JPS59225951A - 塗装下地皮膜を有するキヤツプ用アルミニウム材料 - Google Patents

塗装下地皮膜を有するキヤツプ用アルミニウム材料

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JPS59225951A
JPS59225951A JP10142783A JP10142783A JPS59225951A JP S59225951 A JPS59225951 A JP S59225951A JP 10142783 A JP10142783 A JP 10142783A JP 10142783 A JP10142783 A JP 10142783A JP S59225951 A JPS59225951 A JP S59225951A
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JP
Japan
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aluminum material
adhesion
coating
aluminum
cap
Prior art date
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Pending
Application number
JP10142783A
Other languages
English (en)
Inventor
豊瀬 喜久郎
雅弘 川口
福井 正信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はキャップ用アルミニウム材料に関し、さらに詳
しくは、ティヤオ7キャップ(T、Oキャップ)やピル
ファープルー7キヤ プ)等のキャップに適用されるアルミニウム材料に関す
るものである。
従来、これらキャップは脱脂処理したアルミニウム材料
に2〜1g/m2のサイズフートを施し、さらに、トッ
プコートして紋り等の加工により製造していた。この場
合、サイズコートはトップコートの付着性を高め加工等
によるトップコートの剥離防止を主目的とするものであ
り、塗膜の付着性に関しては充分な性能が得られるが、
化成処理等に比してコストや生産性の面で不利である。
また、キャップ用コートとしては、絞り加工等厳しい成
形に耐える変性ビニルが一般に用いられており、トップ
コートの下地塗装であるサイズコートとしてはアルミニ
ウム材料およびトップフート塗料両者になじみ易く付着
性が優れているエポキシエステル、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル或いは変性ビニルが使用されている。
そして、キャップ用拐料の塗装方式は、通常切板な一枚
一枚片面づつ塗装するウィケットタイプであり、従来は
、サイズフート塗布→焼令1→トップコート塗布→焼付
と工程が繁雑であり、生産性の点で問題がある。
一方、化成処理はアルミニウム材料の防蝕或いは塗装下
地処理として一般に用いられており、コイルフオームで
処理が可能であり焼付等も必要ないことから工程が少な
く有利であるが、キャップ用アルミニウム材料の塗装工
程においては、片面づつ塗装焼付されるので片面は串焼
きとなり、化成処理皮膜では充分な塗膜の41着性が得
られず、キャップの下地処理法としては不適当であった
このような問題を解決してサイズコート省略可能なキャ
ップ用アルミニウム材料を得るために、本発明者は鋭意
研究の結果、先に、リン酸クロメート処理を施したアル
ミニウム材料においてクロム付着量を厳密に制限するこ
とにより串焼ぎによる塗膜イ」着性の低下がなくサイズ
コート省略可能なギャップ用アルミニウム材料を開発し
た。
このリン酸クロメート処理キャップ用アルミニウム材料
は、極めて優れたものでサイズコート省略可能ではある
が、サイズコートを施したアルミニウム祠料に比べて若
干すべり性が劣る傾向があり、すべり性をイ」与するた
めに、ジ−オクチルセバケート等の潤滑剤を塗布すると
直接印刷の場合のインクの付着性がやや劣る等の問題が
ある。ま:た、リン酸クロメート処理液は人体に対し毒
性が強く、処理液の排水処理ならびに排水処理により生
成されるスラッジの廃棄処分等に困難を来すという欠点
がある。
以」二説明したような、従来におけるサイズコートやリ
ン酸クロメート処理したアルミニウム材料の種々の欠点
や問題点を解決し、優れた下地塗装皮膜を有するキャッ
プ用アルミニウム材料を得るため本発明者が種々研究し
た結果、 (1)塗膜の付着性が良好でサイズコート省略が可能で
