JPH0776795A - 着色表面処理鋼板とその製造方法 - Google Patents
着色表面処理鋼板とその製造方法Info
- Publication number
- JPH0776795A JPH0776795A JP22458393A JP22458393A JPH0776795A JP H0776795 A JPH0776795 A JP H0776795A JP 22458393 A JP22458393 A JP 22458393A JP 22458393 A JP22458393 A JP 22458393A JP H0776795 A JPH0776795 A JP H0776795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- acid
- plated steel
- alloy
- colored
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Zn−Al合金めっき鋼板を塗装手段によらずに
着色し、耐食性と耐候性に優れた着色表面処理鋼板を得
る。 【構成】 Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金めっき
鋼板を、クロム酸、重クロム酸、硫酸、過マンガン酸、
リン酸、シュウ酸などの酸もしくはそれらの塩を0.01 g
/L以上含有する水溶液中で、周波数10〜1000 Hz 、電圧
300 Ｖ以下の交流で10〜80℃において電解処理してめっ
き皮膜を陽極酸化する。この酸化皮膜は、Ｙxy表示にお
いて 0.1＜ｘ＜0.6 、 0.1＜ｙ＜0.6 の色調を有し、
黄、茶、青などの多様な色に発色する。酸化皮膜をクリ
ア塗装で保護してもよい。
着色し、耐食性と耐候性に優れた着色表面処理鋼板を得
る。 【構成】 Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金めっき
鋼板を、クロム酸、重クロム酸、硫酸、過マンガン酸、
リン酸、シュウ酸などの酸もしくはそれらの塩を0.01 g
/L以上含有する水溶液中で、周波数10〜1000 Hz 、電圧
300 Ｖ以下の交流で10〜80℃において電解処理してめっ
き皮膜を陽極酸化する。この酸化皮膜は、Ｙxy表示にお
いて 0.1＜ｘ＜0.6 、 0.1＜ｙ＜0.6 の色調を有し、
黄、茶、青などの多様な色に発色する。酸化皮膜をクリ
ア塗装で保護してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無塗装で美麗かつ多様
な色調に着色した、耐食性と耐候性とに優れた着色表面
処理鋼板およびその製造方法に関する。本発明の着色表
面処理鋼板は、その意匠性、耐候性および耐食性を生か
して、特に建材や家電等の分野に好適である。
な色調に着色した、耐食性と耐候性とに優れた着色表面
処理鋼板およびその製造方法に関する。本発明の着色表
面処理鋼板は、その意匠性、耐候性および耐食性を生か
して、特に建材や家電等の分野に好適である。
【０００２】
【従来の技術】Zn−Al合金めっき鋼板は、通常は連続溶
融めっきにより製造されており、特にガルファン (GALF
AN, 略称ＧＦ) 等として知られる４〜７重量％のAlを含
有するもの、およびガルバリューム(GALVALIUM, 略称Ｇ
Ｌ) 等として知られる55％前後のAlに２％以下のSiを添
加したもの等が市販され、大量に使用されている。
融めっきにより製造されており、特にガルファン (GALF
AN, 略称ＧＦ) 等として知られる４〜７重量％のAlを含
有するもの、およびガルバリューム(GALVALIUM, 略称Ｇ
Ｌ) 等として知られる55％前後のAlに２％以下のSiを添
加したもの等が市販され、大量に使用されている。
【０００３】かかるZn−Al合金めっき鋼板は、同一めっ
き厚みで比較して、通常のZnめっき鋼板の少なくとも２
倍の耐食性を有すると言われており、その用途は主に建
材及び家電分野であり、一部は自動車の分野への使用が
試みられている。
き厚みで比較して、通常のZnめっき鋼板の少なくとも２
倍の耐食性を有すると言われており、その用途は主に建
材及び家電分野であり、一部は自動車の分野への使用が
試みられている。
【０００４】かかるZn−Al合金めっき鋼板は、他のZnめ
っき鋼板と同様、意匠性付与と防錆性向上の目的でさら
に塗装を施されることが多い。この塗装は、めっき鋼板
に下地処理としてクロメート処理等の化成処理を施した
後、プライマー塗装と上塗り塗装の２度塗りで塗装を行
うのが普通である。前述のように、Zn−Al合金めっき鋼
板は、Znめっき鋼板に比して耐食性が高いので、その塗
装材は従来の着色亜鉛鉄板 (溶融亜鉛めっき鋼板の塗装
材) に替わる建材用鋼板として、屋外用に長期の寿命が
期待されている。
っき鋼板と同様、意匠性付与と防錆性向上の目的でさら
に塗装を施されることが多い。この塗装は、めっき鋼板
に下地処理としてクロメート処理等の化成処理を施した
後、プライマー塗装と上塗り塗装の２度塗りで塗装を行
うのが普通である。前述のように、Zn−Al合金めっき鋼
板は、Znめっき鋼板に比して耐食性が高いので、その塗
装材は従来の着色亜鉛鉄板 (溶融亜鉛めっき鋼板の塗装
材) に替わる建材用鋼板として、屋外用に長期の寿命が
期待されている。
【０００５】しかし、塗装材は特に屋外使用の場合、太
陽光線に含まれる紫外線等によりチョーキング (白亜
化) と呼ばれる塗膜の劣化現象を生じやすいという問題
を一般に抱えている。この耐候性の劣化に加えて、特に
55％Al系Zn−Al合金めっき鋼板(ガルバリューム鋼板)
の場合、Znの含有量が低いために塗装材の切断端面から
の塗膜ふくれ (ブリスター) の進行が速いという問題が
ある。
陽光線に含まれる紫外線等によりチョーキング (白亜
化) と呼ばれる塗膜の劣化現象を生じやすいという問題
を一般に抱えている。この耐候性の劣化に加えて、特に
55％Al系Zn−Al合金めっき鋼板(ガルバリューム鋼板)
の場合、Znの含有量が低いために塗装材の切断端面から
の塗膜ふくれ (ブリスター) の進行が速いという問題が
ある。
【０００６】そのため、Zn−Al合金めっき鋼板の塗装材
は、その素地のめっき鋼板の耐食性が優れている割りに
は、長期的には十分な性能を発揮していないのが実情で
ある。このような理由により、ガルバリューム鋼板は、
無処理もしくはクロメート処理のままで屋外使用するこ
とが多く、塗膜の劣化の問題はないものの、無味乾燥な
外観となり、自ずからその使用範囲が限定されているの
が実状であった。
は、その素地のめっき鋼板の耐食性が優れている割りに
は、長期的には十分な性能を発揮していないのが実情で
ある。このような理由により、ガルバリューム鋼板は、
無処理もしくはクロメート処理のままで屋外使用するこ
とが多く、塗膜の劣化の問題はないものの、無味乾燥な
外観となり、自ずからその使用範囲が限定されているの
が実状であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の問題点を解決するものであり、従来のZn−Al合金
めっき鋼板の塗装材がその耐候性と (切断) 端面耐食性
とに問題があった点に鑑み、塗装手段によらず、Zn−Al
合金めっき鋼板を着色し、その耐候性を高めようとする
ものである。
技術の問題点を解決するものであり、従来のZn−Al合金
めっき鋼板の塗装材がその耐候性と (切断) 端面耐食性
とに問題があった点に鑑み、塗装手段によらず、Zn−Al
合金めっき鋼板を着色し、その耐候性を高めようとする
ものである。
【０００８】即ち、本発明の目的は、Zn−Al合金めっき
鋼板を母材として、無塗装で各種の美麗な色調に着色し
た、耐候性に優れた着色表面処理鋼板とその製造方法を
提供することである。
鋼板を母材として、無塗装で各種の美麗な色調に着色し
た、耐候性に優れた着色表面処理鋼板とその製造方法を
提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Zn−Al合
金めっき鋼板のめっき皮膜を電気化学的な処理により着
色すべく検討した結果、特定の化合物の水溶液中で交流
電解処理することにより、Zn−Al合金めっき皮膜が陽極
酸化を受けて着色することを見出し、本発明を完成し
た。
金めっき鋼板のめっき皮膜を電気化学的な処理により着
色すべく検討した結果、特定の化合物の水溶液中で交流
電解処理することにより、Zn−Al合金めっき皮膜が陽極
酸化を受けて着色することを見出し、本発明を完成し
た。
【００１０】ここに、本発明の要旨は、Alを４〜70重
量％含有するZn−Al合金めっき鋼板のめっき皮膜表面に
着色酸化皮膜を有することを特徴とする着色表面処理鋼
板、ならびに Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金めっき鋼板を、
クロムの酸素酸及びその塩、硫黄の酸素酸及びその塩、
マンガンの酸素酸及びその塩、リンの酸素酸及びその
塩、並びにシュウ酸及びその塩よりなる群から選ばれた
少なくとも１種の化合物を0.01 g/L以上含有する水溶液
中で、周波数10〜1000 Hz 、電圧300 Ｖ以下の交流で10
〜80℃で電解処理することを特徴とする、上記着色表面
処理鋼板の製造方法にある。
量％含有するZn−Al合金めっき鋼板のめっき皮膜表面に
着色酸化皮膜を有することを特徴とする着色表面処理鋼
板、ならびに Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金めっき鋼板を、
クロムの酸素酸及びその塩、硫黄の酸素酸及びその塩、
マンガンの酸素酸及びその塩、リンの酸素酸及びその
塩、並びにシュウ酸及びその塩よりなる群から選ばれた
少なくとも１種の化合物を0.01 g/L以上含有する水溶液
中で、周波数10〜1000 Hz 、電圧300 Ｖ以下の交流で10
〜80℃で電解処理することを特徴とする、上記着色表面
処理鋼板の製造方法にある。
【００１１】
【作用】本発明の着色表面処理鋼板の母材は、Alを４〜
70重量％含有するZn−Al合金めっき鋼板である。Zn−Al
合金めっき皮膜は、ZnとAl以外に１または２以上の第三
合金成分 (例、Si、Mg、Ti、Ｖ、Cr、Sr、Sc、ミッシュ
メタルなど) を含有していてもよい。この種のめっき鋼
板の代表例は、前述した４〜７重量％のAlを含有するガ
ルファン鋼板、および55％前後のAlと２％以下のSiを含
有するガルバリューム鋼板である。
70重量％含有するZn−Al合金めっき鋼板である。Zn−Al
合金めっき皮膜は、ZnとAl以外に１または２以上の第三
合金成分 (例、Si、Mg、Ti、Ｖ、Cr、Sr、Sc、ミッシュ
メタルなど) を含有していてもよい。この種のめっき鋼
板の代表例は、前述した４〜７重量％のAlを含有するガ
ルファン鋼板、および55％前後のAlと２％以下のSiを含
有するガルバリューム鋼板である。
【００１２】このような市販のZn−Al合金めっき鋼板以
外に、Al含有量が４〜70重量％の範囲内であれば、各種
のZn−Al合金めっき鋼板を母材として使用できる。例え
ば、耐食性の点からは、25〜70重量％のAlを含有するZn
−Al合金めっき鋼板が好ましい。Zn−Al合金めっき鋼板
は一般には溶融めっきにより製造されるが、めっき方法
は特に制限されず、溶融塩電解めっき、或いはAl含有量
が低い場合には溶液電解めっきによって製造することも
できる。
外に、Al含有量が４〜70重量％の範囲内であれば、各種
のZn−Al合金めっき鋼板を母材として使用できる。例え
ば、耐食性の点からは、25〜70重量％のAlを含有するZn
−Al合金めっき鋼板が好ましい。Zn−Al合金めっき鋼板
は一般には溶融めっきにより製造されるが、めっき方法
は特に制限されず、溶融塩電解めっき、或いはAl含有量
が低い場合には溶液電解めっきによって製造することも
できる。
【００１３】本発明の好ましい態様にあっては、使用す
るめっき鋼板はAl含有量が50重量％以上のZn−Al合金め
っき鋼板である。めっき皮膜中のAl含有量が50重量％よ
り少ないと、着色の変動幅が少なく、所望の発色ができ
ない場合がある。しかし、例えば、茶系統の色調であれ
ば、ガルファン鋼板のようにAlが10重量％以下でも、十
分に着色が起こるので、限られた色調ではAl含有量が50
重量％未満のZn−Al合金めっき鋼板も使用できる。
るめっき鋼板はAl含有量が50重量％以上のZn−Al合金め
っき鋼板である。めっき皮膜中のAl含有量が50重量％よ
り少ないと、着色の変動幅が少なく、所望の発色ができ
ない場合がある。しかし、例えば、茶系統の色調であれ
ば、ガルファン鋼板のようにAlが10重量％以下でも、十
分に着色が起こるので、限られた色調ではAl含有量が50
重量％未満のZn−Al合金めっき鋼板も使用できる。
【００１４】母材のZn−Al合金めっき皮膜の付着量は特
に制限されないが、厚すぎると加工性が劣化し、薄すぎ
ると耐食性が不十分となるので、加工性と耐食性を両立
させるには30〜200 g/m2の範囲内が好ましい。
に制限されないが、厚すぎると加工性が劣化し、薄すぎ
