JP7461479B2 - Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物及びＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板 - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
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Description
本発明は、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物及びＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板に関するものである。
一般的に、金属の腐食を防止又は軽減するために、亜鉛及び亜鉛系合金めっきを施す。しかし、自然界の亜鉛の使用量が増加するにつれて、亜鉛金属の価格が上昇し、亜鉛の枯渇が問題となっている。これに対する対策として、合金元素を添加した耐腐食性に優れためっきを行い、めっき量を減少させる方法を講じている。その一環として、亜鉛にアルミニウム及びマグネシウムを添加した合金めっきが多く開発され、主に建築用に使用されてきたが、最近では、家電や自動車用にも拡大して使用される傾向にある。特に、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の表面を保護し、耐腐食性と部品の加工を容易にするために、耐食性に優れたクロメートコーティング処理を行うことが多い。
しかし、これらの合金めっき鋼板及びクロメート処理鋼板における最大の問題は、クライアントにおける長期間の保管過程や、気温の差による結露の発生、又は高温多湿の環境でのコイル状態、又は鋼板を積層した状態で保管した際にめっき層の表面で発生する黒変現象である。このような黒変現象は、マグネシウム金属が含まれているめっき層で一般的に起こる現象であって、表層に濃化したマグネシウム金属の優先酸化による亜鉛金属の不完全酸化に起因する。黒変現象は、金属の腐食現象の初期段階であって、空気中に露出すると、白錆に完全酸化しやすいという傾向がある。特に、クロメート処理溶液は、ｐＨが１～１．５の範囲の強い酸性水溶液であり、建材用クロメート製品は、主に鋼板の厚さが１．０ｍｍ以上と、乾燥後の潜熱により冷却が容易でなく、乾燥温度を十分に高めることができないという問題がある。よって、このような問題を解決するために、Ｚｎ－４．０％Ａｌ－０．１％Ｍｇめっき層の冷却過程においてＣｏ（ＩＩＩ）塩を噴霧処理する技術（ＩＳＩＪ，１９９０，ｐ３８３－３９０）を提示しており、最近ではＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の表面にＭｇ、Ａｌ、Ｚｎ塩からなる水溶液を処理した後、塩化亜鉛水溶液を処理する技術（韓国特許１０－１６３８３０７号公報）を提示しているが、設備的に複雑で適用が容易でないという問題点がある。
本発明では、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板及びクロメート処理鋼板で発生する表面の黒変性欠陥を防止するための化成処理用組成物及び化成処理方法を提供する。
本発明の一側面によると、化成処理用組成物の総重量を基準として、アルキルホスフェート酸とアルキルアミンに由来するリン酸アミン塩０．２～２０重量％；リン酸亜鉛０．１～１０重量％；シリケート化合物０．１～１０重量％；及び残部の水を含むＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物が提供される。
本発明の他の側面によると、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板及び上記めっき鋼板の少なくとも一面に化成処理コーティング層を含み、上記化成処理コーティング層は、上記化成処理用組成物によって形成された化成処理された鋼板が提供される。
本発明による化成処理用組成物は、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の表面に吸着して、コイルや鋼板の積層時に高温高湿の環境又は結露の発生による黒変現象を防止することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は、様々な異なる形態に変形することができ、本発明の範囲が以下で説明する実施形態に限定されるものではない。
通常、クロメートコーティング溶液は、ｐＨが１．０～１．５である強い酸性溶液である。したがって、浸漬、スプレー又はロールコーティング時に鋼板のめっき層の表面をエッチングし、不完全なＣｒ－酸化物あるいは水酸化物が析出してコーティング層を形成する。特に、鉄鋼メーカーの溶融めっきラインの設備制約のためコーティング層を硬化するための乾燥温度を高めることができない点、及び乾燥後に鋼板の冷却が困難な問題により、１００℃以下の温度でコーティング層が乾燥されるという特性がある。これにより、コイル又は積層された鋼板を長期間保管すると、表面に黒変の問題が発生する。先行研究によると、黒変現象は、亜鉛めっき鋼板が高温多湿な環境又は酸素の供給が円滑でない雰囲気に長期間晒されたり、表面の不純物や機械的変形によって発生することが知られている。このような黒変現象は、アルミニウム又はマグネシウム添加された亜鉛めっき層で起こりやすく、且つ、めっき層の表面にリン酸化合物又はクロメート処理時に不完全酸化によって促進されることが知られている。
上記のような問題点を解決するための方法として、図１のようにめっき層表面の粗さ形成部位に有機－無機耐腐食性リン酸アミン塩化合物を含浸させると、酸性度の高い溶液による過度な表面エッチングを防止し、粗さ部分又はめっき層の粒界部分への酸の浸透を防止して、腐食現象を防止することができる。以下では、本発明について詳細に説明する。
本発明の一実施例によると、アルキルホスフェート酸及びアルキルアミンに由来するリン酸アミン塩、リン酸亜鉛、シリケート化合物及び残部の水を含むＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物が提供される。
リン酸アミン塩は、アルキルホスフェート酸及びアルキルアミンがイオン結合を形成している化合物であってもよい。本発明において、リン酸アミン塩は、化成処理用組成物の総重量を基準として０．１～２０重量％含まれることができる。リン酸アミン塩の含量が０．１重量％未満である場合、鋼板の耐黒変効果が十分に発揮されず、２０重量％を超える場合、後続するクロメートコーティング段階でクロメートコーティングが困難であるという問題がある。
リン酸アミン塩を構成する上記アルキルホスフェート酸は、下記化学式１で表される化合物であってもよい。
上記化学式１において、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して炭素数３～１５の直鎖状アルキル基、炭素数５～１５の分岐状アルキル基であり、上記Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立してヒドロキシ基、エーテル基、エステル基又はエポキシ基で置換されてもよい。
本発明において使用できる好ましいアルキルホスフェート酸は、２－エチルヘキシルホスフェート（２－ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、イソノナノールホスフェート（Ｉｓｏ－ｎｏｎａｎｏｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オクチルエトキシレートホスフェート（Ｏｃｔｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、デシルエトキシレートホスフェート（Ｄｅｃｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、２－エチルヘキシルエトキシレートホスフェート（２－ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、デシルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｄｅｃｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、イソトリデカノールエトキシレートホスフェート（Ｉｓｏ－ｔｒｉｄｅｃａｎｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、テルギトール１５－Ｓ－９ホスフェート（Ｔｅｒｇｉｔｏｌ １５－Ｓ－９ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、セチルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｃｅｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、ステアリルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｓｔｅａｒｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オクチルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｏｃｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オレイルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｏｌｅｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）及びアルキルフェノールエトキシレートホスフェート（Ａｌｋｙｌ ｐｈｅｎｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）からなる群から選択された１種以上であってもよいが、これに限定されない。
リン酸アミン塩を構成する上記アルキルアミンは、下記化学式２～８で表される化合物の少なくとも１つであってもよい。
上記化学式２～８において、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立して水素又はメチルであり、Ｒ６はそれぞれ独立してヒドロキシ基で置換された炭素数３～５の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、ｎは２又は３の整数である。
本発明において使用できる好ましいアルキルアミンは、ビス（Ｎ－ジメチルアミノプロピル）アミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－ジメチルアミノエチル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－ジメチルアミノプロピル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－アミノエチル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－アミノプロピル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル（Ｂｉｓ（ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（ジメチルアミノプロピル）エーテル（Ｂｉｓ（ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