JPH059781A - 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 - Google Patents
耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板Info
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- JPH059781A JPH059781A JP3192697A JP19269791A JPH059781A JP H059781 A JPH059781 A JP H059781A JP 3192697 A JP3192697 A JP 3192697A JP 19269791 A JP19269791 A JP 19269791A JP H059781 A JPH059781 A JP H059781A
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- plating layer
- alloy
- steel sheet
- rust resistance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、２ピース缶（絞りしごき加工、例
えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と外観及び
高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
る。 【構成】 缶外面に相当する面の下層に銅を０．５〜３
０％含有する０．５〜２０ｇ／ｍ2の亜鉛−銅合金めっ
き層を有し、次いで上層に亜鉛を５〜９７．５％含有す
る１〜２０ｇ／ｍ2のスズ−亜鉛合金めっき層を有し、
場合によっては、最表層にクロム換算付着量で１〜５０
ｍｇ／ｍ2のクロメート被膜を有する容器用表面処理鋼
板により、優れた耐錆性と印刷仕上り性及び高温塗装焼
付け性を確保できる。
えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と外観及び
高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
る。 【構成】 缶外面に相当する面の下層に銅を０．５〜３
０％含有する０．５〜２０ｇ／ｍ2の亜鉛−銅合金めっ
き層を有し、次いで上層に亜鉛を５〜９７．５％含有す
る１〜２０ｇ／ｍ2のスズ−亜鉛合金めっき層を有し、
場合によっては、最表層にクロム換算付着量で１〜５０
ｍｇ／ｍ2のクロメート被膜を有する容器用表面処理鋼
板により、優れた耐錆性と印刷仕上り性及び高温塗装焼
付け性を確保できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２ピース缶（絞りしごき
加工、例えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と
外観および高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼
板に関するものである。
加工、例えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と
外観および高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼
板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、飲料缶を中心にして絞りしごき加
工による製缶方式（例えばＤＩ加工製缶方式）の発展が
著しく、これまで以上に高性能な容器用表面処理鋼板の
要求が非常に強い。そこで従来より、ＤＩ缶用表面処理
鋼板として例えば、鋼板にＳｎめっき層、その上にＮｉ
めっき層を施したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−１
８６７６号公報）、鋼板にＳｎめっき層、その上にクロ
メート処理したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−３０
９９８号公報）、Ｓｎめっき層の皮膜中に、Ｐを含有さ
せたシーム缶用電気めっき鋼板（特公平１−３２３０８
号公報）など多くのＤＩ成形性の良好なブリキが使用さ
れてきたが、缶外面側の大きな問題点として、次の点が
挙げられる。 缶外面側において錆が発生しやすく、
水道水やあるいは塩水中に浸漬するとボトム部および疵
つき箇所において短時間に錆が発生する。 ブリキは
ＤＩ成形後、缶外面側で光沢がでるため印刷後の外観が
暗くなり、印刷仕上がり性に問題がある。 ＤＩ成形
後、地鉄が露出するため化成処理にばらつきを生じ、均
一印刷性に問題がある。現在、これらの問題に対して印
刷前に行われる下地塗装の塗装膜厚を厚くすることで対
応することが可能である。確かに塗装膜厚を厚くし塗装
欠陥の無い塗装被膜を缶外面に塗装すれば、良好な印刷
仕上がり性および均一印刷性を確保できる。しかし、こ
の方法では塗装被膜の損傷部すなわち缶外面の疵つき箇
所の錆発生の問題については対応することができない。
さらに塗装膜厚を厚くすると塗装費用が高くつき経済的
にも不利である。
工による製缶方式（例えばＤＩ加工製缶方式）の発展が
著しく、これまで以上に高性能な容器用表面処理鋼板の
要求が非常に強い。そこで従来より、ＤＩ缶用表面処理
鋼板として例えば、鋼板にＳｎめっき層、その上にＮｉ
めっき層を施したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−１
８６７６号公報）、鋼板にＳｎめっき層、その上にクロ
メート処理したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−３０
９９８号公報）、Ｓｎめっき層の皮膜中に、Ｐを含有さ
せたシーム缶用電気めっき鋼板（特公平１−３２３０８
号公報）など多くのＤＩ成形性の良好なブリキが使用さ
れてきたが、缶外面側の大きな問題点として、次の点が
挙げられる。 缶外面側において錆が発生しやすく、
水道水やあるいは塩水中に浸漬するとボトム部および疵
つき箇所において短時間に錆が発生する。 ブリキは
ＤＩ成形後、缶外面側で光沢がでるため印刷後の外観が
暗くなり、印刷仕上がり性に問題がある。 ＤＩ成形
後、地鉄が露出するため化成処理にばらつきを生じ、均
一印刷性に問題がある。現在、これらの問題に対して印
刷前に行われる下地塗装の塗装膜厚を厚くすることで対
応することが可能である。確かに塗装膜厚を厚くし塗装
欠陥の無い塗装被膜を缶外面に塗装すれば、良好な印刷
仕上がり性および均一印刷性を確保できる。しかし、こ
の方法では塗装被膜の損傷部すなわち缶外面の疵つき箇
所の錆発生の問題については対応することができない。
さらに塗装膜厚を厚くすると塗装費用が高くつき経済的
にも不利である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、缶外面側で
優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性（特にＤＩ成
形性）を有し、ＤＩ成形後の印刷仕上がり性も良好であ
り、かつ均一印刷性も良好で経済的にも合致した容器用
表面処理鋼板を提供せんとするものである。
優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性（特にＤＩ成
形性）を有し、ＤＩ成形後の印刷仕上がり性も良好であ
り、かつ均一印刷性も良好で経済的にも合致した容器用
表面処理鋼板を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨とす
るところは鋼板の缶外面相当側にＣｕを０．５〜３０％
含有するＺｎ−Ｃｕ合金めっき層を０．５〜２０ｇ／ｍ
2施し、その上にＳｎめっき層を０．５〜１０ｇ／ｍ2ま
たはＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−Ｚｎ合金めっ
き層を１〜２０ｇ／ｍ2施し、あるいはさらにクロム換
算付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜を施し
た耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
るものである。
るところは鋼板の缶外面相当側にＣｕを０．５〜３０％
含有するＺｎ−Ｃｕ合金めっき層を０．５〜２０ｇ／ｍ
2施し、その上にＳｎめっき層を０．５〜１０ｇ／ｍ2ま
たはＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−Ｚｎ合金めっ
き層を１〜２０ｇ／ｍ2施し、あるいはさらにクロム換
算付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜を施し
た耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
るものである。
【０００５】
【作用】以下に本発明について詳細に説明する。本発明
において、めっき原板としては容器用鋼板として用途に
応じた材質を有するめっき原板を使用する。めっき原板
の製造法は特に規制されるものではなく、通常の鋼片製
造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、調質圧延
などの工程を経て製造される。このようにして製造され
ためっき原板の缶外面に相当する面にＺｎ−Ｃｕ合金め
っきを施した後に、ＳｎめっきまたはＳｎ−Ｚｎ合金め
っきを行う。缶内面側に相当する面は特に規制するもの
ではなく例えば通常のブリキあるいは有機フィルムをラ
ミネートしてもよい。鋼板の缶外面相当側の下層にＺｎ
−Ｃｕ合金めっきを施す目的は良好な耐錆性および良好
な外観を確保するものである。すなわち、従来のスチー
ルＤＩ缶はＤＩ加工によりＳｎめっき層が損傷し地鉄が
露出しており、水分がＤＩ缶表面に存在した場合、地鉄
はＳｎに比べて電位が卑になるため地鉄が腐食する。し
かしＤＩ缶表面上に地鉄より卑なＺｎ−Ｃｕ合金が存在
すると、Ｚｎ−Ｃｕ合金の地鉄に対する犠性防食作用に
より地鉄の腐食を防止して、良好な耐錆性を確保し、更
に、ＤＩ加工後に良好な外観を確保するためにもＺｎ−
Ｃｕ合金のめっき量を０．５ｇ／ｍ2以上にする必要が
ある。従来のスチールＤＩ缶は先に述べたように、ＤＩ
加工後に地鉄が露出するため、外観が暗く印刷仕上がり
性も悪い。ところが下層に０．５ｇ／ｍ2以上のＺｎ−
Ｆｅ合金めっき層を施すことにより、ＤＩ加工後の地鉄
の露出を防止し外観が白っぽく印刷仕上がり性も良好な
外観を呈する。また、Ｚｎ−Ｃｕ合金めっき層の付着量
が増加して、印刷仕上がり性が向上するが、その量が２
０ｇ／ｍ2を越えるとこの効果が飽和する。したがっ
て、経済的にもＺｎ−Ｃｕ合金のめっき量は２０ｇ／ｍ
2以下とした。
において、めっき原板としては容器用鋼板として用途に
応じた材質を有するめっき原板を使用する。めっき原板
の製造法は特に規制されるものではなく、通常の鋼片製
造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、調質圧延
などの工程を経て製造される。このようにして製造され
ためっき原板の缶外面に相当する面にＺｎ−Ｃｕ合金め
っきを施した後に、ＳｎめっきまたはＳｎ−Ｚｎ合金め
っきを行う。缶内面側に相当する面は特に規制するもの
ではなく例えば通常のブリキあるいは有機フィルムをラ
ミネートしてもよい。鋼板の缶外面相当側の下層にＺｎ
−Ｃｕ合金めっきを施す目的は良好な耐錆性および良好
な外観を確保するものである。すなわち、従来のスチー
ルＤＩ缶はＤＩ加工によりＳｎめっき層が損傷し地鉄が
露出しており、水分がＤＩ缶表面に存在した場合、地鉄
はＳｎに比べて電位が卑になるため地鉄が腐食する。し
かしＤＩ缶表面上に地鉄より卑なＺｎ−Ｃｕ合金が存在
すると、Ｚｎ−Ｃｕ合金の地鉄に対する犠性防食作用に
より地鉄の腐食を防止して、良好な耐錆性を確保し、更
に、ＤＩ加工後に良好な外観を確保するためにもＺｎ−
Ｃｕ合金のめっき量を０．５ｇ／ｍ2以上にする必要が
ある。従来のスチールＤＩ缶は先に述べたように、ＤＩ
加工後に地鉄が露出するため、外観が暗く印刷仕上がり
性も悪い。ところが下層に０．５ｇ／ｍ2以上のＺｎ−
Ｆｅ合金めっき層を施すことにより、ＤＩ加工後の地鉄
の露出を防止し外観が白っぽく印刷仕上がり性も良好な
外観を呈する。また、Ｚｎ−Ｃｕ合金めっき層の付着量
が増加して、印刷仕上がり性が向上するが、その量が２
０ｇ／ｍ2を越えるとこの効果が飽和する。したがっ
て、経済的にもＺｎ−Ｃｕ合金のめっき量は２０ｇ／ｍ
2以下とした。
【０００６】また、このようなＺｎ−Ｃｕ合金めっき層
中の効果を得るためにはめっき層中のＣｕ含有率は０．
５％以上が必要である。すなわち、Ｃｕ含有率が０．５
％未満の少ない含有量では、ＤＩ加工後の製缶工程での
塗装焼付け時にめっき層の温度が１９８℃以上に上昇す
るとＳｎとＺｎの接触面でめっき層が溶融し外観が悪化
する問題がある。これはＳｎ−Ｚｎ合金が１９８℃に共
晶点を持つことによりめっき層の融点が低下するためで
ある。しかし、０．５％以上のＣｕ含有したＺｎ−Ｃｕ
合金を下層めっきすると上層にＳｎめっきまたはＳｎ−
Ｚｎ合金めっきを施してもＺｎがＣｕと合金化している
ためＳｎ−Ｚｎ合金が生成されることがなく、高温、高
速の塗装焼付けが可能となる。また、Ｚｎ−Ｃｕ合金化
によるめっき層が３０％を越えると上層にＳｎまたはＳ
ｎ−Ｚｎ合金めっきを施しても絞りしごき加工性が著し
く劣化してくる。これはＣｕ含有率が３０％を越えると
Ｚｎ−Ｃｕ合金が純Ｚｎに比べて硬くなり、絞りしごき
加工に必要な潤滑性が失われるためである。したがっ
て、Ｚｎ−Ｃｕ合金中に含有するＣｕ含有率は０．５〜
３０％に規制する必要がある。さらに上層のＳｎめっき
およびＳｎ−Ｚｎ合金めっき層は下層のＺｎ−Ｃｕ合金
めっき層に良好なＤＩ加工性を付与するもので、Ｓｎの
めっき量は０．５〜１０ｇ／ｍ2、またＳｎ−Ｚｎ合金
めっき量は５〜９７．５％のＺｎを含有して１〜２０ｇ
／ｍ2が必要である。Ｓｎめっき量の０．５ｇ／ｍ2未満
およびＳｎ−Ｚｎ合金めっき量の１ｇ／ｍ2未満ではＤ
Ｉ加工時の潤滑性不足となり、めっき層がダイスにより
損傷を受ける『かじり』の発生が大きくなる。しかし、
Ｓｎめっき量が１０ｇ／ｍ2またＳｎ−Ｚｎ合金めっき
が２０ｇ／ｍ2を越えるとＤＩ加工性の向上効果が飽和
し経済的に不利である。したがって、上層のＳｎめっき
は０．５〜２０ｇ／ｍ2、またＳｎ−Ｚｎ合金めっきは
１〜２０ｇ／ｍ2とした。
中の効果を得るためにはめっき層中のＣｕ含有率は０．
５％以上が必要である。すなわち、Ｃｕ含有率が０．５
％未満の少ない含有量では、ＤＩ加工後の製缶工程での
塗装焼付け時にめっき層の温度が１９８℃以上に上昇す
るとＳｎとＺｎの接触面でめっき層が溶融し外観が悪化
する問題がある。これはＳｎ−Ｚｎ合金が１９８℃に共
晶点を持つことによりめっき層の融点が低下するためで
ある。しかし、０．５％以上のＣｕ含有したＺｎ−Ｃｕ
合金を下層めっきすると上層にＳｎめっきまたはＳｎ−
Ｚｎ合金めっきを施してもＺｎがＣｕと合金化している
ためＳｎ−Ｚｎ合金が生成されることがなく、高温、高
速の塗装焼付けが可能となる。また、Ｚｎ−Ｃｕ合金化
によるめっき層が３０％を越えると上層にＳｎまたはＳ
ｎ−Ｚｎ合金めっきを施しても絞りしごき加工性が著し
く劣化してくる。これはＣｕ含有率が３０％を越えると
Ｚｎ−Ｃｕ合金が純Ｚｎに比べて硬くなり、絞りしごき
加工に必要な潤滑性が失われるためである。したがっ
て、Ｚｎ−Ｃｕ合金中に含有するＣｕ含有率は０．５〜
３０％に規制する必要がある。さらに上層のＳｎめっき
およびＳｎ−Ｚｎ合金めっき層は下層のＺｎ−Ｃｕ合金
めっき層に良好なＤＩ加工性を付与するもので、Ｓｎの
めっき量は０．５〜１０ｇ／ｍ2、またＳｎ−Ｚｎ合金
めっき量は５〜９７．５％のＺｎを含有して１〜２０ｇ
／ｍ2が必要である。Ｓｎめっき量の０．５ｇ／ｍ2未満
およびＳｎ−Ｚｎ合金めっき量の１ｇ／ｍ2未満ではＤ
Ｉ加工時の潤滑性不足となり、めっき層がダイスにより
損傷を受ける『かじり』の発生が大きくなる。しかし、
Ｓｎめっき量が１０ｇ／ｍ2またＳｎ−Ｚｎ合金めっき
が２０ｇ／ｍ2を越えるとＤＩ加工性の向上効果が飽和
し経済的に不利である。したがって、上層のＳｎめっき
は０．５〜２０ｇ／ｍ2、またＳｎ−Ｚｎ合金めっきは
１〜２０ｇ／ｍ2とした。
【０００７】このように優れた特性を有する下層Ｚｎ−
Ｃｕ合金めっき層、上層Ｓｎめっき層を形成するため、
また、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層の効果を得るにはめっき
層中のＺｎを５〜９７．５％に含有させなければならな
い。下層にＺｎ−Ｃｕ合金めっき、上層にＳｎ−Ｚｎ合
金めっきを有する鋼板はＤＩ加工後の缶壁部に水あるい
は塩水等の水溶液（電解液）が付着した場合、Ｓｎ−Ｚ
ｎ合金めっき部とＺｎ−Ｃｕ合金めっき部の間で局部電
池を作り電位的に卑なＺｎ−Ｃｕ合金めっき層が溶出す
る。Ｚｎ−Ｃｕ合金の溶出速度はＺｎ−Ｃｕめっき層と
Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層との電位差に依存するため、Ｄ
Ｉ加工後に、良好な耐錆性を確保するためにはこの電位
差をできるだけ小さくする必要がある。Ｓｎ−Ｚｎ合金
めっき層の電位はＺｎ−Ｃｕめっき層に比べてかなり貴
であるが、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎの含有量を
増加することによって電位をＺｎめっきに接近させる。
したがって、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ含有率が
５％未満の少ない含有量では、上記の理由から、Ｚｎ−
Ｃｕの外面耐錆性の向上効果は十分に認められない。ま
た、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ％が９７．５％を
越えた場合には、潤滑機能を減じてＤＩ成形時に外面側
めっき層がダイスにより損傷を受ける度合い即ち『かじ
り』の発生が大きくなり、ＤＩ成形性が劣化する。つま
り、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ含有率は、ＤＩ缶
の外面側で良好な耐錆性を確保し、ＤＩ成形性の劣化を
発生させる事のない適正な量として５％〜９７．５％に
規定した。このように優れた特性を有する下層Ｚｎ−Ｃ
ｕ合金めっき層、上層Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層を形成す
るためのめっき浴は特に規制されるものではなく、 下
層のＺｎ−Ｃｕ合金めっきは硫酸浴、ピロリン酸浴、シ
アン浴、塩化物浴が用いられ、合金めっき層中のＣｕ含
有率は主に各々の浴中の金属イオン量のバランスでコン
トロールし、合金めっき量も電解に要するクーロン数で
コントロールし得ることができる。Ｓｎめっきはピロリ
ン酸浴、シアン浴、硫酸浴、塩化物浴、フェロスタン浴
が用いられ、めっき量は電解に要するクーロン数でコン
トロールできる。
Ｃｕ合金めっき層、上層Ｓｎめっき層を形成するため、
また、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層の効果を得るにはめっき
層中のＺｎを５〜９７．５％に含有させなければならな
い。下層にＺｎ−Ｃｕ合金めっき、上層にＳｎ−Ｚｎ合
金めっきを有する鋼板はＤＩ加工後の缶壁部に水あるい
は塩水等の水溶液（電解液）が付着した場合、Ｓｎ−Ｚ
ｎ合金めっき部とＺｎ−Ｃｕ合金めっき部の間で局部電
池を作り電位的に卑なＺｎ−Ｃｕ合金めっき層が溶出す
る。Ｚｎ−Ｃｕ合金の溶出速度はＺｎ−Ｃｕめっき層と
Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層との電位差に依存するため、Ｄ
Ｉ加工後に、良好な耐錆性を確保するためにはこの電位
差をできるだけ小さくする必要がある。Ｓｎ−Ｚｎ合金
めっき層の電位はＺｎ−Ｃｕめっき層に比べてかなり貴
であるが、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎの含有量を
増加することによって電位をＺｎめっきに接近させる。
したがって、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ含有率が
５％未満の少ない含有量では、上記の理由から、Ｚｎ−
Ｃｕの外面耐錆性の向上効果は十分に認められない。ま
た、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ％が９７．５％を
越えた場合には、潤滑機能を減じてＤＩ成形時に外面側
めっき層がダイスにより損傷を受ける度合い即ち『かじ
り』の発生が大きくなり、ＤＩ成形性が劣化する。つま
り、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中のＺｎ含有率は、ＤＩ缶
の外面側で良好な耐錆性を確保し、ＤＩ成形性の劣化を
発生させる事のない適正な量として５％〜９７．５％に
規定した。このように優れた特性を有する下層Ｚｎ−Ｃ
ｕ合金めっき層、上層Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層を形成す
るためのめっき浴は特に規制されるものではなく、 下
層のＺｎ−Ｃｕ合金めっきは硫酸浴、ピロリン酸浴、シ
アン浴、塩化物浴が用いられ、合金めっき層中のＣｕ含
有率は主に各々の浴中の金属イオン量のバランスでコン
トロールし、合金めっき量も電解に要するクーロン数で
コントロールし得ることができる。Ｓｎめっきはピロリ
ン酸浴、シアン浴、硫酸浴、塩化物浴、フェロスタン浴
が用いられ、めっき量は電解に要するクーロン数でコン
トロールできる。
【０００８】（クロメート）さらに、本発明において
は、上記のように外面相当面の下層にＺｎ−Ｃｕ含金め
っき層を上層にＳｎめっき層を有するめっき鋼板に対し
て、めっき層の空気酸化による変色を防止する目的から
必要に応じてクロメート処理を施す。クロメート処理
は、一般にクロム酸のナトリウム塩、カリウム塩、アン
モニウム塩の水溶液が使用され、処理方法は特に規制さ
れないが例えば浸漬処理、スプレー処理、電解処理であ
る。クロメート処理によるクロメート付着量は金属クロ
ム量換算で１ｍｇ／ｍ2以上が必要である。これは１ｍ
ｇ／ｍ2未満の少ないクロム付着量ではクロメート処理
により生成するクロメート被膜が完全にめっき鋼板を覆
うことができないため、空気酸化による変色を防ぐこと
ができない。また、クロム付着量が５０ｍｇ／ｍ2を越
えると経済的に不利である。このようにめっき層の空気
酸化を防ぐために微量のクロメート被膜が有効である。
更にＤＩ成形後に塗装性能、塗装後耐食性を向上させる
ために化成処理としてクロメート処理あるいはリン酸処
理が施されるが、本発明においてはＤＩ成形後のこれら
の処理方法及び処理条件については、特に規制するもの
ではなく、通常行われている処理方法が適用される。
は、上記のように外面相当面の下層にＺｎ−Ｃｕ含金め
っき層を上層にＳｎめっき層を有するめっき鋼板に対し
て、めっき層の空気酸化による変色を防止する目的から
必要に応じてクロメート処理を施す。クロメート処理
は、一般にクロム酸のナトリウム塩、カリウム塩、アン
モニウム塩の水溶液が使用され、処理方法は特に規制さ
れないが例えば浸漬処理、スプレー処理、電解処理であ
る。クロメート処理によるクロメート付着量は金属クロ
ム量換算で１ｍｇ／ｍ2以上が必要である。これは１ｍ
ｇ／ｍ2未満の少ないクロム付着量ではクロメート処理
により生成するクロメート被膜が完全にめっき鋼板を覆
うことができないため、空気酸化による変色を防ぐこと
ができない。また、クロム付着量が５０ｍｇ／ｍ2を越
えると経済的に不利である。このようにめっき層の空気
酸化を防ぐために微量のクロメート被膜が有効である。
更にＤＩ成形後に塗装性能、塗装後耐食性を向上させる
ために化成処理としてクロメート処理あるいはリン酸処
理が施されるが、本発明においてはＤＩ成形後のこれら
の処理方法及び処理条件については、特に規制するもの
ではなく、通常行われている処理方法が適用される。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例について述べ、その結
果を表１及び表２に示す。冷間圧延、焼鈍工程により、
ＤＩ缶用途に応じた材質と板厚に調整しためっき原板を
５％苛性ソーダ中で電解脱脂水洗後、１０％硫酸中で電
解酸洗し表面活性化後、缶内面に相当する面に（１）−
（イ）、（ロ）に示す条件でＳｎめっきを、あるいは
（２）に示す条件で有機フィルムのラミネートを行い、
引き続き缶外面に相当する面の下層に（３）−（イ）、
（ロ）に示す条件でＺｎ−Ｃｕめっきを行い、上層に
（１）−（イ）、（ロ）に示す条件でＳｎめっきを施し
た。また、クロメート処理を行う場合には、（４）に示
す条件で行った。 （１）Ｓｎめっき条件 （イ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０ｇ／ｌ 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量に
応じて調整) （ロ）ピロリン酸めっき浴組成 ピロリン酸第一錫 ５０ｇ／ｌ ピロリン酸カリウム １００ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量に
応じて調整) （２）有機フィルムラミネート条件 膜厚４０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム、
２００℃、１秒でラミネート （３）Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸亜鉛 １０〜１５０ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） ピロリン酸銅 ２０〜１００ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2（電解時間はめっき量
に応じて調整） （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸亜鉛 ３０〜２５０ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） 硫酸銅 １０〜１００ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） 硫酸ソーダ ８０ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 ２０〜４０Ａ／ｄｍ2（電解時間はめっき量
に応じて調整） （４）クロメート処理条件 浴組成 二クロム酸ソーダ ２４ｇ／ｌ ｐＨ ４．５ めっき浴温 ４５℃ 処理条件 浸漬処理
果を表１及び表２に示す。冷間圧延、焼鈍工程により、
ＤＩ缶用途に応じた材質と板厚に調整しためっき原板を
５％苛性ソーダ中で電解脱脂水洗後、１０％硫酸中で電
解酸洗し表面活性化後、缶内面に相当する面に（１）−
（イ）、（ロ）に示す条件でＳｎめっきを、あるいは
（２）に示す条件で有機フィルムのラミネートを行い、
引き続き缶外面に相当する面の下層に（３）−（イ）、
（ロ）に示す条件でＺｎ−Ｃｕめっきを行い、上層に
（１）−（イ）、（ロ）に示す条件でＳｎめっきを施し
た。また、クロメート処理を行う場合には、（４）に示
す条件で行った。 （１）Ｓｎめっき条件 （イ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０ｇ／ｌ 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量に
応じて調整) （ロ）ピロリン酸めっき浴組成 ピロリン酸第一錫 ５０ｇ／ｌ ピロリン酸カリウム １００ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量に
応じて調整) （２）有機フィルムラミネート条件 膜厚４０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム、
２００℃、１秒でラミネート （３）Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸亜鉛 １０〜１５０ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） ピロリン酸銅 ２０〜１００ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2（電解時間はめっき量
に応じて調整） （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸亜鉛 ３０〜２５０ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） 硫酸銅 １０〜１００ｇ／ｌ（合金組成
に応じて調整） 硫酸ソーダ ８０ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 ２０〜４０Ａ／ｄｍ2（電解時間はめっき量
に応じて調整） （４）クロメート処理条件 浴組成 二クロム酸ソーダ ２４ｇ／ｌ ｐＨ ４．５ めっき浴温 ４５℃ 処理条件 浸漬処理
【００１０】上記処理材について、以下に示す（Ａ）〜
（Ｄ）の項目について試験を行いその性能を評価した。 （Ａ）ＤＩ成形性水溶性エマルジョンタイプのクーラン
トを使用して、ブランクサイズ１３６ｍｍφから缶径６
５．９ｍｍφまで製缶スピード１１０缶／ｍｉｎの成形
条件でＤＩ缶を成形し、各種処理材のＤＩ成形性を評価
した。尚、評価基準は以下の基準で判定した。 ◎；ＤＩ成形性は極めて良好。 ○；しごき加工時外面に若干かじりが発生するが、ＤＩ
成形性良好。 △；ＤＩ成形は可能であるが、しごき加工時外面に強度
のかじりが発生し、ＤＩ成形性に劣る。 ×；ＤＩ成形過程で材料が破断し、ＤＩ成形不可能。 （Ｂ）ＤＩ成形後の印刷仕上がり性 （Ａ）の条件でＤＩ缶を作成し、赤、白、黄色の缶外面
用インキを膜厚５μで印刷し、その印刷仕上がり性を目
視で判定した。判定基準は以下のとおり。 ○；印刷後の外観が白っぽく、印刷仕上がり性が極めて
良好。 △；印刷後の外観に若干光沢が認められ、印刷仕上がり
性が若干劣る。 ×；印刷後の外観にブリキと同程度の光沢が認められ、
印刷仕上がり性に劣る。 （Ｃ）外面側の耐錆性 （Ａ），（Ｂ）の条件で作成したＤＩ印刷缶の外面側の
耐錆性を以下の評価テストにて評価した。尚、評価材は
ウォール部に疵を付けた部分とボトム部を評価した。 水道水浸漬テスト ：評価材を水道水中に常温で３日間
浸漬し、評価該当部の発錆率を測定した。 冷凍サイクルテスト：評価材を−１５℃の冷凍庫に３０
ｍｉｎ保定後、すぐ４９℃相対湿度９８％以上の湿気槽
に６０ｍｉｎ入れた後、常温で室内に２２時間放置する
のを１サイクルとして１５サイクル試験を継続し、評価
該当部の発錆率を測定した。 湿気槽テスト ：４９℃相対湿度９８％以上の湿気
槽に２週間保管し、評価該当部の発錆率を測定した。 尚、各試験での耐錆性の評価基準は以下のとおり。 ◎；錆の発生が全く認められなく、耐錆性極めて良好。 ○；発錆率が５％以下で耐錆性良好。 △；発錆率が５〜３０％で耐錆性やや劣る。 ×；発錆率３０％以上で耐錆性がブリキと同程度に劣
る。 （Ｄ）めっき層溶融試験 （Ａ）の条件で作成したＤＩ缶を２３０℃の乾燥炉に１
０ｍｉｎ保定し、缶外面のめっき層の溶融を目視で観察
した。判定基準は以下のとおり。 ○；めっき層の溶融が全く認められない。 △；めっき層の溶融がわずかに認められる。 ×；めっき層の溶融が缶全体に認められる。 上記の実験結果から明らかなように、表１に示す上層Ｓ
ｎの場合及び表２に示す上層Ｓｎ−Ｚｎの場合のいずれ
においても、 本発明法で得られた鋼板の成形性、印刷
仕上がり性及び外面耐錆性は、比較材に比較し、優れた
性能を示している。
（Ｄ）の項目について試験を行いその性能を評価した。 （Ａ）ＤＩ成形性水溶性エマルジョンタイプのクーラン
トを使用して、ブランクサイズ１３６ｍｍφから缶径６
５．９ｍｍφまで製缶スピード１１０缶／ｍｉｎの成形
条件でＤＩ缶を成形し、各種処理材のＤＩ成形性を評価
した。尚、評価基準は以下の基準で判定した。 ◎；ＤＩ成形性は極めて良好。 ○；しごき加工時外面に若干かじりが発生するが、ＤＩ
成形性良好。 △；ＤＩ成形は可能であるが、しごき加工時外面に強度
のかじりが発生し、ＤＩ成形性に劣る。 ×；ＤＩ成形過程で材料が破断し、ＤＩ成形不可能。 （Ｂ）ＤＩ成形後の印刷仕上がり性 （Ａ）の条件でＤＩ缶を作成し、赤、白、黄色の缶外面
用インキを膜厚５μで印刷し、その印刷仕上がり性を目
視で判定した。判定基準は以下のとおり。 ○；印刷後の外観が白っぽく、印刷仕上がり性が極めて
良好。 △；印刷後の外観に若干光沢が認められ、印刷仕上がり
性が若干劣る。 ×；印刷後の外観にブリキと同程度の光沢が認められ、
印刷仕上がり性に劣る。 （Ｃ）外面側の耐錆性 （Ａ），（Ｂ）の条件で作成したＤＩ印刷缶の外面側の
耐錆性を以下の評価テストにて評価した。尚、評価材は
ウォール部に疵を付けた部分とボトム部を評価した。 水道水浸漬テスト ：評価材を水道水中に常温で３日間
浸漬し、評価該当部の発錆率を測定した。 冷凍サイクルテスト：評価材を−１５℃の冷凍庫に３０
ｍｉｎ保定後、すぐ４９℃相対湿度９８％以上の湿気槽
に６０ｍｉｎ入れた後、常温で室内に２２時間放置する
のを１サイクルとして１５サイクル試験を継続し、評価
該当部の発錆率を測定した。 湿気槽テスト ：４９℃相対湿度９８％以上の湿気
槽に２週間保管し、評価該当部の発錆率を測定した。 尚、各試験での耐錆性の評価基準は以下のとおり。 ◎；錆の発生が全く認められなく、耐錆性極めて良好。 ○；発錆率が５％以下で耐錆性良好。 △；発錆率が５〜３０％で耐錆性やや劣る。 ×；発錆率３０％以上で耐錆性がブリキと同程度に劣
る。 （Ｄ）めっき層溶融試験 （Ａ）の条件で作成したＤＩ缶を２３０℃の乾燥炉に１
０ｍｉｎ保定し、缶外面のめっき層の溶融を目視で観察
した。判定基準は以下のとおり。 ○；めっき層の溶融が全く認められない。 △；めっき層の溶融がわずかに認められる。 ×；めっき層の溶融が缶全体に認められる。 上記の実験結果から明らかなように、表１に示す上層Ｓ
ｎの場合及び表２に示す上層Ｓｎ−Ｚｎの場合のいずれ
においても、 本発明法で得られた鋼板の成形性、印刷
仕上がり性及び外面耐錆性は、比較材に比較し、優れた
性能を示している。
【００１１】
【表１Ａ】
【００１２】
【表１Ｂ】
【００１３】
【表２Ａ】
【００１４】
【表２Ｂ】
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によって得ら
れた鋼板は、成形性、印刷仕上がり性に極めて優れた性
能を示し、特に缶材として使用した場合に、缶外面側で
優れた耐錆性を発揮し、良好な製缶加工特性を有し、Ｄ
Ｉ成形後の印刷仕上がり性も良好であり、かつ均一印刷
性も良好で経済的にも合致した容器用表面処理鋼板とし
て工業的に寄与するところ極めて大きい。
れた鋼板は、成形性、印刷仕上がり性に極めて優れた性
能を示し、特に缶材として使用した場合に、缶外面側で
優れた耐錆性を発揮し、良好な製缶加工特性を有し、Ｄ
Ｉ成形後の印刷仕上がり性も良好であり、かつ均一印刷
性も良好で経済的にも合致した容器用表面処理鋼板とし
て工業的に寄与するところ極めて大きい。
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板の缶外面相当側にＣｕを０．５〜３
０％含有するＺｎ−Ｃｕ合金めっき層を０．５〜２０ｇ
／ｍ2施し、その上にＳｎめっき層を０．５〜１０ｇ／
ｍ2またはＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−Ｚｎ合
金めっき層を１〜２０ｇ／ｍ2施した事を特徴とする耐
錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板。 - 【請求項２】 鋼板の缶外面相当側にＣｕを０．５〜３
０％含有するＺｎ−Ｃｕ合金めっき層を０．５〜２０ｇ
／ｍ2施し、その上にＳｎめっき層を０．５〜１０ｇ／
ｍ2またはＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−Ｚｎ合
金めっき層を１〜２０ｇ／ｍ2施し、さらにクロム換算
付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜を施した
事を特徴とする耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理
鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3192697A JPH059781A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3192697A JPH059781A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059781A true JPH059781A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16295547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3192697A Withdrawn JPH059781A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059781A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016176101A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 株式会社神戸製鋼所 | プレス成形用表面処理鋼板およびプレス成形品 |
-
1991
- 1991-07-08 JP JP3192697A patent/JPH059781A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016176101A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 株式会社神戸製鋼所 | プレス成形用表面処理鋼板およびプレス成形品 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |