JPH02274532A - 高溶接性有機複合めっき鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプレス加工性、溶接性、耐食性に優れた薄膜塗
布型改質顔料めっき鋼板、特にスポット溶接性、就中、
連続打点性を改善した高溶接性改質顔料めっき鋼板に関
するもので、自動車や家電製品への利用を図ることにあ
る。

（従来の技術とその問題点） 近年、自動車や家電など亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼
板の低コスト化及び高防錆化に対する要望が強（、これ
に対する新製品化の研究が盛んに行なわれている。

例えば、金属粉末含存導電性塗料を薄膜塗装してなる溶
接可能鋼板としてシンクロメタルがある。

しかし、これらはプレス加工時の型カジリ発生、剥離塗
膜と金型による押疵のためのプレス外観不良等が生じ、
実用上問題がある。また、防錆力の高いクロム酸または
クロム化合物を混合した水分散性エマルジョン樹脂を亜
鉛めっきまたは亜鉛合金めっき鋼板表面に塗布して高防
錆化を図ったものに特開昭６１−５８４号公報記載のも
のなどがあるが、いずれも防錆性は高いが結露や水系処
理液等に対するクロム溶出があり、実用上問題がある。

また、水分散性エマルジョン樹脂に改質顔料シリケート
（シリカゾル、シランカップリング剤）をブレンドし薄
膜塗装してなるものとして、特開昭６０−５０１８１号
公報、特開昭６０−１４９７８６号公報記載のものなど
がある。これらは上述したクロム溶出による問題は少な
いが、シリカを安定コロイド状に含有せしめるため、ア
ルカリ、アンモニウムイオン等が存在し、従って塗膜物
性中で耐水性等の点で問題がある。また、微小シリカを
含有せしめた溶剤系の塗料にあっては、その構造粘性の
故に塗料粘度が極めて大となり、均一薄膜塗装が不可能
となるし、アルコール類の水素結合で構造粘性をこわし
、粘度低下を図ることも考えられるが、硬化剤としてポ
リイソシアネート化合物を用いる系には適用できない。

また、薄膜塗装防錆鋼板に対して■更に高耐食性、■政
綱板上に形成される塗膜（特にカチオン電着塗膜）との
より密着性の向上、■鋼板加工強度の向上にあたって焼
付は板温のより低温化（１４０〜１７０°Ｃ）、■更に
高溶接性などが要求されており、前述の問題点を含めた
形の解決方法として、本発明者等は需要家における表面
処理工程でのクロム等有害物質の溶出がなく且つ低温焼
付けによる薄膜塗装によって高耐食性、高加工性、及び
電着塗装性に優れた溶接可能な改質顔料めっき鋼板（特
願昭６２−１６８３９３号）を既に提案した。しかし、
この先願の改質顔料めっき鋼板は金属粉末の様な導電材
を塗膜中に添加していないので、膜厚が厚い部分で通電
性が不利になり、溶接性に問題がある。

この対策として耐食性を犠牲にして塗膜に通電性を付与
するミクロな穴を設けたり、膜厚を０．１−といった極
限まで下げるといった手段で逃げて使用してきた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような問題点を解決することを目的とし
たもので、本発明者等が先に提案した特願昭６２−１６
８３９３号の改質顔料めっき鋼板の性能を保持しつつ溶
接性の改善を図ろうとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の要旨とするところは、亜鉛めっき、亜鉛系合金
めっき、亜鉛系複合合金めっきまたはアルミニウムめっ
きを施した鋼板を基板とし、その表面に第１層として水
可溶分が５％以下の難溶性クロメート皮膜を総クロム量
として１０〜１５０ｍｇ／ｒｙ？形成し更にその上層に
第２層として以下の組成を有する塗料組成物を固形皮膜
として０．２〜２μｍの厚さに薄膜塗装してなる鋼板で
ある。

（ａ）　　数平均分子量３００〜１００，０００のビス
フェノール型エポキシ樹脂を塗料固形分中３０ｗｔ％以
上、 （ｂ）　　ポリイソシアネート化合物及びブロックポリ
イソシアネート化合物からなる群より選ばれる少なくと
も１種の硬化剤をエポキシ樹脂固形分に対し重量比で０
．１〜２．０、（ｃ）　　平均粒径０，１〜１００呻の
ヒユームドシリカを塗料固形分中５〜５０ｗｔ％、 （ｄ）　　平均粒径０．０１〜２Ｊｎμｍの金属酸化物
系無機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔
料を塗料固形分中０．１〜１５ｗｔ％、かつヒユームド
シリカに対し重量比で０．０１〜１．０、（ｅ）　　ケ
トン系有機溶剤を塗料中４０ｗｔ％以」−含有し、塗料
固形分が１０〜５０ｗｔ％でなる塗料組成物。

なお、塗料組成物中、ケトン系有ｍ溶剤（ｅ）はメチル
イソブチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン、イソ
ホロンからなる群より選ばれる少なくとも１種であるこ
とができ、 また、塗料組成物中、レゾール型フェノール樹脂を硬化
剤（ｂ）固形分に対し、重量比で０．１−１．０の割合
で含有せしめることもでき、 さらにまた、塗料組成物中、塗料固形分に対し、ポリエ
チレンワックスを０．１〜１０ｗｔ％含有甘しめるごと
せできる。

また、有機被覆された鋼板のスポット溶接性には鋼板粗
度が高いほうが有利であり、平均粗度は０．５〜２．０
μｍがよい。

本発明においては、先願の特願昭６２−１６８３９３号
に準じ上記のごとく、特定したクロメート皮膜を有した
該めっき網板にビスフェノール型エポキシ樹脂、ポリイ
ソシアネート化合物、ヒユームドシリカ及びケトン系有
機溶剤からなる有機溶剤系の塗料組成物を薄膜塗装して
なることを特徴とする。

この改質顔料めっき鋼板の優れた耐食性、スポット溶接
性、塗装性、プレス加工性等の諸性能を損なわずに高溶
接性を可能にする溶接性改質顔料を含むことを特徴とし
た高溶接性改質顔料めっき綱。

板の実現性に向け、詳細研究を行なった結果、上述の従
来着色顔料どして使用されていた酸化鉄系、酸化チタン
系及び酸化亜鉛系無機顔料が溶接性に間する改質顔料と
なることを見出し本発明を提案するに至ったものである
。

なお、本発明に適用される亜鉛めっき、亜鉛系合金めっ
き、亜鉛系複合合金めっきまたはアルミニウムめっきと
しては、電気めっき系においては亜鉛めっき鋼板、亜鉛
−ニッケル合金めっき鋼板、亜鉛−鉄合金めっき鋼板、
あるいは、亜鉛−ニッケルまたは亜鉛−鉄をベースにこ
れに５ｉ０．，ＴｉＯ２゜ＡＩ　ＺＯ：ｌ　１ｒＯｘ、
　ＢａＣｒＱｓ等の金属酸化物を分散めっきした亜鉛系
複合合金めっき調板などであり、また、溶融めっき系で
は亜鉛めっき鋼板、合金化亜鉛めっき鋼板、亜鉛−アル
ミニウム合金めっき鋼板及びアルミニウムめっき鋼板な
どであり、いずれも公知の方法によって得られるものが
用いられてよい。

（作　用） 以下に、本発明の構成要件に対する作用について述べる
。

（１）　　難溶性クロメート皮膜 本発明に用いるクロメート皮膜は、めっき層と塗膜の間
にあって塗膜の密着性を向上させ、高溶接性改質顔料め
っき鋼板の高耐食性化をもたらすが、水に対する対膨潤
溶出化のために、クロメート皮膜を難溶性にする必要が
ある。

クロメート皮膜の水可溶骨が５％を超えると、クロメー
ト皮膜の膨潤によるクロム溶出が大きく、上層塗膜密着
性、電着塗装外観（ガスビン）等を向上させることは難
しい。また、溶出クロムによる化成処理液等の汚染の問
題がある。

次に、難溶化したクロメート皮膜の付着量が総クロム量
として！Ｏｍｇ／ボ未満では上層塗膜密着性が不足し、
また耐食性を高めることは難しくなるため好ましくない
、一方、総クロム量が１５０ｍｇ／ｒｄを超えては、プ
レス加工時等でクロメート皮膜の凝集破壊から上層塗膜
密着性低下を招き、またスポット溶接時の連続打点性に
も弊害を生じるため好ましくない。