（アミノエチル）エーテル（Ｂｉｓ（ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（アミノプロピル）エーテル（Ｂｉｓ（ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（３－ジメチルアミノプロピル）イソプロパノールアミン（Ｂｉｓ（３－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、３－ジメチルアミノプロピルジイソプロパノールアミン（３－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌｄｉｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、２－（２－ジメチルアミノエトキシ）エタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｏｘｙ）ｅｔｈａｎｏｌ）、２－（２－ジメチルアミノエトキシエチル）メチルアミノエタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈａｎｏｌ）、２－（２－ジメチルポリノエチル）エーテル（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｏｌｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）及び２－（２－ジメチルアミノエチル）メチルアミノエタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈａｎｏｌ）からなる群から選択された１種以上であってもよいが、これに限定されない。
上記アルキルホスフェート酸のアニオン及びアルキルアミンのカチオンは、イオン結合によってリン酸アミン塩を形成し、化成処理用組成物の総重量に対してそれぞれ０．１～１０重量％含まれることができる。
本発明の一実施例による化成処理用組成物において、リン酸亜鉛は、組成物の塗布時に鋼板表面にリン酸結晶を形成し、更なる耐腐食性及び耐黒変性を付与する。上記リン酸亜鉛は、化成処理用組成物の総重量を基準として０．１～１０重量％の範囲で添加することができる。リン酸亜鉛の含量が０．１重量％未満であると、耐腐食性の効果が僅かであり、１０重量％を超えると、表面のクロメートコーティング層が割れやすい（Ｂｒｉｔｌｌｅ）という問題がある。
本発明の一実施例による化成処理用組成物において、シリケート化合物は、組成物の塗布時に、鋼板表面の微細な粗さ部分に析出して更なる耐腐食性を付与する。上記シリケート化合物の含量が高いほど、耐腐食性と塗膜との密着性が向上するが、一定量以上で添加しても耐腐食性及び塗膜の密着性の向上には限界がある。したがって、シリケート化合物は、化成処理用組成物の総重量を基準として０．１～１０重量％の範囲で添加することが好ましい。
本発明において使用できるシリケート化合物としては、リチウムシリケート、ナトリウムシリケート、カリウムシリケートなどがあり、好ましくは、リチウムシリケート化合物を使用することができる。
また、本発明の一実施例による化成処理用組成物は、組成物の酸度を調節するためにリン酸化合物をさらに含むことができる。リン酸化合物は、組成物のｐＨが３～５になるように添加される。
本発明の他の側面によると、化成処理されたＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、冷延鋼板をアルカリ脱脂、酸洗及び洗浄して乾燥する段階、亜鉛合金を溶融めっきした後に冷却する段階、化成処理後に乾燥する段階、クロメート処理後に乾燥する段階を経て製造することができる。このとき、化成処理用組成物及びクロメート組成物は、スプレー（ｓｐｒａｙ）後のスクイージング（ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ）又はロールコーティング工程により処理され、乾燥は熱風、赤外線あるいは誘導加熱硬化方法により行われる。
冷延鋼板に亜鉛合金を溶融めっきする段階において、上記亜鉛合金はＺｎ－ｘＡｌ－ｙＭｇの形態であってもよい。このとき、ｘは０．５～１５であり、ｙは０．５～１０であることが好ましい。
化成処理後に乾燥する段階において、好ましくは１０～１００ｍｇ／ｍ２で化成処理用組成物を塗布し、６０～１２０℃の温度で乾燥することができる。また、クロメート処理後に乾燥する段階において、好ましくはクロム元素の重量を基準として１０～３００ｍｇ／ｍ２で塗布し、８０～１２０℃の温度で乾燥することができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。下記の実施例は、本発明を理解するためのものであり、本発明を限定するものではない。
１．実施例
（１）化成処理用組成物の製造
純水１Ｌにイソノナノールホスフェートとビス（Ｎ－アミノエチル）メチルアミンからなるリン酸アミン塩、リン酸亜鉛水和物（ＤＵＣＫＳＡＮケミカル社）を溶かし、リチウムシリケート化合物とリン酸を加えてｐＨが３．５である化成処理用組成物を製造した。上記化成処理用組成物の各組成を下記表１に示した。
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。下記の実施例は、本発明を理解するためのものであり、本発明を限定するものではない。
１．実施例
（１）化成処理用組成物の製造
純水１Ｌにイソノナノールホスフェートとビス（Ｎ－アミノエチル）メチルアミンからなるリン酸アミン塩、リン酸亜鉛水和物（ＤＵＣＫＳＡＮケミカル社）を溶かし、リチウムシリケート化合物とリン酸を加えてｐＨが３．５である化成処理用組成物を製造した。上記化成処理用組成物の各組成を下記表１に示した。
（２）化成処理鋼板の製造
上記で製造された化成処理用組成物をめっき量が５０ｇ／ｍ２であり、下記表１のｘ、ｙ値を有するＺｎ－ｘＡｌ－ｙＭｇめっき鋼板に塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥した。上記化成処理された鋼板にクロメート（ＩＩＩ）組成物をロールコーティングで塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥した。クロメート（ＩＩＩ）組成物は、固形分含量が１２重量％であり、リン酸クロム、硝酸クロム、シラン化合物及び少量のウレタンバインダーとウェッティング剤等からなる水溶性Ｃｒ（ＩＩＩ）組成物（（株）ＮＯＲＯＯコイルコーティング）であって、ｐＨは１．２である。
上記で製造された化成処理用組成物をめっき量が５０ｇ／ｍ２であり、下記表１のｘ、ｙ値を有するＺｎ－ｘＡｌ－ｙＭｇめっき鋼板に塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥した。上記化成処理された鋼板にクロメート（ＩＩＩ）組成物をロールコーティングで塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥した。クロメート（ＩＩＩ）組成物は、固形分含量が１２重量％であり、リン酸クロム、硝酸クロム、シラン化合物及び少量のウレタンバインダーとウェッティング剤等からなる水溶性Ｃｒ（ＩＩＩ）組成物（（株）ＮＯＲＯＯコイルコーティング）であって、ｐＨは１．２である。
２．比較例
下記表２のようにめっき量が５０ｇ／ｍ２であり、下記表２のｘ、ｙ値を有するＺｎ－ｘＡｌ－ｙＭｇめっき鋼板にクロメート（ＩＩＩ）とクロメート（ＶＩ）組成物をそれぞれロールコーティングで塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥してクロメート処理されためっき鋼板を製造した。
下記表２のようにめっき量が５０ｇ／ｍ２であり、下記表２のｘ、ｙ値を有するＺｎ－ｘＡｌ－ｙＭｇめっき鋼板にクロメート（ＩＩＩ）とクロメート（ＶＩ）組成物をそれぞれロールコーティングで塗布した後、８０℃の熱風加熱炉で乾燥してクロメート処理されためっき鋼板を製造した。
３．Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の評価
下記（１）～（５）の項目を評価した後、評価結果を表３に示した。
（１）［Ｃｒ］付着量
鋼板の表面に３％標準塩酸溶液３０ｍｌを加えてめっき層を溶解した後、［Ｃｒ］元素に対してＩＣＰ定量分析法により測定した。
下記（１）～（５）の項目を評価した後、評価結果を表３に示した。
（１）［Ｃｒ］付着量
鋼板の表面に３％標準塩酸溶液３０ｍｌを加えてめっき層を溶解した後、［Ｃｒ］元素に対してＩＣＰ定量分析法により測定した。
（２）耐黒変性
コーティング鋼板を７０ｍｍ×７０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造し、恒温恒湿（６５℃、９５％の相対湿度条件）条件で１２０時間放置し、原板と比較して平均色差（ΔＥ）を測定した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が５．０未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が５．０以上１０．０未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１０．０以上１５．０未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が１５．０以上の場合
コーティング鋼板を７０ｍｍ×７０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造し、恒温恒湿（６５℃、９５％の相対湿度条件）条件で１２０時間放置し、原板と比較して平均色差（ΔＥ）を測定した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が５．０未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が５．０以上１０．０未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１０．０以上１５．０未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が１５．０以上の場合
（３）耐腐食性
平板部の耐腐食性は、鋼板を７０ｍｍ×１５０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造し、上記試験片に５％の塩水濃度及び３５℃の温度を有する塩水を１ｋｇ／ｃｍ２の噴霧圧で均一に噴射した後、鋼板の表面に５％面積の白錆が発生するまでの時間を測定した。また、加工部の耐腐食性は、試験片をエリクセン７ｍｍ加工後、上記と同様の方法で評価した。
＜評価基準＞
◎：平板部１６８時間以上の場合
○：平板部１２０時間以上１６８時間未満の場合
△：平板部４８時間以上１２０時間未満の場合
×：平板部４８時間未満の場合
平板部の耐腐食性は、鋼板を７０ｍｍ×１５０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造し、上記試験片に５％の塩水濃度及び３５℃の温度を有する塩水を１ｋｇ／ｃｍ２の噴霧圧で均一に噴射した後、鋼板の表面に５％面積の白錆が発生するまでの時間を測定した。また、加工部の耐腐食性は、試験片をエリクセン７ｍｍ加工後、上記と同様の方法で評価した。
＜評価基準＞
◎：平板部１６８時間以上の場合
○：平板部１２０時間以上１６８時間未満の場合
△：平板部４８時間以上１２０時間未満の場合
×：平板部４８時間未満の場合
（４）耐アルカリ性
