[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR100544726B1 - 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법 - Google Patents

우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100544726B1
KR100544726B1 KR1020010084633A KR20010084633A KR100544726B1 KR 100544726 B1 KR100544726 B1 KR 100544726B1 KR 1020010084633 A KR1020010084633 A KR 1020010084633A KR 20010084633 A KR20010084633 A KR 20010084633A KR 100544726 B1 KR100544726 B1 KR 100544726B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
methoxy
silane
triethoxy
trimethoxy
Prior art date
Application number
KR1020010084633A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030054468A (ko
Inventor
정용균
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020010084633A priority Critical patent/KR100544726B1/ko
Publication of KR20030054468A publication Critical patent/KR20030054468A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100544726B1 publication Critical patent/KR100544726B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/322—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
    • C23C28/3225—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only with at least one zinc-based layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/82—After-treatment
    • C23C22/83—Chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D201/00—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • C09D201/02—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C09D201/10—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing hydrolysable silane groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/46—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing oxalates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

별도의 6가 크롬 실링처리 없이 3가 크롬처리된 아연도금 강판의 내식성 및 도장성을 더욱 증대시키기 위한 처리용액 및 이를 이용한 강판처리방법에 관한 것으로, X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물(단, 식중 X는 에폭시, 비닐, 아민기, 아크릴, 머캅토, C1∼6 클로로알킬, 페닐, 카르복실기, 이러한 작용기를 갖는 C3∼10 알킬고리로 부터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2∼9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3의 정수이다.)이 0.02-0.5M로 용해된 실란수용액인 3가 크롬처리강판용 처리용액 및 이의 pH를 가수분해에 의해 형성된 실란올이 안정한 상태를 유지하는 pH로 조절하는 단계; 상기 가수분해에 의해 실란올 수용액 상태로된 처리용액에 3가 크로메이트 처리된 강판을 2-5초 동안 침지하는 단계; 및 여액을 제거한 후, 140-200℃로 건조, 경화하는 단계;를 포함하는 3가 크로메이트 피복강판 처리방법이 제공된다. 내식성 및 도장성이 향상되고, 6가 크롬 실링처리를 필요로하지 않음으로, 환경에 덜 유해한 고내식성 크로메이트강판을 얻을 수 있다.
알콕시 실란 수용액, 내식성

Description

우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및 이를 이용한 강판표면처리방법{A Treatment Solution For Steel Sheet And A Treatment Method Of Steel Sheet With Excellent Corrosion Resistance And Paintability}
도 1은 본 발명에 의한 실란층이 형성된 아연도금강판의 단면도이다.
본 발명은 3가 크롬처리된 아연도금 강판의 내식성 및 도장성을 더욱 증대시키기 위한 처리용액 및 이를 이용한 강판처리방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 별도의 6가 크롬 실링처리 없이 3가 크롬처리된 아연도금 강판의 내식성 및 도장성을 더욱 증대시키기 위한 처리용액 및 이를 이용한 강판처리방법에 관한 것이다.
가전, 전자재 및 자동차 분야에서 다양하게 사용되고 있는 아연계 도금강판에 처리되어온 크로메이트는 고내식성을 발현하기 위해서 지금까지는 6가 크롬 또는 6가와 3가 크롬이 일정비율로 함유된 용액을 이용한 크로메이트가 실시되어왔다. 그러 나 최근 환경문제와 관련하여 특히 6가 크롬의 유해성이 널리 알려지면서 그 규제가 산업계 전반에서 날로 증가하게 되면서 6가 크롬을 사용하지 않는 노력의 일환으로 전해처리 또는 침지처리에 의한 3가 크롬만으로 처리된 강판이 많이 생산되고 있다. 그런데 3가 크롬만으로 처리된 강판은 내식성에 있어서 6가 크롬이 배제되는 만큼 내식성성능이 뒤지는 단점이 있기 때문에 일부 업계에서는 이를 보완하기 위한 일환으로 매우 희석된 6가 크롬용액을 사용한 실링처리를 하는 경향이 있기도 하다.
US 특허 5,108,793, US 특허 5,108,793, US 특허 5,200,275 및 US 특허 5,108,793 등은 실란화합물을 강판 표면처리에 응용하는 기술들로 주로 크롬을 전혀 사용하지 않거나 주로 인산염처리강판의 크롬실링을 대체할 목적으로 개발된 것으로 실란화합물을 응용하는 기술은 본 발명과 유사하나 최종 도달하고자 하는 내식성은 본 발명의 범주에 이르지 못하며 기술의 구성상에 있어서도 상이하다. US 특허 5,292,549는 실란과 경화제를 이용한 코팅에 의해 강판이 일시방청성을 갖도록 한 것으로 강판에 충분한 내식성을 부여하지 못한다.
이에 본 발명의 목적은 3가 크롬처리강판에 우수한 내식성을 부여하는 3가 크롬처리강판용 처리용액을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 별도의 6가 크롬 실링처리 없이 우수한 도장성 및 상도도막과의 접착성을 나타내는 3가 크롬처리강판용 처리용액을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 처리용액을 사용하여 내식성, 도막성 및 상도도막과의 접착성이 우수한 3가 크롬처리강판을 처리하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면,
X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물(단, 식중 X는 에폭시, 비닐, 아민기, 아크릴, 머캅토(macapto), C1∼6 클로로알킬, 페닐, 카르복실기, 이러한 작용기를 갖는 C3∼10 알킬고리로 부터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2∼9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3의 정수이다.)이 0.02-0.5M로 용해된 실란수용액인 3가 크롬처리강판용 처리용액이 제공된다.
본 발명의 다른 견지에 의하면,
0.02-0,5M의 X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물(단, 식중 X는 에폭시, 비닐, 아민기, 아크릴, 머캅토(macapto), C1∼6 클로로알킬, 페닐, 카르복실기, 이러한 작용기를 갖는 C3∼10 알킬고리로 부터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2∼9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3의 정수이다.) 수용액의 pH를 가수분해에 의해 형성된 실란올이 안정 한 상태를 유지하는 pH로 조절하는 단계;
상기 가수분해에 의해 실란올 수용액 상태로된 처리용액에 3가 크로메이트 처리된 강판을 2-5초 동안 침지하는 단계; 및
여액을 제거한 후, 140-200℃로 건조, 경화하는 단계;
를 포함하는 3가 크로메이트 피복강판을 처리하는 방법에 제공된다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 방법에 의한 표면처리한 강판의 구조를 나타내는 측단면도이다. 전해처리 또는 침지처리에 의한 3가 크롬처리강판을 실란올을 함유하는 수용액으로 처리함으로써 강판의 내식성, 도막성 및 수지 밀착성이 증대된다. 또한, 종래 3가 크롬처리강판에 부가적인 내식성을 부여하기 위해 행하던 별도의 6가 크롬 실링을 필요로 하지 않는 것이다.
3가 크로메이트 피복강판에 내식성등을 증대하기 위해 사용되는 본 발명의 처리용액은 X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물로된 알콕시실란 수용액이다. 본 발명의 처리용액은 실란의 가수분해를 이용한 것으로 실란화합물의 용제로 물 또는 물과 알코올(메탈올 또는 에탄올)의 혼합용액이 사용된다.
상기 식에서 X는 에폭시, 비닐, 아민, 아크릴, 머캅토(macapto), C1-6 클로로알킬, 페닐, 카르복실기 및 이러한 작용기를 갖는 C3-10 알킬 고리로 구성되는 그룹으로 부 터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2-9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3이다.
상기 알콕시계 실란화합물의 예로는 γ-글리시독시 프로필 트리메톡시 실란, 트리에톡시(메톡시) 실란, 3-트리메톡시실릴프로필 메타크릴레이트, N-2-(N-비닐벤질아미노)에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, 하이드로클로라이드, 3-트리에톡시(메톡시) 실릴프로필아민, 비스-γ-트리메톡시 실릴프로필아민, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]에틸렌디아민, 비닐-트리스-2-메톡시에톡시실란, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]아닐린, 1,2-비스-트리에톡시(메톡시) 실릴에탄, 3-우레이도-프로필 트리에톡시(메톡시) 실란을 포함하며, 이들은 각각 단독 또는 2종이상의 혼합으로 사용될 수 있다.
상기 알콕시계 실란화합물은 용매로서 수성베이스를 사용하여 수용액상태로 용해시킴으로써 실란화합물은 가수분해에 의해 실란올기를 형성하여 실란올(silanol)기(-Si-OH)가 강판의 크롬산화층의 하이드록시기와 물을 유리해내면서 반응하여 실록산(siloxane)기, -Si-O-Si-를 형성하면서 고분자화된 피막을 형성한다.
즉, 수용액상에서 상기 실란화합물은 메톡시 또는 에톡시기가 각각 메탄올 또는 에탄올을 유리하여 가수분해를 유도하여 실릴알콕시(silylalkoxy)기가 실란올(silanol)기(-Si-OH)가로 전환되고 실란올가 고분자화된 파막을 형성한다.
상기 실란화합물들을 물에 용해되어 수용화됨에 따라 가수분해되나, 산 또는 염기를 첨가하여 pH를 조절함으로써 가수분해가 촉진된다. 실란화합물은 각 화합물의 종류에 따라 수용화된 실란올이 안정한 상태를 유지하는 pH범위를 갖으며, 각의 실란화합물의 pH 범위를 그와 같은 범위로 조절함으로써 가수분해가 촉진된다.
더블어, 처리용액이 산성 또는 알칼리성을 띄게 됨으로 강판표면의 활성화에 도움이 된다. 각 실란화합물이 수용화되 실란올화합물의 안정한 pH범위는 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있다.
예를들어, 아민기를 갖는 실란화합물의 경우 pH 9-10으로 조절하며, 기타 실란화합물은 pH 4-6조절하는 것이 좋다. 가수분해는 처리용액에 인산, 초산, 질산, 황산, 염산 등을 첨가하여 수용액을 pH 4~6의 약산성이 되도록 조절함으로써 행한다. 단, 실란화합물의 특성상 실란화합물이 알칼리에서만 안정한 경우에는 트리에탄올아민등의 아민화합물, 수산화칼륨 또는 수산화나트륨을 첨가하여 처리용액의 pH를 9~10로 하여 가수분해한다.
이때, pH의 범위가 상기 범위를 벗어나서 강산성 또는 강알칼리쪽으로 치우치면 크롬 및 도금층피막 손상시킬 수 있고 중성쪽에 가까울수록 반응성이 감소할 수 있으므로 주의해야 한다.
실란 수용액에서 실란화합물의 함량은 0.02~0.5M이다. 0.02M미만에서는 처리효과가 미미하게 나타날 수 있고, 0.5M을 초과하더라고 더 이상의 효과 증대를 기대할 수 없다.
3가 크롬으로 크로메이트된 강판은 상기와 같이 가수분해된 알콕시 실란 수용액에서 2~5초간 침지한다. 알콕시실란 수용액과 강판의 반응성을 위해 일정한 시간을 필요로하는 것으로 2초미만에서는 반응이 충분하지 않고 5초를 초과하여 침지하면 소재에 악영양을 미칠 수 있다.
침지한 후에는 스퀴징롤 또는 공기분사에 의해 불필요한 여액을 제거하고 강판온도 140~200°C로 건조 및 경화하고 냉각한다. 건조 및 경화는 유도가열 또는 열풍가열로에서 행하고 냉각은 수냉각 또는 공냉각할 수 있다.
이때 강판온도가 140°C 미만이면 실록산 반응이 충분히 이루어지지 않아 바람직한 물성이 나타나지 않고, 200°C를 초과하면 고온에 의한 강판의 기계적 성질이 변화될 수 있다.
상기 방법으로 처리된 3가 크로메이트 피복 강판상의 실란부착량은 0.3~3mg/m2 이다. 0.3mg/m2 미만이면 물성향상의 효과가 뚜렷하지 않고 3mg/m2 를 초과하더라도 더 이상의 물성향상 효과를 기대하기 어렵고 오히려 부착량이 아주 높은 경우에는 용접성 및 도장성 저하를 초래하는 등의 결함이 나타난다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
<실시예>
가전용 전기아연도금강판에 크롬부착량 4~10mg/m2 으로 3가 크롬처리된 크로메이트 강판을 하기 표 1에 나타낸 조성으로된 실란 수용액에 3초간 침지처리한 다음 열풍케비넷오븐을 이용하여 건조하고 공냉하였다.
