JPH1072036A - ガソリン燃料タンク用材料 - Google Patents

ガソリン燃料タンク用材料

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JPH1072036A
JPH1072036A JP24563596A JP24563596A JPH1072036A JP H1072036 A JPH1072036 A JP H1072036A JP 24563596 A JP24563596 A JP 24563596A JP 24563596 A JP24563596 A JP 24563596A JP H1072036 A JPH1072036 A JP H1072036A
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JP
Japan
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coating film
fuel tank
urethane resin
specified
steel sheet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP24563596A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Morita
芳和 守田
Fukio Yoshizaki
布貴男 吉崎
Minoru Saito
実 斎藤
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 孔食や毒性の問題がなく、また、フィルタ
−の目詰まりを発生させるような腐食性生成物の生じに
くいガソリン燃料タンク用材料を提供するものである。 【解決手段】 Ni含有量が8〜18mass%、片
面当たりの付着量が10〜40g/m2であるZn−N
i系合金めっき鋼板の表面に、クロムを10〜100m
g/m2、融点が100℃以上である樹脂粉末を2〜2
5mass%含有するウレタン樹脂塗膜を0.5〜2.0
μm形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車などのガソリン
燃料タンクに使用する材料に関する。
【0002】
【従来技術】ガソリンは、本来金属材料に対して腐食性
を有しない物質であるので、自動車などのガソリン燃料
タンクを金属材料で作製しさえすれば、腐食の問題は生
じない。しかし、燃料タンクには結露により水が生成
し、ガソリンが粗悪なものであると、長期間高温多湿環
境に放置した場合、ガソリンの酸化劣化により腐食性の
強い蟻酸や酢酸のような有機酸が生じる。このため、ガ
ソリン燃料タンク用材料は水や有機酸の腐食に耐える材
料であることが必要である。さらに、冬季に道路が凍結
するような地域や国では凍結防止に塩を道路に散布する
ので、耐塩害性を有していなければならない。
【0003】このようなガソリン燃料タンク用材料の特
性を充たすものとしては、溶融Pb−Sn合金めっき鋼
板が従来より使用されているが、この鋼板は、めっき層
にピンホ−ルが存在すると、Pb−Sn合金が鋼板より
電気化学的に貴であるため、孔食が発生し易く、いった
ん孔食が発生すると、めっき原板は普通鋼であるため、
短期間に腐食され、赤錆がガソリンに混入してしまう。
また、腐食が著しいと、タンクに孔があいて、ガソリン
漏れを起こす場合もあった。
【0004】また、溶融Pb−Sn合金めっき鋼板は、
めっき層に含有されているPbが有毒であるため、近年
種々の環境問題を起こすとの懸念が増大している。例え
ば、微量ではあるが、Pbがガソリン中に溶出して、排
気ガスとして大気中に放出され、大気汚染を起こすこと
が懸念されている。また、自動車などが廃車になった場
合は燃料タンクがスクラップとしてリサイクル使用でき
ないため、野積み放置され、溶出したPbが地下に浸透
し、土壌汚染を起こすと指摘されている。
【0005】そこで、ガソリン燃料タンク用材料として
は、めっき層にPbを含有しないものの検討が進められ
ている。一方、亜鉛めっき鋼板の表面にクロメ−ト皮膜
を形成したものが割合的には少ないが、従来より使用さ
れている。亜鉛めっき鋼板はめっき層のZnが鋼板より
電気化学的に卑であるため、犠牲防食作用を発揮し、め
っき層にピンホ−ルが存在していても孔食の問題は生じ
ない。また、亜鉛は水分や有機酸に対して、Pb−Sn
合金より腐食され易い物質であるが、表面にはシリカ含
有クロメ−ト皮膜を形成してあるので、耐劣化ガソリン
腐食性や耐塩害性を有している。しかし、亜鉛めっき鋼
板は、犠牲防食作用を発揮する際に腐食性生成物を生
じ、それが燃料タンク出口のフィルタ−を目詰まりさせ
るため、著しい場合にはエンジン停止を招くという問題
があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、孔食や毒性
の問題がなく、また、フィルタ−の目詰まりを発生させ
るような腐食性生成物の生じにくいガソリン燃料タンク
用材料を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ni含有量が
8〜18mass%、片面当たりの付着量が10〜40
g/m2であるZn−Ni系合金めっき鋼板の表面に、
クロムを10〜100mg/m2、融点が100℃以上
である樹脂粉末を2〜25mass%含有するウレタン
樹脂塗膜を0.5〜2.0μm形成した。
【0008】
【作用】Ni含有量が8〜18mass%のZn−Ni
系合金めっきは、鋼板より電気化学的に卑であるZnを
含有しているため、犠牲防食作用を発揮し、めっき層に
ピンホ−ルが存在していても孔食の問題は生じない。ま
た、Znめっきに比べて耐食性が優れているので、発生
する腐食性生成物は少ない。さらに、鋼板表面を被覆し
てあるウレタン樹脂塗膜はクロムを含有しているので、
クロムが劣化ガソリン腐食性や塩害を抑制する。また、
ウレタン樹脂塗膜は密着性に優れ、しかも、含有樹脂粉
末が塗膜より突出して、プレス加工の際に潤滑作用を発
揮するので、塗膜は加工性に優れ、加工の際に破損する
ことがない。
【0009】本発明の鋼板のめっき原板は、特に制限は
ないが、通常は普通鋼(例えば、Ti添加鋼やAl添加
鋼等)で十分である。鋼板へのZn−Ni系合金めっき
は通常電気めっきで行うが、Ni含有量は8〜18ma
ss%、好ましくは10〜16mass%にする。これ
は8mass%未満であると、めっき層がγ+αの2相
析出になり、耐食性が十分でなく、18mass%を超
えると、再びγ+αの2相析出になるからであり、Ni
含有量が8〜18mass%であれば、γ+αの2相析
出は少なく、特に10〜16mass%になると、耐食
性の優れたγ単相になることが知られている。
【0010】めっき付着量は、鋼板の片面当たり10〜
40g/m2、好ましくは15〜30g/m2にする。1
0g/m2より少ないと、十分なる耐劣化ガソリン腐食
性や耐塩害性を有せず、40g/m2より多いと、十分
なる耐食性は得られるが、コスト高になる。
【0011】ウレタン樹脂塗膜のクロム量は、3価、6
価などの合計を意味し、その合計を10〜100mg/
2(片面)、好ましくは30〜60mg/m2にする。
10mg/m2未満であると、耐食性が不十分で、10
0mg/m2を超えると、ウレタン樹脂塗膜が2.0μm
より厚い場合、抵抗溶接性が低下する。
【0012】また、塗膜の樹脂粉末は前述のごとくプレ
ス加工の際の潤滑性を高めるものであるが、連続プレス
加工の際に金型温度が100℃近くまで上昇するので、
その温度で溶融してしまっては潤滑性を発揮しない。こ
のため、樹脂粉末は融点が100℃以上であるものにす
る。このような融点の樹脂粉末としてはポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリスチレン、フッ素系樹脂(例え
ば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレ
ン)などが挙げられ、塗膜中に分散させる。また、樹脂
粉末の粒径は平均粒径で1.0〜2.5μmのものを使用
すれば、塗膜より突出して、潤滑性を付与できる。樹脂
粉末の添加量は、2mass%未満であると、添加効果
が小さく、25mass%を超えると、タンクに加工後
チッピング対策としてタンク外面に塗布する塩化ビニ−
ルなどの塗料との密着性が低下するので、2〜25ma
ss%にする。
【0013】ウレタン樹脂塗膜は、0.5〜2.0μm、
好ましくは0.8〜1.5μmにする。0.5μmより薄
いと、クロム量が10mg/m2の場合、十分な耐食性
が得られないため、耐劣化ガソリン腐食性や耐塩害腐食
性が十分でなく、また、潤滑性も不十分となる。一方、
2.0μmより厚いと、クロム量が100mg/m2より
多い場合、耐劣化ガソリン腐食性や耐塩害腐食性は飽和
し、コスト高になる。
【0014】
【実施例】電気めっきラインで冷延鋼板にNi含有量が
3〜20mass%の範囲のZn−Ni合金を電気めっ
きして、めっき付着量が5〜20g/m2(片面)のZ
n−Ni合金めっき鋼板を製造した。そして、電気めっ
き後、クロム酸とポリエチレン樹脂粉末を含有する水分
散性ウレタン樹脂のエマルジョンをバ−コ−ト法で塗布
して、150℃で5分間加熱することにより塗膜を硬化
させた。
【0015】次に、以上のようにして製造したZn−N
i合金めっき鋼板から試験片を採取して、それをカップ
状にプレス加工した後、ガソリン97.5%+3.5%N
aCl水溶液2.5%の試験液に6カ月間浸漬して、外
観の赤錆有無と孔食径を測定する耐劣化ガソリン腐食性
試験を実施した。表1にめっき層組成、塗膜組成および
試験結果を示す。なお、表1における比較例の電気Zn
めっき鋼板はめっき付着量が40g/m2(片面)、ク
ロメ−ト処理のクロム付着量が60mg/m2のもので
ある。また、溶融Pb−Sn合金めっき鋼板はめっき層
のSn含有量が8mass%で、めっき付着量が50g
/m2(片面)のものである。
【0016】
【表1】 (注1)外観赤錆有無は○印が赤錆発生なし、×印が赤
錆発生ありである。 (注2)比較例No.4およびNo.6は樹脂を含有しな
いクロメ−ト処理材である。
【0017】また、表2に表1の実施例のNo.5、比
較例のNo.4〜7の溶出金属の種類と溶出量を示す。
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】以上のように、本発明のガソリン燃料タ
ンク用材料は、めっき層がZn−Ni系合金であるの
で、有毒でなく、Znが犠牲防食作用を発揮して、孔食
を防止する。また、めっき層はZnめっきより耐食性も
優れているので、発生する腐食性生成物は少なく、フィ
ルタ−の目詰まりを発生させない。さらに、塗膜はウレ
タン樹脂にして、クロムと樹脂粉末を含有させてあるの
で、耐劣化ガソリン腐食性や耐塩害性および加工性に優
れている。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年11月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】そこで、ガソリン燃料タンク用材料として
は、めっき層にPbを含有しないものの検討が進められ
ている。一方、亜鉛めっき鋼板の表面にクロメ−ト皮膜
を形成したものが割合的には少ないが、従来より使用さ
れている。亜鉛めっき鋼板はめっき層のZnが鋼板より
電気化学的に卑であるため、犠牲防食作用を発揮し、め
っき層にピンホ−ルが存在していても孔食の問題は生じ
ない。また、亜鉛は水分や有機酸に対して、Pb−Sn
合金より腐食され易い物質であるが、表面にはクロメ−
ト皮膜を形成してあるので、耐劣化ガソリン腐食性や耐
塩害性を有している。しかし、亜鉛めっき鋼板は、犠牲
防食作用を発揮する際に腐食性生成物を生じ、それが燃
料タンク出口のフィルタ−を目詰まりさせるため、著し
い場合にはエンジン停止を招くという問題があった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Ni含有量が8〜18mass%、片
    面当たりの付着量が10〜40g/m2であるZn−N
    i系合金めっき鋼板の表面に、クロムを10〜100m
    g/m2、融点が100℃以上である樹脂粉末を2〜2
    5mass%含有するウレタン樹脂塗膜を0.5〜2.0
    μm形成したことを特徴とするガソリン燃料タンク用材
    料。
JP24563596A 1996-08-28 1996-08-28 ガソリン燃料タンク用材料 Withdrawn JPH1072036A (ja)

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Effective date: 20031104