JP2003293156A - 耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法 - Google Patents
耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法Info
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/82—After-treatment
- C23C22/83—Chemical after-treatment
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C2222/10—Use of solutions containing trivalent chromium but free of hexavalent chromium
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シーリング処理皮膜中に６価クロムを含ま
ず、しかも優れた耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性
を有するリン酸塩処理鋼板を得る。 【解決手段】 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜
を有し、その上層に、６価クロムを含まない３価クロム
化合物、好ましくはリン酸クロム（III）又は／及びそ
の水和物を主成分とする水溶液を塗布し、乾燥すること
により得られた、クロム付着量（金属クロム換算）が１
〜１００ｍｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を有すること
を特徴とする。
ず、しかも優れた耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性
を有するリン酸塩処理鋼板を得る。 【解決手段】 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜
を有し、その上層に、６価クロムを含まない３価クロム
化合物、好ましくはリン酸クロム（III）又は／及びそ
の水和物を主成分とする水溶液を塗布し、乾燥すること
により得られた、クロム付着量（金属クロム換算）が１
〜１００ｍｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を有すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建材用、家電用、
自動車用等の塗装用下地鋼板として好適な、亜鉛系めっ
き鋼板を下地鋼板とするリン酸塩処理鋼板及びその製造
方法に関する。
自動車用等の塗装用下地鋼板として好適な、亜鉛系めっ
き鋼板を下地鋼板とするリン酸塩処理鋼板及びその製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】リン酸塩処理は各種塗料系に対して安定
した塗装下地性能を有することから、リン酸塩処理鋼板
は建材用、家電用、自動車用等の塗装用下地鋼板として
幅広く使用されている。リン酸塩処理鋼板は、鋼板の表
面に反応型リン酸塩処理によって結晶性皮膜が形成され
るものであるが、このようなリン酸塩皮膜単独では耐食
性が不十分である。リン酸塩処理鋼板の耐食性を向上さ
せる技術として、間宮富士雄著“金属の化成処理”（理
工出版社，１９８６）や特開平８−２６９７３２号に
は、リン酸塩処理後に６価クロム含有水溶液で「シーリ
ング処理」と呼ばれる封孔処理を行う技術が示されてい
る。しかし、このような従来のリン酸塩処理鋼板のシー
リング処理技術は、環境規制物質である６価クロムを用
いることから、６価クロムを含まない技術の開発が望ま
れている。
した塗装下地性能を有することから、リン酸塩処理鋼板
は建材用、家電用、自動車用等の塗装用下地鋼板として
幅広く使用されている。リン酸塩処理鋼板は、鋼板の表
面に反応型リン酸塩処理によって結晶性皮膜が形成され
るものであるが、このようなリン酸塩皮膜単独では耐食
性が不十分である。リン酸塩処理鋼板の耐食性を向上さ
せる技術として、間宮富士雄著“金属の化成処理”（理
工出版社，１９８６）や特開平８−２６９７３２号に
は、リン酸塩処理後に６価クロム含有水溶液で「シーリ
ング処理」と呼ばれる封孔処理を行う技術が示されてい
る。しかし、このような従来のリン酸塩処理鋼板のシー
リング処理技術は、環境規制物質である６価クロムを用
いることから、６価クロムを含まない技術の開発が望ま
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特開平１１−６０７７
号や特開２０００−３１３９６７号等には、クロムを全
く使用しないシーリング処理が開示されているが、従来
の６価クロムシーリング処理と比較すると耐食性、塗料
密着性が十分でない。さらに、特開平９−２８７０９４
号には、亜鉛系めっき鋼板を、６価クロムを含まない３
価クロム化合物を主成分とする水溶液中で電解クロメー
ト処理することにより、クロメート皮膜を形成する処理
が示されているが、この方法も従来の６価クロムシーリ
ング処理と比較して塗料密着性が十分でない。
号や特開２０００−３１３９６７号等には、クロムを全
く使用しないシーリング処理が開示されているが、従来
