JPH0938571A - プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板 - Google Patents

プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板

Info

Publication number
JPH0938571A
JPH0938571A JP7214064A JP21406495A JPH0938571A JP H0938571 A JPH0938571 A JP H0938571A JP 7214064 A JP7214064 A JP 7214064A JP 21406495 A JP21406495 A JP 21406495A JP H0938571 A JPH0938571 A JP H0938571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricant
steel sheet
organic
epoxy resin
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
Application number
JP7214064A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Urata
和也 浦田
Naoto Yoshimi
直人 吉見
Takahiro Kubota
隆広 窪田
Masaaki Yamashita
正明 山下
Yasuhiko Haruta
泰彦 春田
Masayuki Kawamoto
誠之 川本
Toshiyuki Tanaka
利行 田中
Yuichi Ito
祐一 伊東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd, Mitsui Toatsu Chemicals Inc, NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP7214064A priority Critical patent/JPH0938571A/ja
Publication of JPH0938571A publication Critical patent/JPH0938571A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4825Polyethers containing two hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/58Epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/73Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4014Nitrogen containing compounds
    • C08G59/4028Isocyanates; Thioisocyanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50Amines
    • C08G59/5006Amines aliphatic
    • C08G59/502Polyalkylene polyamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00Compositions for coatings
    • C08G2150/90Compositions for anticorrosive coatings

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れたプレス成形性、鮮映性及び耐外面錆性
を有する有機複合被覆鋼板を得ること 【解決手段】 亜鉛系めっき鋼板面にクロメート層を形
成し、その上層に、エポキシ樹脂、多官能アミン及びモ
ノイソシアネートからなる変性エポキシ樹脂に対してポ
リオール、ポリイソシアネート及びブロック剤からなる
ブロックウレタンを特定割合で混合したブロックウレタ
ン変性エポキシ樹脂と、チーグラー系触媒を用いる配位
アニオン重合法により製造されたポリオレフィンワック
スとフッ素樹脂微粉末とが特定の重量比で配合された複
合潤滑剤と、防錆添加剤とを特定割合で含有し、且つジ
アセトンアルコール又は/及びジエチレングリコールモ
ノブチルエーテルを含有する有機溶剤を特定割合で添加
した塗料組成物を塗布して得られた、膜厚が0.1〜
3.0μmの有機皮膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体や家電
製品等に使用される亜鉛系めっき鋼板をベースとした有
機複合被覆鋼板であって、塗油状態でのプレス成形性に
優れ、且つ塗装後の鮮映性に優れた有機複合被覆鋼板に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車車体のプレス加工工程では、作業
性、脱脂性、化成処理性が要求されるため高粘度のプレ
ス油を使用する例は少なく、一般には、塗布されている
防錆油がそのままプレス油として使用される。このため
形状が複雑な部位等の加工ではプレス割れ等のトラブル
を起こし易いという問題があり、これに対処するためコ
スト的に割高なmean-r値の高い材料(プレス成形性が優
れた材料)を用いているのが現状である。このため、形
状が複雑な部位等の加工においても、材質のグレードを
上げることなくプレス加工が可能となるような優れたプ
レス成形性を有する材料の開発が求められている。
【0003】一方、家電分野では、材料はプレス油を使
用して加工され、加工後にフロン系の溶剤で脱脂した後
使用される場合が多い。しかし、フロン系の溶剤は地球
のオゾン層破壊の原因となることや、プレス油を使用す
る作業環境は作業者にとって劣悪であることから、最近
では無塗油でプレス成形可能な有機複合被覆鋼板の開発
が進められている。以上のような背景の下で、従来、次
のような有機複合被覆鋼板が提案されている。
【0004】(1) 特開昭64−8033号公報に
は、ZnめっきまたはZn合金めっき鋼板の表面にクロ
メート層を有し、その上層に第2層としてシリカやクロ
ム酸塩を含有したアミン変性エポキシ樹脂からなる有機
皮膜を被覆した有機複合被覆鋼板が示されている。 (2) 特開平3−284942号公報には、合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の耐パウダリング性および耐フレーキ
ング性を改善するため、有機皮膜中にシリカやフッ素樹
脂微粉末を含有させた有機樹脂被覆合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板が示されている。 (3) 特開平6−173037号公報には、エーテル
エステル型ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリカ及びポ
リオレフィンワックスを含有した有機皮膜を有する有機
複合被覆鋼板が示されている。
【0005】(4) 特開平5−237449号公報に
は、亜鉛系めっき鋼板の表面にクロメート層を有し、そ
の上層に水酸基および/またはカルボキシル基を有する
樹脂、大粒径ポリオレフィンワックス(平均粒子径3.
0〜5.0μm)と小粒径ポリオレフィンワックス(平
均粒子径1.0μm以下)及びシリカを含有した有機皮
膜を有する有機複合被覆鋼板が示されている。 (5) 特開平5−65667号公報には、亜鉛系めっ
き鋼板の表面にクロメート層を有し、その上層に水性樹
脂、シリカ及び分子量1000〜4000で軟化点が1
20℃以下と120℃超の2種類のポリオレフィンワッ
クスを含有した有機皮膜を有する有機複合被覆鋼板が示
されている。
【0006】(6) 特開平6−59455号公報に
は、亜鉛系めっき鋼板の表面にクロメート層を有し、そ
の上層に有機樹脂、シリカ、結晶性固形潤滑剤(内10
%以上が粒径20μm以上、融点120℃以上の高融
点、大粒径潤滑剤)を含有した有機皮膜を有する有機複
合被覆鋼板が示されている。 (7) 特開平5−255587号公報には、冷延鋼板
または亜鉛系めっき鋼板の表面に何らかの表面処理を施
し、その上層に水分散型ポリウレタン樹脂、シリカ、ポ
リオレフィン系ワックスおよび/またはフッ素樹脂微粉
末を含有した有機皮膜を有する有機複合被覆鋼板が示さ
れている。
【0007】(8) 特開平6−57440号公報に
は、亜鉛系またはアルミ系めっき鋼板の表面にクロメー
ト層を有し、その上層にカルボキシル変性エポキシ樹脂
またはポリビニルブチラール樹脂、シリカ、ポリエチレ
ンワックス及び四フッ化エチレン樹脂微粉末を含有した
有機皮膜を有する有機複合被覆鋼板が示されている。 (9) 特開平5−65666号公報には、亜鉛系めっ
き鋼板の表面にクロメート層を有し、その上層に水性樹
脂、シリカ、極性基を付与した分子量1000〜400
0、軟化温度150℃以下のポリオレフィンワックスデ
ィスパージョン(粒径3.0μm以下)及びテフロンデ
ィスパージョン(粒径3.0μm以下)を含有した有機
皮膜を有する有機複合被覆鋼板が示されている。
【0008】(10) 特開平2−43040号公報に
は、亜鉛系めっき鋼板の表面にクロメート層を有し、そ
の上層にカルボキシル変性エポキシ樹脂またはポリビニ
ルブチラール樹脂、シリカ、融点70℃以上のポリオレ
フィンワックスおよびフッ素樹脂微粉末(粒子径1.0
〜7.0μm)を含有した有機皮膜を有する有機複合被
覆鋼板が示されている。 (11) 特開平3−2257号公報には、冷延鋼板ま
たは亜鉛系めっき鋼板の表面にりん酸塩皮膜またはクロ
メート皮膜を有し、その上層にエポキシ系樹脂、シリ
カ、110℃以上の融点を有するポリオレフィン系ワッ
クス(平均粒子径2.0〜5.0μm、比重0.94〜
0.98)およびフッ素樹脂微粉末を含有した有機皮膜
を有する有機複合被覆鋼板が示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の有機複合被覆鋼板には、それぞれ以下のような問題が
ある。上記(1)の有機複合被覆鋼板は、有機皮膜がプ
レス金型とめっき原板との凝着をある程度防止するが、
皮膜中に潤滑剤を特に含有していないため潤滑性能はめ
っき原板並みであり、潤滑性の向上による材質1グレー
ド分に相当するようなプレス成形性の改善効果は得られ
ない。上記(2)の有機複合被覆鋼板は、合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の耐パウダリング性と耐フレーキング性は
ある程度改善されるものの、カチオン電着塗装との密着
性にやや劣る傾向がある。また、有機皮膜中の潤滑剤と
して通常のフッ素樹脂微粉末だけを使用しているため、
有機皮膜により材質1グレード分に相当するようなプレ
ス成形性の改善効果を得ることができない。
【0010】上記(3)、(4)および(5)の有機複
合被覆鋼板は、有機皮膜中の潤滑剤として1種または2
種以上のポリオレフィンワックスを使用しており、無塗
油成形の場合には優れた潤滑性が発揮される。しかし、
自動車車体のように防錆油や洗浄油が塗布された状態で
成形した場合には、ポリオレフィンワックスのみでは無
塗油成形時のような潤滑性は得られず、有機皮膜により
材質1グレード分に相当するようなプレス成形性の改善
効果を得ることができない。上記(6)、(8)の有機
複合被覆鋼板は、無塗油のプレス成形時には優れた潤滑
性を発揮する。しかし、有機皮膜中の潤滑剤として通常
のポリオレフィンワックスや通常のフッ素樹脂微粉末を
使用しているため、自動車車体のように防錆油や洗浄油
が塗布された状態で成形した場合には、無塗油成形時の
ような優れた潤滑性は得られず、有機皮膜により材質1
グレード分に相当するようなプレス成形性の改善効果を
得ることはできない。また、潤滑剤として用いられる通
常のフッ素樹脂微粉末は塗料中での分散安定性にも劣る
欠点がある。
【0011】上記(7)、(9)の有機複合被覆鋼板
は、無塗油でのプレス成形性は改善されるものの、水溶
性または水分散性の樹脂を使用しているため、腐食環境
下や湿潤環境下で有機皮膜中に水を呼び込みやすく、耐
食性や塗料密着性に劣る欠点がある。また、有機皮膜中
に潤滑剤として通常のポリオレフィンワックスやフッ素
樹脂微粉末を使用しているため、塗油成形では無塗油成
形時のような優れた潤滑性が得られず、したがって、有
機皮膜により材質1グレード分に相当するようなプレス
成形性の改善効果を得ることはできない。上記(1
0)、(11)の有機複合被覆鋼板は、無塗油でのプレ
ス成形時には良好な潤滑性を発揮するが、有機皮膜中の
潤滑剤として通常のフッ素樹脂微粉末を使用しているた
め、塗油成形では無塗油成形時のような潤滑性は得られ
ず、したがって、有機皮膜により材質1グレード分に相
当するような良好なプレス成形性の改善効果は得ること
はできない。また、潤滑剤として用いられる通常のフッ
素樹脂微粉末は塗料中での分散安定性にも劣る欠点があ
る。
【0012】また、上記(1)〜(11)の有機複合被
覆鋼板は、自動車車体の外板外面の耐外面錆性を向上さ
せるために車体外板に適用した場合、鮮映性が劣るとい
う問題があり、また耐外面錆性に関しても必ずしも十分
な特性を有しているとは言い難い。本発明は、このよう
な従来技術の問題に鑑みなされたもので、有機皮膜によ
る潤滑性の向上により材質1グレード分(mean-r値で約
0.2)に相当するプレス成形性の向上を実現し、しか
も鮮映性及び耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板を提
供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、有機複合
被覆鋼板の皮膜構成とプレス成形性、鮮映性および耐外
面錆性との関係について鋭意検討を重ねた結果、以下の
ような知見を得た。まず、鮮映性、耐外面錆性の向上に
関しては、有機皮膜の基体樹脂として溶剤型のブロック
ウレタン変性エポキシ樹脂を使用することが、優れた鮮
映性、耐外面錆性、塗料密着性を得る上で非常に有効で
あることが判った。さらに、防錆添加剤としてシリカと
難溶性クロム酸塩を複合添加することにより、有機複合
被覆鋼板の耐食性をより一層向上させ得ることが判明し
た。
【0014】さらに、塗油状態でのプレス成形性につい
て以下のような事実が判明した。 (イ) 無塗油でのプレス成形では、有機皮膜中に添加
する潤滑剤としてはポリオレフィンワックスが優れた潤
滑性を示すが、自動車車体のように防錆油や洗浄油が塗
布された状態でプレス成形される場合には、通常のポリ
オレフィンワックスを単独で使用しても無塗油成形時の
ような優れた潤滑性を得ることはできない。これに対し
て、有機皮膜に特定のポリオレフィンワックスとフッ素
樹脂微粉末とを特定の割合で複合添加した場合には、塗
油成形においても優れた潤滑性が得られる。 (ロ) フッ素樹脂微粉末とともに複合添加されるポリ
オレフィンワックスとしては、チーグラー系触媒を用い
る、配位アニオン重合法により製造されたポリオレフィ
ンワックス(特に、ポリエチレンワックス)が優れた潤
滑性を有しており、さらに特定の軟化点および分子量を
有するポリエチレンワックスを用いることにより潤滑性
は格段に向上する。
【0015】(ハ) ポリオレフィンワックスとともに
複合添加されるフッ素樹脂微粉末としては、4フッ化エ
チレン樹脂微粉末が特に優れた潤滑特性を有し、その中
でも一定の分子量以下の4フッ化エチレン樹脂微粉末が
潤滑性能に最も優れ、さらに比表面積が所定値以下の4
フッ化エチレン樹脂微粉末は塗料組成物中での分散安定
性にも優れている。 本発明はこのような知見に基づきなされたもので、以下
のような構成からなることをその特徴とする。
【0016】[1] 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層
として付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2
のクロメート層を有し、その上層に第2層として、下記
(1)に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記
(2)に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割
合で、ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80
wt%、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜5
0wt%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶
剤を70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得
られた、膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有して
なるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有
機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
タン変性エポキシ樹脂 (2) チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
法により製造されたポリオレフィンワックス(C)とフ
ッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配合された複合潤
滑剤 C/D=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
する有機溶剤
【0017】[2] 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層
として付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2
のクロメート層を有し、その上層に第2層として、下記
(1)に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記
(2)に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割
合で、ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80
wt%、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜5
0wt%、の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機
溶剤を70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して
得られた膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有し、
さらにその上層に第3層として、付着量が0.01〜1
0g/m2の防錆油層を有してなるプレス成形性、鮮映
性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
タン変性エポキシ樹脂 (2) チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
法により製造されたポリオレフィンワックス(C)とフ
ッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配合された複合潤
滑剤 C/D=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
する有機溶剤
【0018】[3] 上記[1]、[2]の有機複合被
覆鋼板において、有機皮膜に含まれるフッ素樹脂微粉末
(D)が、下記(a)および(b)の条件を満足する4
フッ化エチレン樹脂微粉末であるプレス成形性、鮮映性
および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (a)JIS K7199に準拠したキャピラリーレオ
メーターによる流れ特性試験方法において、下記測定条
件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断速
度との間で下記(1)式を満足する。
【数5】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b)比表面積:11m2/g以下
【0019】[4] 上記[1]〜[3]の有機複合被
覆鋼板において、有機皮膜に含まれるポリオレフィンワ
ックス(C)が、分子量:700〜4500、軟化点:
100〜140℃のポリエチレンワックスであるプレス
成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆
鋼板。
【0020】[5] 上記[1]、[2]、[4]の有
機複合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれるフッ素樹
脂微粉末(D)が、下記(a)および(b)の条件を満
足する4フッ化エチレン樹脂微粉末であるプレス成形
性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼
板。 (a)JIS K7199に準拠したキャピラリーレオ
メーターによる流れ特性試験方法において、下記測定条
件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断速
度との間で下記(1)式を満足する。
【数6】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b)比表面積:6m2/g以下
【0021】[6] 上記[1]〜[3]、[5]の有
機複合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれるポリオレ
フィンワックス(C)が、分子量:1000〜350
0、軟化点:110〜130℃のポリエチレンワックス
であるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた
有機複合被覆鋼板。
【0022】[7] 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層
として付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2
のクロメート層を有し、その上層に第2層として、下記
(1)に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記
(2)に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割
合で、ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80
wt%、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜5
0wt%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶
剤を70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得
られた、膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有して
なるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有
機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
タン変性エポキシ樹脂 (2) 1つの粒子中にチーグラー系触媒を用いる配位
アニオン重合法により製造されたポリオレフィン
(C′)とフッ素樹脂(D′)とが混在して含まれる潤
滑剤粒子からなる潤滑剤(E)、若しくは該潤滑剤
(E)とポリオレフィンワックス(C)および/または
フッ素樹脂微粉末(D)とが配合された複合潤滑剤であ
って、潤滑剤(E)を構成するポリオレフィン(C′)
及びフッ素樹脂(D′)、ポリオレフィンワックス
(C)およびフッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配
合された潤滑剤若しくは複合潤滑剤 (C+C′)/(D+D′)=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
する有機溶剤
【0023】[8] 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層
として付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2
のクロメート層を有し、その上層に第2層として、下記
(1)に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記
(2)に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割
合で、ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80
wt%、潤滑剤3〜50wt%、防錆添加剤:3〜50
wt%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶剤
を70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得ら
れた膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有し、さら
にその上層に第3層として、付着量が0.01〜10g
/m2の防錆油層を有してなるプレス成形性、鮮映性お
よび耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