以上から、難溶性クロメート皮膜の付着量範囲は総クロ
ム量として１０〜１５０ｍｇ／ｎｆである。

（２）有機溶削系塗膜 本発明に用いる塗料中のエポキシ系バインダー樹脂（ａ
）は、耐水性、耐アルカリ性が良好で素地との密着性、
上塗塗膜密着性が特に優れた有機溶剤可溶型で、数平均
分子量が３００〜ｔｏｏ　、　ｏｏｏのビスフェノール
型エポキシ樹脂が用いられる。例えば、式 表わす）で表わされる樹脂が使用されてよい。

−Ａ−が＞Ｃ（ｃＨａ）ｚの場合、特に好ましい結果を
与える。数平均分子量が３００未満では反応によって十
分に高分子化されず、塗膜の防食能が不足となる。一方
１００．０００を超えても十分な架橋反応がなされず、
やはり塗膜の防食能が不足する。

上記ビスフェノール型エポキシ樹脂（ａ）の配合量は塗
料固形分中３０ｗｔ％以上とする必要があり、３０ｗｔ
％未溝の場合には樹脂のドライシリカに対するバインダ
ー作用が低下し塗料化が難しくなると同時に塗膜形成が
不十分となる。

次に、硬化剤（ｂ）はポリイソシアネート化合物及びま
たはブロックポリイソシアネート化合物からなる。

ポリイソシアネート化合物としては、例えば脂肪族もし
くは脂環族ジイソシアネート化合物（ヘキサメチレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素化
ジフェニルメタンジイソシアネートなど）、芳香族ジイ
ソシアネート化合物（トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート等）、トリ
イソシアネート化合物（トリメチロールプロパン１モル
と前記ジイソシアネート３モルのアダクト体、ヘキサメ
チレンジイソシアネートやトリレンジイソシアネートの
３１体など）等が挙げられ、これらの１種または２種以
上を使用する。

また、ブロックポリイソシアネート化合物としては、例
えば上記イソシアネートをブロック剤でブロックしたも
のであって、ブロック剤としてはイソシアネート基に付
加して生成する付加物が常温において安定でかつ塗膜焼
付は時に解離して遊離のイソシアネート基を再生するこ
とが必要である。

かかるブロック剤としては、例えばラクタム系ブロック
剤（ε−カプロラクタム、Ｔ−ブチロラクタム等）、オ
キシム系ブロック剤（メチルエチルケトオキシム、シク
ロヘキサノンオキシムなど）アルコール系ブロック剤（
メタノール、エタノール、イソブチルアルコールなど）
、フェノール系ブロック剤（フェノール、パラターシャ
ルブチルフェノール、クレゾールなど）、エステル系ブ
ロック剤（アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチルなど）
が挙げられるが、特に低温で解離し、塗料保管状態で安
定なメチルエチルケトオキシム、アセト酢酸エチルなど
が好ましい。

上記の硬化剤■）の配合量は、前記エポキシ樹脂（ａ）
固形分に対し、重量比で０．１〜２．０であり、低温短
時間で（ａ）と（ロ）とが反応し好適なビヒクル系を与
える。例えば、最高到達板温が１６０″Ｃ以下で焼付は
時間５〜６０秒程度の焼付は条件で十分反応が行われる
。上記（ｂ）／　（ａ）の混合比が０．１未満の場合に
は該架橋反応が不十分で膜の防食能が不足し、逆に２．
０を超えた場合には塗膜の耐水、耐アルカリ性が低下す
ると共に、上塗塗膜密着性が不足する。

また、上記の硬化剤には、必要に応じてレゾール型フェ
ノール樹脂を添加、併用することが可能であり、更に低
温焼付け（最高到達板温１００〜１３０°Ｃ程度）での
膜形成反応の促進に有効である。レゾール型フェノール
樹脂として特に好ましいものは、式 （式中ｎは０〜４：Ｗは−ＣＨ，−または−Ｃ１１２０
−ＣＩ（２−：　ＲはＣ１，、Ｈまたは−Ｃ（ｃＨａ）
　！−φＯＨを表す）で表されるものである。

このようなレゾール型フェノール樹脂の添加量は前記硬
化剤（１））の固形分に対し重量比で０．１〜１．０が
好ましく、１．０を超えては耐アルカリ性が低下し、一
方０．１未満では反応促進効果が認められない。

次に本発明においては、脱脂、化成浴中へ有害物が溶出
することなく高防食性を付与するために平均粒径０．１
〜１００ｍ７ｔのヒユームドシリカ（ｃ）が塗料固形分
中５〜５０ｗｔ％の範囲内で用いられる。