鋼板を１５０ｍｍ×７０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造した。強アルカリ脱脂剤（製造社、ＤＡＥＨＡＮ ＰＡＲＫＥＲＩＺＩＮＧ（株））ＤＰ ＦＣ－Ｌ４４６０Ａ ２０ｇ及びＤＰ ＦＣ－Ｌ４４６０Ｂ １０ｇを純水１Ｌに溶かしてから、上記試験片を温度６０℃で２分間浸漬した後、原板と比較して平均色差（ΔＥ）を測定した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が１．０未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が１．０以上１．５未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１．５以上２．０未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が２．０以上の場合
鋼板を１５０ｍｍ×７０ｍｍ（横×縦）のサイズで試験片を製造した。強アルカリ脱脂剤（製造社、ＤＡＥＨＡＮ ＰＡＲＫＥＲＩＺＩＮＧ（株））ＤＰ ＦＣ－Ｌ４４６０Ａ ２０ｇ及びＤＰ ＦＣ－Ｌ４４６０Ｂ １０ｇを純水１Ｌに溶かしてから、上記試験片を温度６０℃で２分間浸漬した後、原板と比較して平均色差（ΔＥ）を測定した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が１．０未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が１．０以上１．５未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１．５以上２．０未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が２．０以上の場合
（５）造管油侵害性
鋼板を１０％造管油に２４時間浸漬し、放置した後の色差を測定して評価した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が０．５未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が０．５以上１．０未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１．０以上１．５未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が１．５以上の場合
鋼板を１０％造管油に２４時間浸漬し、放置した後の色差を測定して評価した。
＜評価基準＞
◎：平均色差（ΔＥ）が０．５未満の場合
○：平均色差（ΔＥ）が０．５以上１．０未満の場合
△：平均色差（ΔＥ）が１．０以上１．５未満の場合
×：平均色差（ΔＥ）が１．５以上の場合
比較例１～４のように、化成処理用組成物を使用せずにめっき鋼板上にクロメート処理した場合、耐黒変性が低下することが確認できる。
Claims (9)
- 化成処理用組成物の総重量を基準として、
アルキルホスフェート酸とアルキルアミンに由来するリン酸アミン塩０．２～２０重量％；
リン酸亜鉛０．１～１０重量％；
シリケート化合物（ＳｉＯ２及びフルオロシリケートを除く）０．１～１０重量％；及び
残部の水を含む、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。 - 前記アルキルホスフェート酸は、下記化学式１で表される化合物である、請求項１に記
載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
（前記化学式１において、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して炭素数３～１５の直鎖状アルキル基、炭素数５～１５の分岐状アルキル基であり、前記Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立してヒドロキシ基、エーテル基、エステル基又はエポキシ基で置換されてもよい。） - 前記アルキルアミンは、下記化学式２～８で表される化合物の少なくとも１つである、請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
（前記化学式２～８において、
Ｒ３、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立して水素又はメチルであり、
Ｒ６はそれぞれ独立してヒドロキシ基で置換された炭素数３～５の直鎖状又は分岐状のアルキル基であり、
ｎは２又は３の整数である。） - 前記アルキルホスフェート酸は、２－エチルヘキシルホスフェート（２－ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、イソノナノールホスフェート（Ｉｓｏ－ｎｏｎａｎｏｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オクチルエトキシレートホスフェート（Ｏｃｔｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、デシルエトキシレートホスフェート（Ｄｅｃｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、２－エチルヘキシルエトキシレートホスフェート（２－ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、デシルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｄｅｃｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、イソトリデカノールエトキシレートホスフェート（Ｉｓｏ－ｔｒｉｄｅｃａｎｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、テルギトール１５－Ｓ－９ホスフェート（Ｔｅｒｇｉｔｏｌ １５－Ｓ－９ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、セチルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｃｅｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、ステアリルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｓｔｅａｒｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オクチルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｏｃｔｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、オレイルアルコールエトキシレートホスフェート（Ｏｌｅｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）及びアルキルフェノールエトキシレートホスフェート（Ａｌｋｙｌ ｐｈｅｎｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）からなる群から選択された１種以上である、請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
- 前記アルキルアミンは、ビス（Ｎ－ジメチルアミノプロピル）アミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－ジメチルアミノエチル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－ジメチルアミノプロピル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－アミノエチル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（Ｎ－アミノプロピル）メチルアミン（Ｂｉｓ（Ｎ－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル（Ｂｉｓ（ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（ジメチルアミノプロピル）エーテル（Ｂｉｓ（ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（アミノエチル）エーテル（Ｂｉｓ（ａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（アミノプロピル）エーテル（Ｂｉｓ（ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｅｔｈｅｒ）、ビス（３－ジメチルアミノプロピル）イソプロパノールアミン（Ｂｉｓ（３－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、３－ジメチルアミノプロピルジイソプロパノールアミン（３－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌｄｉｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、２－（２－ジメチルアミノエトキシ）エタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｏｘｙ）ｅｔｈａｎｏｌ）、２－（２－ジメチルアミノエトキシエチル）メチルアミノエタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈａｎｏｌ）、２－（２－ジメチルポリノエチル）エーテル（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｈｏｌｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｅｔｈｅｒ）及び２－（２－ジメチルアミノエチル）メチルアミノエタノール（２－（２－ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｅｔｈａｎｏｌ）からなる群から選択された１種以上である、請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
- 前記シリケート化合物は、リチウムシリケート、ナトリウムシリケート及びカリウムシリケートからなる群から選択された１種以上である、請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
- 組成物のｐＨが３～５となるように前記リン酸アミン塩または前記リン酸亜鉛を除いたリン酸化合物をさらに含む、請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板の化成処理用組成物。
- Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板上において、
前記めっき鋼板の少なくとも一面に請求項１から７のいずれか一項に記載の化成処理用組成物を塗布及び乾燥して化成処理コーティング層を製造する段階を含み、
前記コーティング層は１０～１００ｍｇ／ｍ２で付着したものである、化成処理された鋼板の製造方法。 - 前記化成処理コーティング層上にクロメートコーティング層が存在する、請求項８に記載の化成処理された鋼板の製造方法。
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