JP2002060962A

JP2002060962A - 亜鉛系めっき鋼板

Info

Publication number: JP2002060962A
Application number: JP2000239371A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Miyoshi; 達也三好; Takahiro Kubota; 隆広窪田; Masaaki Yamashita; 正明山下
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2000-08-08
Publication date: 2002-02-28

Abstract

(57)【要約】【課題】種々の飲料容器に対する滑り性、溶接性、耐
食性に優れた亜鉛系めっき鋼板を提供する。【解決手段】亜鉛系めっき鋼板表面の平均酸化膜厚が
50nm以下である亜鉛系めっき鋼板上に金属Cr換算での付
着量が5〜80mg/m²である下記クロメート処理液により形
成されたクロメート皮膜および樹脂皮膜付着量が0.1〜3
g/m²の下記組成からなる樹脂皮膜を形成した複層皮膜に
おいて、クロメート皮膜および樹脂皮膜中の全無機系化
合物添加量が400mg/m²以下である。クロメート処理液：
3価クロムイオン／全クロムイオン（3価クロムイオン＋
6価クロムイオン）が質量比で2/10〜6/10の割合であ
り、さらにリン酸イオンを質量比でリン酸イオン／全ク
ロムイオン=0.5〜2.0の範囲で含む処理液。樹脂皮膜：
有機樹脂100質量部に対して、防錆添加剤を1〜20質量
部、軟化点70℃以上の有機系潤滑剤を1〜20質量部含む
皮膜。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に電機製品や建
材に用いられる、溶接性、滑り性に優れた亜鉛系めっき
鋼板に関するものであり、特に自動販売機内部部品用途
に適した亜鉛系めっき鋼板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】亜鉛系めっき鋼板はその耐久性、経済性
の観点から、自動車、家電製品、建材などの幅広い分野
に使用されている。従来、耐食性、塗装性などの機能付
与を目的として、亜鉛系めっき鋼板表面にクロメート処
理を行い、更にその表面に更に数μmの薄い樹脂皮膜を
形成させた薄膜樹脂塗装処理などが行われている。

【０００３】しかしながら、自動販売機用材料に代表さ
れるような溶接性、滑り性に優れた材料としての薄膜樹
脂塗装処理は、これまでに提案されているものはないの
が現状である。

【０００４】また、飲料容器の滑り性に優れた材料とし
て、特開平9-39156号公報のような塗装鋼板が提案され
ているが、皮膜厚が6〜30μmと厚いため、溶接ができな
いといった問題があった。溶接性に優れた亜鉛系めっき
鋼板として、例えば特開平7-197277号公報、特開平1-10
0251号公報などが挙げられるが、これらは亜鉛系めっき
表層に酸化物を形成させたものであり、裸使用では飲料
容器の滑り性、耐食性に問題があった。亜鉛系めっき鋼
板表面に薄膜樹脂皮膜を形成し、溶接性、耐食性を向上
させる技術として、例えば特開昭62-152578号公報、特
公平4-28539号公報、特公平7-61698号公報などが挙げら
れが、これらの技術では低加圧力条件での溶接性に劣
り、さらには飲料容器の滑り性も十分でないといった問
題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】最近の飲料容器用自動
販売機は、従来のスチール缶、アルミニウム缶に塗装を
施したもののみならず、ガラス瓶に有機系フィルムや紙
ラベルを貼ったものやペットボトル等の種々の材料が使
用され、かつ、形状も多様化した飲料容器を入れたもの
が増加している。

【０００６】また、飲料容器用自動販売機は省スペース
化が進んでおり、従来と同様の容量の飲料容器を収納す
るために内部の構造も複雑化している。

【０００７】このような中、種々の飲料容器が自動販売
機の中で滑り性が悪く詰まって出てこないといった問題
を避けるために、自動販売機製造メーカーでは、構造設
計を中心に検討されてきたが、材料である亜鉛系めっき
鋼板にも滑り性の改善が求められていた。さらに部品の
組み立て、取り付けには溶接が必要であり、優れた溶接
性が必要となる。また、自動販売機は屋外の様々な環境
にさらされているため、耐食性に優れることも必要とな
る。

【０００８】したがって本発明の目的は、このような問
題を解決するための、種々の飲料容器に対する滑り性、
溶接性、耐食性に優れた亜鉛系めっき鋼板を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するための手段について鋭意検討を重ねた結
果、酸化膜が50nm以下の亜鉛系めっき鋼板表面に特定の
クロメート皮膜および樹脂皮膜を形成し、かつそのクロ
メート皮膜および樹脂皮膜中の全無機系化合物添加量が
400mg/m²以下であるときに、優れた溶接性、耐食性、飲
料容器の滑り性が得られることを見出した。

【００１０】本発明はこのような知見に基づいてなされ
たもので、その特徴は以下の通りである。［１］亜鉛系めっき鋼板表面の平均酸化膜厚が50nm以下
である亜鉛系めっき鋼板上に金属Cr換算での付着量が5
〜80mg/m²である下記クロメート処理液により形成され
たクロメート皮膜および樹脂皮膜付着量が0.1〜3g/m²の
下記組成からなる樹脂皮膜を形成した複層皮膜におい
て、クロメート皮膜および樹脂皮膜中の全無機系化合物
添加量が400mg/m²以下であることを特徴とする亜鉛系め
っき鋼板。クロメート処理液：3価クロムイオン／全ク
ロムイオン（3価クロムイオン＋6価クロムイオン）が質
量比で2/10〜6/10の割合であり、さらにリン酸イオンを
質量比でリン酸イオン／全クロムイオン=0.5〜2.0の範
囲で含む処理液樹脂皮膜：有機樹脂100質量部に対し
て、防錆添加剤を1〜20質量部、軟化点70℃以上の有機
系潤滑剤を1〜20質量部含む皮膜［２］前記クロメート皮膜が、3価クロムイオン／全ク
ロムイオン（3価クロムイオン＋6価クロムイオン）が質
量比で2/10〜6/10の割合であり、さらにリン酸イオンを
質量比でリン酸イオン／全クロムイオン=0.5〜2.0の範
囲で含み、粒径5〜20nmのシリカを質量比でシリカ／全
クロムイオン=0.5〜4.0の範囲で含む処理液を塗布する
ことにより形成されたものであることを特徴とする前記
［１］に記載の亜鉛系めっき鋼板。

【００１１】［３］前記樹脂皮膜の有機樹脂がポリウレ
タン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂から選ばれる少なく
とも1種以上であることを特徴とする前記［１］または
［２］に記載の亜鉛系めっき鋼板。

【００１２】［４］防錆添加剤が、シリカ、クロム酸
塩、リン酸塩、リンモリブデン酸塩から選ばれる少なく
とも1種以上であることを特徴とする前記［１］〜
［３］のいずれかに記載の亜鉛系めっき鋼板。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細をその限定理
由と共に説明する。本発明のめっき鋼板では、亜鉛系め
っき鋼板表面の酸化膜厚が50nm以下であることが必要で
ある。これは、酸化膜自体は絶縁物であり、これが厚く
存在することによって、通電性が悪くなり、結果として
溶接性が劣化するためである。本発明では亜鉛系めっき
鋼板表面にクロメート皮膜および樹脂皮膜が存在するこ
とにより、特に加圧力の低い溶接条件では、電極が直接
めっきと接触しにくい状態になっており、このような場
合はめっき表面の酸化膜が破壊されにくくなり、通電性
を劣化させることから、めっき酸化膜の制御が重要であ
ることを知見したものである。このような酸化膜厚は、
アルゴンイオンスパッタリングと組み合わせたAES（オ
ージェ電子分光法）により、測定することができる。な
お、スパッタ速度の標準試料として、SiO₂を用い、その
スパッタ速度を25nm/秒として、測定深さを校正した。

【００１４】図１は酸化膜厚と溶接性評価の関係を表し
たものであるが、酸化膜厚が50nmを超えると、溶接性が
劣化することがわかる。したがって、亜鉛系めっき鋼板
表面の酸化膜は50nm以下に制御することが必要である。
更に好ましくは酸化膜厚は10nm以下であることが好まし
い。このように酸化膜を制御することにより、クロメー
ト皮膜へのシリカ添加などをおこなっても十分な溶接性
を得ることができる。

【００１５】上述のようにして形成される亜鉛系めっき
鋼板には、耐食性の向上を目的に亜鉛系めっき層の上に
クロメート皮膜を形成することが必要である。クロメー
ト皮膜の形成方法は、塗布処理、電解処理、反応処理な
どの既知のどのような手段で行ってもよいが、機能性付
与の観点から塗布型処理が好ましい。

【００１６】クロメート皮膜の付着量は金属Cr換算で5
〜80mg/m²であることが好ましい。クロメート付着量が5
mg/m²未満では目的とする耐食性が得られないので好ま
しくない。クロメート付着量が80mg/m²超では、無機化
合物量が増大することによる溶接性低下を招くため好ま
しくなく、さらにその付着量に見合った耐食性の向上効
果が得られないのみならず、飲料容器が数多く滑ってい
く場合にクロメート皮膜自身の凝集破壊が生じ、破壊に
よって生じた成分が飲料容器表面に付着するため好まし
くない。

【００１７】クロメート皮膜を形成するための処理液
は、3価クロムイオン／全クロムイオン（3価クロムイオ
ン＋6価クロムイオン）が質量比で2/10〜6/10の割合で
あり、さらにリン酸イオンを質量比でリン酸イオン／全
クロムイオン=0.5〜2.0の範囲で含むことが好ましい。
そして更に粒径5〜20nmのシリカを質量比でシリカ／全
クロムイオン=0.5〜4.0の範囲で含むことが好ましい。

【００１８】すなわち、クロメート処理液中の3価クロ
ムイオン／全クロムイオンが2/10未満では黄色味が増加
するため、外観上好ましくなく、また６価クロムイオン
が溶出しやすくなるため好ましくない。6/10超ではクロ
メート処理液の安定性が劣るため好ましくない。

【００１９】また、リン酸イオンの添加はクロメート皮
膜の黄色味の低減に効果的であると共に、耐食性を向上
させる効果が有る。本発明では従来から一般的に行われ
ている塩水噴霧試験（SST）だけではなく、特に複合サ
イクル試験においてリン酸イオン添加が効果的であるこ
とを見出した。リン酸イオンの添加が0.5未満では、黄
色味の抑制、耐食性向上効果が十分でなく、2.0超では
亜鉛めっきの耐黒変性が劣化するため好ましくない。

【００２０】さらにシリカの添加は耐食性を更に向上さ
せることができる。シリカが0.5未満では耐食性の向上
効果が十分でなく、4.0超では絶縁物のシリカ量が増大
することによる溶接性の劣化が生じるため好ましくな
い。シリカの粒径が5〜20nmの範囲としたのは、粒径が5
nm未満では耐食性の向上効果が飽和するばかりか、経済
的に不利になるので好ましくなく、20nm超では耐食性向
上効果が劣るばかりか、絶縁物の厚さが増大することに
より溶接性が劣化するため好ましくない。

【００２１】また、上述のようにして形成される亜鉛系
めっき鋼板には、高耐食性化、耐指紋性、潤滑性、亜鉛
めっき表面への傷つき防止のために、樹脂皮膜を形成す
る。樹脂皮膜の付着量は膜厚で0.1〜3 g/m²であること
が必要である。樹脂皮膜の膜厚が0.1g/m²未満では十分
な耐食性が得られないため好ましくなく、3 g/m²超では
溶接性に劣るため好ましくない。

【００２２】また、クロメート皮膜および樹脂皮膜中の
全無機系化合物添加量が400mg/m²以下であることが必要
である。有機化合物（樹脂）や無機化合物は両者とも絶
縁性物質であるが、溶接性の良否に、より影響を及ぼす
のは無機化合物の量であることがわかった。これは特に
低い加圧力で電極を加圧した際に、比較的に有機化合物
は破壊され易く、周辺の発熱により分解され易いが、無
機化合物では破壊されにくく、熱により分解されないた
めだと考えられる。クロメート皮膜および樹脂皮膜中の
全無機系化合物添加量が400mg/m²以上では、溶接性の劣
化が生じるため好ましくない。

【００２３】このような樹脂皮膜には耐食性を向上させ
る意味から、防錆添加剤を添加することが好ましい。防
錆添加剤の種類としては、樹脂皮膜の有機樹脂成分に溶
剤系を用いた場合は、ヒュームドシリカやオルガノシリ
カゾルが好適に使用され、水系樹脂を用いた場合は、コ
ロイダルシリカやヒュームドシリカが好適に使用され
る。前記シリカのほかにも、イオン交換シリカ、酸化セ
リウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ア
ンチモン。ポリリン酸塩（例えばポリリン酸アルミニウ
ム：テイカK-WHITE80,84,105,G105,90：以上テイカ
（株）製）、リン酸塩（例えばリン酸亜鉛、リン酸2水
素アルミニウム、亜リン酸亜鉛など）、モリブデン酸
塩、リンモリブデン酸塩（リンモリブデン酸アルムニウ
ムなど）、クロム酸塩などから選ばれた少なくとも1種
以上の防錆添加剤を加えても良い。これらの中でも、シ
リカ、イオン交換シリカ、リン酸塩（ポリリン酸塩を含
む）、クロム酸塩が最も好ましい。

【００２４】その添加量は有機樹脂成分の固形分100質
量部に対して、１〜20質量部であることが好ましい。添
加量が1質量部未満では、防錆添加剤添加による耐食性
向上効果が見られず、20質量部超では、無機化合物量増
大による溶接性低下を招き、さらに樹脂皮膜が脆くなる
ことにより飲料容器が滑り落ちる際の皮膜破壊が生じ、
その樹脂皮膜粉が飲料容器に付着したり、飲料容器の滑
り性を劣化させるため好ましくなく、また耐薬品性が劣
化するため好ましくない。また、成形加工の際にも皮膜
が破壊されやすくなり、加工後の耐食性が劣化するため
好ましくない。

【００２５】また、さらには有機系腐食抑制剤として、
有機リン酸およびその塩（例えばフィチン酸、フィチン
酸塩、ホスホン酸、ホスホン酸塩、およびこれらの金属
塩、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩など）、ヒド
ラジン誘導体、チオール化合物、ジチオカルバミン酸
塩、チウラム化合物などを添加しても良い。

【００２６】前記の樹脂皮膜に軟化点が70℃以上の有機
系潤滑剤を添加することは、飲料容器の滑り性および引
っ掛かりを低減させる意味で有効である。飲料容器の表
面は塗装や有機系フィルムで覆われており、その有機物
と樹脂被覆した亜鉛系めっき鋼板表面とが粘着性もしく
は親和性があるため、滑り性を低下させる場合がある。
そこで樹脂皮膜中に前記潤滑剤を添加することにより、
樹脂皮膜表面に非粘着性を付与し、飲料容器表面との親
和性を低減させ、飲料容器の滑り性向上および引っ掛か
り低減を実現することができる。軟化点が70℃以上の有
機系潤滑剤を使用する理由は、飲料容器が暖められてい
る場合（60℃程度）に70℃未満では潤滑剤が軟化して、
樹脂皮膜から剥離しやすくなるため、長期にわたって滑
り性を維持することが困難であるため好ましくないこと
による。

【００２７】このような潤滑剤としては、マイクロスタ
リンワックス（軟化点70〜90℃）、ポリエチレン（軟化
点90〜140℃）、ポリプロピレン（軟化点140〜170
℃）、4フッ化エチレン（軟化点320℃）等が挙げられ
る。なお、上述した潤滑剤は単独で添加してもよく、ま
た異なる2種以上の潤滑剤を併用してもよい。また、マ
イクロスタリンワックス、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンは酸価が0もしくは0超のいずれであってもよく、それ
らの組み合わせであってもよい。

【００２８】前記潤滑剤の添加量としては有機樹脂成分
の固形分100質量部に対して１〜20質量部であることが
好ましい。1質量部未満では潤滑剤添加の効果が見られ
ず、安定して優れた滑り性を得られないため好ましくな
い。また20質量部超では、滑り性が向上する効果が飽和
し、経済的に不利であるばかりでなく、樹脂皮膜中の潤
滑剤が安定して存在しにくくなるため好ましくない。

【００２９】樹脂皮膜の骨格となる有機樹脂は、亜鉛系
めっき鋼板上に塗料として塗布することから、塗料用有
機樹脂であることが好ましい。このような有機樹脂の種
類としては、耐食性が良好なポリウレタン系樹脂、エポ
キシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、
酢酸ビニル系樹脂であることが好ましい。

【００３０】ポリウレタン系樹脂としては、例えばポリ
カーボネイト系ポリウレタン樹脂、ポリエステル系ポリ
ウレタン樹脂、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂などが
挙げられる。

【００３１】エポキシ系樹脂としては、ビスフェノール
A、ビスフェノールB、ビスフェノールF、ノボラック型
フェノールなどのポリフェノール類とエピクロルヒドリ
ンなどのエピハロヒドリンとを反応させてグリシジル基
を導入させてなるか、もしくはこのグリシジル基導入反
応生成物にさらにポリフェノール類を反応させて分子量
を増大させてなる芳香族エポキシ樹脂、さらには脂肪族
エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂などが挙げられる。
これらのエポキシ樹脂の中でも、特に低温での皮膜形成
製を必要とする場合には数平均分子量が1500以上である
ことが好ましい。

【００３２】また、前記エポキシ樹脂中のエポキシ基ま
たは水酸基に各種変性剤を反応させた樹脂も挙げること
ができ、例えば、乾性油脂肪酸を反応させたエポキシエ
ステル樹脂、アクリル酸またはメタクリル酸などを含有
する重合性不飽和モノマー成分で変性したエポキシアク
リレート樹脂、イソシアネート化合物を反応させたウレ
タン変性エポキシ樹脂、多塩基性酸変性エポキシ樹脂、
アクリル樹脂変性エポキシ樹脂、アルキド（またはポリ
エステル）変性エポキシ樹脂、ポリブタジエン変性エポ
キシ樹脂、フェノール変性エポキシ樹脂、アミンもしく
はポリアミン変性エポキシ樹脂などが挙げられる。

【００３３】アクリル系樹脂としては、例えばポリアク
リル酸およびその共重合体、ポリアクリル酸エステルお
よびその共重合体、ポリメタクリル酸およびその共重合
体、ポリメタクリル酸エステルおよびその共重合体、ウ
レタン-アクリル酸共重合体（またはウレタン変性アク
リル樹脂）、スチレン-アクリル酸共重合体など、更に
これらの樹脂を他のアルキド樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂などによって変性させた樹脂などが挙げられ
る。

【００３４】ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、
エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸
共重合体、カルボキシル変成ポリオレフィン樹脂などの
エチレン系共重合体、エチレン-不飽和カルボン酸共重
合体、エチレン系アイオノマーなど、さらにこれらの樹
脂を他のアルキド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
などによって変性させた樹脂などが挙げられる。

【００３５】亜鉛系めっき鋼板表面上へのクロメート皮
膜および樹脂皮膜の形成は、次のようにして行われる。
即ち、亜鉛系めっき鋼板表面あるいは亜鉛系めっき鋼板
表面にロールコーター、カーテンフローコーターまたは
スプレー塗装などの既知の方法によって上述したクロメ
ート処理液を塗布し、熱風炉や誘導加熱炉など既知の方
法により乾燥させることにより形成したクロメート皮膜
表面に、同様に既知の方法によって上述した樹脂を主体
とする塗料を塗布することによって、所定量の塗膜を形
成する。次いで、塗料が塗布された亜鉛系めっき鋼板を
熱風炉や誘導加熱装置により、80〜250℃の温度に加熱
し、焼き付けることによって、塗料中の水や溶剤を揮発
させ、樹脂皮膜を形成させる。有機樹脂として熱硬化性
エポキシ樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂などの熱硬化性樹
脂を使用した場合は、加熱による皮膜の効果が必要であ
るため、140〜250℃の範囲が好ましい。

【００３６】

【実施例】下記の亜鉛系めっき鋼板の両面をさらにアル
カリ脱脂した後、めっき表面にクロメート処理、さらに
樹脂皮膜を形成するための塗料をロールコーティング法
により塗布（付着量はウェット塗布量により調整）した
後、これを誘導加熱炉により乾燥もしくは焼付け、供試
材を作成した。

【００３７】[亜鉛系めっき鋼板](1)溶融亜鉛めっき浴
（浴中Al 0.14mass％）に鋼板を浸漬、ガスワイピング
により付着量を片面当たり90g/m²に調整した後、空冷
し、その後スキンパスによる調質圧延を0.8％施し、さ
らにpH10のアルカリ性水溶液によるスプレー処理（50℃
・10秒）を施した溶融亜鉛めっき鋼板（平均酸化膜厚24
nm）。

【００３８】(2)溶融亜鉛めっき浴（浴中Al 0.18mass
％）に鋼板を浸漬、ガスワイピングにより付着量を片面
当たり90g/m²に調整した後、水スプレーによる冷却を行
い、その後スキンパスによる調質圧延を0.8％施した溶
融亜鉛めっき鋼板（平均酸化膜厚53nm）。

【００３９】(3)溶融亜鉛めっき浴（浴中Al 0.14mass
％）に鋼板を浸漬、ガスワイピングにより付着量を片面
当たり60g/m²に調整した後、誘導加熱炉にて500℃での
合金化処理によりめっき皮膜中Fe濃度を10mass％に調整
し、その後スキンパスによる調質圧延を0.8％施した
後、さらにpH11のアルカリ性水溶液によるスプレー処理
（45℃・5秒）を施した合金化溶融亜鉛めっき鋼板（平
均酸化膜厚48nm）。

【００４０】(4)溶融亜鉛めっき浴（浴中Al 0.13mass
％）に鋼板を浸漬、ガスワイピングにより付着量を片面
当たり90g/m²に調整した後、空冷し、その後スキンパス
による調質圧延を0.8％施し、さらにpH11のアルカリ性
水溶液によるスプレー処理（50℃・10秒）を施した溶融
亜鉛めっき鋼板（平均酸化膜厚13nm）。

【００４１】(5)調質圧延を施した鋼板に亜鉛−ニッケ
ル合金めっき浴で電気めっき（めっき付着量20g/m²、Ni
11mass％）を施した後、さらにpH11のアルカリ性水溶
液によるスプレー処理（50℃・10秒）を施した電気亜鉛
−ニッケル合金めっき鋼板（平均酸化膜厚8nm）。

【００４２】各供試材に使用した樹脂を表１に、防錆添
加剤を表2に示した。さらに使用したクロメート処理液
ならびに塗料の組成をクロム付着量、樹脂皮膜付着量と
ともに表3〜5に示す。

【００４３】使用したクロメート処理液および塗料によ
り作成した供試材について、溶接性、耐食性、飲料容器
の滑り性、耐黒変性および黄色味（b値）を評価した。
その結果を表6〜8に示す。

【００４４】性能評価方法について以下に示す。［性能評価］ (1)溶接性電極CF型、先端径4mm、加圧力100kgf、通電時間8サイク
ル/60Hz、溶接電流5.8kAでの連続打点性の試験を行い、
連続打点数で評価した。

【００４５】 ◎：2000点以上 ○：1000点以上、2000点未満 △： 500点以上、1000点未満 ×：500点未満 (2)耐食性複合サイクル試験（CCT）供試材から70mm×150mmの試験片を複数枚切り出し、こ
れらの試験片のエッジをシールし、対象面にカッターナ
イフでクロスカットを入れ、複合サイクル試験（塩水噴
霧35℃4hr→乾燥60℃2hr→湿潤50℃95%RH 2hr／1サイク
ル）を行い、200サイクル後の赤錆発生面積を目視で判
定した。その評価基準は下記の通りである。

【００４６】 ◎：赤錆発生なし ○+：赤錆発生面積1%超5%以下 ○：赤錆発生面積5%超10%以下 △：赤錆発生面積10%超30%以下 ×：赤錆発生面積30%超塩水噴霧試験（SST）供試材から70mm×150mmの試験片を複数枚切り出し、こ
れらの試験片のエッジをシールし、対象面にカッターナ
イフでクロスカットを入れ、JIS Z 2371に基づく、塩水
噴霧試験を行い、1000時間後の白錆発生面積を目視で判
定した。その評価基準は下記の通りである。

【００４７】 ◎：白錆発生なし ○+：白錆発生面積1%超5%以下 ○：白錆発生面積5%超10%以下 △：白錆発生面積10%超30%以下 ×：白錆発生面積30%超 (3)飲料容器の滑り性供試材から120mm×300mmの試験片を複数枚切り出し、こ
れを図2に示すように170度に曲げ、その表面に飲料容器
を置き、端部をゆっくりと持ち上げ、飲料容器が滑り出
す角度を測定し、その角度から静摩擦係数を算出し、評
価した。測定は瓶に有機フィルムを巻いたもの、50
0mlペットボトル、3ピース塗装缶の3種類で行い、測
定時の飲料容器温度は25℃（〜）、5℃（）、6
0℃（）とし、測定回数は各10回行い、平均静摩擦係
数値を算出した。その評価基準は以下の通りである。

【００４８】 ◎：静摩擦係数0.15以下 ○：静摩擦係数0.15超0.2以下 △：静摩擦係数0.2超0.3以下 ×：静摩擦係数0.3超 (4)耐黒変性供試材を80℃・95%RHの条件の恒温恒湿槽内に24時間入
れておき、取出し前後の明度変化ΔL（試験前L値−試験
後L値）を色差計にて測定した。その評価基準は以下の
通りである。

【００４９】 ◎：ΔL 1超 ○：ΔL 2以上-1以下 △：ΔL 4以上-2未満 ×：ΔL 4未満 (5)黄色味

【００５０】供試材のb値をスガ試験機製多光源分光測
色計MSC-IS-2Bで測定することにより評価した。その評
価基準は以下の通りである。 ○：b値 0以下 △：b値 0超2以下 ×：b値 2超

【００５１】

【表1】

【００５２】

【表2】

【００５３】

【表3】

【００５４】

【表4】

【００５５】

【表5】

【００５６】

【表6】

【００５７】

【表7】

【００５８】

【表8】

【００５９】表3〜5および表6〜8から明らかなように、
本発明による亜鉛系めっき鋼板は、いずれも溶接性、耐
食性、飲料容器の滑り性および耐薬品性のいずれにも優
れている。これに対して比較例は溶接性、耐食性、飲料
容器の滑り性、耐黒変性および黄色味（b値）のいずれ
かに劣っている。

【００６０】

【発明の効果】以上述べたように本発明の亜鉛系めっき
鋼板は、溶接性、耐食性に優れ、さらに様々な種類の飲
料容器に対して優れた滑り特性を有しており、自動販売
機用内部材料に代表されるような用途分野で最適な特性
を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】めっき表面酸化膜厚と溶接性の関係を示す図で
ある。

【図２】供試材の飲料容器の滑り性を評価する方法を示
す概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ１０Ｍ 107/04 Ｃ１０Ｍ 107/04 107/06 107/06 107/38 107/38 125/00 125/00 125/24 125/24 125/26 125/26 145/08 145/08 145/14 145/14 145/18 145/18 149/14 149/14 169/04 169/04 Ｃ２３Ｃ 22/33 Ｃ２３Ｃ 22/33 28/00 28/00 Ｃ // Ｃ１０Ｎ 10:04 Ｃ１０Ｎ 10:04 10:06 10:06 10:12 10:12 20:00 20:00 Ａ 30:12 30:12 40:00 40:00 Ｚ (72)発明者山下正明東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内Ｆターム(参考） 4F100 AA02C AA02H AA04B AA04C AA04H AA20B AA20C AA20H AA22B AB03A AB16 AB18 AB18A AB31 AK01C AK03C AK12 AK12J AK22 AK22C AK22J AK25 AK25C AK25J AK33 AK41 AK51C AK53C AK62C AK66C AK70 AL01 BA03 BA07 BA10A BA10C CA14C CA19C DA01 DE01B EH46 EH46B EH71 EH71A EJ69 EJ69B GB07 GB16 GB23 GB48 JA04C JA20A JB01 JB02 JK16 YY00A YY00B YY00C 4H104 AA11C AA20C AA22C CA02A CA03A CB04C CB08C CB12C CD02A CE13C DA02A DA05A EA04A FA02 FA03 FA06 LA06 PA34 PA50 QA12 4J038 CB001 CF021 CG001 DB001 DG001 HA416 HA446 KA05 PC02 4K026 AA02 AA07 AA12 AA13 AA22 BA01 BA07 BA12 BB04 BB08 BB10 CA16 CA19 CA20 CA23 CA29 CA39 CA41 DA15 DA16 EB08 4K044 AA02 AB02 BA10 BA15 BA21 BB04 BC01 BC02 BC05 BC08 CA11 CA16 CA18 CA53

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】亜鉛系めっき鋼板表面の平均酸化膜厚が
50nm以下である亜鉛系めっき鋼板上に金属Cr換算での付
着量が5〜80mg/m²である下記クロメート処理液により形
成されたクロメート皮膜および樹脂皮膜付着量が0.1〜3
g/m²の下記組成からなる樹脂皮膜を形成した複層皮膜に
おいて、クロメート皮膜および樹脂皮膜中の全無機系化
合物添加量が400mg/m²以下であることを特徴とする亜鉛
系めっき鋼板。クロメート処理液：3価クロムイオン／
全クロムイオン（3価クロムイオン＋6価クロムイオン）
が質量比で2/10〜6/10の割合であり、さらにリン酸イオ
ンを質量比でリン酸イオン／全クロムイオン=0.5〜2.0
の範囲で含む処理液樹脂皮膜：有機樹脂100質量部に対
して、防錆添加剤を1〜20質量部、軟化点70℃以上の有
機系潤滑剤を1〜20質量部含む皮膜
【請求項２】前記クロメート皮膜が、3価クロムイオ
ン／全クロムイオン（3価クロムイオン＋6価クロムイオ
ン）が質量比で2/10〜6/10の割合であり、さらにリン酸
イオンを質量比でリン酸イオン／全クロムイオン=0.5〜
2.0の範囲で含み、粒径5〜20nmのシリカを質量比でシリ
カ／全クロムイオン=0.5〜4.0の範囲で含む処理液を塗
布することにより形成されたものであることを特徴とす
る請求項1に記載の亜鉛系めっき鋼板。
【請求項３】前記樹脂皮膜の有機樹脂がポリウレタン
系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂から選ばれる少なくとも
1種以上であることを特徴とする請求項1または2に記載
の亜鉛系めっき鋼板。
【請求項４】防錆添加剤が、シリカ、クロム酸塩、リ
ン酸塩、リンモリブデン酸塩から選ばれる少なくとも1
種以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載の亜鉛系めっき鋼板。