JP2001288582A - 耐アブレージョン性および耐プレスかじり性に優れた表面処理金属板 - Google Patents

耐アブレージョン性および耐プレスかじり性に優れた表面処理金属板

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JP2001288582A JP2000099818A JP2000099818A JP2001288582A JP 2001288582 A JP2001288582 A JP 2001288582A JP 2000099818 A JP2000099818 A JP 2000099818A JP 2000099818 A JP2000099818 A JP 2000099818A JP 2001288582 A JP2001288582 A JP 2001288582A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面の動摩擦係数が0.10以下、静摩擦係
数が0.10以上である耐アブレージョン性および耐プ
レスかじり性に優れた表面処理金属板と、その表面処理
金属板を得ることができる水性有機複合塗料と製造方法
を提供する。 【解決手段】 クロメート被覆めっき金属板の上層に、
(1)水性樹脂、(2)コロイダルシリカ、(3)水、
(4)極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックスディ
スパージョンおよび分子量700〜3000、酸価5〜
40の変性ポリオレフィンワックスディスパージョンか
ら選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤で構成される
水性有機複合塗料を、乾燥重量として0.3〜5.0g
/m2塗布した後、焼き付けて有機複合皮膜を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、家電、建
材製品等に好適に使用される、良好な耐アブレージョン
性および耐プレスかじり性を有してかつ耐食性、密着性
および溶接性等の各種性能に優れる表面処理金属板と、
その表面処理金属板を得ることができる水性有機複合塗
料と製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】これまでに電気亜鉛系めっき鋼板や溶融
亜鉛めっき系鋼板等の表面処理鋼板が開発され、家電、
建材、および自動車部品等の用途において幅広く利用さ
れている。これらの鋼板の多くは耐食性および塗装密着
性の向上を目的としてクロメート処理やリン酸塩処理等
が施されている。
【0003】最近では特に家電業界において省工程、省
コストの観点から無塗装のまま適用されるものが増えて
きており、耐食性や塗装密着性のみならず耐かじり性、
耐指紋性、耐結露ムラ性等、鋼板の表面外観品位に対す
る様々な性能の要求レベルが高まってきている。この様
な需要家での性能要求に応えるべく、クロメート処理を
施しためっき鋼板上に特殊樹脂をベースとする有機複合
皮膜を形成させた塗装金属板が開発された。例えば、特
公平4−14191号公報にはクロメート被覆めっき鋼
板上に水系有機樹脂に特定の微細な粒度のコロイドゾル
を追加調整した有機複合皮膜を形成させ、耐食性、耐指
紋性等の性能向上を図った表面処理鋼板の製造方法が開
示されている。
【0004】特開平3−39485号公報には、亜鉛系
のめっき鋼板の上にクロメート処理を施した後、水性樹
脂にシリカとガラス転移点(Tg点)が40℃以上のワ
ックスを分散させた塗料を乾燥重量として0.3〜3.