の６価クロムシーリング処理と比較すると耐食性、塗料
密着性が十分でない。さらに、特開平９−２８７０９４
号には、亜鉛系めっき鋼板を、６価クロムを含まない３
価クロム化合物を主成分とする水溶液中で電解クロメー
ト処理することにより、クロメート皮膜を形成する処理
が示されているが、この方法も従来の６価クロムシーリ
ング処理と比較して塗料密着性が十分でない。
【０００４】したがって本発明の目的は、シーリング処
理皮膜中に６価クロムを含まず、しかも優れた耐食性、
塗料密着性及び塗装後耐食性を有するリン酸塩処理鋼板
及びその製造方法を提供することにある。
理皮膜中に６価クロムを含まず、しかも優れた耐食性、
塗料密着性及び塗装後耐食性を有するリン酸塩処理鋼板
及びその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術の課題を解決すべく、リン酸塩処理鋼板に優れた耐
食性、塗料密着性及び塗装後耐食性を付与することがで
きるシーリング処理技術について検討を行い、その結
果、リン酸塩処理を施しためっき鋼板に６価クロムを含
まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布
し、乾燥させて得られる皮膜を形成することにより、耐
食性、塗料密着性及び塗装後耐食性のいずれにも優れた
リン酸塩処理鋼板が得られることを見い出した。
技術の課題を解決すべく、リン酸塩処理鋼板に優れた耐
食性、塗料密着性及び塗装後耐食性を付与することがで
きるシーリング処理技術について検討を行い、その結
果、リン酸塩処理を施しためっき鋼板に６価クロムを含
まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布
し、乾燥させて得られる皮膜を形成することにより、耐
食性、塗料密着性及び塗装後耐食性のいずれにも優れた
リン酸塩処理鋼板が得られることを見い出した。
【０００６】本発明は、このような知見に基づきなされ
たもので、以下のような特徴を有する。 ［1］ 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜を有し、
その上層に、６価クロムを含まない３価クロム化合物を
主成分とする水溶液を塗布し、乾燥することにより得ら
れた、クロム付着量（金属クロム換算）が１〜１００ｍ
ｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を有することを特徴とす
る耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸
塩処理鋼板。
たもので、以下のような特徴を有する。 ［1］ 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜を有し、
その上層に、６価クロムを含まない３価クロム化合物を
主成分とする水溶液を塗布し、乾燥することにより得ら
れた、クロム付着量（金属クロム換算）が１〜１００ｍ
ｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を有することを特徴とす
る耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸
塩処理鋼板。
【０００７】［2］ 上記［1］のリン酸塩処理鋼板にお
いて、水溶液が、リン酸クロム（III）、塩化クロム（I
II）、過塩素酸クロム（III）、水酸化クロム（III）、
硫酸クロム（III）、硝酸クロム（III）、酢酸クロム
（III）、シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモニウムク
ロム（III）、フッ化クロム（III）及びこれらの水和物
の中から選ばれる１種または２種以上の３価クロム化合
物を主成分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性
及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板。 ［3］ 上記［1］のリン酸塩処理鋼板において、水溶液
が、リン酸クロム（III）又は／及びその水和物を主成
分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装
後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板。
いて、水溶液が、リン酸クロム（III）、塩化クロム（I
II）、過塩素酸クロム（III）、水酸化クロム（III）、
硫酸クロム（III）、硝酸クロム（III）、酢酸クロム
（III）、シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモニウムク
ロム（III）、フッ化クロム（III）及びこれらの水和物
の中から選ばれる１種または２種以上の３価クロム化合
物を主成分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性
及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板。 ［3］ 上記［1］のリン酸塩処理鋼板において、水溶液
が、リン酸クロム（III）又は／及びその水和物を主成
分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装
後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板。
【０００８】［4］ 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩
皮膜を形成し、その上層に、６価クロムを含まない３価
クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布し、４０〜２
５０℃で乾燥することにより、クロム付着量（金属クロ
ム換算）が１〜１００ｍｇ／ｍ ２のシーリング処理皮膜
を形成することを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗
装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。
皮膜を形成し、その上層に、６価クロムを含まない３価
クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布し、４０〜２
５０℃で乾燥することにより、クロム付着量（金属クロ
ム換算）が１〜１００ｍｇ／ｍ ２のシーリング処理皮膜
を形成することを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗
装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。
【０００９】［5］ 上記［4］の製造方法において、水
溶液が、リン酸クロム（III）、塩化クロム（III）、過
塩素酸クロム（III）、水酸化クロム（III）、硫酸クロ
ム（III）、硝酸クロム（III）、酢酸クロム（III）、
シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモニウムクロム（II
I）、フッ化クロム（III）及びこれらの水和物の中から
選ばれる１種または２種以上の３価クロム化合物を主成
分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装
後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。 ［6］ 上記［4］の製造方法において、水溶液が、リン
酸クロム（III）又は／及びその水和物を主成分とする
ことを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性
に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。
溶液が、リン酸クロム（III）、塩化クロム（III）、過
塩素酸クロム（III）、水酸化クロム（III）、硫酸クロ
ム（III）、硝酸クロム（III）、酢酸クロム（III）、
シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモニウムクロム（II
I）、フッ化クロム（III）及びこれらの水和物の中から
選ばれる１種または２種以上の３価クロム化合物を主成
分とすることを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装
後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。 ［6］ 上記［4］の製造方法において、水溶液が、リン
酸クロム（III）又は／及びその水和物を主成分とする
ことを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性
に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明のリン酸塩処理鋼板は、亜
鉛系めっき鋼板を素材鋼板とし、そのめっき皮膜表面
に、下層側からリン酸塩皮膜と特定のシーリング処理皮
膜を順次形成したものである。
鉛系めっき鋼板を素材鋼板とし、そのめっき皮膜表面
に、下層側からリン酸塩皮膜と特定のシーリング処理皮
膜を順次形成したものである。
【００１１】本発明のリン酸塩処理鋼板の下地鋼板とな
る亜鉛系めっき鋼板に特別な制限はなく、純亜鉛めっき
鋼板、亜鉛合金めっきのいずれでもよい。例えば、亜鉛
めっき鋼板、Ｚｎ−Ｎｉめっき鋼板、Ｚｎ−Ｆｅめっき
鋼板、（電気めっき、合金化溶融亜鉛めっき）、Ｚｎ−
Ｃｒめっき鋼板、Ｚｎ−Ｍｎめっき鋼板、Ｚｎ−Ｃｏめ
っき鋼板、Ｚｎ−Ｃｏ−Ｃｒ合金めっき鋼板、Ｚｎ−Ｃ
ｒ−Ｎｉめっき鋼板、Ｚｎ−Ｃｒ−Ｆｅめっき鋼板、Ｚ
ｎ−Ａ１めっき鋼板（例えば、Ｚｎ−５％Ａ１合金めっ
き鋼板、Ｚｎ−５５％Ａ１合金めっき鋼板）、さらには
これらのめっきに金属酸化物、ポリマーなどを分散した
亜鉛系複合めっき鋼板（例えば、Ｚｎ−ＳｉＯ２分散め
っき鋼板）等を用いることができる。また、上記ような
めっきのうち、同種または異種のものを２層以上めっき
した複層めっき鋼板を用いることができる。また、めっ
き鋼板としては、鋼板面にあらかじめＮｉなどの薄目付
けのめっきを施し、その上に上記のような各種めっきを
施したものであってもよい。めっき方法についても、電
解法、溶融法、気相法のうち、実施可能ないずれの方法
も採用することができる。さらに、めっきの黒変を防止
する目的で、めっき皮膜中にＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅの１種以
上を１〜２０００ｐｐｍ程度析出させたり、或いはめっ
き表面にＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅの１種以上を含むアルカリま
たは酸性水溶液による表面調整処理を施し、それらの元
素を析出させるようにしてもよい。また、めっき付着量
についても特に制限はない。
る亜鉛系めっき鋼板に特別な制限はなく、純亜鉛めっき
鋼板、亜鉛合金めっきのいずれでもよい。例えば、亜鉛
めっき鋼板、Ｚｎ−Ｎｉめっき鋼板、Ｚｎ−Ｆｅめっき
鋼板、（電気めっき、合金化溶融亜鉛めっき）、Ｚｎ−
Ｃｒめっき鋼板、Ｚｎ−Ｍｎめっき鋼板、Ｚｎ−Ｃｏめ
っき鋼板、Ｚｎ−Ｃｏ−Ｃｒ合金めっき鋼板、Ｚｎ−Ｃ
ｒ−Ｎｉめっき鋼板、Ｚｎ−Ｃｒ−Ｆｅめっき鋼板、Ｚ
ｎ−Ａ１めっき鋼板（例えば、Ｚｎ−５％Ａ１合金めっ
き鋼板、Ｚｎ−５５％Ａ１合金めっき鋼板）、さらには
これらのめっきに金属酸化物、ポリマーなどを分散した
亜鉛系複合めっき鋼板（例えば、Ｚｎ−ＳｉＯ２分散め
っき鋼板）等を用いることができる。また、上記ような
めっきのうち、同種または異種のものを２層以上めっき
した複層めっき鋼板を用いることができる。また、めっ
き鋼板としては、鋼板面にあらかじめＮｉなどの薄目付
けのめっきを施し、その上に上記のような各種めっきを
施したものであってもよい。めっき方法についても、電
解法、溶融法、気相法のうち、実施可能ないずれの方法
も採用することができる。さらに、めっきの黒変を防止
する目的で、めっき皮膜中にＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅの１種以
上を１〜２０００ｐｐｍ程度析出させたり、或いはめっ
き表面にＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅの１種以上を含むアルカリま
たは酸性水溶液による表面調整処理を施し、それらの元
素を析出させるようにしてもよい。また、めっき付着量
についても特に制限はない。
【００１２】リン酸塩皮膜を形成するために本発明にお
いて使用するリン酸塩種や処理方法に特別な制限はな
く、通常の結晶性リン酸亜鉛皮膜を形成するための公知
のリン酸塩種や処理方法でよい。リン酸塩皮膜を形成す
るためのリン酸塩処理としては、反応型処理、塗布型処
理、電解型処理等のいずれの方法でもよい。特に、家電
用においては色調が重要であり、形成されるリン酸塩皮
膜は白色度が高い方が好ましい。リン酸塩皮膜の上層に
形成するシーリング処理皮膜は６価クロムを含まず３価
クロム化合物主体とする皮膜であり、この皮膜は６価ク
ロムを含まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液
を塗布し、乾燥することにより形成する。通常、水溶液
を塗布した後は水洗することなく乾燥を行うが、水洗し
た後に乾燥を行ってもよい。
いて使用するリン酸塩種や処理方法に特別な制限はな
く、通常の結晶性リン酸亜鉛皮膜を形成するための公知
のリン酸塩種や処理方法でよい。リン酸塩皮膜を形成す
るためのリン酸塩処理としては、反応型処理、塗布型処
理、電解型処理等のいずれの方法でもよい。特に、家電
用においては色調が重要であり、形成されるリン酸塩皮
膜は白色度が高い方が好ましい。リン酸塩皮膜の上層に
形成するシーリング処理皮膜は６価クロムを含まず３価
クロム化合物主体とする皮膜であり、この皮膜は６価ク
ロムを含まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液
を塗布し、乾燥することにより形成する。通常、水溶液
を塗布した後は水洗することなく乾燥を行うが、水洗し
た後に乾燥を行ってもよい。
【００１３】上記水溶液としては、水溶液が、リン酸ク
ロム（III）、塩化クロム（III）、過塩素酸クロム（II
I）、水酸化クロム（III）、硫酸クロム（III）、硝酸
クロム（III）、酢酸クロム（III）、シュウ酸クロム
（III）、硫酸アンモニウムクロム（III）、フッ化クロ
ム（III）及びこれらの水和物の中から選ばれる１種ま
たは２種以上の３価クロム化合物を主成分とする水溶液
を使用することが好ましい。また、これらの中でも、特
に耐食性の観点からは、リン酸クロム（III）又は／及
びその水和物を主成分とする水溶液が好ましい。これら
３価クロム化合物の水溶液中での濃度は特に限定され
ず、通常、溶解できる範囲で添加する。また、乾燥後の
皮膜付着量に応じて濃度を適宜調整してもよい。また、
水溶液中には、例えば、リン酸、硝酸、硫酸などの鉱
酸、酢酸、ギ酸、シュウ酸などの有機酸をはじめとする
各種アニオン、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｚｎ、
Ｂａ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉなどの各種カチオン、シリカ、酸
化チタン、酸化アルミニウムなどの酸化物、シランカッ
プリング剤、チタンカップリング剤などの化合物、有機
樹脂（水溶性又は水分散性樹脂）、防錆添加剤（無機系
又は有機系防錆添加剤）、その他の成分を任意に添加し
てよい。
ロム（III）、塩化クロム（III）、過塩素酸クロム（II
I）、水酸化クロム（III）、硫酸クロム（III）、硝酸
