JPH06179980A - 塗装後耐傷つき性に優れた表面処理鋼板 - Google Patents
塗装後耐傷つき性に優れた表面処理鋼板Info
- Publication number
- JPH06179980A JPH06179980A JP33184392A JP33184392A JPH06179980A JP H06179980 A JPH06179980 A JP H06179980A JP 33184392 A JP33184392 A JP 33184392A JP 33184392 A JP33184392 A JP 33184392A JP H06179980 A JPH06179980 A JP H06179980A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- ppi
- coating
- organic resin
- upper layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】耐食性に優れ、特に塗装後の耐傷付き性にも優
れたものとする。 【構成】亜鉛めっき鋼板または亜鉛系合金めっき鋼板上
層に、クロメート被膜を有し、さらにその上層に有機樹
脂被膜を有する複合鋼板において、前記有機樹脂被膜の
ヤング率Ｅが２５００（kg/cm2）以上、樹脂表面粗さに
おける中心線平均粗さＲａが０．８μｍ以上、かつ抽出
曲線の平均線からの高さ０．５μｍを閾値とする１イン
チ当たりの山頂数ＰＰＩが１００以上であり、しかもＰ
ＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６
９９なる式を満たすものとする。
れたものとする。 【構成】亜鉛めっき鋼板または亜鉛系合金めっき鋼板上
層に、クロメート被膜を有し、さらにその上層に有機樹
脂被膜を有する複合鋼板において、前記有機樹脂被膜の
ヤング率Ｅが２５００（kg/cm2）以上、樹脂表面粗さに
おける中心線平均粗さＲａが０．８μｍ以上、かつ抽出
曲線の平均線からの高さ０．５μｍを閾値とする１イン
チ当たりの山頂数ＰＰＩが１００以上であり、しかもＰ
ＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６
９９なる式を満たすものとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、家電，建材等に用いら
れる耐傷つき性および耐食性に優れた表面処理複合鋼板
に関する。
れる耐傷つき性および耐食性に優れた表面処理複合鋼板
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、亜鉛めっき鋼板および亜鉛系合金
めっき鋼板は、その耐食性が優れることにより、家電，
自動車，建材等に広く利用されている。これらの亜鉛め
っき鋼板および亜鉛系合金めっき鋼板は、より一層の耐
食性向上を図るため、近年はめっき表面上にクロメート
被膜を、さらにその上層に有機樹脂被膜を施された、い
わゆる有機樹脂複合鋼板が盛んに利用されている。
めっき鋼板は、その耐食性が優れることにより、家電，
自動車，建材等に広く利用されている。これらの亜鉛め
っき鋼板および亜鉛系合金めっき鋼板は、より一層の耐
食性向上を図るため、近年はめっき表面上にクロメート
被膜を、さらにその上層に有機樹脂被膜を施された、い
わゆる有機樹脂複合鋼板が盛んに利用されている。
【０００３】この種の鋼板としては、たとえば鋼板表面
にクロメート処理を施した後に ０．３〜 ５ｇ／m2の
特殊樹脂を塗布するものがある。この特殊樹脂の使用に
より裸耐食性および塗装後耐食性はかなり向上するもの
であり、さらには塗装密着性も向上し、塗装前処理工程
を省略することも可能となる。
にクロメート処理を施した後に ０．３〜 ５ｇ／m2の
特殊樹脂を塗布するものがある。この特殊樹脂の使用に
より裸耐食性および塗装後耐食性はかなり向上するもの
であり、さらには塗装密着性も向上し、塗装前処理工程
を省略することも可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機樹
脂複合鋼板は、家電，建材用として塗装用途に使用され
る場合には、塗装後の組立や運搬作業時において塗装表
面に傷が入りやすいものである。この傷は、これらの鋼
板の商品価値を大きく低下させるものである。
脂複合鋼板は、家電，建材用として塗装用途に使用され
る場合には、塗装後の組立や運搬作業時において塗装表
面に傷が入りやすいものである。この傷は、これらの鋼
板の商品価値を大きく低下させるものである。
【０００５】しかし、前記の有機樹脂複合鋼板における
表面粗さについては、従来、耐傷つき性の点から、考慮
がなされていなかった。
表面粗さについては、従来、耐傷つき性の点から、考慮
がなされていなかった。
【０００６】したがって本発明の課題は、有機樹脂被膜
の表面性状を適切なものとすることにより、耐食性に優
れ、特に塗装後の塗膜の耐傷つき性に優れたものとする
ことにある。
の表面性状を適切なものとすることにより、耐食性に優
れ、特に塗装後の塗膜の耐傷つき性に優れたものとする
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は、亜鉛めっき鋼板または亜鉛系合金めっき
鋼板上層に、クロメート被膜を有し、さらにその上層に
有機樹脂被膜を有し、その表面に塗装が施される表面処
理鋼板において、前記有機樹脂被膜のヤング率Ｅが２５
００kg/cm2以上、有機樹脂被膜の表面性状として、表面
粗さにおける中心線平均粗さＲａと、抽出曲線の平均線
からの高さ０．５μｍを閾値とする１インチ当たりの山
頂数ＰＰＩとの相関において、Ｒａ≧０．８μm 、ＰＰ
Ｉ≧１００の範囲内において、さらにＰＰＩ＝３．２９
Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９９なる関係式
がＲａ限界線と交差する点とＰＰＩ限界線と交差する点
との間において、ＰＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ
2 −８９４Ｒａ＋６９９なる式を満たすものとしたこと
をその構成とするものである。
め、本発明は、亜鉛めっき鋼板または亜鉛系合金めっき
鋼板上層に、クロメート被膜を有し、さらにその上層に
有機樹脂被膜を有し、その表面に塗装が施される表面処
理鋼板において、前記有機樹脂被膜のヤング率Ｅが２５
００kg/cm2以上、有機樹脂被膜の表面性状として、表面
粗さにおける中心線平均粗さＲａと、抽出曲線の平均線
からの高さ０．５μｍを閾値とする１インチ当たりの山
頂数ＰＰＩとの相関において、Ｒａ≧０．８μm 、ＰＰ
Ｉ≧１００の範囲内において、さらにＰＰＩ＝３．２９
Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９９なる関係式
がＲａ限界線と交差する点とＰＰＩ限界線と交差する点
との間において、ＰＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ
2 −８９４Ｒａ＋６９９なる式を満たすものとしたこと
をその構成とするものである。
【０００８】
【作用】耐食性の優れる有機樹脂複合鋼板において、本
発明者は、耐傷つき性に優れたものとするための条件と
しては、第１に塗装塗膜と有機樹脂被膜との密着性を向
上させること、第２に傷が入る原因となる外力を一点に
集中させることなく、分散すること、第３に樹脂被膜の
塑性変形を少なくすることがあることを知見した。
発明者は、耐傷つき性に優れたものとするための条件と
しては、第１に塗装塗膜と有機樹脂被膜との密着性を向
上させること、第２に傷が入る原因となる外力を一点に
集中させることなく、分散すること、第３に樹脂被膜の
塑性変形を少なくすることがあることを知見した。
【０００９】すなわち、本発明に従って、有機樹脂被膜
の表面粗さＲａおよびＰＰＩを高くする。かくして、Ｒ
ａを高くすることにより、有機樹脂と塗装塗膜との密着
性が向上する。また、ＰＰＩが高いということは、樹脂
表面における凹凸が多数存在することにであり、塗膜を
傷つける外力が作用したとき、その外力を分散させるこ
ととなる。
の表面粗さＲａおよびＰＰＩを高くする。かくして、Ｒ
ａを高くすることにより、有機樹脂と塗装塗膜との密着
性が向上する。また、ＰＰＩが高いということは、樹脂
表面における凹凸が多数存在することにであり、塗膜を
傷つける外力が作用したとき、その外力を分散させるこ
ととなる。
【００１０】しかも、ＲａおよびＰＰＩが一義的に高い
ばかりでなく、両者が関係することがあり、これがＰＰ
Ｉ＝３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９
９の関係式である。
ばかりでなく、両者が関係することがあり、これがＰＰ
Ｉ＝３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９
９の関係式である。
【００１１】ＲａおよびＰＰＩの制御方法としては、コ
ーターからオーブンまでの距離やラインスピード、ある
いはオーブン温度で調整する。あるいは図４および図５
に示すように、樹脂表面粗度は樹脂液レベリングのた
め、ＲａおよびＰＰＩとも母材表面のそれらより約２〜
３割程度小さい。この傾向を利用して、レベラー，スキ
ンパスロールの表面粗度により母材表面粗度を制御し
て、樹脂表面粗度を制御できる。
ーターからオーブンまでの距離やラインスピード、ある
いはオーブン温度で調整する。あるいは図４および図５
に示すように、樹脂表面粗度は樹脂液レベリングのた
め、ＲａおよびＰＰＩとも母材表面のそれらより約２〜
３割程度小さい。この傾向を利用して、レベラー，スキ
ンパスロールの表面粗度により母材表面粗度を制御し
て、樹脂表面粗度を制御できる。
【００１２】一方、樹脂のヤング率を高くすることで、
樹脂皮膜の塑性変形を減少させることができる。このヤ
ング率は、有機樹脂の中にメタアクリル樹脂等の比較的
ヤング率の高い樹脂を混合してその配合比等を変更した
り、充填材等を加えること等により調整できる。
樹脂皮膜の塑性変形を減少させることができる。このヤ
ング率は、有機樹脂の中にメタアクリル樹脂等の比較的
ヤング率の高い樹脂を混合してその配合比等を変更した
り、充填材等を加えること等により調整できる。
【００１３】これらの有機樹脂としては、ウレタン系、
エポキシ系、アクリル系またはポリエステル系の一種あ
るいは二種を混合したものを主成分とするのが好適であ
る。
エポキシ系、アクリル系またはポリエステル系の一種あ
るいは二種を混合したものを主成分とするのが好適であ
る。
【００１４】さらに好ましくは、耐食性，塗膜との密着
性を向上させるため、コロイダルシリカ、あるいは気相
シリカを有機樹脂中に含有させることができる。
性を向上させるため、コロイダルシリカ、あるいは気相
シリカを有機樹脂中に含有させることができる。
【００１５】上述の数値限定理由は、以下の実施例によ
り明らかにする。
り明らかにする。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。冷延鋼板
に片面３０ｇ／m2の電気亜鉛めっきおよび２０ｍｇ／m2
のクロメート処理を施し１μｍのクリア有機樹脂を塗布
し、この樹脂の表面粗度がＲａ＝０．７〜１．９μｍお
よびＰＰＩ＝１００〜２９０となるように調整した。さ
らに、その上層にメラミン・アルキッド系塗料（グリミ
ン♯１００：神東塗料社製）２５μｍ塗工焼付け（１２
０℃×２０ｍｉｎ）を行い試験に供した。試験および評
価は、２５℃の温度下で JIS 5400に準じた鉛筆硬度試
験による。
に片面３０ｇ／m2の電気亜鉛めっきおよび２０ｍｇ／m2
のクロメート処理を施し１μｍのクリア有機樹脂を塗布
し、この樹脂の表面粗度がＲａ＝０．７〜１．９μｍお
よびＰＰＩ＝１００〜２９０となるように調整した。さ
らに、その上層にメラミン・アルキッド系塗料（グリミ
ン♯１００：神東塗料社製）２５μｍ塗工焼付け（１２
０℃×２０ｍｉｎ）を行い試験に供した。試験および評
価は、２５℃の温度下で JIS 5400に準じた鉛筆硬度試
験による。
【００１７】試験における有機樹脂の組成およびヤング
率を表１に示す。
率を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】各組成につき数種類の試験を行った。その
結果を、実施例１については図１に、実施例２について
は図２に、比較例１については図３にそれぞれ示す。
結果を、実施例１については図１に、実施例２について
は図２に、比較例１については図３にそれぞれ示す。
【００２０】これらの実験結果に基づき、ヤング率が２
５００（kg/cm2）以上の有機樹脂について、Ｒａ≧０．
８μｍ、ＰＰＩ≧１００であり、また、０．８≦Ｒａ＜
１．４の範囲のときはＰＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３
Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９９なる式を満たすとき、鉛筆
硬度３Ｈという優れた硬度を有することがわかる。
５００（kg/cm2）以上の有機樹脂について、Ｒａ≧０．
８μｍ、ＰＰＩ≧１００であり、また、０．８≦Ｒａ＜
１．４の範囲のときはＰＰＩ≧３．２９Ｒａ3 ＋３２３
Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９９なる式を満たすとき、鉛筆
硬度３Ｈという優れた硬度を有することがわかる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
よれば、耐食性に優れ、かつ塗装後における塗膜の耐傷
つき性に優れる表面処理複合鋼板を得ることができる。
よれば、耐食性に優れ、かつ塗装後における塗膜の耐傷
つき性に優れる表面処理複合鋼板を得ることができる。
【図１】本発明例１の結果を示す図である。
【図２】本発明例２の結果を示す図である。
【図３】比較例１の結果を示す図である。
【図４】母材鋼板と被覆有機樹脂とのＲａの関係を示す
図である。
図である。
【図５】母材鋼板と被覆有機樹脂とのＰＰＩの関係を示
す図である。
す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】亜鉛めっき鋼板または亜鉛系合金めっき鋼
板上層に、クロメート被膜を有し、さらにその上層に有
機樹脂被膜を有し、その表面に塗装が施される表面処理
鋼板において、 前記有機樹脂被膜のヤング率Ｅが２５００kg/cm2以上、 有機樹脂被膜の表面性状として、表面粗さにおける中心
線平均粗さＲａと、抽出曲線の平均線からの高さ０．５
μｍを閾値とする１インチ当たりの山頂数ＰＰＩとの相
関において、 Ｒａ≧０．８μm 、ＰＰＩ≧１００の範囲内において、
さらにＰＰＩ＝３．２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４
Ｒａ＋６９９なる関係式がＲａ限界線と交差する点とＰ
ＰＩ限界線と交差する点との間において、ＰＰＩ≧３．
２９Ｒａ3 ＋３２３Ｒａ2 −８９４Ｒａ＋６９９なる式
を満たすものであることを特徴とする塗装後耐傷つき性
に優れた表面処理鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33184392A JPH06179980A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 塗装後耐傷つき性に優れた表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33184392A JPH06179980A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 塗装後耐傷つき性に優れた表面処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06179980A true JPH06179980A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18248278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33184392A Pending JPH06179980A (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 塗装後耐傷つき性に優れた表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06179980A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012121323A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-28 | Nippon Steel Corp | クロメートフリー着色塗装金属板 |
-
1992
- 1992-12-11 JP JP33184392A patent/JPH06179980A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012121323A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-28 | Nippon Steel Corp | クロメートフリー着色塗装金属板 |
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