タン変性エポキシ樹脂 (2) 1つの粒子中にチーグラー系触媒を用いる配位
アニオン重合法により製造されたポリオレフィン
(C′)とフッ素樹脂(D′)とが混在して含まれる潤
滑剤粒子からなる潤滑剤(E)、若しくは該潤滑剤
(E)とポリオレフィンワックス(C)および/または
フッ素樹脂微粉末(D)とが配合された複合潤滑剤であ
って、潤滑剤(E)を構成するポリオレフィン(C′)
及びフッ素樹脂(D′)、ポリオレフィンワックス
(C)およびフッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配
合された潤滑剤若しくは複合潤滑剤 (C+C′)/(D+D′)=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
する有機溶剤
【0024】[9] 上記[7]、[8]の有機複合被
覆鋼板において、有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を構
成するフッ素樹脂(D′)とフッ素樹脂微粉末(D)
が、下記(a)および(b)の条件を満足する4フッ化
エチレン樹脂または4フッ化エチレン樹脂微粉末である
プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複
合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
速度との間で下記(1)式を満足する。
【数7】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 4フッ化エチレン樹脂微粉末の比表面積:11
2/g以下
【0025】[10] 上記[7]〜[9]の有機複合
被覆鋼板において、有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を
構成するポリオレフィン(C′)とポリオレフィンワッ
クス(C)が、分子量:700〜4500、軟化点:1
00〜140℃のポリエチレンまたはポリエチレンワッ
クスであるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優
れた有機複合被覆鋼板。
【0026】[11] 上記[7]、[8]、[10]
の有機複合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれる潤滑
剤(E)を構成するフッ素樹脂(D′)とフッ素樹脂微
粉末(D)が、下記(a)および(b)の条件を満足す
る4フッ化エチレン樹脂または4フッ化エチレン樹脂微
粉末であるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優
れた有機複合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
速度との間で下記(1)式を満足する。
【数8】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 4フッ化エチレン樹脂微粉末の比表面積:6m2
/g以下
【0027】[12] 上記[7]〜[9]、[11]
の有機複合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれる潤滑
剤(E)を構成するポリオレフィン(C′)とポリオレ
フィンワックス(C)が、分子量:1000〜350
0、軟化点:110〜130℃のポリエチレンまたはポ
リエチレンワックスであるプレス成形性、鮮映性および
耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。
【0028】[13] 上記[1]〜[12]の有機複
合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれる防錆添加剤
が、シリカおよび難溶性クロム酸塩からなる群の中より
選ばれる少なくとも1種からなるプレス成形性、鮮映性
および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。
【0029】[14] 上記[1]〜[12]の有機複
合被覆鋼板において、有機皮膜に含まれる防錆添加剤
が、重量比で下記割合のシリカおよび難溶性クロム酸塩
からなるプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れ
た有機複合被覆鋼板。 シリカ/難溶性クロム酸塩=90/10〜10/90
【0030】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細をその限定理
由とともに説明する。本発明で用いる亜鉛系めっき鋼板
の原板としては、一般加工用冷延鋼板(CQ)から深絞
り用冷延鋼板(DQ)、高深絞り用冷延鋼板(DD
Q)、超深絞り用冷延鋼板(EDDQ)に至る全ての軟
質加工用冷延鋼板が適用可能であり、また、電気めっき
に供される場合、焼鈍方法は箱焼鈍、連続焼鈍のいずれ
でもよい。また、原板としては焼き付け硬化性を有する
比較的強度レベルの低い高張力鋼板、390MPaを超
える一般の高張力鋼板、脱スケールした熱延鋼板等も用
いることができる。なお、高深絞り用冷延鋼板(DD
Q)や超深絞り用冷延鋼板(EDDQ)等のような比較
的プレス成形性に優れた軟質加工用冷延鋼板を亜鉛系め
っき鋼板の原板として使用した場合には、特に優れた作
用効果が得られる。
【0031】亜鉛系めっき鋼板のめっき層としては、Z
nめっき、Zn−Ni合金めっき(Ni含有率10〜1
5wt%)、Zn−Fe合金めっき(Fe含有率5〜2
5wt%またはFe含有率60〜90wt%)、Zn−
Mn合金めっき(Mn含有率30〜80wt%)、Zn
−Co合金めっき(Co含有率3〜15wt%)、Zn
−Cr合金めっき(Cr含有率5〜30wt%)、Zn
−Al合金めっき(Al含有率3〜60wt%)等が挙
げられる。また、耐食性向上を目的として、上記の各め
っき成分にCo、Fe、Ni、Cr等の合金元素、シリ
カ、アルミナ、難溶性クロム酸塩等の酸化物や塩類、ポ
リマー等を含有させることができる。
【0032】また、上記のめっき層のうち同種または異
種のものを2種以上めっきとした複層めっきとすること
もできる。めっき方法としては、電解法、溶融法、気相
法のうち実施可能ないずれの方法を採用することもでき
るが、素地鋼板の材質の選択面からは電解法が最も有利
である。めっき付着量としては、10g/m2未満では
耐食性が劣るため問題がある。また、Zn−Ni合金め
っき、Zn−Fe合金めっき、Zn−Mn合金めっき、
Zn−Co合金めっき、Zn−Cr合金めっきの場合に
は、60g/m2を超えると耐パウダリング性が劣るた
め、めっき付着量は10〜60g/m2とすることが好
ましく、また、より高度な耐食性、耐パウダリング性を
確保するためには、めっき付着量は15〜50g/m2
とすることが好ましい。
【0033】さらに、Zn−Ni合金めっきについて
は、素地鋼板とZn−Ni合金めっき層との界面にNi
めっき層を設けることにより、優れた耐低温チッピング
性を確保することができる。このNiめっき層は、めっ
き付着量が0.05g/m2未満では十分な耐低温チッ
ピング性を得ることができず、一方1g/m2を超える
と耐パウダリング性が劣化するため、めっき付着量は
0.05〜1g/m2とすることが好ましく、また、よ
り高度な耐低温チッピング性および耐パウダリング性を
確保するためには、0.1〜0.5g/m2とすること
が好ましい。
【0034】亜鉛系めっき鋼板の表面に形成されるクロ
メート層は、クロメート層中に含まれる6価のクロム酸
イオンによる不動態効果と、クロム酸イオンの還元生成
物である3価クロムのクロム水和酸化物皮膜が表面を被
覆することによりアノード面積が減少する効果、及び3
価クロムのクロム水和酸化物皮膜が水や酸素の拡散障壁
となる効果により鋼板の腐食を抑制する。このクロメー
ト層の付着量は、金属クロム換算で5〜200mg/m
2とする。付着量が5mg/m2未満では十分な耐食性が
得られず、一方、200mg/m2を超えると溶接性が
劣化する。また、より高度な耐食性、溶接性を得るため
には、10〜150mg/m2の範囲とすることが好ま
しい。このクロメート層を形成するためのクロメート処
理としては、反応型、電解型、塗布型のいずれの方法も
適用可能である。耐食性の観点からは、クロメート層中
に6価のクロム酸イオンを多く含有する塗布型が好まし
い。
【0035】塗布型クロメート処理としては、部分的に
還元されたクロム酸水溶液を主成分とし、これに下記
(1)〜(7)の成分の中から必要に応じて1種以上を
添加した処理液を亜鉛系めっき鋼板に塗布し、水洗する
ことなく乾燥させる。 (1)水溶性または水分散性のアクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂等の有機樹脂 (2)シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の酸
化物コロイド類および/または粉末 (3)モリブデン酸、タングステン酸、バナジン酸等の
酸および/またはその塩類 (4)りん酸、ポリりん酸等のりん酸類 (5)ジルコニウムフッ化物、ケイフッ化物、チタンフ
ッ化物等のフッ化物 (6)亜鉛イオン等の金属イオン (7)りん化鉄、アンチモンドープ型酸化錫等の導電性
微粉末 塗布型クロメート処理は、通常、ロールコーター法によ
り処理液を塗布するが、浸漬法やスプレー法により塗布
した後に、エアナイフ法やロール絞り法により塗布量を
調整することも可能である。
【0036】上記クロメート層の上層に第2層として形
成される有機皮膜は、クロメート層中の6価のクロム酸
イオンの腐食環境下への過剰な溶出を抑制して防食効果
を持続させるとともに、有機皮膜中に添加された潤滑剤
によりプレス成形時の亜鉛系めっき鋼板の潤滑特性を向
上させる。また、有機皮膜中に添加されたシリカや難溶
性クロム酸塩等の防錆添加剤が耐食性をさらに向上させ
る。この有機皮膜は、エポキシ樹脂、多官能アミンおよ
びモノイソシアネートからなる変性エポキシ樹脂(A)
とポリオール、ポリイソシアネートおよびブロック剤か
らなるブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜5
0/50(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロッ
クウレタン変性エポキシ樹脂と、これに所定の割合で添
加された特定の潤滑剤及び防錆添加剤とからなる。
【0037】エポキシ樹脂としては、ビスフェノール
A、ビスフェノールF、ノボラック等をグリシジルエー
テル化したエポキシ樹脂、ビスフェノールAにプロピレ
ンオキサイドまたはエチレンオキサイドを付加しグリシ
ジルエーテル化したエポキシ樹脂を用いることができ
る。さらに、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹
脂、ポリエーテル系エポキシ樹脂も用いることができ、
これらのエポキシ樹脂を2種以上併用することも可能で
ある。エポキシ樹脂はエポキシ当量が400以上のもの
が耐食性の点から好ましい。
【0038】これらのエポキシ樹脂のグリシジル基と多
官能アミンを反応させることで変性エポキシ樹脂(A)
を得ることができる。多官能アミンとしては、エタノー
ルアミン、プロパノールアミン、イソプロパノールアミ
ン、ブタノールアミンの1級アルカノールアミン;プロ
ピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン、デシルア
ミン等の1級アルキルアミン;エチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、キシレ
ンジアミン、アミノエチルピペラジン、ノルボルナンジ
アミノメチル等の1分子中に活性水素を2個以上有する
ものがあり、また、これらアミンを2種以上を併用する
ことも可能である。多官能アミンとしてはアルカノール
アミンが耐食性および塗料密着性の点から好ましい。
【0039】モノイソシアネートは、脂肪族モノアミン
または芳香族モノアミンにホスゲンを反応させ得られた
ものを用いることができる。さらに、ジイソシアネート
化合物の一方のイソシアネート基と脂肪族アルコール、
芳香族アルコールまたは脂環族アルコールを反応させた
ものを用いることができる。ここで、アルコールとして
は炭素数4以上のアルコールがエポキシ樹脂との相溶性
の点から好ましい。ジイソシアネートとしては、例え
ば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネート等の脂肪族イソシアネー
ト;キシリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジ
イソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート等
の芳香族イソシアネート;イソホロンジイソシアネー