シリカ粒子の１次粒子として０．　Ｉ　４７未満では耐
アルカリ性や上塗塗膜密着性が低下し、また１　ｏｏｒ
ＲＩＩを超えると防食性が低下し、また電着塗膜の平滑
性も低下する。従ってシリカ粒子の平均粒径は０．１〜
１００暉の範囲がよい。また、ヒユームドシリカ（ｃ）
の配合量は塗料固形分中５〜５０Ｗｔ、％の範囲が好適
であり、このような多量のヒユームドシリカ（ｃ）の配
合は下記ケトン系有機溶剤（ｅ）の使用により可能とな
った。なお、ヒユームドシリカ（ｃ）が５ｗｔ％未満で
は防食能が不十分となり、一方、５０ｗｔ：％を超えて
は塗膜の加工密着性、スポット溶接性が低下し、更には
高粘稠性を呈して薄膜均一塗装することが困難など本発
明の目的に対し十分でない。

次に本発明においては、溶接性向上のため平均粒径０．
０．〜２／ｆｆｉの酸化物系無機顔料（ｄ）が塗料固形
分中０．１〜１５ｗｔ％の範囲内で用いられる。顔料粒
子の１次粒径は薄膜塗装のためできるだけ小さいことが
好ましいが、０．０１ｎ未満だと溶接性改善効果が少な
くなる。また、２−を超えるとバインダーによる溶接性
改質顔料の被覆が不完全となり、プレス加工性不良を生
じたり、耐食性の低下も招き得るため顔料粒径は２−以
下にする必要がある。従って顔料粒子の平均粒径は　０
．０１〜２μｍの範囲がよい。また、溶接性改質顔料（
（ｉ）の配合量は塗料固形分中０．１〜１５ｗｔ％の範
囲が好適である。溶接性改質顔料（ｄ）が００１ｗｔ％
未満では溶接性の改善効果が不十分となり、一方、ｆ５
ｗｔ％を超えては塗膜の加工密着性或はスポット溶接性
が低下し、問題がある。また、塗料中の顔料総量のバラ
ンスを保つために溶接性改質顔料０）はヒユームドシリ
カに対し重量比でｏ、ｏｉ〜１．０にする必要がある。

０．０１未満では溶接性改善効果が十分に発揮されず、
１．０を超えてはヒユームドシリカの耐食性等に対する
効果を■害してしまう。酸化物系の顔料は酸化鉄、酸化
チタン、酸化亜鉛等があり溶接性に効果があるが、酸化
クロム系顔料は溶接性の改善効果はあるものの衛生上の
問題あるため実用上問題がある。

本発明では上記各成分が有機溶剤に溶解ないしは分散さ
れ、塗料組成物が得られる。有機溶剤としては、ケトン
系有機溶剤（ｅ）を塗料中４０ｗｔ％以上含有せしめ、
かつ、塗料固形分濃度を１０〜５０ｗｔ％に調整するこ
とにより、容易に均一な薄膜を形成することができる。

塗料固形分濃度が１０−１％未満では溶剤骨が多くなり
すぎるため経済的でなく、また５０ｗｔ％を超えると薄
膜の均一塗装性、塗装作業性が困難で好ましくない。

ケトン系有機溶剤としてはメチルイソブチルケトン、ア
セトン、シクロヘキザノン、イソホロン等が特に好適な
ものとして例示される。なお、場合によりその他の溶剤
も併用されてよいが、例えば水やアルコールのように、
ポリイソシアネート化合物と反応する溶剤の使用は避け
る必要がある。

使用する溶剤と前述のヒユーふドシリ力の関係について
詳記すれば次の通りである。すなわぢ、高防食能確保の
ために塗料固形分中のヒユームドシリカ含有率を高くす
ると塗料粘度が極度に大となり凝集し易くなる傾向を示
すので、塗料を均一に塗布することが困難となり、特に
薄膜（数ミクロン程度）を均一に形成することはほとん
ど不可能となる。このため従来は水素結合性の高い溶剤
つまり水やアルコール系溶剤等を使用して低粘度化が図
られたが溶解し得る樹脂が限定されノコリ、イソシアネ
ート化合物が使用できないなど塗料配合設計の自由度に
乏しく、本発明の目的に適応する十分な品質をもつ塗膜
が得られ難い。本発明においては前記の通り、ケトン系
有機溶剤を用いることによって高濃度のシリカ配合が可
能となり、かつ強靭な塗膜を低温で形成するビスフェノ
ール型エポキシ樹脂とポリイソシアネート化合物を安定
に溶解し得るため本発明の目的に適合するに至った。

