JPH1015485A

JPH1015485A - 耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能なクロム化合物を含まない絶縁被膜を有する電磁鋼板及びその被膜の形成方法

Info

Publication number: JPH1015485A
Application number: JP16928796A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Toda; 田広朗戸; Keiji Sato; 藤圭司佐; Kunihiko Eguchi; 口邦彦江
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能なクロム化合
物を含まない絶縁被膜を有する無方向性電磁鋼板の製造
方法に関し、従来より低温での焼付けが可能な絶縁被膜
の形成方法を提供しようとする。【解決手段】エマルジョンタイプの樹脂の１種または２
種以上からなる有機物１００重量部（固形分換算）に対
して、シリカ、アルミナ、ジルコニアの１種または２種
以上よりなる無機コロイド状物質を２０〜５００重量部
（固形分換算）含有する絶縁被膜が形成されてなる電磁
鋼板において、樹脂エマルジョンの平均粒径をＲとした
時、無機コロイド状物質の平均粒径が０．７Ｒ以上であ
る耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能な絶縁被膜付き電磁
鋼板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐食性に優れた歪
取り焼鈍が可能なクロム化合物を含まない絶縁被膜を有
する無方向性電磁鋼板の製造方法に関するものである。
さらには、従来より低温での焼付けが可能な絶縁被膜の
形成方法を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】無方向性電磁鋼板は主にモーターやトラ
ンス等の鉄心として用いられる。その使用時には、所定
の形状に連続的に打ち抜きを行った後、積層して歪取り
焼鈍をするか、あるいは歪取り焼鈍を行ってから所定枚
数を積み重ねた後、溶接、かしめ、または接着等により
積鉄心とされている。通常、無方向性電磁鋼板の表面に
は、絶縁被膜が形成されている。この絶縁被膜として、
電気的絶縁性はもちろんのこと、歪取り焼鈍前の耐食
性、打ち抜き性、密着性、溶接性、耐溶剤性、歪取り焼
鈍時の耐焼き付き性、歪取り焼鈍後の耐食性、密着性、
滑り性、さらには高占積率であることなど多岐にわたる
特性が良好な鉄心特性と加工作業性を得るために要求さ
れる。

【０００３】無方向性電磁鋼板の絶縁被膜形成方法とし
ては、１）無機系、２）有機系、３）有機−無機混合系
の処理液を塗布する方法が知られている。しかし、１）
の無機系絶縁被膜は有機系や有機−無機混合系に比較し
て、耐熱性や歪取り焼鈍後の滑り性は優れているが、打
ち抜き性が劣っている。一方、２）の有機系絶縁被膜で
は、打ち抜き性、密着性は優れているが、歪取り焼鈍に
よって被膜が分解・破壊され、歪取り焼鈍時の耐焼き付
き性、焼鈍後の密着性が劣悪で使用に耐えない。３）の
有機−無機混合系絶縁被膜としては、特公昭５０−１５
０１３号公報に、重クロム酸塩と酢酸ビニル、ブタジエ
ン−スチレン共重合物、アクリル樹脂等の有機樹脂エマ
ルジョンを主成分とする処理液を、また、特公昭６０−
３６４７６号公報では、処理液中の無水クロム酸１００
重量部に対して酢酸ビニル／ベオバ比が９０／１０〜４
０／６０の比率になる樹脂エマルジョンを樹脂固形分と
して５〜１２０重量部と有機還元剤を１０〜６０重量部
配合した処理液を用いて絶縁被膜を形成することによっ
て、高占積率、優れた耐食性、密着性、打ち抜き性等の
被膜特性を保ち、かつ歪取り焼鈍を行ってもかなり良好
な被膜特性が得られる絶縁被膜形成法が提案されてい
る。この３）の方法は、クロム酸による優れた耐食性、
密着性および有機樹脂添加による優れた打ち抜き性のた
めに絶縁被膜処理法の主流を占めている。しかしなが
ら、クロム化合物を主成分として含有するものは、焼付
け後の被膜中のクロムは６価から３価に還元されて無害
化されているが、絶縁被膜の形成工程では液調合、塗装
作業等において人体に影響を与えないように保護具など
安全衛生上の厳しい対応が必要である。また、塗装作業
等で生じる廃液、廃水等について公害規則上定められた
水質基準に見合った無害化処理を実施する必要があり、
処理費用等の経済的な問題も大きい。また、電磁鋼板の
需要家における環境問題の厳しい現在、ヨーロッパなど
と同様にクロム化合物の使用制限が強化される方向であ
る。従って、クロム化合物を含まないで、従来と同等の
特性が得られる絶縁被膜処理技術の開発が望まれてい
た。さらには、生産性向上、エネルギーコスト低減の観
点から、従来の被膜焼付け温度（約３００〜５００℃）
より低い焼き付け温度で被膜形成が可能な技術の開発も
待たれていた。