ト、ノルボルナンジイソシアネートメチル等の脂環族イ
ソシアネートがあり、また、これらを2種以上混合して
使用することも可能である。エポキシ樹脂をこれらのモ
ノイソシアネートで変性することにより耐食性が向上す
る。
【0040】変性エポキシ樹脂(A)の合成例として
は、エポキシ樹脂のグリシジル基に対し多官能アミンの
活性水素を1.1〜1.8倍当量となるように両者を混
合し、70〜150℃で4〜10時間反応させ、さらに
モノイソシアネートを残存するアミンの活性水素に対し
て0.7〜2.0倍当量となるように添加し、30〜1
00℃で反応を継続する例が挙げられる。本発明のブロ
ックウレタンとは、イソシアネート化合物の活性の強い
イソシアネート基を適当な化合物で保護し不活性とした
もので、加熱すればブロック剤が解離し、容易にイソシ
アネート基の活性を再生するものである。すなわち変性
エポキシ樹脂の硬化剤としての役割を持つ。
【0041】ポリオールとしては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等
の2価アルコール;グリセリン、トリメチロールプロパ
ン等の3価アルコール;ペンタエリスリトール等の低分
子ポリオール;カプラクトン或いは低分子ポリオールと
ジカルボン酸から得られるポリエステルポリオール;分
子量が400以上であるポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール
等の高分子ポリオール等が例示でき、また、これらのポ
リオールを2種以上併用することも可能である。ここ
で、ポリオールとして高分子ポリオールを用いると、有
機皮膜に適度な親水性が付与される結果、カチオン電着
塗料とのなじみが向上して平滑な電着塗装面が得られ、
中・上塗り塗装後の優れた鮮映性が得られるため好まし
い。
【0042】ポリイソシアネートとしては、前述したジ
イソシアネートの全て、およびこれらの混合物、多核体
を用いることができる。ブロック剤としては、フェノー
ル等のフェノール系化合物;ε−カプロラクタム等のラ
クタム系化合物;メチルエチルケトオキシム等のオキシ
ム系化合物;エチレンイミン等のイミン系化合物を用い
ることができ、また、これら2種以上の混合物を使用す
ることも可能である。ブロックウレタン(B)は、ポリ
イソシアネートのイソシアネート基がポリオールの水酸
基に対し過剰となるように両者を混合・反応させること
によりプレポリマーを合成し、さらにこのプレポリマー
の残存イソシアネート基をブロック剤で保護することで
得られる。なお、これらの反応温度は30〜100℃で
ある。
【0043】ブロックウレタン変性エポキシ樹脂は、上
述の変性エポキシ樹脂(A)とブロックウレタン(B)
とを混合し得ることができる。混合割合は、不揮発分の
重量比でA/B=95/5〜50/50の範囲とする。
変性エポキシ樹脂(A)の割合が95/5を超えると中
・上塗り塗装後の鮮映性が劣化し、一方、変性エポキシ
樹脂(A)の割合が50/50未満では耐食性が劣化す
る。さらに、より高度な鮮映性、耐食性を得るために
は、A/B=90/10〜60/40の範囲が好まし
い。
【0044】有機皮膜中のブロックウレタン変性エポキ
シ樹脂の配合量は、不揮発分の重量比で30〜80wt
%とする。ブロックウレタン変性エポキシ樹脂の配合量
が30wt%未満ではプレス成形性、耐外面錆性、塗料
密着性が劣化する。一方、80wt%を超えると添加し
た潤滑剤や防錆添加剤の効果が十分発揮されず、プレス
成形性や耐外面錆性が劣化する。また、より高度なプレ
ス成形性、耐外面錆性および塗料密着性を得るために
は、40〜70wt%の範囲とすることが好ましい。
【0045】有機皮膜中に添加される潤滑剤は、亜鉛系
めっき鋼板の潤滑性を向上させることにより、プレス金
型に亜鉛系めっき鋼板が凝着することを抑制し、プレス
成形性を向上させる。有機皮膜中の潤滑剤の添加量は3
〜50wt%とする。潤滑剤の添加量が3wt%未満で
は十分なプレス成形性を得ることができず、一方、50
wt%を超えるとカチオン電着塗膜との密着性が劣化す
る。また、より高度なプレス成形性、塗料密着性を得る
ためには、5〜40wt%の範囲とすることが好まし
い。
【0046】潤滑剤としては、チーグラー系触媒を用い
る、配位アニオン重合法により製造されたポリオレフィ
ンワックス(例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロ
ピレンワックス等の中から少なくとも1種)とフッ素樹
脂微粉末(例えば、4フッ化エチレン樹脂、4フッ化エ
チレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、4フッ化エチ
レン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合樹脂、
4フッ化エチレン−エチレン共重合樹脂、3フッ化塩化
エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂等の微粉末の中か
ら少なくとも1種)とを所定の割合で配合した複合潤滑
剤を用いる。
【0047】先に述べたように無塗油を前提としたプレ
ス成形の場合には、ポリオレフィンワックスが優れた潤
滑性を有するが、自動車車体のように一般の防錆油や洗
浄油が塗布された状態でプレス成形する場合には、通常
のポリオレフィンワックス単独では無塗油成形時のよう
な潤滑性が得られず、十分なプレス成形性を発揮できな
い。これに対して、潤滑剤として特定のポリオレフィン
ワックスとフッ素樹脂微粉末とを複合添加することによ
り、塗油成形においても優れた潤滑特性が得られること
が判明した。またその中でも、特定のポリエチレンワッ
クスと特定の4フッ化エチレン樹脂微粉末とを複合添加
した場合に最も優れた潤滑特性を示すことが判った。
【0048】本発明において、潤滑剤としてフッ素樹脂
微粉末とともに複合添加するポリオレフィンワックスと
しては、チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
法により製造されたポリオレフィンワックスを用いる。
ポリオレフィンワックスの一般的な製造方法としては以
下のものがある。 (a)チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合法
により製造する方法 (b)ラジカル触媒を用いる、ラジカル重合法により製
造する方法 (c)一般成型用ポリオレフィンを熱分解する方法
【0049】これらのうち(b)および(c)の方法で
製造されたポリオレフィンワックスは、図1に示すよう
な長鎖の分岐を持つ枝分れ構造を有している。一方
(a)の方法により製造されたポリオレフィンワックス
は、図2に示すように長鎖の分岐を有しておらず、直鎖
状の構造を有しているため、有機皮膜中で長鎖の分岐に
よる立体障害が起こりにくい。このため、(b)または
(c)の方法で製造されたものと比較して有機皮膜の最
表層に濃化しやすく、工具とポリオレフィンワックスが
直接接触する面積が増加するため、(b)および(c)
の方法で製造されたポリオレフィンワックスよりも優れ
た潤滑性を有するものと推定される。
【0050】上記のような特定のポリオレフィンワック
スとフッ素樹脂微粉末とを複合添加することにより、塗
油成形においても優れた潤滑性が得られるメカニズムは
必ずしも明確ではないが、ポリオレフィンワックスが摺
動時に溶融軟化することによる半溶融性の潤滑機構を有
し、しかもチーグラー系触媒を用いる配位アニオン重合
法により製造されるポリオレフィンワックスは上記のよ
うな特有の潤滑機能を有しており、一方、フッ素樹脂微
粉末の潤滑特性がC−F結合の小さな分極による弱い分
子間相互作用により自己潤滑性を有し、且つ劈開するこ
とによる劈開性の潤滑機構を有していることから、この
ような潤滑機構が異なる潤滑剤を複合添加することによ
る相乗効果により、塗油成形においても優れた潤滑性が
得られるものと考えられる。
【0051】ポリオレフィンワックス(C)とフッ素樹
脂微粉末(D)の配合割合は、重量比でC/D=10/
90〜90/10の範囲とする。C/Dの重量比が10
/90以下でも、また90/10を超えても複合添加に
よる相乗効果が不十分となり、十分な潤滑性が得られな
い。また両者の重量比が30/70〜70/30の範囲
において特に優れた潤滑性が得られる。
【0052】潤滑剤として使用するフッソ樹脂微粉末と
しては、4フッ化エチレン樹脂微粉末が最も優れた潤滑
性能を示すが、その中でも分子量が小さいほうが潤滑特
性に優れているため好ましい。4フッ化エチレン樹脂微
粉末は直接分子量を測定するのが困難であるため、JI
S K7199に規定されているキャピラリーレオメー
ター法による流れ特性試験方法によって測定された見掛
けの溶融粘度の見掛けの剪断速度依存性を測定すること
により、分子量の目安とすることができる。ある見掛け
の剪断速度における見掛けの溶融粘度は分子量が大きい
程大きく、逆に分子量が小さくなると見掛けの溶融粘度
は小さくなる。
【0053】そして、JIS K7199に準拠したキ
ャピラリーレオメーターによる流れ特性試験方法におい
て、下記(a)の測定条件の下で測定された見掛けの溶
融粘度が見掛けの剪断速度との間で下記(1)式を満足
する4フッ化エチレン樹脂微粉末が、特に潤滑特性に優
れているため好ましい。 (a)JIS K7199に準拠したキャピラリーレオ
メーターによる流れ特性試験方法において、下記測定条
件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断速
度との間で下記(1)式を満足する。
【数9】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さ=10mm キャピラリーの入り口:フラット
【0054】4フッ化エチレン樹脂微粉末は平均粒子径
が0.1〜5μmの範囲のものが特に好ましい。平均粒
子径が0.1μm未満では4フッ化エチレン樹脂微粉末
の粒子が有機皮膜に完全に隠蔽され、十分な潤滑性を発
揮できない。一方、平均粒子径が5μm超では有機樹脂
が4フッ化エチレン樹脂の粒子を保持できなくなり、プ
レス成形時に欠落しやすくなるため潤滑性が劣る。ま
た、この範囲の平均粒子径を有する4フッ化エチレン樹
脂微粉末の中でも、BET法による比表面積が11m2
/g以下である4フッ化エチレン樹脂微粉末が、有機皮
膜を得るための塗料組成物中での分散安定性に優れてい
る。
【0055】図3に、前述したブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂(表5のNo.3)に、防錆添加剤(シリカ
+難溶性クロム酸塩)、ポリオレフィンワックス(表6
のNo.3)、比表面積が異なる4フッ化エチレン樹脂
微粉末(平均粒子径約3μm)をサンドミルを用いて分
散させた塗料組成物について、4フッ化エチレン樹脂微
粉末の比表面積と塗料組成物中での分散安定性との関係
を示す。同図によれば、比表面積が11m2/gを超え
る4フッ化エチレン樹脂微粉末は塗料安定性が著しく劣
っている。これに対して、比表面積が11m2/g以下
の4フッ化エチレン樹脂微粉末は良好な塗料安定性が得
られ、特に6m2/g以下において極めて良好な塗料安
定性が得られている。このため4フッ化エチレン樹脂微
粉末としては、比表面積が11m2/g以下、望ましく
は6m2/g以下のものを用いることが好ましい。
【0056】なお、フッ素樹脂微粉末として、上述した
(1)式及び比表面積を満足する2種以上の4フッ化エ
チレン樹脂微粉末を併用しても優れた潤滑性が得られ
る。また、潤滑剤として添加されるポリオレフィンワッ
クスとしては、先に述べたチーグラー系触媒を用いる、
配位アニオン重合法により製造されたものを用いるが、
この中でも特に、ポリエチレンワックスが最も潤滑性に
優れているため好ましい。また、ポリエチレンワックス
の中でも、分子量700〜4500、軟化点100〜1
40℃のものが特に優れた潤滑性を示し、さらに、分子
量1000〜3500、軟化点110〜130℃のもの
が最も優れた潤滑性を示す。
【0057】図4に亜鉛系めっき鋼板(表4のNo.
4)の表面に、第1層としてクロメート層を有し、第2
層としてブロックウレタン変性エポキシ樹脂(表5のN
o.3)に防錆添加剤(シリカ+難溶性クロム酸塩)、
4フッ化エチレン樹脂微粉末(表7のNo.17)及び
製法と分子量の異なるポリエチレンワックス(軟化点1
10〜130℃)を添加した有機皮膜を有する有機複合
被覆鋼板について、有機皮膜中に添加したポリエチレン
ワックスの分子量とプレス成形性との関係を示す。な
お、同図に示されるプレス成形性は、後述する実施例で
のプレス成形性の条件2(条件1よりも厳しいプレス成
形条件)に相当する。図4によれば、チーグラー系触媒
を用いる、配位アニオン重合法により製造され、且つ分
子量が700〜4500のポリエチレンワックスを用い
た場合に優れたプレス成形性が得られ、その中でも分子
量が1000〜3500のものが特に優れたプレス成形
性を示すことが判かる。
【0058】図5に亜鉛系めっき鋼板(表4のNo.