次に、防錆鋼板のプレス加工性の観点より、本発明の塗
料組成物にはポリオレフィン系の他にカルボン酸エステ
ル系、カルボン酸金属塩、ポリアルキレングリコール系
などの滑剤、二硫化モリブデン、シリコーン化合物、フ
ッ素化合物などの滑剤粉末が用いられてよい。また塗料
固形分に対し０．１〜１０ｗｔ％を加え加工性の一段の
改善をはかることが好ましい。特に好ましい滑剤は、密
度０．９４以上、分子１１０００〜１００００、酸価１
５にＯＨｎ＋ｇ／ｇ以下のポリエチレンワックスである
。このワックス添加量が０．１ｗｔ％未満では、塗膜表
面の摩擦抵抗が大きくそのためにプレス加工等で型かじ
りや塗膜剥離を生じ実用的でない。一方それが１０ｗｔ
％を超えては塗膜の焼付は後の水冷ゾーンにおいて上記
滑剤の収縮ムラ模様などが生じ塗装仕上がり外観を損な
い易いので実用上から避けた方がよい。また、該ワック
スの酸価については１５ＫＯＩＩｍｇ　／　ｇを超えて
は、塗膜中に溶は込んでしまうため塗膜の潤滑効果は薄
れる。従って、酸価を１５　ＫＯＨｍｇ　／　ｇ以下に
する必要があるが、これによって塗膜の表面に該ワック
ス層が形成され高い潤滑効果が生まれる。

次に上述したような塗料組成物を用いてなる本発明にお
いて、塗膜厚が固形皮膜として０．２μｍ未満において
は、耐食性の点で十分でなくまた２μｍを超えてはスポ
ット溶接性や電着塗装外観等に支障をきたし好ましくな
い。

（３）鋼板粗度 改質顔料めっき鋼板のスポット溶接性は鋼板粗度が高い
と通電性の点で有利であり、本塗料組成物の場合は、信
性能とのバランスを考慮すると、０．５〜２．０μｍが
よい。

以上のようにしてなる本発明の高溶接性改質顔料めっき
鋼板において、最上層の有機溶剤系塗膜を構成する塗料
組成物中に、塗膜を更に高機能化させるために、以下の
各種顔料を用いてもよい。

通常の塗料に添加される防錆顔料（クロム酸塩顔料、特
に低溶解性の亜鉛、鉛、バリウム塩、りん酸塩顔料、錯
酸塩顔料等）、体質顔料（炭酸塩顔料、ケイ酸塩顔料等
）、防錆剤（アミン化合物、フェノール性カルボン酸等
）、分散安定化剤、無機着色顔料（弁柄、チタン白等）
等が添加されてよいが、スポット溶接性やプレス加工性
を十分考慮しその平均粒径がｌ　ｐ＊以下に調整したも
のを用いた方がよい。

なお本発明に用いる塗料組成物の塗装後の塗膜焼付は条
件は特に限定されないが、最終焼付は板温として１００
〜２００℃の広範囲で良好な性能を維持しつつ短時間焼
付は処理することが可能である。また塗装方法について
は、ロールコート法、カーテンフローコート法など公知
のいずれの方法であってもよい。

以上のようにしてなる本発明の高溶接性改質顔料めっき
鋼板は従来の改質顔料めっき鋼板で品質上問題のあった
プレス加工性、スポット溶接性、耐食性を大ｌ！に向上
し、更に溶接性を向上させた画期的な高溶接性改質顔料
めっき鋼板であって、市場の要求に十分応え得るもので
ある。

以下、実施例により本発明を更に詳述する。

（実施例） 板厚０．８　ｃｍの低炭素鋼板に公知のめっき方法によ
って表１に示す所定の亜鉛めっき、亜鉛系合金めっき、
亜鉛系複合合金めっきまたはアルミニウムめっきを施し
たのち、直ちに所定の難溶性クロメート処理を施す、続
いて、特定の組成である塗料組成物をロール塗装にて所
定厚み片面塗装したのち、直ちに最高到達板温が２０秒
で１５０°Ｃになるように焼付は処理した。こうしてな
る塗装鋼板の性能について、表１にまとめて示す。なお
塗料組成物の配合比はｗｔ％で示す。

クロメート皮膜の効果について本発明の実施例Ｎα１〜
１２、比較例Ｎα１３〜１５に示す。これより塗膜と下
地のめっき層との間にあるクロメート皮膜は耐食性をは
じめとした諸性能向上の上で水に難溶性である必要性が
明確であり、付着量は性能及びコストメリット的に本発
明の範囲にすることが好ましい。

また、本発明の高溶接性改質顔料めっき鋼板の塗膜を構
成する因子の効用について述べる。まず主樹脂の適正分
子量及び配合比について本発明の実施例隘３．１６．１
７．２０〜２３、比較例Ｎｏ、１８．１９に示す。これ
より、主樹脂と（，７てはエポキシ系樹脂が好ましいこ
とが分かる。

次に樹脂の硬化剤としては、本発明の実施例Ｍ。

３．２４〜２６、比較例２７．２８に示すようにヘキサ
メチレンジイソシアネート系がよく、塗料のポットライ
フと塗装作業性からみてアセト酢酸エチル或は、ε−カ
プロラクタム等によるイソシアネート基（−ＮＧＯ）を
ブロンクした系の硬化剤を用いた方がよい。また、これ
ら硬化剤の配合比については低温焼付けにおいて十分な
塗膜強度を発揮させるために、主樹脂に対して重量比で
０．１〜２．０がよいことが分かる。

本発明の高溶接性有機、複合めっき鋼板として高い防錆
性を発揮させるには、塗膜中のヒユームドシリカによる
ところが大きく、その配合比１．適正粒径については実
施例Ｎｏ、３．２９〜３５、比較例Ｎｏ、３６〜３８に
示している。これより、ヒユームドシリカとしては、細
粒がよくこれを本発明の範囲に配合させることにより塗
膜の耐水膨潤性を同上させ、高耐食性化が達成できる。

次に本発明においては、溶接性を改質するために従来着
色顔料として使用されていた酸化鉄系、酸化チタン系及
び酸化亜鉛系無機顔料を添加しており、溶接性及びその
信性能に与える影響を実施例Ｎｏ、７６＝７９．８３〜
８５．８７．８８．９０、比較例Ｎ（１８０〜８２、８
６．８９．９１に示す。粒径が２戸を超えるとバインダ
ーによる溶接性改質顔料の被覆が不完全となり、プレス
加工性、溶接性、耐食性が低下しており、粒径２ｔ１ｒ
Ｒ以下にする必要があることが分かる。また、溶接性改
質顔料の配合蓋は０．１ｉ％未満では溶接性改質不足に
、１５ｗｔ％を超えてはプレス性その他の性能が劣る。

溶接性改質顔料としては酸化鉄系、酸化亜鉛系、酸化チ
タン系無機顔料が最適で、酸化クロム系は溶接性改質効
果はあるものの耐アルカリ性に劣る。カーボンブラック
の併用はさらに溶接性改質効果を増す。また、ヒユーム
ドシリカに対し重量比で１．０を超えると、ヒユームド
シリカの効能を阻害する。

次に本発明で用いる塗膜中の滑剤においてポリエチレン
ワックスを中心に検討し、本発明の実施例Ｎｏ、　３　
、３９〜４４、比較例Ｎｏ、４５〜４６に示す。ポリエ
チレンワックスを配合しなくてもプレス加工性としては
実用上問題のないレベルと考えられるが、塗膜の摩擦抵
抗をより小さくして型カジリのない加工性レベルを維持
するためには本発明の範囲で配合することが好ましい。

また過剰配合は塗膜の甜水膨潤性を低下させ耐食性の劣
化を招く。

また、塗料中の適正有機溶媒については、本発明の実施
例Ｎ（１３，ＮＯ，４７及び比較例のＮｏ、４８．４９
に示している。本発明に用いる有機溶媒としては、ケト
ン系の溶剤であれば混合配合してもよい。但し水やアル
コール系溶剤は、ポリイソシアネート硬化剤との相溶性
に欠は塗装作業性及び品質面に支障をきたすため避けた
方がよい。

次に本発明の適正塗膜厚について実施例のＮα３゜ＦＪ
ａ５０〜５Ｇ及び比較例のＮα５７〜５８に示す。これ
より明らかなように耐食性、スポット溶接性、電着塗装
性から本発明で言う塗１１１厚範囲の適用が必要である
。

