[发明专利]金属表面处理用组成物、金属表面处理方法、以及金属材料

权利要求书

1.一种用于金属表面处理的金属表面处理用组成物，其特征在于：

该金属表面处理用组成物含有锆化合物及/或钛化合物、以及有机硅氧烷，所述有机硅氧烷是有机硅烷的缩聚物，并且一分子有机硅氧烷中具有至少两个氨基；

由下述数学式(1)所表示的所述有机硅氧烷的缩聚率为40％以上；

以金属元素换算，所述金属表面处理用组成物中的所述锆化合物及/或钛化合物的含量为10ppm以上、10000ppm以下；

以硅元素换算，所述金属表面处理用组成物中的所述有机硅氧烷的含量为1ppm以上、2000ppm以下；

所述锆化合物及/或钛化合物中所含的锆元素及/或钛元素相对于所述有机硅氧烷中所含的硅元素的质量比为0.5以上、500以下；

缩聚率％＝有机硅氧烷的质量×100/(未反应的有机硅烷的质量+有机硅氧烷的质量)……数学式(1)

数学式(1)中，有机硅氧烷的质量是指二聚物以上的有机硅氧烷的质量，不包含未反应的有机硅烷的质量。

2.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅氧烷中，所述有机硅烷的三聚物以上的多聚物相对于未反应的有机硅烷和有机硅烷的二聚物的质量比为1以上。

3.根据权利要求1或2所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅烷具有共计两个以上的氨基及/或亚氨基。

4.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅烷在末端具有氨基，此氨基的氮原子和硅烷基的硅原子相距四个以上原子。

5.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅氧烷具有分枝结构。

6.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅氧烷中，相对于所述金属表面处理用组成物中所包含的有机硅氧烷和未反应的有机硅烷所具有的硅原子总量，构成硅氧烷键的通过氧原子与另外两个以上硅原子键合的硅原子比例为20摩尔％以上。

7.根据权利要求6所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述有机硅氧烷中，相对于所述金属表面处理用组成物中所包含的有机硅氧烷和未反应的有机硅烷所具有的硅原子总量，构成硅氧烷键的通过氧原子与另外三个以上硅原子键合的硅原了的比例为10摩尔％以上。

8.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述金属表面处理用组成物的pH值为1.5以上、6.5以下。

9.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：

所述金属表面处理用组成物进一步含有氟化合物，并且

所述金属表面处理用组成物中的游离氟元素的含量为0.01ppm以上、100ppm以下。

10.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述金属表面处理用组成物进一步含有选自以硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸、过硫酸、磷酸、含羧酸基的化合物、含磺酸基的化合物、盐酸、溴酸、氯酸、过氧化氢、HMnO₄、HVO₃、H₂WO₄、及H₂MoO₄以及这些含氧酸的盐类所组成的群组中的至少一种氧化剂。

11.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述金属表面处理用组成物进一步含有选自以镁、锌、钙、铝、镓、铟、铜、铁、锰、镍、钴、铈、锶、稀土元素、锡、铋、以及银所组成的群组中的至少一种金属元素。

12.根据权利要求1所述的金属表面处理用组成物，其特征在于：所述金属表面处理用组成物进一步含有选自以非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、以及两性离子表面活性剂所组成的群组中的至少一种表面活性剂。

13.一种处理金属材料表面的金属表面处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

处理液接触步骤，所述步骤是使包含根据权利要求1至12中任一项所述的金属表面处理用组成物的金属表面处理液与所述金属材料相接触；以及

水洗步骤，此步骤是对经过所述处理液接触步骤的金属材料进行水洗。