JP2007044883A - Resin coated metal sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin coated metal sheet having a resin film showing high corrosion resistance and ablation resistance and also further showing other characteristics, for example, high tape peeling resistance. <P>SOLUTION: The resin coated metal sheet has the resin film obtained from an emulsion resin composition and an epoxy type external crosslinking agent. The emulsion resin composition contains scaly silica with a mean particle size of 0.08-1.0 μm treated with a cationic surfactant and an ethylenic/unsaturated carboxylic acid copolymer and the ethylene/unsaturated carboxylic acid copolymer is neutralized with a tertiary amine. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、樹脂塗装金属板、殊に耐食性および耐アブレージョン性に優れた樹脂塗装金属板に関するものである。   The present invention relates to a resin-coated metal plate, particularly a resin-coated metal plate having excellent corrosion resistance and abrasion resistance.

自動車、家電製品、建材に用いられる材料として、電気亜鉛めっき鋼板および溶融亜鉛めっき鋼板等の亜鉛系めっき鋼板、またはより一層の耐食性の向上を目的として該亜鉛めっき鋼板上にクロメート処理を施した無機系表面処理鋼板が多く用いられている。しかし近年の環境意識への高まりから、クロメート処理を施さない鋼板の需要が増大している。   As materials used for automobiles, home appliances, and building materials, zinc-plated steel sheets such as electrogalvanized steel sheets and hot-dip galvanized steel sheets, or inorganic materials that have been chromated on the galvanized steel sheets for the purpose of further improving corrosion resistance Many surface-treated steel sheets are used. However, due to the recent increase in environmental awareness, there is an increasing demand for steel sheets not subjected to chromate treatment.

このようなクロメート処理に代わる耐食性向上の手段として、例えば特許文献1は、特定のアミノアルコールおよびエチレン−不飽和カルボン酸共重合体を含むエマルジョン樹脂組成物を、樹脂塗装金属板の樹脂皮膜を形成するために使用することを提案している。   As means for improving corrosion resistance in place of such chromate treatment, for example, Patent Document 1 discloses that an emulsion resin composition containing a specific amino alcohol and an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is formed on a resin-coated metal sheet. Proposed to be used to.

また樹脂塗装金属板の耐食性や耐アブレージョン性等を向上させるため、樹脂皮膜中にシリカを含めることも行われている。このシリカの中でも鱗片状シリカを使用することが特許文献2で、さらにカチオン界面活性剤やアミン系アルカリ物質で処理された鱗片状シリカを使用することが特許文献3で提案されている。
特開2002−326310号公報 特開2004−322573号公報 特開2002−348538号公報
In order to improve the corrosion resistance and abrasion resistance of the resin-coated metal plate, silica is also included in the resin film. Among these silicas, Patent Document 2 proposes to use scaly silica, and Patent Document 3 proposes to use scaly silica treated with a cationic surfactant or an amine-based alkaline substance.
JP 2002-326310 A JP 2004-322573 A JP 2002-348538 A

しかし最近では、クロメート処理を施さない樹脂皮膜に対しても、高度な耐食性等が要求されるようになってきた。従って本発明が解決しようとする課題は、より優れた耐食性および耐アブレージョン性を示し、さらなる他の特性、例えば優れた耐テープ剥離性なども示し得る樹脂皮膜を備えた樹脂塗装金属板を提供することにある。   However, recently, a high degree of corrosion resistance has been required even for resin films that are not subjected to chromate treatment. Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a resin-coated metal plate provided with a resin film that exhibits more excellent corrosion resistance and abrasion resistance and can exhibit further other characteristics such as excellent tape peel resistance. There is.

前記課題を解決することができた本発明の樹脂塗装金属板とは、エマルジョン樹脂組成物およびエポキシ系の外部架橋剤から得られる樹脂皮膜を備えた樹脂塗装金属板であって、前記エマルジョン樹脂組成物が、カチオン界面活性剤で処理された0.08〜1.0μmの平均粒子径を有する鱗片状シリカ、およびエチレン−不飽和カルボン酸共重合体を含有し、前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が、第3級アミンで中和されていることを特徴とする。   The resin-coated metal plate of the present invention that has solved the above-mentioned problems is a resin-coated metal plate provided with a resin film obtained from an emulsion resin composition and an epoxy-based external cross-linking agent, and the emulsion resin composition The product contains scaly silica having an average particle size of 0.08 to 1.0 μm treated with a cationic surfactant and an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer, and the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer The polymer is neutralized with a tertiary amine.

乾燥樹脂皮膜中の前記鱗片状シリカ含有量が、60〜180mg/m2であることが望ましい。また、さらに非鱗片状シリカを含有する場合、乾燥樹脂皮膜中の前記鱗片状シリカおよび前記非鱗片状シリカの合計含有量は、好ましくは120〜240mg/m2である。 The scaly silica content of dry resin film in the desirably a 60~180mg / m 2. Further, when non-flaky silica is further contained, the total content of the flake silica and the non-flaky silica in the dry resin film is preferably 120 to 240 mg / m 2 .

本発明の好ましい実施態様では、前記エマルジョン樹脂組成物が、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が有するカルボキシル基1モルに対して、0.2〜0.8モルに相当する沸点100℃以下の第3級アミンと、0.02〜0.4モルに相当する第1族元素の塩基性化合物とを含むと共に、カルボキシル基と反応し得る官能基を2個以上有する内部架橋剤を、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の固形分100質量%に対して、1〜20質量%含み、沸点100℃超のアミンおよびアンモニアを実質的に含まない。これにより、他の塗膜との密着性、潤滑性、加工性、アース性等の各種特性を備えることができ、さらに脱脂工程後の耐食性および耐テープ剥離性にも優れた樹脂皮膜を形成することができる。   In a preferred embodiment of the present invention, the emulsion resin composition has a boiling point of 100 ° C. or lower corresponding to 0.2 to 0.8 mol with respect to 1 mol of the carboxyl group of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. An internal cross-linking agent containing a tertiary amine and a basic compound of a Group 1 element corresponding to 0.02 to 0.4 mol and having two or more functional groups capable of reacting with a carboxyl group, It contains 1 to 20% by mass with respect to 100% by mass of the solid content of the unsaturated carboxylic acid copolymer, and is substantially free of amine and ammonia having a boiling point exceeding 100 ° C. As a result, various properties such as adhesion to other coating films, lubricity, workability, and grounding properties can be provided, and a resin film having excellent corrosion resistance and tape peel resistance after the degreasing process is formed. be able to.

前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、該共重合体のモノマー全量を100質量%としたときに、不飽和カルボン酸が10〜40質量%共重合されているものであることが好ましく、15〜25質量%共重合されているものであることがより好ましい。また前記第3級アミンが、トリエチルアミンであることも本発明の好ましい実施態様である。   The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is preferably a copolymer in which 10 to 40% by mass of an unsaturated carboxylic acid is copolymerized when the total monomer amount of the copolymer is 100% by mass, It is more preferable that the copolymer is 15 to 25% by mass. In another preferred embodiment of the present invention, the tertiary amine is triethylamine.

前記エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%中に、平均粒子径1〜200nmの非鱗片状シリカが5〜40質量%含まれているとよく、球状のポリエチレンワックスが0.5〜20質量%含まれていることも望ましい。前記樹脂皮膜が金属板の片面または両面に備えられており、前記樹脂皮膜の付着量が乾燥質量で0.4〜2.5g/m2である樹脂塗装金属板が、本発明の好ましい実施態様である。 The emulsion resin composition may contain 5 to 40% by mass of non-flaky silica having an average particle diameter of 1 to 200 nm in 100% by mass of the solid content, and 0.5 to 20% by mass of spherical polyethylene wax. It is also desirable that it be included. A preferred embodiment of the present invention is a resin-coated metal plate in which the resin film is provided on one or both surfaces of a metal plate, and the amount of the resin film attached is 0.4 to 2.5 g / m 2 in dry mass. It is.

本発明によれば、耐食性および耐アブレージョン性に優れた樹脂塗装金属板が得られる。さらに本発明の好ましい実施態様において、エマルジョン樹脂組成物中の成分およびその組成を調節することにより、樹脂塗装金属板の皮膜にさらなる好ましい特性、例えば耐テープ剥離性などを与えることができる。   According to the present invention, a resin-coated metal plate excellent in corrosion resistance and abrasion resistance can be obtained. Furthermore, in a preferred embodiment of the present invention, by adjusting the components in the emulsion resin composition and the composition thereof, it is possible to give the film of the resin-coated metal sheet more preferable properties such as tape peel resistance.

発明を実施するための形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

本発明の樹脂塗装金属板は、金属板の少なくとも片面に、特定のエマルジョン樹脂組成物から形成された樹脂皮膜を備えるものである。本発明において、金属板は、特に限定されないが、例えば亜鉛または亜鉛系めっき鋼板、アルミニウム板、アルミ系合金板またはチタン板等を挙げることができる。これらの金属板に、リン酸塩処理等の公知の防錆下地処理やその他の下地処理を施し、その上に樹脂皮膜を形成させてもよい。環境問題の観点からは、クロメート処理を施さないことが好ましい。   The resin-coated metal plate of the present invention is provided with a resin film formed from a specific emulsion resin composition on at least one surface of the metal plate. In the present invention, the metal plate is not particularly limited, and examples thereof include zinc or a zinc-based plated steel plate, an aluminum plate, an aluminum-based alloy plate, and a titanium plate. These metal plates may be subjected to a known rust preventive ground treatment such as phosphate treatment or other ground treatment, and a resin film may be formed thereon. From the viewpoint of environmental problems, it is preferable not to perform chromate treatment.

本発明の樹脂塗装金属板は、樹脂皮膜を形成するエマルジョン樹脂組成物が、カチオン界面活性剤で処理された0.08〜1.0μmの平均粒子径を有する鱗片状シリカを含有することを特徴の1つとする。エマルジョン樹脂組成物に含まれたこの鱗片状シリカは、組成物の塗装・乾燥過程で、樹脂皮膜中に層状に配置する。層状に配置した鱗片状シリカは水や酸素を効果的に遮蔽する高いバリア性を発揮して、樹脂塗装金属板の耐食性を向上させると共に、優れた耐アブレージョン性も付与する。ここで本発明における鱗片状シリカとは、アスペクト比(シリカ粒子の厚みに対する長径の比)が10以上であり、厚みが薄くて平らな形状を有するシリカをいう。一方、このようなアスペクト比をとらない球状などの形状を有するシリカを、本発明において非鱗片状シリカと呼ぶ。鱗片状シリカの好ましいアスペクト比の下限は20であり、好ましい上限は80、より好ましくは40である。   The resin-coated metal plate of the present invention is characterized in that the emulsion resin composition forming the resin film contains scaly silica having an average particle diameter of 0.08 to 1.0 μm treated with a cationic surfactant. One of them. The scaly silica contained in the emulsion resin composition is disposed in layers in the resin film during the coating and drying process of the composition. The scaly silica arranged in layers exhibits a high barrier property that effectively shields water and oxygen, improves the corrosion resistance of the resin-coated metal plate, and also provides excellent abrasion resistance. Here, the scaly silica in the present invention refers to a silica having an aspect ratio (ratio of major axis to thickness of silica particles) of 10 or more and a thin and flat shape. On the other hand, silica having a spherical shape or the like that does not take such an aspect ratio is referred to as non-flaky silica in the present invention. The lower limit of the preferred aspect ratio of the scaly silica is 20, and the preferred upper limit is 80, more preferably 40.

本発明では、カチオン界面活性剤で処理された鱗片状シリカを使用する。なぜなら本発明のエマルジョン樹脂組成物は、第3級アミンで中和されたエチレン−不飽和カルボン酸共重合体を含有することも特徴の1つとするが、このようなエマルジョン樹脂組成物に、カチオン界面活性剤で処理されていない鱗片状シリカを添加するとゲル化するからである。このカチオン界面活性剤で処理された鱗片状シリカとは、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体との混合前に予め、カチオン界面活性剤と混合されている鱗片状シリカをいう。このようなカチオン界面活性剤で処理された鱗片状シリカは、例えば洞海化学工業株式会社から「サンラブリー(登録商標)LFS HB−010SN」などの商品名で販売されている。   In the present invention, scaly silica treated with a cationic surfactant is used. This is because the emulsion resin composition of the present invention is characterized by containing an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer neutralized with a tertiary amine. This is because gelation occurs when scaly silica not treated with a surfactant is added. The scaly silica treated with the cationic surfactant refers to scaly silica that is preliminarily mixed with the cationic surfactant before mixing with the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. The scaly silica treated with such a cationic surfactant is sold, for example, under the trade name of “Sunlably (registered trademark) LFS HB-010SN” by Dokai Chemical Industries, Ltd.

樹脂塗装金属板の加工時の耐剥離性、溶接性やコスト等を考慮すると、樹脂皮膜はできるだけ薄い方が望ましい。このような薄い樹脂皮膜中でも層状に配置して高いバリア性を発揮させるために、平均粒子径が小さい鱗片状シリカが好ましい。よって本発明では、0.08〜1.0μmの平均粒子径を有する鱗片状シリカを用いる。なお鱗片状シリカの平均粒子径の値は、動的光散乱法で測定したものである。鱗片状シリカの好ましい平均粒子径の上限は0.5μm、より好ましくは0.25μm以下であり、好ましい下限は0.1μm、より好ましくは0.15μm以上である。   In consideration of peeling resistance, weldability, cost, etc. when processing a resin-coated metal plate, it is desirable that the resin film be as thin as possible. In order to exhibit a high barrier property by arranging in a layer form even in such a thin resin film, scaly silica having a small average particle diameter is preferred. Therefore, in the present invention, scaly silica having an average particle diameter of 0.08 to 1.0 μm is used. In addition, the value of the average particle diameter of scaly silica is measured by a dynamic light scattering method. The upper limit of the average particle diameter of scaly silica is preferably 0.5 μm, more preferably 0.25 μm or less, and the lower limit is preferably 0.1 μm, more preferably 0.15 μm or more.

鱗片状シリカを樹脂皮膜中に欠陥なく配置して、樹脂塗装金属板の耐食性や耐アブレージョン性、さらに塗膜密着性を向上させるために、乾燥樹脂皮膜中の鱗片状シリカ含有量は60mg/m2以上であることが好ましい。より好ましくは90mg/m2以上、さらに好ましくは120mg/m2以上である。但しコスト等の観点から鱗片状シリカ含有量は、好ましくは180mg/m2以下、より好ましくは150mg/m2以下である。 The scale-like silica content in the dry resin film is 60 mg / m in order to improve the corrosion resistance, abrasion resistance, and coating film adhesion of the resin-coated metal sheet by arranging the scale-like silica without defects in the resin film. It is preferably 2 or more. More preferably, it is 90 mg / m < 2 > or more, More preferably, it is 120 mg / m < 2 > or more. However, from the viewpoint of cost and the like, the scaly silica content is preferably 180 mg / m 2 or less, more preferably 150 mg / m 2 or less.

さらに本発明におけるエマルジョン樹脂組成物は、鱗片状シリカに加えて、非鱗片状シリカを含有していてもよい。非鱗片状シリカも含まれる場合、乾燥樹脂皮膜中の鱗片状シリカおよび非鱗片状シリカの合計含有量は、好ましくは120mg/m2以上である。より好ましくは150mg/m2以上である。一方、鱗片状シリカおよび非鱗片状シリカの合計含有量の好ましい上限は、240mg/m2、より好ましくは180mg/m2以下である。 Furthermore, the emulsion resin composition in the present invention may contain non-flaky silica in addition to flaky silica. When non-flaky silica is also included, the total content of flaky silica and non-flaky silica in the dry resin film is preferably 120 mg / m 2 or more. More preferably, it is 150 mg / m 2 or more. On the other hand, the preferable upper limit of the total content of scaly silica and non-flaky silica is 240 mg / m 2 , more preferably 180 mg / m 2 or less.

本発明は、エマルジョン樹脂組成物が、第3級アミンで中和されたエチレン−不飽和カルボン酸共重合体を含有することを特徴とする。このような第3級アミンで中和した樹脂を含有する組成物と、エポキシ系の外部架橋剤とを併用することにより、耐食性および耐アブレージョン性に優れた樹脂皮膜を形成することができる。   The present invention is characterized in that the emulsion resin composition contains an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer neutralized with a tertiary amine. By using such a composition containing a resin neutralized with a tertiary amine in combination with an epoxy external crosslinking agent, a resin film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance can be formed.

エポキシ系の外部架橋剤は、特に限定されないが、ソルビトールポリグリシジルエーテル、(ポリ)グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、(ポリ)エチレングリコールジグリシジルエーテルなどのポリグリシジルエーテル類や、ポリグリシジルアミン類などのグリシジル基含有架橋剤が好適例として挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を用いることができる。   Epoxy-based external crosslinking agents are not particularly limited, but sorbitol polyglycidyl ether, (poly) glycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, (poly) ethylene Suitable examples include polyglycidyl ethers such as glycol diglycidyl ether and glycidyl group-containing crosslinking agents such as polyglycidyl amines, and one or more of these can be used.

本発明で用いるエマルジョン樹脂組成物は、固形分換算で50〜90質量%のエチレン−不飽和カルボン酸共重合体(中和状態も含む)を含有することが好ましい。本発明において好ましいエマルジョン樹脂組成物は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が有するカルボキシル基1モルに対して、0.2〜0.8モルに相当する沸点100℃以下の第3級アミンと、0.02〜0.4モルに相当する第1族元素の塩基性化合物とを含むと共に、カルボキシル基と反応し得る官能基を2個以上有する内部架橋剤をエマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%に対し1〜20質量%含み、沸点100℃超のアミンおよびアンモニアを実質的に含ない。   The emulsion resin composition used in the present invention preferably contains 50 to 90% by mass of an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer (including a neutralized state) in terms of solid content. In the present invention, a preferable emulsion resin composition includes a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less corresponding to 0.2 to 0.8 mol with respect to 1 mol of the carboxyl group of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. And an internal cross-linking agent having two or more functional groups capable of reacting with a carboxyl group, and a solid content of the emulsion resin composition 100. It contains 1 to 20% by mass with respect to mass%, and is substantially free of amine and ammonia having a boiling point of over 100 ° C.

