JP4283652B2 - Aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet, method for producing electrical steel sheet with insulation film using the same, and electrical steel sheet with insulation film - Google Patents

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Description

本発明は、産業用電気機器に用いられる変圧器や回転機の鉄芯に用いられる電磁鋼板に関するものであり、特に疵部の防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an electrical steel sheet used for an iron core of a transformer or a rotary machine used in industrial electrical equipment, and more particularly to an electrical steel sheet with an insulating film excellent in rust prevention of a buttocks and a manufacturing method thereof. It is.

電磁鋼板は、モータやトランス等の電気機器用鉄芯材として使用されている。電気機器用鉄芯として電磁鋼板を使用する際には、絶縁皮膜が施してある電磁鋼板を所定の形に打ち抜き、積層した後、溶接またはかしめが施される。また、場合によっては、電磁鋼板を打ち抜いた後、磁気特性向上のために歪取焼鈍が施される。   Electrical steel sheets are used as iron core materials for electric devices such as motors and transformers. When using an electrical steel sheet as an iron core for electrical equipment, the electrical steel sheet provided with an insulating film is punched into a predetermined shape, laminated, and then subjected to welding or caulking. In some cases, after the electromagnetic steel sheet is punched, strain relief annealing is performed to improve magnetic properties.

電磁鋼板は、鉄鋼メーカーにおいて、重クロム酸塩やリン酸塩等の無機成分と有機樹脂エマルジョンとからなる絶縁皮膜がコーティングされ、コイルとして製造された後、電気機器メーカーまたはスリット業者において、スリット工程、打ち抜き工程、溶接・かしめ工程、切削工程等が行われ、製品となる。このように、電磁鋼板は製品化までに多くの工程を経るため、鋼板表面の絶縁皮膜にすり疵や扱い疵(以下、すり疵および扱い疵を単に疵と称する。)が入ることがあり、保管時にこのような疵を基点として錆が発生する場合があり、製品品質が低下するという問題があった。   Electrical steel sheets are manufactured as coils in steel manufacturers by coating an insulating film consisting of inorganic components such as dichromate and phosphate and organic resin emulsions, and then in the slitting process in electrical equipment manufacturers or slitting contractors. A punching process, a welding / caulking process, a cutting process, and the like are performed to obtain a product. As described above, since the electromagnetic steel sheet undergoes many processes until commercialization, there are cases where slag and handling slag (hereinafter, scouring and handling sushi are simply referred to as sushi) enter the insulating film on the steel sheet surface. There is a problem that rust may be generated from such wrinkles as a starting point during storage, resulting in a decrease in product quality.

電磁鋼板に用いられる絶縁皮膜の耐疵付き性や防錆性についての検討は、これまでにもいくつかなされている。耐疵付き性については、例えば特許文献1に、絶縁皮膜の成分としてクロム酸と、重クロム酸と、Tgが10℃〜100℃の範囲内である有機樹脂と、所定量の有機還元剤とを含有させることにより、絶縁皮膜の耐疵付き性を改善する方法が開示されている。また、特許文献2には、絶縁皮膜成分中にSiおよび/またはTi系カップリング剤を0.1〜5重量%の範囲内で添加することにより、打ち抜き性やスリット時の密着性を向上させ、絶縁皮膜の耐疵付き性を改善する方法が開示されている。   There have been some studies on the scratch resistance and rust resistance of insulating coatings used in electrical steel sheets. Regarding scratch resistance, for example, in Patent Document 1, chromic acid, dichromic acid, an organic resin having a Tg in the range of 10 ° C. to 100 ° C., and a predetermined amount of an organic reducing agent are disclosed in Patent Document 1. There is disclosed a method for improving the scratch resistance of an insulating film by containing. Further, Patent Document 2 improves the punchability and the adhesion at the time of slitting by adding Si and / or Ti-based coupling agent in the range of 0.1 to 5% by weight in the insulating film component. A method for improving the scratch resistance of an insulating film is disclosed.

しかしながら、上記の発明において、絶縁皮膜を疵付きにくくする効果はあるものの、万一疵が入った場合の疵部の防錆性については述べられていない。   However, in the above-described invention, although there is an effect of making the insulating film difficult to be scratched, there is no description about the rust preventive property of the buttocks in the event of a crack.

また、電磁鋼板の防錆性については、非特許文献1に、原板および絶縁皮膜の間にある表面酸化膜組成と鋼中のSi含有量とが防錆性に影響することが報告されている。これによると、鋼中のSi含有量が少ない場合、または高露点で焼鈍されるSi、AlおよびMnをより多く含む表面酸化膜が形成されている場合は、防錆性に優れる。しかしながら、電磁鋼板のグレードに応じた種々の鋼中成分および焼鈍条件(その多くは連続焼鈍である。)で製造が行われている現状では、意図的に防錆性に好ましい焼鈍条件を確保するのは、電磁鋼板本来の特性である磁気特性の確保や生産面を考慮すると困難であるという問題がある。   Moreover, about the rust prevention property of an electromagnetic steel sheet, it is reported by the nonpatent literature 1 that the surface oxide film composition and Si content in steel which are between an original plate and an insulating film influence rust prevention property. . According to this, when the Si content in the steel is low, or when a surface oxide film containing more Si, Al, and Mn that is annealed at a high dew point is formed, the antirust property is excellent. However, in the present situation where manufacturing is performed with various steel components and annealing conditions (many of which are continuous annealing) according to the grade of the electrical steel sheet, intentionally ensuring favorable annealing conditions for rust prevention properties. However, there is a problem that it is difficult to secure the magnetic characteristics that are the original characteristics of the electrical steel sheet and to consider the production aspect.

さらに、特許文献3には、クロム酸塩を含む絶縁皮膜を有する電磁鋼板において、絶縁皮膜中の有機還元剤の残査量を適切に制御することにより、防錆性を改善する方法が開示されている。しかしながら、有機還元剤の残査量を適切に制御するためには、現在生産に行われている製品の水冷を上回る程の水冷の手間が必要であり、生産性に悪影響を及ぼすという問題がある。また、現在は当時よりも製品品質の向上が要求されるため、より高いレベルの防錆性が求められている。   Furthermore, Patent Document 3 discloses a method for improving rust prevention by appropriately controlling the residual amount of the organic reducing agent in the insulating film in the electrical steel sheet having the insulating film containing chromate. ing. However, in order to properly control the residual amount of the organic reducing agent, it takes time for water cooling to exceed the water cooling of the products currently in production, which has a problem of adversely affecting productivity. . Moreover, since improvement of product quality is requested | required now compared with those days, higher level rust prevention property is calculated | required.

特許3109203号公報Japanese Patent No. 3109203 特開平3−243780号公報JP-A-3-243780 特開2000−192249号公報JP 2000-192249 A 鉄と鋼 S246(1977)p.246 広前義孝 中村和夫Iron and steel S246 (1977) p. 246 Yoshitaka Hirosaki Kazuo Nakamura

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、電磁鋼板の焼鈍条件または絶縁皮膜中の無機成分および有機樹脂成分等を変更することなく、絶縁皮膜表面および絶縁皮膜表面に発生した絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板の絶縁皮膜を形成するために用いられる電磁鋼板用水系表面処理液、それを用いた絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法、および絶縁皮膜付き電磁鋼板を提供することを主目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and insulation generated on the insulating film surface and the insulating film surface without changing the annealing conditions of the electrical steel sheet or the inorganic component and organic resin component in the insulating film. Aqueous surface treatment solution for electrical steel sheet used for forming an insulation film of an electrical steel sheet with an insulation film having excellent rust prevention properties at the coating heel, a method for producing an electrical steel sheet with an insulation film using the same, and an insulation film The main purpose is to provide a magnetic steel sheet with a core.

上記目的を達成するために、本発明者らは、絶縁皮膜付き電磁鋼板の絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を得るために、絶縁皮膜中に防錆剤を添加することについて検討した。主に絶縁性に有効である無機成分と、主に打ち抜き性に有効である有機樹脂エマルジョンとを含有する従来の電磁鋼板用水系表面処理液に防錆剤を添加し、これを用いて形成した絶縁皮膜付き電磁鋼板の防錆性について評価した。また、電磁鋼板用水系表面処理液の薬液としての安定性(ゲル化、沈殿、発泡等)についても調査した。   In order to achieve the above object, the present inventors have examined the addition of a rust preventive agent in the insulating film in order to obtain excellent rust prevention properties in the insulating film collar of the electromagnetic steel sheet with an insulating film. A rust inhibitor was added to a conventional aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets containing an inorganic component that is mainly effective for insulation and an organic resin emulsion that is mainly effective for punchability. The antirust property of the electrical steel sheet with an insulating film was evaluated. In addition, the stability (gelation, precipitation, foaming, etc.) of the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets as a chemical solution was also investigated.

その結果、電磁鋼板用水系表面処理液に用いるための必須要件である(1)電磁鋼板用水系表面処理液に分散または溶解する、(2)薬液の経時安定性を有する、(3)絶縁皮膜を形成する際の焼付け時において熱安定性を有する、という3項目を満たす防錆剤として、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有する防錆剤を見出した。また、その中でもメルカプト基を有する環状化合物が防錆剤として好適であることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。   As a result, it is an indispensable requirement for use in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets (1) Disperse or dissolve in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets, (2) have aging stability of chemicals, (3) Insulating coating As a rust inhibitor satisfying the three items of having thermal stability at the time of baking when forming a rust inhibitor, a rust inhibitor containing at least one of S, N and P having an unshared electron pair was found. Further, among them, a cyclic compound having a mercapto group has been found to be suitable as a rust inhibitor, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、無機成分と有機樹脂エマルジョンと防錆剤とを含有する電磁鋼板用水系表面処理液であって、上記防錆剤は、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有することを特徴とする電磁鋼板用水系表面処理液を提供する。   That is, the present invention is an aqueous steel sheet surface treatment solution containing an inorganic component, an organic resin emulsion, and a rust preventive agent, wherein the rust preventive agent is at least one of S, N, and P having an unshared electron pair. An aqueous steel surface treatment solution for an electrical steel sheet characterized by containing any of the above is provided.

本発明によれば、上述したような防錆剤を有する電磁鋼板用水系表面処理液を用いて絶縁皮膜を形成したので、この絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板を防錆性に優れたものとすることができる。したがって、絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造条件、または電磁鋼板用水系表面処理液に含まれる無機成分、有機樹脂エマルジョン等を変更することなく、防錆性を有する絶縁皮膜を形成することができるため、用いる材料の選択肢が広がるという利点を有する。   According to the present invention, since the insulating film is formed using the aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet having the rust preventive agent as described above, the electromagnetic steel sheet with the insulating film having the insulating film is excellent in rust prevention. It can be. Therefore, without changing the manufacturing conditions of the electrical steel sheet with an insulating film, or the inorganic components contained in the aqueous surface treatment liquid for the electrical steel sheet, the organic resin emulsion, etc., it is possible to form an insulating film having rust resistance, This has the advantage that the choice of materials to be used is widened.

上記発明においては、上記防錆剤は、メルカプト基を有する環状化合物であることが好ましい。本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成した場合、不可避的に絶縁皮膜に疵が入り電磁鋼板が腐食したとしても、腐食した電磁鋼板から溶出する鉄イオンと上記メルカプト基とが不溶性の塩を形成するため、電磁鋼板表面に緻密な沈殿皮膜を形成することができ、防錆性を向上させることができると考えられるからである。また、環状化合物は、高温で変質しにくいため、絶縁皮膜を形成した後においても、防錆性に優れたものとすることができるからである。   In the said invention, it is preferable that the said rust preventive agent is a cyclic compound which has a mercapto group. When an insulating film is formed on a magnetic steel sheet using the aqueous surface treatment liquid for the magnetic steel sheet according to the present invention, iron ions that are inevitably eluted from the corroded magnetic steel sheet even if the insulating film is corroded and the magnetic steel sheet corrodes. This is because the mercapto group and the mercapto group form an insoluble salt, so that a dense precipitation film can be formed on the surface of the electrical steel sheet, and the rust prevention can be improved. Moreover, since a cyclic compound is hard to change in quality at high temperature, it can make it excellent in rust prevention property even after forming an insulating film.

また、上記発明においては、上記メルカプト基を有する環状化合物が、上記電磁鋼板用水系表面処理液中に乾燥固形分換算で0.005重量%〜1重量%の範囲内で含有されることが好ましい。含有量が上記範囲より少ない場合、十分な防錆性が得られない可能性があり、含有量が上記範囲を超えて多い場合、防錆性が飽和してコスト的に不利であるだけでなく、耐水性や防錆性が低下する可能性があるからである。   Moreover, in the said invention, it is preferable that the cyclic compound which has the said mercapto group is contained within the range of 0.005 weight%-1 weight% in conversion of dry solid content in the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets. . If the content is less than the above range, sufficient rust prevention properties may not be obtained.If the content exceeds the above range, the rust prevention properties are saturated and not only disadvantageous in cost. This is because the water resistance and rust resistance may be lowered.

さらに、上記発明においては、上記電磁鋼板用水系表面処理液のpHが6.5〜10.0の範囲内であることが好ましい。pHが上記範囲であることにより、上記メルカプト基を有する環状化合物を安定的に、より多量に溶解させることができるからである。   Furthermore, in the said invention, it is preferable that pH of the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets exists in the range of 6.5-10.0. This is because the cyclic compound having the mercapto group can be stably dissolved in a larger amount when the pH is in the above range.

また、本発明においては、上記無機成分は、クロム酸、クロム酸塩、ケイ酸、ケイ酸塩、ホウ酸、およびホウ酸塩からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。これらの無機成分を含有することにより、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を調製する際に、pH調整を比較的容易に行うことができるからである。   In the present invention, the inorganic component is preferably at least one selected from the group consisting of chromic acid, chromate, silicic acid, silicate, boric acid, and borate. This is because by containing these inorganic components, pH adjustment can be performed relatively easily when preparing the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet of the present invention.

本発明は、また、上記の電磁鋼板用水系表面処理液を電磁鋼板上に塗布し、焼付けることにより絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程を有することを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法を提供する。   The present invention also provides an electrical steel sheet with an insulating film, characterized by having an insulating film forming step of forming an insulating film by applying and baking the aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet on the magnetic steel sheet. Provide a method.

本発明によれば、上記電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成することにより、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造することができる。したがって、絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造条件、または電磁鋼板用水系表面処理液に含まれる無機成分、有機樹脂エマルジョン等を変更することなく、防錆性を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造することができるため、用いる材料の選択肢が広がるという利点を有する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrical steel sheet with an insulating film excellent in rust prevention property can be manufactured by forming an insulating film on an electrical steel sheet using the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets. Therefore, it is possible to produce a rust-proof electrical steel sheet without changing the production conditions of the electrical steel sheet with an insulation film or the inorganic components and organic resin emulsions contained in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets. This has the advantage that the choice of materials to be used is widened.

上記発明においては、上記絶縁皮膜形成工程において、上記電磁鋼板用水系表面処理液を焼付けた後、水冷を行わない、あるいは水冷時間が10秒以下となるように水冷を行うことが好ましい。水冷時間が上記範囲より長い場合、上記電磁鋼板用水系表面処理液中に含まれる防錆剤が水中に溶出する場合があり、十分な防錆性が得られない可能性があるからである。   In the said invention, it is preferable not to perform water cooling after baking the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets in the said insulating-film formation process, or to perform water cooling so that water cooling time may be 10 seconds or less. This is because if the water cooling time is longer than the above range, the rust inhibitor contained in the aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets may be eluted in water, and sufficient rust prevention properties may not be obtained.

本発明は、また、無機成分と有機樹脂成分と防錆剤とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、当該絶縁皮膜付き電磁鋼板は、700℃で2時間の加熱後においても、焼付きおよび上記絶縁皮膜の割れが認められないものであり、かつ、JIS C 2550の層間抵抗測定方法により測定される層間抵抗が1Ω・cm/枚以上であることを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板を提供する。 The present invention is also an electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component, an organic resin component, and a rust inhibitor, and the electrical steel sheet with an insulating film is heated at 700 ° C. for 2 hours. Insulation characterized in that seizure and cracking of the insulating film are not observed, and the interlayer resistance measured by the interlayer resistance measuring method of JIS C 2550 is 1 Ω · cm 2 / sheet or more. A coated electrical steel sheet is provided.

本発明によれば、絶縁皮膜が防錆剤を有し、所定の耐熱性および絶縁性を有することにより、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板とすることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be set as an electromagnetic steel plate with an insulating film excellent in rust prevention property because an insulating film has a rust preventive agent and has predetermined heat resistance and insulation.

本発明は、また、無機成分と有機樹脂成分とS(硫黄)とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、当該絶縁皮膜付き電磁鋼板は、700℃で2時間の加熱後においても、焼付きおよび上記絶縁皮膜の割れが認められないものであり、かつ、JIS C 2550の層間抵抗測定方法により測定される層間抵抗が1Ω・cm/枚以上であることを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板を提供する。 The present invention also relates to an electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component, an organic resin component, and S (sulfur), and the electrical steel sheet with an insulating film is heated at 700 ° C. for 2 hours. However, seizure and cracking of the insulating film are not recognized, and the interlayer resistance measured by the interlayer resistance measuring method of JIS C 2550 is 1 Ω · cm 2 / sheet or more. An electrical steel sheet with an insulating film is provided.

また、上記発明においては、上記S(硫黄)は、メルカプト基を構成するものであることが好ましい。本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の絶縁皮膜に不可避的に疵が入り、電磁鋼板が腐食環境で腐食したとしても、この際に電磁鋼板から溶出する鉄イオンと上記メルカプト基とが不溶性の塩を形成するため、電磁鋼板表面に緻密な沈殿皮膜を形成することができ、防錆性を向上させることができると考えられるからである。   Moreover, in the said invention, it is preferable that said S (sulfur) comprises a mercapto group. Even if the insulating film of the magnetic steel sheet with an insulating film of the present invention inevitably gets wrinkled and the magnetic steel sheet corrodes in a corrosive environment, the iron ions eluted from the magnetic steel sheet and the mercapto group are insoluble in this case. This is because it is considered that a dense precipitation film can be formed on the surface of the electromagnetic steel sheet and the rust prevention can be improved.

本発明によれば、絶縁皮膜を形成するために用いられる電磁鋼板用水系表面処理液が所定の防錆剤を有することにより、絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造条件、または電磁鋼板用水系表面処理液に含まれる無機成分、有機樹脂エマルジョン等を変更することなく、絶縁皮膜表面および絶縁皮膜表面に発生した絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を有する絶縁皮膜を形成することができる。したがって、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を得ることができ、工業的に有用である。   According to the present invention, the water-based surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet used for forming the insulating film has a predetermined rust preventive agent, so that the manufacturing conditions of the electromagnetic steel sheet with the insulating film or the water-based surface treatment liquid for the magnetic steel sheet Without changing the inorganic component, organic resin emulsion, etc. contained in the insulating film, an insulating film having excellent rust prevention can be formed on the surface of the insulating film and the part of the insulating film generated on the surface of the insulating film. Therefore, an electromagnetic steel sheet with an insulating film excellent in rust prevention can be obtained, which is industrially useful.

本発明は、電磁鋼板用水系表面処理液、それを用いた絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法、および絶縁皮膜付き電磁鋼板を含むものである。以下、それぞれについて詳細に説明する。   The present invention includes an aqueous surface treatment solution for an electrical steel sheet, a method for producing an electrical steel sheet with an insulating film using the same, and an electrical steel sheet with an insulating film. Hereinafter, each will be described in detail.

A.電磁鋼板用水系表面処理液
まず、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液について説明する。
A. First, the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets according to the present invention will be described.

本発明の電磁鋼板用水系表面処理液は、無機成分と有機樹脂エマルジョンと防錆剤とを含有しており、上記防錆剤が、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有するものである。   The aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets of the present invention contains an inorganic component, an organic resin emulsion, and a rust preventive agent, and the rust preventive agent is at least one of S, N, and P having an unshared electron pair. It contains.

本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成した場合、絶縁皮膜表面および絶縁皮膜表面に発生した絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を得ることができる。   When an insulating film is formed on an electromagnetic steel sheet using the aqueous surface treatment solution for an electromagnetic steel sheet according to the present invention, excellent rust preventive properties can be obtained at the surface of the insulating film and the insulating film ridge generated on the surface of the insulating film.

ここで、防錆剤が、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有することにより、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成された絶縁皮膜の防錆性が向上する機構については明らかではないが、以下のように考えられる。   Here, the rust preventive agent contains at least one of S, N and P having an unshared electron pair, so that the rust preventive of the insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets of the present invention. The mechanism for improving the performance is not clear, but is considered as follows.

すなわち、不可避的に絶縁皮膜に疵が入り、腐食環境で電磁鋼板が腐食されて鉄イオンが溶出してきた際に、この鉄イオンと防錆剤のS、NまたはPの非共有電子対とが結合することにより、電磁鋼板表面に緻密な絶縁皮膜が形成されるため、防錆性が向上すると考えられる。例えば防錆剤がメルカプト基(−SH)を有する場合、メルカプト基(−SH)と鉄イオンとが不溶性の塩を形成し、この不溶性の塩が電磁鋼板表面に緻密な沈殿皮膜を形成するのである。また、防錆剤のS、NまたはPの非共有電子対が、直接電磁鋼板表面に吸着して絶縁皮膜を形成することも防錆性の向上に寄与しているものと考えられる。したがって、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成した場合、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造することが可能となる。   That is, when the insulating film is inevitably creased and the steel sheet is corroded in a corrosive environment and the iron ions are eluted, the iron ions and the rust preventive S, N or P unshared electron pairs By bonding, a dense insulating film is formed on the surface of the electrical steel sheet, so that the rust prevention property is considered to be improved. For example, when the rust inhibitor has a mercapto group (-SH), the mercapto group (-SH) and iron ions form an insoluble salt, and this insoluble salt forms a dense precipitate film on the surface of the electrical steel sheet. is there. Further, it is considered that the rust preventive agent S, N or P unshared electron pair directly adsorbed to the surface of the magnetic steel sheet to form an insulating film contributes to the improvement of rust prevention. Therefore, when an insulating film is formed on a magnetic steel sheet using the aqueous surface treatment solution for an electromagnetic steel sheet of the present invention, it is possible to produce an electromagnetic steel sheet with an insulating film having excellent rust prevention properties.

また、従来では、無機成分、有機樹脂エマルジョン、およびクロム酸を還元するための有機還元剤等の種類や量、または電磁鋼板の鋼組成や焼鈍条件等を変更することにより、防錆性を向上させていたが、本発明においては、上記の各成分、または電磁鋼板の鋼組成や焼鈍条件等を変更することなく、防錆性を向上させることができることから、電磁鋼板用水系表面処理液に用いる材料の選択肢が広がるという利点も有する。   Conventionally, the rust prevention is improved by changing the types and amounts of inorganic components, organic resin emulsions, and organic reducing agents for reducing chromic acid, or the steel composition and annealing conditions of electrical steel sheets. However, in the present invention, it is possible to improve rust prevention without changing each of the above components, or the steel composition or annealing conditions of the electrical steel sheet, so that the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet can be used. There is also an advantage that the choice of materials to be used is widened.

本発明の電磁鋼板用水系表面処理液としては、例えば特許3109203号公報、特開2000−192249号公報、および「鉄と鋼」vol.66(7)(1980)p.1000−1009 中村元治ら に開示されているようなクロム酸またはクロム酸塩の少なくともいずれかと、有機樹脂エマルジョンとを主体とする電磁鋼板用水系表面処理液、特開平10−128903号公報に開示されているようなシリカと有機樹脂エマルジョンとを主体とする電磁鋼板用水系表面処理液、および、特開平6−330338号公報に開示されているようなリン酸塩を主体とする電磁鋼板用水系表面処理液等が挙げられる。   Examples of the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets according to the present invention include Japanese Patent No. 3109203, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-192249, and “Iron and Steel” vol. 66 (7) (1980) p. 1000-1009 Aqueous surface treatment solution for electrical steel sheet mainly comprising at least one of chromic acid or chromate and an organic resin emulsion as disclosed in Motoharu Nakamura et al., Disclosed in JP-A-10-128903. Aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet mainly composed of silica and organic resin emulsion, and an aqueous surface for electrical steel sheet mainly composed of phosphate as disclosed in JP-A-6-330338 A processing liquid etc. are mentioned.

本発明においては、上記の中でも、クロム酸またはクロム酸塩の少なくともいずれかと、有機樹脂エマルジョンとを主体とする電磁鋼板用水系表面処理液、およびシリカと有機樹脂エマルジョンとを主体とする電磁鋼板用水系表面処理液を好適に用いることができる。このような電磁鋼板用水系表面処理液は、pH調整が比較的容易であるからである。一方、リン酸塩を主体とする電磁鋼板用水系表面処理液は、酸性となる場合が多く、後述するように、防錆剤が安定して溶解しにくい可能性があるため、好ましい防錆剤を選択する必要がある。
以下、このような電磁鋼板用水系表面処理液の各成分について説明する。
In the present invention, among the above, the water-based surface treatment liquid for electrical steel sheet mainly composed of at least one of chromic acid or chromate and the organic resin emulsion, and the water for electrical steel sheet mainly composed of silica and the organic resin emulsion. A system surface treatment liquid can be suitably used. This is because such an aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet is relatively easy to adjust pH. On the other hand, the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets mainly composed of phosphate is often acidic, and as described later, the rust inhibitor may be stably dissolved and difficult to dissolve. It is necessary to select.
Hereinafter, each component of such an aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets will be described.

1.無機成分
本発明に用いられる無機成分としては、一般に絶縁皮膜を形成するための電磁鋼板用水系表面処理液に用いられているものであれば特に限定はされないが、例えば金属酸化物や金属酸化物の塩等を使用することができる。具体的には、クロム酸、クロム酸塩、ケイ酸、ケイ酸塩、ホウ酸、ホウ酸塩、リン酸、リン酸塩、シリカ、アルミナ等が挙げられる。また、これらの無機成分は、1種または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
1. Inorganic component The inorganic component used in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used in an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets for forming an insulating film. For example, a metal oxide or a metal oxide Or the like can be used. Specific examples include chromic acid, chromate, silicic acid, silicate, boric acid, borate, phosphoric acid, phosphate, silica, alumina, and the like. Moreover, you may use these inorganic components in combination of 1 type, or 2 or more types.

本発明においては、上記の中でも、無機成分としてクロム酸、クロム酸塩、ケイ酸、ケイ酸塩、ホウ酸、ホウ酸塩、およびシリカからなる群から選択される少なくとも1種のものを用いることが好ましい。また、特にクロム酸、クロム酸塩、ケイ酸、ケイ酸塩、ホウ酸、およびホウ酸塩からなる群から選択される少なくとも1種のものを用いることが好ましい。これらの無機成分を含有することにより、後述するように、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液のpH調整を比較的容易に行うことができるからである。   In the present invention, among the above, at least one selected from the group consisting of chromic acid, chromate, silicic acid, silicate, boric acid, borate, and silica is used as the inorganic component. Is preferred. In particular, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of chromic acid, chromate, silicic acid, silicate, boric acid, and borate. By containing these inorganic components, the pH adjustment of the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet according to the present invention can be performed relatively easily as will be described later.

なお、本発明において、クロム酸とは、クロム酸および重クロム酸を含むものであり、クロム酸塩とは、クロム酸塩および重クロム酸塩を含むものである。   In the present invention, chromic acid includes chromic acid and dichromic acid, and chromate includes chromate and dichromate.

また、上記クロム酸およびクロム酸塩としては、CrOで表されるクロム酸の他、Al、Mg、Ba、Ca、Zn等のクロム酸塩を使用することができる。上記ケイ酸およびケイ酸塩、上記ホウ酸およびホウ酸塩についても、同様である。 As the above-mentioned chromic acid and chromates, other chromic acid represented by CrO 3, Al, Mg, Ba , Ca, chromate such as Zn can be used. The same applies to the silicic acid and silicate, and the boric acid and borate.

さらに、上記シリカとしては、一般にアルカリシリケートと呼ばれる、重合または高分子化したシリカ分子(アニオン)を、アルカリ金属またはアンモニアが中和した形態のもので、通常市販されているものを用いることができる。中でも、防錆性の面から、リチウムシリケート、アンモニウムシリケートを用いることが好ましい。また、アルカリシリケートに代わって、コロイダルシリカ、気相シリカ等を使用することもできる。   Further, as the above silica, a commercially available silica molecule (anion), generally called alkali silicate, in a form in which alkali metal or ammonia is neutralized, can be used. . Of these, lithium silicate and ammonium silicate are preferably used from the viewpoint of rust prevention. Further, in place of alkali silicate, colloidal silica, vapor phase silica or the like can be used.

また、上記アルミナとしては、コロイダルアルミナ等を用いることができる。   Moreover, as said alumina, colloidal alumina etc. can be used.

本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて、耐熱性に優れた絶縁皮膜を形成する場合には、上記無機成分としてホウ酸、ホウ酸塩、コロイダルシリカ、気相シリカ、コロイダルアルミナ等を用いることが好ましい。   When forming an insulating film excellent in heat resistance using the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets of the present invention, boric acid, borate, colloidal silica, vapor phase silica, colloidal alumina, etc. are used as the inorganic component. It is preferable to use it.

上記無機成分の含有量としては、無機成分の種類、後述する有機樹脂エマルジョンの種類、および防錆剤の種類によっても異なるが、電磁鋼板用水系表面処理液中に乾燥固形分換算で2重量%〜40重量%の範囲内、好ましくは4重量%〜30重量%の範囲内、特に6重量%〜20重量%の範囲内で含有されることが好ましい。無機成分の含有量が上記範囲より少ない場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において、耐熱性および絶縁性が不足する可能性があるからである。また、無機成分の含有量が上記範囲より多い場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において防錆性が飽和するとともに、無機成分が絶縁皮膜中に多く含まれることにより、脱水・硬化時における絶縁皮膜の収縮力が大きくなり過ぎるため、皮膜性状が悪くなる恐れがあるからである。   The content of the inorganic component varies depending on the type of inorganic component, the type of organic resin emulsion described below, and the type of rust inhibitor, but 2% by weight in terms of dry solids in the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets. It is preferably contained within a range of ˜40% by weight, preferably within a range of 4% by weight to 30% by weight, particularly within a range of 6% by weight to 20% by weight. When the content of the inorganic component is less than the above range, in the electrical steel sheet with an insulating film having the insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet of the present invention, heat resistance and insulation may be insufficient. Because. In addition, when the content of the inorganic component is larger than the above range, the rust preventive property is saturated in the electrical steel sheet with an insulating film having the insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for the electrical steel sheet of the present invention, and the inorganic component is This is because if the content is large in the insulating film, the shrinkage force of the insulating film during dehydration and curing becomes too large, and the film properties may be deteriorated.

なお、本発明において、乾燥固形分換算による含有量とは、電磁鋼板用水系表面処理液の乾燥固形分中における含有量を意味するものである。   In addition, in this invention, content by dry solid content conversion means content in the dry solid content of the aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets.

2.有機樹脂エマルジョン
次に、本発明に用いられる有機樹脂エマルジョンについて説明する。本発明に用いられる有機樹脂エマルジョンとしては、一般に絶縁皮膜を形成するための電磁鋼板用水系表面処理液に用いられる有機樹脂を使用することができる。例えば、アクリル樹脂、アクリルスチレン樹脂、アクリル−エチレン樹脂、アクリル−プロピレン樹脂、アクリル−シリコーン樹脂等のアクリル系樹脂、アクリル系樹脂を含む共重合体、ウレタン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコン系樹脂等を使用することができる。また、これらの有機樹脂は、1種または2種以上を併せて用いてもよい。本発明においては、上記の中でも、アクリル系樹脂、およびアクリル系樹脂を含む共重合体を好適に用いることができる。
2. Next, the organic resin emulsion used in the present invention will be described. As the organic resin emulsion used in the present invention, an organic resin that is generally used in an aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets for forming an insulating film can be used. For example, acrylic resins such as acrylic resins, acrylic styrene resins, acrylic-ethylene resins, acrylic-propylene resins, acrylic-silicone resins, copolymers containing acrylic resins, urethane resins, vinyl acetate resins, epoxy resins Fluorine resin, melamine resin, phenol resin, polyester resin, silicon resin, and the like can be used. These organic resins may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, among the above, acrylic resins and copolymers containing acrylic resins can be suitably used.

また、本発明においては、後述するように、電磁鋼板用水系表面処理液が所定のpHとなるように調整されていることが好ましいことから、上記有機樹脂エマルジョンとしては、所定のpH領域で安定であるものを使用することが好ましい。   In the present invention, as described later, since the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets is preferably adjusted to have a predetermined pH, the organic resin emulsion is stable in a predetermined pH range. It is preferable to use what is.

ここで、本発明において、有機樹脂エマルジョンとは、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液中に分散している有機樹脂微粒子を意味するものである。   Here, in the present invention, the organic resin emulsion means organic resin fine particles dispersed in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet of the present invention.

有機樹脂エマルジョンの粒径としては、0.05μm〜1.0μmの範囲内であることが好ましい。有機樹脂エマルジョンの粒径が上記範囲より大きい場合、電磁鋼板用水系表面処理液中での安定性が不十分となる可能性があるからである。また、粒径が上記範囲より小さい場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において、打ち抜き性が低下する可能性があり、かつ、粒径が小さいものは工業的に得ることが困難であり、コスト的に不利であるからである。さらに、絶縁皮膜付き電磁鋼板によって、カシメ性を重視する場合は粒径が比較的小さいものを用いることが好ましく、一方、滑り性を重視する場合は粒径が比較的大きいものを用いることが好ましい。このように、有機樹脂エマルジョンの粒径は、コストや薬液安定性をも考慮しながら適宜選択すればよいが、例えばカシメ性を重視する場合、0.1μm〜0.5μmの範囲内であることが好ましく、中でも0.1μm〜0.3μmの範囲内であることが好ましい。   The particle size of the organic resin emulsion is preferably in the range of 0.05 μm to 1.0 μm. This is because when the particle size of the organic resin emulsion is larger than the above range, the stability in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets may be insufficient. Further, when the particle size is smaller than the above range, in the electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet of the present invention, the punchability may be reduced, and This is because a small diameter is difficult to obtain industrially and is disadvantageous in cost. Furthermore, when the emphasis is on the caulking property, it is preferable to use a material having a relatively small particle size, while when the emphasis is on slipperiness, it is preferable to use a material having a relatively large particle size. . As described above, the particle size of the organic resin emulsion may be appropriately selected in consideration of cost and chemical solution stability. For example, when the caulking property is important, the particle size is within a range of 0.1 μm to 0.5 μm. Is preferable, and in particular, it is preferable to be within a range of 0.1 μm to 0.3 μm.

上記有機樹脂エマルジョンの含有量としては、上記無機成分の種類、有機樹脂エマルジョンの種類、および後述する防錆剤の種類によっても異なるが、乾燥固形分換算で、上記無機成分100重量部に対して1重量部〜50重量部の範囲内、中でも5重量部〜35重量部の範囲内であることが好ましい。有機樹脂エマルジョンの含有量が上記範囲より少ない場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において、打ち抜き性が低下する可能性があり、含有量が上記範囲を超えて多い場合、耐熱性が低下する可能性があるからである。   The content of the organic resin emulsion varies depending on the kind of the inorganic component, the kind of the organic resin emulsion, and the kind of the rust inhibitor described later, but in terms of dry solid content, with respect to 100 parts by weight of the inorganic component. It is preferably in the range of 1 to 50 parts by weight, particularly in the range of 5 to 35 parts by weight. When the content of the organic resin emulsion is less than the above range, in the electrical steel sheet with an insulating film having the insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for the electrical steel sheet of the present invention, the punchability may be lowered, and contained It is because heat resistance may fall when there is much quantity exceeding the said range.

3.防錆剤
次に、本発明に用いられる防錆剤について説明する。本発明において、防錆剤は、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有するものである。
3. Next, the rust inhibitor used in the present invention will be described. In the present invention, the rust preventive agent contains at least one of S, N and P having an unshared electron pair.

本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成した場合、防錆剤が非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有することにより、不可避的に絶縁皮膜に疵が入り電磁鋼板が腐食環境で腐食された場合であっても、腐食された電磁鋼板から溶出した鉄イオンと、上記防錆剤のS、NまたはPの非共有電子対とが結合し、電磁鋼板表面に緻密な絶縁皮膜を形成するため、防錆性を向上させることができると考えられる。   When an insulating film is formed on a magnetic steel sheet using the aqueous surface treatment liquid for magnetic steel sheet of the present invention, the rust inhibitor contains at least one of S, N and P having an unshared electron pair, which is unavoidable. Even when the insulating film is wrinkled and the electrical steel sheet is corroded in a corrosive environment, the iron ions eluted from the corroded electrical steel sheet and the rust preventive S, N or P unshared electron pair , And a dense insulating film is formed on the surface of the electromagnetic steel sheet, which is considered to improve rust prevention.

このような防錆剤としては、非共有電子対を有するS、NおよびP元素の少なくともいずれかを含有するものであれば、無機系の防錆剤であっても、有機系の防錆剤であってもよい。例えば、有機系の防錆剤としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂肪族環式炭化水素または複素環状炭化水素を基本骨格とし、メルカプト基、スルホ基、スルホニル基、スルフィノ基、スルフィニル基、チオカルボキシル基、ジチオカルボキシル基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、ニトリル基、ホスホノ基などのS、NおよびP元素を有する置換基の少なくともいずれかを有する化合物;芳香族炭化水素、脂肪族環式炭化水素または複素環状炭化水素の基本骨格内にS、NおよびP元素の少なくともいずれかを有する化合物;芳香族炭化水素、脂肪族環式炭化水素または複素環状炭化水素の基本骨格内にS、NおよびP元素の少なくともいずれかを有する化合物であって、メルカプト基、スルホ基、スルホニル基、スルフィノ基、スルフィニル基、チオカルボキシル基、ジチオカルボキシル基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、ニトリル基、ホスホノ基などのS、NおよびP元素を有する置換基の少なくともいずれかを有する化合物を挙げることができる。   As such a rust preventive agent, as long as it contains at least one of S, N and P elements having an unshared electron pair, even if it is an inorganic rust preventive agent, an organic rust preventive agent It may be. For example, organic rust inhibitors include aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, aliphatic cyclic hydrocarbons or heterocyclic hydrocarbons as the basic skeleton, mercapto groups, sulfo groups, sulfonyl groups, sulfino groups, sulfinyl groups. A compound having at least one of substituents having S, N, and P elements such as a group, a thiocarboxyl group, a dithiocarboxyl group, a nitro group, an amino group, an amide group, a nitrile group, and a phosphono group; A compound having at least one of S, N and P elements in the basic skeleton of an aromatic cyclic hydrocarbon or heterocyclic hydrocarbon; within the basic skeleton of an aromatic hydrocarbon, aliphatic cyclic hydrocarbon or heterocyclic hydrocarbon A compound having at least one of S, N and P elements, which is a mercapto group, a sulfo group, a sulfonyl group, a sulfino group, Finiru group, thiocarboxyl group, dithiocarboxyl group, and a nitro group, an amino group, an amide group, a nitrile group, S such as a phosphono group, a compound having at least one substituent having N and P elements.

本発明においては、上記の中でも、メルカプト基を有するものであることが好ましい。上述したように、不可避的に絶縁皮膜に疵が入り電磁鋼板が腐食された場合であっても、電磁鋼板から溶出した鉄イオンと、上記メルカプト基とが不溶性の塩を形成し、この不溶性の塩が電磁鋼板表面に緻密な沈殿皮膜を形成するため、防錆性に優れたものとすることができるからである。   In the present invention, among these, those having a mercapto group are preferable. As described above, even if the magnetic steel sheet is inevitably corroded by the insulating film, the iron ions eluted from the magnetic steel sheet and the mercapto group form an insoluble salt. This is because the salt forms a dense precipitate film on the surface of the magnetic steel sheet, and therefore can be excellent in rust prevention.

さらに本発明においては、メルカプト基を有する環状化合物であることが特に好ましい。環状化合物は、直鎖状化合物の防錆剤と比較して、より高温で変質しにくいため、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて絶縁皮膜を形成した後においても、十分な防錆性を得ることができるからである。また、不溶性の塩による沈殿皮膜または電磁鋼板表面への吸着皮膜を形成する際に、防錆剤が環状構造を有することにより、遮蔽効果が大きくなり、防錆性向上に有利に作用すると考えられるからである。   Furthermore, in the present invention, a cyclic compound having a mercapto group is particularly preferable. Since cyclic compounds are less susceptible to alteration at higher temperatures compared to linear compound rust preventives, even after an insulating film is formed using the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets of the present invention, sufficient prevention is achieved. This is because rustability can be obtained. In addition, when forming a precipitation film with an insoluble salt or an adsorption film on the surface of an electromagnetic steel sheet, it is considered that the rust preventive agent has a cyclic structure, so that the shielding effect is increased and the rust prevention performance is advantageously improved. Because.

このようなメルカプト基を有する環状化合物としては、メルカプト基を有し、芳香族炭化水素、脂肪族環式炭化水素または複素環状炭化水素を基本骨格とする化合物、および、メルカプト基を有し、芳香族炭化水素、脂肪族環式炭化水素または複素環状炭化水素の基本骨格内にS、NおよびP元素の少なくともいずれかを有する化合物が挙げられる。中でも、本発明においては、メルカプト基を有するチアジアゾールおよびメルカプト基を有するトリアゾールであることが好ましい。具体的には、2,5−ジメルカプトチアジアゾール、3−メチルメルカプト−5−メルカプト−1,2,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−メチル−1,3,4−チアジアゾール、2−アミノ−5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−プロピル−4−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール等を挙げることができる。   As such a cyclic compound having a mercapto group, a compound having a mercapto group and having a basic skeleton of an aromatic hydrocarbon, an aliphatic cyclic hydrocarbon or a heterocyclic hydrocarbon, and a mercapto group having an aromatic And compounds having at least one of S, N and P elements in the basic skeleton of the aromatic hydrocarbon, aliphatic cyclic hydrocarbon or heterocyclic hydrocarbon. Among them, in the present invention, a thiadiazole having a mercapto group and a triazole having a mercapto group are preferable. Specifically, 2,5-dimercaptothiadiazole, 3-methylmercapto-5-mercapto-1,2,4-thiadiazole, 2-mercapto-5-methyl-1,3,4-thiadiazole, 2-amino- 5-mercapto-1,3,4-thiadiazole, 3-mercapto-1,2,4-triazole, 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole, 3-amino-5-mercapto-1,2, 4-triazole, 3-propyl-4-amino-5-mercapto-1,2,4-triazole and the like can be mentioned.

上記防錆剤の含有量としては、上記無機成分の種類、上記有機樹脂エマルジョンの種類および防錆剤の種類によっても異なるが、電磁鋼板用水系表面処理液中に、乾燥固形分換算で0.005重量%〜1重量%の範囲内、中でも0.05重量%〜0.3重量%の範囲内、特に0.08重量%〜0.2重量%の範囲内であることが好ましい。含有量が上記範囲より少ない場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において、十分な防錆性が得られない可能性があるからである。また、含有量が上記範囲を超えて多い場合、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成した絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板において、防錆性が飽和してコスト的に不利であるだけでなく、絶縁皮膜の耐水性や防錆性が低下する可能性があるからである。   The content of the rust inhibitor varies depending on the kind of the inorganic component, the kind of the organic resin emulsion, and the kind of the rust inhibitor, but is 0.0. It is preferably in the range of 005 wt% to 1 wt%, especially in the range of 0.05 wt% to 0.3 wt%, particularly in the range of 0.08 wt% to 0.2 wt%. In the case where the content is less than the above range, in the electrical steel sheet with an insulating film having the insulating film formed using the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet of the present invention, there is a possibility that sufficient rust preventive property may not be obtained. is there. In addition, when the content exceeds the above range, the electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film formed using the aqueous surface treatment solution for an electrical steel sheet of the present invention is saturated in rust prevention and disadvantageous in cost. This is because the water resistance and rust resistance of the insulating film may be reduced.