4)の表面に、第1層としてクロメート層を有し、第2
層としてブロックウレタン変性エポキシ樹脂(表5のN
o.3)に防錆添加剤(シリカ+難溶性クロム酸塩)、
4フッ化エチレン樹脂微粉末(表7のNo.17)及び
製法と軟化点が異なるポリエチレンワックス(分子量1
000〜3500)を添加した有機皮膜を有する有機複
合被覆鋼板について、有機皮膜中に添加したポリエチレ
ンワックスの軟化点とプレス成形性との関係を示す。な
お、図5に示されるプレス成形性も、後述する実施例で
のプレス成形性の条件2(条件1よりも厳しいプレス成
形条件)に相当する。
【0059】図5によれば、チーグラー系触媒を用いる
配位アニオン重合法により製造され、且つ軟化点100
〜140℃のポリエチレンワックスを用いた場合に優れ
たプレス成形性が得られることが判る。軟化点が100
℃未満では、摺動時にポリエチレンワックスが完全に液
化流動して塗布した油と混じり合ってしまい、ポリエチ
レンワックス本来の潤滑特性を発揮できず、このため十
分なプレス成形性は得られない。一方、軟化点が140
℃を超えると、逆に摺動時に軟化しないため、ポリエチ
レンワックス本来の半溶融性の潤滑機構が機能せず、こ
の場合もプレス成形性は向上しない。また、図5によれ
ば軟化点110〜130℃のものが特に優れたプレス成
形性を示すことが判る。
【0060】なお、 チーグラー系触媒を用いる、配
位アニオン重合法により製造されたポリエチレンワック
スに、酸化によってカルボキシル基、水酸基またはカル
ボニル基等の極性基を付与すること、 同じく酸、エ
ステル、芳香族等により変性すること、 チーグラー
系触媒を用いた配位アニオン重合の際にα−オレフィン
等と共重合させること、等によって製造されたポリエチ
レンワックスでも、軟化点および分子量が上記の範囲に
あれば潤滑性に何ら問題はなく、優れたプレス成形性を
示す。また、ポリエチレンワックスとして、軟化点及び
分子量が上述した範囲にある2種以上のポリエチレンワ
ックスを併用しても優れた潤滑性が得られる。
【0061】先に述べたように本発明の有機複合被覆鋼
板が塗油成形においても優れた潤滑性を示すのは、チー
グラー系触媒を用いる配位アニオン重合法により製造さ
れたポリオレフィンワックス(好ましくは、ポリエチレ
ンワックス)とフッ素樹脂微粉末(好ましくは、4フッ
化エチレン樹脂微粉末)という潤滑機構が異なる潤滑剤
を複合添加することによって得られる相乗効果によるも
のである。したがって、所謂メルトブレンドによって1
つの粒子中にポリオレフィン成分(チーグラー系触媒を
用いる配位アニオン重合法により製造されたポリオレフ
ィン)とフッ素樹脂成分とが混在するような形態に製造
された潤滑剤粒子からなる潤滑剤を用いた場合にも、上
記ポリオレフィンワックスとフッ素樹脂微粉末とを複合
添加した場合と同等若しくはそれに近い潤滑性が得られ
る。また、このような潤滑剤と上記ポリオレフィンワッ
クスおよび/またはフッ素樹脂微粉末とを複合添加した
場合も同様である。
【0062】そして、このように1つの粒子中にポリオ
レフィン(C′)とフッ素樹脂(D′)とが混在して含
まれる潤滑剤粒子からなる潤滑剤(E)を用いる場合、
若しくはこの潤滑剤(E)とポリオレフィンワックス
(C)および/またはフッ素樹脂微粉末(D)とを複合
添加して用いる場合には、潤滑剤(E)を構成するポリ
オレフィン(C′)及びフッ素樹脂(D′)、ポリオレ
フィンワックス(C)およびフッ素樹脂微粉末(D)の
配合割合は、(C+C′)/(D+D′)=10/90
〜90/10とする。先に述べたC/Dの重量比と同
様、(C+C′)/(D+D′)の重量比が10/90
以下でも、また90/10を超えても複合添加による相
乗効果が不十分となり、十分な潤滑性が得られない。ま
た、より優れた潤滑性を得るという観点からは、上記の
重量比は30/70〜70/30の範囲が特に好まし
い。
【0063】また、上記の1つの粒子中にポリオレフィ
ンとフッ素樹脂とが混在して含まれる潤滑剤粒子からな
る潤滑剤(E)についても、その構成成分であるポリオ
レフィンとフッ素樹脂の好ましい条件は先に述べたポリ
オレフィンワックスとフッ素樹脂微粉末と同様である。
すなわち、潤滑剤(E)を構成するフッ素樹脂は上記
(1)式を満足する見掛けの溶融粘度の見掛けの剪断速
度依存性を有することが好ましく、また、同じく潤滑剤
(E)を構成するポリオレフィンは分子量:700〜4
500、軟化点:100〜140℃、より望ましくは分
子量:1000〜3500、軟化点:110〜130℃
のポリエチレンワックスであることが好ましい。
【0064】有機皮膜中の防錆添加剤の添加量は3〜5
0wt%とする。添加量が3wt%未満では耐外面錆性
の向上効果が不十分であり、一方、50wt%を超える
とプレス成形時に皮膜の剥離が起こり成形性を劣化させ
る。また、より高度な耐外面錆性、プレス成形性を得る
ためには、5〜40wt%の範囲とすることが好まし
い。防錆添加剤としては、シリカ、難溶性クロム酸塩、
トリポリりん酸二水素アルミニウム、りんモリブデン酸
アルミニウム、りん酸亜鉛等の微粉末やコロイドを使用
することができる。これらのうち耐食性の観点からはシ
リカと難溶性クロム酸塩が最も好ましい。シリカは腐食
環境中に微量に溶解し、ケイ酸イオンが皮膜形成型腐食
抑制剤として機能することにより、防食効果が発揮され
るものと推定される。また、難溶性クロム酸塩は腐食環
境中で微量に溶解することにより、6価のクロム酸イオ
ンを放出し、クロメート層と同様のメカニズムで亜鉛系
めっき鋼板の腐食を抑制するものと考えられる。
【0065】また、シリカと難溶性クロム酸塩を複合添
加することにより、さらに高度な耐食性を得ることが可
能となる。すなわち、有機皮膜中にシリカおよび難溶性
クロム酸塩をシリカ/難溶性クロム酸塩の重量比で90
/10〜10/90の範囲内で添加することにより、両
成分の相乗的な防食効果によって最も優れた耐食性が得
られる。シリカ/難溶性クロム酸塩の重量比が90/1
0を超えても、また、10/90未満でも相乗効果が不
十分となり、耐食性がやや劣る。
【0066】本発明で使用するシリカとしては、乾式シ
リカ(例えば、日本エアロジル(株)製の AEROSIL 13
0、AEROSIL 200、AEROSIL 300、AEROSIL 380、AEROSIL
R972、AEROSIL R811、AEROSIL R805等)、オルガノシリ
カゾル(例えば、日産化学工業(株)製のMA−CT、
IPA−ST、NBA−ST、IBA−ST、EG−S
T、XBA−ST、ETC−ST、DMAC−ST
等)、沈降法湿式シリカ(例えば、徳山曹達(株)製の
T−32(S)、K−41,F−80等)、ゲル法湿式
シリカ(例えば、富士デヴィソン化学(株)製のサイロ
イド244、サイロイド150、サイロイド72、サイ
ロイド65、SHIELDEX等)等を使用することができる。
また、上記のシリカを2種以上混合して使用することも
可能である。
【0067】シリカ表面のシラノール基(
【化1】 )をメチル基等で置換することにより表面を疎水化した
疎水性シリカをエポキシ樹脂に添加した場合には、有機
皮膜と水系の塗料であるカチオン電着塗料とのなじみが
悪くなり、平滑な電着塗装面が得られないことから、中
・上塗装後の鮮映性が劣る。したがって、優れた鮮映性
を得るためには表面を疎水化していないシリカ(親水性
シリカ)の方が好ましい。また、本発明においてはシリ
カの防食効果をさらに向上させる方法として、シリカを
腐食抑制作用を有するカチオン(例えば、カルシウム、
亜鉛、コバルト、鉛、ストロンチウム、リチウム、バリ
ウム、マンガン)によりイオン交換したシリカを用いる
ことができる。これらのカチオンは、腐食環境中におい
てプロトンとイオン交換し、シリカから放出されること
により、金属表面で安定な腐食生成物を形成し、腐食を
抑制するものと考えられる。
【0068】シリカは比表面積が20〜1000m2
g(BET法)の範囲のものが好ましい。比表面積が2
0m2/g未満では耐食性の向上効果が乏しく、また、
電着塗装面の平滑性が低下し鮮映性が劣化する。一方、
比表面積が1000m2/gを超えると、シリカを添加
した塗料組成物のチキソトロピー性が強くなり、ロール
コーター等で塗布する際の作業性が低下する。
【0069】本発明で使用する難溶性クロム酸塩として
は、クロム酸バリウム(BaCrO4)、クロム酸ストロンチ
ウム(SrCrO4)、クロム酸カルシウム(CaCrO4)、クロ
ム酸亜鉛(ZnCrO4・4Zn(OH)2)、クロム酸亜鉛カリウム
(K2O・4ZnO・4CrO3・3H2O)、クロム酸鉛(PbCrO4)の微
粉末が使用できる。また、上記の難溶性クロム酸塩を2
種以上混合して使用することも可能である。但し、耐食
性の観点からは、長期にわたって6価のクロム酸イオン
による自己修復効果の期待できるクロム酸バリウム、ク
ロム酸ストロンチウムを使用することが好ましい。
【0070】また、自動車の塗装前処理工程において、
有機皮膜中に添加した難溶性クロム酸塩からの水可溶性
クロムの溶出をできるだけ少なくするという観点から
は、水に対する溶解度の小さいクロム酸バリウムが好ま
しい。難溶性クロム酸塩の平均粒子径としては0.1〜
1.0μmの範囲が好ましい。平均粒子径が0.1μm
未満では難溶性クロム酸塩の水に対する溶解性が過剰と
なるため、6価のクロム酸イオンによる自己修復効果の
持続性がなくなり、一方、1.0μmを超えると電着塗
装面の平滑性が低下し、鮮映性が劣化する傾向があるた
めである。
【0071】有機皮膜は、上記の各成分を有機溶剤に溶
解または分散した塗料組成物を塗布することにより得ら
れる。塗布される塗料組成物中には有機溶剤を70〜9
5wt%含有させることにより、塗料の均一な薄膜塗布
が可能となる。塗料中の溶剤分が70wt%未満では塗
料の粘度が高く、チキソトロピック性も強いために塗料
の均一な薄膜塗布が困難となり、塗装作業性に問題が生
じる。一方、塗料中の溶剤分が95wt%を超えると必
要以上に塗料の固形分濃度が低くなるため、ロールコー
ター等で塗布する際に所定の付着量を得ることが困難と
なる。塗料組成物に使用される有機溶剤としては、ジア
セトンアルコールおよび/またはジエチレングリコール
モノブチルエーテルを50wt%以上含有する有機溶剤
を用いる必要がある。
【0072】その理由は以下の通りである。すなわち、
本発明では優れた鮮映性を得るために、先に述べた特定
のブロックウレタン変性エポキシ樹脂に対し防錆添加剤