이때 실란화합물들은 모두 Aldrich사에서 제조한 시약을 사용하였다. 그 외 처리용액조성 및 처리온도에 관한 실시예의 조건은 하기 표 1과 같다.
실란처리를 실시한 강판과 실란처리 대신에 6가 크롬 농도로 0.5g/l인 크롬용액으로 스프레이 방법으로 실링처리를 한 강판을 비교평가재로서 평가하였다.
내식성은 ASTM-B117에 의거 5% 백청발생까지의 소요시간으로 평가한 다음 이를 아래와 같이 비교평가재와 상대비교하였다.
◎: 크롬실링재 대비 이상 수준
○: 크롬실링재 대비 동등 수준
×: 크롬실링재 대비 이하 수준
도장성은 25mm의 두께로 알키드계 도료를 스프레이 도장한 다음 1차 밀착성, 끓는 물에 30분간 침지한 다음 평가한 내수밀착성, 1kg추를 50cm 높이에서 시편에 낙하시켜 평가한 내충격성 테스트, 6mm Erichsen 가공후 도막 밀착성 평가 등 4가지의 도장성 평가를 모두 거친 후 통상의 크롬실링한 3가 크로메이트강판의 도장성에 대해 아래와 같이 상대평가하였다.
◎: 이상 수준, ○: 동등 수준, ×: 이하 수준
[표 1]
Figure 112001034473017-pat00001
*) γ-APS: 3-트리에톡시 실릴프로필 아민,
γ-GPS: 3-글리시독시 프로릴 트리메톡시 실란,
γ-MPS: 3-트리메톡시 실릴 프로필 메타크릴레이트,
VS: 트리에톡시 비닐 실란,
BTSE: 1,2-비스, 트리 에톡시(메톡시)실릴 에탄
<<발명예 1 내지11 >>
상기 표 1에 의하면, 본 발명에서 제시하고 있는 범위로 처리된 발명예 1~11에서 나타난 바와 같이 모두 우수한 특성을 발휘함을 알 수 있다.
<<비교예 1 내지 4>>
비교예 1과 2는 실란올처리 함량이 본 발명의 범위보다 낮거나 높은 조건으로서 낮은 함량인 경우에는 내식성이 불량하였고, 높은 함량인 경우에는 도장성 평가중 특히 내충격성과 가공후 밀착성이 불량하였다.
비교예 3과 4의 경우는 실란올처리시 건조과정에서 강판도달온도가 본 발명의 범위를 벗어난 조건으로서 강판온도가 낮은 경우에는 실란올기가 실록산기로 경화반응이 충분하지 않아서 내식성이 부족해질 뿐 아니라 도장성도 저하되는 것으로 나타났다. 또한 강판온도가 높은 경우에는 강판의 표면품질특성은 우수하나 소재강의 기계적특성 변화를 초래하게 되는 결함이 발생하는 것으로 조사되었다.

3가 크로메이트처리 강판에 본 발명의 알콕시 실란수용액으로 처리함으로써 내식성 향상된다. 또한 상도도장시 상층의 도료성분과 더욱 쉽게 반응됨으로 도장성이 향상되고, 나아가, 6가 크롬 실링처리를 필요로하지 않음으로, 환경에 덜 유해한 고내식성 크로메이트강판을 얻을 수 있다.

Claims (4)

  1. X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물(단, 식중 X는 에폭시, 비닐, 아민기, 아크릴, 머캅토(macapto), C1∼6 클로로알킬, 페닐, 카르복실기, 이러한 작용기를 갖는 C3∼10 알킬고리로 부터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2∼9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3의 정수이다.)이 0.02-0.5M로 용해된 실란수용액인 3가 크롬처리강판용 처리용액.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 알콕시계 실란화합물은 γ-글리시독시 프로필 트리메톡시 실란, 트리에톡시(메톡시) 실란, 3-트리메톡시실릴프로필 메타크릴레이트, N-2-(N-비닐벤질아미노)에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, 하이드로클로라이드, 3-트리에톡시(메톡시) 실릴프로필아민, 비스-γ-트리메톡시 실릴프로필아민, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]에틸렌디아민, 비닐-트리스-2-메톡시에톡시실란, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]아닐린, 1,2-비스-트리에톡시(메톡시) 실릴에탄 및 3-우레이도-프로필 트리에톡시(메톡시) 실란으로 구성되는 그룹으로 부터 선택된 하나 또는 그이상의 실란화합물임을 특징으로 하는 처리용액.