0g/m2被覆したものが開示されている。また、特開
平3−28380号公報には、電気亜鉛めっき鋼板の上
にクロメート処理を施した後、カルボキシル化したポリ
エチレン樹脂とテフロン(登録商標)潤滑剤からなる塗
料を乾燥重量として0.5〜4.0g/m2被覆した潤
滑鋼板が開示されている。さらに、深絞り加工性の様
な、厳しい耐かじり性を必要とする需要家の要求に応え
るべく、有機皮膜中に固形潤滑剤を添加して潤滑性を向
上させた表面処理鋼板が開発された。例えば、特開平6
−173037号公報には、エーテル・エステル型ウレ
タン樹脂とエポキシ樹脂にシリカとポリオレフィンワッ
クスを添加した潤滑皮膜を有する鋼板が開示されてい
る。
【0005】特公平4−14191号公報で開示されて
いる技術は、耐食性、塗装密着性、耐指紋性および耐結
露性等の性能バランスに優れるものであり、現在家電向
けの主力商品の一つとして利用されている。しかしなが
ら、この様な有機皮膜を被覆させた表面処理鋼板におい
てもハンドリング時の疵付き、プレス加工時のかじり
や、製品輸送時におけるアブレージョン(擦り疵)等が
発生する場合がある。
【0006】これに対して特開平3−39485号公報
および特開平3−28380号公報で開示されている技
術は、上記で示されるプレス加工かじりあるいはアブレ
ージョンが発生しにくく、さらに特開平6−17303
7号公報で開示されている技術は、深絞り加工性の様な
厳しい加工においても優れた耐プレスかじり性を有して
いる。しかしながら、特開平3−39485号公報、特
開平3−28380号公報および特開平6−17303
7号公報で開示されている技術等で添加される潤滑剤は
動摩擦係数のみならず鋼板表面の静摩擦係数も低下させ
てしまうため、この場合巻き緩みによるコイル潰れや、
切り板パイリング時の崩れを回避することを目的とし
て、コイル巻き取り時の張力を高めたり、梱包後のコイ
ルの巻き緩みを防止するためのバンドを増やす等の対策
が行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、良好
な耐アブレージョン性および耐プレスかじり性を発現す
るために金属板表面の動摩擦係数を低く維持しつつ、巻
き緩みによるコイル潰れや切り板パイリング時の荷崩れ
問題をなくすために金属板どうし静摩擦係数を高く改善
した表面処理金属板と、その表面処理金属板を得ること
ができる水性有機複合塗料と製造方法を提供することに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために種々の検討を行った結果、クロメート
被覆めっき金属板の上層に、水性樹脂、コロイダルシリ
カおよび水に加えて極性基を付与した変性脂肪酸アミド
ワックスディスパージョンおよび分子量700〜300
0、酸価5〜30の変性ポリオレフィンワックスディス
パージョンから選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤
で構成された水性有機複合塗料を塗布、乾燥して有機皮
膜を形成することで、金属板表面の動摩擦係数が0.0
5〜0.10、静摩擦係数が0.10〜0.40でかつ
静摩擦係数/動摩擦係数の比が1.5以上となる表面処
理金属板が得られることを見出し、下記の技術を発明す
るに至った。
【0009】本発明の第一は、表面の動摩擦係数が0.
10以下、静摩擦係数が0.10以上であることを特徴
とする耐アブレージョン性および耐プレスかじり性に優
れた有機複合皮膜を有する表面処理金属板である。本発
明の第二は、水性樹脂、コロイダルシリカおよび水に加
えて、極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックスディ
スパージョンおよび分子量700〜3000、酸価5〜
30の変性ポリオレフィンワックスディスパージョンか
ら選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤で構成され、
コロイダルシリカの含有量が固形分換算で5〜35重量
%、潤滑剤の含有量が固形分換算で1〜30重量%であ