クロム（III）、酢酸クロム（III）、シュウ酸クロム
（III）、硫酸アンモニウムクロム（III）、フッ化クロ
ム（III）及びこれらの水和物の中から選ばれる１種ま
たは２種以上の３価クロム化合物を主成分とする水溶液
を使用することが好ましい。また、これらの中でも、特
に耐食性の観点からは、リン酸クロム（III）又は／及
びその水和物を主成分とする水溶液が好ましい。これら
３価クロム化合物の水溶液中での濃度は特に限定され
ず、通常、溶解できる範囲で添加する。また、乾燥後の
皮膜付着量に応じて濃度を適宜調整してもよい。また、
水溶液中には、例えば、リン酸、硝酸、硫酸などの鉱
酸、酢酸、ギ酸、シュウ酸などの有機酸をはじめとする
各種アニオン、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｚｎ、
Ｂａ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉなどの各種カチオン、シリカ、酸
化チタン、酸化アルミニウムなどの酸化物、シランカッ
プリング剤、チタンカップリング剤などの化合物、有機
樹脂（水溶性又は水分散性樹脂）、防錆添加剤（無機系
又は有機系防錆添加剤）、その他の成分を任意に添加し
てよい。
【００１４】前記シーリング処理皮膜のクロム付着量
（金属クロム換算）は１〜１００ｍｇ／ｍ２とする。ク
ロム付着量が１ｍｇ／ｍ２未満では、従来の６価クロム
シーリング処理と比較すると耐食性が劣る。一方、クロ
ム付着量が１００ｍｇ／ｍ２を超えると、外観が悪くな
り、且つ塗料密着性も劣化する。水溶液の塗布法（シー
リング処理方法）は特に限定されるものではなく、スプ
レー法、シャワー法、浸漬法等いずれの方法でもよい。
水溶液を塗布した後の乾燥温度は４０〜２５０℃とす
る。乾燥温度が４０℃未満では皮膜の乾燥が不十分であ
るため可溶固形分が残留し、塗料密着性が不十分とな
る。一方、２５０℃を超えるとシーリング処理皮膜にク
ラックが生じるため塗料密着性が劣り、且つ製造上のコ
スト面で不利となる。このような観点から、より好まし
い乾燥温度は４０〜２００℃、さらに好ましくは４０〜
１５０℃である。
（金属クロム換算）は１〜１００ｍｇ／ｍ２とする。ク
ロム付着量が１ｍｇ／ｍ２未満では、従来の６価クロム
シーリング処理と比較すると耐食性が劣る。一方、クロ
ム付着量が１００ｍｇ／ｍ２を超えると、外観が悪くな
り、且つ塗料密着性も劣化する。水溶液の塗布法（シー
リング処理方法）は特に限定されるものではなく、スプ
レー法、シャワー法、浸漬法等いずれの方法でもよい。
水溶液を塗布した後の乾燥温度は４０〜２５０℃とす
る。乾燥温度が４０℃未満では皮膜の乾燥が不十分であ
るため可溶固形分が残留し、塗料密着性が不十分とな
る。一方、２５０℃を超えるとシーリング処理皮膜にク
ラックが生じるため塗料密着性が劣り、且つ製造上のコ
スト面で不利となる。このような観点から、より好まし
い乾燥温度は４０〜２００℃、さらに好ましくは４０〜
１５０℃である。
【００１５】
【実施例】本実施例に使用した亜鉛系めっき鋼板（素材
冷延鋼板の板厚：１．０ｍｍ）を表１に示す。この亜鉛
系めっき鋼板をアルカリ脱脂及び水洗後、表面調整剤
（日本パーカライジング（株）製の商品名「プレンパレ
ンＺ」）による表面調整処理を行った。次に、亜鉛系め
っき鋼板にリン酸亜鉛処理液（日本パーカライジング
（株）製の商品名「ＰＢ３３１２」）をスプレー法によ
り塗布し、水洗、乾燥することによりリン酸塩皮膜を形
成した。その際、処理温度及び処理時間を変化させるこ
とにより、リン酸塩皮膜の付着量の調整を行った。
冷延鋼板の板厚：１．０ｍｍ）を表１に示す。この亜鉛
系めっき鋼板をアルカリ脱脂及び水洗後、表面調整剤
（日本パーカライジング（株）製の商品名「プレンパレ
ンＺ」）による表面調整処理を行った。次に、亜鉛系め
っき鋼板にリン酸亜鉛処理液（日本パーカライジング
（株）製の商品名「ＰＢ３３１２」）をスプレー法によ
り塗布し、水洗、乾燥することによりリン酸塩皮膜を形
成した。その際、処理温度及び処理時間を変化させるこ
とにより、リン酸塩皮膜の付着量の調整を行った。
【００１６】前記リン酸塩皮膜の上層に、６価クロムを
含まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布
法（ロールコーター）によって塗布し、次いで水洗する
ことなく熱風炉で乾燥し、シーリング処理皮膜を形成し
た。シーリング処理皮膜の付着量は、処理液の濃度と塗
布条件によって調整した。また、比較例として、リン酸
塩皮膜を６価クロム化合物である無水クロム（VI）酸を
主成分とする水溶液（日本パーカライジング（株）製の
商品名「ＬＮ６２」）を用いてシーリング処理したリン
酸塩処理鋼板とシーリング処理無しのリン酸塩処理鋼板
を作成した。以上のようにして作成したリン酸塩処理鋼
板の耐食性、塗料密着性、塗装後耐食性、６価クロム溶
出性の各試験を以下に示すような条件で行った。その結
果を、リン酸塩処理鋼板の構成とともに表２〜表７に示
す
含まない３価クロム化合物を主成分とする水溶液を塗布
法（ロールコーター）によって塗布し、次いで水洗する
ことなく熱風炉で乾燥し、シーリング処理皮膜を形成し
た。シーリング処理皮膜の付着量は、処理液の濃度と塗
布条件によって調整した。また、比較例として、リン酸
塩皮膜を６価クロム化合物である無水クロム（VI）酸を
主成分とする水溶液（日本パーカライジング（株）製の
商品名「ＬＮ６２」）を用いてシーリング処理したリン
酸塩処理鋼板とシーリング処理無しのリン酸塩処理鋼板
を作成した。以上のようにして作成したリン酸塩処理鋼
板の耐食性、塗料密着性、塗装後耐食性、６価クロム溶
出性の各試験を以下に示すような条件で行った。その結
果を、リン酸塩処理鋼板の構成とともに表２〜表７に示
す
【００１７】[耐食性]試験片の端部及び裏面をテープシ
ールした後、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に基づく塩水噴霧試験
を２４時間施して白錆の発生率を調べ、耐食性を評価し
た。評価基準は以下の通りである。 ◎：白錆発生面積率０％ ○：白錆発生面積率１０％未満 △：白錆発生面積率１０％以上５０％未満 ×：白錆発生面積率５０％以上
ールした後、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に基づく塩水噴霧試験
を２４時間施して白錆の発生率を調べ、耐食性を評価し
た。評価基準は以下の通りである。 ◎：白錆発生面積率０％ ○：白錆発生面積率１０％未満 △：白錆発生面積率１０％以上５０％未満 ×：白錆発生面積率５０％以上
【００１８】[塗料密着性：１次密着性]試験片に対して
脱脂（日本パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ
−３６４Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った
後、熱硬化型メラミンアルギド塗料（大日本塗料（株）
製の商品名「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃
×３０分）で膜厚３０μｍの塗装を施した後、塗膜に１
ｍｍ間隔のゴバン目を１００個刻み、この部分に粘着テ
ープを貼着した後、引き剥がした際の塗膜剥離状況で塗
料密着性を評価した。評価基準は以下のとおりである。 ◎ ：塗膜の剥離無し ○ ：カット部に沿って塗膜が少量剥離 △ ：ゴバン目の１マス以上の塗膜が剥離 × ：ゴバン目内の塗膜が全面剥離
脱脂（日本パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ
−３６４Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った
後、熱硬化型メラミンアルギド塗料（大日本塗料（株）
製の商品名「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃
×３０分）で膜厚３０μｍの塗装を施した後、塗膜に１
ｍｍ間隔のゴバン目を１００個刻み、この部分に粘着テ
ープを貼着した後、引き剥がした際の塗膜剥離状況で塗
料密着性を評価した。評価基準は以下のとおりである。 ◎ ：塗膜の剥離無し ○ ：カット部に沿って塗膜が少量剥離 △ ：ゴバン目の１マス以上の塗膜が剥離 × ：ゴバン目内の塗膜が全面剥離
【００１９】[塗料密着性：２次密着性]試験片に対して
脱脂（日本パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ
−３６４Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った
後、熱硬化型メラミンアルキド塗料（大日本塗料（株）
製の商品名「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃
×３０分）で膜厚３０μｍの塗装を施し、この試験片を
沸騰水に１２０分浸漬した。その後、塗膜に１ｍｍ間隔
のゴバン目を１００個刻み、この部分に粘着テープを貼
着した後、引き剥がした際の塗膜剥離状況で塗料密着性
を評価した。 評価基準は以下の通りである。 ◎ ：塗膜の剥離無し ○ ：カット部に沿って塗膜が少量剥離 △ ：ゴバン目の１マス以上の塗膜が剥離 × ：ゴバン目内の塗膜が全面剥離 ××：ゴバン目内外を含めて塗膜が全面剥離
脱脂（日本パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ
−３６４Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った
後、熱硬化型メラミンアルキド塗料（大日本塗料（株）
製の商品名「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃
×３０分）で膜厚３０μｍの塗装を施し、この試験片を
沸騰水に１２０分浸漬した。その後、塗膜に１ｍｍ間隔
のゴバン目を１００個刻み、この部分に粘着テープを貼
着した後、引き剥がした際の塗膜剥離状況で塗料密着性
を評価した。 評価基準は以下の通りである。 ◎ ：塗膜の剥離無し ○ ：カット部に沿って塗膜が少量剥離 △ ：ゴバン目の１マス以上の塗膜が剥離 × ：ゴバン目内の塗膜が全面剥離 ××：ゴバン目内外を含めて塗膜が全面剥離
【００２０】[塗装後耐食性]試験片に対して脱脂（日本
パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ−３６４
Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った後、熱硬化
型メラミンアルキド塗料（大日本塗料（株）製の商品名
「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃×３０分）
で膜厚３０μｍの塗装を施した。この試験片上の塗膜を
貫通して、素地面に達するＸ状の切り傷（カット部）を
カッターナイフでつけた後、端部及び裏面をテープシー
ルし、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に基づく塩水噴霧試験を２４
０時間施した。この試験片のカット部に粘着テープを貼
着した後、引き剥がし、カット部における塗膜の片幅最
大剥離幅を測定した。評価基準は次の通りである。 ◎：カット部の片幅最大剥離幅 ５ｍｍ未満 ○：カット部の片幅最大剥離幅 ５ｍｍ以上８ｍｍ未満 △：カット部の片幅最大剥離幅 ８ｍｍ以上１０ｍｍ未
満 ×：カット部の片幅最大剥離幅 １０ｍｍ以上
パーカライジング（株）製の商品名「ＣＬＮ−３６４
Ｓ」、６０℃、１２０秒スプレー）を行った後、熱硬化
型メラミンアルキド塗料（大日本塗料（株）製の商品名
「デリコン＃７００」、加熱乾燥：１３０℃×３０分）
で膜厚３０μｍの塗装を施した。この試験片上の塗膜を
貫通して、素地面に達するＸ状の切り傷（カット部）を
カッターナイフでつけた後、端部及び裏面をテープシー
ルし、ＪＩＳ Ｚ ２３７１に基づく塩水噴霧試験を２４
０時間施した。この試験片のカット部に粘着テープを貼
着した後、引き剥がし、カット部における塗膜の片幅最
大剥離幅を測定した。評価基準は次の通りである。 ◎：カット部の片幅最大剥離幅 ５ｍｍ未満 ○：カット部の片幅最大剥離幅 ５ｍｍ以上８ｍｍ未満 △：カット部の片幅最大剥離幅 ８ｍｍ以上１０ｍｍ未
満 ×：カット部の片幅最大剥離幅 １０ｍｍ以上
【００２１】[６価クロム溶出試験]面積５０ｃｍ２の試
験片を２００ｍｌ、４０℃の人工汗液（塩化ナトリウ
ム：５ｇ／ｌ、尿素：１ｇ／ｌ、乳酸：１ｇ／ｌ、ｐ
Ｈ：６．５）中に２０分間浸漬した後、人工汗液を吸光
度分析して液中に含まれる６価クロムの濃度を測定し
た。評価基準は次の通りである。 ○：６価クロム検出なし（６価クロム溶出量：０．００
５μｇ／ｍｌ未満） ×：６価クロム検出あり（６価クロム溶出量：０．００
５μｇ／ｍｌ以上）
験片を２００ｍｌ、４０℃の人工汗液（塩化ナトリウ
ム：５ｇ／ｌ、尿素：１ｇ／ｌ、乳酸：１ｇ／ｌ、ｐ
Ｈ：６．５）中に２０分間浸漬した後、人工汗液を吸光
度分析して液中に含まれる６価クロムの濃度を測定し
た。評価基準は次の通りである。 ○：６価クロム検出なし（６価クロム溶出量：０．００
５μｇ／ｍｌ未満） ×：６価クロム検出あり（６価クロム溶出量：０．００
５μｇ／ｍｌ以上）
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】
【表５】
【００２７】
【表６】
【００２８】
【表７】
【００２９】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、シーリング
処理皮膜中に６価クロムを含まず、しかも優れた耐食
性、塗料密着性及び塗装後耐食性を有するリン酸塩処理
鋼板が得られる。
処理皮膜中に６価クロムを含まず、しかも優れた耐食
性、塗料密着性及び塗装後耐食性を有するリン酸塩処理
鋼板が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 杉本 芳春
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
(72)発明者 安藤 聡
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
(72)発明者 三好 達也
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
(72)発明者 吉見 直人
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
(72)発明者 窪田 隆広
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
(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） 4D075 BB75X BB76X CA13 CA33
DB05
4K026 AA02 AA07 AA12 AA13 AA22
BA03 BA06 BA07 BA12 BB06
BB08 CA16 CA19 CA23 CA28
CA33 CA36 CA38 CA40 DA03
DA06 DA11 EB03 EB11
Claims (6)
- 【請求項１】 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜
を有し、その上層に、６価クロムを含まない３価クロム
化合物を主成分とする水溶液を塗布し、乾燥することに
より得られた、クロム付着量（金属クロム換算）が１〜
１００ｍｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を有することを
特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れ
たリン酸塩処理鋼板。 - 【請求項２】 水溶液が、リン酸クロム（III）、塩化
クロム（III）、過塩素酸クロム（III）、水酸化クロム
（III）、硫酸クロム（III）、硝酸クロム（III）、酢
