JPH11302869A - 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 - Google Patents
加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH11302869A JPH11302869A JP10109792A JP10979298A JPH11302869A JP H11302869 A JPH11302869 A JP H11302869A JP 10109792 A JP10109792 A JP 10109792A JP 10979298 A JP10979298 A JP 10979298A JP H11302869 A JPH11302869 A JP H11302869A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- adhesion
- less
- zinc
- chromic acid
- 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
Links
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 28
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 20
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 17
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims abstract description 16
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- -1 chromic acid compound Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 55
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 32
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 14
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 239000007888 film coating Substances 0.000 claims 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 claims 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 11
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 11
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018137 Al-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018573 Al—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100008044 Caenorhabditis elegans cut-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100008046 Caenorhabditis elegans cut-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100008047 Caenorhabditis elegans cut-3 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910007570 Zn-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N hydrofluoric acid Substances F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C28/00—Coating 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
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
- C23C28/322—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
- C23C28/3225—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only with at least one zinc-based layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/82—After-treatment
- C23C22/83—Chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C28/00—Coating 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C28/00—Coating 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
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C28/00—Coating 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
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
- C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶剤系、水系又は粉体の塗装鋼板に用いら
れ、加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れ、かつ
容易に製造できる亜鉛系めっき鋼板を提供する。 【解決手段】 鋼板上に、亜鉛又は亜鉛系合金めっき
層、及び化成処理層を形成した表面処理鋼板であり、前
記化成処理層は、Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．１ｇ／ｍ2 以上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮
膜と、このリン酸亜鉛皮膜上に形成されたクロメート皮
膜とを有し、前記クロメート皮膜は、一次粒子径が１４
ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとクロム酸化合
物を含み、ヒュームドシリカの付着量をＳｉＯ2 で換算
し、クロム酸化合物の付着量を金属Ｃｒとして換算した
場合の配合比が重量比でＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未満
であり、かつＣｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍｇ／
ｍ2 以下である加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に
優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板。
れ、加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れ、かつ
容易に製造できる亜鉛系めっき鋼板を提供する。 【解決手段】 鋼板上に、亜鉛又は亜鉛系合金めっき
層、及び化成処理層を形成した表面処理鋼板であり、前
記化成処理層は、Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．１ｇ／ｍ2 以上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮
膜と、このリン酸亜鉛皮膜上に形成されたクロメート皮
膜とを有し、前記クロメート皮膜は、一次粒子径が１４
ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとクロム酸化合
物を含み、ヒュームドシリカの付着量をＳｉＯ2 で換算
し、クロム酸化合物の付着量を金属Ｃｒとして換算した
場合の配合比が重量比でＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未満
であり、かつＣｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍｇ／
ｍ2 以下である加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に
優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加工密着性と耐水
二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆鋼板を提供す
ることが可能な亜鉛、及び亜鉛系めっき鋼板及びその製
造方法に関する。
二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆鋼板を提供す
ることが可能な亜鉛、及び亜鉛系めっき鋼板及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、家電、建材向として、高度の加工
が可能であり、かつ過酷な環境に曝されても塗料、ある
いはラミネートフィルム等の有機皮膜が剥離せず、かつ
耐熱性にも優れた高性能の有機皮膜被覆鋼板用の下地処
理が強く求められている。これらの鋼板は耐食性の観点
から、主に亜鉛系めっき鋼板が用いられ、さらに下地用
前処理としてリン酸塩処理、あるいは塗布型クロメート