あること。
(2)処理が容易で処理後水洗や焼付等の必要ないこと
(3)処理アルミニウム材料のすべり性や耐蝕性が良い
こと。
(4)処理アルミニウム材料に直接印刷を施してもイン
クの付着性が良いこと。
等を満足する塗装下地皮膜を有するキャンプ用アルミニ
ウム材料を完成したのである。
本発明は、サイズコート省略可能で、がっ、すべり性や
耐蝕性および直接印刷を施した場合のインクの付着性が
良い塗装下地皮膜を有するキャップ用アルミニウム材料
を提供するものである。
本発明に係る塗装下地皮膜を有するキャップ用アルミニ
ウム材料の特徴とするところは、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金基板上に成形加工用樹脂塗装の下地皮膜
として、ジルコニウム付着量が0.5 mg/m2以上
であるジルコニウム化合物および水酸基またはカルボキ
シル基を有する重合体の混合皮膜が設けられていること
にあ′る。
本発明に係る塗装下地皮膜を有するキャップ用アルミニ
ウム材料について以下詳細に説明する。
先ス、ノルコニウム化合物としては、アンモニウムジル
コニウムカーボネートおよびフルオロジルコネートのア
ルカリ金属塩、アンモニウム塩が代表的なものであり、
水溶性である。
次に、水溶性の水酸基またはカルボキシル基を有する重
合体としては、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール
、セルローズのヒドロキシエチルエーテル、エチレン無
水マレイン酸、ポリビニルピロリジンおよびポリビニル
メチルエーテルがあり、使用し得る分散粒子型の重合体
としては、アクリル共重合ラテックス等がある。特に好
ましい水性組成物は、水性ポリアクリル酸であり、ポリ
アクリル酸のアルカリ金属塩およびアンモニウム塩、お
よび、ポリアクリル酸エステルのような水分散性ポリア
クリル酸誘導体のエマルノヨンまたはラテックスも含ま
れる。しがして本質的には、水をベースとする組成物で
ノルコニウム化合物の存在下に安定であるいがなる重合
物も使用することが可能である。
サラニ、混合皮膜中の重合体の量はノルコニウム1部に
対して1〜3部の範囲にあるのが好ましく、このような
混合組成物にアルミニウム材料を接触させて乾燥して得
られるアルミニウム材料上の皮膜は、水や溶剤に不溶と
なり、優れた耐蝕性と塗料の付着性が良好なばかりでな
く熱に対しても安定となり、次工程におけるトップコー
トの焼付において何等悪影響を受けることがない。また
、この皮膜中の重合体とノルコニウムの比率は、混合組
成物の比率と略一致し、アルミニウム何科上の皮膜量は
ジルコニウムイ」着量として0.5mg/m2であれば
、要求特性を満足するが、好ましくは2−50+ng/
+n2である。
そして、ジルコニウム付着量が0.5mg/m2未満で
はキャップ用アルミニウム材料として充分な性能か得ら
れず、また、50mg/m2を越える付着量では効果が
飽和し無駄である。
なお、使用されるアルミニウム材料としては、キャンプ
用として加工性および引き裂き性等の要求特性を61/
1足するアルミニウムやアルミニウム合金であればどの
ようなものでも使用することができる。
ムH料は、アルミニウム材料を常法により脱脂、水洗し
た後、水溶性ジルコニウム化合物および水溶性の水酸基
またはカルボキシル基を有する重合体からなる混合組成
物に接触させて処理するのであり、この接触処理法とし
ては従来行なわれている何れの方法でも実施することが
でき、例えば、スプレー法、浸漬法、ロールフート法等
により実施でき、この処理後乾燥するのであるが、実質
的に乾燥すればよく、乾燥温度は15〜260℃が好ま
しい温度で、乾燥時間は温度により異なる。
このようにして得られた塗装下地を有するキャップ用ア
ルミニウム材料は、すべり性が良好で、直接トップフー
トを施しても塗膜の411着性は良好であり、サイズコ
ートを省略することが可能である。
次に、本発明に係る塗装下地皮膜を有するキャップ用ア
ルミニウム何科の実施例を説明し、さらに比較例を説明
する。
実施例1 キャップ用アルミニウム材料(1200,0,23mn
JJ、H34)を3%リドリン322N−4(日本ペイ
ント製)で5秒間スプレー脱脂、水洗、乾燥し、ポリア
クリル酸を10g(固形分として)とアンモニウムジル
コニウムカーボネートを60gとを11の水に加えた組
成物(水溶液)を水で種々希釈し、25℃にてコーター
で塗布し、110℃で5秒間乾燥して試験材料を作製し
た。皮膜量は希釈率をコーティング条件ニヨリiJ%E