酸クロム（III）、シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモ
ニウムクロム（III）、フッ化クロム（III）及びこれら
の水和物の中から選ばれる１種または２種以上の３価ク
ロム化合物を主成分とすることを特徴とする請求項１に
記載の耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリ
ン酸塩処理鋼板。 - 【請求項３】 水溶液が、リン酸クロム（III）又は／
及びその水和物を主成分とすることを特徴とする請求項
１に記載の耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れ
たリン酸塩処理鋼板。 - 【請求項４】 亜鉛系めっき鋼板の表面にリン酸塩皮膜
を形成し、その上層に、６価クロムを含まない３価クロ
ム化合物を主成分とする水溶液を塗布し、４０〜２５０
℃で乾燥することにより、クロム付着量（金属クロム換
算）が１〜１００ｍｇ／ｍ２のシーリング処理皮膜を形
成することを特徴とする耐食性、塗料密着性及び塗装後
耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板の製造方法。 - 【請求項５】 水溶液が、リン酸クロム（III）、塩化
クロム（III）、過塩素酸クロム（III）、水酸化クロム
（III）、硫酸クロム（III）、硝酸クロム（III）、酢
酸クロム（III）、シュウ酸クロム（III）、硫酸アンモ
ニウムクロム（III）、フッ化クロム（III）及びこれら
の水和物の中から選ばれる１種または２種以上の３価ク
ロム化合物を主成分とすることを特徴とする請求項４に
記載の耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリ
ン酸塩処理鋼板の製造方法。 - 【請求項６】 水溶液が、リン酸クロム（III）又は／
及びその水和物を主成分とすることを特徴とする請求項
４に記載の耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れ
たリン酸塩処理鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002105017A JP2003293156A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002105017A JP2003293156A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003293156A true JP2003293156A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29243075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002105017A Pending JP2003293156A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003293156A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320573A (ja) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Nippon Hyomen Kagaku Kk | 六価クロムを含まない化成皮膜の仕上げ剤 |
| WO2008151829A1 (de) * | 2007-06-14 | 2008-12-18 | Atotech Deutschland Gmbh | Korrosionsschutzbehandlung für konversionsschichten |
| WO2012035917A1 (ja) | 2010-09-14 | 2012-03-22 | ユケン工業株式会社 | 化成皮膜の仕上げ剤およびその製造方法 |
| WO2016059736A1 (ja) * | 2014-10-17 | 2016-04-21 | 新日鐵住金株式会社 | 連続焼鈍炉用ハースロール及びその製造方法 |
| JP2016204171A (ja) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | 日本化学工業株式会社 | フッ化クロム（ｉｉｉ）水和物及びその製造方法 |
-
2002
- 2002-04-08 JP JP2002105017A patent/JP2003293156A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2012035917A1 (ja) | 2010-09-14 | 2012-03-22 | ユケン工業株式会社 | 化成皮膜の仕上げ剤およびその製造方法 |
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| JP2016204171A (ja) * | 2015-04-16 | 2016-12-08 | 日本化学工業株式会社 | フッ化クロム（ｉｉｉ）水和物及びその製造方法 |
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