ることを特徴とする、塗布、乾燥して耐アブレージョン
性および耐プレスかじり性に優れた上記本発明の第一の
ものにおける有機複合皮膜を形成することができる水性
有機複合塗料である。
【0010】本発明の第三は、水性樹脂、コロイダルシ
リカおよび水に加えて、極性基を付与した変性脂肪酸ア
ミドワックスディスパージョンおよび分子量700〜3
000、酸価5〜30の変性ポリオレフィンワックスデ
ィスパージョンから選ばれる少なくとも1種類以上の潤
滑剤で構成され、コロイダルシリカの含有量が固形分換
算で5〜35重量%、潤滑剤の含有量が固形分換算で1
〜30重量%である水性有機複合塗料を、クロメート被
覆めっき金属板の上層に乾燥重量として0.3〜5.0
g/m2塗布した後、焼き付けて有機複合皮膜を形成す
ることを特徴とする耐アブレージョン性および耐プレス
かじり性に優れた上記本発明の第一のものである表面処
理金属板の製造方法である。
【0011】本発明の第四は、クロメート被覆めっき金
属板の上層に0.3〜5.0g/m 2の有機複合皮膜を
有し、該有機複合皮膜が水性樹脂、コロイダルシリカに
加えて極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックスディ
スパージョンおよび分子量700〜3000、酸価5〜
30の変性ポリオレフィンワックスディスパージョンか
ら選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤で構成され、
コロイダルシリカの含有量が固形分換算で5〜35重量
%、潤滑剤の含有量が固形分換算で1〜30重量%であ
ることを特徴とする耐アブレージョン性および耐プレス
かじり性に優れた上記本発明の第一のものである表面処
理金属板である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳述する。本発明
は、従来有機複合塗料に添加していたものとは異なる潤
滑剤を使用することで、金属板表面の動摩擦係数を低く
維持したまま、鋼板どうしの静摩擦係数を高く改善する
ことに成功したものである。
【0013】従来有機被覆鋼板の耐プレスかじり性を向
上させるための手段として、一般的にポリオレフィンワ
ックス等の潤滑剤を添加する方法が用いられる。この場
合ポリオレフィンワックスが樹脂皮膜表面に粒状で存在
し、動摩擦係数のみならず鋼板どうしの静摩擦係数も
0.10より低い値まで低下する。一方、本発明では潤
滑剤として極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックス
ディスパージョンおよび分子量700〜3000、酸価
5〜30の変性ポリオレフィンワックスディスパージョ
ンを単独あるいは混合したものを、水性有機複合塗料中
に所定量配合して使用する。これによって、従来用いて
いた潤滑剤に比べて金属板の表面自由エネルギーが高ま
り、金属板どうしの静摩擦係数は高く改善される。ま
た、耐プレスかじり性等の性能は潤滑剤の分子量を調節
することで改善できる。この様な潤滑剤を使用すること
により、静摩擦係数が0.10以上の値を有しているの
にも関わらず、動摩擦係数は0.10以下となる有機複
合皮膜を得ることができる。
【0014】以下本発明である耐アブレージョン性およ
び耐プレスかじり性に優れる表面処理金属板の製造方法
を詳述する。本発明において適用可能な下地めっき金属
板としては、亜鉛めっき金属板、亜鉛−ニッケルめっき
金属板、亜鉛−鉄めっき金属板、亜鉛−クロムめっき金
属板、亜鉛−アルミニウムめっき金属板、亜鉛−チタン
めっき金属板、亜鉛−マグネシウムめっき金属板、亜鉛
−マンガンめっき金属板等の亜鉛系の電気めっき、溶融
めっき、蒸着めっき鋼板、アルミニウムまたはアルミニ
ウム合金めっき金属板、鉛または鉛合金めっき金属板、
錫または錫合金めっき金属板、さらにはこれらのめっき
層に少量の異種金属元素あるいは不純物としてコバル
ト、モリブデン、タングステン、ニッケル、チタン、ク
ロム、アルミニウム、マンガン、鉄、マグネシウム、
鉛、アンチモン、錫、銅、カドミウム、ヒ素等を含有し
たもの、または/およびシリカ、アルミナ、チタニア等
の無機物を分散させたものが含まれる。さらには、以上
のめっきと他の種類のめっき、例えば鉄めっき、鉄−り
んめっき等と組み合わせた複層めっきにも適用可能であ
る。
【0015】各めっき金属板におけるめっき付着量は片
面1g/m2以上とすることが好ましく、これを下回る
と耐食性が低下する。本発明の表面処理金属板は、下地
めっき金属板上に下層から第一層としてクロメート皮膜
を、また第二層として有機複合皮膜を形成させて得られ
る。第一層のクロメート皮膜を形成させる手段として、
例えば無水クロム酸、クロム酸塩、重クロム酸塩を主剤
とした水溶液中での浸漬(反応型)クロメート処理、電
解型クロメート処理、さらには上記水溶液にコロイダル
シリカ等を混合した処理液を塗布して、水洗することな
く乾燥させる塗布型クロメート処理方法等が上げられ
る。
【0016】クロメート付着量はCr換算で5〜100
mg/m2程度とするのが好ましい。付着量がCr換算
で5mg/m2未満では十分な耐食性が得られず、10
0mg/m2を越えるとクロメート皮膜自身の凝集破壊
を生じて塗料密着性が低下する。本発明で用いる水性樹
脂としてはアクリルエステル・アクリル酸共重合物、エ
ポキシ・アクリル酸、オレフィンアクリル酸共重合物、
オレフィンアイオノマー、スチレンアクリル酸共重合
物、ウレタンアクリル酸共重合物、ウレタンエポキシ樹
脂、エチレンイミンアクリル樹脂等が適用でき、塗料と
しては水系溶媒に分散させたエマルジョンを用いるのが
好ましい。また、必要により各種メラミン樹脂、アミノ
樹脂等の架橋剤を添加してもよい。これらの中で、特に
性能面とコストの両面を考慮する場合、オレフィンアク
リル酸共重合物を用いるのが好ましい。また、厳しい深
絞り加工を必要とする場合には硬さと伸びを兼ね備えた
ウレタンエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。
【0017】本発明で用いるコロイダルシリカとしては
球状、線状、あるいは枝分かれを有する球形コロイダル
シリカが結合した数珠状シリカのいずれを用いても良
い。球状シリカの場合、粒子径が5〜50nm、線状シ
リカの場合、直径5〜50nmで長さ/太さの比率が1
〜5に化学的に結合したもの、枝分かれを有する数珠状
シリカの場合、 [球形シリカの平均粒径/結合体の長
さ] の比が4以上でかつ1個所以上の枝分かれを有する
ものが好ましい。
【0018】これらのコロイダルシリカを本発明である
水性有機複合塗料中に固形分換算で5〜35重量%配合
させる。5重量%未満では十分な耐食性が得られず、5
0重量%を越えると塗料密着性が劣化する。本発明では
上記水性樹脂、コロイダルシリカ、水とともに極性基を
付与した変性脂肪酸アミドワックスディスパージョンお
よび分子量700〜3000、酸価5〜30の変性ポリ
オレフィンワックスディスパージョンから選ばれる少な
くとも1種類以上の潤滑剤を有機複合塗料中に配合して
使用する。
【0019】変性脂肪酸アミドワックスディスパージョ
ンとしては、潤滑剤の極性を高めることを目的としてメ
チロールやエチロール基を付与した炭素数8〜22の飽
和脂肪酸あるいは不飽和脂肪酸アミド誘導体を用いるこ
とができ、例えばメチロールカプリル酸、メチロールカ
プリン酸、メチロールラウリン酸、メチロールミリスチ
ン酸、メチロールパルミチン酸、メチロールステアリン
酸、メチロールベヘン酸、メチロールオレイン酸、メチ
ロールリノール酸、メチロールリノレイン酸、エチロー
ルカプリル酸、エチロールカプリン酸、エチロールラウ
リン酸、エチロールミリスチン酸、エチロールパルミチ
ン酸、エチロールステアリン酸、エチロールベヘン酸、
エチロールオレイン酸、エチロールリノール酸、エチロ
ールリノレイン酸等の脂肪酸アミド誘導体等が挙げられ
る。この中で、特に入手しやすいメチロールラウリン酸
アミドやメチロールステアリン酸アミドを用いるのが好
ましい。
【0020】変性脂肪酸アミドワックスディスパージョ
ンは種々の方法によって得られるが、潤滑剤固形物を細
かく粉砕して所定の粒径に制御してアニオン系あるいは
ノニオン系界面活性剤や保護コロイド等の乳化剤を用い
て水中に分散化させる方法が挙げられる。尚、本発明の
効果を十分に発現させるためには上記潤滑剤は分散性の
良いものを使用する必要があり、分散性が悪く沈降ある
いは浮遊して分離するものは皮膜中に均一に含有させる
ことができないため好ましくない。
【0021】変性脂肪酸アミドワックスディスパージョ
ンの平均粒径としては0.01〜7.0μmの範囲のも
のが好ましく、さらに好ましくは0.1〜6.0μmの
ものが使用される。0.01μm未満では潤滑剤を粉砕
する際のコストが高くなり、7.0μmを越えると分散
性が悪く沈降、あるいは分離するなどの問題があり好ま
しくない。
【0022】変性ポリオレフィンワックスディスパージ
ョンとしては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレン
ワックス、ポリブチレンワックスを乳化剤濃度5%以
下、好ましくは乳化剤を用いることなく水または水溶液
に分散させたものを用いる。極性基は、触媒存在下で、
ポリオレフィンワックスを酸素、オゾンあるいは硝酸等
の酸化剤で酸化処理することによって得られる酸化ポリ
オレフィンワックス、あるいはアクリル酸、メタアクリ
ル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン
酸等のエチレン不飽和カルボン酸モノマーとポリオレフ
ィンワックスとをベンゾール等で溶解し、重合開始剤
(パーオキサイド、レドックス、重金属触媒等)と共に
窒素気流中で加熱してグラフト化して得る。
【0023】変性ポリオレフィンワックスディスパージ
ョンの平均粒径は0.01〜3.0μmが好ましく、さ
らに好ましくは0.1〜3.0μmのものが使用され
る。0.01μm未満の場合、十分な潤滑性が得られ
ず、3.0μmを越えると生産面においてロールへのワ
ックスのビルドアップが生じやすくなるため好ましくな
い。変性ポリオレフィンワックスディスパージョンの分
子量の範囲としては、700〜3000のものが好まし
い。分子量が700未満および3000を越えると十分
な潤滑性が得られない。
【0024】また、変性ポリオレフィンワックスディス
パージョンのJIS K 5902で規定される酸価(KO
Hmg/g)の範囲としては、5〜30のものが好ましい。
酸価が5未満では金属板どうしの静摩擦係数を十分高め
ることができず、30を越えると潤滑剤が硬くなるため
十分な潤滑性が得られない。これらの変性脂肪酸アミド
ワックスディスパージョンおよび変性ポリオレフィンワ
ックスディスパージョンから選ばれる少なくとも1種類
以上を塗料中に固形分換算で1〜30重量%配合させ
る。1重量%未満では十分な耐アブレージョン性および
耐プレスかじり性が得られず、30重量%を越えると塗
料密着性が劣化するため好ましくない。
【0025】これらの有機複合皮膜の付着量範囲は乾燥
重量として0.3〜5g/m2とする。さらに好ましく
は1.0〜3.0g/m2である。付着量が0.3g/
2未満では目的とする耐アブレージョン性および耐プ
レスかじり性が劣り、また5.0g/m2を越えると溶
接性が困難となるため好ましくない。これらの有機複合
皮膜を形成させるための塗布方法としては、スプレー、
カーテン、フローコーター、ロールコーター、バーコー
ター、刷毛塗り、浸漬およびエアナイフ絞り等のいずれ
の方法を用いても良い。
【0026】また、焼き付け温度は80〜250℃とす
るのが望ましい。さらに望ましくは用いる潤滑剤の融点
より高い温度とするのが好ましい。80℃未満では、塗
料中の水が完全に揮発しづらいため耐食性が低下し、2
50℃を越えると皮膜の硬化が進みすぎて加工性が低下
するため好ましくない。また、焼き付け温度が潤滑剤の
融点より低いと潤滑剤が皮膜表面に粒状で残存する場合
があり、金属板どうしの静摩擦係数が低下するため好ま
しくない。
【0027】また、乾燥設備については特に規制するも
のではないが、熱風吹き付けによる方法や、ヒーターに
よる間接加熱方法、赤外線による方法、誘導加熱による
方法、並びにこれらを併用する方法が採用できる。本発
明の表面処理金属板表面の動摩擦係数は0.10以下、
静摩擦係数が0.10以上であるものが好ましい。さら
に好ましくは動摩擦係数が0.05〜0.10、静摩擦
係数が0.10〜0.40である。動摩擦係数が0.1
0より高い場合には潤滑性に劣り、静摩擦係数が0.1
0より低い場合には巻き緩みによるコイル潰れや切り板
パイリング時の荷崩れ等が問題となるため好ましくな
い。
【0028】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によって
具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって
限定されるものではない。 (1)薬剤の種類 実施例に用いた薬剤の一覧を表1に示す。
【0029】
【表1】
【0030】(2)金属板の種類 金属板は表2に示すものを用いた。
【0031】
【表2】
【0032】(3)クロメート処理 表2に示すEGおよびZNを、クロム酸50g/l、硫
酸0.3g/lの浴中で電流密度10A/dm2で所定
の電気量を通電して電解型クロメート処理を施し、水洗
した後熱風乾燥炉を用いて到達板温80℃で乾燥した。
また、表2に示すGIについては還元率40%の還元ク
ロム酸とシリカをSiO2/CrO3の比で3となるよう
に配合したクロメート処理液を塗布した後、水洗せずに
乾燥した。尚、クロメート皮膜の付着量は蛍光X線分析
により、Cr換算で定量した。 (4)水性有機複合塗料の調整 表1に示す水性樹脂、コロイダルシリカおよび潤滑剤を
表4および表5に示す比率で配合し、水性有機複合塗料
を調整した。 (5)水性有機複合塗料の塗布・乾燥方法 (3)に示すクロメート処理を施しためっき金属板に、
(4)で調整した水性有機複合塗料を乾燥重量として表
4および表5に示す値となるように塗布し、到達板温1
40℃で焼き付け乾燥して評価用サンプルを作製した。
また、有機複合皮膜の付着量は塗布時の液膜量を重量法
により測定して算出した。 (6)性能評価項目 1)平板耐食性 (5)で作製した評価用サンプルを、JIS Z 2371に記載
されている塩水噴霧試験方法に準じて、雰囲気温度35℃
で、5%のNaCl水溶液を塗装鋼板試料に吹き付け、72
時間後の白錆発生率を測定した。以下の評価で、◎およ
び○を良好と判定した。
【0033】 ◎ : 白錆発生なし ○ : 白錆発生率 10%未満 △ : 白錆発生率 10%以上、50%未満 × : 白錆発生率 50%以上 2)加工部耐食性 (5)で作製した評価用サンプルに試験片に6mmのエ
リクセン加工を施し、JIS Z 2371に記載されている塩水
噴霧試験方法に準じて、雰囲気温度35℃で、5%のNaCl
水溶液を塗装鋼板試料に吹き付け、48時間後の加工部
における白錆発生率を測定した。以下の評価で、◎およ
び○を良好と判定した。
【0034】 ◎ : 白錆発生なし ○ : 白錆発生率 5%未満 △ : 白錆発生率 5%以上、20%未満 × : 白錆発生率 20%以上 3)塗料密着性 (4)で作製した評価用サンプルに、さらに、バーコー
タを用いて、メラミンアルキッド樹脂塗料(関西ぺイン
ト(株)製、アミラック#1000)を、乾燥膜厚が3μmと
なるように塗布し、炉温130℃で20分間焼き付けた。次
に、1晩放置した後、沸騰水に30分浸漬したものとそ
うでないものについて、7mmエリクセン加工を施し、
粘着テープ(ニチバン(株):商品名セロテープ)を試
験片のエリクセン加工部に張り付けた。粘着テープを速
やかに斜め45゜の方向に引っ張り、エリクセン加工部
の外観を目視で評価した。以下の評価で、◎および○を
良好と判定した。
【0035】 ◎ : 剥離なし ○ : 剥離面積率 5%未満 △ : 剥離面積率 5%以上、50%未満 × : 剥離面積率 50%以上 4)連続溶接性 (5)で作製したサンプルを表3に示す条件で連続スポ
ット溶接試験を行い、安定してナゲット径が3mmφ以
上形成できる打点数を求めた。
【0036】
【表3】
【0037】以下の評価で◎および○を良好と判定し
た。 ◎ : 打点数5000以上 ○: 打点数2500以上 5000未満 △: 打点数1000以上 2500未満 △: 打点数1000未満 5)耐プレスかじり性 (5)で作製したサンプルを角筒クランクプレス試験を
