JPH09187884A - Organic composite coated steel plate - Google Patents

Organic composite coated steel plate

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Publication number
JPH09187884A
JPH09187884A JP8002296A JP229696A JPH09187884A JP H09187884 A JPH09187884 A JP H09187884A JP 8002296 A JP8002296 A JP 8002296A JP 229696 A JP229696 A JP 229696A JP H09187884 A JPH09187884 A JP H09187884A
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JP
Japan
Prior art keywords
resin
ethylene
steel sheet
epoxy group
containing compound
Prior art date
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Pending
Application number
JP8002296A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Sasaki
健一 佐々木
Yoshiharu Sugimoto
芳春 杉本
Masaaki Yamashita
正明 山下
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form an organic composite coated steel plate with an excellent anti-blackened modification, paint adhesiveness, and also lubricating ability while maintaining good corrosion resistivity. SOLUTION: There is each provided a steel plate given a zinc or zinc alloy plated layer, a chromate finished layer having an adhesion quantity in the range of 1-200mg/m<2> at metallic chrome conversion, and a resin film formed in the range of a thickness of 0.1-5μm on the chromate finished layer, wherein the resin layer has as a primary component a composite resin comprising (A) a reaction product of ethylene ionomer resin with an epoxy group containing compound of 60-99wt.%, and (B) silica fine particles of 1-40wt.%.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、亜鉛系めっきが
施された鋼板の上にクロメート処理層及び樹脂被膜を形
成した有機複合被覆鋼板に関する。このような有機複合
被覆鋼板は、家電製品または建材等に用いられる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic composite coated steel sheet in which a chromate treatment layer and a resin coating are formed on a zinc-plated steel sheet. Such an organic composite coated steel sheet is used for home electric appliances or building materials.

【0002】[0002]

【従来の技術】亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板(以
下、亜鉛系めっき鋼板と略記する)の上にクロメート処
理層および樹脂皮膜を形成した有機複合被覆鋼板は、耐
食性、耐指紋性に優れていることから、各種産業分野に
おいて広く利用されている。
2. Description of the Related Art An organic composite coated steel sheet in which a chromate treatment layer and a resin film are formed on a zinc or zinc-based alloy-coated steel sheet (hereinafter abbreviated as zinc-based steel sheet) has excellent corrosion resistance and fingerprint resistance. Therefore, it is widely used in various industrial fields.

【0003】このような有機複合被覆鋼板は、無塗装で
使われることが多く、無塗装での耐食性はもちろんのこ
と、無塗装での良好な外観が要求される。耐食性につい
ては、下層にクロメート層を有し、上層に樹脂被覆層を
有する有機複合被覆鋼板を用いることにより、ある程度
要求が満たされている。
[0003] Such an organic composite coated steel sheet is often used without painting, and is required to have not only corrosion resistance without painting but also good appearance without painting. With regard to corrosion resistance, the requirements have been met to some extent by using an organic composite coated steel sheet having a chromate layer as a lower layer and a resin coating layer as an upper layer.

【0004】しかし、これら有機複合被覆鋼板が未塗装
状態で保管される場合、特に高温・湿潤環境下に保管さ
れる場合、表面が部分的にあるいは全体に亘って経時的
に黒っぽく変色する、いわゆる黒変現象が発生すること
があり、外観的に商品価値を著しく損なうといった問題
が生じる。さらに、有機複合被覆鋼板は塗装した後使用
する場合もあるため、同時に塗料密着性も必要である。
[0004] However, when these organic composite coated steel sheets are stored in an unpainted state, particularly when stored in a high-temperature and humid environment, the surface is partially or entirely blackened over time, a so-called discoloration. A blackening phenomenon may occur, which causes a problem that the commercial value is significantly impaired in appearance. Further, since the organic composite coated steel sheet may be used after being coated, it is also necessary to have paint adhesion at the same time.

【0005】すなわち、耐食性、耐黒変性および塗料密
着性のすべてを満たすことが要求される。
That is, it is required to satisfy all of corrosion resistance, blackening resistance and paint adhesion.

【0006】このような背景において以下のような技術
が提案されている。
[0006] Against this background, the following techniques have been proposed.

【0007】(1)特開平5−220445号公報(以
下、先行技術1と記す) (2)特開平7−52310号公報(以下、先行技術2
と記す) これらには、エチレン系アイオノマー樹脂をベースとす
る樹脂層を上層に有することにより、有機複合被覆鋼板
の耐黒変性を向上させる技術が開示されている。
(1) JP-A-5-220445 (hereinafter referred to as Prior Art 1) (2) JP-A-7-52310 (hereinafter referred to as Prior Art 2)
These technologies disclose a technique for improving the blackening resistance of an organic composite coated steel sheet by providing a resin layer based on an ethylene ionomer resin as an upper layer.

【0008】(3)特開平4−61966号公報(以
下、先行技術3と記す) (4)特開平4−290582号公報(以下、先行技術
4と記す) これらには、エチレンと不飽和カルボン酸の共重合体を
ベースとする樹脂層を上層に有することにより、有機複
合被覆鋼板の塗料密着性を向上させる技術が開示されて
いる。
(3) JP-A-4-61966 (hereinafter referred to as prior art 3) (4) JP-A-4-290582 (hereinafter referred to as prior art 4) These include ethylene and unsaturated carboxylic acid. There is disclosed a technique for improving the paint adhesion of an organic composite coated steel sheet by providing a resin layer based on an acid copolymer as an upper layer.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先行技術には以下に示すような問題がある。
However, the above-mentioned prior art has the following problems.

【0010】すなわち、先行技術1および2には、エチ
レン系アイオノマー樹脂をベースとする樹脂層を上層に
有することにより、有機複合被覆鋼板の耐黒変性を向上
させることはできるものの、これらの技術で製造された
鋼板では、塗料密着性が不十分である。
That is, in the prior arts 1 and 2, although it is possible to improve the blackening resistance of the organic composite-coated steel sheet by having the resin layer based on the ethylene-based ionomer resin as the upper layer, it is possible with these techniques. The produced steel sheet has insufficient paint adhesion.

【0011】また、先行技術3および4には、エチレン
と不飽和カルボン酸の共重合体をベースとし、潤滑剤を
含有する樹脂層を上層に有することにより、有機複合被
覆鋼板の塗料密着性および潤滑性を向上させることはで
きるものの、これらの技術で製造された鋼板では、耐黒
変性が不十分である。
Further, in the prior arts 3 and 4, a copolymer layer of ethylene and an unsaturated carboxylic acid is used as a base, and a resin layer containing a lubricant is provided as an upper layer, so that the paint adhesion of the organic composite coated steel sheet and the Although the lubricity can be improved, the blackening resistance of the steel sheets produced by these techniques is insufficient.

【0012】このように、従来技術では、耐食性、耐黒
変性および塗料密着性をすべて満足させる有機複合被覆
鋼板は未だ提供されていない。
As described above, the prior art has not yet provided an organic composite coated steel sheet satisfying all of corrosion resistance, blackening resistance and paint adhesion.

