○6価クロムがなぜ問題なのか?
6価クロムは強力な酸化作用をもっている。
亜鉛めっきのクロメート処理、クロムめっき、
ニッケルなどの変色防止などに使用されている。
しかし、6価クロムは人体に対して発ガン性があるといわれている。
○6価クロムの環境規制
鉛・水銀・カドミウム・6価クロムなどの有害な化学物質は
世界的な環境規制で製品に含まれない、工程で使用しない方向である。
【法律による規制】
・PRTR法
・家電リサイクル法
・ISO14000
・グリーン調達
・土壌汚染防止法
・水質汚濁防止法
・東京都環境確保条例
・RoHS指令=電気、電子部品について2006年1月以降禁止
鉛、カドミウム、水銀、6価クロム、ポリ臭化ビフェニール
ポリ臭化ジフェニールエーテル
・ELV規制 =自動車、自動車部品について2007年5月以降禁止
鉛、カドミウム、水銀、6価クロム、ポリ臭化ビフェニール
ポリ臭化ジフェニールエーテル
・グリーンパートナー制度
○製品中に含まれる6価クロム含有量の計算方法
化学的な定量法でなく計算で求められます。
(例)
品名 |
ナベ+ 2.6×6 |
表面積 |
0.89cm2 |
単重 |
0.36g |
仕様 |
亜鉛メッキ有色クロメート 5ミクロン |
亜鉛の密度⇒7.1g/cm3
亜鉛の析出量⇒0.89×5×0.0001=0.0004cm3
析出重量⇒0.0004×7.1=0.003g
製品1個当たりの亜鉛の含有量⇒(0.003/(0.003+036))×100=0.87%
(0.003/(0.003+036))×10000=8700ppm
文献地より単位面積あたりの6価クロム含有量=8μg/cm2
製品一個当たりの6価クロム含有量⇒0.89×0.000001=0.000007g
製品一個当たりに含まれる6価クロムの含有濃度⇒(0.000007/(0.003+0.36))×1000000=20ppm
解決策
○6価クロムフリークロメートの種類と性能
6価クロムフリークロメートの市販されている殆どは、3価クロム塩類を主成分とする3価クロメートです。
(種類)
クロメート種類 |
種類 |
特徴 |
色調 |
光沢 クロメート代替 |
外観型 |
フッ素を含有する |
青色 |
耐食型 |
フッ素を含有しない |
青色 |
|
有色 クロメート代替 |
有機酸型 |
排水処理が難しい |
白干渉色 |
無機型 |
排水処理に問題ない |
白干渉色 |
○コスト
・薬剤の価格は現行6価クロメートに比べて高い。
・2種類以上使用する場合がある。
・建浴濃度は現行6価クロメートに対して10倍。
・3価クロメートは更新頻度が長いのでランニングコストは低い。
・コストを下げるには建浴した処理液を如何に長く使うかが重要。
・現行の6価クロメート品と比較してめっき加工単価はかなり上昇する。
○耐食性
・現行6価クロメート品と比較して同等か、それ以上の耐食性がある。
・擬似的な自己修復性もある。
・めっき液との適正な組み合わせと3価クロメートの作業条件を守ることが前提。
○めっき液との相性
・3価クロメートにはめっき液との相性がある。
・ジンケート浴が安定した耐食性がある。
・一部、ジンケートにケイ素を加えたハイパージンケート亜鉛浴と3価クロメートの
組み合わせは優れた耐食性を示す。
・ケイ素のシロキサン共有結合。
○トルク係数
・ネジなどには大事な特性であるトルク係数は3価クロメートの場合、
6価クロメートと比較してやや高いが問題はない。
(各種クロメートとトルク係数)
6価有色クロメート | 1.00 |
6価緑色クロメート | 1.31 |
3価有色クロメート無機型 | 1.32 |
3価有色クロメート有機型 | 1.21 |
3価有色クロメート無機トップコート | 1.22 |
○加熱耐食性
・3価クロメートには加熱耐食性が良い。
・200℃2時間加熱でも耐食性が低下しない。
○色の多様化
・6価クロメートでは光沢、有色、黒色、緑色の4種類がある。
・3価クロメートでは光沢、有色、黒色の3種類がある。
・3価クロメートの有色は白色に青み干渉色。
・3価黒色クロメートはまだ完成されたものはない。
・3価黒色クロメートは亜鉛-鉄合金を下地にしたものが一部で採用されている。
・緑色クロメートはなくなる。
・同じ薬剤でもめっき液によって色調が微妙に異なる。
・めっき液が同じでも薬剤によって色調が微妙に異なる。
○現在、市販されている6価クロムフリークロメート
(すべて3価クロメート)
メーカー名 |
名称 |
日本表面化学 |
TR75 |
TR173 |
|
ユケン工業 |
メタスYFA YFE |
ディップソール |
ZT444 |
アトテックジャパン |
エコトライ |
ムラタ |
クロマティング |
カニングジャパン |
クロマックスELV |
荏原ユージライト |
トライバレント600 |
※本田技研工業の推奨品
資料提供:(株)梅田鍍金工業所
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