行った。角筒クランクプレス試験の条件は、しわ押さえ
圧6トンでサンプル(0.8x220x180mm)を
65x115mm、高さ50mmに成形して、成形後の
摺動面を目視にて評価した。以下の評価で◎および○を
良好と判定した。 ◎: 黒化なし ○: 摺動部の50%未満の面積が黒化、摺動疵あり △: 摺動部の50%以上の面積が黒化、摺動疵あり × : 下地金属が露出、かじりあり 6)耐アブレージョン性試験 (5)で作製したサンプルに、ビニールを介して10g
/cm2の荷重で360回/分の楕円振動を加えて摺動
部にアブレージョンを発生させた。10分間試験を行っ
た後のサンプル表面を目視にて評価した。以下の評価で
◎および○を良好と判定した。 ◎: 黒化なし ○: 摺動部の50%未満の面積が黒化 △: 摺動部の50%以上の面積が黒化 × : 下地金属が露出 7)静摩擦係数 新東科学製10D型HEIDON静摩擦係数測定装置
で、0.5゜/sec、平面圧子に(5)で作製したバ
リを取り除いた面積25cm2のサンプルを張り付け
て、重さ200gの条件にて(5)で作製したサンプル
どうしの静摩擦係数を測定した。 8)動摩擦係数 新東科学製14S型HEIDON動摩擦係数測定装置
で、10mmφステンレス球摺動、荷重100g、摺動
速度150mm/minの条件にて(5)で作製したサ
ンプルの動摩擦係数を測定した。
【0038】以上の評価結果を表4および表5に示す。
表4および表5より、本発明の表面処理金属板は、いず
れの場合においても表面の動摩擦係数が0.10以下、
静摩擦係数が0.10以上であるため巻き緩みによるコ
イル潰れや切り板パイリング時の荷崩れ問題が発生しに
くいだけでなく、耐アブレージョン性、耐プレスかじり
性、さらには耐食性、密着性および溶接性等各種性能に
優れることが明らかである。
【0039】
【表4】
【0040】
【表5】
【0041】
【発明の効果】本発明の表面処理金属板は良好な耐アブ
レージョン性および耐プレス加工性を有するのみなら
ず、耐食性、密着性および溶接性等各種性能に優れるた
め、家電、建材および自動車分野向け材料として好適で
ある。また、本発明に係る水性有機複合塗料と製造方法
により、良好な耐アブレージョン性および耐プレスかじ
り性を有する表面処理金属板を市場に提供することがで
きる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 5/02 C09D 5/02 4K044 191/06 191/06 C09K 3/14 540 C09K 3/14 540 C10M 105/68 C10M 105/68 107/18 107/18 107/28 107/28 107/42 107/42 107/44 107/44 125/26 125/26 145/14 145/14 149/02 149/02 149/18 149/18 173/02 173/02 C23C 22/00 C23C 22/00 Z 22/24 22/24 28/00 28/00 C C25D 11/38 305 C25D 11/38 305 // C10N 20:00 C10N 20:00 Z 20:04 20:04 20:06 20:06 Z 30:00 30:00 Z 30:12 30:12 50:02 50:02 (72)発明者 宮内 優二郎 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 高橋 彰 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 Fターム(参考) 4D075 BB26Z BB74Y BB87X BB92Z CA02 CA09 CA13 CA33 DA03 DA06 DB01 DB02 DB05 DB07 DC01 DC11 DC18 EA06 EA13 EA37 EB13 EB14 EB22 EB32 EB33 EB38 EB45 EB52 EB55 EB56 EC03 EC07 EC54 4F100 AA22B AB01B AB11A AH01A AJ11A AK01A AK03A AK46A AL06A BA02 CA30A EJ69B GB07 GB32 GB48 JA20A JB02 JB05A JK06 JK09 JK09A JK16A JL01 JM02A YY00A 4H104 AA01C AA22C BE11A CA16A CB08A CB08C CB09A CE01A CE01C CE13A CE13C EA03A EA08C EA22A LA06 LA20 PA34 QA01 QA08 QA12 4J038 CB002 CB061 CB142 CC061 CG031 CG141 DB351 DB481 DG321 DJ011 HA446 JB12 MA10 NA03 NA12 NA23 PC02 4K026 AA02 AA07 AA12 AA13 AA22 BA06 BA12 BB03 BB04 BB06 BB08 BB09 BB10 CA16 CA19 CA21 CA37 CA39 CA41 DA15 DA16 EB08 4K044 AA02 AB02 BA10 BA15 BA21 BB04 BC01 BC02 BC04 BC05 BC08 CA11 CA16 CA17 CA18 CA53 CA62

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面の動摩擦係数が0.10以下、静摩
    擦係数が0.10以上であることを特徴とする耐アブレ
    ージョン性および耐プレスかじり性に優れた有機複合皮
    膜を有する表面処理金属板。
  2. 【請求項2】 水性樹脂、コロイダルシリカおよび水に
    加えて極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックスディ
    スパージョンおよび分子量700〜3000、酸価5〜
    30の変性ポリオレフィンワックスディスパージョンか
    ら選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤で構成され、
    コロイダルシリカの含有量が固形分換算で5〜35重量
    %、潤滑剤の含有量が固形分換算で1〜30重量%であ
    ることを特徴とする、塗布、乾燥して耐アブレージョン
    性および耐プレスかじり性に優れた請求項1に記載の有
    機複合皮膜を形成することができる水性有機複合塗料。
  3. 【請求項3】 水性樹脂、コロイダルシリカおよび水に
    加えて、極性基を付与した変性脂肪酸アミドワックスデ
    ィスパージョンおよび分子量700〜3000、酸価5
    〜30の変性ポリオレフィンワックスディスパージョン
    から選ばれる少なくとも1種類以上の潤滑剤で構成さ
    れ、コロイダルシリカの含有量が固形分換算で5〜35
    重量%、潤滑剤の含有量が固形分換算で1〜30重量%
    である水性有機複合塗料を、クロメート被覆めっき金属
    板の上層に乾燥重量として0.3〜5.0g/m2塗布
    した後、焼き付けて有機複合皮膜を形成することを特徴
    とする耐アブレージョン性および耐プレスかじり性に優
    れた請求項1に記載の表面処理金属板の製造方法。
  4. 【請求項4】 クロメート被覆めっき金属板の上層に
    0.3〜5.0g/m 2の有機複合皮膜を有し、該有機
    複合皮膜が水性樹脂、コロイダルシリカに加えて極性基
    を付与した変性脂肪酸アミドワックスディスパージョン
    および分子量700〜3000、酸価5〜30の変性ポ
    リオレフィンワックスディスパージョンから選ばれる少
    なくとも1種類以上の潤滑剤で構成され、コロイダルシ
    リカの含有量が固形分換算で5〜35重量%、潤滑剤の
    含有量が固形分換算で1〜30重量%であることを特徴
    とする耐アブレージョン性および耐プレスかじり性に優
    れた請求項1に記載の表面処理金属板。
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