として表面を疎水化していないシリカ(親水性シリカ)
を添加することが最も好ましいが、表面を疎水化してい
ないシリカを塗料組成物中に多量に添加すると塗料の粘
度が著しく高くなり、ロールコーター等で薄膜塗布を行
う際にムラが発生し易いという問題が生じる。塗料の粘
度を下げる方法として、一般的には水素結合性の高い溶
剤、例えば水やアルコール系溶剤等の使用が考えられる
が、これらは本発明で使用するブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂に対しては極性が高すぎるため溶解性がな
く、使用できない。また、ブロックウレタン変性エポキ
シ樹脂に対する溶解性を付与することを目的として、ケ
トン系有機溶剤を水やアルコール系溶剤と併用した場合
でも、溶解性を維持可能な範囲での水やアルコール系溶
剤の使用量は限定されているため、粘度を低下させるた
めには効果が不十分であり、本発明に用いる塗料組成物
には適用できない。
【0073】溶剤種について検討した結果、ジアセトン
アルコールおよび/またはジエチレングリコールモノブ
チルエーテルが、本発明で使用するブロックウレタン変
性エポキシ樹脂に対して溶解性を有し、且つ、塗料の粘
度上昇を防止することを見い出した。すなわち、これら
の溶剤を用いることにより、表面を疎水化していないシ
リカを塗料組成物中に多量に添加した場合でも塗料の粘
度が上昇することはなく、ロールコーター等による薄膜
の均一な塗布が可能となる。この理由としては、これら
の溶剤が分子内にカルボニル基またはエーテル基を有し
ているため、本発明で使用するブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂に対する溶解性を有し、且つ、一級水酸基が
シリカ表面のシラノール基に水素結合し、これらの溶剤
分子が立体障害となることによって、シリカの凝集によ
る3次元的網み目状構造の形成を抑制するものと考えら
れる。
【0074】ジアセトンアルコールおよび/またはジエ
チレングリコールモノブチルエーテルは、塗料組成物の
有機溶剤中に50wt%以上含有されることが必要であ
る。50wt%未満では塗料の粘度上昇を抑制する効果
が不十分となり、ロールコーター等で薄膜塗布を行う際
にムラが発生しやすい。経済性を考慮して、他の安価な
有機溶剤(例えば、キシレン、シクロヘキサン、イソプ
ロピルグリコール等)を50wt%未満の範囲で併用す
ることが可能である。
【0075】なお、本発明で使用される塗料組成物は、
上記のブロックウレタン変性エポキシ樹脂、潤滑剤、シ
リカや難溶性クロム酸塩等の防錆添加剤、ジアセトンア
ルコールおよび/またはジエチレングリコールモノブチ
ルエーテルを50wt%以上含有する有機溶剤が主な構
成成分となるが、必要に応じて他の添加成分を配合する
ことを妨げるものではなく、例えば導電性物質(例え
ば、りん化鉄、グラファイト、アンチモンドープ型酸化
錫、アンチモンドープ型酸化錫被覆酸化チタン、アンチ
モンドープ型酸化インジウム、カーボンブラック、チタ
ンブラック、金属粉末等)、シランカップリング剤、着
色顔料(例えば、縮合多環系有機顔料、フタロシアニン
系有機顔料等)、着色染料(例えば、アゾ系染料、アゾ
系金属錯塩染料等)、界面活性剤、親水性ポリアミド樹
脂(例えば、ナイロン6、ナイロン66、それらと他の
ナイロンとの共重合物であるポリエーテルポリオール変
性ナイロン、ポリエステルオール変性ナイロン、ポリブ
タジエンポリオール変性ナイロン、ポリプロピレングリ
コール変性ナイロン)、その他の潤滑剤等の1種以上を
配合することも可能である。
【0076】有機皮膜は、クロメート皮膜上に0.1〜
3.0μm、好ましくは0.2〜2.5μmの膜厚で形
成される。膜厚が0.1μm未満では十分な耐外面錆
性、潤滑性を得ることができず、一方、3.0μmを超
えると溶接性(特に連続打点性)、鮮映性が低下する。
図6に有機皮膜の膜厚とスポット溶接性(連続打点性)
との関係を示す。これによれば、膜厚が3.0μmを超
えるとスポット溶接性が低下することが判る。有機皮膜
を得る場合、通常ロールコーター法により塗料組成物を
塗布するが、浸漬法やスプレー法により塗布した後に、
エアーナイフ法やロール絞り法により塗布量を調整する
ことも可能である。また、塗料組成物を塗布した後の加
熱処理は、熱風炉、高周波誘導加熱炉、赤外線炉等を用
いて行うことができる。加熱処理は、到達板温で80℃
〜250℃、好ましくは100℃〜200℃の範囲で行
うことが望ましい。
【0077】加熱温度が80℃未満では皮膜の架橋が進
まないため十分な耐食性を得ることができない。一方、
250℃を超える高温焼き付けになると耐食性が劣化す
る。これはクロメート皮膜成分中に含有される水分の揮
散と、水酸基(
【化2】 )どうしの脱水縮合反応の急速な進行とにより、クロメ
ート皮膜のクラック発生によるクロメート皮膜の破壊が
進行し、また、6価クロムの還元が進んで6価クロムの
不動態化作用が低減すること等によるものと推定され
る。なお、本発明をBH性を有する亜鉛系めっき鋼板に
適用する場合には、170℃以下の加熱処理が好まし
い。
【0078】また、自動車車体にはカチオン電着塗装が
施されるが、クロメート皮膜+有機皮膜の湿潤電気抵抗
が200kΩ/cm2を超えるとカチオン電着塗装がう
まく形成されないという問題があり、このため自動車車
体を主たる用途とする本発明鋼板では、クロメート+有
機皮膜の湿潤抵抗を200kΩ/cm2以下に抑えるよ
う両皮膜を形成させることが好ましい。本発明は、以上
述べたような皮膜構造を両面または片面に有する有機複
合被覆鋼板を含むものである。したがって、本発明の態
様としては、例えば以下のようなものがある。
【0079】(1)片面…めっき皮膜−クロメート皮膜
−有機皮膜、片面…Fe面 (2)片面…めっき皮膜−クロメート皮膜−有機皮膜、
片面…めっき面 (3)片面…めっき皮膜−クロメート皮膜−有機皮膜、
片面…めっき面−クロメート皮膜 (4)両面…めっき皮膜−クロメート皮膜−有機皮膜 なお、本発明の有機複合被覆鋼板は自動車に限らず、家
電、建材等の用途にも適用できる。
【0080】有機皮膜上には第3層として防錆油層を設
けることができ、この防錆油としては、錆止め添加剤
(例えば、油溶性界面活性剤)、石油系基剤(例えば、
鉱油、溶剤)、油膜調整剤(例えば、鉱油、結晶性物
質、粘調物質)、酸化防止剤(例えば、フェノール系酸
化防止剤)、潤滑剤(例えば、極圧添加剤)等を主な構
成成分とした、通常の防錆油、洗浄防錆油、潤滑防錆油
等が挙げられる。通常の防錆油としては、基剤を石油系
溶剤に溶解・分解させた指紋除去型防錆油、溶剤希釈型
防錆油、ペトロラクタム、ワックスを基剤とした潤滑油
型防錆油、気化性防錆油等が挙げられる。
【0081】防錆油層の付着量は0.01〜10g/m
2とする。付着量が0.01g/m2未満では鋼板と金型
との凝着が起こりやすく、プレス成形性が劣る傾向があ
る。一方、付着量が10g/m2を超えると、塗装の前
処理工程における脱脂時に防錆油を完全に除去すること
が困難となる。より高度なプレス成形性および脱脂性を
得るためには、付着量を0.05〜5g/m2の範囲と
することが好ましい。
【0082】
【実施例】亜鉛系めっき鋼板をアルカリ脱脂及び水洗、
乾燥した後、クロメート処理を施し、次いで塗料組成物
をロールコーターにより塗布し、焼き付けた後、防錆油
または洗浄油を塗布した。このようにして得られた有機
複合被覆鋼板について、プレス成形性、耐パウダリング
性、耐食性(耐穴あき性)、耐外面錆性、塗料密着性、
溶接性の各試験を行った。
【0083】(1)亜鉛系めっき鋼板 (1−1)めっき用素材鋼板 表1および表2に本実施例で使用しためっき用素材鋼板
(板厚0.8mm)を示す。 (1−2)亜鉛系めっき 表3に本実施例で使用した亜鉛系めっき鋼板のめっき組
成およびめっき付着量を示す。 (1−3)亜鉛系めっき鋼板 表4に本実施例で使用した亜鉛系めっき鋼板を示す。
【0084】(2)クロメート処理 (a)塗布型クロメート処理:下記に示す液組成のクロ
メート処理液をロールコーターにより塗布し、水洗する
ことなく乾燥させた。クロメート皮膜の付着量は、ロー
ルコーターのピックアップロールとアプリケーターロー
ルの周速比を変化させ調整した。 無水クロム酸:20g/l りん酸イオン:4g/l ジルコニウムフッ化物イオン:1g/l 亜鉛イオン:1g/l 6価クロム酸イオン/3価クロム酸イオン:3/3(重
量比) 無水クロム酸/ジルコニウムフッ化物イオン:20/1
(重量比)
【0085】(b)電解クロメート処理:無水クロム
酸:30g/l、硫酸:0.2g/l、浴温40℃の処
理液を用いて、電流密度10A/dm2で亜鉛系めっき
鋼板に陰極電解処理を行ない、水洗、乾燥した。クロメ
ート層の付着量は、陰極電解処理の通電量を制御するこ
とにより調整した。 (c)反応型クロメート処理:無水クロム酸:30g/
l、りん酸:10g/l、NaF:0.5g/l、K2
TiF6:4g/l、浴温60℃の処理液を用いて亜鉛
系めっき鋼板にスプレー処理し、水洗、乾燥した。クロ
メート層の付着量は、処理時間を変化させ調整した。
【0086】(3)有機樹脂 表5に本実施例で有機皮膜に使用した有機樹脂を示す。
なお、同表に記載したブロックウレタン変性エポキシ樹
脂は下記に示す方法で作成した。 変性エポキシ樹脂(A);コンデンサー、撹拌器、温
度計を備えた反応器に、エポキシ当量1500のビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂500部、キシレン385
部、シクロヘキサノン385部を入れ、撹拌下に加熱・
溶解した。さらに、イソプロパノールアミン20部を加
え、100℃で5時間反応させ、さらに、NCO%(イ
ソシアネート%)が13%の2,4−トリレンジイソシ
アネートとオクチルアルコール付加物のモノイソシアネ
ート65部を加え、60℃で5時間反応させ、樹脂分が
40%の変性エポキシ樹脂Aを得た。
【0087】ブロックウレタン(B);コンデンサ
ー、撹拌器、温度計を備えた反応器に、分子量約100
0のポリエチレングリコール440部、キシレン125
部を入れ、撹拌下に60℃に加熱し、2,6−トリレン
ジイソシアネート153部を添加した。この中間体のN
CO%は4.8%であった。さらに、ε−カプロラクタ
ム106部を加え反応を継続し、NCO%が0であるこ
とを確認した後にブタノール175部を加え、樹脂分が