ると耐食性が不十分となるので、加工性と耐食性を両立
させるには30〜200 g/m2の範囲内が好ましい。
【００１５】本発明の着色表面処理鋼板は、このような
Zn−Al合金めっき鋼板を、クロムの酸素酸及びその塩
(例、クロム酸、重クロム酸、これらの水溶性塩) 、硫
黄の酸素酸及びその塩 (例、硫酸、チオ硫酸、これらの
水溶性塩) 、マンガンの酸素酸及びその塩 (例、過マン
ガン酸、その水溶性塩) 、リンの酸素酸及びその塩 (リ
ン酸、亜リン酸、メタリン酸、これらの水溶性塩) 、並
びにシュウ酸及びその塩(例、アルカリ金属塩) よりな
る群から選ばれた少なくとも１種の化合物を0.01g/L以
上含有する水溶液（以下、電解液という）中で交流電解
処理して、Zn−Al合金めっき皮膜表面に着色した酸化皮
膜を形成することにより製造される。電解処理は、異な
る電解液を用いて２回以上繰り返してもよい。生成した
酸化皮膜が光の干渉作用を受けて発色するのである。
Zn−Al合金めっき鋼板を、クロムの酸素酸及びその塩
(例、クロム酸、重クロム酸、これらの水溶性塩) 、硫
黄の酸素酸及びその塩 (例、硫酸、チオ硫酸、これらの
水溶性塩) 、マンガンの酸素酸及びその塩 (例、過マン
ガン酸、その水溶性塩) 、リンの酸素酸及びその塩 (リ
ン酸、亜リン酸、メタリン酸、これらの水溶性塩) 、並
びにシュウ酸及びその塩(例、アルカリ金属塩) よりな
る群から選ばれた少なくとも１種の化合物を0.01g/L以
上含有する水溶液（以下、電解液という）中で交流電解
処理して、Zn−Al合金めっき皮膜表面に着色した酸化皮
膜を形成することにより製造される。電解処理は、異な
る電解液を用いて２回以上繰り返してもよい。生成した
酸化皮膜が光の干渉作用を受けて発色するのである。
【００１６】電解液中の上記化合物の濃度が0.01 g/L未
満では、電解処理で十分な発色が得られない。上記化合
物の濃度の上限は特に制限されないが、通常は200 g/L
以下で十分である。好ましい濃度範囲は１〜100 g/L で
あり、目的とする色調、化合物種、電解条件等により適
当に選択する。電解液は、上記化合物以外に、TiO2、Al
2O3 等の金属酸化物を含有していてもよい。電解液のｐ
Ｈは好ましくは１〜５の範囲内である。
満では、電解処理で十分な発色が得られない。上記化合
物の濃度の上限は特に制限されないが、通常は200 g/L
以下で十分である。好ましい濃度範囲は１〜100 g/L で
あり、目的とする色調、化合物種、電解条件等により適
当に選択する。電解液は、上記化合物以外に、TiO2、Al
2O3 等の金属酸化物を含有していてもよい。電解液のｐ
Ｈは好ましくは１〜５の範囲内である。
【００１７】電解処理は、周波数10〜1000 Hz 、電圧30
0 Ｖ以下の交流で行う。電解を直流で行うと、多色発色
ができず、処理液中へのZnの溶出も増加し、色調が不安
定となる。対向電極板としては、鉛不溶性電極、Ir酸化
物電極などが使用できる。電解液の温度 (浴温) は10〜
80℃の範囲内である。浴温によっても発色が変化するの
で、所望の色調に応じて浴温を選択する。
0 Ｖ以下の交流で行う。電解を直流で行うと、多色発色
ができず、処理液中へのZnの溶出も増加し、色調が不安
定となる。対向電極板としては、鉛不溶性電極、Ir酸化
物電極などが使用できる。電解液の温度 (浴温) は10〜
80℃の範囲内である。浴温によっても発色が変化するの
で、所望の色調に応じて浴温を選択する。
【００１８】電解周波数を10〜1000 Hz に限定したの
は、この範囲内の周波数でユーザーに求められる全ての
発色を得ることができるからである。この範囲以外の周
波数で電解することは、不必要であるばかりか、特別な
整流器を必要とし、設備費の増大を招くので、好ましく
ない。
は、この範囲内の周波数でユーザーに求められる全ての
発色を得ることができるからである。この範囲以外の周
波数で電解することは、不必要であるばかりか、特別な
整流器を必要とし、設備費の増大を招くので、好ましく
ない。
【００１９】電解電圧が300 Ｖを超えると、電解処理に
よって生成した酸化皮膜が絶縁破壊を起こし、色むらを
招く。また、電圧が高すぎると、過大な電流が流れて浴
温が上昇し、発色が一定に保たれない場合がある。その
ため、電解電圧は300 Ｖ以下とする。好ましい電解電圧
は１〜100 Ｖの範囲内である。
よって生成した酸化皮膜が絶縁破壊を起こし、色むらを
招く。また、電圧が高すぎると、過大な電流が流れて浴
温が上昇し、発色が一定に保たれない場合がある。その
ため、電解電圧は300 Ｖ以下とする。好ましい電解電圧
は１〜100 Ｖの範囲内である。
【００２０】通電時間は特に制限されないが、通常は
0.1〜５分間の範囲内で十分である。通電時間により生
成する酸化皮膜の厚みが変化する。一般に、酸化皮膜が
厚いと深い発色が得られ、薄いとより明度の高い発色が
得られる傾向がある。従って、色調は通電時間によって
も制御することができる。
0.1〜５分間の範囲内で十分である。通電時間により生
成する酸化皮膜の厚みが変化する。一般に、酸化皮膜が
厚いと深い発色が得られ、薄いとより明度の高い発色が
得られる傾向がある。従って、色調は通電時間によって
も制御することができる。
【００２１】このように、Zn−Al合金めっき鋼板の電解
処理によって生ずる発色は、めっき皮膜の粗製と電解条
件 (電解液の化合物種と濃度、浴温、電解周波数と電
圧、通電時間) によりさまざまに変化するので、これら
の条件は実験により所望の色調が得られるように決定す
ればよい。
処理によって生ずる発色は、めっき皮膜の粗製と電解条
件 (電解液の化合物種と濃度、浴温、電解周波数と電
圧、通電時間) によりさまざまに変化するので、これら
の条件は実験により所望の色調が得られるように決定す
ればよい。
【００２２】こうして生成した着色酸化皮膜により表面
を発色させた本発明の着色表面処理鋼板は、前述のよう
に、めっき皮膜組成や電解条件等に依存して、表面の酸
化皮膜が青、紫、茶、灰色、黄色などのさまざまの色調
に発色する。この着色した酸化皮膜のうち、Ｙxy表示に
おいて 0.1＜ｘ＜0.6 、 0.1＜ｙ＜0.6 の色調を有する
ものが意匠性が高く好ましい。
を発色させた本発明の着色表面処理鋼板は、前述のよう
に、めっき皮膜組成や電解条件等に依存して、表面の酸
化皮膜が青、紫、茶、灰色、黄色などのさまざまの色調
に発色する。この着色した酸化皮膜のうち、Ｙxy表示に
おいて 0.1＜ｘ＜0.6 、 0.1＜ｙ＜0.6 の色調を有する
ものが意匠性が高く好ましい。
【００２３】ここで、Ｙxy表示とは、光によって目が受
ける３種類の刺激値を数値化した光の３刺激値ＸＹＺに
基づき、Ｙ値 (明度) と次式で示されるｘ値およびｙ値
で示す色調の表示である。
ける３種類の刺激値を数値化した光の３刺激値ＸＹＺに
基づき、Ｙ値 (明度) と次式で示されるｘ値およびｙ値
で示す色調の表示である。
【００２４】
【数１】
【００２５】なお、Ｘ、Ｙ、Ｚ値は、目が受ける３種類
の刺激をそれぞれの感度毎に可視範囲である380 nmから
780 nmの波長の光について積算したものである。この
Ｙ、ｘ、ｙの各値は、例えば、スガ試験機製のカラーコ
ンピュータを使用して測定することができる。
の刺激をそれぞれの感度毎に可視範囲である380 nmから
780 nmの波長の光について積算したものである。この
Ｙ、ｘ、ｙの各値は、例えば、スガ試験機製のカラーコ
ンピュータを使用して測定することができる。
【００２６】Zn−Al合金めっき皮膜表面に形成した酸化
皮膜が各種の色調に発色する機構については、解明され
ていないが、純Alめっき皮膜または純Znめっき皮膜に同
様の方法で表面酸化皮膜を形成しても発色が起こらない
ことは確認されている。
皮膜が各種の色調に発色する機構については、解明され
ていないが、純Alめっき皮膜または純Znめっき皮膜に同
様の方法で表面酸化皮膜を形成しても発色が起こらない
ことは確認されている。
【００２７】本発明の着色表面処理鋼板は、その上にク
リア塗装を施してもよい。使用するクリア塗料は特に制
限されないが、例えば、ポリエステル系、エポキシ系、
ポリウレタン系などの塗料が使用できる。クリア塗装の
膜厚は10μｍ以下で十分である。クリア塗装すると、光
の反射に影響を与えることで、深みを帯びた色調とな
り、意匠性が向上する。
リア塗装を施してもよい。使用するクリア塗料は特に制
限されないが、例えば、ポリエステル系、エポキシ系、
ポリウレタン系などの塗料が使用できる。クリア塗装の
膜厚は10μｍ以下で十分である。クリア塗装すると、光
の反射に影響を与えることで、深みを帯びた色調とな
り、意匠性が向上する。
【００２８】
【実施例】母材めっき鋼板として、55%Al-43.4%Zn-1.
6%Siの組成のめっき皮膜を付着量100 g/m2で有するZn−
Al合金めっき鋼板 (以下、ＧＬとする）と、94.9%Zn-
5%Al-0.1%Mg の組成のめっき皮膜を付着量80 g/m2 で有
するZn−Al合金めっき鋼板(以下、ＧＦとする) の２種
類を使用した。なお、母材はいずれも、板厚0.8 mmで、
両面めっき鋼板であった。
6%Siの組成のめっき皮膜を付着量100 g/m2で有するZn−
Al合金めっき鋼板 (以下、ＧＬとする）と、94.9%Zn-
5%Al-0.1%Mg の組成のめっき皮膜を付着量80 g/m2 で有
するZn−Al合金めっき鋼板(以下、ＧＦとする) の２種
類を使用した。なお、母材はいずれも、板厚0.8 mmで、
両面めっき鋼板であった。
【００２９】幅20 mm 、長さ150 mmの母材Zn−Al合金め
っき鋼板を、溶剤脱脂後、容積１Lの角型メッキセルに
て交流電解を行って、めっき皮膜を陽極酸化した。電解
液中の化合物の種類とその濃度、浴温、電解処理の周波
数、電圧、通電時間はそれぞれ表１に示す通りであっ
た。液流はスターラーにて攪拌し、対極板には鉛不溶性
陽極を使用した。試料と対極板との距離は75mmであた。
電解処理の周波数と電圧は、北斗電工製のポテンショス
タット／ガルバノスタットにファンクションジェネレー
ターHB-105を組み合わせて制御した。電解処理後は水洗
し、ブロワーにて乾燥した。
っき鋼板を、溶剤脱脂後、容積１Lの角型メッキセルに
て交流電解を行って、めっき皮膜を陽極酸化した。電解
液中の化合物の種類とその濃度、浴温、電解処理の周波
数、電圧、通電時間はそれぞれ表１に示す通りであっ
た。液流はスターラーにて攪拌し、対極板には鉛不溶性
陽極を使用した。試料と対極板との距離は75mmであた。
電解処理の周波数と電圧は、北斗電工製のポテンショス
タット／ガルバノスタットにファンクションジェネレー
ターHB-105を組み合わせて制御した。電解処理後は水洗
し、ブロワーにて乾燥した。
【００３０】得られた着色表面処理鋼板 (以下、未塗装
材という) のうち、母材がＧＬであるものは、ＧＬに特
徴的なスパングル模様が残っていた。これらの着色表面
処理鋼板の試料の一部について、溶剤脱脂後、バーコー
ターによりポリエステル系クリアー塗料を、乾燥塗膜厚
として約20μｍの厚さに塗布した後、鋼板最高到達温度
230℃で１分間焼き付けすることによりクリア塗装を施
して、クリア塗装材を得た。
材という) のうち、母材がＧＬであるものは、ＧＬに特
徴的なスパングル模様が残っていた。これらの着色表面
処理鋼板の試料の一部について、溶剤脱脂後、バーコー
ターによりポリエステル系クリアー塗料を、乾燥塗膜厚
として約20μｍの厚さに塗布した後、鋼板最高到達温度
230℃で１分間焼き付けすることによりクリア塗装を施
して、クリア塗装材を得た。
【００３１】上記の着色表面処理鋼板の未塗装材および
クリア塗装材の両方について、発色状況と耐候性を次の
ように試験した。発色状況は、スガ試験機製ＳＭカラー
コンピュータＳＭ−３によりＹ、ｘ、ｙの各値を求める
ことにより測定した。
クリア塗装材の両方について、発色状況と耐候性を次の
ように試験した。発色状況は、スガ試験機製ＳＭカラー
コンピュータＳＭ−３によりＹ、ｘ、ｙの各値を求める
ことにより測定した。
【００３２】耐候性試験は、スガ試験機製UE-1DEc 型耐
候性試験機を使用した超エネルギー照射試験を36時間行
い、カラーコンピューターによって試験前後の試料の色
の変化 (ΔＥ) を測定することにより耐候性を評価し
た。超エネルギー照射試験におけるブラックパネル温度
は63℃である。この試験は、JIS Z0290 によるウェザオ
メータ試験5000時間に相当する。
候性試験機を使用した超エネルギー照射試験を36時間行
い、カラーコンピューターによって試験前後の試料の色
の変化 (ΔＥ) を測定することにより耐候性を評価し
た。超エネルギー照射試験におけるブラックパネル温度
は63℃である。この試験は、JIS Z0290 によるウェザオ
メータ試験5000時間に相当する。
【００３３】なお、色の変化値ΔＥと人間の感覚との対
比は、概ね次の通りである。 色の測定値および耐候性試験結果（ΔＥ）も、目視によ
る色と併せて、表１に示す。
比は、概ね次の通りである。 色の測定値および耐候性試験結果（ΔＥ）も、目視によ
る色と併せて、表１に示す。
【００３４】
【表１】
【００３５】比較材として、市販の建材用着色めっき鋼
板を、同じ条件で耐候性試験に供した結果を次の表２に
示す。
板を、同じ条件で耐候性試験に供した結果を次の表２に
示す。
【００３６】
【表２】
【００３７】本発明の方法で電解処理して得た着色表面
処理鋼板は、電解液中の化合物の種類や電解条件によっ
て、0.１＜ｘ＜0.６、0.１＜ｙ＜0.６の範囲内におい
て、青、青紫、赤紫、茶、黄色、灰色、鈍色などの多様
な色を呈した。また、未塗装材の耐候性は、ΔＥが0.6
