JP3328578B2

JP3328578B2 - 高耐食性燃料タンク用鋼板

Info

Publication number: JP3328578B2
Application number: JP11427498A
Authority: JP
Inventors: 浩行尾形; 幸子鈴木; 一雄望月; 高志磯谷; 茂薄田; 哲佐野
Original assignee: JFE Steel Corp; Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 2002-09-24
Anticipated expiration: 2018-04-09
Also published as: JPH10337805A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高耐食性燃料タン
ク用鋼板に係り、特に、アルコールあるいはアルコール
と蟻酸の混合されたガソリンに耐え得るタンク材料とし
て、優れた耐食性、プレス加工性およびシーム溶接性を
有する高耐食性燃料タンク用鋼板に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料タンク用鋼板には、燃料および外部
環境に対する耐食性、溶接性、プレス加工性など種々の
性能に優れることが要求される。まず始めに、燃料に対
する耐食性について記述する。北米、中南米、欧州等で
は、エネルギー政策として石油依存率の低減を国策とす
る国が多い。そのため、これらの国では、自動車用新燃
料としてアルコール（メタノール、エタノール）そのも
の、あるいはこれらをガソリンに５〜２０％混合した、
いわゆるガソホールの導入比率が年々拡大の傾向にあ
る。

【０００３】しかしながら、これらのアルコール系燃料
は、（ａ）水を含みやすい、（ｂ）水混入量の増加、温
度の低下により層分離する、（ｃ）酸化劣化して有機酸
を生成する可能性があり（例えば、メタノールの場合は
蟻酸、エタノールの場合は酢酸へと変化する）、下層に
アルコールまたは／および有機酸と水を主成分とする分
離層を生じる、（ｄ）メタノールを４０％以上含むアル
コールとガソリン混合物は、現行タンク材料の主流であ
るターン（Ｐｂ−Ｓｎ合金）めっき鋼板のめっき層を溶
解する、など通常のガソリン燃料に比べて一段と強い腐
食性を有している。

【０００４】しかるに、自動車の燃料タンクはシーム溶
接部の欠陥がないこと、タンク内外面ともに腐食が発生
しないこと、さらには燃料循環系統でフィルターの目詰
まりを発生するような浮遊性の腐食生成物が生じないこ
とが要求される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在、通常
の自動車用燃料タンク材料は、例えば、特公昭５７−６
１８３３号公報に示されるようなＰｂ−Ｓｎ合金溶融め
っき鋼板や、特公昭５３−１９９８１号公報に示される
ようなＺｎめっき鋼板に厚クロメート処理を施したもの
が使用されている。これらの材料のガソリン、アルコー
ルあるいはアルコール混合ガソリンに対する耐食性（以
下、「内面耐食性」と称する）について見ると、Ｐｂ−
Ｓｎ合金はメタノールに非常に溶解しやすい欠点を有し
ており、メタノール混合ガソリンに対しては実用が困難
である。

【０００６】一方、電気Ｚｎめっき鋼板に厚クロメート
処埋を施した材料の内面耐食性は、Ｚｎの犠牲防食作用
により、若干の防錆機能は有する。しかし、この材料
は、アルコール、ガソリン中でＺｎの溶出速度が大き
く、浮遊性の白色沈殿物が多量に発生し、燃料循環系統
でフィルターの目詰まりが発生する。また、Ｚｎ溶出後
は素地鋼の赤錆が発生するという欠点を有し、この材料
も燃料タンク用鋼板として不充分なものである。

【０００７】前述の電気Ｚｎめっき鋼板の代わりにＺｎ
を主成分とする合金めっき鋼板、例えば、特開昭５５−
１１０７９１号公報に示されるＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼
板、特公昭５７−３３３４７号公報に示されるＺｎ−Ｃ
ｏ合金めっき鋼板、特公昭５７−６１８３１号公報に示
されるＺｎ−Ｆｅ合金めっき鋼板、特公昭５４−３３２
２２号公報に示されるＺｎ−Ａｌ合金めっき鋼板、特開
昭５７−７０２８８号公報に示されるＺｎ−Ｎｉ−Ｃｒ
合金めっき鋼板、または特公昭５７−３３３４７号公報
に示されるＺｎ−Ｃｏ−Ｎｉ合金めっき鋼板を用いた場
合、前記各合金めっき層におけるＺｎの溶出速度がＺｎ
めっき層に比べてかなり抑制されるため、その内外面と
もに腐食が抑制される。しかし、依然としてタンク外面
側の腐食やタンク内面側の浮遊性の白色沈殿物の発生に
よるフィルターの目詰りや腐食を解決するには至らな
い。

【０００８】上記欠点を解決すべく、アルコール単独あ
るいはアルコール混合ガソリン、とりわけ腐食性の強い
アルコールと蟻酸の混合されたガソリンに対して優れた
内面耐食性を発揮し、かつタンク外面が外部環境に対し
て優れた耐食性（以下、外部環境に対する耐食性を「外
面耐食性」と称する）を発揮し、さらにタンク製造工程
において、優れたプレス加工性、抵抗溶接性を発揮する
高耐食性燃料タンク用鋼板が、特公平２−１８９８１号
公報、特公平２−１８９８２号公報、特公平３−２５３
４９号公報等の各公報に記載されている。例えば、特公
平２−１８９８１号公報には、Ｐｂ／Ｓｎ合金またはＳ
ｎを主成分とする金属めっき層を有し、さらにその上層
に金属粉末を含む有機樹脂皮膜を有する鋼板が記載され
ている。また、特公平２−１８９８２号公報、特公平３
−２５３４９号公報等の各公報には、ＺｎまたはＺｎを
主成分とする金属めっき層を有し、その上層に金属粉末
を含む有機樹脂皮膜を有する鋼板が記載されている。

【０００９】上記３つの公報に記載されている金属粉末
含有有機樹脂皮膜は、その有機樹脂中の４０〜９０％が
フェノキシ樹脂で占められているものである。そのた
め、これらの金属粉末含有有機樹脂皮膜を有する鋼板
を、ガソリンタンクの材料として用いた場合、その外面
側では、フェノキシ樹脂が有する水酸基と金属粉末の親
和性が不足するため、プレス加工時に金属粉末が皮膜か
ら脱離することがある。そのため、外面側では、めっき
の剥離が生じ、プレス成形性が悪くなる。

【００１０】また、これらの金属粉末含有有機樹脂皮膜
を有する鋼板をガソリンタンクの材料として用いた場
合、その内面側では、上記の金属粉末の脱離やめっき層
の剥離によってダメージを受けた部分の内面耐食性が悪
くなる。さらに、ダメージを受けていない平面部分も、
皮膜中の樹脂／金属粉末間に腐食液が滞留しやすくな
り、内面耐食性が劣る。そのため、これらの鋼板は、い
まだ実用化には無理があるものである。

【００１１】また、いずれの公報に提案されている鋼板
も、タンク内外面に対応する表面の樹脂皮膜が、必須成
分として硬化剤を含むため、硬化度が高い場合には、熱
溶融しづらく、溶接時のナゲット生成過程における皮膜
排除が困難になり、シーム溶接性が低下する。すなわ
ち、金属粉末の存在により通電点が確保されても、残存
する皮膜周辺が溶接不良を起こすため、充分なナゲット
間のラップが得られず、燃料もれが生じることがある。
場合によっては、充分な溶接強度が得られず剥離が生じ
ることもある。また、樹脂皮膜が、硬化度が低く未反応
硬化剤を含む場合には、その部分の凝集力が低さ、未反
応物の親水性が高いなどの理由で、腐食因子（酸、塩素
イオンなど）が侵入しやすく、タンク内外面の耐食性が
低下することとなる。

【００１２】特開昭６４−３３１７３号公報には、アル
ミ、ステンレス、これらの合金をブレンドした金属粉と
本質的にニッケルからなる金属粉を共に含有したエポキ
シ系の溶接可能な耐食性コーティング組成物が記載され
ている。この組成物をガソリンタンク材にコーティング
して用いた場合、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂と金属
粉末の親和性が前記と同様の理由で不足している。その
ためプレス加工時に金属粉末が皮膜から脱離することが
ある。そのためタンク外面側と内面側の両面にこのコー
ティングを施した場合、共に皮膜の損傷とこれに伴うめ
っきの損傷により耐食性が悪くなる。また損傷を受けて
いない平面部分も、親和性の弱い樹脂／金属粉界面への
腐食性イオンの侵入により内外面において耐食性が劣
る。以上のように、従来提案されている燃料タンク用の
鋼板材料は、種々の性能不良を残しており、いまだ実用
化に至っていないのが現状である。

【００１３】したがって、本発明は、このような現行タ
ンク材料の欠点を解消し、アルコール、特に、メタノー
ルあるいはメタノールが酸化して生成した蟻酸を含むガ
ソリンに対して、優れた内面耐食性を発揮し、かつタン
ク製造工程において優れたプレス成形性およびシーム溶
接性を発揮し、ならびに成形後は、燃料タンクの外面側
においても優れた外面耐食性を発揮する高耐食性燃料タ
ンク用鋼板を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
のために、各種めっき、表面処理、樹脂皮膜および樹脂
皮膜への添加剤について鋭意検討した。その結果、燃料
タンクに成形したときにタンク内面となる側の鋼板表面
に下層としてＺｎまたはＺｎを主成分とするめっき層を
設け、その上層に化成皮膜を設け、さらにその一方の面
の上層に金属粉末含有有機樹脂皮膜を設け（以下、この
面を「内面」と称す）、他方の燃料タンクに成形したと
きにタンク外面となる側の面の上層に潤滑財およびシリ
カを含有したシリカ含有有機樹脂皮膜を設ける（以下、
この面を「外面」と称す）ことによって、これらの間題
を一挙に解決しうるという全く新たな知見を得て本発明
を完成したものである。

【００１５】すなわち、本発明は、鋼板の両表面に最下
層としてＺｎまたはＺｎを主成分とするめっき層を有
し、その上層の両面に化成皮膜を有し、さらにその一方
の面の化成皮膜の上層に、ＡｌおよびＮｉからなる金属
粉末とアミン変性エポキシ樹脂を含有する金属粉末含有
有機樹脂皮膜を有し、かつ他方の面の化成皮膜の上層
に、水酸基、イソシアネート基、カルボキシル基、グリ
シジル基およびアミノ基から選ばれる少なくとも１種の
官能基を有する少なくとも１種の樹脂と、シリカと、潤
滑剤とを含有するシリカ含有有機樹脂皮膜を有すること
を特徴とする高耐食性燃料タンク用鋼板を提供するもの
である。

【００１６】更に好ましくは、前記金属粉末含有有機樹
脂皮膜中の金属粉末が、有機樹脂１００重量部に対して
３０〜１１０重量部であり、金属粉末の組成がＮｉ／Ａ
ｌ＝８０／２０〜３０／７０（重量比）であることが好
ましい。さらに、この金属粉末含有有機樹脂皮膜の厚さ
が２〜１０μｍであることが好ましい。

【００１７】また、さらに、前記シリカ含有有機樹脂皮
膜が、水酸基、イソシアネート基、カルボキシル基、グ
リシジル基およびアミノ基から選ばれた少なくとも１種
の官能基を有する少なくとも１種の樹脂１００重量部と
シリカ５〜８０重量部と、潤滑剤１〜４０重量部とを含
有することが好ましい。さらに、このシリカ含有有機樹
脂皮膜の厚さが０．５〜１．５μｍであるのが好まし
い。

【００１８】前記Ｚｎを主成分とするめっき層が、付着
量が１０〜２００ｇ／ｍ²であることが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに詳細
に説明する。まず、本発明の高耐食性燃料タンク用鋼板
は、鋼板表面に最下層としてＺｎまたはＺｎを主成分と
するめっき層を有するものである。該Ｚｎを含有するめ
っき層は、鉄素地より卑な電位を示す。そのため、めっ
き層が損傷したプレス加工部においてもＺｎの犠牲防食
作用により赤錆の発生を抑制し、燃料タンクの外面耐食
性を向上させるものである。一方、内面は有機皮膜のバ
リヤー効果により蟻酸水溶液の浸透を防ぎ、酸に対して
弱いＺｎの溶出とこれにともなう浮遊性の白色沈殿物の
生成を抑制する。

【００２０】なお、該めっき層はＺｎめっきでも、前記
の犠牲防食効果を有するが、該めっき層をＺｎを主成分
とする合金めっき層とすると、犠牲防食作用時における
めっき層の溶出速度が遅くなるので、Ｚｎ単独のめっき
層とした場合に比べて、低付着量で燃料タンクの穴あき
寿命を延長させることができる。さらに、後述する上層
の化成皮膜や金属粉末含有有機樹脂皮膜と複合した場合
の耐食性もより向上する。このようなＺｎを主成分とす
るめっき層としては、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき、Ｚｎ−Ｃ
ｏ合金めっき、Ｚｎ−Ｆｅ合金めっき、Ｚｎ−Ａｌ合金
めっき、Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｒ合金めっき、Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ合金めっき、Ｚｎ−Ｃｏ−Ａｌ₂Ｏ₃分散めっき、Ｚ
ｎ−ＳｉＯ₂分散めっき、Ｚｎ−Ｃｏ−ＳｉＯ₂−Ａｌ
₂Ｏ₃分散めっきの内、いずれか１種あるいは２種以上
が好適であり、また、これらが積層されていてもよい。

【００２１】このようなＺｎまたはＺｎを主成分とする
めっき層の付着量は１０〜２００ｇ／ｍ²が好ましい。
より好ましくは２０〜１００ｇ／ｍ²である。めっき付
着量が１０ｇ／ｍ²未満では、鋼板表面の隠蔽効果が不
充分となり、下層に必要とされる耐食性が不足する。ま
た、２００ｇ／ｍ²を超えると、下層に必要とされる耐
食性が飽和し、経済的でない。

【００２２】以上に述べたようなＺｎまたはＺｎを主成
分とするめっき層は、公知の電気めっき法、溶融めっき
法により形成することができる。例えば、電気Ｚｎめっ
き層は、ＺｎＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ４１０ｇ／ｌ、ＡｌＣ
ｌ₃ ２０ｇ／ｌ、Ｎａ₂ＳＯ₄ ７５ｇ／ｌの混合溶
液を用い、ｐＨ３〜５、温度２０〜３０℃、電流密度１
〜１０Ａ／ｄｍ²で電気めっきすることで形成すること
ができる。

【００２３】また、Ｚｎを主成分とするめっき層は、Ｚ
ｎ一Ｎｉ合金めっきの場合、ＺｎＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ３
００ｇ／ｌ、ＮｉＳＯ₄・６Ｈ₂Ｏ２００ｇ／ｌの混
合溶液、Ｚｎ−Ｃｏ合金めっきの場合は、ＺｎＳＯ₄・
７Ｈ₂Ｏ２００ｇ／ｌ、ＣｏＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ２０
０ｇ／ｌ、Ｎａ₂ＳＯ₄ ４５ｇ／ｌの混合溶液、Ｚｎ
−Ｆｅ合金めっきの場合は、ＺｎＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ１
１０ｇ／ｌ、ＦｅＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ１００ｇ／ｌ、
（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄ ２０ｇ／ｌ、ＫＣｌ２０ｇ／
ｌ、クエン酸第２アンチモン６０ｇ／ｌの混合溶液、
Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｒ合金めっきの場合は、ＺｎＳＯ₄・７
Ｈ₂Ｏ１６０ｇ／ｌ、ＮｉＳＯ₄・６Ｈ₂Ｏ２４０
ｇ／ｌ、ＣｒＯ₃ ２ｇ／ｌの混合溶液、Ｚｎ−Ｎｉ−
Ｃｏ合金めっきの場合は、ＺｎＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ１０
０ｇ／ｌ、ＮｉＳＯ₄・６Ｈ₂Ｏ６０ｇ／ｌ、ＣｏＳ
Ｏ₄・７Ｈ₂Ｏ６０ｇ／ｌ、（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄ ５
ｇ／ｌ、Ｈ₂ＳＯ₄ １０ｇ／ｌの混合溶液を用い、そ
れぞれをｐＨ２．０〜４．５に調整し、電流密度５〜５
０Ａ／ｄｍ²、温度を室温〜６０℃で電気めっきするこ
とで形成することができる。Ｚｎ−Ａｌ合金めっきの場
合は、Ａｌ４〜５％、Ｚｎ９５〜９６％から成る溶
融めっき浴あるいはＡｌ５０〜６０％、Ｚｎ５０〜４
０％の溶融めっき浴により形成することができる。

【００２４】次に、本発明においては、両面のめっき層
の上部に化成皮膜を形成させる。化成皮膜としては、ク
ロメート皮膜、りん酸亜鉛皮膜、およびりん酸鉄皮膜が
好適である。クロメート皮膜の場合、その付着量は、金
属クロム換算で片面あたり５〜２００ｍｇ／ｍ²、より
好ましくは、１０〜１００ｍｇ／ｍ²が好ましい。クロ
ム付着量が５ｍｇ／ｍ²未満の場合、その上層の有機皮
膜との密着性が不足するため、プレス加工時、摺動部の
皮膜が剥離し、場合によってはめっき層の剥離まで発生
するおそれがある。また、クロム付着量が少ないために
自己修復に用いられるべき６価クロム成分が不足し、か
つ前記めっき層の剥離と相まって内外面の加工部耐食性
が不足する。クロム付着量が２００ｍｇ／ｍ²を超える
場合は、クロメート皮膜自体が非常に脆くなり、加工摺
動部でクロメート皮膜の剥離が発生し、これに伴うその
上層の有機樹脂皮膜の剥離も生じ、内外面の加工部耐食
性が不足するからである。

【００２５】一方、りん酸亜鉛皮膜またはりん酸鉄皮膜
の場合、その付着量は片面当たり１〜５ｇ／ｍ²が好ま
しく、より好ましくは２〜４ｇ／ｍ²である。付着量が
１ｇ／ｍ²未満であると耐食性が低下する。５ｇ／ｍ²
を超えるとプレス加工時にりん酸亜鉛またはりん酸鉄皮
膜がもろくパウダー化したり、溶接抵抗が高くなり、溶
接性が低下する。

【００２６】本発明において、これらの皮膜の形成は、
通常の処理方法にしたがって行うことができ、特に制限
されない。例えば、無水クロム酸、クロム酸塩、重クロ
ム酸等を主剤として水溶液中で浸漬クロメート処理、電
解クロメート処理等を行えばよく、あるいは上記水溶液
にコロイダルシリカ等を混合した処理液をめっき鋼板上
に塗布する塗布型クロメート処理を行って、クロム水和
物を主体とする皮膜を形成させてもよい。なお、めっき
鋼板をクロメート処理液で処理した後、フラットゴムロ
ール等で絞る工程や、熱風乾燥等の乾燥工程を経て、ク
ロメート皮膜を形成してもよい。

【００２７】また、りん酸Ｚｎあるいはりん酸鉄皮膜の
場合、例えばりん酸Ｚｎ皮膜は素地亜鉛とりん酸亜鉛処
理液の反応によって形成される結晶性皮膜であり、緻密
な皮膜を形成することができる。Ｚｎめっき層との反応
を促進するために硝酸、亜硝酸、塩素酸などの酸化剤や
Ｎｉイオンなどの重金属が処理液に添加されていてもよ
い。ここで、酸化剤は、素地亜鉛の溶解を促進し、水素
発生を抑えて緻密な皮膜形成を促進する。同様な処理に
りん酸鉄がある。これら薬液中にめっき鋼板を浸漬ある
いは薬液をスプレー処理し、鋼板上にりん酸Ｚｎあるい
はりん酸鉄皮膜を形成する。

【００２８】本発明の燃料タンク用鋼板は、化成皮膜の
上層に、最上層として、内面側は、金属粉末およびアミ
ン変性エポキシ樹脂を含有する金属粉末含有有機樹脂皮
膜を有し、また、外面側には、有機樹脂、シリカおよび
潤滑剤を含有するシリカ含有有機樹脂皮膜を有するもの
である。また、本発明の燃料タンク用鋼板の内面側は、
溶接性、耐ガソリン性等に優れるため、ガソリンタンク
等の燃料タンクの内面側（すなわちガソリンと接する
側）として用いるのが好ましい。外面側は、耐食性、潤
滑性に優れるので、ガソリンタンク等の燃料タンクの外
面側として用いるのが好ましい。

【００２９】本発明の燃料タンク用鋼板の内面側の最上
層に設けられる金属粉末含有有機樹脂皮膜は、アルコー
ル、特に、メタノールそのものあるいはメタノールが酸
化して生成した蟻酸の混合されたガソリンに対して優れ
た耐食性および耐久性を有する金属粉末と、樹脂成分と
を含有し、下層のめっき層および化成皮膜とアルコール
系燃料との直接接触を阻止するためのバリヤー層の役目
を果たす層である。

【００３０】本発明の燃料タンク用鋼板において、金属
粉末含有有機樹脂皮膜に配合される金属粉末は、抵抗溶
接性を確保するために添加される。すなわち、有機樹脂
皮膜は、一般に高い電気絶縁性を有するため、樹脂皮膜
の膜厚が２μｍ以上であれば、鋼板の露出を全く期待で
きず、抵抗溶接が困難である。そこで、本発明において
は、ガソリンタンク内面側の有機樹脂皮膜中に、金属粉
末を必要量分散させ、皮膜の電導性を高める必要があ
る。さらに本発明において、抵抗溶接性を確保するため
には前記金属粉末を添加するだけでは不充分である。す
なわち、有機樹脂皮膜が硬化剤を含み充分に架橋してい
ると溶接時の発熱により、樹脂皮膜が溶融することによ
る粘度の低下がのぞめず、残存する有機樹脂皮膜周辺が
溶接不良を起こしナゲット間のラップが不充分である。
また、架橋が不充分で硬化剤が未反応物として残存する
場合にはその部分の凝集力が低く、親水性が高いなどの
理由で腐食因子（酸、塩素イオンなど）が侵入しやす
く、タンク内面の耐食性が不充分である。よって本発明
において有機樹脂皮膜は硬化剤を全く含まないことが好
ましい。

【００３１】用いられる金属粉末は、固有抵抗が高いも
のの方が発熱量が大きく有用であり、具体的にはＮｉ、
Ａｌ、Ｆｅ、Ｃｕ等が挙げられる。これらの中でも、Ｎ
ｉは、メタノールに対して耐食性が優れ、かつ固有抵抗
が高いため最も有用である。また、Ａｌは、Ｎｉに比較
して固有抵抗や融点が低く、必ずしも溶接には最適では
ないが、後述のとおり鱗片状の形状が、有機皮膜中で蟻
酸水溶液などの腐食性イオンの透過を抑制するため、有
用である。そこで、本発明においては、ＡｌとＮｉの金
属粉末を組み合わせ、適正比率で有機樹脂皮膜中に添加
することで前述の皮膜の電導性をたかめ、さらに腐食性
イオンなどの透過を抑制し、耐食性および耐久性を向上
させる目的は達成される。さらに、この有機樹脂皮膜に
は、Ｆｅ、Ｃｕ等が添加されていていもよい。

【００３２】これらの金属粉末の形状は、粒状、フレー
ク状のいずれものも適用できるが、前記の通り、形状に
より、内面耐食性や抵抗溶接性が若干変化する。本発明
で用いられるＮｉ粉末は、平均粒径１〜９μｍの粒状の
ものが好ましい。より好ましくは、２〜７μｍである。
平均粒径が１μｍ未満の場合、通電点が不足し、平均粒
径が９μｍを超える場合、通電点は充分に有するため、
少量の添加で抵抗溶接性が向上するが、皮膜が多孔質に
なるため、内面耐食性が劣化し、さらにはプレス加工時
における塗膜のパウダリングも問題になる。

【００３３】本発明で用いられるＡｌ粉末は、平均長径
が８〜１８μｍ、平均短径が１〜１０μｍ、厚みが１〜
５μｍの鱗片状のものが好ましい。さらに好ましくはＡ
ｌ粉末の平均長径は１０〜１５μｍ、平均短径は５〜８
μｍ、平均厚みは２〜４μｍが好ましい。平均長径およ
び平均短径が各々８および１μｍ未満の場合は、鱗片の
面積が小さすぎるため、蟻酸等の腐食性イオンの透過抑
制能が低くなり、内面耐食性が低下する。この問題は平
均長径のみ又は平均短径のみが短い場合にも同様の現象
が起こる。一方、平均長径および平均短径が各々１８お
よび１０μｍを超える場合、皮膜が多孔質になりすぎる
ため、皮膜の強度が不足し、脆い状態になる。このた
め、パウダリングが生じたり、プレス加工部の内面耐食
性が低下する。また、平均厚みが１μｍ未満の場合、内
面耐食性の寿命が短くなる。平均厚みが５μｍを超える
場合、塗膜表面に露出するＡｌ粉末の割合が多くなりす
ぎるため、抵抗溶接性が低下するため、好ましくない。

【００３４】金属粉末含有有機樹脂皮膜中のＮｉ金属粉
末およびＡｌ金属粉末の合計の配合量は、有機樹脂１０
０重量部に対して３０〜１１０重量部、好ましくは４５
〜１００重量部の割合となる量である。３０重量部未満
の場合、通電点が不足し、電導性に劣るため抵抗溶接性
が低下するおそれがある。１１０重量部を超える場合、
有機皮膜自体が脆弱になり、プレス時の耐パウダリング
性が低下し内面耐食性が低下するおそれがある。

【００３５】本発明において、金属粉末の添加量が前記
範囲の場合において、Ｎｉ／Ａｌ比（重量比）を８０／
２０〜３０／７０とすることにより、抵抗溶接性および
内面耐食性を向上させることができる。Ｎｉ／Ａｌ比が
３０／７０未満の場合には、固有抵抗が高いＮｉの量が
不足して抵抗溶接性が低下するおそれがある。また、Ｎ
ｉ／Ａｌ比が８０／２０を超える場合、燃料の浸透を抑
制する働きを有するＡｌの量が減るため、内面耐食性が
低下するおそれがある。Ｎｉ／Ａｌ比は、より好ましく
は７０／３０〜４０／６０である。

【００３６】次に、本発明において、内面側に設けられ
る金属粉末含有有機樹脂皮膜の樹脂成分は、ガソリン、
アルコール、蟻酸系燃料に対して、優れた耐食性および
耐久性を有し、かつ素地原板（鋼板＋めっき層＋化成皮
膜）に対する塗膜密着性、また、プレス成形時において
優れた加工性を発揮するものである。このため、アミン
変性エポキシ樹脂を含有する必要がある。これによっ
て、優れたプレス成形性とアルコール系燃料に対する耐
食性および素地原板に対する塗膜密着性が確保される。
アミン変性エポキシ樹脂とは、主骨格を形成するエポキ
シ樹脂のオキシラン環がアミンにより開環したものであ
る。このアミン変性エポキシ樹脂の主骨格を形成するエ
ポキシ樹脂は、優れたプレス成形性を確保するため、５
０００〜５００００、好ましくは１００００〜４０００
０の重量平均分子量を有するエポキシ樹脂が好ましい。

【００３７】このアミン変性エポキシ樹脂の主骨格を形
成するエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
環状脂肪族エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型
エポキシ樹脂等を挙げることができる。これらの中で
も、金属粉末含有有機樹脂皮膜の形成に際して、塗料と
しての安定性に優れ、また、プレス成形性および内面耐
食性に優れる皮膜を安定して得ることができる製造条件
の範囲が広い点で、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂お
よびビスフェノールＦ型エポキシ樹脂がより好ましい。

【００３８】このエポキシ樹脂の具体例として、エピコ
ート１０１０、１００９、１００７、１００４、１００
１（いずれも油化シェルエポキシ（株）製）やこれらの
エポキシ樹脂を高分子化させたフェノキシ樹脂（ＵＣＣ
社製）等が挙げられる。また、これらのエポキシ樹脂
を、単独、あるいはアジピン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、フタル酸、ダイマー酸等のジカルボン酸を反応さ
せたエポキシエステル樹脂を用いてもよい。また、ポリ
アルキレングリコールジグリシジルエーテルを併用して
もよい。

【００３９】アミン変性エポキシ樹脂において、エポキ
シ樹脂のオキシラン環に付加するアミンとしては、例え
ば、エチルエタノールアミン、エタノールアミン等のモ
ノアルカノールアミン、およびジエタノールアミン、ジ
プロパノールアミン、ジブタノールアミン等のジアルカ
ノールアミン等の１級又は２級アミンが挙げられる。こ
れらの中でも、安定した付加条件を有し、かつ化成皮膜
や金属粉との密着性が高い点で、ジエタノールアミンが
好ましい。

【００４０】このアミン変性エポキシ樹脂において、主
骨格であるエポキシ樹脂のオキシラン環１当量に付加す
るアルカノールアミンのモル数は０．２〜１．０モルが
好ましい。エポキシ当量が５００〜１０００の場合、ア
ルカノールアミンのモル数は０．２〜０．６モル、エポ
キシ当量が１０００〜５０００の場合、アルカノールア
ミンのモル数は０．６〜１．０モルが特に好ましい。エ
ポキシ樹脂のオキシラン環１当量に付加するアルカノー
ルアミンのモル数が０．２未満の場合、アミン変性度が
不足するため、金属粉末とアミン変性エポキシ樹脂の親
和性が低下し、プレス加工時に金属粉末が皮膜から脱離
する。その程度が激しい場合には、めっき層の剥離が生
じるため、プレス成形性が悪化するおそれがある。ま
た、同様の理由から皮膜中の樹脂／金属粉末間に腐食性
イオンが滞留しやすくなり、充分な疎水性が得られず、
蟻酸イオンなどの腐食性イオンを皮膜中に呼び込み易い
ことも要因となって、腐食性の強いメタノール系燃料に
対する内面耐食性が不足するおそれがある。付加するア
ルカノールアミンのモル数が１．０モルを超えると、そ
の超えた分はオキシラン環に付加せず経済的ではなく、
余剰アミンが吸水性を高め内面耐食性が低下するおそれ
がある。

【００４１】上記のように、アミン変性エポキシ樹脂
は、金属粉含有有機樹脂皮膜中の金属粉と主骨格エポキ
シ樹脂との界面を強化する。さらにアミン変性エポキシ
樹脂を用いた時の特徴として金属粉含有有機樹脂皮膜と
化成皮膜との界面密着力を向上させる効果も有する。こ
の界面を強化する効果は平面の耐食性向上や、プレス成
形時の皮膜剥離抑制、さらにはプレス成形部の内面耐食
性を向上させることになる。

【００４２】本発明において、アミン変性エポキシ樹脂
は、重量平均分子量が５０００〜５００００の範囲が好
ましい。重量平均分子量が５０００未満の場合、主骨格
エポキシ樹脂の分子量が低すぎるため、分子間力が不足
し、皮膜の強靱性が不足する。そのため、プレス加工時
に皮膜が削られ、所期のプレス成形性が得ることができ
ないおそれがある。また、重量平均分子量が５００００
を超える場合、分子末端のオキシラン環に付加されてい
るアルカノールアミンの量が少なくなるため、樹脂と金
属粉末との親和性が不足し、プレス加工時に皮膜からの
金属粉の脱離が発生したり、所期の内面耐食性を得るこ
とができないおそれがある。金属粉末含有有機樹脂皮膜
が、アミン変性エポキシ樹脂以外の樹脂を含有する場
合、金属粉末の配合割合は、金属粉末含有有機樹脂皮膜
中の全有機樹脂１００重量部に対して３０〜１１０重量
部が好ましく、より好ましくは４５〜１００重量部であ
る。また、金属粉末含有有機樹脂皮膜は、アミン変性エ
ポキシ樹脂以外の樹脂、例えば、ウレタン変性エポキシ
樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ま
たはオレフィン樹脂の１種以上を、さらに含有していて
もよい。

【００４３】本発明の燃料タンク用鋼板において、金属
粉末含有有機樹脂皮膜の厚さは、２〜１０μｍが好まし
い。２μｍ未満では内面層として要求される内面耐食性
が不充分である。１０μｍを超えると、内面耐食性、プ
レス加工性が飽和し、シーム溶接性が低下する。

【００４４】また、本発明の燃料タンク用鋼板におい
て、内面側の金属粉末含有有機樹脂皮膜には、必要に応
じて、潤滑剤、カップリング剤、顔料、チクソトロピッ
ク剤、分散剤等の添加剤を添加することもできる。

【００４５】本発明において、この金属粉末含有有機樹
脂皮膜は、前記アミン変性エポキシ樹脂およびＡｌおよ
びＮｉの金属粉末、ならびに必要に応じて適宜添加され
る各種の添加剤を含む塗料を調製し、これを内面側の化
成皮膜の上層に塗布して形成することができる。

【００４６】この内面側の金属粉末含有有機樹脂皮膜を
形成するための塗料の調製は、エポキシ当量が５００〜
５０００のエポキシ樹脂にアルカノールアミンを添加し
て、常温〜１００℃で４〜５時間反応させて得られるア
ミン変性エポキシ樹脂に、サンドミル、アトライター等
を用いて、金属粉末、および必要に応じて添加される各
種の添加剤を、所定の配合割合で配合して行うことがで
きる。

【００４７】本発明の燃料タンク用鋼板において、外面
側の化成皮膜の上層に設けられるシリカ含有有機樹脂皮
膜は、樹脂と、シリカと、潤滑剤とを含有するものであ
る。この外面側に設けるシリカ含有有機樹脂皮膜は、シ
リカが複合された潤滑性樹脂であり、樹脂成分として使
用するベース樹脂は、水酸基、イソシアネート基、カル
ボキシル基、グリシジル基およびアミノ基から選ばれる
少なくとも１種の官能基を有する少なくとも１種の樹脂
であればよい。具体的には、エポキシ樹脂、アルキッド
樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等が挙げられ
る。

【００４８】本発明の燃料タンク用鋼板のシリカ含有有
機樹脂皮膜において、これらの樹脂成分は、シリカ表面
の水酸基と反応し、高耐食性を有する無機−有機複合皮
膜を形成して、タンク外面の耐食性を向上させるもので
ある。

【００４９】シリカ含有有機樹脂皮膜において、シリカ
は、外面側の有機樹脂皮膜に耐食性を付与するために配
合される。このシリカとしては、例えば、コロイダルシ
リカ（例えば、日産化学（株）製、スノーテックス−Ｏ
やスノーテックス−Ｎ）、オルガノシリカゾル（例え
ば、日産化学（株）製、エチルセロソルブシリカゾ
ル）、シリカ粉末（例えば、アエロジル（株）製、気相
シリカ粉末）、あるいは縮合によりシリカとなる有機シ
リケート（例えば、エチルシリケート等を酸触媒と併用
して用いる）等がある。本発明で用いられるシリカの粒
径は、均一に分散させるために５〜７０ｎｍが好まし
い。

【００５０】また、本発明において、ベース樹脂とシリ
カの反応促進剤としてシランカップリング剤を用いても
よい。用いられるシランカップリング剤として、γ−
（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等が
挙げられる。

【００５１】さらに、ベース樹脂中に反応促進剤、安定
剤、分散剤等の一般的な添加剤を、本発明の主旨を損な
わない範囲で適宜添加することは差し支えなく、むしろ
好ましい。

【００５２】次に、本発明の燃料タンク用鋼板におい
て、シリカ含有有機樹脂皮膜に配合される潤滑剤につい
て説明する。一般にポリオレフィン系のワックス、フッ
素系のワックス等の有機系や二硫化モリブデン、有機モ
リブデン、グラファイト、フッ化カーボン、金属石鹸、
窒化ホウ素等の無機系の乾式潤滑剤が軸受け用潤滑剤と
して使用される。また、これらの潤滑剤は、プラスチッ
クや油、グリース等に添加されて、潤滑性を向上させる
ために用いられている。これらの潤滑剤を用いて潤滑性
の検討を行った。本発明のような高速プレス成形という
摺動部の発熱を伴う過酷なプレス成形条件で、皮膜剥離
が生じない、連続成形可能な高度の潤滑性を有する樹脂
処理鋼板を得るためには、以下の皮膜設計が重要とな
る。

【００５３】すなわち（１）金型と母板の接触面積を可
能な限り低減するために硬度の高い皮膜である事。この
ためにはガラス転移点（Ｔｇ）の高いベース樹脂が有効
である。（２）金型と皮膜表面の滑り性を高めるため皮
膜表面に突出した状態となる潤滑剤を用いる事である。

【００５４】（１）については、Ｔｇが０〜９０℃のシ
リカ含有有機樹脂皮膜が好ましい。Ｔｇが０℃未満の場
合、プレス時の金型や鋼板表面温度では皮膜の硬度が低
く軟弱すぎて金型／母板接触率が高く、加工性が不良と
なり、Ｔｇが９０℃以上では皮膜が脆すぎて加工性が不
良となるからである。より好ましくはＴｇは６０〜８０
℃である。

【００５５】次に（２）については、平均粒径が１〜７
μｍの潤滑剤がより好ましいことが分かった。すなわ
ち、平均粒径が１μｍ未満の場合、有機皮膜から突出す
る潤滑剤の量が少なくプレス成形性が低下し、７μｍ超
えの場合、有機皮膜が脆弱になりすぎ、皮膜の耐パウダ
リング性が低下し、プレス成形性が劣るからである。

【００５６】潤滑剤として好適なものは、ポリオレフィ
ンワックスであり、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リブテン等のオレフィン系炭化水素の重合体からなるワ
ックスなどが好ましく、これらを組み合わせて用いても
よい。また、フッ素を含有した潤滑剤も好ましい。これ
らの潤滑剤は、シリカ含有有機樹脂皮膜中で、プレス成
形時には、皮膜層と金型との間に潤滑層を形成する。こ
の潤滑層により皮膜の良好なプレス成形性を維持するこ
とができる。

【００５７】また、この潤滑剤には種々の融点のものが
知られているが、本発明においては、融点が７０〜１５
０℃の範囲であれば、何れのものを用いてもよい。低融
点と高融点のものを組み合わせて用いてもよく、こうす
ることにより、いっそうプレス成形性が良好になる。融
点が７０℃未満の場合、発熱を伴う過酷なプレス条件下
では、潤滑層の弾性率が著しく低下するため、潤滑性が
低下し、プレス成形性が劣る。融点が１５０℃超えの場
合、潤滑剤の軟化が不足し、潤滑層が強靱すぎるため、
潤滑性が低下し、プレス成形性が劣る。

【００５８】シリカ含有有機樹脂皮膜中のシリカおよび
潤滑剤の配合量は、下記の割合で含まれていることが好
ましい。耐食性を向上させるためのシリカは、水酸基、
イソシアネート基、カルボキシル基、グリシジル基およ
びアミノ基から選ばれた少なくとも１種の官能基を有す
る少なくとも１種の樹脂１００重量部に対して５〜８０
重量部の割合となる量を加えることが好ましい。シリカ
の配合量が５重量部未満では、耐食性が低下し、８０重
量部を超えると皮膜が脆弱になり、成形時に型かじりが
生じてプレス性が低下する。また、シリカは熱分解性が
劣るため、抵抗溶接性が低下する。より好ましくは２０
〜６０重量部である。

【００５９】潤滑剤の配合量は、水酸基、イソシアネー
ト基、カルボキシル基、グリシジル基およびアミノ基か
ら選ばれた少なくとも１種の官能基を有する少なくとも
１種の樹脂１００重量部に対して、潤滑剤は１〜４０重
量部以下の割合となる量が望ましい。潤滑剤の配合量が
４０重量部を超えると、形成されるシリカ含有有機樹脂
皮膜の皮膜強度が低下し、潤滑性が低下する。１重量部
未満では潤滑性が不足する。より好ましくは５〜３０重
量部である。

【００６０】シリカ含有有機樹脂皮膜において、前記成
分を前記の割合で配合し、さらに、ベース樹脂等の必須
成分とその他の添加剤を組み合わせることが好ましい。
このようなシリカ含有有機樹脂のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は、０〜９０℃が好ましい。この範囲を外れるとプ
レス加工性が悪くなり、プレス加工部の耐食性も悪くな
るからである。

【００６１】本発明において、シリカ含有有機樹脂皮膜
の厚みは片面で乾燥膜厚で０．５μｍ〜１．５μｍとす
ることが好ましい。膜厚が０．５μｍ未満では鋼板表面
の凹凸を埋めきれず、耐食性が低下する。また、膜厚が
１．５μｍを超えると、耐食性の向上効果はあるが、抵
抗溶接性の低下が著しい。また、金属ろうの濡れ性が著
しく劣り、ろう付け性も著しく低下する。

【００６２】本発明の燃料タンク用鋼板は、以上のよう
な如き構成を有するものである。さらに、プレス成形の
難易度に応じて潤滑油を塗布しても全く問題はなく、む
しろ塗膜の損傷防止の観点からは有効である。

【００６３】次に、上記の皮膜を形成するための具体的
方法を例示する。内面側の金属粉末含有有機樹脂皮膜
は、前記のアミン変性エポキシ樹脂を主体として、これ
に適量の有機溶剤あるいは硬化剤、金属粉末さらにはそ
の他一般的に使用される添加成分を配合した塗料組成物
として、化成皮膜の上層に塗布、乾燥して形成せしめる
ことができる。

【００６４】内面側の金属粉含有有機樹脂皮膜の形成に
関する一例を以下に示す。まず、環流冷却器、撹拌装
置、温度計および窒素ガス吹き込み装置を付した反応装
置に、エピコート１００７（油化シェルエポキシ（株）
製、エポキシ樹脂エポキシ当量＝２０００）２０００ｇ
（オキシラン環１当量）およびトルエン１０００ｇを入
れ、窒素置換の後に８０℃まで昇温し、均一溶液とす
る。次に、ジエタノールアミン５２．５ｇを、３０分か
けて滴下後１時間反応させる。このようにして得られた
複合体に、金属粉末、有機溶剤、およびその他の添加剤
を加えて混練し懸濁液を作る。用いる有機溶剤の量は、
懸濁液全体に対して６０〜８５重量部が好ましい。次
に、これをロールコーターにより必要な厚さに塗装し乾
燥後板温１５０〜３００℃の範囲で焼付ければよい。

【００６５】外面側のシリカ含有有機樹脂皮膜の形成に
関する一例を以下に示す。まず、環流冷却器、撹拌装
置、温度計および窒素ガス吹き込み装置を付した反応装
置に、デンカブチラール＃２０００−Ｌ（電気化学工業
（株）製、ポリビニルブチラール樹脂：平均重合度＝３
００）の固形分３０％セロソルブ溶液２００ｇを入れ、
窒素置換の後充分に撹拌しながら滴下ロートを通じてエ
チルポリシリケート（エチルシリケート４０、日本コル
コート化学（株）製、ｚ：重合度＝４〜６、ＳｉＯ₂分
４０％）１００ｇを滴下する。次いで、ポリビニルブチ
ラール樹脂とエチルポリシリケートとの反応およびエチ
ルポリシリケート同士の反応触媒としてオルトリン酸水
溶液３０ｇを徐々に滴下し、しかるのちに混合物を９０
℃まで昇温し、還流下で４時間反応せしめる。次に、潤
滑剤としてポリオレフィンワックスを添加し、無色透明
の樹脂混合物または複合物を得る。この樹脂混合物また
は複合物を、ロール塗布、スプレー塗布、浸漬塗布等の
公知の通常の方法により所定の厚さとなるように塗布
し、通常５０〜１８０℃で通常３〜９０秒間乾燥させ
る。

【００６６】以上のようにして得られる本発明の燃料タ
ンク用鋼板は、図１に一例を示すとおり、鋼板１の両表
面に最下層としてＺｎまたはＺｎを主成分とするめっき
層２ａおよび２ｂを有し、さらに両表面のめっき層２ａ
および２ｂの上層に、それぞれ化成皮膜３ａおよび３ｂ
を有するものである。また、一方の燃料タンク内側の化
成皮膜３ａの上層に金属粉末含有有機樹脂皮膜４を有
し、他方の燃料タンク外側の化成皮膜３ｂの上層にシリ
カ含有有機樹脂皮膜５を有するものである。

【００６７】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は、これらの実施例に限定されるものでは
ない。

【００６８】（実施例）板厚０．８ｍｍの冷廷鋼板（Ｓ
ＰＣＣ）を原板として、本発明の高耐食性燃料タンク用
鋼板および各種比較材を得た。製造に際して、下層のＺ
ｎまたはＺｎを主成分とするめっき層は前処理（電解脱
脂、電解酸洗）を行った後、数種のめっきを適用した。
なお、使用しためっき鋼板の略称を以下に示した。ＧＡ・・・・・合金化溶融亜鉛めっき鋼板（めっき中Ｆ
ｅ１０ｗｔ％）ＺｎＮｉ・・・電気亜鉛ニッケルめっき鋼板（ニッケル
量は１２ｗｔ％）ＧＩ・・・・・溶融亜鉛めっき鋼板ＧＦ・・・・・５％アルミ−９５％亜鉛めっき鋼板ＧＬ・・・・・５５％アルミ−４５％亜鉛めっき鋼板ＥＧ・・・・・電気亜鉛めっき鋼板Ｚｎ−Ｃｏ・・１３％コバルト含有、亜鉛−コバルト合
金めっき鋼板Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ・・・１２％ニッケル、５％コバルト
含有、亜鉛ニッケルコバルト合金めっき鋼板Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｒ・・・１２％ニッケル、５％クロム含
有、亜鉛ニッケルクロム合金めっき鋼板

【００６９】上記の各種めっき鋼板上に、化成皮膜とし
てクロメート処理液をロールコーターにより塗布し、焼
付けてクロメート皮膜を形成し、またはりん酸Ｚｎ溶液
もしくはりん酸鉄溶液をスプレー処理または浸漬処理し
て、りん酸Ｚｎもしくはりん酸鉄皮膜を形成した。さら
にその上層に樹脂皮膜をロールコーターにより塗布し、
乾燥、および焼付によって形成し、燃料タンク用鋼板を
得た。なお、比較材として、特公平３−２５３４９号公
報に記載の樹脂皮膜を各種めっき鋼板上に塗布したも
の、各種亜鉛系めっき鋼板、ターンめっき鋼板、溶融ア
ルミニウムめっき鋼板を用いた。実施例１〜８７には、
樹脂皮膜中に硬化剤を使用しなかった。実施例８８〜９
１には、硬化剤ヘキサメテレンジイソシアネートを配合
し、焼付け後の皮膜の架橋度をＭＥＫで評価した。

【００７０】この例において、アルカノールアミン付加
量（モル）はエポキシ樹脂中のオキシラン環１当量に対
する量である。また、潤滑剤としてポリエチレンワック
スおよびテフロンワックスを用い、Ｎｉ金属粉末は粒状
のもの、Ａｌ金属粉末は鱗片状のものを用いた。得られ
た各鋼板の構成は表１に記載した。

【００７１】以上の本発明の高耐食性ガソリンタンク用
鋼板および比較例について、以下に示す評価法により、
プレス加工性、抵抗溶接性、外面酎食住、内面耐食性、
ろう付け性の評価を行なった。なお、評価結果は表２に
記載した。（Ａ）プレス加工性評価法（１）円筒成形試験による潤滑性評価プレス条件：出光石油（株）製、防錆油Ｚ５を１ｇ／ｍ
²塗油して評価・ポンチ径と形状・・・３３ｍｍφ平底円筒・クリアランス・・・・１ｍｍ・プランクサイズ・・・種々変化・しわ押え荷重・・・・２ｔ・絞り速度・・・・・・６０ｍｍ／ｓｅｃ

【００７２】上記条件で、鋼板の外側面をダイス側に内
側面をポンチ側にセットして、円筒成形し各サンプルの
限界絞り比（絞り抜けたサンプルのダイス径／ポンチ径
のうち、最大の値）を求め、この値で潤滑性を評価し
た。この値が大きなものほど成形性がよいことを示す。

【００７３】（２）円筒成形試験による皮膜の耐パウダ
リング性評価プレス条件：出光石油（株）製、防錆油Ｚ５を１ｇ／ｍ
²塗油して評価・ポンチ径と形状・・・３３ｍｍφ平底円筒・クリアランス・・・・１ｍｍ・プランクサイズ・・・６６ｍｍ・しわ押え荷重・・・・２ｔ・絞り速度・・・・・・６０ｍｍ／ｓｅｃカップ成形後の外側面の皮膜のパウダリングの程度を、
成形前後のＥＰＭＡによるＺｎスポットカウントの比
（Ｚｎカウント比）を次式により求め、このＺｎカウン
ト比に基づいて、下記の基準で評価した。Ｚｎカウント比＝成形後Ｚｎスポットカウント／成形前
Ｚｎスポットカウント ○ ０．９以上 △ ０．２以上０．９未満 × ０．２未満

【００７４】（Ｂ）抵抗溶接性評価法シーム溶接条件・電極・・・・・・クロム−銅合金、断面が１５ｍｍ
Ｒの中央部４．５ｍｍ巾、端部４ｍｍＲの巾８ｍｍの円
盤状電極・溶接方法・・・・・二重かさね、ラップシーム溶接・加圧力・・・・・・４００ｋｇ・通電時間・・・・・２／５０秒通電ｏｎ、１／５０秒
通電ｏｆｆ・冷却・・・・・・・内部、外部水冷・溶接スピード・・・２．５ｍ／ｍｉｎ・溶接電流・・・・・種々変化上記の条件下で内面同士の溶接を行いＴピール引っ張り
試験による母材破断の有無やナゲットラップの程度から
適正な溶接電流（ｋＡ）の範囲を求め、シーム溶接性を
評価した。

【００７５】（Ｃ）外面耐食性評価法外面側に大日本塗料（株）製、上塗り塗料：エマロンを
乾燥膜厚１０μｍとなるように塗布、１２０℃炉中で２
０分間焼き付けした後ＪＡＳＯ（塩水噴霧２時間→６０
℃、２０〜３０ＲＨ％乾燥４時間→５０℃、９８ＲＨ％
２時間を１サイクルとする）条件にて平面部は３００サ
イクル、その他は１００サイクルのＣＣＴ試験に供し平
面部、平面部クロスカットおよび（Ａ）（２）の条件で
成形したプレス加工品側壁部の残留板厚（ｍｍ）で評価
した。なお、試験前板厚は１．０ｍｍである。

【００７６】（Ｄ）内面耐食性評価法平面部および（Ａ）（２）の条件で成形した平底円筒カ
ップ内面を評価した。平面部を調査する場合は２０ｍｍ
×１００ｍｍの試験片を準備し、無鉛ガソリン／５００
ｐｐｍ蟻酸水溶液＝１／１（重量）の燃料中に前記試験
片を８０ｍｍ浸漬し、常温で１ヶ月の浸漬試験を行つた
後、赤錆発錆度を面積率（％）で評価した。

【００７７】平底円筒カップ内面を評価する際には３３
ｍｍφ、高さ３０ｍｍに成形して試験片とし、前記の燃
料をカップ内容積の８０％投入し、常温で１ヶ月の浸漬
を行った後カップ内面の発錆度を面積率（％）で評価し
た。前記燃料は比重の順列から下層に蟻酸水溶液、上層
に無鉛ガソリンと分離するので、それぞれの部位におけ
る赤錆発生面積率で評価した。

【００７８】（Ｅ）ろう付け性１５ｍｍ×２００ｍｍサイズのサンプルを２枚準備し、
外面同士を１５ｍｍ×１５ｍｍでラップし、その間に石
福金属興業（株）製、ＩＳ−３４４（ＪＩＳ規格名：キ
ングソルダー＃１０１）および石福金属興業（株）製、
イシフクフラックス＃６を使用して加熱時間を１０秒一
定としてガス加熱した。その後剪断引っ張り試験を行
い、母材破断する場合を○、母材／ろう間で剥離する場
合を×、両者の混合の場合を△とした。

【００７９】

【表１】

【００８０】

【表２】

【００８１】

【表３】

【００８２】

【表４】

【００８３】

【表５】

【００８４】

【表６】

【００８５】

【表７】

【００８６】

【表８】

【００８７】

【表９】

【００８８】

【表１０】

【００８９】

【表１１】

【００９０】

【表１２】

【００９１】

【表１３】

【００９２】

【表１４】

【００９３】

【表１５】

【００９４】

【表１６】

【００９５】

【表１７】

【００９６】

【表１８】

【００９７】

【表１９】

【００９８】

【表２０】

【００９９】

【表２１】

【０１００】

【表２２】

【０１０１】

【表２３】

【０１０２】

【表２４】

【０１０３】

【表２５】

【０１０４】

【表２６】

【０１０５】

【表２７】

【０１０６】

【表２８】

【０１０７】

【表２９】

【０１０８】

【０１０９】

【０１１０】

【０１１１】

【０１１２】

【０１１３】

【０１１４】

【０１１５】

【０１１６】

【０１１７】

【０１１８】

【０１１９】

【０１２０】

【０１２１】

【０１２２】

【０１２３】

【０１２４】

【発明の効果】本発明のガソリンタンク用鋼板は、優れ
た耐食性、プレス加工性、抵抗溶接性、ろう付け性およ
び優れた内面耐食性を有し、かつ燃料タンク製造工程に
おいて優れたプレス成形性およびシーム溶接性を有し、
プレス成形後は、タンクの外面側が優れた耐食性を有す
るものであり、アルコールおよびアルコール混合ガソリ
ンタンク用鋼板として特に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃料タンク用鋼板の構造を示す模式
断面図である。

【符号の説明】

１鋼板２ａ，２ｂＺｎまたはＺｎを主成分とするめっき層３ａ，３ｂ化成皮膜４金属粉末含有有機樹脂皮膜５シリカ含有有機樹脂皮膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者望月一雄千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者磯谷高志東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (72)発明者薄田茂東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (72)発明者佐野哲東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (56)参考文献特開平10−137681（ＪＰ，Ａ) 特開平９−53166（ＪＰ，Ａ) 特開平６−306637（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−169322（ＪＰ，Ａ) 特公平２−18982（ＪＰ，Ｂ２) 特公平３−25349（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 15/08 B05D 7/14 - 7/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼板の両表面に最下層としてＺｎまたはＺ
ｎを主成分とするめっき層を有し、その上層の両面に化
成皮膜を有し、さらにその一方の面の上層にＡｌおよび
Ｎｉ金属粉末とアミン変性エポキシ樹脂を含有する金属
粉末含有有機樹脂皮膜を有し、かつ他方の面の上層に水
酸基、イソシアネート基、カルボキシル基、グリシジル
基およびアミノ基から選ばれた少なくとも１種の官能基
を有する少なくとも１種の樹脂とシリカと潤滑剤を含有
するシリカ含有有機樹脂皮膜を有することを特徴とする
高耐食性燃料タンク用鋼板。
【請求項２】前記金属粉末含有有機樹脂皮膜中の金属粉
末が有機樹脂１００重量部に対して３０〜１１０重量部
であり、金属粉末の組成がＮｉ／Ａｌ＝８０／２０〜３０／７０
（重量比）である請求項１に記載の高耐食性燃料タンク
用鋼板。
【請求項３】前記シリカ含有有機樹脂皮膜が、水酸基、
イソシアネート基、カルボキシル基、グリシジル基およ
びアミノ基から選ばれた少なくとも１種の官能基を有す
る少なくとも１種の樹脂１００重量部と、シリカ５〜８
０重量部と、潤滑剤１〜４０重量部とを含有する請求項
１または２に記載の高耐食性燃料タンク用鋼板。
【請求項４】前記Ｚｎを主成分とするめっき層が、Ｚｎ
−Ｎｉ合金めっき、Ｚｎ−Ｃｏ合金めっき、Ｚｎ−Ｆｅ
合金めっき、Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｒ合金めっき、Ｚｎ−Ｎｉ
−Ｃｏ合金めっき、またはＺｎ−Ａｌ合金めっきのいず
れからなり、前記ＺｎまたはＺｎを主成分とするめっき
層の付着量が１０〜２００ｇ／ｍ²である請求項１〜３
のいずれかに記載の高耐食性燃料タンク用鋼板。
【請求項５】前記金属粉末含有有機樹脂皮膜の厚さが２
〜１０μｍである請求項１〜４のいずれかに記載の高耐
食性燃料タンク用鋼板。
【請求項６】前記シリカ含有有機樹脂皮膜の厚さが０．
５〜１．５μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の
高耐食性燃料タンク用鋼板。