70%の硬化剤であるブロックウレタンB1を得た。同
様の装置、反応条件で分子量4000のポリプロピレン
グリコール500部、キシレン300部とヘキサメチレ
ンジイソシアネート42部よりNCO%が1.2%の中
間体を得た。さらに、メチルエチルケトオキシム23部
を加えて反応を継続し、NCO%が0であることを確認
した後にブタノール77部を加え、樹脂分が60%のブ
ロックウレタンB2を得た。
【0088】(4)潤滑剤 表6〜表8に本実施例で有機皮膜中に添加した潤滑剤を
示す。なお、図7は表7に記載されたNo.18〜N
o.27の4フッ化エチレン樹脂微粉末のキャピラリー
レオメーターによる流れ特性試験方法(JIS K71
99に準拠)によって測定された見掛けの溶融粘度を示
している。この結果に基づき、各4フッ化エチレン樹脂
微粉末が先に述べた(1)式の条件を満足しているか否
かを表7に示した。なお、表7のNo.17の4フッ化
エチレン樹脂微粉末は、見掛けの溶融粘度が試験装置の
測定限界を超える程度に十分低く、したがって、(1)
式の条件を満足していた。 (5)防錆添加剤 表9、表10に本実施例で有機皮膜中に添加した防錆添
加剤を示す。
【0089】(6)塗料組成物 上記の有機樹脂に潤滑剤および防錆添加剤をサンドミル
を用いて分散させ、塗料組成物No.1〜No.110
を作成した。これら塗料組成物No.1〜No.110
の構成と分散安定性及び塗布作業性を表11〜表24に
示す。なお、塗料組成物の分散安定性および塗布作業性
は以下のように評価した。 (6−1)塗料組成物の分散安定性の評価 40℃で1ヶ月間静置し、潤滑剤の沈降状態で評価し
た。その評価方法は以下の通りである。なお、塗料組成
物の不揮発分は全て20wt%とした。 ◎:沈降物が認められず、元の状態のまま。 ○:沈降物は認められるが、弱い撹拌を加えると元の状
態に戻る。 △:沈降物は認められるが、強い撹拌を加えると元の状
態に戻る。 ×:沈降物が認められ、強い撹拌を加えても元の状態に
戻らない。
【0090】(6−2)塗布作業性の評価 塗料のチキソトロピック性が強い場合には、ロールコー
ターで一旦塗布された塗料は、流動しにくいためロール
目が残りやすく平滑な塗膜が得られない。そこで、JI
S K5400 4.5.3(1990)の参考試験で
ある、回転粘度計による非ニュートン性の評価に示され
ているTI( Thixotropy index:回転数6rpmと6
0rpmにおける粘度の比率)を測定することにより、
塗料のチキソトロピーの程度を測定し、塗布作業性を評
価した。 ◎:0.9以上、1.3未満 ○:1.3以上、1.6未満 △:1.6以上、3.6未満 ×:3.6以上 (7)防錆油 表25に本実施例で用いた防錆油を示す。
【0091】以上のようにして作成した有機複合被覆鋼
板の構成およびそれらのプレス成形性、耐パウダリング
性、耐食性(耐穴あき性)、耐外面錆性、塗料密着性、
溶接性の評価結果を表26〜表45に示す。なお、各特
性の評価方法は以下の通りである。
【0092】(a)プレス成形性 〔条件1〕供試材を直径110φの円形に加工し、パン
チ直径:50mm、パンチ肩半径:5mm、ダイス直
径:53mm、ダイス肩半径:5mm、BHF:3.5
トンで円筒深絞り成形を行ない、割れが発生した時点の
深絞り成形高さを測定し、材質レベルの異なる冷延鋼板
(板厚:0.8mm)の深絞り成形高さと比較した。 〔条件2〕供試材を直径110φの円形に加工し、パン
チ直径:50mm、パンチ肩半径:5mm、ダイス直
径:53mm、ダイス肩半径:3mm、BHF:5.0
トンで円筒深絞り成形を行ない、割れが発生した時点の
深絞り成形高さを測定し、材質レベルの異なる冷延鋼板
(板厚:0.8mm)の深絞り成形高さと比較した。条
件1及び条件2における評価基準は以下の通りである。 ◎ :超深絞り用冷延鋼板(表1のNo.8)より優れ
る。 ○+:超深絞り用冷延鋼板(表1のNo.8)と同等。 ○ :高深絞り用冷延鋼板(表1のNo.6)と同等。 △ :深絞り用冷延鋼板(表1のNo.4)と同等。 × :一般加工用冷延鋼板(表1のNo.1)と同等あ
るいはそれより劣る。
【0093】なお、実施例No.1、No.13〜N
o.25に関しては、材質の影響をより顕著にみるた
め、本実施例の条件2の下での成形高さを、材質レベル
の異なる冷延鋼板(板厚:0.8mm)の条件1の測定
条件下での深絞り成形高さと比較し、下記の指数で評価
した。この指数は各実施例のプレス成形性の条件2の欄
に併記した。 5:超深絞り用冷延鋼板(表1のNo.8)より優れ
る。 4:超深絞り用冷延鋼板(表1のNo.8)と同等。 3:高深絞り用冷延鋼板(表1のNo.6)と同等。 2:深絞り用冷延鋼板(表1のNo.4)と同等。 1:一般加工用冷延鋼板(表1のNo.1)と同等ある
いはそれより劣る。
【0094】(b)耐パウダリング性 供試材を30mm幅に剪断し、ビード先端半径:0.5
mm、ビード高さ:4mm、押付力:500kgf、引
き抜き速度:200mm/minでドロービードテスト
を行なった後、ビード部で摺動を受けた部分を粘着テー
プで剥離し、テスト前後の単位面積当たりの剥離量を測
定した。その評価基準は以下の通りである。 ◎ :2g/m2未満 ○ :2g/m2以上、3g/m2未満 ○−:3g/m2以上、4g/m2未満 △ :4g/m2以上、6g/m2未満 × :6g/m2以上
【0095】(c)耐食性(耐穴あき性) 供試材を日本パーカライジング(株)製FCL−446
0(標準条件)で脱脂処理し、端部及び裏面をテープシ
ールした後、試験片の下半面にカッターナイフでクロス
カットを入れ、下記の腐食試験サイクルの腐食促進試験
を施し、200サイクル後の赤錆発生程度で評価した。 (複合腐食試験サイクル) 塩水噴霧、35℃、4時間 ↓ 乾燥、60℃、2時間 ↓ 95%RH湿潤、50℃、2時間 耐食性の評価基準は以下の通りである。 ◎ :赤錆発生無し ○+:赤錆面積率5%未満 ○ :赤錆面積率5%以上、10%未満 ○−:赤錆面積率10%以上、20%未満 △ :赤錆面積率20%以上、50%未満 × :赤錆面積率50%以上
【0096】(d)耐外面錆性 供試材に日本ペイント(株)製U−600で電着塗装
(25μm)を行ない、次いで関西ペイント(株)製K
PX−36で中塗り塗装(30μm)を行ない、さらに
関西ペイント(株)製ルーガーベークB−531で上塗
り塗装(35μm)を行なった。これらの試験片にカッ
ターナイフでクロスカットを入れ、〔塩水噴霧;10分
→乾燥;155分→湿潤試験;75分→乾燥;160分
→湿潤試験;80分〕を1サイクルとする複合腐食試験
を300サイクル行い、クロスカット部からの腐食の膨
れ幅で耐外面錆性を評価した。その評価基準は以下の通
りである。 ◎ :2mm未満 ○ :2mm以上、3mm未満 ○−:3mm以上、4mm未満 △ :4mm以上、6mm未満 × :6mm以上
【0097】(e)鮮映性 供試材に日本ペイント(株)製U−600で電着塗装
(25μm)を行ない、次いで関西ペイント(株)製K
PX−36で中塗り塗装(30μm)を行ない、さらに
関西ペイント(株)製ルーガーベークB−531で上塗
り塗装(35μm)を行なった。次に、スガ試験機
(株)製の写像性測定機(ICM−2DP)を用い、
0.5mmのスリットを使用した場合の像鮮明度Cによ
り評価した。その評価基準は以下の通りである。 ◎:80以上 ○:80未満、75以上 △:75未満、70以上 ×:70未満
【0098】(f)塗料密着性 供試材に日本ペイント(株)製U−600で電着塗装
(25μm)を行ない、次いで関西ペイント(株)製K
PX−36で中塗り塗装(30μm)を行ない、さらに
関西ペイント(株)製ルーガーベークB−531で上塗
り塗装(35μm)を行なった。これらの試験片を40
℃のイオン交換水中に240時間浸漬した後、試験片を
取り出し、24時間室温で放置した後、塗膜に2mm間
隔の碁盤目を100個刻み、セロハンテープを貼着・剥
離して、塗膜の残存率で評価した。その評価基準は以下
の通りである。 ◎:剥離無し ○:剥離率3%未満 △:剥離率3%以上、10%未満 ×:剥離率10%以上
【0099】(g)溶接性 電極として先端径6mmのDR型アルミナ分散銅を用
い、加圧力:200kgf、通電時間:10サイクル/
50Hz、溶接電流:10kAで連続打点性の試験を行
ない、連続打点数で評価した。その評価基準は以下の通
りである。 ◎:3000点以上 ○:2000点以上、3000点未満 △:1000点以上、2000点未満 ×:1000点未満
【0100】
【表1】
【0101】
【表2】
【0102】
【表3】
【0103】
【表4】
【0104】
【表5】
【0105】
【表6】
【0106】
【表7】
【0107】
【表8】
【0108】
【表9】
【0109】
【表10】
【0110】
【表11】
【0111】
【表12】
【0112】
【表13】
【0113】
【表14】
【0114】
【表15】
【0115】
【表16】
【0116】
【表17】
【0117】
【表18】
【0118】
【表19】
【0119】
【表20】
【0120】
【表21】
【0121】
【表22】
【0122】
【表23】
【0123】
【表24】
【0124】表11〜表24中に記載された*1〜*8
は以下の内容を示す。 *1:表5に記載の有機樹脂No. *2:不揮発分の重量% *3:表6〜表8に記載の潤滑剤No. *4:不揮発分の重量比 *5:表9に記載の防錆添加剤No. *6:表10に記載の防錆添加剤No. *7:有機溶剤中での重量% *8:塗料組成物中での重量%
【0125】
【表25】
【0126】
【表26】
【0127】
【表27】
【0128】
【表28】
【0129】
【表29】
【0130】
【表30】
【0131】
【表31】
【0132】
【表32】
【0133】
【表33】
【0134】
【表34】
【0135】
【表35】
【0136】
【表36】
【0137】
【表37】
【0138】
【表38】
【0139】
【表39】
【0140】
【表40】
【0141】
【表41】
【0142】
【表42】
【0143】
【表43】
【0144】
【表44】
【0145】
【表45】
【0146】表26〜表45中に記載された*1〜*5
は以下の内容を示す。 *1:発…本実施例,比…比較例 *2:表4に記載のめっき鋼板No. *3 金属クロム換算のクロメート付着量 *4 表11〜表24に記載の塗料組成物No. *5 表25に記載の防錆油No.