以下 (即ち、色の変化はかすか〜ごくわずか) と非常に
優れていた。
処理鋼板は、電解液中の化合物の種類や電解条件によっ
て、0.１＜ｘ＜0.６、0.１＜ｙ＜0.６の範囲内におい
て、青、青紫、赤紫、茶、黄色、灰色、鈍色などの多様
な色を呈した。また、未塗装材の耐候性は、ΔＥが0.6
以下 (即ち、色の変化はかすか〜ごくわずか) と非常に
優れていた。
【００３８】クリア塗装を施したクリア塗装材は、クリ
ア塗膜自体の変色のために、未塗装材に比べて耐候性は
低くなった。しかし、市販の建材用着色鋼板に比べる
と、クリア塗装材でも、耐候性は格段に良好であった。
ア塗膜自体の変色のために、未塗装材に比べて耐候性は
低くなった。しかし、市販の建材用着色鋼板に比べる
と、クリア塗装材でも、耐候性は格段に良好であった。
【００３９】
【発明の効果】本発明の着色表面処理鋼板は、母材がZn
−Al合金めっき鋼板であることから、このめっき鋼板に
固有の優れた耐食性を示す。さらに、この鋼板はZn−Al
合金めっき皮膜の表面に形成した酸化皮膜により多様な
色調に発色し、色調は電解処理条件や処理に用いる化合
物の種類と濃度により制御することができる。従って、
この着色表面処理鋼板は無塗装でそのまま、或いはクリ
ア塗装のみを施して使用することができるため、着色の
堅牢度（耐候性）が従来の塗装鋼板に比べて非常に高く
なる。従って、本発明の着色表面処理鋼板は、例えば、
建材や家電製品といった用途に有用である。
−Al合金めっき鋼板であることから、このめっき鋼板に
固有の優れた耐食性を示す。さらに、この鋼板はZn−Al
合金めっき皮膜の表面に形成した酸化皮膜により多様な
色調に発色し、色調は電解処理条件や処理に用いる化合
物の種類と濃度により制御することができる。従って、
この着色表面処理鋼板は無塗装でそのまま、或いはクリ
ア塗装のみを施して使用することができるため、着色の
堅牢度（耐候性）が従来の塗装鋼板に比べて非常に高く
なる。従って、本発明の着色表面処理鋼板は、例えば、
建材や家電製品といった用途に有用である。
Claims (2)
- 【請求項１】 Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金め
っき鋼板のめっき皮膜表面に着色酸化皮膜を有すること
を特徴とする着色表面処理鋼板。 - 【請求項２】 Alを４〜70重量％含有するZn−Al合金め
っき鋼板を、クロムの酸素酸及びその塩、硫黄の酸素酸
及びその塩、マンガンの酸素酸及びその塩、リンの酸素
酸及びその塩、並びにシュウ酸及びその塩よりなる群か
ら選ばれた少なくとも１種の化合物を0.01 g/L以上含有
する水溶液中で、周波数10〜1000 Hz、電圧300 Ｖ以下
の交流で10〜80℃において電解処理することを特徴とす
る、着色表面処理鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22458393A JPH0776795A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 着色表面処理鋼板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22458393A JPH0776795A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 着色表面処理鋼板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0776795A true JPH0776795A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=16816013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22458393A Withdrawn JPH0776795A (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 着色表面処理鋼板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776795A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT500839B1 (de) * | 2005-02-14 | 2006-04-15 | Hinke Schwimmbad Oesterreich G | Verfahren zum streifenförmigen einfärben eines schwimmbeckens aus einem korrosionsbeständigen stahl |
| KR20150056655A (ko) * | 2012-09-24 | 2015-05-26 | 알쉬메 | 구리를 장벽 층 상에 전기도금하기 위한 전해질 및 프로세스 |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP22458393A patent/JPH0776795A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT500839B1 (de) * | 2005-02-14 | 2006-04-15 | Hinke Schwimmbad Oesterreich G | Verfahren zum streifenförmigen einfärben eines schwimmbeckens aus einem korrosionsbeständigen stahl |
| KR20150056655A (ko) * | 2012-09-24 | 2015-05-26 | 알쉬메 | 구리를 장벽 층 상에 전기도금하기 위한 전해질 및 프로세스 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5587063A (en) | Method for electrolytic coloring of aluminum surfaces using alternating current | |
| DE102005051755A1 (de) | Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und Lichtechtheit von gefärbten Aluminiumoxidschichten | |
| JPH03226583A (ja) | 屋根・外装用材料 | |
| JPS581093A (ja) | マグネシウム材表面に保護皮膜を形成する方法 | |
| Regone et al. | Influence of the anodization electrical mode on the final properties of electrocolored and sealed anodic films prepared on 1050 aluminum alloy | |
| JPH0776795A (ja) | 着色表面処理鋼板とその製造方法 | |
| CA2085430C (en) | Method of adhering colored electroplating layer on a zinc-electroplated steel article | |
| JPH08218158A (ja) | 溶融亜鉛または溶融亜鉛合金めっき鋼板の後処理方法 | |
| CN1039658C (zh) | 镀锌钢件表面附着有色镀层的方法 | |
| JPS5928638B2 (ja) | マグネシウム材表面に着色保護皮膜を形成する方法 | |
| JP2002285346A (ja) | 耐食性および色調に優れたリン酸亜鉛処理亜鉛系メッキ鋼板 | |
| JP5626149B2 (ja) | 表面処理鋼板及び家電製品用筐体 | |
| AU1002799A (en) | A process for producing colour variations on electrolytically pigmented anodized aluminium | |
| JP3202949B2 (ja) | アルミニウムおよびアルミニウム合金の着色皮膜形成方法 | |
| CN111500962B (zh) | 调控热浸镀锌铝合金镀层表面三价铬化学转化膜性能的成膜方法 | |
| JPH06264294A (ja) | 多層皮膜形成方法 | |
| US20210032757A1 (en) | Method for passivating metallic substances | |
| JPH09241888A (ja) | アルミニウム材の黄褐色着色方法 | |
| JP3192815B2 (ja) | 低光沢黒色鋼板およびその製造方法 | |
| JPH01147093A (ja) | 交番電解法による低光沢黒色鋼材の製造方法 | |
| JPH01147095A (ja) | 交番電解法による高光沢黒色鋼材の製造方法 | |
| JPH06228797A (ja) | チタン部材の塗装方法 | |
| JPH0734264A (ja) | 着色合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
| JP3398100B2 (ja) | 耐白錆性及び耐黒変性に優れる電気亜鉛めっき鋼板 | |
| JP2023120522A (ja) | 亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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: 20001128 |