  3. 0.02-0.5M의 X-Si-Y 또는 X'-(Si-Y)n 형태의 알콕시계 실란화합물(단, 식중 X는 에폭시, 비닐, 아민기, 아크릴, 머캅토(macapto), C1∼6 클로로알킬, 페닐, 카르복실 기, 이러한 작용기를 갖는 C3∼10 알킬고리로 부터 선택되며, Y는 2 또는 3개의 에톡시, 메톡시, 또는 에톡시메톡시이며, X'는 아민 또는 C2∼9의 알킬 또는 알킬렌이며, n은 2 또는 3의 정수이다.) 수용액의 pH를 가수분해에 의해 형성된 실란올이 안정한 상태를 유지하는 pH로 조절하는 단계;
    상기 가수분해에 의해 실란올 수용액 상태로된 처리용액에 3가 크로메이트 처리된 강판을 2-5초 동안 침지하는 단계; 및
    여액을 제거한 후, 140-200℃로 건조, 경화하는 단계;
    를 포함하는 3가 크로메이트 피복강판을 처리하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 알콕시계 실란화합물은 γ-글리시독시 프로필 트리메톡시 실란, 트리에톡시(메톡시) 실란, 3-트리메톡시실릴프로필 메타크릴레이트, N-2-(N-비닐벤질아미노)에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, 하이드로클로라이드, 3-트리에톡시(메톡시) 실릴프로필아민, 비스-γ-트리메톡시 실릴프로필아민, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]에틸렌디아민, 비닐-트리스-2-메톡시에톡시실란, N-[3-(트리메톡시 실릴)프로필]아닐린, 1,2-비스-트리에톡시(메톡시) 실릴에탄 및 3-우레이도-프로필 트리에톡시(메톡시) 실란으로 구성되는 그룹으로 부터 선택된 하나 또는 그이상의 실란화합물임을 특징으로 하는 방법.
KR1020010084633A 2001-12-26 2001-12-26 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법 KR100544726B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010084633A KR100544726B1 (ko) 2001-12-26 2001-12-26 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010084633A KR100544726B1 (ko) 2001-12-26 2001-12-26 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030054468A KR20030054468A (ko) 2003-07-02
KR100544726B1 true KR100544726B1 (ko) 2006-01-24

Family

ID=32213098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010084633A KR100544726B1 (ko) 2001-12-26 2001-12-26 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100544726B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100977546B1 (ko) * 2008-01-31 2010-08-23 (주) 플라즈닉스 산화 전처리 없이 실란 커플링제를 이용하여 난접착성 유기물질 간의 접착성을 향상시키는 표면처리방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101565045B1 (ko) * 2014-02-07 2015-11-02 현대자동차주식회사 차량 부품용 표면층 및 이의 제조방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60197773A (ja) * 1984-03-21 1985-10-07 Kansai Paint Co Ltd 金属表面処理組成物及びこのものを用いた金属の表面処理方法
JPS60199074A (ja) * 1984-03-24 1985-10-08 Kansai Paint Co Ltd 表面処理組成物及び表面処理方法
KR920008225A (ko) * 1990-10-05 1992-05-27 사도미 유다까 아연계 도금강판의 크로메이트처리방법
KR920008224A (ko) * 1990-10-08 1992-05-27 사도미 유다까 아연계 도금강판의 크로메이트처리방법
KR19990024520A (ko) * 1997-09-03 1999-04-06 이구택 내지문강판용 수지용액 및 이를 이용한 수지피복강판의 제조방법
KR100290940B1 (ko) * 1993-07-14 2001-11-14 세야 히로미치 옥외물품표면의처리방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60197773A (ja) * 1984-03-21 1985-10-07 Kansai Paint Co Ltd 金属表面処理組成物及びこのものを用いた金属の表面処理方法