なお、下地めっき系を変えた際の本発明実施例について
Ｎα５９〜７５に示すが、本発明は各種めっき系にも適
用できることがわかる。

（発明の効果） 以上のごとく公知の方法でなる下地めっき鋼板に対し、
特殊な難溶性クロメート皮膜を第１層に形成し、その上
層に第２層として特定する塗料組成物を固形皮膜として
所定厚み形成した本発明の高溶接性改質顔料めっき鋼板
は耐食性、プレス加工性、塗装性、耐クロム溶出性及び
スポット溶接性を飛躍的に向上せしめたもので、更に塗
膜の低温焼付けを可能にしたことによる基板の材質劣化
の解消、及び最大の問題であった溶接性を改善した従来
の需要家の要求を十分に満足させた画期的な高溶接性改
質顔料めっき鋼板である。また本発明の高溶接性改質顔
料めっき鋼板は溶接性改質顔料が着色顔料でもあるため
、従来、改質顔料めっき鋼板の皮膜がクリアーであるた
めに需要家でのプレス作業時等で塗装面と非塗装面の表
裏識別が困難であった問題点をも解決した。尚、本発明
の高溶接性改質顔料めっき鋼板は、加工後の傷を同系統
の色の顔料を含む電着塗料で補修塗装可能とする１コー
ト簡易カラー鋼板として使用することも色によって可能
であり、あらたな用途対応も可能な新しい表面処理鋼板
ともいえる。

なお、表１に記載する本発明の実施例、比較例で用いた
薬剤及び評価試験方法については、注）のとおりである
。

注） ＊１付着量測定はＪＩＳ　Ｈ−０４０１法に準する。

＊２水可溶分は煮沸蒸留水３０分浸漬前後のクロム付着
量の差と初期付着量との割合で示す。

測定は蛍光Ｘ線分析 ＊３主樹脂のタイプと分子量（配合比は塗料固形分中ｗ
ｔ％で示す） エピコート１００１　（シェル化学）分子量　９００（
ビスフェノール型エポキシ樹脂） ＊４ 硬化剤（配合比率は硬化剤／主樹脂の比率で示す） （トリマータイプ） ＨＭＤ！　　　・・・ヘキサメチレンジイソシアネ１１
ＭＤＩ−ＡＥＡ・・アセト酢酸エチルブロック体１１Ｍ
ＤＩ−ＣＬＮ・・ε−カプロラクタムブロック体（比較
例用） スーパーベッカミンＪ−８２０−６０（大日本インキ化
学）メラミン樹脂６０％ フェノール樹脂 ＢＫＳ−３１６（昭和高分子） レゾール型フェノール樹脂 ＊５ヒユームドシリカ（配合比は塗料固形分中のｗｅ％
で示す） アエロジル３００　　（日本アエロジＪし）平均粒径８
都 アエロジル０Ｘ５０（日本アエロジル）平均粒径４０゜ スノーテックスＮ（日産化学） ２０％コロイダルシリカ水溶液 ＊６溶接性改質顔料（配合比は塗料固形分中ｗｔ％で示
す） 酸化鉄系、酸化チタン系、酸化亜鉛系、酸化クロム系 −ト ＊７ポリエチレンワツクス（配合比は塗料固形分中イむ
％で示す） セリダスト３６２０　（ヘキスト）密度０．９５〜０．
９７分子！２０００、酸価０ ＊８有機溶剤（配合比は総溶剤中（フェス、硬化剤中の
溶剤を含めた総溶剤量）のｗｔ％で示す）＊９重量法 未塗装鋼板の籾重量とその同一鋼板に塗装乾燥したもの
との重量差から算出 ＊１０性能評価 （１）プレス加工性 円筒絞り加工（無塗油）後加工部のダイス側の表面をセ
ロファン粘着テープ剥離。

◎全く剥離なし、Ｏ軽い型カジリ（剥離なし）、△ごく
わずかにパウダリング発生、×かなりパウダリング剥離
。

（２）スポット溶接性（連続打点性） 銅製電極　先端系６ｍ＋φ、加圧力２００ｋｇｆ、電流
８〜９ｋＡ、時間ＩＯサイクル ◎連続打点５千点以上、○連続打点４千点以上、Δ連続
打点２千点以上、×連続打点２千点未満。

