JIS K 3151:1996 塗装下地用りん酸塩化成処理剤

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                             K 3151-1996

塗装下地用りん酸塩化成処理剤

Recommendations for phosphate conversion coatings to ensure good adhesion of paints, varnishes and related coatings

1. 適用範囲 この規格は,鉄鋼表面の塗装下地用りん酸塩化成処理剤について規定する。
    備考1. この規格の引用規格を,次に示す。
    JIS G 3141 冷間圧延鋼板及び鋼帯
    JIS G 4305 冷間圧延ステンレス鋼板及び鋼帯
    JIS K 0050 化学分析方法通則
    JIS K 0119 蛍光X線分析方法通則
    JIS K 1402 三酸化クロム
    JIS K 2201 工業ガソリン
    JIS K 5500 塗料用語
    JIS Z 0103 防せい防食用語
    JIS Z 0701 包装用シリカゲル乾燥剤
    JIS Z 8401 数値の丸め方
         2. この規格で [{}] を付けて示してある単位及び数値は,従来単位によるものであって,参考
            値である。
2. 用語の定義 この規格に用いる主な用語の定義は,JIS K 5500及びJIS Z 0103によるほかは次のとお
りとする。
(1) 表面調整剤 化成処理剤を用いて化成処理を行うとき,より均一で微細な結晶性皮膜を形成させるた
    めに用いられる薬剤。主にチタンのりん酸塩が用いられる。
(2) 促進剤 りん酸塩化成処理液に用いられ,皮膜形成反応を促進して短時間で反応を完結させるために
    用いられる薬剤。主に亜硝酸塩,硝酸塩,塩素酸塩とこれらの組合せが用いられる。
(3) 除膜液 鉄鋼表面に形成されたりん酸塩皮膜の質量を測定するために,素地金属の溶解を抑制し,皮
    膜が完全に溶解するように調整された液。三酸化クロムの水溶液が用いられる。
3. 種類 種類は,その主成分,処理方法,膜厚によって分類し,表1のとおりとする。

――――― [JIS K 3151 pdf 1] ―――――

2
K 3151-1996
                                           表1 種類
            種類    記号           主成分           処理方法 膜厚       主な用途
         1種 1号    1Z-1  りん酸二水素亜鉛          スプレー 薄膜 一般塗装下地用で,薄膜タ
              2号   1Z-2  (促進剤併用)                    中膜 イプは意匠性と塗膜の付
              3号   1Z-3                            浸せき  中膜 着性が求められる用途に,
              4号   1Z-4                                    厚膜 厚膜タイプは防食性能を
                                                                 求められる用途に用いら
                                                                 れる。
         2種 1号    2Z-1                            スプレー 薄膜 一般塗装下地用又は電着
                          りん酸二水素亜鉛,りん酸二水
              2号   2Z-2  素ニッケル,りん酸二水素コバ      中膜 塗装下地
              3号   2Z-3  ルト又はりん酸二水素マンガ浸せき  中膜 1種より比較的防食性能が
              4号   2Z-4  ンのいずれか一つの金属塩          厚膜 重視される用途
                          (促進剤併用)
         3種 1号    3Z-1                            スプレー 薄膜 カチオン電着塗装下地
                          りん酸二水素亜鉛,りん酸二水
              2号   3Z-2  素ニッケル及びりん酸二水素浸せき  中膜
                          マンガンの3成分(促進剤併
                          用)
         4種 1号    4Z-1                            スプレー 中膜 高温焼付塗装下地
                          りん酸二水素亜鉛,りん酸二水
              2号   4Z-2  素カルシウム(促進剤併用)浸せき  中膜
              3号   4Z-3                                    厚膜
         5種 1号    5F-1  りん酸二水素ナトリウム又はスプレー − 屋内用の一般塗装下地
                          りん酸二水素アンモニウム               (脱脂兼用も含む。)
              2号   5F-2  (必要に応じて促進剤併用)浸せき   − 屋内用の一般塗装下地
         参考 2種及び3種は,亜鉛及び亜鉛合金めっき材にも使用できる。
4. 品質 品質は,5.によって試験したとき,表2のとおりとする。

――――― [JIS K 3151 pdf 2] ―――――

                                                                  表2 品質
                   項目              1種                        2種                  3種              4種              5種
                           1号    2号    3号   4号    1号    2号    3号    4号   1号    2号    1号    2号    3号   1号    2号
                 外観    皮膜は連続的で,均一かつ平滑で,さびその他の有害な欠陥を生じないこと。
                 色      灰色又は黒色                                                                             金色又は青紫色
                 皮膜質量  1.5    1.5   1.5    3.5を   1.5   1.5    1.5   3.5を   1.5    1.5    1.5   1.5  3.5を   0.2    0.2
                 (g/m2)    未満  3.5     3.5  超える  未満  3.5    3.5   超える  未満   3.5    3.5   3.5   超える  以上  以上
                 皮膜組成 フォスフォフィライトとホパイトの混合の結晶質。        フォスフォフィショル ショルツァイト
                                                                                ライトが多くてツァイ が多くてホパイ
                                                                                ホパイトとの混トとホ トとフォスフォ
                                                                                合の結晶質。  パイト フィライトの混    −
                                                                                              の混合 合の結晶質。
                                                                                              の結晶
                                                                                              質。
                 含有元素 Ni,Co,Mnのいずれも検出され Ni,Co,Mnのいずれか1種が検 NiとMnが検出 Ni,Co,Mnのいずれも Ni,Co,Mnの
                         ないこと。                  出されること。             されること。  検出されないこと。  いずれも検出さ
                                                                                                                  れないこと。
                 備考1. フォスフォフィライト : Zn2Fe (PO4) 2・4H2O, ホパイト : Zn3 (PO4) 2・4H2O, ショルツァイト : Zn2Ca (PO4) 2・2H2O
                                                                                         柿  Fe2O3) の混合で非晶質である。
                     2. 5種の処理剤で化成処理した皮膜の成分は,りん酸鉄 (FePO4・2H2O) と酸化鉄 (
                                                                                                                                               K3 151-
                                                                                                                                                     199
                                                                                                                                                        3
                                                                                                                                                        6

――――― [JIS K 3151 pdf 3] ―――――

4
K 3151-1996
5. 試験方法
5.1   一般事項 試験において共通する一般事項は,JIS K 0050による。
  なお,数値の丸め方は,JIS Z 8401による。
5.2   試験片の材質・寸法・試験片の調整及び処理試験片の作製
5.2.1  試験片
(1) 材質 JIS G 3141に規定するSPCC-SD
(2) 寸法 表1の処理方法がスプレーである場合は図1a,処理方法が浸せきである場合は図1bのとおり
    とする。
                図1a スプレー処理用試験片          図1b 浸せき処理用試験片
5.2.2  試験片の調整
(1) 溶剤 試験片の調整に用いる溶剤はJIS K 2201に規定する3号(大豆揮発油)又は4号(ミネラルス
    ピリット)とする。
(2) 試験片の取扱い 試験片の取扱いは,清浄なピンセット又は手袋を用い,試験片に指紋,その他の腐
    食性の汚れを付けないようにする。
(3) 調整手順 試験片を溶剤中でガーゼで軽くこすりながら,試験片に付着しているさび止め油や,ごみ,
    ほこりなどを洗い落とし,自然乾燥する。
(4) 保存方法 直ちに試験に供しない場合は,JIS Z 0701を入れたデシケーター内に保存する。
5.2.3  処理試験片の作製 処理試験片の作製は,次のとおりとする。
(1) スプレー処理用化成処理剤の処理試験片の作製
(1.1) 装置 装置は,次のとおりとする。
  (a) スプレー式化成処理装置 JIS G 4305に規定するオーステナイトステンレス鋼製で,図2に一例を
      示す。
  (b) 乾燥器 80100℃に調整できるもの。

――――― [JIS K 3151 pdf 4] ―――――

                                                                                              5
                                                                                    K 3151-1996
                               図2 スプレー式化成処理装置の一例
(1.2) 処理液 処理液は,次のとおりとする。
  (a) 脱脂液 アルカリ性脱脂剤を用いて調整する。アルカリ性脱脂剤の種類及び処理条件(濃度,温度
      及び時間)は,当事者間の協定による。
  (b) 表面調整液 チタン塩を主成分とする表面調整剤で調整する。表面調整剤の種類,処理条件(濃度,
      温度及び時間)及び処理調整液に用いる水質は,当事者間の協定による。
        1種,2種及び3種に適用する。
  (c) 化成処理液 化成処理液の調整及び処理条件(濃度,温度,時間及び促進剤濃度)は,当事者間の
      協定による。
(1.3) 操作 操作は,次のとおり行う。
  (a) 5.2.2で調整した試験片を(1.2)(a)で調整した脱脂液を用いて脱脂し,水道水で水洗する。
  (b) 必要に応じて(1.2)(b)で調整した表面調整液を用いて表面調整を行う。この処理を行うか否かは当事
      者間の協定による。
  (c) (1.1)(a)のスプレー式化成処理装置によって,(1.2)(c)の処理液をフルコーン型の最大スプレー量
      3l/minのノズルを用い,スプレー圧力0.0490.098MPa [{0.51.0 kgf/cm2}],試験片へのスプレー量
      100200l/min/m2,スプレー距離約100300mmで所定時間均一にスプレーする。この操作は継続
      して1枚ずつ行う。
  (d) 化成処理を終えた試験片は水道水で手早く水洗し,続いて電気伝導度5         下の脱イオン水で洗浄
      する。

――――― [JIS K 3151 pdf 5] ―――――

次のページ PDF 6