【0013】この発明は、かかる事情に鑑みてなされた
ものであって、良好な耐食性を維持しつつ、耐黒変性、
塗料密着性にも優れた有機複合被覆鋼板を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is one in which black corrosion resistance, while maintaining good corrosion resistance,
It is an object of the present invention to provide an organic composite coated steel sheet having excellent paint adhesion.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するために、亜鉛または亜鉛系合金めっき層が施さ
れた鋼板と、該鋼板のめっき層上に形成され、金属クロ
ム換算で1〜200のmg/m2 の範囲の付着量を有する
クロメート処理層と、クロメート処理層上に厚さ0.1
乃至5μmの範囲で形成された樹脂皮膜とを具備し、前
記樹脂皮膜が、(A)エチレン系アイオノマー樹脂とエ
ポキシ基含有化合物との反応物:60〜99重量%、
(B)シリカ微粒子:1〜40重量%からなる複合化樹
脂を主成分とすることを特徴とする有機複合被覆鋼板を
提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a steel sheet coated with a zinc or zinc-based alloy plating layer and a steel sheet formed on the plating layer of the steel sheet. A chromate-treated layer having a coverage in the range of ˜200 mg / m 2 and a thickness of 0.1 on the chromate-treated layer.
To a resin film formed in the range of 5 μm, the resin film being a reaction product of (A) an ethylene-based ionomer resin and an epoxy group-containing compound: 60 to 99% by weight,
(B) Silica fine particles: An organic composite-coated steel sheet comprising a composite resin composed of 1 to 40% by weight as a main component.

【0015】また、前記樹脂皮膜におけるエチレン系ア
イオノマー樹脂中の不飽和カルボン酸が、メタクリル酸
であることを特徴とする有機複合被覆鋼板を提供する。
Further, the present invention provides an organic composite coated steel sheet wherein the unsaturated carboxylic acid in the ethylene ionomer resin in the resin film is methacrylic acid.

【0016】さらに、前記樹脂皮膜におけるエポキシ基
含有化合物が多価アルコールのジグリシジルエーテルま
たはポリグリシジルエーテルであることを特徴とする記
載の有機複合被覆鋼板を提供する。
Further, there is provided the organic composite-coated steel sheet described above, wherein the epoxy group-containing compound in the resin film is a diglycidyl ether or polyglycidyl ether of a polyhydric alcohol.

【0017】さらにまた、前記樹脂被膜におけるエチレ
ン系アイオノマー樹脂とエポキシ基含有化合物との反応
物において、エポキシ基含有化合物の割合がエチレン系
アイオノマー樹脂100重量部に対して0.1〜30重
量部であることを特徴とする有機複合被覆鋼板を提供す
る。
Furthermore, in the reaction product of the ethylene ionomer resin and the epoxy group-containing compound in the resin coating, the ratio of the epoxy group containing compound is 0.1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the ethylene ionomer resin. An organic composite coated steel sheet is provided.

【0018】本発明者らは、有機複合被覆鋼板における
上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、亜鉛系め
っき鋼板のめっき層上に、クロメート処理層を形成し、
その上に、特殊な樹脂層を形成することによって、良好
な耐食性を維持しつつ、耐黒変性に優れ、かつ塗料密着
性にも優れた有機複合被覆鋼板が得られることを見出し
た。すなわち、所定厚さのクロメート処理層の上に、特
定範囲の厚さを有し、主成分がエチレン系アイオノマー
樹脂とエポキシ基含有化合物との反応物である皮膜を形
成することにより、その分子構造に起因した密着力の高
さによって、耐黒変性と共に塗料密着性も向上すること
を見出した。この発明は、本発明者らのこのような知見
に基づいてなされたものである。
As a result of intensive studies to solve the above problems in the organic composite coated steel sheet, the present inventors formed a chromate treatment layer on the plating layer of the zinc-based plated steel sheet,
It has been found that by forming a special resin layer on it, it is possible to obtain an organic composite-coated steel sheet that is excellent in blackening resistance and is also excellent in paint adhesion while maintaining good corrosion resistance. That is, by forming a film having a specific range of thickness on the chromate-treated layer having a predetermined thickness, the main component of which is a reaction product of an ethylene ionomer resin and an epoxy group-containing compound, its molecular structure It has been found that due to the high adhesion due to the above, not only the blackening resistance but also the paint adhesion is improved. The present invention was made based on such findings of the present inventors.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明においては、亜鉛系めっき
鋼板の表面にクロメート処理層が形成され、その上に
(A)エチレン系アイオノマー樹脂とエポキシ基含有化
合物との反応物:60〜99重量%、(B)シリカ微粒
子:1〜40重量%からなる複合化樹脂を主成分とする
樹脂皮膜が形成される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, a chromate-treated layer is formed on the surface of a zinc-based plated steel sheet, and a reaction product of (A) an ethylene-based ionomer resin and an epoxy group-containing compound thereon: 60 to 99 weight. %, (B) fine silica particles: 1 to 40% by weight, and a resin film containing a composite resin as a main component is formed.

【0020】本発明において、上層として形成される樹
脂の主成分は、エチレン系アイオノマー樹脂とエポキシ
基含有化合物との反応物である。
In the present invention, the main component of the resin formed as the upper layer is a reaction product of an ethylene-based ionomer resin and an epoxy group-containing compound.

【0021】エチレン系アイオノマー樹脂は、主として
炭化水素から構成される高分子主鎖からなり、側鎖にカ
ルボキシル基を有し、カルボキシル基の少なくとも1部
が金属陽イオンで中和された重合体である。このアイオ
ノマー樹脂の具体例として、エチレンと不飽和カルボン
酸との共重合体であって、含有するカルボキシル基の少
なくとも一部が金属陽イオンで中和されてなる部分中和
物が挙げられる。
The ethylene ionomer resin is a polymer having a polymer main chain composed mainly of hydrocarbons, having a carboxyl group in the side chain, and at least a part of the carboxyl group being neutralized with a metal cation. is there. Specific examples of the ionomer resin include a partially neutralized product of a copolymer of ethylene and an unsaturated carboxylic acid, wherein at least a part of the carboxyl group contained in the copolymer is neutralized with a metal cation.

【0022】エチレン−不飽和カルボン酸共重合体の成
分である不飽和カルボン酸としては、炭素数3〜8のも
の等が挙げられる。この炭素数3〜8の不飽和カルボン
酸の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレ
イン酸、フマール酸、イタコン酸、クロトン酸、イソク
ロトン酸、アリルコハク酸、メサコン酸、グルタコン
酸、ナジック酸(エンドシス−ビシクロ[2,2,1]
ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸)、メチルナ
ジック酸、テトラヒドロフタール酸、メチルヘキサンヒ
ドロフタール酸等が挙げられる。これらの中でも、特
に、メタクリル酸が好ましい。
Examples of the unsaturated carboxylic acid which is a component of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer include those having 3 to 8 carbon atoms. Specific examples of the unsaturated carboxylic acid having 3 to 8 carbon atoms include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, allylsuccinic acid, mesaconic acid, glutaconic acid, and nadic acid ( Endocis-bicyclo [2,2,1]
Hept-2-ene-5,6-dicarboxylic acid), methylnadic acid, tetrahydrophthalic acid, methylhexanehydrophthalic acid, and the like. Of these, methacrylic acid is particularly preferred.

【0023】また、このエチレン系アイオノマー樹脂の
主骨格を構成するエチレン−不飽和カルボン酸共重合体
は、エチレンと不飽和カルボン酸に加えて第3成分を含
んでいてもよい。この第3成分としては、(メタ)アク
リル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)ア
クリル酸イソプロピル等の不飽和カルボン酸エステル、
酢酸ビニル等のビニルエステル等が挙げられる。
The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer constituting the main skeleton of the ethylene-based ionomer resin may contain a third component in addition to ethylene and the unsaturated carboxylic acid. As the third component, unsaturated carboxylic esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and isopropyl (meth) acrylate;
And vinyl esters such as vinyl acetate.