前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、エチレンとエチレン性不飽和カルボン
酸との共重合体である。不飽和カルボン酸としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などが挙げられ、これらのうちの1種以上とエチレンとを公知の高温高圧重合法などで重合することにより、共重合体を得ることができる。共重合体としては、ランダム共重合体が最も好ましいが、ブロック共重合体や、不飽和カルボン酸部分がグラフトしたような共重合体でも良い。なお、不飽和カルボン酸としては、(メタ)アクリル酸が好適である。またエチレンの一部に代えて、プロピレンまたは1−ブテンなどのオレフィン系モノマーを用いてもよく、さらに本発明の目的を阻害しない範囲であれば、他の公知のビニル系モノマーを一部共重合(10質量%程度以下)してもよい。
The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is a copolymer of ethylene and an ethylenically unsaturated carboxylic acid. Examples of the unsaturated carboxylic acid include (meth) acrylic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and the like. A copolymer can be obtained by polymerizing with. As the copolymer, a random copolymer is most preferable, but a block copolymer or a copolymer in which an unsaturated carboxylic acid moiety is grafted may be used. In addition, (meth) acrylic acid is suitable as the unsaturated carboxylic acid. Further, in place of a part of ethylene, an olefin monomer such as propylene or 1-butene may be used, and other known vinyl monomers are partially copolymerized as long as the object of the present invention is not impaired. (About 10 mass% or less).

エチレンに対する不飽和カルボン酸の共重合比率は、該共重合体のモノマー全量を100質量%としたときに、不飽和カルボン酸が10〜40質量%であることが好ましい。不飽和カルボン酸が10質量%よりも少ないと、イオンクラスターによる分子間会合の基点、あるいは架橋剤との架橋点となるカルボキシル基が少ないため、皮膜強化効果が発揮されず、耐テープ剥離性や脱脂工程後の耐食性が低下することがある上に、エマルジョン樹脂組成物の乳化安定性に劣るため好ましくない。より好ましい不飽和カルボン酸の下限は15質量%である。一方、不飽和カルボン酸が40質量%を超えると、樹脂皮膜の耐食性や耐水性が低下し、やはり脱脂工程後の耐食性が低下するため好ましくない。より好ましい上限は25質量%である。   The copolymerization ratio of unsaturated carboxylic acid to ethylene is preferably 10 to 40% by mass of unsaturated carboxylic acid when the total amount of monomers of the copolymer is 100% by mass. When the amount of unsaturated carboxylic acid is less than 10% by mass, the film strengthening effect is not exhibited due to the small number of carboxyl groups serving as a base point for intermolecular association by ion clusters or a cross-linking point with a cross-linking agent. The corrosion resistance after the degreasing step may be lowered, and the emulsion stability of the emulsion resin composition is inferior, which is not preferable. A more preferable lower limit of the unsaturated carboxylic acid is 15% by mass. On the other hand, when the unsaturated carboxylic acid exceeds 40% by mass, the corrosion resistance and water resistance of the resin film are lowered, and the corrosion resistance after the degreasing process is also lowered, which is not preferable. A more preferred upper limit is 25% by mass.

前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体はカルボキシル基を有しているので、第3級アミンまたは第3級アミンおよびその他の塩基(NaOHなど)で中和することにより、エマルジョン化(水分散)することができる。本発明の好ましい実施態様では、第3級アミンとして沸点100℃以下のものを用いる。沸点が100℃を超えるアミン類は、樹脂皮膜を乾燥させたときに鋼板上に残存しやすく、樹脂皮膜の吸水性が増すため、耐食性の低下を招く。よって本発明で皮膜形成のために用いられるエマルジョン樹脂組成物中には、沸点100℃超のアミン類は含まれない。またアンモニアの添加効果も認められなかったため、アンモニアも含まれない。前記沸点は、大気圧下での沸点を採用する。   Since the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer has a carboxyl group, it is emulsified (water dispersion) by neutralization with a tertiary amine or tertiary amine and other bases (such as NaOH). can do. In a preferred embodiment of the present invention, a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower is used. Amines having a boiling point exceeding 100 ° C. are likely to remain on the steel sheet when the resin film is dried, and the water absorption of the resin film increases, leading to a decrease in corrosion resistance. Therefore, the emulsion resin composition used for film formation in the present invention does not contain amines having a boiling point higher than 100 ° C. Also, ammonia was not included because the effect of adding ammonia was not recognized. As the boiling point, a boiling point under atmospheric pressure is adopted.

沸点100℃以下の第3級アミンの具体例としては、トリエチルアミン、N,N−ジメチルブチルアミン、N,N−ジメチルアリルアミン、N−メチルピロリジン、テトラメチルジアミノメタン、トリメチルアミンなどが挙げられ、1種または2種以上を混合して使用することができる。これらの中で最も好ましいものはトリエチルアミンである。   Specific examples of the tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower include triethylamine, N, N-dimethylbutylamine, N, N-dimethylallylamine, N-methylpyrrolidine, tetramethyldiaminomethane, trimethylamine and the like. Two or more kinds can be mixed and used. Most preferred among these is triethylamine.

沸点100℃以下の第3級アミンの量は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体中のカルボキシル基1モルに対し、0.2〜0.8モル(20〜80モル%)の範囲とすることが好ましい。この範囲であれば、耐テープ剥離性が良好であり、耐食性がさらに向上するからである。沸点100℃以下の第3級アミンが0.2モルより少ないと、エマルジョン中の樹脂粒子の粒径が大きくなり、耐食性などを向上させる効果が低下するものと考えられる。また0.8モルを超えて沸点100℃以下の第3級アミンを用いると、エマルジョン樹脂組成物が増粘してゲル化することがあるため、好ましくない。より好ましい前記の第3級アミン量の上限は0.6モル、さらに好ましくは0.5モルであり、より好ましい前記の第3級アミン量の下限は0.3モルである。   The amount of the tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less is in the range of 0.2 to 0.8 mol (20 to 80 mol%) with respect to 1 mol of the carboxyl group in the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. It is preferable. This is because within this range, the tape peel resistance is good and the corrosion resistance is further improved. If the tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less is less than 0.2 mol, it is considered that the particle size of the resin particles in the emulsion is increased and the effect of improving the corrosion resistance and the like is lowered. In addition, use of a tertiary amine having a boiling point of more than 0.8 mol and a boiling point of 100 ° C. or less is not preferable because the emulsion resin composition may thicken and gel. A more preferable upper limit of the amount of the tertiary amine is 0.6 mol, further preferably 0.5 mol, and a more preferable lower limit of the amount of the tertiary amine is 0.3 mol.

本発明の好ましい実施態様では、第1族元素の塩基性化合物も中和のために用いる。これは、耐溶剤性や皮膜硬度の向上に効果的である。従って好ましいエマルジョン樹脂組成物には、第1族元素の塩基性化合物が添加されている。第1族元素の塩基性化合物として、ナトリウム、カリウム、リチウムから選ばれる1種または2種以上の金属を含むことが好ましく、これらの金属の水酸化物、炭酸塩または酸化物が好ましい。中でも、NaOH、KOH、LiOHなどが好ましく、NaOHが最も性能が良く好ましい。また、第2族またはそれ以上の元素の塩基性化合物は添加することによる効果が認められないため、本発明で皮膜形成のために用いられるエマルジョン樹脂組成物には、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の反応相手のための第2族またはそれ以上の元素の塩基性化合物は含まれないことが好ましい。   In a preferred embodiment of the invention, basic compounds of group 1 elements are also used for neutralization. This is effective in improving solvent resistance and film hardness. Accordingly, a basic compound of a Group 1 element is added to a preferred emulsion resin composition. The basic compound of the Group 1 element preferably contains one or more metals selected from sodium, potassium, and lithium, and a hydroxide, carbonate, or oxide of these metals is preferable. Among these, NaOH, KOH, LiOH and the like are preferable, and NaOH has the best performance and is preferable. In addition, since the effect of adding a basic compound of Group 2 or higher is not recognized, the emulsion resin composition used for film formation in the present invention contains an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. It is preferred that no basic compounds of group 2 or higher for the reaction partner of the polymer are included.

この第1族元素の塩基性化合物の量は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体中のカルボキシル基1モルに対して、0.02〜0.4モル(2〜40モル%)の範囲とすることが好ましい。前記第1族元素の塩基性化合物量が0.02モルより少ないと乳化安定性が不充分となり、逆に0.4モルを超えると、得られる樹脂皮膜の吸湿性(特にアルカリ性溶液に対して)が増大し、脱脂工程後の耐食性が低下するため好ましくない。より好ましい第1族元素の塩基性化合物量の下限は0.03モル、さらに好ましい下限は0.1モルであり、より好ましい第1族元素の塩基性化合物量の上限は0.3モル、さらに好ましい上限は0.2モルである。   The amount of the basic compound of the Group 1 element is in the range of 0.02 to 0.4 mol (2 to 40 mol%) with respect to 1 mol of the carboxyl group in the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. It is preferable to do. When the amount of the basic compound of the Group 1 element is less than 0.02 mol, the emulsion stability becomes insufficient. Conversely, when the amount exceeds 0.4 mol, the hygroscopicity of the resulting resin film (especially with respect to an alkaline solution). ) Is increased, and the corrosion resistance after the degreasing step is decreased, which is not preferable. More preferably, the lower limit of the basic compound amount of the Group 1 element is 0.03 mol, and a more preferable lower limit is 0.1 mol, and the more preferable upper limit of the amount of the basic compound of the Group 1 element is 0.3 mol, A preferable upper limit is 0.2 mol.

前記沸点100℃以下の第3級アミンおよび前記第1族元素の塩基性化合物のそれぞれの使用量の好ましい範囲は前記したとおりであるが、これらはいずれも、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体中のカルボキシル基を中和してエマルジョン化するために用いられる。従ってこれらの合計使用量が多すぎると、エマルジョン樹脂組成物の粘度が急激に上昇して固化することがある上に、耐食性低下の原因となり得る過剰なアルカリ分を揮発させるために多大なエネルギーが必要となるので、好ましくない。しかし中和量が少なすぎると乳化性に劣るため、やはり好ましくない。従って沸点100℃以下の第3級アミンと前記第1族元素の塩基性化合物との合計使用量は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体中のカルボキシル基1モルに対し、0.3〜0.85モルの範囲とすることが好ましい。   The preferred ranges of the respective amounts of the tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less and the basic compound of the Group 1 element are as described above, and these are all ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymers. Used to neutralize the carboxyl group in the emulsion and emulsify. Therefore, if the total amount used is too large, the viscosity of the emulsion resin composition may rapidly increase and solidify, and a great deal of energy is required to volatilize excess alkali which may cause a decrease in corrosion resistance. Since it is necessary, it is not preferable. However, if the neutralization amount is too small, the emulsifiability is inferior, which is not preferable. Therefore, the total amount of the tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less and the basic compound of the Group 1 element is 0.3 to 0 with respect to 1 mol of the carboxyl group in the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. It is preferable to be in the range of .85 mol.

本発明の好ましい実施態様で用いられるエマルジョン樹脂組成物は、沸点100℃以下の第3級アミンと第1族元素の塩基性化合物とを併用して乳化したことにより、組成物中の樹脂粒子が5〜50nmという極めて小さな微粒子(油滴)状態で水性媒体中に安定に存在している。このため、得られる樹脂皮膜の造膜性、金属板への密着性、皮膜の緻密化が達成され、耐食性や耐テープ剥離性が向上するのではないかと推定される。前記水性媒体には、水の他に、アルコールやエーテルなどの親水性溶媒が含まれていても良い。なお、エマルジョン中の樹脂粒子の粒子径は、例えば光散乱光度計(大塚電子製等)を用いたレーザー回折法によって測定することができる。   The emulsion resin composition used in a preferred embodiment of the present invention is obtained by emulsifying a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less and a basic compound of a Group 1 element in combination, whereby resin particles in the composition are obtained. It exists stably in an aqueous medium in the form of extremely small fine particles (oil droplets) of 5 to 50 nm. For this reason, it is presumed that the film forming property of the resulting resin film, the adhesion to the metal plate, and the densification of the film are achieved, and the corrosion resistance and tape peel resistance are improved. The aqueous medium may contain a hydrophilic solvent such as alcohol or ether in addition to water. The particle size of the resin particles in the emulsion can be measured, for example, by a laser diffraction method using a light scattering photometer (manufactured by Otsuka Electronics, etc.).

沸点100℃以下の第3級アミンと第1族元素の塩基性化合物によるエチレン−不飽和カルボン酸共重合体の中和工程(エマルジョン化工程)では、沸点100℃以下の第3級アミンと第1族元素の塩基性化合物とを共重合体に、略同時に添加するか、あるいは沸点100℃以下の第3級アミンを先に添加することが望ましい。理由は定かではないが、沸点100℃以下の第3級アミンを後添加すると、耐食性・耐テープ剥離性の向上効果が不充分となることがあるためである。   In the neutralization step (emulsification step) of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer with a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower and a basic compound of a Group 1 element, a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower and It is desirable to add the basic compound of Group 1 element to the copolymer almost simultaneously, or to add a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower first. The reason is not clear, but if a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower is added later, the effect of improving corrosion resistance and tape peel resistance may be insufficient.

前記沸点100℃以下の第3級アミンおよび第1族元素の塩基性化合物によって中和されたカルボキシル基を有するエチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、イオンクラスターによる分子間会合を形成し(アイオノマー化)、耐食性や耐テープ剥離性に優れた樹脂皮膜を形成する。しかし、より強靱な皮膜を形成するためには、官能基間反応を利用した化学結合によってポリマー鎖同士を架橋させることが望ましい。   The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer having a carboxyl group neutralized with a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less and a basic compound of a Group 1 element forms an intermolecular association by an ion cluster (ionomer). ), And forms a resin film having excellent corrosion resistance and tape peel resistance. However, in order to form a tougher film, it is desirable to crosslink the polymer chains by chemical bonding utilizing a reaction between functional groups.

そこで本発明の好ましいエマルジョン樹脂組成物は、カルボキシル基と反応し得る官能基を2個以上有する内部架橋剤を含有する。その好ましい量は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の固形分100質量%に対して1〜20質量%である。1質量%より少ないと、化学結合による架橋の効果が不充分となり、耐食性・耐テープ剥離性の向上効果が発揮されにくい。一方、20質量%を超えて配合すると、樹脂皮膜の架橋密度が過度に高くなりすぎて硬度が上昇し、プレス加工時の変形に追従できなくなることからクラックが発生し、その結果として耐食性や塗膜密着性を低下させるため好ましくない。より好ましい内部架橋剤量は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の固形分100質量%に対して、5〜10質量%である。   Therefore, a preferable emulsion resin composition of the present invention contains an internal crosslinking agent having two or more functional groups capable of reacting with a carboxyl group. The preferable amount is 1 to 20% by mass with respect to 100% by mass of the solid content of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. When the amount is less than 1% by mass, the effect of crosslinking by chemical bonding becomes insufficient, and the effect of improving the corrosion resistance and tape peel resistance is hardly exhibited. On the other hand, when it exceeds 20% by mass, the crosslink density of the resin film becomes excessively high, the hardness increases, and it becomes impossible to follow the deformation at the time of press working, resulting in cracks, resulting in corrosion resistance and coating. This is not preferable because film adhesion is lowered. A more preferable amount of the internal crosslinking agent is 5 to 10% by mass with respect to 100% by mass of the solid content of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer.

内部架橋剤は、特に限定されないが、4,4’−ビス(エチレンイミンカルボニルアミノ)ジフェニルメタン、N,N’−ヘキサメチレン−1,6−ビス(1−アジリジンカルボキシアミド)、N,N’−ジフェニルメタン−4,4’−ビス(1−アジリジンカルボキシアミド)、トルエンビスアジリジンカルボキシアミドなどの2官能アジリジン化合物;トリ−1−アジリジニルホスフィンオキサイド、トリス〔1−(2−メチル)アジリジニル〕ホスフィンオキサイド、トリメチロールプロパントリス(β−アジリジニルプロピオネート)、トリス−2,4,6−(1−アジリジニル)−1,3,5−トリアジン、テトラメチルプロパンテトラアジリジニルプロピオネートなどの3官能以上のアジリジン化合物あるいはこれらの誘導体などのアジリジニル基含有架橋剤が好適例として挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を用いることができる。なお多官能アジリジンと、1官能アジリジン(エチレンイミンなど)とを併用してもよい。   The internal crosslinking agent is not particularly limited, but 4,4′-bis (ethyleneiminecarbonylamino) diphenylmethane, N, N′-hexamethylene-1,6-bis (1-aziridinecarboxamide), N, N′— Bifunctional aziridine compounds such as diphenylmethane-4,4′-bis (1-aziridinecarboxamide), toluenebisaziridinecarboxyamide; tri-1-aziridinylphosphine oxide, tris [1- (2-methyl) aziridinyl] phosphine Oxide, trimethylolpropane tris (β-aziridinylpropionate), tris-2,4,6- (1-aziridinyl) -1,3,5-triazine, tetramethylpropanetetraaziridinylpropionate, etc. A tri- or higher functional aziridine compound or a derivative thereof The cited as a preferred example aziridinyl group-containing crosslinking agent, there can be used one or two or more of them. In addition, you may use together polyfunctional aziridine and monofunctional aziridine (ethyleneimine etc.).

本発明の好ましい実施態様では、さらにエポキシ系の外部架橋剤を、エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%に対して1〜20質量%の量で使用することが好ましい。外部架橋剤のより好ましい下限は5質量%であり、より好ましい上限は10質量%である。   In a preferred embodiment of the present invention, it is preferable to further use an epoxy-based external crosslinking agent in an amount of 1 to 20% by mass relative to 100% by mass of the solid content of the emulsion resin composition. A more preferable lower limit of the external crosslinking agent is 5% by mass, and a more preferable upper limit is 10% by mass.

本発明で用いられるエマルジョン樹脂組成物には、固形分換算で10〜30質量%の非鱗片状シリカを含有させてもよい。これは、耐食性、塗膜密着性、耐疵付き性などの向上に効果的であると共に、脱脂工程後の耐食性および耐テープ剥離性の改善にも有効である。非鱗片状シリカの量が10質量%より少ないと、これらの効果が発現しにくい。逆に非鱗片状シリカの量が30質量%を超えると、非鱗片状シリカの割合が過度に高くなって造膜性が低下し、乾燥工程の際に樹脂皮膜にクラックが入ることがあり、耐食性低下につながるため好ましくなく、さらに非鱗片状シリカが増磨剤として作用するようになり、皮膜の潤滑性を高め、摩擦係数を低下させて、加工時における金型の摩耗を生じ、金型の寿命を縮めることとなる。より好ましい非鱗片状シリカ量の下限は15質量%、上限は20質量%である。   You may make the emulsion resin composition used by this invention contain 10-30 mass% non-flaky silica in conversion of solid content. This is effective in improving corrosion resistance, coating film adhesion, wrinkle resistance, and the like, and is also effective in improving corrosion resistance and tape peel resistance after the degreasing process. When the amount of non-flaky silica is less than 10% by mass, these effects are hardly exhibited. Conversely, if the amount of non-flaky silica exceeds 30% by mass, the proportion of non-flaky silica becomes excessively high and the film-forming property is lowered, and the resin film may be cracked during the drying step. Unfavorable because it leads to a decrease in corrosion resistance. Further, non-flaky silica will act as a polishing agent, increasing the lubricity of the film, lowering the coefficient of friction, and causing wear of the mold during processing. Will shorten the lifespan. The lower limit of the more preferable amount of non-flaky silica is 15% by mass, and the upper limit is 20% by mass.

前記のような非鱗片状シリカの効果を最大限に得るには、非鱗片状シリカの平均粒子径が1〜200nmの範囲にあることが好ましい。非鱗片状シリカの粒子径が小さくなるほど皮膜の耐食性が向上する。これは、樹脂皮膜が緻密化し、密着性が向上することにより、耐食性を一層高めると考えられる。このような観点からは非鱗片状シリカの粒子径は小さいほど良いが、極端に微少な粒子となると、前記効果が飽和してしまうため、粒子径の下限は1nmが好ましい。一方、非鱗片状シリカの粒子径が200nmを超えると、樹脂皮膜の表面を粗くして、緻密な樹脂皮膜を形成することができず、さらに非鱗片状シリカが増磨剤として作用して、加工性の劣化につながるため好ましくない。製造コストおよび耐食性の観点から、より好ましくは4〜20nm、さらに好ましくは4〜50nmの平均粒子径を有する非鱗片状シリカを用いる。   In order to obtain the maximum effect of the non-flaky silica as described above, it is preferable that the average particle diameter of the non-flaky silica is in the range of 1 to 200 nm. The smaller the particle size of the non-flaky silica, the better the corrosion resistance of the film. This is considered to further increase the corrosion resistance by densifying the resin film and improving the adhesion. From this point of view, the smaller the particle size of the non-flaky silica, the better. However, when the particle size is extremely small, the effect is saturated, and therefore the lower limit of the particle size is preferably 1 nm. On the other hand, when the particle size of the non-flaky silica exceeds 200 nm, the surface of the resin film is roughened and a dense resin film cannot be formed, and the non-flaky silica acts as a polishing agent, Since it leads to deterioration of workability, it is not preferable. From the viewpoint of production cost and corrosion resistance, non-flaky silica having an average particle diameter of 4 to 20 nm, more preferably 4 to 50 nm is more preferably used.

本発明における非鱗片状シリカとして、例えば「スノーテックス」シリーズ(日産化学工業製のコロイダルシリカ)の「XS」、「SS」、「40」、「N」、「UP」などを好適に用いることができる。   As the non-flaky silica in the present invention, for example, “XS”, “SS”, “40”, “N”, “UP”, etc. of “Snowtex” series (colloidal silica manufactured by Nissan Chemical Industries) are preferably used. Can do.

本発明のエマルジョン樹脂組成物には、ワックスが固形分換算で0.5〜20質量%の範囲で含まれていてもよい。ワックスは、得られる樹脂皮膜の潤滑性および耐疵付き性の向上に効果がある。さらに、プレス加工や打ち抜き加工の際に必要な深絞り性および打ち抜き性、耐金型摩耗性、加工時における摺動面の耐黒化性を向上させ、優れた加工性を付与するために好ましく使用されるものである。   The emulsion resin composition of the present invention may contain a wax in a range of 0.5 to 20% by mass in terms of solid content. The wax is effective in improving the lubricity and scratch resistance of the resulting resin film. Furthermore, it is preferable to improve the deep drawability and punchability required during press working and punching, wear resistance of the mold, blackening resistance of the sliding surface during processing, and impart excellent workability. It is what is used.

ワックスの量が固形分換算で0.5質量%より少ないときには、得られる樹脂皮膜の潤滑性が不充分となり、耐疵付き性の向上や、満足すべき加工性を得ることができない。他方、20質量%を超える場合は、得られる樹脂皮膜の潤滑性は充分であるが、電着塗装や粉体塗装、またはシルク印刷による後塗装が施された際における他の塗膜との密着性に劣る。また、脱脂工程後の耐食性および耐テープ剥離性も低下する。これは、後塗装工程での加熱や、経時的な変化によって、ワックスが軟化・液化あるいはブルーミングして、樹脂皮膜と後塗装の塗膜との界面や、金属板と樹脂皮膜との界面に濃化するので、後塗装の他の塗膜との密着性や金属板との密着性が悪くなるためと考えられる。より好ましいワックスの上限値は10質量%であり、さらに好ましい上限値は5.0質量%である。   When the amount of the wax is less than 0.5% by mass in terms of solid content, the resulting resin film has insufficient lubricity, and it is impossible to improve the scratch resistance and to obtain satisfactory processability. On the other hand, if it exceeds 20% by mass, the resulting resin film has sufficient lubricity, but it adheres to other coatings when electrodeposition coating, powder coating, or post-coating by silk printing is applied. Inferior to sex. Moreover, the corrosion resistance and tape peeling resistance after a degreasing process also fall. This is because the wax softens, liquefies, or blooms due to heating in the post-coating process and changes over time, and the wax is concentrated at the interface between the resin film and the post-coating film, or between the metal plate and the resin film. Therefore, it is considered that the adhesion with other coating films of the post-coating and the adhesion with the metal plate are deteriorated. A more preferable upper limit of the wax is 10% by mass, and a further preferable upper limit is 5.0% by mass.

ワックスは特に限定されず、天然ワックス、合成ワックス、これらの混合物などを使用することができる。天然ワックスとして、例えば、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、モンタン系ワックス及びその誘導体、鉱油系ワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの他、これらにカルボキシル基を付与した誘導体も使用することができる。   The wax is not particularly limited, and natural wax, synthetic wax, a mixture thereof and the like can be used. As natural waxes, for example, carnauba wax, rice wax, candelilla wax, montan wax and derivatives thereof, mineral oil wax, microcrystalline wax, paraffin wax and the like, and derivatives having a carboxyl group added thereto may also be used. it can.

合成ワックスとしては、ポリエチレン、酸化ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンとプロピレン共重合系ワックス、エチレンと他のモノマーとの共重合ワックスの酸化ワックスがある。この系統は共重合相手の変化でターポリマー系も含め多種使用することができる。さらにマレイン酸の付加ワックス、脂肪酸エステル系などが挙げられる。また、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、四フッ化エチレンなどのフッ素系樹脂のワックスも使用可能である。   Synthetic waxes include polyethylene, polyethylene oxide, polypropylene, ethylene and propylene copolymer wax, and oxide wax of copolymer wax of ethylene and other monomers. This system can be used in various ways including terpolymer systems by changing the copolymerization partner. Furthermore, maleic acid addition wax, fatty acid ester type and the like can be mentioned. In addition, waxes of fluororesins such as polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and tetrafluoroethylene can be used.

ワックスとして、前記例示したもののうち、軟化点が80〜140℃のものを選択することが好ましい。軟化点が80℃よりも低いときは、プレス加工や打ち抜き加工の際に金型温度の上昇に伴ってワックス粒子が軟化または液化してしまい、樹脂塗装鋼板と金型の摺動面において、液化したワックスの液切れ現象が発生し、加工性が低下して、擦り疵や金型との焼き付きが生じるため好ましくない。また、摺動部に黒化物が付着して、製品外観を著しく劣化させることがある。さらに脱脂工程後の耐食性や耐テープ剥離性の観点からも、軟化点が低すぎると好ましくないことが分かった。他方、軟化点が140℃を超えるときには、ワックスによる潤滑性が不充分となって、打ち抜き性、耐金型摩耗性、深絞り性などにおいて向上が認められず、脱脂工程後の耐食性も若干低下する傾向が見られた。   As the wax, it is preferable to select a wax having a softening point of 80 to 140 ° C. among those exemplified above. When the softening point is lower than 80 ° C., the wax particles soften or liquefy as the mold temperature rises during press working or punching, and liquefaction occurs on the sliding surface between the resin-coated steel sheet and the mold. This is not preferable because a wax breakage phenomenon occurs, processability is reduced, and scuffing or seizure with a mold occurs. In addition, blackened material may adhere to the sliding portion and the product appearance may be significantly deteriorated. Furthermore, it turned out that it is unpreferable if a softening point is too low also from a viewpoint of the corrosion resistance after a degreasing process, and tape-peeling-proof property. On the other hand, when the softening point exceeds 140 ° C., the lubricity by the wax becomes insufficient, and there is no improvement in punchability, die wear resistance, deep drawability, etc., and the corrosion resistance after the degreasing process is slightly lowered. The tendency to do was seen.

ワックスとしては、球形ポリエチレンワックスが最も好適であり、その際に、球形ポリエチレンワックスの効果を最大限に得るには、ワックス粒子の粒子径が0.1〜3μmであることが好ましい。ワックス粒子の粒子径が0.1μmより小さいと、潤滑性、打ち抜き性、耐金型摩耗性および深絞り性の顕著な向上を図ることが難しい。他方、ワックス粒子の粒子径が3μmを超える場合には、微粒子化されているエマルジョン樹脂組成物中に均一に分散させることが難しいため、樹脂皮膜の金属板への密着性が低下することがある。より好ましい球形ポリエチレンワックスの粒子径は0.3〜1.0μmである。   As the wax, spherical polyethylene wax is most preferable. In this case, in order to obtain the maximum effect of the spherical polyethylene wax, the particle diameter of the wax particles is preferably 0.1 to 3 μm. If the particle size of the wax particles is smaller than 0.1 μm, it is difficult to achieve significant improvements in lubricity, punchability, mold wear resistance and deep drawability. On the other hand, when the particle size of the wax particles exceeds 3 μm, it is difficult to uniformly disperse in the finely divided emulsion resin composition, so that the adhesion of the resin film to the metal plate may be lowered. . A more preferable spherical polyethylene wax has a particle size of 0.3 to 1.0 μm.