JPS60199074A (ja) * 1984-03-24 1985-10-08 Kansai Paint Co Ltd 表面処理組成物及び表面処理方法
KR920008225A (ko) * 1990-10-05 1992-05-27 사도미 유다까 아연계 도금강판의 크로메이트처리방법
KR920008224A (ko) * 1990-10-08 1992-05-27 사도미 유다까 아연계 도금강판의 크로메이트처리방법
KR100290940B1 (ko) * 1993-07-14 2001-11-14 세야 히로미치 옥외물품표면의처리방법
KR19990024520A (ko) * 1997-09-03 1999-04-06 이구택 내지문강판용 수지용액 및 이를 이용한 수지피복강판의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100977546B1 (ko) * 2008-01-31 2010-08-23 (주) 플라즈닉스 산화 전처리 없이 실란 커플링제를 이용하여 난접착성 유기물질 간의 접착성을 향상시키는 표면처리방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030054468A (ko) 2003-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101786392B1 (ko) 3가 크롬 및 무기화합물을 함유한 표면처리 용액조성물, 이를 이용하여 표면 처리된 아연계 도금강판 및 그 제조방법
JP4469728B2 (ja) 金属上の耐蝕性被膜
EP1015662B1 (en) Method of preventing corrosion of metals using silanes
KR101055596B1 (ko) 부식 방지를 위한 금속 피복용 조성물
US6919469B2 (en) Silane coatings for bonding rubber to metals
van Ooij et al. Overview: the potential of silanes for chromate replacement in metal finishing industries
KR101168628B1 (ko) 내식성 도포막을 갖는 부재, 그 제조 방법 및 그것을 제조하기 위한 도료 조성물
JP4685162B2 (ja) クロムフリー低温硬化型金属表面処理組成物及び、これを用いた表面処理鋼板
EP1157146B1 (en) Silane coatings for bonding rubber to metals
KR100928798B1 (ko) 향상된 내알칼리성과 가공성을 갖는 크롬 프리 수지 용액조성물, 이를 이용한 강판의 표면처리 방법 및 표면처리된 강판
WO2010070730A1 (ja) 亜鉛めっき鋼板用表面処理剤
KR20080111029A (ko) 금속 표면 처리를 위한 조성물, 금속 표면 처리 방법, 및 금속 물질
JP5732587B2 (ja) 鋼板の黒変防止用の皮膜形成組成物及び上記組成物によって皮膜が形成された鋼板
KR100544726B1 (ko) 우수한 내식성 및 도장성을 부여하는 강판 처리용액 및이를 이용한 강판표면처리방법
KR102307916B1 (ko) 우수한 내식성 및 표면색상을 부여하는 삼원계 용융아연합금 도금강판용 표면처리 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 삼원계 용융아연합금도금 강판 및 이의 제조방법
WO2000063462A1 (en) Silane coatings for adhesion promotion
KR101008109B1 (ko) 내열성 및 내고온고습성이 향상된 크롬프리 수지 조성물 및이를 이용한 표면처리강판 및 이의 제조방법
KR101079412B1 (ko) 강판에 우수한 내식성과 도장성을 부여하는 화성처리 조성물 및 이를 이용한 아연도금강판의 표면처리방법
JP2009287049A (ja) 耐指紋性および電磁波シールド性に優れたクロメートフリー表面処理金属材料
KR100742928B1 (ko) 방청하지 처리 내지문 강판의 제조 방법 및 이로부터제조된 내지문 강판
KR20060029743A (ko) 크롬을 포함하지 않는 방청 코팅 조성물 및 이를 코팅한아연도금 강판
KR20090073627A (ko) 도금 강판용 나노 무기 코팅 조성물 및 이용한 코팅막형성방법
KR101153893B1 (ko) 고속 열경화형 금속 표면 처리용 조성물 및 표면 처리 강판
KR20240075042A (ko) 아연합금 도금강판용 표면처리 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 아연합금 도금강판 및 이의 제조방법
Niknahad et al. Corrosion Protection of Aluminum Alloy by Sol-Gel Derived Organic-Inorganic Hybrid Pretreatments Based on Epoxy Resin Modified Silane Precursor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee