3价铬化成被膜或无铬化成被膜的面涂剂用的摩擦调整剂及含有该摩擦调整剂的面涂剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于提高耐腐蚀性和防擦伤性的侣、儀、锋及锋合金用3价铭或无铭化 成被膜上的面涂剂。
【背景技术】
[0002] W往，为了提高侣、儀、锋及锋合金的耐腐蚀性，使用了 6价铭的铭酸盐处理得到广 泛采用。然而，6价铭由于对人体有害而使用受到限制，因此，作为其代替手段，使用了 3价铭 的化成处理开始得到采用。此外，在要提高耐腐蚀性和防擦伤性的情况下，有在化成被膜上 实施面涂等，例如在日本特开2005-23372号公报、W02012/137680号公报等中记载的进行精 整处理进而在其上实施面涂的情况。进行面涂处理时，为了调整摩擦系数，通常将聚締控蜡 系的摩擦调整剂混合分散在面涂剂中。然而，在3价铭化成被膜或无铭化成被膜中通常使用 的酸性的水溶剂系的面涂剂中存在已分散的聚締控蜡分离而得不到稳定的摩擦系数的问 题。
【发明内容】
[0003] 因此，本发明的课题在于提供一种3价铭化成处理被膜或无铭化成处理被膜用的 能够得到稳定的摩擦系数的面涂剂用摩擦调整剂及含有该摩擦调整剂的面涂剂。
[0004] 本发明是基于W下见解而作出的，即作为能够对形成于侣、儀、锋、锋合金等金属 基体表面上的无6价铭的3价铭化成被膜或无铭化成被膜上的面涂被膜赋予稳定的摩擦系 数的面涂剂用摩擦调整剂，新发现聚氧亚烷基脂肪酸醋是有效的，另外，在水溶剂中含有改 性有机聚硅氧烷和水溶性二元醇酸类的面涂剂中添加聚氧亚烷基脂肪酸醋作为摩擦调整 剂来进行处理，从而可解决上述课题。即，本发明提供一种含有聚氧亚烷基脂肪酸醋的3价 铭化成被膜或无铭化成被膜的面涂剂用的摩擦调整剂。
[0005] 另外，本发明提供一种由聚氧亚烷基脂肪酸醋、改性有机聚硅氧烷、水溶性二元醇 酸W及水构成的3价铭化成被膜或无铭化成被膜的面涂剂。
[0006] 根据本发明，能够对形成有3价铭化成被膜或无铭化成被膜的侣、儀、锋、锋合金等 的金属基体表面赋予稳定的摩擦系数和高耐腐蚀性等。
【具体实施方式】
[0007] 本发明的3价铭化成被膜或无铭化成被膜的面涂剂用摩擦调整剂含有聚氧亚烷基 脂肪酸醋。
[000引作为上述聚氧亚烷基脂肪酸醋，优选聚乙二醇，聚丙二醇，聚异下締等聚氧低级亚 烷基的饱和乃至不饱和脂肪酸醋，具体而言，例如可举出单或二-硬脂酸聚乙二醇、单或二-硬脂酸聚丙二醇、异硬脂酸聚丙二醇、单或二-油酸聚乙二醇、单或二月桂酸聚乙二醇等，但 运样的聚氧亚烷基脂肪酸醋的化B优选为8~20的范围，更优选为15~18的范围。运样的聚 氧亚烷基脂肪酸醋作为市售品而可容易获得。上述聚氧乙締脂肪酸醋可使用巧巾或组合巧中 W上使用。另外，作为摩擦调整剂，在不阻碍本发明的摩擦调整剂的效果的范围，可W并用 添加其它公知的摩擦调整剂。
[0009] 关于本发明的含有聚氧亚烷基脂肪酸醋的3价铭化成被膜或无铭化成被膜的面涂 剂用摩擦调整剂，对于添加的面涂剂的组成，没有特别限制。然而，优选为含有水溶性树脂、 水溶性有机溶剂W及水等的水溶性溶剂面涂剂，进一步优选为含有水溶性树脂和水的水溶 剂系面涂剂。
[0010] 另外，本发明的3价铭化成被膜或无铭化成被膜的面涂剂含有聚氧亚烷基脂肪酸 醋、改性有机聚硅氧烷、水溶性二元醇酸W及水。
[0011] 关于聚氧亚烷基脂肪酸醋，如上所述。面涂剂中的聚氧亚烷基脂肪酸醋的浓度优 选为1~lOOg/L的范围，更优选为20~60g/L的范围。
[0012] 上述改性有机聚硅氧烷是亲水性链段与有机聚硅氧烷链段的末端或侧链的娃原 子键合而成的改性有机聚硅氧烷。作为亲水性链段，可举出聚烧撑二醇、聚烧撑二醇单烷基 酸、N-酷基亚烷基亚胺、丙締酸、乙締醇等，优选为聚烧撑二醇，特别优选为丙二醇。因此，优 选的改性有机聚硅氧烷为聚氧亚烷基改性有机聚硅氧烷，特别优选聚氧丙締改性有机聚娃 氧烧(聚丙二醇改性有机聚硅氧烷）。运样的聚硅氧烷作为市售品的聚丙二醇改性娃酬而可 易于获得。上述改性有机聚硅氧烷可使用1种或组合巧巾W上使用。面涂剂中的改性有机聚 硅氧烷的浓度优选为50~450g/L的范围，更优选为150~350g/L的范围。
[0013] 作为上述水溶性二元醇酸，优选为烧撑二醇烷基酸类，例如为单烧撑二醇单烷基 酸、单烧撑二醇二烷基酸，更优选为乙二醇单烷基酸(溶纤剂类）。具体而言，例如可举出乙 二醇单甲酸（甲基溶纤剂）、乙二醇单乙酸（乙基溶纤剂）、乙二醇单下酸(下基溶纤剂）、丙二 醇单甲酸(2-甲氧基-1-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇等）、下二醇单甲酸(2-甲氧基-1-下醇、3-甲 氧基-1-下醇，1-甲氧基-2-下醇等）、二乙二醇单甲酸、Ξ乙二醇单甲酸、乙二醇二甲酸(二 甲基溶纤剂）、乙二醇二乙酸(二乙基溶纤剂)等。其中，特别优选为乙二醇单下酸、下二醇单 甲酸。上述水溶性二元醇酸可使用1种或组合巧中W上使用。面涂剂中的水溶性二元醇酸的 浓度优选为50~400g/L的范围，更优选为100~200g/L的范围。
[0014] 本发明的面涂剂可W进一步含有胶体状金属氧化物。作为胶体状金属氧化物，优 选为氧化娃、氧化铁、氧化侣、氧化错、氧化锋、Ξ氧化二铭(吐2化)等。上述胶体状金属氧化 物可使用1种或组合巧巾W上使用。面涂剂中的胶体状金属氧化物的浓度优选为150g/LW 下，更优选为10~lOOg/L的范围，进一步优选为20~50g/L的范围。
[0015] 本发明的面涂剂可W进一步含有任意的涂料用着色化剂，例如着色用颜料乃至染 料。面涂剂中的着色用颜料乃至染料的浓度通常为5~lOOg/L的范围，更优选为7~30g/L的 范围。例如，作为用于黑色化的的黑色化剂，可举出炭黑颜料、涂料用所使用的碳系黑色颜 料、或涂料用所使用的有机溶剂及水等的溶剂中溶解的溶剂可溶性黑色染料，例如铭配合 物偶氮系染料等金属配合物染料等。黑色化剂如果组合炭黑颜料和黑色染料，则黑色变得 更良好而优选。在该情况下，炭黑颜料与黑色染料的比例优选为炭黑颜料/黑色染料:90/10 ~10/90的范围。
[0016] 本发明的面涂剂可W进一步含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂，可举出二苯 甲酬、苯并Ξ挫、径基苯基苯并Ξ挫、径基二苯甲酬、径基苯基嗦、草酸苯胺的衍生物等。 上述紫外线吸收剂可使用巧巾或组合巧巾w上使用。面涂剂中的紫外线吸收剂的浓度优选为 150g/LW下，更优选为5~lOOg/L的范围。
[0017] 本发明的面涂剂可W进一步含有在涂料用添加剂、金属表面处理剂等中使用的所 谓的用于防止斑点的防斑点剂、用于防止霉菌产生的霉菌抑制剂、用于提高成品外观的均 匀性和光泽性的表面活性剂、水溶性树脂、防变色剂等。本发明的面涂剂的上述成分W外的 成分为水。另外，面涂剂与通常的涂料同样，基于涂装作业性、保存性、涂膜厚度调整等的理 由，例如可W用水和水溶性有机溶剂，例如用水和下基溶纤剂稀释为适度的浓度来使用。例 如其面涂剂稀释液中的面涂剂浓度为30-100wt%，优选为50-80wt%。
[0018] 在3价铭化成被膜或无铭化成被膜上形成的面涂被膜通过将部件浸溃于上述面涂 剂中，或对部件喷涂上述面涂剂，W离屯、将面涂剂充分脱离(spin off)之后，将被膜充分干 燥而获得。离屯、脱离优选200~lOOOrpm。另外，脱离时间优选为2~5分钟。干燥溫度优选为 100~220°C。另外，干燥时间优选为10~60分钟。如果低于该干燥溫度范围，则耐腐蚀性降 低，另外，过高也使耐腐蚀性降低。如果干燥时间小于10分钟，则耐腐蚀性降低。另外，如果 干燥时间过长，则不经济。另外，作为面涂被膜的干燥方法，优选预备干燥之后进行主干燥 的2阶段的干燥方法。预备干燥优选干燥溫度为30°C~80°C，干燥时间为3~30分钟，主干燥 优选干燥溫度为l〇〇°C~220°C，干燥时间为10~60分钟。通过在80°CW下进行预备干燥，从 而能够防止在高溫干燥时被膜收缩而使被膜断裂、脱离运样的被膜缺陷，因而优选。
[0019] 另外，上述面涂被膜的厚度通常为0.8~扣m，优选为1~3μπι。如果使厚度为运样的 范围，则能够得到外观优异的高耐腐蚀性的被膜，另外，能够防止液体积存、斑点产生，并能 够防止尺寸精度的降低。
[0020] 作为本发明中使用的金属基体，可举出铁、儀、铜、侣等各种金属、W及它们的合 金、或实施了锋置换处理的侣等金属或合金的板状物、长方体、圆柱、圆筒、球状物等各种形 状的基体。
[0021] 上述金属基体可W按照常规方法实施锻锋或锻锋合金。为了使锻锋析出于基体 上，可W为硫酸浴、氣棚酸盐浴、氯化钟浴、氯化钢浴、氯