処理が行なわれている。しかしながら、これらの鋼板は
以下に示すように必ずしも十分な特性を有していない。
が可能であり、かつ過酷な環境に曝されても塗料、ある
いはラミネートフィルム等の有機皮膜が剥離せず、かつ
耐熱性にも優れた高性能の有機皮膜被覆鋼板用の下地処
理が強く求められている。これらの鋼板は耐食性の観点
から、主に亜鉛系めっき鋼板が用いられ、さらに下地用
前処理としてリン酸塩処理、あるいは塗布型クロメート
処理が行なわれている。しかしながら、これらの鋼板は
以下に示すように必ずしも十分な特性を有していない。
【０００３】従来からリン酸塩処理は一般的に用いられ
ていたが、耐食性に優れるものの結晶性の皮膜であり高
度の加工を受けると結晶が破壊され、延性の優れた塗料
で塗装あるいはラミネートフィルムによる被覆を行って
もリン酸塩の破壊により剥離しやすい。また、耐水二次
密着性、耐食性においても更に優れたレベルのものが求
められている。
ていたが、耐食性に優れるものの結晶性の皮膜であり高
度の加工を受けると結晶が破壊され、延性の優れた塗料
で塗装あるいはラミネートフィルムによる被覆を行って
もリン酸塩の破壊により剥離しやすい。また、耐水二次
密着性、耐食性においても更に優れたレベルのものが求
められている。
【０００４】一方、クロメート皮膜は非晶質皮膜であ
り、付着量も少ないため成型加工時の密着性に有利であ
ると考えられ、塗装用途に対しては十分に使用に耐えう
るものが開発されている。しかしながら、温水中に長期
間浸漬を行なった場合の二次密着性がリン酸塩と比べて
劣り、かつ耐食性においてリン酸塩と同等の特性を有す
るものは得られていない。例えば、特開昭５２−１７３
４０号公報、特開昭６０−８６２８２号公報、特開昭６
１−５８５号公報等は、クロム酸中にヒュームドシリカ
を添加したものであるが、これらを塗装鋼板に適用した
場合、リン酸塩と同等の二次密着性が得られない。ま
た、特公昭５６−３６８６９号公報等に示されているよ
うにクロメートの前処理として、Ｃｏ、あるいはＮｉの
処理を施す手段がある。この方法によれば、加工密着性
の向上には効果があるが、処理工程が２工程となり製造
コストの点から好ましくなく、耐水二次密着性、耐食性
においてはリン酸塩処理より劣ったものしか得られてい
ない。
り、付着量も少ないため成型加工時の密着性に有利であ
ると考えられ、塗装用途に対しては十分に使用に耐えう
るものが開発されている。しかしながら、温水中に長期
間浸漬を行なった場合の二次密着性がリン酸塩と比べて
劣り、かつ耐食性においてリン酸塩と同等の特性を有す
るものは得られていない。例えば、特開昭５２−１７３
４０号公報、特開昭６０−８６２８２号公報、特開昭６
１−５８５号公報等は、クロム酸中にヒュームドシリカ
を添加したものであるが、これらを塗装鋼板に適用した
場合、リン酸塩と同等の二次密着性が得られない。ま
た、特公昭５６−３６８６９号公報等に示されているよ
うにクロメートの前処理として、Ｃｏ、あるいはＮｉの
処理を施す手段がある。この方法によれば、加工密着性
の向上には効果があるが、処理工程が２工程となり製造
コストの点から好ましくなく、耐水二次密着性、耐食性
においてはリン酸塩処理より劣ったものしか得られてい
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたものであって、溶剤系、水系、あるいは
粉体の塗装鋼板、及び塩化ビニルあるいはポリエステル
等のラミネート被覆に用いられ、リン酸塩以上の加工密
着性、耐水二次密着性、耐食性に優れる亜鉛系めっき鋼
板を提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであって、溶剤系、水系、あるいは
粉体の塗装鋼板、及び塩化ビニルあるいはポリエステル
等のラミネート被覆に用いられ、リン酸塩以上の加工密
着性、耐水二次密着性、耐食性に優れる亜鉛系めっき鋼
板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために鋭意研究の結果、リン酸亜鉛皮膜を鋼板上
に形成した上に、特定範囲の粒子径を有するヒュームド
シリカを特定のＣｒ還元率を有するクロム酸液と特定の
配合量、特定のＣｒ及びＳｉＯ2 の付着量でクロメート
皮膜を形成して、リン酸亜鉛皮膜とクロメート皮膜との
積層構造の化成処理層を形成することにより加工密着性
と耐水二次密着性、及び耐食性全てに優れた特性が得ら
れることを見いだし、本発明を完成するに至った。
決するために鋭意研究の結果、リン酸亜鉛皮膜を鋼板上
に形成した上に、特定範囲の粒子径を有するヒュームド
シリカを特定のＣｒ還元率を有するクロム酸液と特定の
配合量、特定のＣｒ及びＳｉＯ2 の付着量でクロメート
皮膜を形成して、リン酸亜鉛皮膜とクロメート皮膜との
積層構造の化成処理層を形成することにより加工密着性
と耐水二次密着性、及び耐食性全てに優れた特性が得ら
れることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち本発明は、亜鉛系めっき層上に、
Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で ０．１ｇ／ｍ
2 以上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮膜と、さらに
その上に一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュー
ムドシリカとクロム酸化合物を含み、ヒュームドシリカ
の付着量をＳｉＯ2 で換算し、クロム酸化合物の付着量
を金属Ｃｒとして換算した場合の配合比がＳｉＯ2 ／Ｃ
ｒで３以上６未満、望ましくは、３．５以上５．５以下
であり、かつＣｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍｇ／
ｍ2 以下、望ましくは、２０ｍｇ／ｍ2 以上５０ｍｇ／
ｍ2 以下、さらに好適なＳｉＯ2 付着量が２０ｍｇ／ｍ
2 以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下、特に５０ｍｇ／ｍ2 以上
１９０ｍｇ／ｍ2 以下であるクロメート皮膜を形成し
て、リン酸亜鉛皮膜とクロメート皮膜との積層構造の化
成処理層を形成させたものである。
Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で ０．１ｇ／ｍ
2 以上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮膜と、さらに
その上に一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュー
ムドシリカとクロム酸化合物を含み、ヒュームドシリカ
の付着量をＳｉＯ2 で換算し、クロム酸化合物の付着量
を金属Ｃｒとして換算した場合の配合比がＳｉＯ2 ／Ｃ
ｒで３以上６未満、望ましくは、３．５以上５．５以下
であり、かつＣｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍｇ／
ｍ2 以下、望ましくは、２０ｍｇ／ｍ2 以上５０ｍｇ／
ｍ2 以下、さらに好適なＳｉＯ2 付着量が２０ｍｇ／ｍ
2 以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下、特に５０ｍｇ／ｍ2 以上
１９０ｍｇ／ｍ2 以下であるクロメート皮膜を形成し
て、リン酸亜鉛皮膜とクロメート皮膜との積層構造の化
成処理層を形成させたものである。
【０００８】また、前記リン酸亜鉛皮膜上のクロメート
皮膜を形成させるために、処理液として、亜鉛又は亜鉛
系合金めっき鋼板表面にクロム酸の一部を還元し、未還
元クロム（Ｃｒ6+）と還元生成物（Ｃｒ3+）との比率が
それぞれＣｒ換算した重量比Ｃｒ3+／（Ｃｒ6+＋Ｃ
ｒ3+）で０．３５以上０．５５以下であるクロム酸液
と、一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームド
シリカとを含み、ヒュームドシリカの添加重量をＳｉＯ
2 で換算し、クロム酸化合物の添加重量を金属Ｃｒとし
て換算した場合の配合比がＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未
満、望ましくは３．５以上５．５以下である処理液を用
い、この処理液を塗布した後、水洗することなく板温６
０℃以上２５０℃以下、望ましくは１００℃以上２００
℃以下で乾燥し、Ｃｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍ
ｇ／ｍ2 以下、好適なＳｉＯ2 付着量が２０ｍｇ／ｍ2
以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下のクロメート皮膜を形成させ
るものである。
皮膜を形成させるために、処理液として、亜鉛又は亜鉛
系合金めっき鋼板表面にクロム酸の一部を還元し、未還
元クロム（Ｃｒ6+）と還元生成物（Ｃｒ3+）との比率が
それぞれＣｒ換算した重量比Ｃｒ3+／（Ｃｒ6+＋Ｃ
ｒ3+）で０．３５以上０．５５以下であるクロム酸液
と、一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームド
シリカとを含み、ヒュームドシリカの添加重量をＳｉＯ
2 で換算し、クロム酸化合物の添加重量を金属Ｃｒとし
て換算した場合の配合比がＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未
満、望ましくは３．５以上５．５以下である処理液を用
い、この処理液を塗布した後、水洗することなく板温６
０℃以上２５０℃以下、望ましくは１００℃以上２００
℃以下で乾燥し、Ｃｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍ
ｇ／ｍ2 以下、好適なＳｉＯ2 付着量が２０ｍｇ／ｍ2
以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下のクロメート皮膜を形成させ
るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明は、亜鉛系めっき層を形成した鋼板上
に、化成処理層を有する亜鉛めっき鋼板に関し、この鋼
板上に、溶剤系、水系、あるいは粉体の塗装、あるいは
塩化ビニル、ポリエステル等のラミネート被覆を行なう
ことを目的とした鋼板に用いられる。
明する。本発明は、亜鉛系めっき層を形成した鋼板上
に、化成処理層を有する亜鉛めっき鋼板に関し、この鋼
板上に、溶剤系、水系、あるいは粉体の塗装、あるいは
塩化ビニル、ポリエステル等のラミネート被覆を行なう
ことを目的とした鋼板に用いられる。
【００１０】（鋼板の種類）本発明で対象とする亜鉛系
めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき鋼板、電機亜鉛めっき鋼
板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌ系、あるい
はＡｌ−Ｚｎ系の合金めっき鋼板のいずれであっても構
わない。
めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき鋼板、電機亜鉛めっき鋼
板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌ系、あるい
はＡｌ−Ｚｎ系の合金めっき鋼板のいずれであっても構
わない。
【００１１】 （１４ｎｍ≧ヒュームドシリカの粒子径≧９ｎｍ） リン酸亜鉛皮膜上のクロメート皮膜は、ヒュームドシリ
カとクロム酸化合物とを含むが、ヒュームドシリカとし
て一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のものを含むこ
とにより、加工密着性及び耐水二次密着性のいずれにも
優れたものとしている。１４ｎｍを越えると加工密着性
に劣り、９ｎｍ未満では耐水二次密着性に劣るクロメー
ト皮膜しか形成できない。従って、ヒュームドシリカの
粒子径は、１４ｎｍ以下９ｎｍ以上にする。１４ｎｍ以
下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとして例えば日本エア
ロジル（株）社製のＡＥＲＯＳＩＬ２００が挙げられ
る。
カとクロム酸化合物とを含むが、ヒュームドシリカとし
て一次粒子径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のものを含むこ
とにより、加工密着性及び耐水二次密着性のいずれにも
優れたものとしている。１４ｎｍを越えると加工密着性
に劣り、９ｎｍ未満では耐水二次密着性に劣るクロメー
ト皮膜しか形成できない。従って、ヒュームドシリカの
粒子径は、１４ｎｍ以下９ｎｍ以上にする。１４ｎｍ以
下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとして例えば日本エア
ロジル（株）社製のＡＥＲＯＳＩＬ２００が挙げられ
る。
【００１２】なお、本発明の効果を損なわない範囲で、
本発明の範囲外の一次粒子径値を持つヒュームドシリカ
を含有してもかまわない。 （３≦ＳｉＯ2 ／Ｃｒ＜６） （５ｍｇ／ｍ2 ≦Ｃｒ付着量≦５５ｍｇ／ｍ2 ） 本発明者は、有機被覆下地としてのヒュームドシリカの
効果について検討した結果、シリカのみでは加工密着
性、耐水二次密着性共に得られず、クロム酸化合物を所
定量含むことが必要であることを見出した。ヒュームド
シリカとクロム酸化合物の比率（ＳｉＯ2 ／Ｃｒの比
率）は３以上６未満、Ｃｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５
５ｍｇ／ｍ2 以下であることが必要である。ＳｉＯ2 ／
Ｃｒが３未満においては耐水二次密着性に劣り、６以上
では加工密着性に劣る。また更に、Ｃｒ付着量が５ｍｇ
／ｍ2 未満では耐水二次密着性、耐食性に劣り、５５ｍ
ｇ／ｍ2 を越えると加工密着性に劣る。
本発明の範囲外の一次粒子径値を持つヒュームドシリカ
を含有してもかまわない。 （３≦ＳｉＯ2 ／Ｃｒ＜６） （５ｍｇ／ｍ2 ≦Ｃｒ付着量≦５５ｍｇ／ｍ2 ） 本発明者は、有機被覆下地としてのヒュームドシリカの
効果について検討した結果、シリカのみでは加工密着
性、耐水二次密着性共に得られず、クロム酸化合物を所
定量含むことが必要であることを見出した。ヒュームド
シリカとクロム酸化合物の比率（ＳｉＯ2 ／Ｃｒの比
率）は３以上６未満、Ｃｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５
５ｍｇ／ｍ2 以下であることが必要である。ＳｉＯ2 ／
Ｃｒが３未満においては耐水二次密着性に劣り、６以上
では加工密着性に劣る。また更に、Ｃｒ付着量が５ｍｇ
／ｍ2 未満では耐水二次密着性、耐食性に劣り、５５ｍ
ｇ／ｍ2 を越えると加工密着性に劣る。
【００１３】（２０ｍｇ／ｍ2 ≦ＳｉＯ2 付着量≦２４
０ｍｇ／ｍ2 ） ＳｉＯ2 付着量は、加工密着性、耐水二次密着性、耐食
性のため、２０ｍｇ／ｍ2 以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下に