【0024】このエチレン−不飽和カルボン酸共重合体
におけるエチレンの含有量は、通常、95〜60重量%
であり、好ましくは92〜75重量%である。また、不
飽和カルボン酸の含有量は、通常、5〜40重量%であ
り、特に、8〜25重量%の範囲が好ましい。また、エ
チレン−不飽和カルボン酸共重合体が第3成分を含む場
合には、第3成分は40重量%以下の量で存在すること
が好ましい。
The ethylene content of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is usually 95 to 60% by weight.
And preferably 92 to 75% by weight. The content of the unsaturated carboxylic acid is usually from 5 to 40% by weight, and particularly preferably from 8 to 25% by weight. When the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer contains a third component, the third component is preferably present in an amount of 40% by weight or less.

【0025】本発明のエチレン系アイオノマー樹脂にお
いて、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が側鎖に有
する、カルボキシル基の少なくとも一部を中和している
金属陽イオンとしては、例えば1〜3価の金属陽イオン
が挙げられ、良好な乳化性を有するアイオノマー樹脂が
得られる点で1価の金属陽イオンが好ましい。この1価
の金属陽イオンの中でも、特に、ナトリウム、カリウム
が好ましい。
In the ethylene ionomer resin of the present invention, examples of the metal cation neutralizing at least a part of the carboxyl group in the side chain of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer include, for example, 1 to 3 valences. And a monovalent metal cation is preferable from the viewpoint that an ionomer resin having good emulsifying property can be obtained. Of these monovalent metal cations, sodium and potassium are particularly preferred.

【0026】エチレン−不飽和カルボン酸共重合体が側
鎖に有するカルボキシル基全部に対する、金属陽イオン
で中和されたカルボキシル基の割合、すなわち中和度
は、塗膜の密着性が優れるとともに、良好な安定性を有
する水分散体が得られる点で、通常、20〜100%で
あり、好ましくは30〜80%である。
The ratio of the carboxyl groups neutralized with a metal cation to all the carboxyl groups in the side chain of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer, that is, the degree of neutralization is such that the adhesion of the coating film is excellent and From the viewpoint of obtaining an aqueous dispersion having good stability, it is usually 20 to 100%, preferably 30 to 80%.

【0027】このエチレン系アイオノマー樹脂は、例え
ば、エチレンと不飽和カルボン酸、および必要に応じて
用いられる前記第3成分を高圧ラジカル重合法により共
重合させ、得られるエチレン−不飽和カルボン酸共重合
体のカルボキシル基を前記金属陽イオンを有する化合物
で中和処理する方法、ポリエチレンに不飽和カルボン酸
をグラフト共重合し、得られる共重合体のカルボキシル
基を前記金属陽イオンを有する化合物で中和処理する方
法等によって製造することができる。また、この製造の
際に、押出機に所要の成分を供給して溶融混練して反応
させてもよいし、適当な溶液中で反応を行わせてもよ
い。
This ethylene-based ionomer resin is obtained, for example, by copolymerizing ethylene, an unsaturated carboxylic acid, and optionally the above-mentioned third component by a high pressure radical polymerization method to obtain an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. Method for neutralizing carboxyl group of compound with compound having metal cation, graft copolymerization of unsaturated carboxylic acid with polyethylene, and neutralizing carboxyl group of copolymer obtained with compound having metal cation It can be manufactured by a treatment method or the like. In this production, the required components may be supplied to an extruder and melt-kneaded to cause a reaction, or the reaction may be performed in an appropriate solution.

【0028】エチレン系アイオノマー樹脂と反応させる
エポキシ基含有化合物としては、カルボン酸と2,3−
エポキシプロパノール等の反応によって得られるグリシ
ジルエステル類、およびエピクロルヒドリンと1価また
は多価の金属アルコキシドとの反応等によって得られる
グリシジルエーテル類などを挙げることができる。
The epoxy group-containing compound to be reacted with the ethylene ionomer resin includes carboxylic acid and 2,3-
Examples thereof include glycidyl esters obtained by the reaction of epoxy propanol and the like, and glycidyl ethers obtained by the reaction of epichlorohydrin with a monovalent or polyvalent metal alkoxide.

【0029】グリシジルエステル類を得るためのカルボ
ン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉
草酸等の飽和モノカルボン酸;マロン酸、コハク酸、グ
ルタル酸、アジピン酸等の飽和ジカルボン酸;安息香
酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸;アクリル酸、メタ
クリル酸等の不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、フマ
ール酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、シ
トラコン酸、アリルコハク酸、メサコン酸、グルタコン
酸、ナジック酸(エンドシス−ビシクロ[2,2,1]
ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸)、メチルナ
ジック酸、テトラヒドロフタール酸、メチルヘキサンヒ
ドロフタール酸等の不飽和ジカルボン酸が挙げられる。
これらカルボン酸の1種単独または2種以上がグリシジ
ルエステル類中に含まれていてもよい。
Examples of the carboxylic acid for obtaining glycidyl esters include saturated monocarboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid and valeric acid; saturated dicarboxylic acids such as malonic acid, succinic acid, glutaric acid and adipic acid; Aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and phthalic acid; unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid; maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, citraconic acid, allylsuccinic acid, mesaconic acid, glutacon Acid, nadic acid (endocis-bicyclo [2,2,1]
Unsaturated dicarboxylic acids such as hept-2-ene-5,6-dicarboxylic acid), methyl nadic acid, tetrahydrophthalic acid, and methylhexanehydrophthalic acid.
One kind or two or more kinds of these carboxylic acids may be contained in the glycidyl esters.

【0030】エポキシ基含有化合物として用いられるグ
リシジルエステル類の具体例としてはアジピン酸ジグリ
シジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、テレ
フタル酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。
Specific examples of glycidyl esters used as the epoxy group-containing compound include adipic acid diglycidyl ester, phthalic acid diglycidyl ester, and terephthalic acid diglycidyl ester.

【0031】エポキシ基含有化合物として用いられるグ
リシジルエーテル類を得るための1価または多価の金属
アルコキシドは、1価または多価のアルコールと金属と
の反応によって得られる化合物である。ここで用いられ
る1価のアルコールとしては、例えば、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール等
が挙げられ、多価アルコールとしては、例えば、エチレ
ングリコール、レゾルシン、グリセリン等が挙げられ
る。また、ここで用いられる金属としては、例えば、リ
チウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシ
ウム等のアルカリ金属またはアルカリ土類金属等が挙げ
られる。
The monovalent or polyvalent metal alkoxide for obtaining the glycidyl ethers used as the epoxy group-containing compound is a compound obtained by reacting a monovalent or polyvalent alcohol with a metal. Examples of monohydric alcohols used here include methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, and the like, and examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol, resorcin, glycerin, and the like. Examples of the metal used here include alkali metals such as lithium, sodium, potassium, magnesium and calcium, alkaline earth metals and the like.

【0032】この1価または多価の金属アルコキシドの
具体例として、ナトリウムアルコキシド等が挙げられ
る。これらの金属アルコキシドの1種単独または2種以
上グリシジルエーテル類に含まれていてもよい。
Specific examples of the monovalent or polyvalent metal alkoxide include sodium alkoxide and the like. One of these metal alkoxides may be contained alone or two or more of them may be contained in the glycidyl ethers.

【0033】エポキシ基含有化合物として用いられるグ
リシジルエーテル類の具体例としては、ソルビトールポ
リグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエー
テル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペン
タエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロ
ールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシ
ジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジル
エーテル、ネオペンチルグリコールポリグリシジルエー
テル、エチレングリコールポリグリシジルエーテル、ポ
リエチレングリコールポリグリシジルエーテル、テトラ
エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレン
グリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コールジグリシジルエーテル、2,2−ビス(4´−グ
リシジルオキシフェニル)プロパングリシジルエーテル
等が挙げられる。
Specific examples of the glycidyl ethers used as the epoxy group-containing compound include sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether. Ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, neopentyl glycol polyglycidyl ether, ethylene glycol polyglycidyl ether, polyethylene glycol polyglycidyl ether, tetraethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, 2,2 -Bis (4'-glycidyl oxyf Yl) propane glycidyl ether.

【0034】また、本発明においてエチレンアイオノマ
ー樹脂と反応させるエポキシ基含有化合物としては、前
記グリシジルエステル類およびグリシジルエーテル類を
1種単独で含んでいてもよいし、2種以上を含んでいて
もよい。
The epoxy group-containing compound to be reacted with the ethylene ionomer resin in the present invention may contain one kind of the above glycidyl esters and glycidyl ethers, or may contain two or more kinds thereof. .

【0035】このエポキシ基含有化合物は、加熱により
エチレン系アイオノマー樹脂のカルボキシル基と反応し
て、塗料密着性に優れた塗膜を形成する点で、特に多価
アルコールのジグリシジルエーテルまたはポリグリシジ
ルエーテルが好ましい。
This epoxy group-containing compound reacts with the carboxyl group of the ethylene-based ionomer resin by heating to form a coating film excellent in paint adhesion, and in particular, diglycidyl ether or polyglycidyl ether of polyhydric alcohol. Is preferred.

【0036】さらに、このエポキシ基含有化合物の粘度
は、25℃で5〜30000cps、特に10〜200
00cpsの範囲にあることが好ましい。
Further, the viscosity of this epoxy group-containing compound is 5 to 30,000 cps at 25 ° C., especially 10 to 200 cps.
It is preferably in the range of 00 cps.

【0037】本発明において、エポキシ基含有化合物
は、通常、エポキシ当量が80〜2500g、特に、1
20〜2000gの範囲にあるものが用いられる。ここ
でエポキシ当量とは、エポキシ基1グラム当量あたりの
エポキシ基含有化合物のグラム数をいう。例えば、分子
量100のエポキシ基含有化合物が1分子内に1つのエ
ポキシ基を有する場合には、このエポキシ基含有化合物
のエポキシ当量は100gとなる。また、分子量100
のエポキシ基含有化合物が1分子内に2つのエポキシ基
を有する場合には、このエポキシ基含有化合物のエポキ
シ当量は50gとなる。
In the present invention, the epoxy group-containing compound usually has an epoxy equivalent of 80 to 2500 g, especially 1
Those in the range of 20 to 2000 g are used. Here, the epoxy equivalent means the number of grams of the epoxy group-containing compound per gram equivalent of the epoxy group. For example, when the epoxy group-containing compound having a molecular weight of 100 has one epoxy group in one molecule, the epoxy equivalent of the epoxy group-containing compound is 100 g. Also, the molecular weight is 100
When the epoxy group-containing compound (1) has two epoxy groups in one molecule, the epoxy equivalent of the epoxy group-containing compound is 50 g.

【0038】エチレン系アイオノマー樹脂とエポキシ基
含有化合物との反応物の調製は、例えば、エチレン系ア
イオノマー樹脂の水分散体にエポキシ基含有化合物を溶
解する方法、エチレン系アイオノマー樹脂、エポキシ基
含有化合物、および水の混合物を混合する方法、エチレ
ン系アイオノマー樹脂、エポキシ基含有化合物、および
水の混合物を加熱溶融し一括乳化する方法等に従って行
うことができる。
The reaction product of the ethylene ionomer resin and the epoxy group-containing compound is prepared, for example, by a method of dissolving the epoxy group containing compound in an aqueous dispersion of the ethylene ionomer resin, an ethylene ionomer resin, an epoxy group containing compound, And a mixture of water and a method of mixing a mixture of an ethylene-based ionomer resin, an epoxy group-containing compound, and water with heating and collectively emulsifying the mixture.

【0039】エチレン系アイオノマー樹脂の水分散体は
容易に調製することができ、通常、水に対して1〜60
重量%の固形分量のエチレン系アイオノマー樹脂を混合
して100〜270℃の温度で加熱溶融し、分散させる
方法によって調製することができる。
An aqueous dispersion of an ethylene-based ionomer resin can be easily prepared and is usually 1 to 60 relative to water.
It can be prepared by a method in which an ethylene ionomer resin having a solid content of weight% is mixed, heated and melted at a temperature of 100 to 270 ° C., and dispersed.

【0040】また、複合化樹脂の塗布液中におけるエチ
レン系アイオノマー樹脂とエポキシ基含有化合物の濃度
は、特に制限されず、塗布方法、塗布に使用する装置等
に従って適宜調製される。通常、エチレン系アイオノマ
ー樹脂とエポキシ基含有化合物の合計量で5〜50重量
%であるのが適当であり、好ましくは10〜40重量%
である。
The concentrations of the ethylene-based ionomer resin and the epoxy group-containing compound in the coating solution of the composite resin are not particularly limited, and are appropriately adjusted according to the coating method, the apparatus used for coating and the like. Usually, the total amount of the ethylene ionomer resin and the epoxy group-containing compound is appropriately 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight.
It is.

【0041】さらに、エチレン系アイオノマー樹脂とエ
ポキシ基含有化合物との反応物において、エチレン系ア
イオノマー樹脂とエポキシ基含有化合物の含有割合は、
使用するエポキシ基含有化合物の分子量、エポキシ当量
等によって異なるが、複合化樹脂をクロメート処理層の
上に塗布した際に、耐水性および上塗り塗料との密着性
に優れた樹脂被覆層を得る観点から、エチレン系アイオ
ノマー樹脂100重量部に対して、エポキシ基含有化合
物0.05〜50重量部の割合が好ましく、さらに好ま
しくは0.1〜30重量部であり、0.5〜20重量部
が一層好ましい。
Further, in the reaction product of the ethylene-based ionomer resin and the epoxy group-containing compound, the content ratio of the ethylene-based ionomer resin and the epoxy group-containing compound is
The molecular weight of the epoxy group-containing compound used, it depends on the epoxy equivalent, etc., when the composite resin is applied on the chromate-treated layer, from the viewpoint of obtaining a resin coating layer having excellent water resistance and adhesion to the topcoat paint. The amount of the epoxy group-containing compound is preferably 0.05 to 50 parts by weight, more preferably 0.1 to 30 parts by weight, and 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylene-based ionomer resin. preferable.

【0042】本発明で用いるシリカ微粒子としては、一
次粒子径が5〜50nm、二次粒子径が500nm以下
の超微細な無定形のシリカ粒子を好適である。一次粒子
が50nmを超えると乾燥後皮膜にクラックが入ってし
まうため、緻密な皮膜を形成し難く、耐食性が劣化しや
すい。シリカ微粒子は、粒子表面にシラノール基を有し
ており、市場ヘの供給形態によって例えば以下の3種類
に分類され、いずれも本発明に適用することができる。
As the silica fine particles used in the present invention, ultrafine amorphous silica particles having a primary particle diameter of 5 to 50 nm and a secondary particle diameter of 500 nm or less are suitable. If the primary particles exceed 50 nm, cracks will form in the film after drying, so that it is difficult to form a dense film, and the corrosion resistance is likely to deteriorate. Silica fine particles have a silanol group on the particle surface, and are classified into, for example, the following three types according to the supply form to the market, and any of them can be applied to the present invention.

【0043】(1)シリカ微粉末 一般に乾式シリカと称され、一次粒子径が50nm以下
のものであり、四塩化ケイ素の燃焼によって製造され
る。このシリカ微粉末は水分散液または有機溶剤分散液
のいずれかの形態で使用される。
(1) Silica fine powder Generally called dry silica, which has a primary particle diameter of 50 nm or less and is produced by burning silicon tetrachloride. This silica fine powder is used in the form of either an aqueous dispersion or an organic solvent dispersion.

【0044】(2)有機溶剤分散性シリカ いわゆるオルガノシリカゾルであって、例えば米国特許
第2,285,449号に記載されている製造方法によ
って有機溶剤に分散されたものが挙げられる。すなわ
ち、コロイダルシリカ水分散液における水を有機溶剤で
置換したシリカゾルであって、メタノール、イソプロパ
ノール、ブチルセロソルブなどのアルコール類を分散媒
体にしたものが特に有用である。
(2) Organic Solvent Dispersible Silica So-called organosilica sol, which is, for example, dispersed in an organic solvent by the production method described in US Pat. No. 2,285,449 can be mentioned. That is, a silica sol obtained by substituting water in an aqueous colloidal silica dispersion with an organic solvent and using an alcohol such as methanol, isopropanol or butyl cellosolve as a dispersion medium is particularly useful.

【0045】(3)水分散性シリカ いわゆるコロイダルシリカであって、水ガラスの脱ナト
リウム(イオン交換法、酸分解法、解膠法などによる)
によって製造され、一次粒子径が5〜50nmである。
この水分散性シリカは通常水性分散液として供給され
る。
(3) Water-dispersible silica So-called colloidal silica, which is sodium dewatering of water glass (by ion exchange method, acid decomposition method, peptization method, etc.)
And has a primary particle size of 5 to 50 nm.
The water-dispersible silica is usually supplied as an aqueous dispersion.

【0046】本発明において、樹脂皮膜の主成分である
複合化樹脂中に占めるシリカ微粒子の割合は、耐食性お
よび皮膜の脆さの点から、1〜40重量%の範囲とす
る。1重量%未満の場合には、耐食性が低下する。一
方、40重量%を超えると皮膜が脆くなってしまうため
耐食性向上効果が認められず、また、樹脂液が増粘しす
ぎてコーティングしにくくなるため皮膜形成が不完全と
なり、耐食性および耐黒変性が低下し、さらに塗料密着
性も低下する。
In the present invention, the proportion of silica fine particles in the composite resin which is the main component of the resin film is in the range of 1 to 40% by weight from the viewpoint of corrosion resistance and brittleness of the film. If the amount is less than 1% by weight, the corrosion resistance is reduced. On the other hand, if it exceeds 40% by weight, the film becomes brittle and no effect of improving corrosion resistance is recognized, and the resin solution becomes too thick and difficult to coat, resulting in incomplete film formation, corrosion resistance and blackening resistance. , And the paint adhesion also decreases.

【0047】なお、シリカ微粒子の割合がこのように制
限される結果、エチレン系アイオノマー樹脂とエポキシ
基含有化合物との反応物の複合化樹脂に対する割合は、
必然的に60〜99重量%となる。
As a result of limiting the ratio of the silica fine particles in this way, the ratio of the reaction product of the ethylene ionomer resin and the epoxy group-containing compound to the composite resin is:
Inevitably, it becomes 60 to 99% by weight.

【0048】本発明においては、上記シリカとクロム酸
塩化合物などのクロム化合物を併用して、合計で50重
量%以下の範囲で添加してもよい。この場合のクロム化
合物としては、無水クロム酸(CrO3 )、クロム酸ス
トロンチウム(SrCrO4)、クロム酸バリウム(B
aCrO4 )、クロム酸鉛(PbCrO4 )、塩基性ク
ロム酸亜鉛(ZnCrO4 ・4Zn(OH)2 )等の6
価クロム酸化合物、およびクロム酸クロム化合物などを
適用することができる。
In the present invention, the above silica and a chromium compound such as a chromate compound may be used in combination and added in a total amount of 50% by weight or less. As the chromium compound in this case, chromic anhydride (CrO 3 ), strontium chromate (SrCrO 4 ), barium chromate (B
Acro 4), lead chromate (PbCrO 4), basic zinc chromate (ZnCrO 4 · 4Zn (OH) 2) , such as 6
A chromic acid compound, a chromium chromate compound, or the like can be used.

【0049】本発明において、樹脂皮膜の厚さは0.1
〜5μmの範囲、好ましくは、0.3〜3μmの範囲で
ある。0.1μm未満では樹脂皮膜の耐黒変性を抑制す
るためのバリヤー効果を全く期待することができないば
かりか、ハンドリング等による擦傷の発生を防止するこ
とができず好ましくない。また、5μmを超えると厳し
い加工を受けた際に被膜剥離を招き易くなるため好まし
くない。
In the present invention, the resin film has a thickness of 0.1.
-5 μm, preferably 0.3-3 μm. If the thickness is less than 0.1 μm, not only a barrier effect for suppressing the blackening resistance of the resin film can not be expected at all, but also it is not possible to prevent scratches due to handling or the like, which is not preferable. On the other hand, when the thickness exceeds 5 μm, the film is apt to peel off when subjected to severe processing, which is not preferable.

【0050】なお、本発明における樹脂皮膜中には、必
要に応じて、金属酸化物、顔料や染料、その他各種機能
付与のための添加剤を加えても構わない。
If necessary, metal oxides, pigments and dyes, and other additives for imparting various functions may be added to the resin film of the present invention.

【0051】複合化樹脂皮膜の形成は、例えば以下の方
法によって行うことができる。すなわち、まず、上記複
合樹脂を主成分とする組成物の塗液を、ロールコータ
ー、カーテンロールコーター、またはスプレーなどの公
知の塗装方法によって塗布するか、またはこれらの塗液
中にクロメート処理を施した亜鉛系めっき鋼板を浸漬し
た後ロールや空気吹付けによって付着量をコントロール
して膜を形成し、次いでこれを乾燥させるといった方法
である。乾燥は常温でも構わないが、通常、熱風炉や誘
導加熱装置などにより鋼板の温度が約60℃以上に、好
ましくは80〜200℃になるように加熱することによ
ってなされる。
The composite resin film can be formed by the following method, for example. That is, first, a coating liquid of the composition containing the composite resin as a main component is applied by a known coating method such as a roll coater, a curtain roll coater, or a spray, or a chromate treatment is applied to these coating liquids. The zinc-plated steel sheet is dipped, then a film is formed by controlling the amount of adhesion by a roll or air blowing, and then the film is dried. Although the drying may be performed at room temperature, it is usually performed by heating the steel sheet to a temperature of about 60 ° C. or higher, preferably 80 to 200 ° C., using a hot-air stove, an induction heating device, or the like.

【0052】本発明の亜鉛系めっき鋼板としては、黒変
発生が特に懸念される電気純亜鉛めっき鋼板、および電
気めっき法または溶融めっき法によってめっき層が形成
された他の亜鉛系めっき鋼板または亜鉛系合金めっき鋼
板が挙げられる。
As the zinc-based plated steel sheet of the present invention, an electro-pure galvanized steel sheet in which blackening is particularly concerned, and another zinc-based plated steel sheet or zinc having a plating layer formed by electroplating or hot dip coating Examples include alloy-plated steel sheets.

【0053】クロメート処理層は、鋼板に優れた耐食性
を付与すると共に、樹脂皮膜の形成を容易ならしめる効
果を有する。この層を形成するクロメート処理として
は、反応型、塗布型、電解型等公知のクロメート処理に
よればよいが、クロム付着量が金属クロム換算で1〜2
00mg/m2 であるクロメート層を形成する必要があ
る。付着量が1mg/m2 未満では耐食性が不十分であ
り、また200mg/m2 を超えると、その量に見合っ
た耐食性向上効果を得ることができないのみならず、鋼
板の変形を伴う曲げ加工などが施された場合に、クロメ
ート処理層の凝集破壊が発生しやすくなる。クロメート
処理層のより好ましい付着量は、金属クロム換算で、鋼
板片面当たり10〜100mg/m2 の範囲内である。
The chromate-treated layer has the effect of imparting excellent corrosion resistance to the steel sheet and facilitating the formation of the resin film. The chromate treatment for forming this layer may be a known chromate treatment such as a reaction type, a coating type, and an electrolytic type.
It is necessary to form a chromate layer of 00 mg / m 2 . If the adhesion amount is less than 1 mg / m 2 , the corrosion resistance is insufficient, and if it exceeds 200 mg / m 2 , not only the corrosion resistance improvement effect corresponding to the amount cannot be obtained, but also bending work involving deformation of the steel sheet. Is applied, cohesive failure of the chromate treatment layer is likely to occur. The more preferable amount of the chromate-treated layer is in the range of 10 to 100 mg / m 2 per one side of the steel sheet in terms of chromium metal.

【0054】具体的例を挙げるならば、反応型クロメー
ト処理液の組成としては、金属クロム換算で1〜100
g/lの水溶性クロム化合物と、0.2〜20g/lの
硫酸とを主成分とするものが挙げられ、かつ全クロム中
の3価クロムの含有量が50重量%以下、このましくは
20〜35重量%以下であって、必要に応じてこれらに
適量の金属イオン、例えばZn2+、Co2+,Fe3+等と
他の鉱酸例えばりん酸、フッ酸等を加えたものであって
もよい。
To give a concrete example, the composition of the reactive chromate treatment liquid is 1 to 100 in terms of metallic chromium.
The main components are g / l of a water-soluble chromium compound and 0.2 to 20 g / l of sulfuric acid, and the content of trivalent chromium in the total chromium is 50% by weight or less. Is 20 to 35% by weight or less, and if necessary, appropriate amounts of metal ions such as Zn 2+ , Co 2+ , Fe 3+ and other mineral acids such as phosphoric acid and hydrofluoric acid are added. It may be one.

【0055】塗布型クロメート処理液の具体例として
は、上記反応型クロメート処理と同様の組成の液中に、
分子中に多量のカルボキシル基を含有する水溶性でかつ
上記反応型クロメート処理液と同様の組成の液中に、分
子中に多量のカルボキシル基を含有する水溶性でかつ上
記反応型クロメート処理液と同様の組成の液と相溶性の
ある有機高分子樹脂を添加し、pHを2.0〜3.5に
調整したものが挙げられる。この有機高分子としては、
平均分子量1000〜500000であることが好まし
い。その添加量は一般に樹脂分に換算して0.02〜3
0g/lの範囲である。
As a specific example of the coating type chromate treatment liquid, a liquid having the same composition as that of the above reaction type chromate treatment,
A water-soluble liquid containing a large amount of carboxyl groups in the molecule and having a composition similar to that of the reaction type chromate treatment liquid, and a water-soluble and reactive type chromate treatment liquid containing a large amount of carboxyl groups in the molecule, An example is one in which an organic polymer resin compatible with a liquid having the same composition is added to adjust the pH to 2.0 to 3.5. As this organic polymer,
The average molecular weight is preferably 1,000 to 500,000. The addition amount is generally 0.02 to 3 in terms of resin content.
It is in the range of 0 g / l.

【0056】いずれにしても、第1層としてのクロメー
ト層の付着量は、上述したように、金属クロム換算で1
〜200mg/m2 の範囲であればよい。
In any case, the adhesion amount of the chromate layer as the first layer is 1 in terms of metallic chromium as described above.
It may be in the range of to 200 mg / m 2.

【0057】[0057]

【実施例】以下、比較例と対比しつつこの発明の実施例
について説明する。なお、以下の説明中「部」及び
「%」はいずれも重量基準によるものとする。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below in comparison with comparative examples. In the following description, “parts” and “%” are based on weight.

【0058】(複合化樹脂の合成例1)まず、ベース樹
脂の合成法から述べる。部分的に中和されたエチレン−
メタクリル酸共重合体(メタクリル酸含有量15%、中
和度50%、中和剤:水酸化ナトリウム)100gを2
50℃で溶融してエチレン系アイオノマー樹脂溶融物を
調製した。
(Synthesis Example 1 of Composite Resin) First, the synthetic method of the base resin will be described. Partially neutralized ethylene
Methacrylic acid copolymer (methacrylic acid content 15%, neutralization degree 50%, neutralizing agent: sodium hydroxide) 100 g 2
An ethylene-based ionomer resin melt was prepared by melting at 50 ° C.

【0059】このエチレン系アイオノマー樹脂溶融物
を、水300gを装入して170℃に加熱した内容積1
リットルの耐圧ホモミキサーに、1000rpmで攪拌
しながら、約2時間かけて装入した。さらに、30分間
攪拌しながら室温まで冷却し、エチレン系アイオノマー
樹脂の水分散体を得た。得られたエチレン系アイオノマ
ー樹脂の水分散体の樹脂濃度は25%、粘度は600c
ps(25℃)、平均粒径は1μm以下であった。
This ethylene-based ionomer resin melt was charged with 300 g of water and heated to 170 ° C.
The mixture was charged into a 1 liter pressure-resistant homomixer over about 2 hours while stirring at 1000 rpm. Further, the mixture was cooled to room temperature with stirring for 30 minutes to obtain an aqueous dispersion of an ethylene ionomer resin. The resulting aqueous dispersion of the ethylene ionomer resin has a resin concentration of 25% and a viscosity of 600 c.
ps (25 ° C.), and the average particle size was 1 μm or less.

【0060】次に、テトラエチレングリコールジグリシ
ジルエーテルの50%の水溶液を調製し、この水溶液を
エチレン系アイオノマー樹脂の水分散体100gに対し
て、5.0g添加し、攪拌することによって水分散型樹
脂液Aを得た。
Next, a 50% aqueous solution of tetraethylene glycol diglycidyl ether was prepared, and 5.0 g of this aqueous solution was added to 100 g of the aqueous dispersion of the ethylene-based ionomer resin, and the mixture was stirred to form a water dispersion type. Resin solution A was obtained.

【0061】また、共重合体の種類、エポキシ基含有化
合物の種類、含有率の異なる樹脂液も基本的に同様の条
件で合成した。
Further, resin liquids having different kinds of copolymers, kinds of epoxy group-containing compounds and different contents were basically synthesized under the same conditions.

【0062】なお、比較例に使用するベース樹脂の異な
る樹脂についても同様にして合成した。また、樹脂につ
いては、後述する表1、2に明示した。
Resins having different base resins used in Comparative Examples were similarly synthesized. The resins are specified in Tables 1 and 2 described later.

【0063】これらの樹脂にシリカ微粒子を加えて複合
化樹脂組成物を得た。以下に一例を示す。
Silica fine particles were added to these resins to obtain a composite resin composition. An example is shown below.

【0064】樹脂A100部をフラスコ中に装入し、常
温で十分に攪拌しながら、ヒュームドシリカ(日本アエ
ロジル製:商品名アエロジル300、一次粒径7nm)
3.2gを約10分間に徐々に加えて、複合化樹脂組成
物を得た。
100 parts of Resin A was charged into a flask, and fumed silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd .: trade name Aerosil 300, primary particle size: 7 nm) was charged with sufficient stirring at room temperature.
3.2 g was gradually added in about 10 minutes to obtain a composite resin composition.

【0065】(実施例1〜22)板厚0.8mm、めっ
き量20g/m2 の電気亜鉛めっき鋼板のめっき層上
に、反応型クロメート処理、または塗布型クロメート処
理を施し、乾燥することによって付着量10〜200m
g/m2 のクロメート処理層を形成した。
(Examples 1 to 22) By subjecting a galvanized steel sheet having a plate thickness of 0.8 mm and a plating amount of 20 g / m 2 to a plating layer, a reactive chromate treatment or a coating chromate treatment was performed and drying was performed. Deposition amount 10-200m
A chromate treated layer of g / m 2 was formed.

【0066】次いで、クロメート処理層上に、前記合成
例で合成した各種複合化樹脂組成物をロールコーターに
よって塗布し、その後誘導加熱装置によって鋼板の温度
が140℃に到達するまで加熱して塗液を乾燥させ、樹
脂皮膜を形成した。各実施例における条件を表1に示
す。
Next, the various composite resin compositions synthesized in the above Synthesis Example were applied onto the chromate-treated layer by a roll coater, and then heated by an induction heating device until the temperature of the steel sheet reached 140 ° C. Was dried to form a resin film. Table 1 shows the conditions in each example.

【0067】(比較例1〜16)これら比較例では、実
施例と同一の電気亜鉛めっき鋼板を用い、めっき層上に
反応型クロメート処理により付着量25mg/m2 のク
ロメート処理層を形成した。クロメート処理層上に、本
発明の範囲外の各種樹脂皮膜を表2に示す条件で形成し
た。
Comparative Examples 1 to 16 In these comparative examples, the same electrogalvanized steel sheets as in the examples were used, and a chromate-treated layer having an adhesion amount of 25 mg / m 2 was formed on the plated layer by the reactive chromate treatment. Various resin coatings outside the scope of the present invention were formed on the chromate-treated layer under the conditions shown in Table 2.

【0068】なお、表1、2中のクロメート付着量は、
金属クロム換算量を表示し、また、エポキシ基含有化合
物の含有量はエチレン系アイオノマー樹脂100重量部
に対する重量部で表示し、さらに、樹脂皮膜中のシリカ
含有量は、樹脂、シリカの合計を100%とした場合の
%で表示している。
The amounts of chromate adhered in Tables 1 and 2 are
The amount of metal chromium is displayed, the content of the epoxy group-containing compound is expressed in parts by weight relative to 100 parts by weight of the ethylene-based ionomer resin, and the silica content in the resin film is 100 in total of the resin and silica. It is displayed in% when it is set to%.

【0069】また、表1、2中、樹脂の種類の欄の記号
は以下に示すとおりである。
In Tables 1 and 2, the symbols in the resin type column are as shown below.

【0070】A:エチレン−メタクリル酸共重合体、N
a中和アイオノマー(合成例の樹脂A) B:エチレン−アクリル酸共重合体、Na中和アイオノ
マー C:エチレン−フマル酸共重合体、Na中和アイオノマ
ー D:エチレン−イタコン酸共重合体、Na中和アイオノ
マー E:エチレン−マレイン酸共重合体、Na中和アイオノ
マー F:エチレン−アクリル酸共重合体 G:アクリル樹脂エマルジョン H:水溶性ウレタン樹脂 I:酢酸ビニル−アクリル酸共重合体 J:エチレン−酢酸ビニル共重合体 また、エポキシ基含有化合物の種類の欄の記号は以下に
示すとおりである。
A: ethylene-methacrylic acid copolymer, N
a neutralized ionomer (resin A of the synthesis example) B: ethylene-acrylic acid copolymer, Na neutralized ionomer C: ethylene-fumaric acid copolymer, Na neutralized ionomer D: ethylene-itaconic acid copolymer, Na Neutralized ionomer E: ethylene-maleic acid copolymer, Na neutralized ionomer F: ethylene-acrylic acid copolymer G: acrylic resin emulsion H: water-soluble urethane resin I: vinyl acetate-acrylic acid copolymer J: ethylene -Vinyl acetate copolymer The symbols in the column of the type of epoxy group-containing compound are as shown below.

【0071】 a:テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル b:2,2−ビス(4´−グリシジルオキシフェニル)
プロパングリシジルエーテル c:アジピン酸ジグリシジルエステル d:フタル酸ジグリシジルエステル このようにして得られた実施例および比較例の有機複合
被覆鋼板について、耐黒変性、耐食性、塗料密着性およ
び潤滑性を以下に示す試験方法によって評価した。その
結果も表1、2に示す。
A: tetraethylene glycol diglycidyl ether b: 2,2-bis (4′-glycidyloxyphenyl)
Propane glycidyl ether c: adipic acid diglycidyl ester d: phthalic acid diglycidyl ester The blackening resistance, corrosion resistance, paint adhesion and lubricity of the thus obtained organic composite coated steel sheets of Examples and Comparative Examples are as follows. It evaluated by the test method shown in. The results are also shown in Tables 1 and 2.

【0072】(1)耐黒変性 50℃,95%RHの高温湿潤環境に60日間放置し、
試験前後の鋼板のL値(JIS Z8730 6.6.
2(1980),ハンターの色差式における明度指数)
の変化から耐黒変性を評価した。評価基準は以下のとお
りである。
(1) Black Decoloration Resistance It was left for 60 days in a high temperature humid environment of 50 ° C. and 95% RH,
L value of steel sheet before and after the test (JIS Z8730 6.6.
2 (1980), lightness index in Hunter's color difference equation)
Was evaluated for blackening resistance. The evaluation criteria are as follows.

【0073】 ◎: L値変化が1未満 ○: L値変化が1〜3 Δ: L値変化が3〜5 ×: L値変化が5を超える。⊚: L value change is less than 1 ◯: L value change is 1 to 3 Δ: L value change is 3 to 5 x: L value change is more than 5.

【0074】(2)耐食性 JIS Z2371に基づく塩水噴霧試験を実施し、2
40時間後の白錆発生面積率を測定し、耐食性を評価し
た。評価基準は以下のとおりである。
(2) Corrosion resistance A salt spray test based on JIS Z2371 was carried out, and 2
The white rust generation area ratio after 40 hours was measured, and the corrosion resistance was evaluated. The evaluation criteria are as follows.

【0075】 ◎: 10%未満 ○: 10%以上30%未満 Δ: 30%以上50%未満 ×: 50%以上。⊚: Less than 10% ◯: 10% or more and less than 30% Δ: 30% or more and less than 50% x: 50% or more.

【0076】(3)塗料密着性 メラミンアルキッド系塗料(大日本塗料製:デリコン#
700)をスプレーにて30μmの膜厚になるように塗
装し、130℃で30分間焼き付けたサンプルを試験片
とし、沸騰水に30分間浸漬した後碁盤目テープ法(J
IS K5400 8.5.2)に基づいて、1mm×
100の碁盤目を入れ、これをテープ剥離した後の塗料
の状態により塗料密着性を評価した。評価基準は以下の
とおりである。
(3) Paint adhesion Melamine alkyd paint (Dainippon Paint Co., Ltd .: Dericon #
700) by spraying so as to have a film thickness of 30 μm, and baking the sample at 130 ° C. for 30 minutes as a test piece, immersing it in boiling water for 30 minutes, and then using the cross-cut tape method (J
1 mm × based on IS K5400 8.5.2.
A 100 grid was inserted, and the adhesion of the paint was evaluated based on the state of the paint after the tape was peeled off. The evaluation criteria are as follows.

【0077】 ◎: 全く以上なし ○: はがれ面積が10%未満 Δ: はがれ面積が10%以上、50%未満 ×: はがれ面積が50%以上。⊚: None at all ◯: Peeling area is less than 10% Δ: Peeling area is 10% or more and less than 50% ×: Peeling area is 50% or more.

【0078】[0078]

【表1】 [Table 1]

【0079】[0079]

【表2】 [Table 2]

【0080】表1から明らかなように、実施例1〜22
では、いずれも良好な耐黒変性、耐食性、塗料密着性を
示した。なかでも、ベース樹脂としてエチレン−メタク
リル酸共重合体、Na中和アイオノマーを用いた実施例
1〜14の耐黒変性が特に優れており、またエポキシ基
含有化合物が、多価アルコールのジグリシジルエーテル
またはポリグリシジルエーテルであり、その含有率がエ
チレン系アイオノマー樹脂100部に対して0.5〜2
0部である実施例1〜8、11、12の塗料密着性が特
に優れる。
As is clear from Table 1, Examples 1-22
Showed good blackening resistance, corrosion resistance and paint adhesion. Among them, the blackening resistance of Examples 1 to 14 using the ethylene-methacrylic acid copolymer and Na-neutralized ionomer as the base resin is particularly excellent, and the epoxy group-containing compound is a diglycidyl ether of a polyhydric alcohol. Alternatively, it is polyglycidyl ether, and its content is 0.5 to 2 with respect to 100 parts of the ethylene-based ionomer resin.
The paint adhesion of Examples 1 to 8, 11, and 12, which are 0 parts, is particularly excellent.

【0081】これに対して、表2から明らかなように、
比較例1〜16では耐黒変性、耐食性、塗料密着性の全
てを同時に満足することはできなかった。すなわち、比
較例1、2はエポキシ基含有化合物の含有量がエチレン
系アイオノマー樹脂100部に対して1〜30部として
いる本発明の範囲を外れるために耐食性が劣る。比較例
3、4はシリカ含有率が本発明の範囲外であるために耐
食性が劣る。比較例5は、樹脂膜厚が下限より小さいた
めに耐食性が劣る。比較例6は樹脂膜厚が上限より大き
いために耐黒変性が劣る。比較例7〜16では樹脂の種
類が異なるために、耐黒変性、耐食性、塗料密着性が不
十分である。
On the other hand, as is clear from Table 2,
In Comparative Examples 1 to 16, all of blackening resistance, corrosion resistance and paint adhesion could not be satisfied at the same time. That is, Comparative Examples 1 and 2 are inferior in corrosion resistance because the content of the epoxy group-containing compound is outside the range of the present invention in which the content of the epoxy group-containing compound is 1 to 30 parts relative to 100 parts of the ethylene-based ionomer resin. Comparative Examples 3 and 4 are inferior in corrosion resistance because the silica content is out of the range of the present invention. Comparative Example 5 is inferior in corrosion resistance because the resin film thickness is smaller than the lower limit. In Comparative Example 6, the blackening resistance is poor because the resin film thickness is larger than the upper limit. In Comparative Examples 7 to 16, since the types of resins are different, blackening resistance, corrosion resistance, and paint adhesion are insufficient.

【0082】[0082]

【発明の効果】この発明によれば、良好な耐食性を維持
しつつ、耐黒変性に優れかつ塗料密着性に優れた有機複
合被覆鋼板が提供される。
According to the present invention, there is provided an organic composite-coated steel sheet which is excellent in blackening resistance and coating adhesion while maintaining good corrosion resistance.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 63/02 NJP C08L 63/02 NJP C09D 163/02 PKE C09D 163/02 PKE C23C 22/24 C23C 22/24 28/00 28/00 C Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI Technical display location C08L 63/02 NJP C08L 63/02 NJP C09D 163/02 PKE C09D 163/02 PKE C23C 22/24 C23C 22/24 28/00 28/00 C

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 亜鉛または亜鉛系合金めっき層が施され
た鋼板と、該鋼板のめっき層上に形成され、金属クロム
換算で1〜200のmg/m2 の範囲の付着量を有するク
ロメート処理層と、クロメート処理層上に厚さ0.1乃
至5μmの範囲で形成された樹脂皮膜とを具備し、 前記樹脂皮膜が、(A)エチレン系アイオノマー樹脂と
エポキシ基含有化合物との反応物:60〜99重量%、
(B)シリカ微粒子:1〜40重量%からなる複合化樹
脂を主成分とすることを特徴とする有機複合被覆鋼板。
1. A steel sheet provided with a zinc or zinc-based alloy plating layer, and a chromate treatment formed on the plating layer of the steel sheet and having a deposition amount in the range of 1 to 200 mg / m 2 in terms of metallic chromium. Layer and a resin film formed on the chromate-treated layer in a thickness of 0.1 to 5 μm, wherein the resin film is a reaction product of (A) an ethylene-based ionomer resin and an epoxy group-containing compound: 60-99% by weight,
(B) Silica fine particles: An organic composite-coated steel sheet containing a composite resin composed of 1 to 40% by weight as a main component.
【請求項2】 前記樹脂皮膜におけるエチレン系アイオ
ノマー樹脂中の不飽和カルボン酸が、メタクリル酸であ
ることを特徴とする請求項1に記載の有機複合被覆鋼
板。
2. The organic composite coated steel sheet according to claim 1, wherein the unsaturated carboxylic acid in the ethylene ionomer resin in the resin film is methacrylic acid.
【請求項3】 前記樹脂皮膜におけるエポキシ基含有化
合物が多価アルコールのジグリシジルエーテルまたはポ
リグリシジルエーテルであることを特徴とする請求項1
または請求項2に記載の有機複合被覆鋼板。
3. The epoxy group-containing compound in the resin film is a diglycidyl ether or a polyglycidyl ether of a polyhydric alcohol.
Alternatively, the organic composite-coated steel sheet according to claim 2.
【請求項4】 前記樹脂被膜におけるエチレン系アイオ
ノマー樹脂とエポキシ基含有化合物との反応物におい
て、エポキシ基含有化合物の割合がエチレン系アイオノ
マー樹脂100重量部に対して0.1〜30重量部であ
ることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか
1項に記載の有機複合被覆鋼板。
4. In the reaction product of the ethylene ionomer resin and the epoxy group-containing compound in the resin coating, the ratio of the epoxy group containing compound is 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ethylene ionomer resin. The organic composite-coated steel sheet according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998059003A1 (en) * 1997-06-20 1998-12-30 Mitsui Chemicals, Inc. Aqueous dispersion composition process for preparing the same, rust preventive, rust prevention method, and rust-proofed metallic products

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US6458897B1 (en) 1997-06-20 2002-10-01 Mitsui Chemicals, Inc. Aqueous dispersion composition process for preparing the same, rust preventive, rust prevention method, and rust-proofed metallic products

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