【0147】
【発明の効果】以上述べた本発明の有機複合被覆鋼板
は、優れたプレス成形性と耐孔あき腐食性を示し、しか
も塗料密着性及び溶接性等の諸特性にも優れていること
から、自動車用、家電用および建材用表面処理鋼板とし
て極めて有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】ラジカル触媒を用いる、ラジカル重合法により
製造されたポリオレフィンワックスまたは一般成型用ポ
リオレフィンを熱分解することにより製造されたポリオ
レフィンワックスの分子構造モデル
【図2】チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
法により製造されたポリオレフィンワックスの分子構造
モデル
【図3】塗料組成物中に添加された4フッ化エチレン樹
脂微粉末の比表面積と塗料組成物中での分散安定性との
関係を示すグラフ
【図4】有機皮膜中に添加されたポリエチレンワックス
の平均分子量と有機複合被覆鋼板のプレス成形性との関
係を示すグラフ
【図5】有機皮膜中に添加されたポリエチレンワックス
の軟化点と有機複合被覆鋼板のプレス成形性との関係を
示すグラフ
【図6】有機皮膜の膜厚と溶接性の関係を示すグラフ
【図7】JIS K 7199に準拠したキャピラリレオ
メーターによる流れ特性試験方法によって測定された、
表7に記載の4フッ化エチレン樹脂の見掛けの溶融粘度
を見掛けの剪断速度との関係で示すグラフ
フロントページの続き (72)発明者 吉見 直人 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 窪田 隆広 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山下 正明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 春田 泰彦 神奈川県平塚市東八幡4丁目17番1号 関 西ペイント株式会社内 (72)発明者 川本 誠之 千葉県茂原市東郷1900番地 三井東圧化学 株式会社内 (72)発明者 田中 利行 千葉県茂原市東郷1900番地 三井東圧化学 株式会社内 (72)発明者 伊東 祐一 千葉県茂原市東郷1900番地 三井東圧化学 株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層として
    付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2のクロ
    メート層を有し、その上層に第2層として、下記(1)
    に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記(2)
    に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割合で、
    ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80wt
    %、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜50w
    t%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶剤を
    70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得られ
    た、膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有してなる
    プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複
    合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
    アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
    オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
    ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
    0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
    タン変性エポキシ樹脂 (2) チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
    法により製造されたポリオレフィンワックス(C)とフ
    ッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配合された複合潤
    滑剤 C/D=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
    ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
    する有機溶剤
  2. 【請求項2】 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層として
    付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2のクロ
    メート層を有し、その上層に第2層として、下記(1)
    に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記(2)
    に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割合で、
    ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80wt
    %、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜50w
    t%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶剤を
    70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得られ
    た膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有し、さらに
    その上層に第3層として、付着量が0.01〜10g/
    2の防錆油層を有してなるプレス成形性、鮮映性およ
    び耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
    アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
    オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
    ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
    0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
    タン変性エポキシ樹脂 (2) チーグラー系触媒を用いる、配位アニオン重合
    法により製造されたポリオレフィンワックス(C)とフ
    ッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配合された複合潤
    滑剤 C/D=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
    ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
    する有機溶剤
  3. 【請求項3】 有機皮膜に含まれるフッ素樹脂微粉末
    (D)が、下記(a)および(b)の条件を満足する4
    フッ化エチレン樹脂微粉末である請求項1または2に記
    載のプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有
    機複合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
    オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
    条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
    速度との間で下記(1)式を満足する。 【数1】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 比表面積:11m2/g以下
  4. 【請求項4】 有機皮膜に含まれるポリオレフィンワッ
    クス(C)が、分子量:700〜4500、軟化点:1
    00〜140℃のポリエチレンワックスである請求項
    1、2または3に記載のプレス成形性、鮮映性および耐
    外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。
  5. 【請求項5】 有機皮膜に含まれるフッ素樹脂微粉末
    (D)が、下記(a)および(b)の条件を満足する4
    フッ化エチレン樹脂微粉末である請求項1、2または4
    に記載のプレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れ
    た有機複合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
    オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
    条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
    速度との間で下記(1)式を満足する。 【数2】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 比表面積:6m2/g以下
  6. 【請求項6】 有機皮膜に含まれるポリオレフィンワッ
    クス(C)が、分子量:1000〜3500、軟化点:
    110〜130℃のポリエチレンワックスである請求項
    1、2、3または5に記載のプレス成形性、鮮映性およ
    び耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。
  7. 【請求項7】 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層として
    付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2のクロ
    メート層を有し、その上層に第2層として、下記(1)
    に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記(2)
    に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割合で、
    ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80wt
    %、潤滑剤:3〜50wt%、防錆添加剤:3〜50w
    t%の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶剤を
    70〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得られ
    た、膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有してなる
    プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複
    合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
    アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
    オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
    ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
    0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
    タン変性エポキシ樹脂 (2) 1つの粒子中にチーグラー系触媒を用いる配位
    アニオン重合法により製造されたポリオレフィン
    (C′)とフッ素樹脂(D′)とが混在して含まれる潤
    滑剤粒子からなる潤滑剤(E)、若しくは該潤滑剤
    (E)とポリオレフィンワックス(C)および/または
    フッ素樹脂微粉末(D)とが配合された複合潤滑剤であ
    って、潤滑剤(E)を構成するポリオレフィン(C′)
    及びフッ素樹脂(D′)、ポリオレフィンワックス
    (C)およびフッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配
    合された潤滑剤若しくは複合潤滑剤 (C+C′)/(D+D′)=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
    ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
    する有機溶剤
  8. 【請求項8】 亜鉛系めっき鋼板の表面に第1層として
    付着量が金属クロム換算で5〜200mg/m2のクロ
    メート層を有し、その上層に第2層として、下記(1)
    に示すブロックウレタン変性エポキシ樹脂と下記(2)
    に示す潤滑剤と防錆添加剤とを不揮発分の重量割合で、
    ブロックウレタン変性エポキシ樹脂:30〜80wt
    %、潤滑剤3〜50wt%、防錆添加剤:3〜50wt
    %の割合で含有し、且つ下記(3)に示す有機溶剤を7
    0〜95wt%含有する塗料組成物を塗布して得られた
    膜厚が0.1〜3.0μmの有機皮膜を有し、さらにそ
    の上層に第3層として、付着量が0.01〜10g/m
    2の防錆油層を有してなるプレス成形性、鮮映性および
    耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (1) エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシ
    アネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリ
    オール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなる
    ブロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/5
    0(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレ
    タン変性エポキシ樹脂 (2) 1つの粒子中にチーグラー系触媒を用いる配位
    アニオン重合法により製造されたポリオレフィン
    (C′)とフッ素樹脂(D′)とが混在して含まれる潤
    滑剤粒子からなる潤滑剤(E)、若しくは該潤滑剤
    (E)とポリオレフィンワックス(C)および/または
    フッ素樹脂微粉末(D)とが配合された複合潤滑剤であ
    って、潤滑剤(E)を構成するポリオレフィン(C′)
    及びフッ素樹脂(D′)、ポリオレフィンワックス
    (C)およびフッ素樹脂微粉末(D)が下記重量比で配
    合された潤滑剤若しくは複合潤滑剤 (C+C′)/(D+D′)=10/90〜90/10 (3) ジアセトンアルコールまたは/およびジエチレ
    ングリコールモノブチルエーテルを50wt%以上含有
    する有機溶剤
  9. 【請求項9】 有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を構成
    するフッ素樹脂(D′)とフッ素樹脂微粉末(D)が、
    下記(a)および(b)の条件を満足する4フッ化エチ
    レン樹脂または4フッ化エチレン樹脂微粉末である請求
    項7または8に記載のプレス成形性、鮮映性および耐外
    面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
    オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
    条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
    速度との間で下記(1)式を満足する。 【数3】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 4フッ化エチレン樹脂微粉末の比表面積:11
    2/g以下
  10. 【請求項10】 有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を構
    成するポリオレフィン(C′)とポリオレフィンワック
    ス(C)が、分子量:700〜4500、軟化点:10
    0〜140℃のポリエチレンまたはポリエチレンワック
    スである請求項7、8または9に記載のプレス成形性、
    鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。
  11. 【請求項11】 有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を構
    成するフッ素樹脂(D′)とフッ素樹脂微粉末(D)
    が、下記(a)および(b)の条件を満足する4フッ化
    エチレン樹脂または4フッ化エチレン樹脂微粉末である
    請求項7、8または10に記載のプレス成形性、鮮映性
    および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 (a) JIS K7199に準拠したキャピラリーレ
    オメーターによる流れ特性試験方法において、下記測定
    条件の下で測定された見掛けの溶融粘度が見掛けの剪断
    速度との間で下記(1)式を満足する。 【数4】 測定条件 試験温度:330℃ バレル直径:9.55mm キャピラリー寸法:直径d=1mm、長さl=10mm キャピラリーの入り口:フラット (b) 4フッ化エチレン樹脂微粉末の比表面積:6m2
    /g以下
  12. 【請求項12】 有機皮膜に含まれる潤滑剤(E)を構
    成するポリオレフィン(C′)とポリオレフィンワック
    ス(C)が、分子量:1000〜3500、軟化点:1
    10〜130℃のポリエチレンまたはポリエチレンワッ
    クスである請求項7、8、9または11に記載のプレス
    成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆
    鋼板。
  13. 【請求項13】 有機皮膜に含まれる防錆添加剤が、シ
    リカおよび難溶性クロム酸塩からなる群の中より選ばれ
    る少なくとも1種からなる請求項1、2、3、4、5、
    6、7、8、9、10、11または12に記載のプレス
    成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆
    鋼板。
  14. 【請求項14】 有機皮膜に含まれる防錆添加剤が、重
    量比で下記割合のシリカおよび難溶性クロム酸塩からな
    る請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、
    11または12に記載のプレス成形性、鮮映性および耐
    外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板。 シリカ/難溶性クロム酸塩=90/10〜10/90
JP7214064A 1995-07-31 1995-07-31 プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板 Pending JPH0938571A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7214064A JPH0938571A (ja) 1995-07-31 1995-07-31 プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7214064A JPH0938571A (ja) 1995-07-31 1995-07-31 プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0938571A true JPH0938571A (ja) 1997-02-10

Family

ID=16649666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7214064A Pending JPH0938571A (ja) 1995-07-31 1995-07-31 プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0938571A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020051280A (ko) * 2000-12-22 2002-06-28 이구택 윤활성이 우수한 수지용액
JP2007031472A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Toyo Kasei Kogyo Co Ltd 水性樹脂組成物およびその製造方法
JP2015113381A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 株式会社栗本鐵工所 金属管用塗料組成物およびそれを塗布してなる金属管

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020051280A (ko) * 2000-12-22 2002-06-28 이구택 윤활성이 우수한 수지용액
JP2007031472A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Toyo Kasei Kogyo Co Ltd 水性樹脂組成物およびその製造方法
JP2015113381A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 株式会社栗本鐵工所 金属管用塗料組成物およびそれを塗布してなる金属管

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6335798A (ja) カチオン電着塗装用有機複合鋼板
JP3143046B2 (ja) プレス成形性および耐孔あき腐食性に優れた有機複合被覆鋼板
JPH02194946A (ja) 高カチオン電着塗装性有機複合めっき鋼板
EP0548373B1 (en) Steel sheet coated with composite organic film and excellent in outside rustproofness and brightness, and production thereof
JP2787124B2 (ja) プレス成形性、耐傷つき性、耐糸錆性および鮮映性に優れた複合被覆アルミニウム板またはアルミニウム合金板
JP3381647B2 (ja) 耐食性に優れた有機被覆鋼板
JP3029798B2 (ja) 潤滑処理鋼板とそれに用いる皮膜形成性組成物
JPH0938571A (ja) プレス成形性、鮮映性および耐外面錆性に優れた有機複合被覆鋼板
JP3531550B2 (ja) プレス成形性、プレス成形後の外観性及び耐食性に優れた表面処理鋼板
JP2621751B2 (ja) 自動車用表面処理鋼板
JP3271237B2 (ja) 耐食性と加工性に優れた溶接可能な自動車用プレプライムド鋼板
JP3412538B2 (ja) 耐食性に優れた有機被覆鋼板
JP2797036B2 (ja) 耐外面錆性および鮮映性に優れた有機複合被覆鋼板およびその製造方法
JP3059675B2 (ja) 着色潤滑処理鋼板およびその製造法
JP3071376B2 (ja) プレス成形性及び耐もらい錆性に優れた有機複合被覆鋼板
JP2001179873A (ja) リン酸亜鉛複合処理鋼板
JPH07185453A (ja) プレス成形性および耐食性に優れた有機複合被覆鋼板
JP3228675B2 (ja) プレス成形性及び耐食性に優れた有機複合被覆鋼板
JPH05311454A (ja) プレス成形性、耐傷つき性、耐糸錆性および鮮映性に優れた複合被覆アルミニウム板またはアルミニウム合金板
JPH07171499A (ja) プレス成形性、鮮映性および耐食性に優れた有機複合被覆鋼板
JP3199878B2 (ja) 耐外面錆性および鮮映性に優れた有機複合被覆鋼板
JP2707168B2 (ja) 耐外面錆性および鮮映性に優れた有機複合被覆鋼板およびその製造方法
JP2568464B2 (ja) 耐外面錆性および鮮映性に優れた有機複合被覆鋼板およびその製造方法
JP3228674B2 (ja) プレス成形性及び耐もらい錆性に優れた有機複合被覆鋼板
JP2988822B2 (ja) 電着塗装性と耐食性に優れた有機複合被覆鋼板およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050802

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051206