上述のような球形ポリエチレンワックスとしては、例えば、「ダイジェットE−17」(互応化学製)、「KUE−1」、「KUE−5」、「KUE−8」(三洋化成工業製)、「ケミパール」シリーズ(三井化学製)の「W−100」、「W−200」、「W−300」、「W−400」、「W−500」、「W−640」、「W−700」などや、「エレポンE−20」(日華化学製)などのような市販品を好適に用いることができる。   As the spherical polyethylene wax as described above, for example, “Daijet E-17” (manufactured by Reciprocal Chemical), “KUE-1”, “KUE-5”, “KUE-8” (manufactured by Sanyo Chemical Industries), “ "C-100", "W-200", "W-300", "W-400", "W-500", "W-640", "W-700" of "Chemical Pearl" series (Mitsui Chemicals) Or a commercially available product such as “Elepon E-20” (manufactured by Nikka Chemical) can be suitably used.

本発明の好ましい実施態様におけるエマルジョン樹脂組成物は、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体、沸点100℃以下の第3級アミン、第1族元素の塩基性化合物、アジリジン化合物などの内部架橋剤、さらに必要に応じて用いられる非鱗片状シリカ、ワックスなどを含む。エチレン−不飽和カルボン酸共重合体(即ちこの樹脂成分)が、エマルジョン樹脂組成物の固形分の50質量%以上となるように、架橋剤、鱗片状および非鱗片状シリカ、ワックスなどの量を調整することが望ましい。   The emulsion resin composition in a preferred embodiment of the present invention comprises an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer, a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or less, a basic compound of a Group 1 element, an internal crosslinking agent such as an aziridine compound, Further, non-flaky silica, wax and the like used as necessary are included. The amount of the crosslinking agent, scaly and non-flaky silica, wax, etc. is adjusted so that the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer (that is, this resin component) is 50% by mass or more of the solid content of the emulsion resin composition. It is desirable to adjust.

エマルジョン樹脂組成物の調製方法は、まず、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体を水性媒体と共に、例えば、ホモジナイザー装置等に投入し、必要により70〜250℃に加熱し、沸点100℃以下の第3級アミンと第1族元素の塩基性化合物とを適宜水溶液などの形態で添加して(沸点100℃以下の第3級アミンを先に添加するか、沸点100℃以下の第3級アミンと第1族元素の塩基性化合物とを略同時に添加する)、高剪断力で撹拌する。非鱗片状シリカ、ワックス、架橋剤などはいずれの段階で添加してもよいが、架橋剤の添加後は、架橋反応の進行によりゲル化することがない様、熱を極力かけないようにすることが望ましい。   The emulsion resin composition is prepared by first charging the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer together with an aqueous medium into, for example, a homogenizer device, heating to 70 to 250 ° C. as necessary, and having a boiling point of 100 ° C. or less. A tertiary amine and a basic compound of a Group 1 element are appropriately added in the form of an aqueous solution or the like (a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C or lower is added first, or a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C or lower and The basic compound of the Group 1 element is added almost simultaneously) and stirred with a high shearing force. Non-flaky silica, wax, cross-linking agent, etc. may be added at any stage, but after adding the cross-linking agent, do not apply heat as much as possible to prevent gelation due to the progress of the cross-linking reaction. It is desirable.

前記エマルジョン樹脂組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、希釈剤、皮張り防止剤、レベリング剤、消泡剤、浸透剤、乳化剤、造膜助剤、着色顔料、増粘剤、シランカップリング剤、他の樹脂などを適宜添加してもよい。   The emulsion resin composition includes a diluent, an anti-skinning agent, a leveling agent, an antifoaming agent, an emulsifier, an emulsifying agent, a film-forming aid, a color pigment, a thickener, and the like within a range that does not impair the object of the present invention. Silane coupling agents and other resins may be added as appropriate.

金属板上に樹脂皮膜を形成するには、前記エマルジョン樹脂組成物を、公知の塗布方法、すなわち、ロールコーター法、スプレー法、カーテンフローコーター法などを用いて、金属板表面の片面または両面に塗布して加熱乾燥すればよい。加熱乾燥温度は、架橋剤とカルボキシル基との架橋反応が進行する温度で行うことが好ましい。また、潤滑剤として球形のポリエチレンワックスを用いる場合は、該ワックスの球形を維持して後の加工工程における加工性を良好にするために、該ワックスの軟化点未満の温度、例えば70〜130℃の範囲で加熱乾燥を行うことが望ましい。   In order to form a resin film on a metal plate, the emulsion resin composition is applied to one or both surfaces of the metal plate surface using a known coating method, that is, a roll coater method, a spray method, a curtain flow coater method, or the like. What is necessary is just to apply | coat and heat-dry. The heating and drying temperature is preferably a temperature at which the crosslinking reaction between the crosslinking agent and the carboxyl group proceeds. When a spherical polyethylene wax is used as the lubricant, the temperature below the softening point of the wax, for example, 70 to 130 ° C., in order to maintain the spherical shape of the wax and improve the workability in the subsequent processing step. It is desirable to carry out heat drying in the range.

樹脂皮膜の付着量は、乾燥質量で0.4〜2.5g/m2が好ましい。付着量が0.4g/m2未満であると、金属板への均一塗工が難しく、また耐食性および対アブレージョン性の効果を充分に発揮させ難い。しかし付着量が2.5g/m2を超えると、導電性や塗膜密着性が低下するおそれがある。さらに、プレス加工の際に樹脂皮膜の剥離量が多くなって、金型への剥離皮膜の付着蓄積が起こり、プレス成形に支障を生じる上、製造コスト的にも無駄である。より好ましい樹脂皮膜付着量の下限は0.5g/m2であり、上限は2.0g/m2である。 The adhesion amount of the resin film is preferably 0.4 to 2.5 g / m 2 in terms of dry mass. When the adhesion amount is less than 0.4 g / m 2, it is difficult to uniformly apply to the metal plate, and it is difficult to sufficiently exhibit the effects of corrosion resistance and anti-abrasion property. However, if the adhesion amount exceeds 2.5 g / m 2 , the conductivity and the coating film adhesion may be reduced. Furthermore, the amount of peeling of the resin film is increased during press working, causing adhesion and accumulation of the peeling film on the mold, resulting in trouble with press molding and wasteful manufacturing cost. The lower limit of the more preferable resin film adhesion amount is 0.5 g / m 2 , and the upper limit is 2.0 g / m 2 .

樹脂皮膜を形成することによって本発明の樹脂塗装金属板が得られる。この樹脂塗装金属板は、用途に応じて加工工程後にそのまま用いたり、あるいは従来条件による電着塗装、粉体塗装またはシルク印刷(130〜160℃、20〜30分程度)を施して用いてもよい。   The resin-coated metal plate of the present invention is obtained by forming a resin film. This resin-coated metal plate may be used as it is after the processing step depending on the application, or may be used after being subjected to electrodeposition coating, powder coating or silk printing (about 130 to 160 ° C., about 20 to 30 minutes) under conventional conditions. Good.

[評価方法]
(1)耐食性
得られた樹脂塗装金属板(鋼板)について、塩水噴霧試験をJIS Z2371に従って実施して、白錆が1%発生するまでの時間を測定した。
(評価基準)
◎:264時間以上
○:240時間以上〜264時間未満
△:168時間以上〜240時間未満
×:168時間未満
[Evaluation methods]
(1) Corrosion resistance About the obtained resin-coated metal plate (steel plate), the salt spray test was implemented according to JISZ2371, and the time until 1% of white rust generate | occur | produced was measured.
(Evaluation criteria)
◎: 264 hours or more ○: 240 hours or more to less than 264 hours Δ: 168 hours or more to less than 240 hours × 168 hours or less

(2)耐アブレージョン性
得られた樹脂塗装金属板(鋼板)を100mm角にカットし、振動発生装置(アイデック製:「BF−500UC」)上にピンを通してセットできるように四隅にφ6mmの孔を開けた。振動発生装置上に順番に、シリコーンゴム、樹脂皮膜を上にした供試鋼板、60mm角にカットしたダンボール(K5、Bフルート)、シリコーンゴムおよび2kgのおもりを載せ(図1参照)、振動発生装置を5分間振動させた後(振幅0.5mm、加速度1.2G、30Hz)、供試鋼板の外観を下記の基準で評価した。
(評価基準)
◎:皮膜への損傷なし
○:皮膜に損傷があるが、亜鉛めっき表面への損傷無し
△:亜鉛めっき表面に、目視で確認できる程度の損傷がある
×:亜鉛めっき表面への損傷が著しい
(2) Ablation resistance The obtained resin-coated metal plate (steel plate) is cut into 100 mm squares, and holes of φ6 mm are provided at the four corners so that they can be set through a pin on a vibration generator (made by IDEC: “BF-500UC”). I opened it. In order, vibration is generated by placing silicone rubber, test steel plate with resin film on top, cardboard cut to 60 mm square (K5, B flute), silicone rubber and 2 kg weight (see Fig. 1). After the apparatus was vibrated for 5 minutes (amplitude 0.5 mm, acceleration 1.2 G, 30 Hz), the appearance of the test steel sheet was evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria)
◎: No damage to the film ○: Damage to the film, but no damage to the galvanized surface △: Damage to the galvanized surface that can be visually confirmed ×: Significant damage to the galvanized surface

(3)塗装性(塗膜密着性)
得られた樹脂塗装金属板(鋼板)に、アクリル系塗料を塗膜厚が約20μmになるようにバーコート塗装し、温度150℃で20分間焼き付けて、後塗装を行った。続いて、この供試鋼板に、カッターナイフで1mm角の碁盤目を100升刻み、これをエリクセン試験機で6mm押し出した後、これにテープ剥離試験を実施して、塗膜の残存升目数により塗装性(塗膜密着性)を5段階で評価した。
(評価基準)
5:塗膜残存率100%
4:塗膜残存率90〜99%
3:塗膜残存率80〜89%
2:塗膜残存率70〜79%
1:塗膜残存率70%未満
(3) Paintability (coating adhesion)
The obtained resin-coated metal plate (steel plate) was bar-coated with an acrylic paint so that the coating thickness was about 20 μm, and baked at a temperature of 150 ° C. for 20 minutes for post-coating. Subsequently, after 100 mm of 1 mm square grids were cut into this test steel plate with a cutter knife and extruded 6 mm with an Erichsen tester, a tape peeling test was carried out on the basis of the number of remaining squares of the coating film. The paintability (coating film adhesion) was evaluated in 5 stages.
(Evaluation criteria)
5: 100% coating film remaining rate
4: Coating film residual ratio 90-99%
3: Coating film residual ratio 80-89%
2: Coating film residual ratio 70-79%
1: Less than 70% remaining film ratio

(4)耐脱脂性(脱脂工程後の耐食性)
60℃に調製したアルカリ脱脂剤(日本パーカライジング製:「CL−N364S」)20g/リットルに、樹脂塗装鋼板を2分間浸漬してから引き上げ、水洗および乾燥後、塩水噴霧試験をJIS Z2371に従って実施して、白錆が1%発生するまでの時間を測定した。
(評価基準)
◎:240時間以上
○:120〜240時間未満
△:72〜120時間未満
×:72時間未満
(4) Degreasing resistance (corrosion resistance after degreasing process)
The resin-coated steel sheet is dipped in 20 g / liter of an alkaline degreasing agent (manufactured by Nihon Parkerizing: “CL-N364S”) prepared at 60 ° C. for 2 minutes, then pulled up, washed with water, dried, and then subjected to a salt spray test in accordance with JIS Z2371. The time until 1% of white rust was generated was measured.
(Evaluation criteria)
◎: 240 hours or more ○: 120 to less than 240 hours Δ: 72 to less than 120 hours ×: less than 72 hours

(5)耐テープ剥離性
得られた樹脂塗装金属板(鋼板)に、粘着テープ(スリオンテック製:「フィラメンテープNo.9510」、ゴム系粘着剤)を貼付し、恒温恒湿装置で40℃、98%RHの雰囲気下で24時間保存した後、JIS K5400に準じてテープを剥離し、皮膜の残存面積率を測定した。
(評価基準)
◎:皮膜残存率100%
○:皮膜残存率90〜99%
△:皮膜残存率89〜70%
×:皮膜残存率70%未満
(5) Tape peel resistance An adhesive tape (manufactured by Sliontec: “Flamen Tape No. 9510”, rubber adhesive) is applied to the obtained resin-coated metal plate (steel plate), and the temperature is kept at 40 ° C. with a constant temperature and humidity device. After storing for 24 hours in an atmosphere of 98% RH, the tape was peeled off according to JIS K5400, and the remaining area ratio of the film was measured.
(Evaluation criteria)
A: Film remaining rate 100%
○: Remaining film ratio 90-99%
Δ: film remaining ratio 89-70%
×: film remaining rate of less than 70%

(6)動摩擦係数
得られた樹脂塗装金属板(鋼板)の潤滑性を評価するため、摺動試験装置を用いて、加圧力5.4MPa、引き抜き速度300mm/minとした時の摺動による荷重を測定して、動摩擦係数を算出した。
(6) Coefficient of dynamic friction In order to evaluate the lubricity of the obtained resin-coated metal plate (steel plate), the load due to sliding when the applied pressure is 5.4 MPa and the drawing speed is 300 mm / min using a sliding test device. And the dynamic friction coefficient was calculated.

実施例1(塩基および鱗片状シリカの種類の影響)
エマルジョン樹脂組成物を調製するため、オートクレーブに水626質量部(以下、単に「部」とする)と、エチレン−アクリル酸共重合体(アクリル酸20質量%、メルトインデックス(MI)300)160部とを加え、さらにトリエチルアミンまたはアンモニアを40モル%(エチレン−アクリル酸共重合体が有するカルボキシル基のモル数に対する割合、塩基について以下同じ)、およびNaOHを15モル%添加して、150℃、5気圧の雰囲気下で高速撹拌し、エチレン−アクリル酸共重合体のエマルジョンを得た。続いて前記エマルジョンに、内部架橋剤として、4,4’−ビス(エチレンイミノカルボニルアミノ)ジフェニルメタン(日本触媒製:「ケミタイト(登録商標)DZ−22E」、以下「DZ−22E」と略す)を、固形分で5質量%(エチレン−アクリル酸共重合体の固形分に対する量、内部架橋剤について以下同じ)添加し、さらに表1に示す鱗片状シリカ(洞海化学工業製「サンラブリー(登録商標)LFS」シリーズ、以下「HB−010SN」等の品番で示す)を、固形分で15質量%(エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%中の量、シリカについて以下同じ)添加してエマルジョン樹脂組成物を調製した。
Example 1 (Influence of base and scale-like silica type)
In order to prepare the emulsion resin composition, 626 parts by mass of water (hereinafter, simply referred to as “parts”) and 160 parts of an ethylene-acrylic acid copolymer (acrylic acid 20% by mass, melt index (MI) 300) are prepared in an autoclave. In addition, 40 mol% of triethylamine or ammonia (ratio to the number of moles of carboxyl groups of the ethylene-acrylic acid copolymer, the same applies to the base hereinafter) and 15 mol% of NaOH were added at 150 ° C, The mixture was stirred at high speed in an atmosphere of atmospheric pressure to obtain an ethylene-acrylic acid copolymer emulsion. Subsequently, 4,4′-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane (manufactured by Nippon Shokubai: “Chemite (registered trademark) DZ-22E”, hereinafter abbreviated as “DZ-22E”) is used as an internal cross-linking agent in the emulsion. In addition, 5% by mass (in terms of solid content of ethylene-acrylic acid copolymer, the same applies to the internal cross-linking agent) is added as a solid content, and scaly silica shown in Table 1 (“Sun Lovely” (registered by Dokai Chemical Industries, Ltd.) (Trademark) LFS "series, hereinafter referred to as" HB-010SN "and other product numbers) is added in an amount of 15% by mass (in the amount of 100% by mass of the solid content of the emulsion resin composition, the same applies to silica) to give an emulsion. A resin composition was prepared.

次いで前記エマルジョン樹脂組成物に、外部架橋剤としてグリシジル基含有化合物(大日本インキ化学工業製:「エピクロン(登録商標)CR5L」;以下「CR5L」と略す)を、固形分で5質量%(エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%に対する量、外部架橋剤について以下同じ)添加した。
このエマルジョン樹脂組成物と外部架橋剤との混合物を、室温で7日間放置し、ゲル化の有無を調べた。その結果を表1に示す。
Next, a glycidyl group-containing compound (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc .: “Epicron (registered trademark) CR5L”; hereinafter abbreviated as “CR5L”) as an external crosslinking agent was added to the emulsion resin composition in an amount of 5% by mass (emulsion). The amount of the resin composition based on 100% by mass of the solid content, and the same applies to the external crosslinking agent).
The mixture of the emulsion resin composition and the external cross-linking agent was allowed to stand at room temperature for 7 days and examined for gelation. The results are shown in Table 1.

Figure 2007044883
Figure 2007044883

実施例2(鱗片状シリカの種類および量の影響)
エマルジョン樹脂組成物を調製するため、オートクレーブに水626部と、エチレン−アクリル酸共重合体(アクリル酸20質量%、メルトインデックス(MI)300)160部とを加え、さらに、エチレン−アクリル酸共重合体が有するカルボキシル基1モルに対して、トリエチルアミンを40モル%、NaOHを15モル%添加して、150℃、5気圧の雰囲気下で高速撹拌し、エチレン−アクリル酸共重合体のエマルジョンを得た。続いて前記エマルジョンに、内部架橋剤として4,4’−ビス(エチレンイミノカルボニルアミノ)ジフェニルメタン(DZ−22E)を固形分で5質量%添加し、さらに非鱗片状シリカ(日産化学製「スノーテックスXS」)を固形分で15質量%、並びに表2に示す種類および量(組成物中の含有量(固形分)で5〜30質量%、皮膜中の含有量で30〜180mg/m2)の鱗片状シリカを添加して、エマルジョン樹脂組成物を調製した。
Example 2 (Influence of type and amount of scaly silica)
In order to prepare an emulsion resin composition, 626 parts of water and 160 parts of an ethylene-acrylic acid copolymer (acrylic acid 20 mass%, melt index (MI) 300) are added to an autoclave, and further, an ethylene-acrylic acid copolymer is added. 40 mol% of triethylamine and 15 mol% of NaOH are added to 1 mol of carboxyl group of the polymer, and the mixture is stirred at a high speed in an atmosphere of 150 ° C and 5 atm to prepare an ethylene-acrylic acid copolymer emulsion. Obtained. Subsequently, 4,5′-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane (DZ-22E) as an internal cross-linking agent was added to the emulsion in an amount of 5% by mass, and non-flaky silica (“Snowtex” manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) was added. 15 wt% of XS ") in solid, as well as the type and amount shown in Table 2 (the content in the composition (solids) 5-30% by weight, 30~180mg / m 2 at a content in the coating) An emulsion resin composition was prepared by adding flaky silica.

次いで前記エマルジョン樹脂組成物に、外部架橋剤としてグリシジル基含有化合物(CR5L)を、固形分で5質量%添加した。
金属板として電気亜鉛めっき鋼板を用い、その表面に前記エマルジョン樹脂組成物と外部架橋剤との混合物をバーコートで塗布し、板温90℃で1分加熱乾燥して、付着量(乾燥質量)0.6g/m2の樹脂皮膜を備えた樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表2に示す。
Next, 5 mass% of a glycidyl group-containing compound (CR5L) as an external crosslinking agent was added to the emulsion resin composition as a solid content.
An electrogalvanized steel sheet is used as the metal plate, and the mixture of the emulsion resin composition and the external cross-linking agent is applied to the surface by bar coating, followed by heating and drying at a plate temperature of 90 ° C. for 1 minute, and the adhesion amount (dry mass) A resin-coated metal plate (steel plate) having a resin film of 0.6 g / m 2 was prepared and evaluated for characteristics. The results are shown in Table 2.

Figure 2007044883
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実施例3(塩基の種類および量の影響)
表3に示す種類および量のアミンまたはアンモニアと第1族元素の塩基性化合物とを添加したこと、および鱗片状シリカ(HB−010SN)を固形分で15質量%添加したこと以外は、実施例2と同様にして樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表3に示す。
Example 3 (Influence of base type and amount)
Examples, except that the types and amounts of amines or ammonia shown in Table 3 and the basic compounds of Group 1 elements were added, and that 15% by mass of scaly silica (HB-010SN) was added in solid content. Resin-coated metal plates (steel plates) were produced in the same manner as in Example 2, and the characteristics were evaluated. The results are shown in Table 3.

Figure 2007044883
Figure 2007044883

実施例4(内部架橋剤量の影響)
表4に示す量の4,4’−ビス(エチレンイミノカルボニルアミノ)ジフェニルメタン(DZ−22E)を添加したこと、および鱗片状シリカ(HB−010SN)を固形分で15質量%添加したこと以外は、実施例2と同様にして樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表4に示す。
Example 4 (Influence of the amount of internal crosslinking agent)
Except for adding 4,4'-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane (DZ-22E) in the amount shown in Table 4 and adding 15% by mass of scaly silica (HB-010SN) in solid content. In the same manner as in Example 2, a resin-coated metal plate (steel plate) was produced, and the characteristics were evaluated. The results are shown in Table 4.

Figure 2007044883
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実施例5(鱗片状シリカおよび非鱗片状シリカの量の影響)
表に示す量の鱗片状シリカ(HB−010SN)および非鱗片状シリカ(日産化学製「スノーテックスXS」)を添加したこと以外は、実施例2と同様にして樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表5に示す。
Example 5 (Influence of the amount of flaky silica and non-flaky silica)
A resin-coated metal plate (steel plate) was prepared in the same manner as in Example 2 except that the amounts of flaky silica (HB-010SN) and non-flaky silica (“Snowtex XS” manufactured by Nissan Chemical Industries) were added. Fabricated and characterized. The results are shown in Table 5.

Figure 2007044883
Figure 2007044883

実施例6(非鱗片状シリカの平均粒子径の影響)
鱗片状シリカ(HB−010SN)を固形分で15質量%、および表6に示す平均粒子径の非鱗片状シリカ(日産化学製「スノーテックス」シリーズ)を固形分で15質量%添加したこと以外は、実施例2と同様にして樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表6に示す。
Example 6 (Influence of average particle diameter of non-flaky silica)
Except for adding 15% by mass of flaky silica (HB-010SN) in solid content and 15% by mass of non-flaky silica (Nissan Chemical “Snowtex” series) having an average particle size shown in Table 6 Produced a resin-coated metal plate (steel plate) in the same manner as in Example 2, and evaluated the characteristics. The results are shown in Table 6.

Figure 2007044883
Figure 2007044883

実施例7(球状ポリエチレンワックスの影響)
表7に示す種類および量の球状ポリエチレンワックス(三井化学製「ケミパール」シリーズ)をさらに添加したこと、および鱗片状シリカ(HB−010SN)を固形分で15質量%添加したこと以外は、実施例2と同様にして樹脂塗装金属板(鋼板)を作製し、特性を評価した。結果を表7に示す。
Example 7 (Influence of spherical polyethylene wax)
Examples, except that spherical polyethylene wax of the type and amount shown in Table 7 ("Chemical" series manufactured by Mitsui Chemicals) was further added, and 15 mass% of scaly silica (HB-010SN) was added in solid content. Resin-coated metal plates (steel plates) were produced in the same manner as in Example 2, and the characteristics were evaluated. The results are shown in Table 7.

Figure 2007044883
Figure 2007044883

樹脂塗装金属板(鋼板)の耐アブレージョン性を測定する装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the apparatus which measures the abrasion resistance of a resin coating metal plate (steel plate).

符号の説明Explanation of symbols

1 樹脂塗装金属板(鋼板)
2 シリコーンゴム
3 ダンボール
4 おもり
1 Resin-coated metal plate (steel plate)
2 Silicone rubber 3 Cardboard 4 Weight

Claims (9)

エマルジョン樹脂組成物およびエポキシ系の外部架橋剤から得られる樹脂皮膜を備えた樹脂塗装金属板であって、
前記エマルジョン樹脂組成物が、カチオン界面活性剤で処理された0.08〜1.0μmの平均粒子径を有する鱗片状シリカ、およびエチレン−不飽和カルボン酸共重合体を含有し、
前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が、第3級アミンで中和されていることを特徴とする樹脂塗装金属板。
A resin-coated metal plate provided with a resin film obtained from an emulsion resin composition and an epoxy-based external crosslinking agent,
The emulsion resin composition contains scaly silica having an average particle size of 0.08 to 1.0 μm treated with a cationic surfactant, and an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer,
A resin-coated metal sheet, wherein the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is neutralized with a tertiary amine.
乾燥樹脂皮膜中の前記鱗片状シリカ含有量が、60〜180mg/m2である請求項1に記載の樹脂塗装金属板。 The scaly silica content of dry resin film is replaced by a resin coated metal sheet according to claim 1 which is 60~180mg / m 2. さらに非鱗片状シリカを含有し、乾燥樹脂皮膜中の前記鱗片状シリカおよび前記非鱗片状シリカの合計含有量が、120〜240mg/m2である請求項1または2に記載の樹脂塗装金属板。 3. The resin-coated metal plate according to claim 1, further comprising non-flaky silica, wherein a total content of the scaly silica and the non-flaky silica in the dry resin film is 120 to 240 mg / m 2. . 前記エマルジョン樹脂組成物が、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が有するカルボキシル基1モルに対して、0.2〜0.8モルに相当する沸点100℃以下の第3級アミンと、0.02〜0.4モルに相当する第1族元素の塩基性化合物とを含むと共に、
カルボキシル基と反応し得る官能基を2個以上有する内部架橋剤を、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の固形分100質量%に対して、1〜20質量%含み、
沸点100℃超のアミンおよびアンモニアを実質的に含まない請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
The emulsion resin composition comprises a tertiary amine having a boiling point of 100 ° C. or lower corresponding to 0.2 to 0.8 mol, based on 1 mol of the carboxyl group of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer; And a basic compound of a Group 1 element corresponding to 02 to 0.4 mol,
Including 1 to 20% by mass of an internal crosslinking agent having two or more functional groups capable of reacting with a carboxyl group with respect to 100% by mass of the solid content of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer,
The resin-coated metal sheet according to any one of claims 1 to 3, which is substantially free of amine and ammonia having a boiling point exceeding 100 ° C.
前記エチレン−不飽和カルボン酸共重合体は、該共重合体のモノマー全量を100質量%としたときに、不飽和カルボン酸が10〜40質量%共重合されている請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。   The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is copolymerized with 10 to 40% by mass of an unsaturated carboxylic acid when the total amount of monomers of the copolymer is 100% by mass. The resin-coated metal plate according to crab. 前記第3級アミンが、トリエチルアミンである請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。   The resin-coated metal plate according to any one of claims 1 to 5, wherein the tertiary amine is triethylamine. 前記エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%中に、平均粒子径1〜200nmの非鱗片状シリカが10〜30質量%含まれている請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。   The resin-coated metal sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein 10 to 30% by mass of non-flaky silica having an average particle diameter of 1 to 200 nm is contained in 100% by mass of the solid content of the emulsion resin composition. . 前記エマルジョン樹脂組成物の固形分100質量%中に、球状のポリエチレンワックスが0.5〜20質量%含まれている請求項1〜7のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。   The resin-coated metal sheet according to any one of claims 1 to 7, wherein 0.5 to 20% by mass of spherical polyethylene wax is contained in 100% by mass of the solid content of the emulsion resin composition. 前記樹脂皮膜が金属板の片面または両面に備えられており、前記樹脂皮膜の付着量が乾燥質量で0.4〜2.5g/m2である請求項1〜8のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。 The resin according to any one of claims 1 to 8, wherein the resin film is provided on one side or both sides of a metal plate, and the adhesion amount of the resin film is 0.4 to 2.5 g / m 2 by dry mass. Painted metal plate.
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