【０００４】クロム化合物を含まない歪取り焼鈍が可能
な絶縁被膜形成法としては次に挙げる技術が開示されて
いる。

【０００５】特開昭５０−１０３４３８号公報では、り
ん酸塩の１種または２種以上を含む溶液にりん酸イオン
１０重量部に対して０．１〜５０重量部の酸可溶性の有
機樹脂の１種または２種以上を添加した処理液を鋼板表
面に塗布し、３００〜８００℃で加熱・焼付けして絶縁
被膜を形成する技術が開示されている。しかしながら、
この技術では、３００℃以下では焼付けに長時間を有
し、生産性に劣るという問題点があった。

【０００６】特開昭５４−３１５９８号公報では、有機
物質を含有し、３次元的シロキサン結合の編目構造を形
成したシリカゲルを主成分として、板温が１００〜３５
０℃の温度で短時間加熱して絶縁被膜を形成する方法が
開示されている。しかしながら、この技術は、単にシリ
カヒドロゾルあるいは無機コロイド状物質と樹脂の組合
せによるもので、樹脂と無機コロイド状物質に関する規
定がなく、耐食性はクロム酸を含む絶縁被膜に比べて劣
っていたため、用途が限定されていた。具体的には、そ
の実施例から明らかなように、クロム酸を有する比較例
が湿潤試験において錆が生じていないのに対して、発明
例ではいずれも点錆が発生していた。しかも湿潤試験時
間も３時間と短かった。

【０００７】また、特公昭５９−２１９２７号公報で
は、コロイド状シリカ、アルミナゾル、コロイド状チタ
ン、リチウムシリケート、人工雲母の１種または２種以
上よりなる無機コロイド状物質を主成分とする水溶液ま
たはこの無機コロイド状物質１００部に対して水溶性ま
たはエマルジョンタイプの樹脂の１種または２種よりな
る有機物を０．５〜５０部加えた水溶液を塗布し、乾燥
後０．０２〜０．８ｇ／ｍ²の被膜を有する鋼板をその
まま調質圧延して被膜形成する技術が開示されている。
しかしながら、これは簡易コート形成の技術であり、歪
取り焼鈍時の耐焼き付き性は良好なものの、焼鈍前の耐
食性など他の特性は従来のクロム化合物を利用した有機
−無機混合系絶縁被膜の特性よりは劣るものであった。

【０００８】特開平５−７８８５５号公報では、りん酸
２水素アルミニウムをＰ₂Ｏ₅換算量で１００〜３５０
ｇ／ｌ含有する無機質水溶液と、ｐＨ１〜３の合成樹脂
水性エマルジョン、さらには架橋体樹脂粒子を添加して
絶縁被膜を形成する技術が開示されている。しかしなが
ら、この技術では被膜の焼付け温度は２５０〜５００℃
の比較的高温である必要があった。

【０００９】次に、特開平６−３３０３３８号公報で
は、Ａｌの第１りん酸塩溶液１００重量部に対し、粒子
径０．２〜３．０μｍの有機樹脂エマルジョン１〜３０
０重量部を主成分とする処理液、あるいはＡｌの第１り
ん酸塩溶液１００重量部に対し、粒子径０．２〜３．０
μｍの有機樹脂エマルジョン１〜３００重量部、かつ、
ほう酸１〜２０重量部およびコロイダルシリカ１〜５重
量部のいずれかまたは両方を有する処理液を用いて絶縁
被膜を形成する技術が開示されている。しかしながら、
この技術においても、実施例をみると被膜の焼付け温度
は２５０℃以上であることが必要であった。