（３）電着塗装性 りん酸塩処理（ＰＢ３０．２０／日本パーカーライジン
グ製）後、電着塗装（ＰＴ　Ｕ６００／日本ペイント製
）１５μ ■外観（ガスビン、クレータ−） ◎欠陥なし、○わずかにガスビン発生、△ガスビン発生
（部分的）、×全面ガスビン発生。

■密着性（４０°Ｃ温水浸漬１０日後１　ｍｍゴバン目
１００コ　テーピング） ◎剥離なし、Ｏごくわずかに剥離、６部分的に剥離、×
かなり剥離。

（４）耐食性 平ｌｌｌ１（１／２クスロカット入り）、塩水噴霧試験
（ＪＩＳ　Ｚ−２３７１）　２０００時間◎白錆１０％
以下、○白錆３０％以下、Δ赤錆５％以下、×赤錆５丸
超。

（５）塗膜密着性 平板２次密着性（煮沸水４時間浸漬後１ｍｍゴバン目１
００コ　テーピング） ◎４す離なし、Ｏごくわずかに剥離、６部分的に剥離、
×かなり剥離。

（６）　　クロム溶出性 アルカリ脱脂（Ｌ−４４１０／日本パーカーライジング
製、２０ｇ／ｆ、６０°ＣＸ５ｍ１ｎスプレー処理）後
の脱脂液中に溶出した総クロム量から判定◎５ｍｇ／ｒ
ｒｆ以下、０１０　ｍｇ／　ｒｔｒ以下、△３０ｍｇ／
ボ以下、ｘ３０ｍｇ／ボ超。

（７）顔料溶出性 アルカリ脱脂（Ｌ−４４１０／日本パーカーライジング
製、２０　ｇ＃、６０°ＣＸ　５　ｍｉｎスプレー処理
）後の外観（色抜は程度）判定 ◎顔料抜けなし、○僅かに顔料抜け、６部分的に顔料抜
け、×全面顔料波け。

（８）顔料ブリード性 上塗り塗装（ルーガベージＢ５３１／関西ペイント製、
３０μｍ、１４０°ｃ×３０分焼付け）後のブリード判
定 ◎ブリードなし、Ｏ僅かにブリード、６部分的にブリー
ド、×全面ブリード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）亜鉛めっき、亜鉛系合金めっき、亜鉛系複合合金
   めっきまたはアルミニウムめっきを施した鋼板の表面に
   第１層として、水可溶分が５％以下の難溶性クロメート
   皮膜を総クロム量として１０〜１５０ｍｇ／ｍ＾２形成
   し、更にその上層に第２層として下記割合からなる塗料
   組成物を固形皮膜として０．２〜２μｍ薄膜塗装してな
   ることを特徴とする高溶接性有機複合めっき鋼板。 （ａ）数平均分子量３００〜１００，０００のビスフェ
   ノール型エポキシ樹脂を塗料固形分中３０ｗｔ％以上、 （ｂ）ポリイソシアネート化合物及びブロックポリイソ
   シアネート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１
   種の硬化剤をエポキシ樹脂固形分に対し重量比で０．１
   〜２．０、（ｃ）平均粒径０．１〜１００ｍμのヒュー
   ムドシリカを塗料固形分中５〜５０ｗｔ％、（ｄ）平均
   粒径０．０１〜２μｍの金属酸化物系無機顔料からなる
   高溶接性改質顔料を塗料固形分中０．１〜１５ｗｔ％、
   かつ、ヒュームドシリカに対し重量比で０．０１〜１．
   ０、 （ｅ）ケトン系有機溶剤を塗料中４０ｗｔ％以上含有し
   、塗料固形分が１０〜５０ｗｔ％でなる塗料組成物。 （２）塗料組成物中、ケトン系有機溶剤（ｅ）がメチル
   イソブチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン、イソ
   ホロンからなる群より選ばれる少なくとも１種である請
   求項１記載の高溶接性有機複合めっき鋼板。 （３）塗料組成物中、レゾール型フェノール樹脂を硬化
   剤（ｂ）固形分に対し、重量比で０．１〜１．０の割合
   で含有せしめてなる請求項１記載の高溶接性有機複合め
   っき鋼板。（４）塗料組成物中、塗料固形分に対し、ポ
   リエチレンワックスを０．１〜１０ｗｔ％含有せしめて
   な請求項１記載の高溶接性有機複合めっき鋼板。 （５）鋼板粗度が平均粗度で０．５〜２．０μｍである
   ことを特徴とする請求項１記載の高溶接性有機複合めっ
   き鋼板。