JPH07116615B2 - 亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法 - Google Patents
亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法Info
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- JPH07116615B2 JPH07116615B2 JP61113743A JP11374386A JPH07116615B2 JP H07116615 B2 JPH07116615 B2 JP H07116615B2 JP 61113743 A JP61113743 A JP 61113743A JP 11374386 A JP11374386 A JP 11374386A JP H07116615 B2 JPH07116615 B2 JP H07116615B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/24—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
- C23C22/33—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds containing also phosphates
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板及び
ステンレス鋼板を塗装するに際し、その下地処理とし
て、これらの金属表面にクロメート皮膜を形成せしめ
る、無水洗型のクロメート処理液及びクロメート処理方
法に関する。
ステンレス鋼板を塗装するに際し、その下地処理とし
て、これらの金属表面にクロメート皮膜を形成せしめ
る、無水洗型のクロメート処理液及びクロメート処理方
法に関する。
［従来の技術］ 金属の表面に塗装の下地となる皮膜を形成する方法とし
て、６価クロムイオンと３価クロムイオンを含む処理液
を塗布してクロメートの下地皮膜を形成する、無水洗型
クロメート処理法は広く知られている。しかし、このク
ロメートの下地皮膜を用いて塗装したカラー鋼板の塗膜
性能は、特に生産上重要な塗膜種であるポリエステル系
塗膜では、リン酸塩の下地皮膜の場合に比べて、塗膜の
耐スクラッチ性能が劣る欠点がある。特公昭61−1508号
公報に示されたクロメート処理液は、６価クロムイオン
と３価クロムイオンの他に粉末シリカを含み、リン酸イ
オンを含まない処理液であるが、この処理液を用いて形
成したクロメートの下地皮膜を用いた塗装板は耐沸水性
能が劣るという問題を有している。
て、６価クロムイオンと３価クロムイオンを含む処理液
を塗布してクロメートの下地皮膜を形成する、無水洗型
クロメート処理法は広く知られている。しかし、このク
ロメートの下地皮膜を用いて塗装したカラー鋼板の塗膜
性能は、特に生産上重要な塗膜種であるポリエステル系
塗膜では、リン酸塩の下地皮膜の場合に比べて、塗膜の
耐スクラッチ性能が劣る欠点がある。特公昭61−1508号
公報に示されたクロメート処理液は、６価クロムイオン
と３価クロムイオンの他に粉末シリカを含み、リン酸イ
オンを含まない処理液であるが、この処理液を用いて形
成したクロメートの下地皮膜を用いた塗装板は耐沸水性
能が劣るという問題を有している。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板及び
ステンレス鋼板等の表面に、塗装の下地として、塗装後
の塗装板が優れた耐スクラッチ性を備えかつ優れた耐水
及び耐沸水性を有するクロメート皮膜を形成せしめるこ
とを目的としている。
ステンレス鋼板等の表面に、塗装の下地として、塗装後
の塗装板が優れた耐スクラッチ性を備えかつ優れた耐水
及び耐沸水性を有するクロメート皮膜を形成せしめるこ
とを目的としている。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、（１）処理速度が40〜150m/分の際に用いる
クロメート処理液でCr+6イオン、Cr+3イオン、及びPO4
-3イオンを含む処理液に、平均粒子径が30mμ以上で150
mμ未満である粉末シリカが配合され、（Cr+6イオン濃
度）／（Cr+3イオン濃度）が重量比で5/1〜1/1であり、
（粉末シリカ配合量）／（全クロム濃度）が重量比で1/
2〜6/1であり、且つ（PO4 -3イオン濃度）／（全クロム
濃度）が重量比で2/3〜2/1であるクロメート処理液であ
