JPH03229880A - 接着下地用表面処理鋼板の製造方法 - 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、鋼板と樹脂、金属などのシート状の材料とを
接着させる際、接着下地として良好な密着性の得られる
表面処理鋼板の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 一般に、自動車、家電、建材向けとして、鋼板にシート
状の樹脂を接着剤により張りつけた鋼板（ラミネート鋼
板）が多く用いられている。　近年これらの鋼板は、高
耐食性を要求されるため冷延鋼板ではなく亜鉛系の表面
処理鋼板が用いられる。　特に表面の平滑性に優れ、人
手しやすい電気亜鉛めっき鋼板が用いられる場合が多い
。

方、鋼板に金属などのシート状の材料を接着させる例と
しては、制振鋼板、プリント基板用鋼板等かあるが、状
況はラミネート鋼板と同様で、亜鉛系めっき鋼板が用い
られる場合が多い。

これら接着下地用として亜鉛系表面処理鋼板を用いる場
合、塗装下地用前処理としてリン酸塩処理をおこなった
鋼板（ボンデ鋼板）（例えば特公昭５８−５７５１１）
が、クロメート処理をおこなりた鋼板（クロメート鋼板
）（例えば特開昭５０−１４５５０）を使用する。

しかし、これらの鋼板は、必ずしも十分な性能ではない
。　即ち、ボンデ鋼板は表面にリン酸塩の結晶を成形さ
せるが、これは靭性に乏しく変形に弱く曲げ加工時に剥
離が生じる。

クロメート皮膜は付着量が少ないためボンデ鋼板と異な
り曲げ加工における密着性は良好である。　　しかし、
１００℃以上の高温あるいは高温多湿状態下においては
その密着性と著しく劣化する。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は前記問題点を解決した１００℃以上の高温ある
いは高温多湿下においても密着性が劣化しないクロメー
ト皮膜を有する接着下地用表面処理鋼板の製造方法を提
供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 すなわち、本発明は、亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板
を反応型クロメート液に浸漬させクロメート皮膜をＣｒ
換算で０．５〜１２０ｍｇ／ｍ’形成させた後、水洗ま
たは湯洗を行い、その後雰囲気温度１２０℃以上で到達
板温１００〜３６０℃の範囲にて処理することを特徴と
する接着下地用表面処理鋼板の製造方法を提供するもの
である。

このようにして得られたクロメート処理鋼板上に、水溶
性ないしは水分散性の水系または有機溶媒系の有機高分
子化合物を有機樹脂皮膜として乾燥重量で付着量か０．
２〜２．０ｇ／ｍ２となるように処理すると、−層密着
性かよくなり好ましい。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

従来の表面処理鋼板が接着性に劣る原因はクロメート皮
膜中の特にＨ２Ｏが加熱接着時に脱水しガスが発生する
と同時に下地めっきの腐食を生じるためと考えられるの
で、反応型クロメート皮膜の乾燥条件に着目して鋭意検
討した結果本発明に至ったものである。　以下限定理由
について詳細に述ヘル。

本発明が通用される亜鉛または亜鉛系合金めつぎ鋼板は
いかなるものでもよく、ＺｎあるいはＺｎ−Ｎｉ、Ｚｎ
−Ｆｅ、Ｚｎ−ＡＪ！、Ｚｎ−Ｃｏ、Ｚｎ−Ｃｒなどの
亜鉛合金の電気めっき、溶融めっきおよび蒸着めっきな
どを代表的に挙げることができる。　その目付量は特に
問われないが、５〜１００ｇ／ｌ１１２にしておけばよ
い。

このような亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板に対する反
応型クロメート処理方法は通常の方法で良く、無水クロ
ム酸、クロム酸塩、重クロム酸塩等を主剤とし、硫酸イ
オン、リン酸イオン、塩素イオン、ふっ素イオンあるい
はふっ素化合物または、ケイ酸コロイド等を添加した水
溶液中でスプレーあるいは浸漬にて処理を行い、亜鉛ま
たは亜鉛系合金めっき上にクロム水和酸化物（クロメー
ト）を形成するものである。

Ｃｒ付着量をＣｒ換算で０．５〜１２０ｍｇ／ｍ２に限
定して理由は、０　、５　Ｂ／ｍ２未満では湿潤試験後
の二次密着性において劣り、１２０ｍｇ／ｍ２　を越え
ると皮膜中に含まれるＣｒ”が多くなり有機系の樹脂を
接着、塗布する際に樹脂の変質を生ずるためである。

クロメート処理後の鋼板の洗浄においては水洗でよいが
、洗浄を十分行うために湯洗の方がより効果的である。

クロメートの乾燥条件について雰囲気温度として１２０
℃以上に限定したのは１２０℃未満では乾燥板温に到達
しにくく生産性にかける。

また乾燥板温は１００〜３００℃の範囲とするのは乾燥
板温が１００℃未満ではクロメート皮膜中に残存するＨ
２Ｏが樹脂接着・塗布時にめっき層を腐食させ、あるい
は気泡を発生させるため密着性不良を起こす原因となる
。　そして、３００℃を越えるとめっきの合金化が始ま
り、めっきがもろく密着性が低下するためである。

上記クロメート皮膜上に塗布する水溶性ないしは水分散
性の水系または溶剤系の有機高分子化合物は、樹脂とし
て例えばアルキッド樹脂、アミノアルキッド樹脂、アク
リル樹脂、エポキシエステル樹脂、ウレタン樹脂などを
用い、皮膜の中に耐食性向上を目的としてシリコン、チ
タン、アルミニウム等のゾルを加え分散させた有機高分
子化合物を示す。

有機高分子化合物（樹脂）皮膜が存在することにより耐
食性か向上して密着性も向上する。

しかし、有機樹脂皮膜の効果は０．２ｇ／＋ｎ２以上で
現われ、０．２ｇ／ｍ’未満ては耐食性の向上か十分て
はなくクロメートと同等であり、有機樹脂皮膜の効果は
現れない。

樹脂付着量を０２〜２．０ｇ／ｍ２に限定した理由は、
樹脂が０．２ｇ／ｍ２未満ては接着後の耐食性に劣る。

　　また、２．０ｇ／ｍ２を越えると接着時のガス抜き
が困難となるためである。　なお、これらを塗布する方
法は一般的に用いられている方法で良い。

〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。

（実施例１） ０．７ｍｍ厚の５ｐｃｃ相当の冷延鋼板に、第１表に示
すような種々の亜鉛または亜鉛系合金めっきを行なった
。　表中ＥＧは電気亜鉛めっきを、Ｇｌは溶融Ｚｎめっ
きを示す。

これらの亜鉛または亜鉛系合金めっき上に、第１表に示
す条件でクロメート処理、これに続く洗浄および乾燥を
行なった。　　さらに一部のサンプルについては有機樹
脂を塗布して下記の接着性試験を行なった。　その結果
を第１表に示す。

（１）試験１ ポリエステル系接着剤を用い塩ビシート（２００μｍ）
をサンプル鋼板に接着した。

■塩ビシートに、カッターで素地まで２ｍｍ基盤目の切
り込みを入れ、樹脂をセロテープにより剥離させる基盤
目テストを行ない、剥離程度により下記の４段階評価し
た。

◎・・・全く剥離しない Ｏ・・・剥離小 △・・・剥離大 ×・・・切込みを入れる前にすでに剥離している ■湿潤（６０℃、９０％以上の湿度）試験１２０時間後
３０分以内に、前記■と同様の基盤目テストを行った。

（２）試験２ プリント基板用エポキシ系樹脂シート （１００μｍ）をサンプル鋼板に１８０℃で２０分間加
熱圧着した。

０１３４℃、３気圧の蒸気圧中に２４ｈｒ放置後３０分
以内に上記基盤目テストを行なって接着性を上記のよう
に４段階評価した。

■湿潤（６０℃、９０％以上の湿度）１２０ｈｒ後２６
０℃の半田浴に１分浸漬後上記基盤目テストを行なって
接着性を上記のように４段階評価した。

〈発明の効果〉 本発明法によれば、亜鉛または亜鉛系合金めっき上の反
応型クロメート皮膜の乾燥条件を適切に選定することに
より、従来問題となっていた剥離などの問題を生じない
、密着性のよい接着下地用表面処理鋼板が得られる。　
クロメート皮膜上に有機樹脂皮膜を形成すると一層接着
性が向上し有用である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板を反応型クロメ
   ート液に浸漬させクロメート皮膜をＣｒ換算で０．５〜
   １２０ｍｇ／ｍ＾２形成させた後、水洗または湯洗を行
   い、その後雰囲気温度１２０℃以上で到達板温１００〜
   ３００℃の範囲にて処理することを特徴とする接着下地
   用表面処理鋼板の製造方法。
2. （２）請求項１で得られたクロメート処理鋼板上に、水
   溶性ないしは水分散性の水系または有機溶媒系の有機高
   分子化合物を有機樹脂皮膜として乾燥重量で付着量が０
   ．２〜２．０ｇ／ｍ＾２となるように処理することを特
   徴とする接着下地用表面処理鋼板の製造方法。