また本発明においては、上記防錆剤は水溶性であることが好ましい。具体的には、上記防錆剤の水に対する溶解度が、20℃において10ppm以上、中でも100ppm以上であることが好ましい。溶解度が上記範囲より小さい場合、十分な防錆性が得られない可能性があるからである。   In the present invention, the rust inhibitor is preferably water-soluble. Specifically, the solubility of the rust preventive agent in water is preferably 10 ppm or more, particularly 100 ppm or more at 20 ° C. This is because if the solubility is smaller than the above range, sufficient antirust property may not be obtained.

4.その他
本発明において、防錆剤がメルカプト基を有する環状化合物である場合、電磁鋼板用水系表面処理液のpHは、6.5〜10.0の範囲内、中でも7〜9の範囲内、特に7〜8の範囲内であることが好ましい。電磁鋼板用水系表面処理液のpHが上記範囲であることにより、上記メルカプト基を有する環状化合物を安定的に、より多量に溶解させることができるからである。
4). Others In the present invention, when the rust inhibitor is a cyclic compound having a mercapto group, the pH of the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet is in the range of 6.5 to 10.0, particularly in the range of 7 to 9, particularly It is preferably within the range of 7-8. This is because the cyclic compound having a mercapto group can be stably dissolved in a larger amount when the pH of the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet is in the above range.

また、本発明においては、上記有機樹脂エマルジョンの安定性を高めるために、電磁鋼板用水系表面処理液の各成分に応じて、界面活性剤を添加してもよい。ただし、界面活性剤は、発泡による塗布作業性の低下等の悪影響を及ぼす可能性があることから、界面活性剤フリー(ソープフリー)であるものを使用することが好ましい。   Moreover, in this invention, in order to improve stability of the said organic resin emulsion, you may add surfactant according to each component of the aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets. However, it is preferable to use a surfactant-free (soap-free) surfactant because it may adversely affect the coating workability due to foaming.

さらに、本発明において、上記無機成分として例えばクロム酸を用いた場合は、クロム酸を還元するための還元剤を添加してもよい。還元剤を使用することにより、クロム酸を6価クロムから3価クロムに還元することができ、このような還元剤を含む電磁鋼板用水系表面処理液を塗布後、焼付けを経ることにより、6価クロムを実質的に含有しない絶縁皮膜を得ることができるからである。絶縁皮膜中に6価クロムが残存すると、耐水性や防錆性が低下する可能性がある。   Furthermore, in the present invention, when chromic acid is used as the inorganic component, for example, a reducing agent for reducing chromic acid may be added. By using a reducing agent, chromic acid can be reduced from hexavalent chromium to trivalent chromium. After applying an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets containing such a reducing agent, baking is performed. This is because an insulating film substantially containing no valent chromium can be obtained. If hexavalent chromium remains in the insulating film, water resistance and rust resistance may be reduced.

このような還元剤としては、一般に還元剤として用いられているアルコール系化合物を使用することができる。例えば、エチレングリコール、メタノール、グリセリン、エタノール、1,4−ブタンジオール、1,2,3,4−ブタンテトロール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。   As such a reducing agent, an alcoholic compound generally used as a reducing agent can be used. For example, ethylene glycol, methanol, glycerin, ethanol, 1,4-butanediol, 1,2,3,4-butanetetrol, polyethylene glycol and the like can be mentioned.

上記還元剤の添加量としては、クロム酸およびクロム酸塩に含まれるクロム酸(CrO)換算で、100重量部当たり10重量部〜100重量部の範囲内、中でも20重量部〜50重量部の範囲内であることが好ましい。還元剤は、アルコール系化合物、有機酸、二酸化炭素および水の順に酸化されるが、一部は完全に酸化されず、有機酸のままで残留する場合がある。この残留した有機酸は、絶縁皮膜疵部の防錆性を劣化させる可能性があることから、有機酸の残留量は少ないことが好ましい。したがって、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を用いて形成される絶縁皮膜の防錆性を考慮すると、絶縁皮膜中に残留する有機酸およびそのアニオンが少ないことが好ましいことから、絶縁皮膜を形成する際の焼付け条件、設備能力等を考慮しつつ、還元剤の添加量を少なくすることが好ましい。 The amount of the reducing agent added is within the range of 10 to 100 parts by weight per 100 parts by weight in terms of chromic acid (CrO 3 ) contained in chromic acid and chromate, especially 20 to 50 parts by weight. It is preferable to be within the range. The reducing agent is oxidized in the order of alcohol compound, organic acid, carbon dioxide and water, but some of the reducing agent is not completely oxidized and may remain as an organic acid. Since the remaining organic acid may deteriorate the rust prevention property of the insulating film collar, it is preferable that the residual amount of the organic acid is small. Therefore, in view of the rust prevention property of the insulating film formed using the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets of the present invention, it is preferable that the organic acid and its anion remaining in the insulating film are small. It is preferable to reduce the addition amount of the reducing agent while taking into consideration the baking conditions and the equipment capacity when forming.

また、本発明においては、上記無機成分を中和するためのアルカリとして、金属の酸化物または水酸化物を含有していてもよい。金属水酸化物は、例えば無機成分としてクロム酸を用いた場合に、クロム酸を中和して、上記有機樹脂エマルジョンを安定化させる効果があるからである。このような金属水酸化物としては、Al、Mg、Ba、Ca、Zn、Li等の酸化物または水酸化物を使用することができる。一般的には、Mg塩、Li塩を用いることが多い。なお、これらの金属の酸化物または水酸化物は、上記無機成分に含めるものとする。   In the present invention, a metal oxide or hydroxide may be contained as an alkali for neutralizing the inorganic component. This is because, for example, when chromic acid is used as the inorganic component, the metal hydroxide has an effect of neutralizing chromic acid and stabilizing the organic resin emulsion. As such a metal hydroxide, oxides or hydroxides such as Al, Mg, Ba, Ca, Zn, and Li can be used. In general, Mg salt and Li salt are often used. These metal oxides or hydroxides are included in the inorganic component.

さらに、上記無機成分としてシリカを用いた場合は、弱酸成分を含有していてもよい。シリカとして一般にアルカリシリケートと呼ばれる市販品を用いた場合、市販品のpHは12以上であることが多いため、上記弱酸成分を含有することにより、アルカリシリケートが中和され、有機樹脂エマルジョンが安定化するからである。このような弱酸成分としては、酢酸、ホウ酸等が挙げられる。なお、このような弱酸成分のうち、酢酸のように揮発・分解するものは上記無機成分に含めないが、ホウ酸等は上記無機成分に含めるものとする。   Furthermore, when silica is used as the inorganic component, it may contain a weak acid component. When a commercially available product generally called alkali silicate is used as silica, the pH of the commercially available product is often 12 or more. By containing the weak acid component, the alkali silicate is neutralized and the organic resin emulsion is stabilized. Because it does. Examples of such weak acid components include acetic acid and boric acid. Of these weak acid components, those that volatilize and decompose such as acetic acid are not included in the inorganic component, but boric acid and the like are included in the inorganic component.

また、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液に用いられる溶媒としては、水が好適である。ただし、上記有機樹脂エマルジョンの安定化等のために、必要に応じて、例えばアルコールやセロソルブ類等の有機溶媒を若干含んでいてもよい。   Moreover, water is suitable as a solvent used for the aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets of this invention. However, in order to stabilize the organic resin emulsion, for example, an organic solvent such as alcohol or cellosolve may be included as required.

ここで、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液の調製方法について説明する。
まず、無機成分として重クロム酸塩を主に用いた場合を例として説明する。
Here, the preparation method of the aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets of this invention is demonstrated.
First, a case where dichromate is mainly used as an inorganic component will be described as an example.

重クロム酸水溶液に水酸化マグネシウムを添加し、モル比としてMg/Cr=0.5の溶液とする。この際、水酸化マグネシウムの一部または全部の代わりに水酸化カルシウムを用いてもよい。次に、上記水溶液にアルカリを添加して、pHを7.5程度とする。この際、アルカリとして水酸化リチウムを用いると、より防錆性の高い絶縁皮膜を形成することができる。このようにpHを調整した水溶液に、メルカプト基を有する環状化合物を溶解させ、さらに有機樹脂エマルジョンを添加する。これにより、電磁鋼板用水系表面処理液が得られる。   Magnesium hydroxide is added to the dichromic acid aqueous solution to obtain a solution having a molar ratio of Mg / Cr = 0.5. At this time, calcium hydroxide may be used in place of part or all of the magnesium hydroxide. Next, an alkali is added to the aqueous solution to adjust the pH to about 7.5. At this time, if lithium hydroxide is used as the alkali, an insulating film having higher rust prevention property can be formed. A cyclic compound having a mercapto group is dissolved in the aqueous solution adjusted in pH as described above, and an organic resin emulsion is further added. Thereby, the water-system surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets is obtained.

また、無機成分としてクロム酸を用いた場合は、クロム酸の還元剤として、エチレングリコールやグリセリンを添加してもよい。さらに、耐熱性を有する絶縁皮膜を形成する場合は、ホウ酸、コロイダルシリカ、および気相シリカを添加してもよい。   When chromic acid is used as the inorganic component, ethylene glycol or glycerin may be added as a chromic acid reducing agent. Furthermore, when forming an insulating film having heat resistance, boric acid, colloidal silica, and vapor phase silica may be added.

次に、無機成分としてシリカ(アルカリシリケート)を主に用いた場合を例として説明する。   Next, a case where silica (alkali silicate) is mainly used as an inorganic component will be described as an example.

アルカリシリケートの市販品のpHは、そのままではpH12以上であることが多いため、弱酸成分(例えば酢酸やホウ酸)等を添加する、または希釈することによりpHを下げた後、メルカプト基を有する環状化合物を添加し、さらに有機樹脂エマルジョンを溶解させて、電磁鋼板用水系表面処理液を調製するとよい。   Since the pH of commercial products of alkali silicate is often pH 12 or more as it is, a cyclic compound having a mercapto group after the pH is lowered by adding or diluting a weak acid component (for example, acetic acid or boric acid). A compound is added, and the organic resin emulsion is further dissolved to prepare an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets.

また、耐熱性に優れた絶縁皮膜を形成する場合や、pHを調整する場合は、無機成分としてホウ酸またはホウ酸塩を用いることもできる。さらに、耐熱性を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板に用いる場合は、コロイダルシリカやコロイダルアルミナ等の無機成分を添加してもよい。   Moreover, when forming the insulating film excellent in heat resistance, or adjusting pH, boric acid or a borate can also be used as an inorganic component. Furthermore, when using for the magnetic steel sheet with an insulation film which has heat resistance, you may add inorganic components, such as colloidal silica and colloidal alumina.

本発明においては、上述した電磁鋼板用水系表面処理液の他にも、無機成分としてリン酸塩を用いたものが挙げられる。しかしながら、無機成分としてリン酸塩を用いた電磁鋼板用水系表面処理液は、第一リン酸塩水溶液の形でしか得られず、溶液が酸性となるため、弱アルカリ性で安定して溶解しやすいメルカプト基を有する環状化合物が安定して溶解しにくいという不具合が生じる場合がある。よって、無機成分としてリン酸塩を用いた場合は、好ましい防錆剤を選択する必要がある。   In this invention, what used the phosphate as an inorganic component other than the aqueous | water-based surface treatment liquid for electromagnetic steel plates mentioned above is mentioned. However, the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets using phosphate as an inorganic component can only be obtained in the form of a first phosphate aqueous solution, and the solution becomes acidic, so it is weakly alkaline and easily dissolved stably. There may be a problem that the cyclic compound having a mercapto group is not easily dissolved stably. Therefore, when phosphate is used as the inorganic component, it is necessary to select a preferable rust inhibitor.

また、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液中の乾燥固形分の濃度としては、各成分の種類によっても異なるが、3重量%〜30重量%の範囲内、中でも5重量%〜25重量%の範囲内、特に10重量%〜20重量%の範囲内であることが好ましい。上記濃度は、本発明の電磁鋼板用水系表面処理液を電磁鋼板上に塗布する際の塗布方法によって適宜調製すればよいが、上記濃度が低すぎると塗装時の単位面積当りの電磁鋼板用水系表面処理液の量が増大し、美麗な外観が得られにくい可能性があり、一方、上記濃度が高すぎると薬液としての安定性が損なわれる場合があるからである。   Further, the concentration of the dry solid content in the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets of the present invention varies depending on the type of each component, but is within the range of 3 to 30% by weight, particularly 5 to 25% by weight. In particular, it is preferable to be within the range of 10% by weight to 20% by weight. The concentration may be appropriately adjusted by a coating method when the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets of the present invention is applied on the electrical steel sheet, but if the concentration is too low, the aqueous system for electrical steel sheets per unit area at the time of coating is used. This is because the amount of the surface treatment liquid increases and it is difficult to obtain a beautiful appearance. On the other hand, if the concentration is too high, the stability as a chemical liquid may be impaired.

なお、本発明において、上記電磁鋼板用水系表面処理液中の乾燥固形分とは、電磁鋼板用水系表面処理液を乾燥させて残存した成分をいう。   In the present invention, the dry solid content in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet refers to a component remaining after drying the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet.

B.絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法
次に、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法について説明する。
B. Next, the manufacturing method of the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention will be described.

本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法は、上記の電磁鋼板用水系表面処理液を電磁鋼板上に塗布し、焼付けることにより絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程を有するものである。   The manufacturing method of the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention includes an insulating film forming step of forming the insulating film by applying the above-described aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet onto the electrical steel sheet and baking it.

本発明によれば、上記電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成することにより、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrical steel sheet with an insulating film excellent in rust prevention property can be manufactured by forming an insulating film on an electrical steel sheet using the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets.

一般に、絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法としては、スラブ加熱工程、熱間圧延工程、熱延板焼鈍工程、冷間圧延工程、連続焼鈍工程、および絶縁皮膜形成工程等を有するものである。本発明においては、上記の工程の中でも、絶縁皮膜形成工程が、上記電磁鋼板用水系表面処理液を鋼板上に塗布し、焼付けることにより絶縁皮膜を形成する工程であることを特徴とするものである。したがって、その他の工程に関しては、一般的に用いられている方法および条件により行うことができるものとする。   In general, the method for producing an electrical steel sheet with an insulating film includes a slab heating process, a hot rolling process, a hot-rolled sheet annealing process, a cold rolling process, a continuous annealing process, and an insulating film forming process. In the present invention, among the above steps, the insulating film forming step is a step of forming the insulating film by applying the aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel sheet on the steel sheet and baking it. It is. Accordingly, the other steps can be performed by generally used methods and conditions.

以下、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法における絶縁皮膜形成工程、および本発明により製造された絶縁皮膜付き電磁鋼板について説明する。   Hereinafter, the insulating film formation process in the manufacturing method of the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention and the electrical steel sheet with an insulating film manufactured according to the present invention will be described.

1.絶縁皮膜形成工程
本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法においては、上記電磁鋼板用水系表面処理液を電磁鋼板上に塗布し、焼付けることにより絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程が行われる。
1. Insulating film forming step In the method for producing an electromagnetic steel sheet with an insulating film of the present invention, an insulating film forming step is performed in which the above-described aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet is applied onto the electromagnetic steel sheet and baked to form an insulating film. .

本発明によれば、上記電磁鋼板用水系表面処理液を用いて電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成することにより、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrical steel sheet with an insulating film excellent in rust prevention property can be manufactured by forming an insulating film on an electrical steel sheet using the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets.

なお、本工程に用いられる電磁鋼板用水系表面処理液に関しては、上述した「A.電磁鋼板用水系表面処理液」に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   In addition, since it is the same as that of what was described in the "A. Aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets" mentioned above about the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets used for this process, description here is abbreviate | omitted.

上記電磁鋼板用水系表面処理液を塗布する方法としては、電磁鋼板表面に塗布することができる方法であればよく、例えばロールコート、スプレーコート、カーテンコート等が挙げられる。   The method for applying the aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet may be any method that can be applied to the surface of the electromagnetic steel sheet, and examples thereof include roll coating, spray coating, curtain coating, and the like.

また、上記電磁鋼板用水系表面処理液は、電磁鋼板の片面にのみ塗布してもよく、両面に塗布してもよい。   Moreover, the said aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel plates may be apply | coated only to the single side | surface of an electromagnetic steel plate, and may be applied to both surfaces.

さらに、塗布量としては、乾燥固形分換算で0.2g/m〜4.0g/mの範囲内、であることが好ましい。上記塗布量が上記範囲より少ない場合、防錆性に劣る可能性や、絶縁性が不足する可能性があるからである。一方、上記塗布量が上記範囲を超えて多い場合、電磁鋼板用水系表面処理液と電磁鋼板との密着性が低下する可能性があるからである。また、電磁鋼板用水系表面処理液と電磁鋼板との密着性を考慮すると、塗布量は上記の中でも、0.5g/m〜2.0g/mの範囲内であることが好ましい。さらに、防錆性を考慮すると塗布量は若干多い方が好ましく、1.0g/m〜2.0g/mの範囲内であることが好ましい。 Further, the coating amount, in the range of 0.2g / m 2 ~4.0g / m 2 on a dry solid basis, is preferably. This is because when the coating amount is less than the above range, the antirust property may be inferior or the insulating property may be insufficient. On the other hand, when the coating amount exceeds the above range, the adhesion between the electromagnetic steel sheet aqueous surface treatment liquid and the electromagnetic steel sheet may be reduced. In consideration of adhesion to the aqueous surface-treating liquid and the electromagnetic steel sheet for magnetic steel, it is preferred that the amount of coating among the above, in the range of 0.5g / m 2 ~2.0g / m 2 . Further, the coating amount and to consider the rust resistance is preferably better slightly more, preferably in the range of 1.0g / m 2 ~2.0g / m 2 .

なお、絶縁皮膜が電磁鋼板の両面に形成される場合は、上記塗布量は、片面当りの量とする。   In addition, when an insulating film is formed on both surfaces of a magnetic steel sheet, the coating amount is an amount per one surface.

上記電磁鋼板用水系表面処理液を焼付ける際の焼付け温度としては、電磁鋼板の最高到達温度において150℃〜350℃の範囲内であることが好ましい。上記焼付け温度が上記範囲より小さい場合、絶縁皮膜を形成する際に、上記電磁鋼板用水系表面処理液に含まれる各成分の脱水反応および縮合反応が十分に進行しない可能性があり、耐水性が低下するおそれがあるからである。また、上記電磁鋼板用水系表面処理液において無機成分としてクロム酸またはクロム酸塩を用いた場合、クロム酸の還元反応が十分に進行しない可能性があるからである。一方、上記焼付け温度が上記範囲を超えて大きい場合、上記電磁鋼板用水系表面処理液に含まれる有機樹脂エマルジョンや有機系の防錆剤が、劣化または変質してしまう可能性があるからである。また、本発明においては、有機樹脂エマルジョンの熱安定性、および有機系の防錆剤の耐熱性の観点から、焼付け温度としては上記範囲の中でも、150℃〜300℃の範囲内であることが好ましい。   As a baking temperature at the time of baking the said aqueous | water-based surface treatment liquid for electromagnetic steel plates, it is preferable to exist in the range of 150 to 350 degreeC in the highest ultimate temperature of an electromagnetic steel plate. When the baking temperature is smaller than the above range, when forming the insulating film, the dehydration reaction and condensation reaction of each component contained in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets may not sufficiently proceed, and the water resistance is This is because there is a risk of lowering. Moreover, when chromic acid or chromate is used as an inorganic component in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets, the reduction reaction of chromic acid may not proceed sufficiently. On the other hand, when the baking temperature is larger than the above range, the organic resin emulsion or the organic rust preventive agent contained in the aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets may be deteriorated or deteriorated. . In the present invention, from the viewpoint of the thermal stability of the organic resin emulsion and the heat resistance of the organic rust preventive agent, the baking temperature may be in the range of 150 ° C to 300 ° C in the above range. preferable.

また、焼付け時間としては、焼付け炉の大きさ、長さおよび生産性と、絶縁皮膜の性能とから総合的に決定すればよい。具体的には、5秒〜120秒の範囲内、中でも10秒〜60秒の範囲内であることが好ましい。上記焼付け時間が上記範囲より短い場合、絶縁皮膜の防錆性、または電磁鋼板と電磁鋼板用水系表面処理液との密着性が低下する可能性があるからである。また、上記焼付け時間が上記範囲を超えて長い場合、生産性に悪影響を及ぼす可能性があるからである。   The baking time may be determined comprehensively from the size, length and productivity of the baking furnace and the performance of the insulating film. Specifically, it is preferably within a range of 5 seconds to 120 seconds, and more preferably within a range of 10 seconds to 60 seconds. This is because if the baking time is shorter than the above range, the rust prevention property of the insulating film or the adhesion between the electromagnetic steel sheet and the aqueous surface treatment liquid for the electromagnetic steel sheet may be lowered. Further, if the baking time is longer than the above range, productivity may be adversely affected.

通常、絶縁皮膜形成工程においては、上記電磁鋼板用水系表面処理液を焼付けた後、電磁鋼板の蛇行および変形、またはゴムロール等へのダメージを抑えるために、速やかに水冷される場合が多い。本発明においては、水冷時間を長くすると上記電磁鋼板用水系表面処理液中に含まれる防錆剤が水中に溶出する場合があるため、防錆性が必ずしも向上しないことがある。したがって、本発明においては、可能であれば水冷を行わないことが好ましい。また、水冷を行う場合、水冷時間としては、10秒以下、中でも5秒以下とすることが好ましい。   Usually, in the insulating film forming process, after baking the aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet, it is often rapidly cooled with water in order to suppress meandering and deformation of the electromagnetic steel sheet or damage to a rubber roll or the like. In the present invention, when the water cooling time is lengthened, the rust preventive agent contained in the aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel sheets may be eluted in water, so that the rust preventive property is not necessarily improved. Therefore, in the present invention, it is preferable not to perform water cooling if possible. When water cooling is performed, the water cooling time is preferably 10 seconds or less, and more preferably 5 seconds or less.

2.絶縁皮膜付き電磁鋼板
次に、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法により製造された絶縁皮膜付き電磁鋼板について説明する。本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法により製造された絶縁皮膜付き電磁鋼板は、上記電磁鋼板用表面水系表面処理液を用いて、電磁鋼板上に絶縁皮膜を形成することにより、得られるものである。
2. Next, the electrical steel sheet with an insulating film manufactured by the method for manufacturing the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention will be described. The electrical steel sheet with an insulating film produced by the method for producing an electrical steel sheet with an insulating film of the present invention is obtained by forming an insulating film on the electrical steel sheet using the surface water-based surface treatment liquid for the electrical steel sheet. It is.

本発明によれば、上記電磁鋼板用表面水系表面処理液が所定の防錆剤を含有することにより、不可避的に絶縁皮膜に疵が入り電磁鋼板が腐食環境で腐食された場合であっても、腐食された電磁鋼板から溶出した鉄イオンと、上記防錆剤のS、NまたはPとが結合し、電磁鋼板表面に緻密な絶縁皮膜を形成するため、防錆性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板を得ることができる。   According to the present invention, even when the surface water-based surface treatment liquid for electrical steel sheet contains a predetermined rust preventive agent, the magnetic steel sheet is inevitably corroded into the insulating film and corroded in the corrosive environment. Since the iron ions eluted from the corroded magnetic steel sheet and S, N or P of the rust preventive agent are combined to form a dense insulating film on the surface of the magnetic steel sheet, an insulating film with excellent rust resistance is provided. An electromagnetic steel sheet can be obtained.

なお、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法により製造された絶縁皮膜付き電磁鋼板における電磁鋼板、および絶縁皮膜に関しては、後述する「C.絶縁皮膜付き電磁鋼板」に記載するものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   In addition, regarding the electromagnetic steel sheet and the insulating film in the electromagnetic steel sheet with an insulating film manufactured by the method for manufacturing the electromagnetic steel sheet with an insulating film of the present invention, the same as described in “C. Therefore, the description here is omitted.

C.絶縁皮膜付き電磁鋼板
次に、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板について説明する。
C. Next, the electromagnetic steel sheet with an insulating film of the present invention will be described.

本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板は2つの態様に分けることができる。第1の態様としては、無機成分と有機樹脂成分と防錆剤とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、所定の耐熱性および絶縁性を有するものである。また、第2の態様としては、無機成分と有機樹脂成分とS(硫黄)とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、所定の耐熱性および絶縁性を有するものである。
以下、それぞれの態様について説明する。
The electrical steel sheet with an insulating film of the present invention can be divided into two modes. As a 1st aspect, it is an electrical steel sheet with an insulation film which has an insulation film containing an inorganic component, an organic resin component, and a rust preventive agent, Comprising: It has predetermined heat resistance and insulation. Moreover, as a 2nd aspect, it is an electrical steel sheet with an insulating film which has an insulating film containing an inorganic component, an organic resin component, and S (sulfur), Comprising: It has predetermined heat resistance and insulation.
Each aspect will be described below.

1.第1の態様
まず、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の第1の態様について説明する。本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の第1の態様は、無機成分と有機樹脂成分と防錆剤とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、耐熱性および絶縁性が所定の範囲内にあるものである。
1. 1st aspect First, the 1st aspect of the electromagnetic steel plate with an insulating film of this invention is demonstrated. A first aspect of the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention is an electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component, an organic resin component, and a rust inhibitor, and the heat resistance and the insulating properties are predetermined. It is within the range.

本態様によれば、絶縁皮膜が防錆剤を含有することにより、絶縁皮膜表面および絶縁皮膜表面に発生した絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を得ることができる。また、従来では、無機成分、有機樹脂成分、およびクロム酸を還元するための有機還元剤等の種類や量、または電磁鋼板の鋼組成や焼鈍条件等を変更することにより、絶縁皮膜の防錆性を向上させていたが、本発明においては、上記のような絶縁皮膜中の各成分、または電磁鋼板の鋼組成や焼鈍条件等を変更することなく、防錆性を向上させることができることから、絶縁皮膜付き電磁鋼板を製造する際に、用いる材料の選択肢が広がるという利点も有する。さらに、所定の耐熱性および絶縁性を有することから、効率的に防錆性を向上させることができる。   According to this aspect, when the insulating film contains a rust preventive agent, excellent rust preventive properties can be obtained at the surface of the insulating film and the part of the insulating film generated on the surface of the insulating film. In addition, conventionally, by changing the type and amount of inorganic components, organic resin components, and organic reducing agents for reducing chromic acid, or the steel composition and annealing conditions of the electrical steel sheet, the rust prevention of the insulating film However, in the present invention, it is possible to improve rust prevention without changing each component in the insulating film as described above or the steel composition or annealing conditions of the electrical steel sheet. In addition, when manufacturing an electrical steel sheet with an insulating film, there is an advantage that the choice of materials to be used is widened. Furthermore, since it has predetermined heat resistance and insulation, rust prevention can be improved efficiently.

本態様において、絶縁皮膜付き電磁鋼板の耐熱性としては、700℃で2時間の加熱後においても、焼付きおよび絶縁皮膜の割れが認められないというものである。   In this embodiment, the heat resistance of the electrical steel sheet with an insulating film is that seizure and cracking of the insulating film are not observed even after heating at 700 ° C. for 2 hours.

ここで、上記耐熱性は、絶縁皮膜付き電磁鋼板を2枚重ねたものを所定温度、窒素雰囲気下で2時間の均熱焼鈍を行うことにより評価するものとする。本態様の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、700℃での均熱焼鈍後も、絶縁皮膜付き電磁鋼板同士の焼付きが生じていなく、また絶縁皮膜の割れ、欠落がなく、さらにはテープ剥離試験においても著しい絶縁皮膜の剥離が生じない。また本態様においては、750℃での均熱焼鈍でも、上述した現象が生じないことが好ましい。   Here, the heat resistance is evaluated by carrying out soaking annealing for 2 hours in a nitrogen atmosphere at a predetermined temperature in which two electromagnetic steel sheets with insulating films are stacked. In the electrical steel sheet with an insulating film of this embodiment, no seizure occurs between the electrical steel sheets with an insulating film even after soaking at 700 ° C., and there is no cracking or missing of the insulating film. However, there is no significant peeling of the insulating film. In this embodiment, it is preferable that the above-mentioned phenomenon does not occur even in soaking at 750 ° C.

また本態様において、絶縁皮膜付き電磁鋼板の絶縁性としては、JIS C 2550の層間抵抗測定方法により測定される層間抵抗が1Ω・cm/枚以上であるというものである。中でも、本態様においては、層間抵抗が5Ω・cm/枚以上、特に10Ω・cm/枚以上であることが好ましい。 In this embodiment, the insulating property of the electrical steel sheet with an insulating film is that the interlayer resistance measured by the interlayer resistance measuring method of JIS C 2550 is 1 Ω · cm 2 / sheet or more. Among these, in this embodiment, the interlayer resistance is preferably 5 Ω · cm 2 / sheet or more, particularly preferably 10 Ω · cm 2 / sheet or more.

さらに、本態様の絶縁皮膜付き電磁鋼板の打ち抜き性としては、電磁鋼板の鋼成分、絶縁皮膜の成分、および製造条件によっても異なるが、一般的な電磁鋼板としての打ち抜き性を満たしていればよい。例えば、SKD11製の5%クリアランスの金型にて15mm角ブランクを打ち抜き、極端にばり高さの増大が見られなければよい。特に、上記の打ち抜き性評価方法にて、ばり高さが50μmに達するまでの打ち抜き回数が100万回以上であれば、問題なく使用することができる。   Furthermore, the punchability of the electrical steel sheet with an insulating film according to this aspect is different depending on the steel component of the electrical steel sheet, the component of the insulating film, and the manufacturing conditions, but it is sufficient that the punchability as a general electrical steel sheet is satisfied. . For example, a 15 mm square blank may be punched with a 5% clearance mold made of SKD11, and the increase in the flash height may not be seen extremely. In particular, if the number of times of punching until the flash height reaches 50 μm is 1 million times or more in the above-described punchability evaluation method, it can be used without any problem.

さらにまた、本態様の絶縁皮膜付き電磁鋼板の溶接性としては、上述したように、電磁鋼板の鋼成分、絶縁皮膜の成分、および製造条件によっても異なるが、一般的な電磁鋼板としての溶接性を満たしていればよい。例えば、重ね合わせた2枚の絶縁皮膜付き電磁鋼板の端面にTIG溶接を行い、溶接速度60mm/分以上で溶接ビード部でブローホールが生じなければよい。
以下、このような絶縁皮膜付き電磁鋼板の各構成について説明する。
Furthermore, as described above, the weldability of the electrical steel sheet with an insulating coating according to the present embodiment varies depending on the steel component of the electrical steel sheet, the component of the insulating coating, and the manufacturing conditions, but the weldability as a general electrical steel sheet. As long as For example, TIG welding may be performed on the end surfaces of two superposed electromagnetic steel sheets with an insulating film, and a blow hole may not be generated in the weld bead portion at a welding speed of 60 mm / min or more.
Hereinafter, each structure of such an electromagnetic steel sheet with an insulating film will be described.

(1)電磁鋼板
本態様の絶縁皮膜付き電磁鋼板に用いられる電磁鋼板としては、特に限定されるものではなく、一般に電磁鋼板に含有される鋼成分により構成されていればよい。鋼成分としては、Siの他、磁気特性やその他の性能向上のために用いられるMn、P、Al、S、N、V等が挙げられる。また、電磁鋼板の残部は、実質的にFeおよび不可避的不純物からなっている。
(1) Electrical steel sheet The electrical steel sheet used for the electrical steel sheet with an insulating film of the present embodiment is not particularly limited, and may generally be composed of steel components contained in the electrical steel sheet. Examples of the steel component include Si, Mn, P, Al, S, N, V and the like used for improving magnetic properties and other performances. The balance of the electrical steel sheet is substantially made of Fe and inevitable impurities.

電磁鋼板の種類としては、無方向性が一般的であるが、一方向性および二方向性のいずれであってもよい。   As a kind of electromagnetic steel sheet, non-directionality is common, but either unidirectional or bi-directional may be used.

また、電磁鋼板上に均一な絶縁皮膜を形成するために、酸洗、アルカリ洗浄、ブラッシング等の前処理が行われていてもよい。   Moreover, in order to form a uniform insulating film on the electromagnetic steel sheet, pretreatment such as pickling, alkali cleaning, and brushing may be performed.

(2)絶縁皮膜
次に、本態様に用いられる絶縁皮膜について説明する。本態様において、絶縁皮膜は、無機成分と有機樹脂成分と防錆剤とを含有するものである。
(2) Insulating film Next, the insulating film used in this embodiment will be described. In this embodiment, the insulating film contains an inorganic component, an organic resin component, and a rust inhibitor.

本態様によれば、絶縁皮膜が防錆剤を含有することにより、絶縁皮膜表面および絶縁皮膜表面に発生した絶縁皮膜疵部において優れた防錆性を得ることができる。
以下、このような絶縁皮膜の各成分について説明する。
According to this aspect, when the insulating film contains a rust preventive agent, excellent rust preventive properties can be obtained at the surface of the insulating film and the part of the insulating film generated on the surface of the insulating film.
Hereinafter, each component of such an insulating film will be described.

(i)無機成分
本態様に用いられる無機成分としては、上述した「A.電磁鋼板用水系表面処理液」の無機成分の欄に記載したものと同様のものを使用することができる。
(I) Inorganic component As an inorganic component used for this aspect, the thing similar to what was described in the column of the inorganic component of "A. Aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets" mentioned above can be used.

上記無機成分の含有量としては、無機成分の種類、後述する有機樹脂成分の種類、および防錆剤の種類によっても異なるが、絶縁皮膜中において2重量%〜40重量%の範囲内、好ましくは4重量%〜30重量%の範囲内、特に6重量%〜20重量%の範囲内であることが好ましい。無機成分の含有量が上記範囲より少ない場合、絶縁皮膜の耐熱性および絶縁性が不足する可能性があるからである。また、無機成分の含有量が上記範囲より多い場合、防錆性が飽和するとともに、脱水時の収縮のために皮膜性状が悪くなる恐れがあるからである。   As content of the said inorganic component, although it changes also with the kind of inorganic component, the kind of organic resin component mentioned later, and the kind of rust preventive agent, in the range of 2 to 40 weight% in an insulating film, Preferably It is preferably in the range of 4 to 30% by weight, particularly in the range of 6 to 20% by weight. This is because if the content of the inorganic component is less than the above range, the heat resistance and insulation of the insulating film may be insufficient. Moreover, when there is more content of an inorganic component than the said range, while rust prevention property is saturated, there exists a possibility that film | membrane property may worsen for shrinkage | contraction at the time of spin-drying | dehydration.

なお、上記無機成分の含有量は、絶縁皮膜を形成する際に用いた電磁鋼板用水系表面処理液中に含まれる無機成分の量から算出した値としてもよく、絶縁皮膜を分析して得られた値としてもよい。絶縁皮膜の分析方法としては、例えばアルカリ融解により絶縁皮膜を溶解させた後、発光分析により定量を行う方法が挙げられる。   The content of the inorganic component may be a value calculated from the amount of the inorganic component contained in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet used when forming the insulating film, and is obtained by analyzing the insulating film. It may be a value. Examples of the method for analyzing the insulating film include a method in which the insulating film is dissolved by alkali melting and then quantified by emission analysis.

(ii)有機樹脂成分
次に、本態様に用いられる有機樹脂成分について説明する。本態様に用いられる有機樹脂成分としては、一般に絶縁皮膜に用いられている有機樹脂を使用することができる。このような有機樹脂としては、上述した「A.電磁鋼板用水系表面処理液」の有機樹脂エマルジョンの欄に記載したものと同様のものを使用することができる。
(Ii) Organic resin component Next, the organic resin component used in this embodiment will be described. As an organic resin component used in this embodiment, an organic resin generally used for an insulating film can be used. As such an organic resin, the same organic resin as that described in the column of the organic resin emulsion of “A. Aqueous surface treatment liquid for electromagnetic steel sheet” described above can be used.

上記有機樹脂成分の含有量としては、上記無機成分の種類、有機樹脂成分の種類、および後述する防錆剤の種類によっても異なるが、上記無機成分100重量部に対して1重量部〜50重量部の範囲内、中でも5重量部〜35重量部の範囲内であることが好ましい。有機樹脂成分の含有量が上記範囲より少ない場合、打ち抜き性が低下する可能性があり、含有量が上記範囲を超えて多い場合、耐熱性が低下する可能性があるからである。   As content of the said organic resin component, although it changes also with the kind of said inorganic component, the kind of organic resin component, and the kind of rust preventive agent mentioned later, 1 weight part-50 weight with respect to 100 weight part of said inorganic components. It is preferably within the range of 5 parts by weight to 35 parts by weight. This is because if the content of the organic resin component is less than the above range, the punchability may be reduced, and if the content exceeds the above range, the heat resistance may be reduced.

なお、上記有機樹脂成分の含有量は、絶縁皮膜を形成する際に用いた電磁鋼板用水系表面処理液中に含まれる有機樹脂成分の量から算出した値としてもよく、絶縁皮膜を分析して得られた値としてもよい。絶縁皮膜の分析方法としては、酸浸漬などにより絶縁皮膜を単離して、昇温ガス分析などにより定量を行う方法が挙げられる。また、予め検量線用のサンプルを作成しておき、赤外吸収スペクトルなどを使用した非破壊法を用いることもできる。   The content of the organic resin component may be a value calculated from the amount of the organic resin component contained in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet used when forming the insulating film. It is good also as an obtained value. Examples of the method for analyzing the insulating film include a method in which the insulating film is isolated by acid dipping or the like and quantified by temperature rising gas analysis or the like. In addition, a sample for a calibration curve is prepared in advance, and a nondestructive method using an infrared absorption spectrum or the like can also be used.

(iii)防錆剤
次に、本態様に用いられる防錆剤について説明する。本態様に用いられる防錆剤としては、上述した「A.電磁鋼板用水系表面処理液」の防錆剤の欄に記載したものと同様のものを使用することができる。
(Iii) Rust preventive agent Next, the rust preventive agent used in this embodiment will be described. As the rust preventive agent used in this embodiment, the same rust preventive agent as described in the column of the rust preventive agent of “A. Aqueous surface treatment liquid for magnetic steel sheet” described above can be used.

上記防錆剤の含有量としては、上記無機成分の種類、上記有機樹脂成分の種類および防錆剤の種類によっても異なるが、絶縁皮膜中において、0.005重量%〜1重量%、
中でも0.05重量%〜0.3重量%であることが好ましい。防錆剤の含有量が上記範囲より少ない場合、十分な防錆性が得られない可能性があるからである。また、含有量が上記範囲を超えて多い場合、防錆性が飽和してコスト的に不利であるだけでなく、絶縁皮膜の耐水性や防錆性が低下する可能性があるからである。
The content of the rust inhibitor varies depending on the kind of the inorganic component, the kind of the organic resin component, and the kind of the rust inhibitor, but in the insulating film, 0.005% by weight to 1% by weight,
Among these, 0.05% by weight to 0.3% by weight is preferable. This is because if the content of the rust inhibitor is less than the above range, there is a possibility that sufficient rust prevention properties may not be obtained. Moreover, when there is much content exceeding the said range, it is because not only rust prevention property is saturated and it is disadvantageous in cost, but the water resistance and rust prevention property of an insulating film may fall.

なお、上記防錆剤の含有量は、絶縁皮膜を形成する際に用いた電磁鋼板用水系表面処理液中に含まれる防錆剤の量から算出した値としてもよく、絶縁皮膜を分析して得られた値としてもよい。   The content of the rust inhibitor may be a value calculated from the amount of the rust inhibitor contained in the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheet used when forming the insulation film. It is good also as an obtained value.

(iv)その他
本態様において、絶縁皮膜は、上記電磁鋼板の片面にのみ形成されていてもよく、上記電磁鋼板の両面に形成されていてもよい。
(Iv) Others In this aspect, the insulating film may be formed only on one side of the electromagnetic steel sheet, or may be formed on both surfaces of the electromagnetic steel sheet.

また、絶縁皮膜の上記電磁鋼板への付着量は、全付着量として0.2g/m〜4.0g/mの範囲内であることが好ましい。絶縁皮膜の付着量が上記範囲より少ない場合、防錆性に劣る可能性や、絶縁性が不足する可能性があるからである。一方、絶縁皮膜の付着量が上記範囲を超えて多い場合、絶縁皮膜と電磁鋼板との密着性が低下する可能性があるからである。また、絶縁性および電磁鋼板との密着性を考慮すると、絶縁皮膜の付着量は上記の中でも、0.5g/m〜2.0g/mの範囲内であることが好ましい。さらに、防錆性を考慮すると絶縁皮膜の付着量は若干多い方が好ましく、特に1.0g/m〜2.0g/mの範囲内であることが好ましい。 Further, the adhesion amount to the electromagnetic steel sheet insulating coating is preferably in the range of 0.2g / m 2 ~4.0g / m 2 as the total coating weight. This is because when the amount of the insulating film deposited is less than the above range, the antirust property may be inferior or the insulating property may be insufficient. On the other hand, when the adhesion amount of the insulating film is larger than the above range, the adhesion between the insulating film and the electrical steel sheet may be lowered. In consideration of adhesion to the insulating and electrical steel sheet, it is preferred coating weight of the insulation coating among the above, in the range of 0.5g / m 2 ~2.0g / m 2 . Further, the adhesion amount of rust resistance of the insulating coating consider preferably better slightly more, and particularly preferably in the range of 1.0g / m 2 ~2.0g / m 2 .

なお、絶縁皮膜が電磁鋼板の両面に形成される場合は、上記絶縁皮膜の付着量は、片面当りの量とする。   In addition, when an insulating film is formed on both surfaces of a magnetic steel sheet, the amount of the insulating film attached is the amount per one surface.

2.第2の態様
次に、本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の第2の態様について説明する。本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の第2の態様は、無機成分と有機樹脂成分とS(硫黄)とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、所定の耐熱性および絶縁性を有するものである。
2. 2nd aspect Next, the 2nd aspect of the electromagnetic steel plate with an insulating film of this invention is demonstrated. A second aspect of the electrical steel sheet with an insulating film of the present invention is an electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component, an organic resin component, and S (sulfur), and has a predetermined heat resistance and insulating property. It is what has.

以下、このような絶縁皮膜付き電磁鋼板の各構成について説明する。なお、本態様における絶縁皮膜付き電磁鋼板の耐熱性、絶縁性等の諸特性、および電磁鋼板に関しては、上述した第1の態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。   Hereinafter, each structure of such an electromagnetic steel sheet with an insulating film will be described. In addition, regarding the characteristics such as heat resistance and insulation properties of the electrical steel sheet with an insulating film and the electrical steel sheet in this aspect are the same as those in the first aspect described above, description thereof is omitted here.

(1)絶縁皮膜
本態様において、絶縁皮膜は、無機成分と有機樹脂成分とS(硫黄)とを含有するものである。
(1) Insulating film In this aspect, an insulating film contains an inorganic component, an organic resin component, and S (sulfur).

以下、絶縁皮膜の各成分について説明する。なお、無機成分、有機樹脂成分に関しては、上述した第1の態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。   Hereinafter, each component of the insulating film will be described. Note that the inorganic component and the organic resin component are the same as those in the first aspect described above, and thus the description thereof is omitted here.

(i)S(硫黄)
本態様においては、絶縁皮膜中にSが含有されることに特徴を有するものである。
(I) S (sulfur)
This embodiment is characterized in that S is contained in the insulating film.

本態様においては、Sがメルカプト基を構成するものであることが好ましい。またこの場合、メルカプト基を有する化合物として絶縁皮膜中に含有されていることが好ましい。本発明の絶縁皮膜付き電磁鋼板の絶縁皮膜に不可避的に疵が入り、電磁鋼板が腐食環境で腐食された場合であっても、腐食された電磁鋼板から溶出した鉄イオンと、上記メルカプト基(−SH)とが不溶性の塩を形成し、この不溶性の塩が電磁鋼板表面に緻密な沈殿皮膜を形成するため、防錆性を向上させることができるからである。   In this embodiment, it is preferable that S constitutes a mercapto group. In this case, the compound having a mercapto group is preferably contained in the insulating film. Even if the insulation film of the electrical steel sheet with an insulation film of the present invention is inevitably wrinkled and the electrical steel sheet is corroded in a corrosive environment, the iron ions eluted from the corroded electrical steel sheet and the mercapto group ( This is because -SH) forms an insoluble salt, and this insoluble salt forms a dense precipitate film on the surface of the magnetic steel sheet, so that rust prevention can be improved.

なお、メルカプト基を有する化合物に関しては、上述した「A.電磁鋼板用水系表面処理液」の防錆剤の欄に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。   In addition, about the compound which has a mercapto group, since it is the same as that of what was described in the column of the antirust agent of "A. aqueous | water-based surface treatment liquid for electrical steel sheets" mentioned above, description here is abbreviate | omitted.

ここで、絶縁皮膜中にS(硫黄)が含有されているとは、例えば蛍光X線を用いて測定することができる。   Here, the fact that S (sulfur) is contained in the insulating film can be measured using, for example, fluorescent X-rays.

(ii)その他
本態様において、絶縁皮膜は、上記電磁鋼板の片面にのみ形成されていてもよく、両面に形成されていてもよい。
(Ii) Others In this embodiment, the insulating film may be formed only on one side of the electromagnetic steel sheet, or may be formed on both sides.

なお、絶縁皮膜の付着量に関しては、上述した第1の態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。   In addition, since it is the same as that of the 1st aspect mentioned above regarding the adhesion amount of an insulating film, description here is abbreviate | omitted.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.

以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.

[実施例1〜16]
電磁鋼板としては、表1に示す組成を有する鋼板を冷間圧延により板厚を0.5mmとした後、50%水素+50%窒素雰囲気で、800℃、15秒間焼鈍を行った無方向性電磁鋼板を使用した。
[Examples 1 to 16]
As the electrical steel sheet, a steel sheet having the composition shown in Table 1 was subjected to cold rolling to a thickness of 0.5 mm, and then annealed at 800 ° C. for 15 seconds in a 50% hydrogen + 50% nitrogen atmosphere. A steel plate was used.

Figure 0004283652
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上記電磁鋼板の両面に、下記の電磁鋼板用水系表面処理液を塗布した後、電磁鋼板最高温度300℃で、30秒間焼付け、その後常温まで放冷した。これにより、絶縁皮膜付き電磁鋼板を得た。   After applying the following aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet to both surfaces of the electromagnetic steel sheet, it was baked at a maximum temperature of 300 ° C. for 30 seconds and then allowed to cool to room temperature. Thereby, an electromagnetic steel sheet with an insulating film was obtained.

(電磁鋼板用水系表面処理液の調製)
重クロム酸水溶液に水酸化マグネシウムを添加し、重クロム酸マグネシウム(Mg/Crモル比=0.5)140gが水に溶解した水溶液800gを調製した。この水溶液にホウ酸28g、およびエチレングリコール20gを溶解させ、さらに、固形分濃度50重量%の非イオン性プルロニック系界面活性剤2gを溶解させた。次に、上記水溶液に水酸化リチウムを加えて、pHが7.5となるように調整した。加えた水酸化リチウムの量は30gであった。さらに、2,5−ジメルカプトチアジアゾール(MTD)を0.002g〜3.5gの範囲内で任意量溶解させた。上記溶液に、固形分濃度50重量%のアクリルスチレンエマルジョン分散液を固形分として42g加えて、攪拌した。さらに、水を加えて1000gとし、電磁鋼板用水系表面処理液を調製した。
(Preparation of aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets)
Magnesium hydroxide was added to the dichromic acid aqueous solution to prepare 800 g of an aqueous solution in which 140 g of magnesium dichromate (Mg / Cr molar ratio = 0.5) was dissolved in water. In this aqueous solution, 28 g of boric acid and 20 g of ethylene glycol were dissolved, and further 2 g of a nonionic pluronic surfactant having a solid concentration of 50% by weight was dissolved. Next, lithium hydroxide was added to the aqueous solution to adjust the pH to 7.5. The amount of lithium hydroxide added was 30 g. Furthermore, 2,5-dimercaptothiadiazole (MTD) was dissolved in an arbitrary amount within a range of 0.002 g to 3.5 g. To the above solution, 42 g of an acrylic styrene emulsion dispersion having a solid concentration of 50% by weight as a solid content was added and stirred. Furthermore, water was added to 1000 g to prepare an aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets.

上記電磁鋼板用水系表面処理液を150℃で2時間乾燥させた後で測定することにより、得られた電磁鋼板用水系表面処理液の固形分濃度は16重量%であることがわかった。   It was found that the solid content concentration of the obtained aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets was 16% by weight after measurement after drying the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets at 150 ° C. for 2 hours.

なお、ここでいう固形分濃度とは、電磁鋼板用水系表面処理液を乾燥させて残存した成分(乾燥固形分)の含有量を示す。   In addition, solid content concentration here shows content of the component (dry solid content) which dried after the water-system surface treatment liquid for electrical steel sheets.

[実施例17]
2,5−ジメルカプトチアジアゾール(MTD)の代わりに、ホスホン酸を0.4g溶解させた電磁鋼板用水系表面処理液を用いた以外は、実施例1〜16と同様にして絶縁皮膜付き電磁鋼板を作製した。
[Example 17]
An electrical steel sheet with an insulating coating was prepared in the same manner as in Examples 1 to 16, except that an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheet in which 0.4 g of phosphonic acid was dissolved was used instead of 2,5-dimercaptothiadiazole (MTD). Was made.

[比較例1]
電磁鋼板用水系表面処理液に2,5−ジメルカプトチアジアゾール(MTD)を添加しなかった以外は、実施例1〜16と同様にして絶縁皮膜付き電磁鋼板を作製した。
[Comparative Example 1]
Magnetic steel sheets with insulating coatings were produced in the same manner as in Examples 1 to 16, except that 2,5-dimercaptothiadiazole (MTD) was not added to the aqueous surface treatment liquid for magnetic steel sheets.

[比較例2、3]
2,5−ジメルカプトチアジアゾール(MTD)の代わりに、バナジン酸またはモリブデン酸を0.4g溶解させた電磁鋼板用水系表面処理液を用いた以外は、実施例1〜16と同様にして絶縁皮膜付き電磁鋼板を作製した。
[Comparative Examples 2 and 3]
Insulating film in the same manner as in Examples 1 to 16, except that instead of 2,5-dimercaptothiadiazole (MTD), 0.4 g of vanadic acid or molybdic acid was used, an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets was used. An attached magnetic steel sheet was produced.

上記実施例1〜17および比較例1〜3の絶縁皮膜付き電磁鋼板について表2に示す。   It shows in Table 2 about the electromagnetic steel plate with an insulating film of the said Examples 1-17 and Comparative Examples 1-3.

[実施例18〜29]
実施例1〜16と同様の電磁鋼板を用いて、電磁鋼板の両面に、下記の電磁鋼板用水系表面処理液を塗布した後、電磁鋼板最高温度280℃で45秒間焼付けた。さらに、焼付けた後、速やかに水冷した。この際、水冷時間は0秒〜25秒の範囲内で変化させた。これにより、絶縁皮膜付き電磁鋼板を得た。
[Examples 18 to 29]
Using the same magnetic steel sheets as in Examples 1 to 16, the following aqueous surface treatment liquid for magnetic steel sheets was applied to both surfaces of the magnetic steel sheets, and then baked at a maximum temperature of 280 ° C. for 45 seconds. Further, after baking, it was quickly cooled with water. At this time, the water cooling time was changed within the range of 0 to 25 seconds. Thereby, an electromagnetic steel sheet with an insulating film was obtained.

(電磁鋼板用水系表面処理液の調製)
固形分濃度が20重量%のリチウムシリケート水溶液(SiO/LiO=4.5)500gに、イオン交換水300gを加えて溶解させた。この水溶液に10%の酢酸水溶液を加えてpHを9.5に調整した。次に、上記水溶液にホウ酸5gを溶解させ、固形分濃度50重量%の非イオン性プルロニック系界面活性剤2gを溶解させた。さらに、3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾール(MTA)を0.06g〜0.5gの範囲内で任意量溶解させ、固形分濃度50重量%のアクリルスチレンエマルジョン分散液を固形分として42g加えて、攪拌した。上記溶液に水を加えて1000gとし、電磁鋼板用水系表面処理液を調製した。
(Preparation of aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets)
To 500 g of an aqueous lithium silicate solution (SiO 2 / Li 2 O = 4.5) having a solid content concentration of 20% by weight, 300 g of ion-exchanged water was added and dissolved. A 10% aqueous acetic acid solution was added to this aqueous solution to adjust the pH to 9.5. Next, 5 g of boric acid was dissolved in the aqueous solution, and 2 g of a nonionic pluronic surfactant having a solid concentration of 50% by weight was dissolved. Further, 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole (MTA) is dissolved in an arbitrary amount within a range of 0.06 g to 0.5 g, and an acrylic styrene emulsion dispersion having a solid content concentration of 50% by weight is dissolved. Was added and stirred. Water was added to the above solution to 1000 g to prepare an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets.

上記電磁鋼板用水系表面処理液を150℃で2時間乾燥させた後で測定することにより、得られた電磁鋼板用水系表面処理液の固形分濃度は12重量%であることがわかった。   It was found that the solid content concentration of the obtained aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets was 12% by weight by measuring the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets after drying at 150 ° C. for 2 hours.

なお、ここでいう固形分濃度とは、電磁鋼板用水系表面処理液を乾燥させて残存した成分(乾燥固形分)の含有量を示す。   In addition, solid content concentration here shows content of the component (dry solid content) which dried after the water-system surface treatment liquid for electrical steel sheets.

[実施例30〜33]
3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾール(MTA)の代わりに、ホスホン酸を0.7gまたは1.5g溶解させた電磁鋼板用水系表面処理液を用いて、水冷時間を0秒〜10秒の範囲内とした以外は、実施例18〜29と同様にして絶縁皮膜付き電磁鋼板を作製した。
[Examples 30 to 33]
Instead of 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole (MTA), an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheet in which 0.7 g or 1.5 g of phosphonic acid was dissolved was used, and the water cooling time was 0 second to An electrical steel sheet with an insulating film was produced in the same manner as in Examples 18 to 29 except that the time was within the range of 10 seconds.

[比較例4〜7]
3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾール(MTA)の代わりに、バナジン酸を0.5gまたは1g溶解させた電磁鋼板用水系表面処理液を用いて、水冷時間を0秒〜10秒の範囲内とした以外は、実施例18〜29と同様にして絶縁皮膜付き電磁鋼板を作製した。
[Comparative Examples 4 to 7]
Instead of 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole (MTA), a water-cooling time of 0 to 10 seconds was used using an aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets in which 0.5 g or 1 g of vanadic acid was dissolved. An electrical steel sheet with an insulating film was produced in the same manner as in Examples 18 to 29, except that the thickness was within the range.

上記実施例18〜33および比較例4〜7の絶縁皮膜付き電磁鋼板について表3に示す。   Table 3 shows the electrical steel sheets with insulating coatings of Examples 18 to 33 and Comparative Examples 4 to 7.

[評価]
実施例1〜33および比較例1〜7の絶縁皮膜付き電磁鋼板について、下記の評価を行った。評価結果を表2および表3に示す。
[Evaluation]
The following evaluation was performed about the electrical steel sheet with an insulating film of Examples 1-33 and Comparative Examples 1-7. The evaluation results are shown in Table 2 and Table 3.

(薬液安定性)
電磁鋼板用水系表面処理液をビーカーに100ml採取し、市販のホモミキサーに入れ、10000rpmで10分間攪拌した後、さらに5分間経過した後の電磁鋼板用水系表面処理液の発泡状態および固形物発生状態を調査した。なお、◎および○を良好とした。
◎:発泡が無くなっている。固形物がない。
○:発泡が残っている。固形物がない。
△:発泡が残存している。固形物がある。
×:ゲル化した。
(Chemical solution stability)
100 ml of the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets was collected in a beaker, put in a commercially available homomixer, stirred for 10 minutes at 10000 rpm, and after 5 minutes, the foamed state of the aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets and generation of solid matter The condition was investigated. In addition, (double-circle) and (circle) were made favorable.
A: Foaming has disappeared. There is no solid matter.
○: Foaming remains. There is no solid matter.
Δ: Foaming remains. There is a solid.
X: Gelled.

(絶縁皮膜の付着量)
蛍光X線装置を用いて、絶縁皮膜表面のCr付着量(重クロム酸Mg系絶縁皮膜の場合)、あるいはSi付着量(リチウムシリケート系絶縁皮膜の場合)を測定した。この値から、電磁鋼板用水系表面処理液中のCr量あるいはSi量と全固形分量との比を用いて、絶縁皮膜の付着量に換算した。
(Amount of insulation coating)
Using a fluorescent X-ray apparatus, the amount of Cr deposited on the insulating coating surface (in the case of Mg dichromate insulating coating) or the amount of Si deposited (in the case of lithium silicate insulating coating) was measured. From this value, the amount of Cr or Si in the aqueous surface treatment solution for electrical steel sheets was converted into the amount of the insulating film deposited using the ratio of the total solid content.

(耐水性)
絶縁皮膜付き電磁鋼板を70mm×150mmに切り出し、端面をポリエステルテープでシールし、50℃の温水に8時間浸漬させ、浸漬部と非浸漬部とを目視評価した。なお、◎および○を良好とした。
◎:浸漬部と非浸漬部とで状態の違いがない。
○:浸漬部が若干白変した。
△:浸漬部の一部で赤錆が発生した。
×:浸漬部の全面で赤錆が発生した。
(water resistant)
The magnetic steel sheet with an insulating film was cut out to 70 mm × 150 mm, the end face was sealed with a polyester tape, immersed in hot water at 50 ° C. for 8 hours, and the immersed part and the non-immersed part were visually evaluated. In addition, (double-circle) and (circle) were made favorable.
(Double-circle): There is no difference in a state by an immersion part and a non-immersion part.
○: The immersion part was slightly whitened.
(Triangle | delta): Red rust generate | occur | produced in a part of immersion part.
X: Red rust occurred on the entire surface of the immersion part.

(密着性)
絶縁皮膜付き電磁鋼板を50mm×150mmに切り出し、φ2mm、φ4mm、φ6mmの丸棒に沿って絶縁皮膜付き電磁鋼板を曲げ、曲げた外側についてテープ剥離試験を行った。テープ表面の絶縁皮膜を目視評価した。なお、◎および○を良好とした。
◎:全てで絶縁皮膜は剥離しなかった。
○:φ2mmの丸棒では剥離した絶縁皮膜があったが、φ4mm、φ6mmの丸棒では
剥離しなかった。
△:φ2mm、φ4mmの丸棒では剥離した絶縁皮膜があったが、φ6mmの丸棒では
剥離しなかった。
×:全てで剥離した絶縁皮膜があった。
(Adhesion)
The magnetic steel sheet with an insulating film was cut out to 50 mm × 150 mm, the magnetic steel sheet with an insulating film was bent along a round bar of φ2 mm, φ4 mm, and φ6 mm, and a tape peeling test was performed on the bent outer side. The insulating film on the tape surface was visually evaluated. In addition, (double-circle) and (circle) were made favorable.
A: The insulating film did not peel at all.
○: There was a peeled insulating film on the φ2 mm round bar, but it was not peeled off on the φ4 mm and φ6 mm round bars.
Δ: There was an insulating film peeled off on the round bars of φ2 mm and φ4 mm, but it was not peeled off on the round bar of φ6 mm.
X: There was an insulating film peeled off at all.

(疵部防錆性試験)
図1(a)に示すような電磁鋼板1と絶縁皮膜2とを有する絶縁皮膜付き電磁鋼板3を70mm×150mmに切り出し、図1(b)に示すように、絶縁皮膜2の表面に長さ50mmの疵4を5本付けた。また、疵4の深さは、電磁鋼板1に達するまでの深さとした。この際、絶縁皮膜付き電磁鋼板の片面の絶縁皮膜にのみ疵を付けた。上記絶縁皮膜付き電磁鋼板を、図1(c)に示すように、2枚の疵を付けていない電磁鋼板5と重ね合わせて、3枚重ねとし、4つの角をクリップ止めして、電磁鋼板組みを作製した。この電磁鋼板組みを50℃、95%RHに調整した恒温恒湿漕内に100時間曝露した。曝露後、上記電磁鋼板組みを開いて、疵部周辺に発生した錆の個数を数えた。5本の疵について計数し、その平均値を算出した。この平均値から、疵部防錆性を以下のように評価した。なお、◎および○を良好とした。
(Stone rust prevention test)
A magnetic steel sheet 3 with an insulating film having an electromagnetic steel sheet 1 and an insulating film 2 as shown in FIG. 1 (a) is cut out to 70 mm × 150 mm, and the length is formed on the surface of the insulating film 2 as shown in FIG. 1 (b). Five 50 mm ridges 4 were attached. Moreover, the depth of the ridge 4 was set to a depth until the electromagnetic steel sheet 1 was reached. At this time, only the insulating film on one side of the electrical steel sheet with the insulating film was wrinkled. As shown in FIG. 1 (c), the electromagnetic steel sheet with an insulating film is overlapped with two electromagnetic steel sheets 5 with no wrinkles, and three sheets are stacked, and four corners are clipped, A set was made. This electrical steel sheet set was exposed to a constant temperature and humidity chamber adjusted to 50 ° C. and 95% RH for 100 hours. After the exposure, the magnetic steel sheet assembly was opened, and the number of rust generated around the buttock was counted. Counting was performed on five wrinkles, and the average value was calculated. From this average value, the buttocks rust prevention property was evaluated as follows. In addition, (double-circle) and (circle) were made favorable.

<防錆性評価基準>
疵50mm1本当りの錆の発生個数 疵5本の平均値
◎:錆の個数が3個以内
○:錆の個数が10個以内
△:錆の個数が30個以内
×:錆の個数が31個以上
××:錆の個数が51個以上
<Rust prevention evaluation criteria>
個数 Number of rust generated per 50 mm 疵 Average value of 5: Number of rust is within 3 ○: Number of rust is within 10 △: Number of rust is within 30 ×: Number of rust is 31 Xx: The number of rust is 51 or more

(耐熱性)
巾30mm×長さ280mmの絶縁皮膜付き電磁鋼板の試験片を2枚重ねたものを、所定温度、窒素雰囲気下で2時間の均熱焼鈍を行った。均熱焼鈍後も試験片同士の焼付き現象がなく、また絶縁皮膜の割れ、欠落がなく、さらにテープ剥離試験でも著しい絶縁皮膜の剥離が生じなかった均熱焼鈍温度により、以下のように評価した。
◎:800℃以上
○:700℃以上800℃未満
×:700℃未満
(Heat-resistant)
Two sheets of magnetic steel sheets with an insulating film having a width of 30 mm and a length of 280 mm were stacked and subjected to soaking for 2 hours under a predetermined temperature and nitrogen atmosphere. The following evaluations were made based on the soaking annealing temperature at which the specimens did not seize after soaking, there was no cracking or missing of the insulating film, and there was no significant peeling of the insulating film in the tape peeling test. did.
A: 800 ° C. or higher ○: 700 ° C. or higher and lower than 800 ° C. ×: lower than 700 ° C.

(絶縁性)
JIS C 2550に指定された層間抵抗測定方法にて層間抵抗を測定し、全10点の測定値の平均値の測定を行った。
◎:10Ω・cm/枚以上
○:1Ω・cm/枚以上
×:1Ω・cm/枚未満
(Insulation)
The interlayer resistance was measured by the interlayer resistance measuring method specified in JIS C 2550, and the average value of all 10 measured values was measured.
◎: 10 Ω · cm 2 / sheet or more ○: 1 Ω · cm 2 / sheet or more ×: 1 Ω · cm 2 / sheet or less

Figure 0004283652
Figure 0004283652

Figure 0004283652
Figure 0004283652

表2に示すように、実施例4〜15の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤の含有量が適量であり、疵部防錆性が良好であった。中でも、実施例6〜10の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤の含有量が適量であり、疵部防錆性、耐水性、密着性、耐熱性および絶縁性のバランスが特に優れていた。また、実施例1〜3の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤の含有量が少ないため、疵部防錆性がやや劣っており、実施例14〜16の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤の含有量が多いため、耐水性がやや劣化した。さらに、実施例17に用いた防錆剤では、疵部防錆性がやや悪かった。一方、比較例1の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤未配合のため、疵部防錆性が悪かった。また、比較例2、3に用いた防錆剤では、疵部防錆性が得られなかった。   As shown in Table 2, in the magnetic steel sheets with insulating coatings of Examples 4 to 15, the content of the rust inhibitor was an appropriate amount, and the buttock rust resistance was good. Among them, the electrical steel sheets with insulating coatings of Examples 6 to 10 had an appropriate amount of the rust preventive agent, and were particularly excellent in the balance of the buttock rust preventive property, water resistance, adhesion, heat resistance and insulation. . Moreover, since the electrical steel sheet with an insulation film of Examples 1-3 has little content of a rust preventive agent, a buttock rust prevention property is somewhat inferior, and the electrical steel sheet with an insulation film of Examples 14-16 is anti-corrosion. Due to the high content of rusting agent, water resistance was slightly degraded. Furthermore, in the rust preventive agent used in Example 17, the buttocks rust preventive property was slightly poor. On the other hand, the magnetic steel sheet with an insulating film of Comparative Example 1 had a poor rust preventive property due to the absence of a rust inhibitor. In addition, the rust preventive agent used in Comparative Examples 2 and 3 could not obtain the buttock rust preventive property.

また、表3に示すように、実施例18〜29の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、防錆剤の添加量が適量であり、疵部防錆性が良好であった。中でも、実施例18〜20、22、23、26〜28の絶縁皮膜付き電磁鋼板は、水冷時間が短いため、疵部防錆性、耐水性、密着性、耐熱性および絶縁性のバランスが特に優れていた。また、実施例30〜33に用いた防錆剤では、疵部防錆性がやや劣った。一方、比較例4〜7に用いた防錆剤では、疵部防錆性が得られなかった。   In addition, as shown in Table 3, the electrical steel sheets with insulating coatings of Examples 18 to 29 had an appropriate amount of addition of the rust inhibitor and good buttock rust prevention properties. Among them, the electrical steel sheets with insulating films of Examples 18 to 20, 22, 23, and 26 to 28 have a particularly short balance of rust prevention, water resistance, adhesion, heat resistance, and insulation properties because of a short water cooling time. It was excellent. Moreover, in the rust preventive agent used in Examples 30 to 33, the buttock rust preventive property was slightly inferior. On the other hand, with the rust preventive agent used in Comparative Examples 4 to 7, the buttock rust preventive property was not obtained.

疵部防錆性試験を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating a buttocks rust prevention test.

Claims (10)

無機成分と有機樹脂エマルジョンと防錆剤とを含有する電磁鋼板用水系表面処理液であって、
前記無機成分がケイ酸塩またはアルカリシリケートを含み、
前記防錆剤は、非共有電子対を有するS、NおよびPの少なくともいずれかを含有するものであり、かつ、メルカプト基を有する環状化合物であることを特徴とする電磁鋼板用水系表面処理液。
An aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets containing an inorganic component, an organic resin emulsion, and a rust inhibitor,
The inorganic component comprises a silicate or an alkali silicate;
The rust inhibitor, S having an unshared electron pair, are those containing at least one of N and P, and you characterized electrical steel plates aqueous surface to be a cyclic compound having a mercapto group Treatment liquid.
前記ケイ酸塩またはアルカリシリケートが、リチウムシリケートであることを特徴とする請求項1に記載の電磁鋼板用水系表面処理液。   The aqueous surface treatment solution for an electrical steel sheet according to claim 1, wherein the silicate or alkali silicate is lithium silicate. 前記メルカプト基を有する環状化合物が、2,5−ジメルカプトチアジアゾールまたは3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾールであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電磁鋼板用水系表面処理液。 The water for electrical steel sheets according to claim 1 or 2 , wherein the cyclic compound having a mercapto group is 2,5-dimercaptothiadiazole or 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole. Surface treatment solution. 前記メルカプト基を有する環状化合物が、前記電磁鋼板用水系表面処理液中に乾燥固形分換算で0.005重量%〜1重量%の範囲内で含有されることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の電磁鋼板用水系表面処理液。 Wherein the cyclic compound having a mercapto group, claim 1, characterized in that contained in the range of 0.005% to 1% by weight on a dry solid basis on the aqueous surface-treating liquid for magnetic steel The aqueous surface treatment liquid for electrical steel sheets according to any one of claims 3 to 5. pHが6.5〜10.0の範囲内であることを特徴とする請求項に記載の電磁鋼板用水系表面処理液。 The aqueous surface treatment solution for an electrical steel sheet according to claim 4 , wherein the pH is in the range of 6.5 to 10.0. 請求項1から請求項までのいずれかの請求項に記載の電磁鋼板用水系表面処理液を電磁鋼板上に塗布し、焼付けることにより絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程を有することを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法。 An insulating film forming step of forming an insulating film by applying and baking the aqueous surface treatment liquid for an electromagnetic steel sheet according to any one of claims 1 to 5 on the electromagnetic steel sheet. A method for producing an electrical steel sheet with an insulating film. 前記絶縁皮膜形成工程において、前記電磁鋼板用水系表面処理液を焼付けた後、水冷を行わない、あるいは水冷時間が10秒以下となるように水冷を行うことを特徴とする請求項に記載の絶縁皮膜付き電磁鋼板の製造方法。 Wherein the insulating film forming step, after baking the electrical steel sheet for aqueous surface treatment solution and does not water cooled, or according to claim 6 in which the water cooling time and performing the water cooling such that less than 10 seconds A method for producing an electrical steel sheet with an insulating film. ケイ酸塩またはアルカリシリケートを含む無機成分と有機樹脂成分と防錆剤とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、
当該絶縁皮膜付き電磁鋼板は、700℃で2時間の加熱後においても、焼付きおよび前記絶縁皮膜の割れが認められないものであり、かつ、JIS C 2550の層間抵抗測定方法により測定される層間抵抗が1Ω・cm /枚以上であり、
前記防錆剤は、メルカプト基を有する環状化合物であることを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板。
An electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component including an silicate or an alkali silicate, an organic resin component, and a rust inhibitor,
The electrical steel sheet with an insulating film is one in which seizure and cracking of the insulating film are not recognized even after heating at 700 ° C. for 2 hours, and the interlayer is measured by the interlayer resistance measuring method of JIS C 2550. Resistance is 1 Ω · cm 2 / sheet or more,
The rust inhibitor, insulation film having an electromagnetic steel sheet you being a cyclic compound having a mercapto group.
ケイ酸塩またはアルカリシリケートを含む無機成分と有機樹脂成分とS(硫黄)とを含有する絶縁皮膜を有する絶縁皮膜付き電磁鋼板であって、
当該絶縁皮膜付き電磁鋼板は、700℃で2時間の加熱後においても、焼付きおよび前記絶縁皮膜の割れが認められないものであり、かつ、JIS C 2550の層間抵抗測定方法により測定される層間抵抗が1Ω・cm /枚以上であり、
前記S(硫黄)は、メルカプト基を有する環状化合物に由来するものであることを特徴とする絶縁皮膜付き電磁鋼板。
An electrical steel sheet with an insulating film having an insulating film containing an inorganic component containing a silicate or an alkali silicate, an organic resin component, and S (sulfur),
The electrical steel sheet with an insulating film is one in which seizure and cracking of the insulating film are not recognized even after heating at 700 ° C. for 2 hours, and the interlayer is measured by the interlayer resistance measuring method of JIS C 2550. Resistance is 1 Ω · cm 2 / sheet or more,
The S (sulfur) is, insulation film having an electromagnetic steel sheet you wherein a is derived from cyclic compounds having a mercapto group.
前記ケイ酸塩またはアルカリシリケートが、リチウムシリケートであり、前記メルカプト基を有する環状化合物が、2,5−ジメルカプトチアジアゾールまたは3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾールであることを特徴とする請求項または請求項に記載の絶縁皮膜付き電磁鋼板。 The silicate or alkali silicate is lithium silicate, and the cyclic compound having a mercapto group is 2,5-dimercaptothiadiazole or 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole. The electrical steel sheet with an insulating film according to claim 8 or claim 9 .
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