り、又（２）前記（１）に記載のクロメート処理液を、
亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板、及びステンレ
ス鋼板の表面に40〜150m/分の速度で塗布し、その後水
洗することなく乾燥する、クロメート処理方法であり、
又（３）クロメート処理液の塗布量が全クロム量として
30〜200mg/m2である、前記（２）のクロメート処理方法
であり、又（４）被処理金属からクロメート処理液に溶
出する金属イオンの総量を10g/以内に維持して行う、
前記（２）または（３）のクロメート処理方法である。
クロメート処理液でCr+6イオン、Cr+3イオン、及びPO4
-3イオンを含む処理液に、平均粒子径が30mμ以上で150
mμ未満である粉末シリカが配合され、（Cr+6イオン濃
度）／（Cr+3イオン濃度）が重量比で5/1〜1/1であり、
（粉末シリカ配合量）／（全クロム濃度）が重量比で1/
2〜6/1であり、且つ（PO4 -3イオン濃度）／（全クロム
濃度）が重量比で2/3〜2/1であるクロメート処理液であ
り、又（２）前記（１）に記載のクロメート処理液を、
亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板、及びステンレ
ス鋼板の表面に40〜150m/分の速度で塗布し、その後水
洗することなく乾燥する、クロメート処理方法であり、
又（３）クロメート処理液の塗布量が全クロム量として
30〜200mg/m2である、前記（２）のクロメート処理方法
であり、又（４）被処理金属からクロメート処理液に溶
出する金属イオンの総量を10g/以内に維持して行う、
前記（２）または（３）のクロメート処理方法である。
［作用］ 本発明の作用を、後述する実施例を参照して、以下に説
明する。第１表は溶融亜鉛メッキ鋼板に、各種のクロメ
ート処理液でクロメートの皮膜を形成し、これにポリエ
ステル塗装を１コート・１ベーク法で施した場合の塗装
した板の性能を示した表である。また第２表は溶融亜鉛
メッキ鋼板、冷延鋼板、ステンレス鋼板に各種のクロメ
ート処理液でクロメート皮膜を形成し、これにポリエス
テル塗装を２コート・２ベーク法で施した場合の塗装し
た板の性能を示した表である。また第３表は塗装した板
の耐スクラッチ性能を評価する、コインスクラッチ性試
験法である。
明する。第１表は溶融亜鉛メッキ鋼板に、各種のクロメ
ート処理液でクロメートの皮膜を形成し、これにポリエ
ステル塗装を１コート・１ベーク法で施した場合の塗装
した板の性能を示した表である。また第２表は溶融亜鉛
メッキ鋼板、冷延鋼板、ステンレス鋼板に各種のクロメ
ート処理液でクロメート皮膜を形成し、これにポリエス
テル塗装を２コート・２ベーク法で施した場合の塗装し
た板の性能を示した表である。また第３表は塗装した板
の耐スクラッチ性能を評価する、コインスクラッチ性試
験法である。
先ずクロメート処理液に配合するシリカが塗装した板の
耐スクラッチ性能に及ぼす影響を説明する。塗装した板
の耐スクラッチ性能にはクロメート処理液に配合する粉
末シリカの平均粒子径が大きく関与する。粉末シリカの
平均粒子径が30mμ以上の場合、塗装した板の耐スクラ
ッチ性能は一段と向上する。第１表及び第２表の試験No
4,20,24にみられるごとく、粉末シリカの平均粒子径が3
0mμ未満の場合はコインスクラッチ性が低い。液相シリ
カを添加した場合は、その平均粒子径が30〜150mμであ
っても試験No8にみられるごとく、耐スクラッチ性が低
い。粉末シリカの配合が耐スクラッチ性を向上させる理
由としては、（１）クロメート皮膜中に分散しているシ
リカのシラノール基による素材及び塗膜との密着性の向
上、（２）クロメート皮膜中のシリカによる塗膜の硬度
の向上、（３）クロメート皮膜中に形成される分散、凝
集体であるシリカの大きさ（例えば400〜700mμ）が引
掻荷重抵抗力を増大させる等が考えられる。なお液相シ
リカの添加では、クロメート皮膜中に形成される分散・
凝集体であるシリカの大きさが100mμ以内で小さい。そ
れに対して平均粒子径が30〜60mμの粉末シリカをクロ
メート液に配合した場合は、クロメート皮膜中に形成さ
れる分散・凝集体のシリカの大きさが100mμより大きく
700mμ迄に達することがサブミクロンメーターによって
確認されるのである。この様に平均粒子径30mμ以上の
大きな粉末シリカを含有するクロメート液より形成され
たクロメート皮膜は、クロメート皮膜中に形成された分
散・凝集体のシリカが大きく、このため塗装後の引掻荷
重（スクラッチ性）に対する抵抗が増大し、耐スクラッ
チ性能が向上するものと推定される。
耐スクラッチ性能に及ぼす影響を説明する。塗装した板
の耐スクラッチ性能にはクロメート処理液に配合する粉
末シリカの平均粒子径が大きく関与する。粉末シリカの
平均粒子径が30mμ以上の場合、塗装した板の耐スクラ
ッチ性能は一段と向上する。第１表及び第２表の試験No
4,20,24にみられるごとく、粉末シリカの平均粒子径が3
0mμ未満の場合はコインスクラッチ性が低い。液相シリ
カを添加した場合は、その平均粒子径が30〜150mμであ
っても試験No8にみられるごとく、耐スクラッチ性が低
い。粉末シリカの配合が耐スクラッチ性を向上させる理
由としては、（１）クロメート皮膜中に分散しているシ
リカのシラノール基による素材及び塗膜との密着性の向
上、（２）クロメート皮膜中のシリカによる塗膜の硬度
の向上、（３）クロメート皮膜中に形成される分散、凝
集体であるシリカの大きさ（例えば400〜700mμ）が引
掻荷重抵抗力を増大させる等が考えられる。なお液相シ
リカの添加では、クロメート皮膜中に形成される分散・
凝集体であるシリカの大きさが100mμ以内で小さい。そ
れに対して平均粒子径が30〜60mμの粉末シリカをクロ
メート液に配合した場合は、クロメート皮膜中に形成さ
れる分散・凝集体のシリカの大きさが100mμより大きく
700mμ迄に達することがサブミクロンメーターによって
確認されるのである。この様に平均粒子径30mμ以上の
大きな粉末シリカを含有するクロメート液より形成され
たクロメート皮膜は、クロメート皮膜中に形成された分
散・凝集体のシリカが大きく、このため塗装後の引掻荷
重（スクラッチ性）に対する抵抗が増大し、耐スクラッ
チ性能が向上するものと推定される。
第４表にクロメート処理液の安定性の評価法を示した。
粉末シリカの平均粒子径を過度に大きくすると、第１表
及び第２表の試験No9,15,18の比較例にもみられるごと
く、液が不安定となる。従ってクロメート処理液に配合
する粉末シリカの平均粒子径は、操業上150mμ未満にす
る必要があり、従って許容範囲としては30mμ以上150m
μ未満である。最良の範囲としては30〜60mμである。
また（粉末シリカ配合量）／（全クロム濃度）は重量比
で1/2未満の場合は、耐スクラッチ性改善の効果が小さ
く（試験No3），また又6/1以上は不必要であり、また不
経済であるため、1/2〜6/1の範囲が好ましい。次にクロ
メート処理液に配合する粉末シリカの平均粒子径と、塗
装後の塗装した板の耐沸水性能について説明する。本発
明者等の知見によるとクロメート液に配合する粉末シリ
カの平均粒子径を大きくすると、耐沸水性能が悪くな
る。第１図は溶融亜鉛メッキ鋼板（無処理の板）の、EP
MAによるCr及びSi量を線分析した図であり、縦軸はCr,S
iのＫαのピーク強度（単位C.P.S）を示し、横軸は塗布
進行方向と直角の方向の長さ（単位mm）を示している。
第２図はクロメート皮膜について上記と同様におこなっ
たEPMAの結果で、クロメート液を10m/分の低速度でロー
ルコートしたものであり、又第３図は60m/分の速度でロ
ールコートしたクロメート被膜のEPMAの結果である。第
２図にみられるごとく、10m/分の低速度で塗布したクロ
メート皮膜は比較的均一に塗布されているが、60m/分で
塗布したクロメート皮膜は第３図にみられるごとく、Cr
及びSiのピーク波の振幅が大きく、これはクロメート皮
膜の付着量に濃淡縞模様（以下ローピングという）が顕
著にあることを表している。通常実ラインで、シャワー
スキーズ又はロールコート等で塗布し乾燥したクロメー
ト皮膜は、その塗布速度を40〜150m/分の高速度とする
のが好ましいが、この高速度では多かれ少なかれローピ
ングが発生する。本発明者等は、ローピングと塗装後の
耐沸水性能の間に深い関係があることを発見した。従っ
て実験室でローピングを再現する条件を検討した結果、
200mm×300mmの寸法の試料に60m/分の速度でクロメート
処理を行うことにより、40〜150m/分におけるローピン
グを確実に再現して発生させることができた。この60m/
分の速度で得られたクロメート下地皮膜へ塗装した板の
耐沸水性は、明らかに劣るが、クロメート液に配合する
粉末シリカの平均粒子径を変えて試験した結果、粉末シ
リカの粒子径を大きくした場合は小さくした場合に比べ
て、塗装後の耐沸水性が劣るとの知見が得られた。本発
明者等は更にクロメート液の成分を検討した結果、PO4
-3イオンをクロメート液に配合すると、塗装した板の耐
沸水性が明らかに向上することを見出した。クロメート
