質(zhì)量比。(1)成型性實(shí)驗(yàn)用拉伸珠實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)成型性。使用模具(珠半徑4R，模具肩半徑2R)，每個(gè)試樣在1000公斤水力壓力下壓制。試樣的寬度是30毫米，用顯微鏡(放大倍數(shù)×400)目測(cè)觀察截面上由于珠部分引起的損害程度。觀察長(zhǎng)度是20毫米，評(píng)價(jià)在鍍層中裂紋的出現(xiàn)?！鹂沙尚?，鍍層沒(méi)有損害△可成型，在鍍層中出現(xiàn)裂紋×可成型，在鍍層中局部出現(xiàn)剝離(2)耐腐蝕性實(shí)驗(yàn)使用水力成型實(shí)驗(yàn)機(jī)，用JASO(日本汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)組織)M610-92中規(guī)定的汽車(chē)部件外觀腐蝕實(shí)驗(yàn)方法評(píng)價(jià)通過(guò)杯法(深拉伸到平底圓柱中)獲得的每個(gè)樣品，直徑30毫米，深度20毫米。實(shí)驗(yàn)周期140次(46天)[評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)]◎紅銹的出現(xiàn)比例小于0.1％○紅銹的出現(xiàn)比例是0.1％或更大，并小于1％，或存在白銹△紅銹的出現(xiàn)比例是1％或更大，并小于5％，或明顯存在白銹×紅銹的出現(xiàn)比例是5％或更大，或顯著存在白銹(3)可焊性在以下焊接條件下，進(jìn)行點(diǎn)焊，計(jì)算連續(xù)點(diǎn)的數(shù)目直至點(diǎn)核直徑降低到4Vt或更小。在一層表面涂層的情況下，進(jìn)行評(píng)價(jià)(t鋼厚度)，使得樹(shù)脂表面對(duì)應(yīng)于一片鋼板的內(nèi)側(cè)，同時(shí)樹(shù)脂表面對(duì)應(yīng)于另一鋼板的外側(cè)。焊接電流10kA壓力240kg焊接時(shí)間12次(60Hz)電極圓頂狀電極，尖端直徑6毫米[評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)]◎連續(xù)點(diǎn)的數(shù)目超過(guò)900○連續(xù)點(diǎn)的數(shù)目為700-900△連續(xù)點(diǎn)的數(shù)目為500-700×連續(xù)點(diǎn)的數(shù)目小于500(4)可涂布性每個(gè)70mm×150mm的試樣進(jìn)行噴涂。ACRIE TK BLACK(由YUKOSHA CO.生產(chǎn))用作涂料組合物。涂層厚度是20微米，在140℃下烘烤時(shí)間是20分鐘。十字切割試樣，并在55℃下在5％氯化鈉水溶液中浸漬10天。在取出試樣后，確定涂料組合物的剝離寬度以評(píng)價(jià)涂料組合物的二次粘合性?！饎冸x寬度不超過(guò)5毫米△ 剝離寬度超過(guò)5毫米但不超過(guò)7毫米×剝離寬度超過(guò)7毫米表9對(duì)比例的表面處理劑(總固含量10％)
*1每個(gè)括號(hào)內(nèi)的數(shù)值表示基于表面處理劑總固含量100％質(zhì)量計(jì)的固含量％。
*3在組分(C)中組分(B)與金屬的質(zhì)量比，(B)/(C)＝99/1
表10實(shí)施例的檢測(cè)水平和涂層膜性能
*2干膜質(zhì)量表11對(duì)比例的檢測(cè)水平和涂層膜性能
*2干膜質(zhì)量如上所述，顯然，通過(guò)涂布和干燥本發(fā)明的表面處理劑形成的涂層具有非常顯著的工業(yè)應(yīng)用性，因?yàn)槠涑尚托?、耐腐蝕性、可焊性和可涂布性優(yōu)異，且不含對(duì)人體和環(huán)境有害的六價(jià)鉻。雖然描述表面處理劑用于油箱中，但表面處理劑也可用于排放系統(tǒng)和建筑材料中。已經(jīng)確認(rèn)，在Sn基鍍覆的情況下，除了油箱，表面處理劑還可以滿意地用于其他設(shè)備中。
權(quán)利要求
1.一種用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其含有三價(jià)鉻化合物(A)、水分散性二氧化硅(B)以及選自一種或多種聚烯烴蠟、含氟蠟和石蠟的潤(rùn)滑組分(C)，和水，水分散性二氧化硅(B)與潤(rùn)滑組分(C)之間的質(zhì)量比(B)/(C)在基于固含量計(jì)的5/95至95/5的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其中組分(B)的固含量是在基于表面處理劑100％質(zhì)量的總固含量計(jì)的10-90％質(zhì)量范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其進(jìn)一步含有金屬硝酸鹽(D)作為附加組分，在金屬硝酸鹽中的金屬是選自堿土金屬、Co、Ni、Fe、Zr和Ti中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其進(jìn)一步含有水溶性樹(shù)脂(E)作為附加組分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其進(jìn)一步含有膦酸或膦酸化合物(F)作為附加組分。
6.一種經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，包括Sn基或Al基鍍覆鋼板和在該鍍覆鋼板上形成的、干涂層質(zhì)量在0.01-5g/m2范圍內(nèi)的涂層，所述涂層含有三價(jià)鉻化合物(A)、水分散性二氧化硅(B)以及一種或多種選自聚烯烴蠟、含氟蠟和石蠟的潤(rùn)滑組分(C)，水分散性二氧化硅(B)與潤(rùn)滑組分(C)之間的質(zhì)量比(B)/(C)在基于固含量計(jì)的5/95至95/5的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，其中組分(B)的固含量是在基于涂層質(zhì)量的100％質(zhì)量計(jì)的10-90％質(zhì)量范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，其進(jìn)一步含有金屬硝酸鹽(D)作為涂層的附加組分，在金屬硝酸鹽中的金屬是選自堿土金屬、Co、Ni、Fe、Zr和Ti中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，其進(jìn)一步含有水溶性樹(shù)脂(E)作為涂層的附加組分。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基或Al基鍍覆鋼板，其進(jìn)一步含有膦酸或膦酸化合物(F)作為涂層的附加組分。
11.根據(jù)權(quán)利要求6-10任一項(xiàng)的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Sn基鍍覆鋼板，其中Sn基涂層的Sn或Sn合金涂層含有一種或多種Zn0.1-50％和Mg0.1-10％質(zhì)量，余量是Sn和不可避免的雜質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6-10任一項(xiàng)的經(jīng)過(guò)不含六價(jià)鉻的表面處理的Al基鍍覆鋼板，其中Al基涂層的Al或Al合金涂層含有一種或多種Si3-15％，Mg0.1-15％和Zn0.1-50％質(zhì)量，余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于Sn基或Al基鍍覆鋼板的不含六價(jià)鉻的表面處理劑，其含有三價(jià)鉻化合物(A)、水分散性二氧化硅(B)以及由一種或多種選自聚烯烴蠟、含氟蠟和石蠟的蠟制成的潤(rùn)滑組分(C)，和水，水分散性二氧化硅(B)與潤(rùn)滑組分(C)之間的質(zhì)量比(B)/(C)在基于固含量計(jì)的5/95至95/5的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)C23C28/00GK1503858SQ0181533
公開(kāi)日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2001年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月7日
發(fā)明者伊崎輝明, 布田雅裕, 裕, 中村充, 之, 河上克之, 輔, 水野賢輔 申請(qǐng)人:日本帕卡瀨精株式會(huì)社