し、ジルコニウム付着量を0.5〜50+ng/111
2のものを夫々作製した。
これらの試験材料をそのままトップコート(関西ペイン
ト製、S T −6832B、180℃×10分焼付)
を施した塗装材料と180℃で10分間空焼きした後ト
ップコートを施した塗装材料とを作製腰貫き絞り加工(
絞りと同時にトリミング加工を行なう加工)を行ない、
塗膜の(11着性を評価した。
評価は、トリミング部の塗膜の剥離状態で判定・  し
、剥離の全くないものを5点、全周剥離が生じているも
のを0点とし、その間は剥離状態により点数を付けたか
、何れも5点であり塗膜の41着性は良好であった。
実施例2 実施例1と同様に脱脂、水洗、乾燥を行なったキャップ
用アルミニウム何科に、18/1のヒドロキシメチルセ
ルローズとlog/lのアンモニウムジルコニウムカー
ボネートとを含む組成物(水溶1)ヲ1秒IJ]スプレ
ーし、ゴムロールで絞った後、1.50℃で20秒間乾
燥し、ジルコニウム伺着量4闘/ m 2の試験材料を
作製した。これらの試験材料に実施例1と同様、そのま
まトップコートを施した塗装材料と空焼き後トップフー
トを施した塗装何科とに、貫き絞り加工を行なった後の
塗膜付着性を評価した。何れの試験材料も5点で良好で
あった。
実施例3 実施例1と同様に脱脂、水洗、乾燥したキャップ用アル
ミニウム材料に、5g/lのアクリルコポリマー(アク
リル酸と不飽和カルボン酸との共重合体)と酸化シ゛ル
コニウムに換算して3g/lのナトリウムフルオロジル
コネートを含む組成物(水溶液)をロールコータ−によ
り塗布し、70℃で20秒間乾燥した後、実施例1と同
様な塗膜11着性の評価を実施した。付着性は全べて5
点であり良好であった。
比較例1 実施例1と同様に脱脂、水洗したキヤ・ノブ用アルミニ
ウム材料に乾燥後、サイズコート(関西ペイント製、X
 J−C119F、180℃×10分焼付)を施し そ
の上に実施例1と同じトップコートを施した塗装材料を
作製し、貝ぎ紘り加]二後の塗膜イリ着性を評価した。
41着性は2.3点であった。
比較例2 実施例1と同じ脱脂、水洗したキャップ用アルミニウム
材料に乾燥後トップフートを施して塗装材料を作製し、
貫き絞り加工後、塗膜の付着性を評価した。(81着性
は0,3点であった。
比較例3 実施例1と同様に脱脂、水洗、乾燥後、リン酸クロメー
ト処理したキャンプ用アルミニウム材料を作製し、クロ
ム付着量が30+aH/l112.4h8/m2のもの
を作製した。
料に実施例1と同様にそのままトップコート施した塗装
材料と空焼き後トップフートを施した塗装トオ料を作製
し、貫き絞り加」二後塗膜イ」着付を評価した。空焼き
をしない塗装材料の4=I着性は5点であったが、空焼
きした塗装材料の付着性は何れも2点以下であって不良
であった。
添付図面は塗膜付着性におよぼすジルコニウム量と空焼
きの影響を示す図であり、この添付図面からもわかるよ
うに、シ゛ルコニウム付着量が0.5Ing/m2を越
えるところから塗膜イリ着性が格段と優れてきており、
比較例1および2に比較しても極めて優れていることは
明らかである。この添付図面において、−〇−〇−は串
焼外なしでトップフートのみのものを示し、−・−−一
・−は180℃×10分の空焼き後トップコートのみの
ものを示し、−−−S−m−はサイズコート トップフ
ートを示してあり、図中矢印で示したSのところは比較
例1で、同じく矢印で示したS′は比較例2を示してい
る。
以上詳細に説明したように、本発明に係る塗装下地皮膜
を有するキャップ用アルミニウム材料は優れた塗膜付着
性を示す優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
添(;1図面は塗膜111着性におよぼすジルコニウム
量と空焼きの影響を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アルミニウムまたはアルミニウム合金基板上に成形加工
    用樹脂塗装の下地皮膜として、ジルコニウム付着量が0
    .5 mg/m2以上であるシ゛ルコニウム化合物およ
    び水酸基またはカルボキシル基を有する重合体の混合皮
    膜が設けられていることを特徴とする塗装下地皮膜を有
    するキャップ用アルミニウム材料。
JP10142783A 1983-06-07 1983-06-07 塗装下地皮膜を有するキヤツプ用アルミニウム材料 Pending JPS59225951A (ja)

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