液に配合するPO4 -3イオンの量については、塗装した板
の耐沸水性能と、クロメート皮膜の乾燥性を考慮して、
（PO4 -3イオン）濃度／（全クロム濃度）が重量比で2/3
〜2/1の範囲とするのが好ましい。第１表、第２表の試
験No6,7,14,19,20,22は（PO4 -3）／（全クロム）が2/3
以下の比較例であるが沸水試験の値が8D〜9Fであり、他
の例よりも耐沸水性能が悪い。
粉末シリカの平均粒子径を過度に大きくすると、第１表
及び第２表の試験No9,15,18の比較例にもみられるごと
く、液が不安定となる。従ってクロメート処理液に配合
する粉末シリカの平均粒子径は、操業上150mμ未満にす
る必要があり、従って許容範囲としては30mμ以上150m
μ未満である。最良の範囲としては30〜60mμである。
また（粉末シリカ配合量）／（全クロム濃度）は重量比
で1/2未満の場合は、耐スクラッチ性改善の効果が小さ
く（試験No3），また又6/1以上は不必要であり、また不
経済であるため、1/2〜6/1の範囲が好ましい。次にクロ
メート処理液に配合する粉末シリカの平均粒子径と、塗
装後の塗装した板の耐沸水性能について説明する。本発
明者等の知見によるとクロメート液に配合する粉末シリ
カの平均粒子径を大きくすると、耐沸水性能が悪くな
る。第１図は溶融亜鉛メッキ鋼板（無処理の板）の、EP
MAによるCr及びSi量を線分析した図であり、縦軸はCr,S
iのＫαのピーク強度（単位C.P.S）を示し、横軸は塗布
進行方向と直角の方向の長さ（単位mm）を示している。
第２図はクロメート皮膜について上記と同様におこなっ
たEPMAの結果で、クロメート液を10m/分の低速度でロー
ルコートしたものであり、又第３図は60m/分の速度でロ
ールコートしたクロメート被膜のEPMAの結果である。第
２図にみられるごとく、10m/分の低速度で塗布したクロ
メート皮膜は比較的均一に塗布されているが、60m/分で
塗布したクロメート皮膜は第３図にみられるごとく、Cr
及びSiのピーク波の振幅が大きく、これはクロメート皮
膜の付着量に濃淡縞模様（以下ローピングという）が顕
著にあることを表している。通常実ラインで、シャワー
スキーズ又はロールコート等で塗布し乾燥したクロメー
ト皮膜は、その塗布速度を40〜150m/分の高速度とする
のが好ましいが、この高速度では多かれ少なかれローピ
ングが発生する。本発明者等は、ローピングと塗装後の
耐沸水性能の間に深い関係があることを発見した。従っ
て実験室でローピングを再現する条件を検討した結果、
200mm×300mmの寸法の試料に60m/分の速度でクロメート
処理を行うことにより、40〜150m/分におけるローピン
グを確実に再現して発生させることができた。この60m/
分の速度で得られたクロメート下地皮膜へ塗装した板の
耐沸水性は、明らかに劣るが、クロメート液に配合する
粉末シリカの平均粒子径を変えて試験した結果、粉末シ
リカの粒子径を大きくした場合は小さくした場合に比べ
て、塗装後の耐沸水性が劣るとの知見が得られた。本発
明者等は更にクロメート液の成分を検討した結果、PO4
-3イオンをクロメート液に配合すると、塗装した板の耐
沸水性が明らかに向上することを見出した。クロメート
液に配合するPO4 -3イオンの量については、塗装した板
の耐沸水性能と、クロメート皮膜の乾燥性を考慮して、
（PO4 -3イオン）濃度／（全クロム濃度）が重量比で2/3
〜2/1の範囲とするのが好ましい。第１表、第２表の試
験No6,7,14,19,20,22は（PO4 -3）／（全クロム）が2/3
以下の比較例であるが沸水試験の値が8D〜9Fであり、他
の例よりも耐沸水性能が悪い。
クロメート皮膜と塗装後の耐沸水性能の関係は（１）．
クロメート皮膜としてクロム酸及びクロム水和物とシリ
カがバランス良く結合し高分子化している場合は、塗膜
の耐沸水性は良いが、ローピング等による付着量の濃淡
が発生すると、クロム化合物とシリカのバランスがこわ
れる部分が生じ易く、高分子化が遅れ遊離のクロム酸水
和物又はシリカが存在し塗膜の耐沸水性能を低下させる
が、（２）．リン酸の添加により、リン酸とクロム酸水
和物又はシリカが水素結合し高分子化を生じ、遊離のク
ロム酸水和物又はシリカを減少せしめるために、塗膜の
耐沸水性能を向上させるものと想考される。なお第５表
に、塗装板の沸水試験法を示した。
クロメート皮膜としてクロム酸及びクロム水和物とシリ
カがバランス良く結合し高分子化している場合は、塗膜
の耐沸水性は良いが、ローピング等による付着量の濃淡
が発生すると、クロム化合物とシリカのバランスがこわ
れる部分が生じ易く、高分子化が遅れ遊離のクロム酸水
和物又はシリカが存在し塗膜の耐沸水性能を低下させる
が、（２）．リン酸の添加により、リン酸とクロム酸水
和物又はシリカが水素結合し高分子化を生じ、遊離のク
ロム酸水和物又はシリカを減少せしめるために、塗膜の
耐沸水性能を向上させるものと想考される。なお第５表
に、塗装板の沸水試験法を示した。
なお本発明のクロメート処理液の（Cr+6イオン濃度）／
（Cr+3イオン濃度）は、クロメート皮膜のクロム固定率
と液の安定性の点から、重量比で5/1〜1/1の範囲が適当
である。クロム酸の還元には特殊な還元剤の必要はな
く、公知の還元剤である例えばショ糖．グリコール等の
多糖類、澱粉．ポリエチレングリコール等の多価アルコ
ール、メタノール．エタノール等の一価アルコール、そ
の他蓚酸等も使用できる。本発明のクロメート処理液の
塗布量は塗装後の密着性や、耐スクラッチ性や、耐食性
の面から30〜200mg/m2が適当である。試験No12,26,27は
30mg/m2未満の例であるがコインスクラッチの値が小さ
い。また被処理金属か金属イオンがクロメート処理液に
溶出してくると、シリカ・金属等の沈殿が出易くなるの
で、金属イオンの総量を10g/以内にして行うのが好ま
しい。
（Cr+3イオン濃度）は、クロメート皮膜のクロム固定率
と液の安定性の点から、重量比で5/1〜1/1の範囲が適当
である。クロム酸の還元には特殊な還元剤の必要はな
く、公知の還元剤である例えばショ糖．グリコール等の
多糖類、澱粉．ポリエチレングリコール等の多価アルコ
ール、メタノール．エタノール等の一価アルコール、そ
の他蓚酸等も使用できる。本発明のクロメート処理液の
塗布量は塗装後の密着性や、耐スクラッチ性や、耐食性
の面から30〜200mg/m2が適当である。試験No12,26,27は
30mg/m2未満の例であるがコインスクラッチの値が小さ
い。また被処理金属か金属イオンがクロメート処理液に
溶出してくると、シリカ・金属等の沈殿が出易くなるの
で、金属イオンの総量を10g/以内にして行うのが好ま
しい。
［実施例］ 無水クロム酸100g/の水溶液に澱粉の水溶液を加え80
℃にて２時間加熱し、無水クロム酸の一部を還元した後
室温迄冷却し、シリカを攪拌分散させ、リン酸を加えて
各種のクロメート処理液を調製した。第１表では巾200m
m、長さ300mmの溶融亜鉛メッキ板を試料とし60m/分の速
度でクロメート処理し、水洗することなく乾燥した。そ
の後ポリエステル塗料を用いて１コート・１ベークで塗
装を行った。第１表で試験No1,2,5,10,11,13,は本発明
の実施例であり、優れた塗装性能を示した。No3は粉末
シリカの配合量が少な過ぎる比較例、No4は粉末シリカ
の平均粒径が30mμ未満の比較例、No8は液相シリカを配
合した比較例であり何れもコインスクラッチの評価点が
低い。またNo6,No7はPO4 -3イオンを配合しなかった比較
例で、耐沸水性が劣っている。No12はクロメート処理液
の塗布量が30mg/m2以下の比較例でコインスクラッチ性
が不足している。No9とNo15は粉末シリカの平均粒度が
過大な場合の比較例で、塗装密着性（4t曲げハゼ折値）
が劣り、また浴も不安定である。第２表は、塗装原板が
溶融亜鉛メッキ鋼板、冷延鋼板、及びSUS304ステンレス
鋼板を第１表と同様に、巾200mm、長さ300mmの試料を60
m/分の速度でクロメート処理した場合の例である。No1
6,17,21,23,25は本発明の実施例であるが、何れも優れ
た塗装性能を示しており、本発明のクロメート処理液や
処理方法は、亜鉛又は亜鉛合金のメッキ鋼板、冷延鋼板
及びステンレス鋼板の表面のクロメート処理に適したも
のである。なお第２表で、No19,No20,No22はPO4 -3イオ
ンを含まない比較例であり耐沸水性能が劣り、またNo2
0,No24は粉末シリカの平均粒径が30mμ未満のもので、
コインスクラッチ性も良好とはいえない。No18は粉末シ
リカの平均粒径が150mμ以上のもので液の安定性が劣っ
ている。No26,No27はクロメート処理液の塗布量が不十
分な比較例でコインスクラッチの評価点が低い。
℃にて２時間加熱し、無水クロム酸の一部を還元した後
室温迄冷却し、シリカを攪拌分散させ、リン酸を加えて
各種のクロメート処理液を調製した。第１表では巾200m
m、長さ300mmの溶融亜鉛メッキ板を試料とし60m/分の速
度でクロメート処理し、水洗することなく乾燥した。そ
の後ポリエステル塗料を用いて１コート・１ベークで塗
装を行った。第１表で試験No1,2,5,10,11,13,は本発明
の実施例であり、優れた塗装性能を示した。No3は粉末
シリカの配合量が少な過ぎる比較例、No4は粉末シリカ
の平均粒径が30mμ未満の比較例、No8は液相シリカを配
合した比較例であり何れもコインスクラッチの評価点が
低い。またNo6,No7はPO4 -3イオンを配合しなかった比較
例で、耐沸水性が劣っている。No12はクロメート処理液
の塗布量が30mg/m2以下の比較例でコインスクラッチ性
が不足している。No9とNo15は粉末シリカの平均粒度が
過大な場合の比較例で、塗装密着性（4t曲げハゼ折値）
が劣り、また浴も不安定である。第２表は、塗装原板が
溶融亜鉛メッキ鋼板、冷延鋼板、及びSUS304ステンレス
鋼板を第１表と同様に、巾200mm、長さ300mmの試料を60
m/分の速度でクロメート処理した場合の例である。No1
6,17,21,23,25は本発明の実施例であるが、何れも優れ
た塗装性能を示しており、本発明のクロメート処理液や
処理方法は、亜鉛又は亜鉛合金のメッキ鋼板、冷延鋼板
及びステンレス鋼板の表面のクロメート処理に適したも
のである。なお第２表で、No19,No20,No22はPO4 -3イオ
ンを含まない比較例であり耐沸水性能が劣り、またNo2
0,No24は粉末シリカの平均粒径が30mμ未満のもので、
コインスクラッチ性も良好とはいえない。No18は粉末シ
リカの平均粒径が150mμ以上のもので液の安定性が劣っ
ている。No26,No27はクロメート処理液の塗布量が不十
分な比較例でコインスクラッチの評価点が低い。
［発明の効果］ 本発明は、従来のクロメート処理では不満足であった、
塗装板の耐スクラッチ性を大幅に改善すると共に、耐沸
水性も併せ一挙に解決したものであり、処理方法は簡便
であり適用範囲も広く、その効果は極めて大きい。
塗装板の耐スクラッチ性を大幅に改善すると共に、耐沸
水性も併せ一挙に解決したものであり、処理方法は簡便
であり適用範囲も広く、その効果は極めて大きい。
第１図は溶融亜鉛メッキ鋼板（無処理材）のEPMAによる
Cr及びSiの線分析図。第２図は10m/分のロールコートに
よるクロメート処理板のEPMAによるCr及びSiの線分析
図。第３図は60m/分の実ラインによるクロメート処理板
のEPMAによるCr及びSiの線分析図である。
Cr及びSiの線分析図。第２図は10m/分のロールコートに
よるクロメート処理板のEPMAによるCr及びSiの線分析
図。第３図は60m/分の実ラインによるクロメート処理板
のEPMAによるCr及びSiの線分析図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 顕人 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (72)発明者 八代 国治 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (72)発明者 川崎 巌 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (72)発明者 税田 茂樹 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−218483（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−92339（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−17341（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】処理速度が40〜150m/分の際に用いるクロ
メート処理液で、Cr+6イオン、Cr+3イオン、及びPO4 -3
イオンを含む処理液に平均粒子径が30mμ以上で150mμ
未満の粉末シリカが配合され、（Cr+6イオン濃度）／
（Cr+3イオン濃度）が重量比で5/1〜1/1であり、（粉末
シリカ配合量）／（全クロム濃度）が重量比で1/2〜6/1
であり、且つ（PO4 -3イオン濃度）／（全クロム濃度）
が重量比で2/3〜2/1であることを特徴とする、亜鉛又は
亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用ク
ロメート処理液。 - 【請求項２】亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板及
びステンレス鋼板の表面に、Cr+6イオン、Cr+3イオン、
及びPO4 -3イオンを含有し、平均粒子径が30mμ以上で15
0mμ未満の粉末シリカが配合され、（Cr+6イオン濃度）
／（Cr+3イオン濃度）が重量比で5/1〜1/1であり、（粉
末シカリ配合量）／（全クロム濃度）重量比で1/2〜6/1
であり、且つ（PO4 -3イオン濃度）／（全クロム濃度）
が重量比で2/3〜2/1であるクロメート処理液を40〜150m
/分の速度で塗布し、その後水洗することなく乾燥する
ことを特徴とする、亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延
鋼板及びステンレス鋼板用クロメート処理方法。 - 【請求項３】クロメート処理液の塗布量が全クロム量と
して30〜200mg/m2である、特許請求の範囲第２項に記載
の亜鉛又は亜鉛合金メッキ鋼板、冷延鋼板及びステンレ
ス鋼板用クロメート処理方法。 - 【請求項４】被処理金属からクロメート処理液に溶出す
る金属イオンの総量を10g/以内に維持して行う、特許
請求の範囲第２項または第３項に記載の亜鉛又は亜鉛合
金メッキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメー
ト処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61113743A JPH07116615B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61113743A JPH07116615B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62270781A JPS62270781A (ja) | 1987-11-25 |
| JPH07116615B2 true JPH07116615B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=14619999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61113743A Expired - Lifetime JPH07116615B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 亜鉛又は亜鉛合金メツキ鋼板、冷延鋼板及びステンレス鋼板用クロメ−ト処理液及びクロメ−ト処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116615B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07116616B2 (ja) * | 1987-11-04 | 1995-12-13 | 新日本製鐵株式会社 | 耐スクラッチ性に優れた化成皮膜付プレコート金属板の製造方法 |
| JPH0693466A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-05 | Nippon Steel Corp | 塗装鋼板用下地塗布クロメート組成物および処理方法 |
| JPH0693464A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-05 | Nippon Steel Corp | 塗装鋼板用下地塗布クロメート組成物および処理方法 |
| JPH06108265A (ja) * | 1992-09-29 | 1994-04-19 | Nippon Steel Corp | 塗装鋼板用下地塗布クロメート処理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1256003A (en) * | 1984-03-23 | 1989-06-20 | Parker Chemical Company | Metal base coating composition comprising chromium, silica and phosphate and process for coating metal therewith |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP61113743A patent/JPH07116615B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62270781A (ja) | 1987-11-25 |
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