表面处理剂、表面处理皮膜的制造方法、以及具有表面处理皮膜的铝材或铝合金材技术

本发明专利技术提供一种非铬酸盐表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理皮膜的制造方法、和具有该表面处理皮膜的铝材或铝合金材，其中，上述非铬酸盐表面处理剂不使用选自铁、镍或钴的氧化物、它们的氢氧化物或它们的羟基氧化物中的1种或2种以上的铁族化合物等，能够在铝材等与上层皮膜之间形成对铝材等和上层皮膜具有优异的密合性、且对铝材等赋予优异的耐蚀性的表面处理皮膜。上述技术问题能够通过表面处理剂而得到解决，该表面处理剂含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面处理剂、表面处理皮膜的制造方法、以及具有表面处理皮膜的铝材或铝合金材
本专利技术涉及处理铝材或铝合金材(以下，简称为“铝材等”。)的表面的表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理皮膜的制造方法、以及具有该表面处理皮膜的铝材等。
技术介绍
近年来，从保护地球环境的观点出发，在汽车、两轮机动车、自行车、各种家电制品、饮料罐、飞机等各种制品中，使用轻量且再利用性优异的铝材等。对于这些制品中使用的铝材等，为了对该铝材等赋予耐蚀性的目的，以及为了使该铝材等与涂膜、层压膜等上层皮膜的密合性提高的目的，而实施各种表面处理。作为表面处理中所使用的药剂，近年来，开发了不含6价铬的各种表面处理剂。例如，在专利文献1中提出了一种水性金属表面处理剂，其中含有选自铁、镍或钴的氧化物、它们的氢氧化物或它们的羟基氧化物中的1种或2种以上的铁族化合物。[现有技术文献]专利文献专利文献1：日本特开2014－80639号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的技术问题]本专利技术的目的在于，提供一种非铬酸盐(非铬酸盐是指不含6价的铬的意思。)表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理皮膜的制造方法、和具有该表面处理皮膜的铝材等，其中，上述非铬酸盐表面处理剂不使用上述铁族化合物等，能够在铝材等与上层皮膜之间形成对铝材等和上层皮膜具有优异的密合性、且对铝材等赋予优异的耐蚀性的表面处理皮膜。[用于解决技术问题的手段]本专利技术的专利技术者们为了解决上述技术问题而进行了潜心研究，其结果发现：含有在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)的表面处理剂，能够在铝材等与上层皮膜之间形成对铝材等和上层皮膜具有优异的密合性、且对铝材等赋予优异的耐蚀性的表面处理皮膜，从而完成了本专利技术。即，本专利技术涉及如下。(1)一种用于处理铝材或铝合金材的表面的表面处理剂，其中，含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)，且根据需要含有金属化合物(C)，在含有上述金属化合物(C)的情况下，上述金属化合物(C)的金属质量(MM)相对于上述有机化合物(B)中的磷质量(MP)的比例(MM/MP)为0.30以下，该表面处理剂中不含有铁、镍、钴或6价铬、或包含这些金属的化合物、或者在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物。(2)如上述(1)所述的表面处理剂，其中，上述有机聚合物(A)在单元结构中具有羧基或羧酸酯基。(3)如上述(1)或(2)所述的表面处理剂，其中，上述有机化合物(B)在1个分子内具有3个以上的碳原子和2个以上的膦酸基。(4)如上述(1)～(3)中任一项所述的表面处理剂，其中，上述金属化合物(C)包含1种以上的过渡金属。(5)如上述(1)～(3)中任一项所述的表面处理剂，其中，上述金属化合物(C)包含1种以上选自钛、钨、锰、锆和铈中的过渡金属。(6)如上述(1)～(5)中任一项所述的表面处理剂，其中，上述有机聚合物(A)的重均分子量在2,000以上1,000,000以下的范围内。(7)一种表面处理皮膜的制造方法，其包括：使上述(1)～(6)中任一项所述的表面处理剂与铝材或铝合金材的表面接触的工序。(8)一种具有表面处理皮膜的铝材或铝合金材，其是通过包括使铝材或铝合金材的表面与上述(1)～(6)中任一项所述的表面处理剂接触而形成表面处理皮膜的工序的方法而得到的。(9)一种具有表面处理皮膜的铝材或铝合金材，其中，所述表面处理皮膜含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)，并且根据需要含有金属化合物(C)，在含有上述金属化合物(C)的情况下，上述金属化合物(C)的金属质量(MM)相对于上述有机化合物(B)中的磷质量(MP)的比例(MM/MP)为0.30以下，所述表面处理皮膜中不含有铁、镍、钴或6价铬、或包含这些金属的化合物、或者在1个分子中含有3个以上的羟基的胺化合物。[专利技术效果]根据本专利技术，能够提供一种非铬酸盐表面处理剂、使用该表面处理剂的表面处理皮膜的制造方法、和具有该表面处理皮膜的铝材等，其中，上述非铬酸盐表面处理剂不使用上述铁族化合物等，能够在铝材等与上层皮膜之间形成对铝材等和上层皮膜具有优异的密合性、且对铝材等赋予优异的耐蚀性的表面处理皮膜。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。此外，本专利技术不限于以下的实施方式。(表面处理剂)本专利技术的表面处理剂是用于处理铝材等的表面的药剂。通过使表面处理剂与铝材等的表面接触，形成表面处理皮膜。表面处理剂含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)。使用这样的表面处理剂，在铝材等与上层皮膜(例如，涂膜或层压层等)之间形成表面处理皮膜，由此能够对铝材等和上层皮膜发挥优异的密合性，并且能够对铝材等赋予优异的耐蚀性。另外，形成于铝材等的该表面处理皮膜具有优异的耐蒸煮性。因此，具有表面处理皮膜的铝材等对于食品等的包装容器、食品罐、饮料罐、这些的容器或罐的盖等是有用的。在这里，“耐蒸煮性”是指，在对蒸煮食品等的灭菌处理或加热处理中，抑制与蒸煮食品等所含的液体成分(例如，水溶液)接触的铝材等的皮膜发生皮膜的变色(例如，皮膜的白化)、皮膜的剥离、皮膜的断裂等的性质。作为上述水溶液，可以列举例如：纯水；自来水；食盐水；柠檬酸、乙酸等的酸性水溶液；氨水溶液等的碱性水溶液等，但不限于这些。此外，对于本专利技术的表面处理剂而言，除了含有后述的溶剂以外，也可以由有机物构成，例如，可以仅由上述有机聚合物(A)和上述有机化合物(B)构成，但只要不损害上述表面处理皮膜的性能(密合性、耐蚀性、耐蒸煮性)，也可以包含金属化合物(C)等其他成分。但是，本专利技术的表面处理剂中不含有铁、镍、钴或6价铬、或包含这些金属的化合物、或者在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物。其中，“胺化合物”是指，氨中的全部或一部分氢原子被其他官能团取代得到的化合物，即，含氮化合物。因此，“在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物”是指，在1个分子中具有3个以上羟基的含氮化合物。如上所述，本专利技术的表面处理剂不含有在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物，优选不含有胺化合物。此外，本专利技术的表面处理剂的一个特征在于，不含有铁、镍或钴、或者包含这些金属的化合物，但可接受不可避免地混入这些成分的情况。此外，在表面处理剂中混入了这些成分的情况下，可接受的各种成分的质量浓度为5ppm以下。(有机聚合物(A))有机聚合物(A)为在单元结构中具有羰基或羟基的水溶性或水分散性的聚合物。对于用于形成表面处理皮膜的表面处理剂所含有的有机聚合物(A)而言，通过包含作为极性部位的羰基或羟基，提高了表面处理皮膜与上层皮膜的密合性，并且提高了表面处理皮膜与铝材等的密合性。此外，有机聚合物(A)优选在单元结构中具有羧基或羧酸酯基。对于有机聚合物(A)而言，只要在单元结构中具有羰基或羟基，也可以具有其他取代基或官能团。有机聚合物(A)可以为离子性有机聚合物，也可以为非离子性有机聚合物。关于离子性，可以为两性、阴离子性、阳离子性中的任意一种。作为有机聚合物(A)的具体例，能够列举例如：聚酯类共聚物、(甲基)丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理铝材或铝合金材的表面的表面处理剂，其特征在于，含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)，并且根据需要含有金属化合物(C)，在含有所述金属化合物(C)的情况下，所述金属化合物(C)的金属质量MM相对于所述有机化合物(B)中的磷质量MP的比例MM/MP为0.30以下，在所述表面处理剂中不含有铁、镍、钴或6价铬、或包含这些金属的化合物、或者在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.09 JP 2016-0223471.一种用于处理铝材或铝合金材的表面的表面处理剂，其特征在于，含有：在单元结构中具有羰基和/或羟基的水溶性或水分散性的有机聚合物(A)、和具有膦酸基的有机化合物(B)，并且根据需要含有金属化合物(C)，在含有所述金属化合物(C)的情况下，所述金属化合物(C)的金属质量MM相对于所述有机化合物(B)中的磷质量MP的比例MM/MP为0.30以下，在所述表面处理剂中不含有铁、镍、钴或6价铬、或包含这些金属的化合物、或者在1个分子中含有3个以上羟基的胺化合物。2.如权利要求1所述的表面处理剂，其特征在于，所述有机聚合物(A)在单元结构中具有羧基或羧酸酯基。3.如权利要求1或2所述的表面处理剂，其特征在于，所述有机化合物(B)在1个分子内具有3个以上的碳原子和2个以上的膦酸基。4.如权利要求1～3中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，所述金属化合物(C)含有1种以上的过渡金属。5.如权利要求1～3中任一项所述的表面处理剂，其特征在于，所述金属化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：常石明伸，檀上祯秀，松波孝太，
申请(专利权)人：日本帕卡濑精株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP