[发明专利]无铬金属表面处理剂、金属表面处理方法和金属基材

说明书

提供一种无铬金属表面处理剂、使用该无铬金属表面处理剂的金属表面处理方法和实施了表面处理的金属基板，所述无铬金属表面处理剂含有(A)多甲硅烷基官能硅烷、(B)含有氨基的硅烷偶联剂、(C)无机化合物粒子和(D)选自水系阳离子氨基甲酸酯树脂和水系阳离子丙烯酸树脂中的至少一种树脂，上述(A)成分和上述(B)成分中的硅与上述(D)成分中的树脂固体成分的质量比(树脂固体成分/硅)为1～5的范围。

技术领域

本发明涉及无铬金属表面处理剂、金属表面处理方法和金属基材。

背景技术

以往，作为用于对金属基材赋予耐腐蚀性的表面处理剂，已知铬酸盐处理剂、磷酸-铬酸盐处理剂等铬系金属表面处理剂，现在仍在广泛使用。但是，从近年的环保限制趋势来看，由于铬所具有的毒性、特别是致癌性，将来有可能会被限制使用。

因此，开发了各种与铬系金属表面处理剂显示同等的耐腐蚀性的无铬金属表面处理剂。

例如，专利文献1中，作为用于预涂钢板(PCM)的无铬金属表面处理剂，公开了在1升金属表面处理剂中包含(a)硅烷偶联剂及其水解缩合物0.01～100g/L、(b)水分散性二氧化硅(固体成分)0.05～100g/L、(c)以锆离子计为0.01～50g/L的锆化合物和/或以钛离子计为0.01～50g/L的钛化合物的金属表面处理剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4393660号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在使用无铬金属表面处理剂在金属基材上形成被膜时，对于所形成的被膜，除了要求耐腐蚀性以外，还要求对金属基材、顶层涂装的密合性、耐化学药品性等。特别是，在制造预涂钢板(PCM)时在金属基材成型加工前实施表面处理，因此要求加工部也显示耐腐蚀性和密合性。

但是，以往的无铬金属表面处理剂所形成的被膜的耐腐蚀性、密合性和耐化学药品性难以称之为充分，存在改善的余地。

本发明是鉴于以上的状况进行的，其目的在于，提供能够相对于金属基材形成耐腐蚀性、密合性和耐化学药品性优异的被膜的无铬金属表面处理剂。另外，本发明的目的在于，提供使用该无铬金属表面处理剂的金属表面处理方法和实施了表面处理的金属基板。

用于解决课题的方案

本发明涉及一种无铬金属表面处理剂，其含有下述(A)成分、(B)成分、(C)成分和(D)成分；

(A)多甲硅烷基官能硅烷

(B)含有氨基的硅烷偶联剂

(C)无机化合物粒子

(D)选自水系阳离子氨基甲酸酯树脂和水系阳离子丙烯酸树脂中的至少一种树脂，

上述(A)成分和上述(B)成分中的硅与上述(D)成分中的树脂固体成分的质量比(树脂固体成分/硅)为1～5的范围。

优选的是，上述(A)成分与上述(B)成分的质量比((A)成分/(B)成分)为0.2～8.7的范围。

优选的是，上述(A)成分为1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)-乙烷。

优选的是，上述(B)成分为选自由3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷组成的组中的至少一种。

优选的是，上述(C)成分为选自锆化合物粒子和钛化合物粒子中的至少一种。

另外优选上述(C)成分的平均粒径为1μm以下。