【００１０】さらには、特開平７−１６６３６５号公報
では、固形分換算で、モル比（Ａｌ ₂Ｏ₃／Ｈ₃Ｐ
Ｏ₄）０．１５〜０．２０のりん酸Ａｌ、モル比（Ｃａ
Ｏ／Ｈ₃ＰＯ₄あるいはＺｎＯ／Ｈ₃ＰＯ₄）０．４〜
０．６のりん酸Ｃａ，りん酸Ｚｎの１種または２種以上
と有機物質としてｐＨ４〜１０で粒子径０．３〜３．０
μｍの合成樹脂エマルジョンを配合した処理液、あるい
は固形分換算で、モル比（Ａｌ₂Ｏ₃／Ｈ₃ＰＯ₄）
０．１５〜０．２０のりん酸Ａｌ、モル比（ＣａＯ／Ｈ
₃ＰＯ₄あるいはＺｎＯ／Ｈ₃ＰＯ₄）０．４〜０．６
のりん酸Ｃａ，りん酸Ｚｎの１種または２種以上とりん
酸、ほう酸、ほう酸塩の１種または２種以上と有機物質
としてｐＨ４〜１０で粒子径０．３〜３．０μｍの合成
樹脂エマルジョンを配合した処理液を用いて絶縁被膜を
形成する技術が開示されている。しかしながら、この技
術においても、実施例での被膜焼き付き温度は板温２５
０℃以上であり、焼き付き温度は従来並の温度が必要で
あった。

【００１１】以上、開示されているクロム化合物を含ま
ない絶縁被膜形成技術は次の２つに大別される。

【００１２】ａ）無機コロイド状物質と有機樹脂を配合
した処理液を基本として用いるもので、低温での焼付け
は可能であるが、主に耐食性が従来のクロム化合物を含
む有機−無機混合系被膜より劣っていた。従って、技術
的位置付けは、従来より被膜特性は劣るが生産性は高い
安価な簡易コート相当であった。

【００１３】ｂ）りん酸塩と有機樹脂を配合した処理液
を基本として用いるもので、被膜特性はほぼ従来のクロ
ム化合物を含む有機−無機混合系被膜並の性能が得られ
るものの、りん酸塩を基本組成として含むので、耐食性
確保のためには焼付け温度として、りん酸塩の脱水反応
が生じる温度（約２５０℃以上）は必要であるため、従
来より低温で焼き付けることはできていない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、クロ
ム化合物を含まないで、従来のクロム化合物を含む有機
−無機混合系被膜並の被膜特性、特に歪取り焼鈍前の耐
食性に優れた歪取り焼鈍が可能な性能を有し、かつ従来
より低温焼付けができるエネルギーコストが低くて生産
性が高い絶縁被膜付き電磁鋼板およびその絶縁被膜の形
成方法を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
課題を解決すべく鋭意研究した結果、有機エマルジョン
樹脂と無機コロイド状物質を配合した処理液を用いる場
合、有機エマルジョン樹脂の平均粒径（Ｒとする）と無
機コロイド状物質の平均粒径との関係が重要であり、後
者の粒径を０．７Ｒ以上とすることで、有機樹脂−無機
コロイド状物質混合系処理液を用いて、従来のクロム化
合物を含む有機−無機混合系被膜並の被膜特性、特に歪
取り焼鈍前の耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能な性能を
有し、かつ従来より低温焼付けができるクロム化合物を
含まない絶縁被膜付き電磁鋼板が得られることを見いだ
した。

【００１６】本発明によれば、エマルジョンタイプの樹
脂の１種または２種以上からなる有機物１００重量部
（固形分換算）に対して、シリカ、アルミナ、ジルコニ
アの１種または２種以上よりなる無機コロイド状物質を
２０〜５００重量部（固形分換算）含有する絶縁被膜が
形成されてなる電磁鋼板において、樹脂エマルジョンの
平均粒径をＲとした時、無機コロイド状物質の平均粒径
が０．７Ｒ以上であることを特徴とする耐食性に優れた
歪取り焼鈍が可能な絶縁被膜を有する電磁鋼板を提供す
る。

【００１７】また、前記絶縁被膜の塗布量が乾燥後の重
量で片面当り０．１〜３ｇ／ｍ²であるのが好ましい。

【００１８】また、連続焼鈍ラインで焼鈍を行った後、
鋼板表面に絶縁被膜を形成する無方向性電磁鋼板の製造
方法において、前記絶縁被膜形成のための表面処理剤と
して、樹脂エマルジョンの平均粒径をＲとした時、無機
コロイド状物質の平均粒径が０．７Ｒ以上である、エマ
ルジョンタイプの樹脂の１種または２種以上よりなる有
機物１００重量部（固形分換算）に対して、シリカ、ア
ルミナ、ジルコニアの１種または２種以上よりなる無機
コロイド状物質を２０〜５００重量部（固形分換算）含
有する処理液を、絶縁被膜の塗布量が乾燥後の重量で片
面当り０．１〜３ｇ／ｍ²となるように鋼板に塗布した
後、板温８０〜２５０℃の温度範囲で焼付け処理するこ
とを特徴とする耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能なクロ
ム化合物を含まない電磁鋼板の絶縁被膜の形成方法を提
供する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、実験結果
を基に説明するが、本発明はこれらの記載に限定される
ものではない。

【００２０】本発明の絶縁被膜形成用処理液としては、
エマルジョンタイプの樹脂の１種または２種以上からな
る有機物１００重量部（固形分換算）に対して、コロイ
ド状シリカ、アルミナゾル、ジルコニアゾルの１種また
は２種以上よりなる無機コロイド状物質を２０〜５００
重量部（無機固形分換算）加えた水溶液を用いる。無機
コロイド状物質は、歪取り焼鈍時の耐焼き付き性および
歪取り焼鈍後の耐食性、密着性、滑り性を確保するため
に必要である。無機コロイド状物質の添加量について
は、有機物固形分１００重量部に対して２０重量部未満
では、歪取り焼鈍時の耐焼き付き性、歪取り焼鈍後の耐
食性と密着性が劣るので、その下限を２０重量部とし
た。また、５００重量部を超えると歪取り焼鈍前の打ち
抜き性におとるのでその上限を５００重量部とした。好
ましくは３０〜４５０重量部とする。

【００２１】上述の配合において、樹脂エマルジョンの
種類および無機コロイド状物質の種類を多数変えて検討
したところ、歪取り焼鈍前の製品板耐食性には、ＳＯ₄
やＣｌなどの不純物アニオン量やコロイドの安定化物と
して使用されている物質（アルカリ性タイプのコロイダ
ルシリカの場合はＮａ₂Ｏ）量はあまり影響せず、樹脂
エマルジョンの平均粒径と無機コロイド状物質の平均粒
径との関係が非常に大きく影響することが新たに判明し
た。以下、その実験結果について説明する。

【００２２】（実験１）処理液組成：樹脂エマルジョン（固形分４０％）：アクリル酸／スチレン系：２５重量部平均粒径７０ｎｍコロイダルシリカ（濃度２０％）：５０重量部平均粒径／１０，２０，５０，８０，１３０ｎｍの５種類不純物アニオンのＳＯ₄やＣｌ量は１ｐｐｍ未満（アニオンなし）Ｎａ₂Ｏ含有量はすべて０．１％純水：３２５重量部乾燥後の被膜塗布量：０．５ｇ／ｍ²（片面当り）被膜焼付け温度：１５０℃ 焼付け後の製品板耐食性試験（歪取り焼鈍前：湿潤試験
／５０℃、相対湿度１００％、４８Ｈｒでの赤錆発生面
積率）の結果を図１に示す。コロイダルシリカ粒径が５
０ｎｍ以上の場合、良好な耐食性が得られていることが
わかる。

【００２３】（実験２）処理液組成：樹脂エマルジョン（固形分４０％）：アクリル酸／スチレン系：２５重量部平均粒径７０ｎｍコロイダルシリカ（濃度２０％）：５０重量部平均粒径２０，５０ｎｍの２条件不純物アニオン量：ＳＯ₄、Ｃｌ＜１ｐｐｍ、ＳＯ₄＝４０ｐｐｍ、Ｃｌ＝１０ｐｐｍＳＯ₄＝１０００ｐｐｍ、Ｃｌ＝２０ｐｐｍの３条件Ｎａ₂Ｏ含有量はすべて０．１％純水：３２５重量部乾燥後の被膜塗布量：０．５ｇ／ｍ²（片面当り）被膜焼付け温度：１５０℃

【００２４】焼付け後の製品板耐食性試験（歪取り焼鈍
前：湿潤試験／５０℃、相対湿度１００％、４８Ｈｒで
の赤錆発生面積率）の結果を図２に示す。シリカ平均粒
径５０ｎｍでは、いずれの場合も良好な耐食性が得られ
ている。また、シリカ平均粒径２０ｎｍではいずれの場
合も耐食性は劣っている。この結果から、耐食性へのＳ
Ｏ₄、Ｃｌの不純物アニオン量の影響はほとんど見られ
ないことが判る。

【００２５】（実験３）処理液組成：樹脂エマルジョン（固形分４０％）：アクリル酸／スチレン系：２５重量部平均粒径７０ｎｍコロイダルシリカ（濃度２０％）：５０重量部平均粒径２０，５０ｎｍの２条件不純物アニオン量：ＳＯ₄＝４０ｐｐｍ、Ｃｌ＝１０ｐｐｍＮａ₂Ｏ含有量：０．０３，０．１，０．２％の３条件純水：３２５重量部乾燥後の被膜塗布量：０．５ｇ／ｍ²（片面当り）被膜焼付け温度：１５０℃

【００２６】焼付け後の製品板耐食性試験（歪取り焼鈍
前：湿潤試験／５０℃、相対湿度１００％、４８Ｈｒで
の赤錆発生面積率）の結果を図３に示す。シリカ粒径５
０ｎｍでは、いずれの場合も良好な耐食性が得られてい
る。また、シリカ粒径２０ｎｍではいずれの場合も耐食
性は劣っている。この結果から、耐食性へのＮａ₂Ｏ量
の影響はほとんど見られないことがわかる。

【００２７】（実験４）処理液組成：樹脂エマルジョン（固形分２５％）：ポリエチレン／アクリル酸系４０重量部、平均粒径２８ｎｍコロイダルシリカ（濃度２０％）：５０重量部平均粒径５，１０，２０，５０，８０ｎｍの５種類不純物アニオンのＳＯ₄やＣｌ量は１ｐｐｍ未満（アニオンなし）Ｎａ₂Ｏ含有量はすべて０．１％純水：３２５重量部乾燥後の被膜塗布量：０．３ｇ／ｍ²（片面当り）被膜焼付け温度：１２０℃

【００２８】焼付け後の製品板耐食性試験（歪取り焼鈍
前：湿潤試験／５０℃、相対湿度１００％、４８Ｈｒで
の赤錆発生面積率）の結果を図４に示す。コロイダルシ
リカの平均粒径が２０ｎｍ以上の場合、良好な耐食性が
得られていることがわかる。

【００２９】上述の実験結果から、歪取り焼鈍前の製品
板耐食性には、ＳＯ₄やＣｌなどの不純物アニオン量や
コロイドの安定化物として使用されている物質（アルカ
リ性タイプのコロイダルシリカの場合はＮａ₂Ｏ）量は
あまり影響せず、樹脂エマルジョンの平均粒径（Ｒとす
る）と無機コロイド状物質の平均粒径の影響が非常に大
きいことが判明した。すなわち、無機コロイド状物質の
平均粒径を０．７Ｒ以上とすることで、良好な製品板耐
食性が得られる。その理由については次のように考えら
れる。

【００３０】すなわち、無機コロイド状物質の粒径が樹
脂エマルジョン粒径より小さく、０．７Ｒ未満となる
と、樹脂エマルジョンの周囲を無機物質が取り囲む頻度
が高くなり、造膜時にエマルジョン同士の融着による成
膜が妨げられるためすきまが多くなり、耐食性は劣ると
考えられる。

【００３１】一方、無機コロイド状物質の粒径が大きく
て、０．７Ｒ以上になると、無機コロイド状物質の周囲
に樹脂エマルジョンが存在する頻度が高くなってエマル
ジョンが互いに接する割合が高くなり、造膜時に樹脂エ
マルジョン同士が充分に成膜するので、耐食性は向上す
ると思われる。

【００３２】また、例えば無機コロイド状物質であるコ
ロイダルシリカは、そのシリカ表面がアルミナなどで表
面処理されたものであってもよい。さらに、無機コロイ
ド状物質と有機物の結合に関与するシランカップリング
剤等の添加物を処理液中に配合することは、密着性や耐
溶剤性のさらなる向上に有効な手段となる。アミン類等
の防錆効果を有する有機物、ＮａＮＯ₂、ＮａＭｏＯ₄
等の不動態化剤の添加も耐食性の向上に役立つ。

【００３３】樹脂エマルジョンとしては、アクリル、ポ
リスチレン、エポキシ、酢酸ビニル、ポリエチレン、ポ
リエステル、ポリオレフィン、フェノール、ポリビニル
アルコール、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタ
ン等の１種または２種以上からなる混合物を用いること
ができる。ただし、これ以外にも本発明の主旨に一致す
るものは含有されることは当然である。

【００３４】次に、上記処理液組成配合物を鋼板表面に
塗布・焼き付け処理した後の塗布量は、乾燥後の重量で
片面当り０．１〜３、より好ましくは０．２〜２ｇ／ｍ
²とするのが好ましい。塗布量が０．１ｇ／ｍ²未満で
は充分な打ち抜き性や耐食性等が確保できず、３ｇ／ｍ
²を超えると塗布量の増加に見合った打ち抜き性等の被
膜特性の向上効果が得られなくなるばかりか、溶接性が
劣化する。従って、塗布量の範囲は前記のように限定し
た。

【００３５】被膜焼付け温度は８０〜２５０℃とする。
本発明のクロム化合物を含まない無機コロイド状物質と
樹脂エマルジョンを主体にした配合の処理液では、従来
より低温焼付けが可能であり、かつ板温が２５０℃を超
えると添加した有機物が分解飛散してしまい良好な被膜
特性が得られなくなるので、焼付け温度の上限は２５０
℃とした。一方板温が８０℃未満の加熱では、水分の飛
散に長時間を要し、焼付け後の残留水分量も多くなって
耐食性が劣化するので、焼付け温度の下限は８０℃とし
た。好ましくは１００〜２００℃とする。

【００３６】次に本発明の実施例を比較例とともに説明
する。

【００３７】

【実施例】

（実施例１）最終仕上焼鈍後の無方向性電磁鋼板（板厚
０．５ｍｍ）の表面に、表１に示す組成の処理液をゴム
ロールで乾燥後の目付量が片面当り０．５ｇ／ｍ²であ
るように均一に塗布し、表１の条件で焼き付け処理を行
った。その後、被膜の各種品質試験を行った。結果を表
２に示す。また、従来のクロム化合物を含む有機−無機
混合系被膜の代表例として、特公昭６０−３６４７６号
公報記載の処理液組成および焼付け条件で得られる被膜
の特性を調査した結果も表２に示した。その処理液組成
及び焼付け条件は表１に示す。本発明の条件により、ク
ロム化合物を含まないで従来と同等の被膜特性が得られ
る。すなわち、歪取り焼鈍前の耐食性に優れて他の被膜
特性も良好で、かつ従来より低い焼付け温度で絶縁被膜
が形成できることがわかる。なお、被膜評価の詳細を以
下に示す。

【００３８】品質試験条件製品板（歪取り焼鈍前）１）層間抵抗：ＪＩＳ第２法２）密着性：１０ｍｍφでの１８０°曲げ戻し試験後の
被膜剥離率から評価評価ランク：◎：変化なし、 ○：剥離２０％未満 △：剥離２０〜４０％、×：剥離４０％超３）耐食性（湿潤試験）：温度５０℃、相対湿度１００
％の条件で４８時間暴露試験後の発錆面積率（％）を測
定して評価した。評価ランク：◎：５％未満、 ○：５〜２０％未満 △：２０〜５０％、×：５０％超４）耐溶剤性：エタノール、アセトンを脱脂綿にしみこ
ませ、１０往復こすりつけた後の外観評価ランク ○（良）→△→×（劣）５）打ち抜き性：１５ｍｍφスチールダイスにおいて、
かえり高さが５０μｍに達するまでの打ち抜き数から評
価した。評価ランク：◎：５０万回超、 ○：３０〜５０万回 △：１０〜３０万回未満、×：１０万回未満６）溶接性：ＴＩＧ溶接、１ｃｍあたりブローホール発
生３個以下の溶接速度限界（ｃｍ／ｍｉｎ）から評価し
た。歪取り焼鈍時の耐焼付き性７）耐熱性：５０ｍｍ角の鋼板１０枚を重ねて荷重（２
００ｇ／ｃｍ²）をかけながら、７５０℃×２Ｈｒ、乾
燥Ｎ₂雰囲気の条件で焼鈍した後、鋼板上に５００ｇの
分銅を落下させ、５分割する時の落下高さを調査した。歪取り焼鈍後８）層間抵抗：ＪＩＳ第２法９）耐食性（湿潤試験）：温度５０℃、相対湿度１００
％の条件で５時間暴露試験後の発錆面積率（％）を測定
して評価した。評価ランク：◎：５％未満、 ○：５〜２０％ △：２０〜５０％、×：５０％超１０）密着性：１０ｍｍφでの１８０°曲げ戻し試験後
の被膜剥離率から評価評価ランク：◎：変化なし、 ○：剥離２０％未満 △：剥離２０〜４０％、×：剥離４０％超

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】

【表３】

【００４２】

【表４】

【００４３】

【発明の効果】本発明に従う絶縁被膜形成用処理液によ
り、クロム化合物を含まないで従来のクロム化合物を含
む有機−無機混合系被膜と同等の被膜特性が得られる、
すなわち、歪取り焼鈍前の耐食性に優れて他の被膜特性
も良好な絶縁被膜が得られることがわかった。本発明の
絶縁被膜はクロム化合物を含まないので、安全衛生上の
問題点がほとんどなく、最近の環境問題にも対応でき
る。また、従来より低温での焼付けができるので、生産
性向上およびエネルギーコスト低減の点でも有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】製品板耐食性（湿潤試験）に及ぼすコロイダル
シリカ粒径の影響を示した図である。（樹脂エマルジョ
ンの平均粒径は７０ｎｍ）

【図２】製品板耐食性（湿潤試験）に及ぼすコロイダル
シリカ粒径の不純物アニオン量の影響を示した図であ
る。（樹脂エマルジョンの平均粒径は７０ｎｍ）

【図３】製品板耐食性（湿潤試験）に及ぼすコロイダル
シリカ粒径とＮａ₂Ｏ量の影響を示した図である。（樹
脂エマルジョンの平均粒径は７０ｎｍ）

【図４】製品板耐食性（湿潤試験）に及ぼすコロイダル
シリカ粒径の影響を示した図である。（樹脂エマルジョ
ンの平均粒径は２８ｎｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エマルジョンタイプの樹脂の１種または２
種以上からなる有機物１００重量部（固形分換算）に対
して、シリカ、アルミナ、ジルコニアの１種または２種
以上よりなる無機コロイド状物質を２０〜５００重量部
（固形分換算）含有する絶縁被膜が形成されてなる電磁
鋼板において、樹脂エマルジョンの平均粒径をＲとした
時、無機コロイド状物質の平均粒径が０．７Ｒ以上であ
ることを特徴とする耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能な
絶縁被膜を有する電磁鋼板。
【請求項２】前記絶縁被膜の塗布量が乾燥後の重量で片
面当り０．１〜３ｇ／ｍ²である請求項１記載の耐食性
に優れた歪取り焼鈍が可能な絶縁被膜を有する電磁鋼
板。
【請求項３】連続焼鈍ラインで焼鈍を行った後、鋼板表
面に絶縁被膜を形成する無方向性電磁鋼板の製造方法に
おいて、前記絶縁被膜形成のための表面処理剤として、
樹脂エマルジョンの平均粒径をＲとした時、無機コロイ
ド状物質の平均粒径が０．７Ｒ以上である、エマルジョ
ンタイプの樹脂の１種または２種以上よりなる有機物１
００重量部（固形分換算）に対して、シリカ、アルミ
ナ、ジルコニアの１種または２種以上よりなる無機コロ
イド状物質を２０〜５００重量部（固形分換算）含有す
る処理液を、絶縁被膜の塗布量が乾燥後の重量で片面当
り０．１〜３ｇ／ｍ²となるように鋼板に塗布した後、
板温８０〜２５０℃の温度範囲で焼付け処理することを
特徴とする耐食性に優れた歪取り焼鈍が可能なクロム化
合物を含まない電磁鋼板の絶縁被膜の形成方法。