するのが好ましく、特に、５０ｍｇ／ｍ2 以上１９０ｍ
ｇ／ｍ2 以下が望ましい。ＳｉＯ2 付着量が少なすぎる
と耐水二次密着性、耐食性が劣り、多すぎると加工密着
性が劣る皮膜となる。
０ｍｇ／ｍ2 ） ＳｉＯ2 付着量は、加工密着性、耐水二次密着性、耐食
性のため、２０ｍｇ／ｍ2 以上２４０ｍｇ／ｍ2 以下に
するのが好ましく、特に、５０ｍｇ／ｍ2 以上１９０ｍ
ｇ／ｍ2 以下が望ましい。ＳｉＯ2 付着量が少なすぎる
と耐水二次密着性、耐食性が劣り、多すぎると加工密着
性が劣る皮膜となる。
【００１４】次に以上のような本発明の有機皮膜被覆鋼
板用亜鉛めっき鋼板の製造方法について説明する。 （０．３５≦Ｃｒ3+／（Ｃｒ6+＋Ｃｒ3+）≦０．５５） 上記の加工密着性、耐水二次密着性を満足できるクロメ
ート皮膜を得るためには、Ｃｒ還元率０．３５以上０．
５５以下のクロム酸と混合する必要がある。Ｃｒ還元率
０．３５未満では加工密着性、耐水二次密着性が得られ
ず、０．５５を越えると加工密着性に劣る。また、還元
率を過剰に高くすると処理液がゲル化しやすくなり、そ
の対策としてリン酸、あるいはフッ素化合物等の添加が
なされる場合があるが、これらの添加は耐水二次密着
性、加工密着性に悪影響を及ぼすことがあり、必要最小
限度にすべきである。リン酸、あるいはフッ素化合物等
の添加を必要とせず、且つ処理液の安定性にも優れた範
囲としてはＣｒ還元率を０．３５以上０．４５以下にす
るのが望ましい。
板用亜鉛めっき鋼板の製造方法について説明する。 （０．３５≦Ｃｒ3+／（Ｃｒ6+＋Ｃｒ3+）≦０．５５） 上記の加工密着性、耐水二次密着性を満足できるクロメ
ート皮膜を得るためには、Ｃｒ還元率０．３５以上０．
５５以下のクロム酸と混合する必要がある。Ｃｒ還元率
０．３５未満では加工密着性、耐水二次密着性が得られ
ず、０．５５を越えると加工密着性に劣る。また、還元
率を過剰に高くすると処理液がゲル化しやすくなり、そ
の対策としてリン酸、あるいはフッ素化合物等の添加が
なされる場合があるが、これらの添加は耐水二次密着
性、加工密着性に悪影響を及ぼすことがあり、必要最小
限度にすべきである。リン酸、あるいはフッ素化合物等
の添加を必要とせず、且つ処理液の安定性にも優れた範
囲としてはＣｒ還元率を０．３５以上０．４５以下にす
るのが望ましい。
【００１５】（１≧ＰＯ4 ／Ｃｒ） 本発明者の検討によればリン酸量をＰＯ4 換算としてＰ
Ｏ4 ／Ｃｒが１を越えると耐水二次密着性が低下する。
従って、添加量ＰＯ4 ／Ｃｒで１以下が好ましい。
Ｏ4 ／Ｃｒが１を越えると耐水二次密着性が低下する。
従って、添加量ＰＯ4 ／Ｃｒで１以下が好ましい。
【００１６】また、鋼板表面にクロメート液を塗布し乾
燥する際にＣｒ6+をＣｒ3+に還元する目的でＣｒ6+還元
能力のある有機物、エマルジョン樹脂等を添加すること
も可能である。ただし、添加量を多くすると加工密着
性、耐水二次密着性が低下すると共に処理液の安定性も
低下するため、支障のないように添加物の種類と添加量
を選択する必要がある。本発明は、リン酸、フッ酸化合
物、有機物、エマルジョン樹脂などの添加は支障がない
限り可能であり、これらの添加を全て否定するものでは
ない。
燥する際にＣｒ6+をＣｒ3+に還元する目的でＣｒ6+還元
能力のある有機物、エマルジョン樹脂等を添加すること
も可能である。ただし、添加量を多くすると加工密着
性、耐水二次密着性が低下すると共に処理液の安定性も
低下するため、支障のないように添加物の種類と添加量
を選択する必要がある。本発明は、リン酸、フッ酸化合
物、有機物、エマルジョン樹脂などの添加は支障がない
限り可能であり、これらの添加を全て否定するものでは
ない。
【００１７】（塗布方法）処理液の塗布方法としては、
連続的且つ均一な付着が可能な方法を適用する。このよ
うな方法として、スプレー塗布を行いロール絞り、ある
いは気体絞りにより付着量を調整する方法、あるいはロ
ールコーターにより塗布する方法がある。塗布方法につ
いては特に規定するものでないが本発明の効果を満足で
きる範囲で均一な塗布が行える方法であればよい。
連続的且つ均一な付着が可能な方法を適用する。このよ
うな方法として、スプレー塗布を行いロール絞り、ある
いは気体絞りにより付着量を調整する方法、あるいはロ
ールコーターにより塗布する方法がある。塗布方法につ
いては特に規定するものでないが本発明の効果を満足で
きる範囲で均一な塗布が行える方法であればよい。
【００１８】（６０℃≦板温≦２５０℃） クロム酸処理液を塗布した後、板温６０℃から２５０℃
の範囲で乾燥させることによりクロメート皮膜を形成す
る。乾燥後に水洗を必要としない。過剰に板温度が低い
とクロメートの溶解性が大きくなり耐水二次密着性が低
下する、また高すぎると加工密着性が低下する。好まし
い範囲は、１００℃から２００℃の範囲である。
の範囲で乾燥させることによりクロメート皮膜を形成す
る。乾燥後に水洗を必要としない。過剰に板温度が低い
とクロメートの溶解性が大きくなり耐水二次密着性が低
下する、また高すぎると加工密着性が低下する。好まし
い範囲は、１００℃から２００℃の範囲である。
【００１９】（０．１ｇ／ｍ2 ≦リン酸塩皮膜付着量≦
１．５ｇ／ｍ2 ） 前記クロメート皮膜は、０．１ｇ／ｍ2 ≦リン酸塩皮膜
付着量≦１．５ｇ／ｍ2 のリン酸塩皮膜を形成した上に
形成することが必要である。これは、０．１ｇ／ｍ2 未
満では耐食性が不十分となり、また１．５ｇ／ｍ2 を越
えると加工密着性が不十分となる。好ましくは、０．３
ｇ／ｍ2 以上１．０ｇ／ｍ2 以下である。リン酸塩皮膜
の上に前記クロメート皮膜を形成することにより加工密
着性、耐水二次密着性が飛躍的に向上するメカニズムは
定かでないが、電子顕微鏡で皮膜を観察すると、リン酸
塩皮膜結晶のすき間に前記クロメート皮膜が形成された
状態となっており、この部分に形成されたクロメート皮
膜の効果により加工密着性、耐水二次密着性が飛躍的に
向上したと考えられる。
１．５ｇ／ｍ2 ） 前記クロメート皮膜は、０．１ｇ／ｍ2 ≦リン酸塩皮膜
付着量≦１．５ｇ／ｍ2 のリン酸塩皮膜を形成した上に
形成することが必要である。これは、０．１ｇ／ｍ2 未
満では耐食性が不十分となり、また１．５ｇ／ｍ2 を越
えると加工密着性が不十分となる。好ましくは、０．３
ｇ／ｍ2 以上１．０ｇ／ｍ2 以下である。リン酸塩皮膜
の上に前記クロメート皮膜を形成することにより加工密
着性、耐水二次密着性が飛躍的に向上するメカニズムは
定かでないが、電子顕微鏡で皮膜を観察すると、リン酸
塩皮膜結晶のすき間に前記クロメート皮膜が形成された
状態となっており、この部分に形成されたクロメート皮
膜の効果により加工密着性、耐水二次密着性が飛躍的に
向上したと考えられる。
【００２０】本発明を塗装鋼板に適用する場合、塗料を
塗布する、あるいはラミネートフィルムを貼る前にアル
カリ脱脂等の前処理を行うことなく、直接塗料を塗布し
ても密着性、耐水性に優れており、排水処理等の管理を
必要としない。
塗布する、あるいはラミネートフィルムを貼る前にアル
カリ脱脂等の前処理を行うことなく、直接塗料を塗布し
ても密着性、耐水性に優れており、排水処理等の管理を
必要としない。
【００２１】
【実施例】以下、実施例について説明する。板厚０．５
ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板（片面当り亜鉛付着量１２０
ｇ／ｍ2 ）にＺｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．８ｇ／ｍ2 のリン酸塩処理を施した表面に、表１お
よび表２に示す組成に調整したクロメート処理液をロー
ルコーターにより塗布し、熱風乾燥炉により到達板温１
００℃となる条件で乾燥したものを供試材とした。ま
た、比較として、Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．０５ｇ／ｍ2 、２．０ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮
膜を形成したものを作成した。Ｃｒ、及びＳｉＯ2 の付
着量は蛍光Ｘ線により測定した。また、この方法で形成
したクロメート皮膜中のＳｉＯ2 ／Ｃｒ比率は処理液で
の比率と同じであった。
ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板（片面当り亜鉛付着量１２０
ｇ／ｍ2 ）にＺｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．８ｇ／ｍ2 のリン酸塩処理を施した表面に、表１お
よび表２に示す組成に調整したクロメート処理液をロー
ルコーターにより塗布し、熱風乾燥炉により到達板温１
００℃となる条件で乾燥したものを供試材とした。ま
た、比較として、Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で
０．０５ｇ／ｍ2 、２．０ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮
膜を形成したものを作成した。Ｃｒ、及びＳｉＯ2 の付
着量は蛍光Ｘ線により測定した。また、この方法で形成
したクロメート皮膜中のＳｉＯ2 ／Ｃｒ比率は処理液で
の比率と同じであった。
【００２２】クロメート処理した亜鉛めっき鋼板を、湯
洗あるいはアルカリ脱脂することなく、アクリル系塗料
を乾燥膜厚で４０μｍとなるように塗布し、到達板温２
２０℃で焼付けたものを評価サンプルとした。比較にリ
ン酸塩処理（リン酸亜鉛付着量０．８ｇ／ｍ2 、クロム
リンスによるＣｒ付着量８ｍｇ／ｍ2 ）に同様の条件で
塗装を行ったものを用いた。
洗あるいはアルカリ脱脂することなく、アクリル系塗料
を乾燥膜厚で４０μｍとなるように塗布し、到達板温２
２０℃で焼付けたものを評価サンプルとした。比較にリ
ン酸塩処理（リン酸亜鉛付着量０．８ｇ／ｍ2 、クロム
リンスによるＣｒ付着量８ｍｇ／ｍ2 ）に同様の条件で
塗装を行ったものを用いた。
【００２３】評価方法 加工密着性；サンプルサイズ幅３０ｍｍ×長さ１２０ｍ
ｍの短冊を作成し、標点間距離５０ｍｍの範囲を長さ方
向に３０％延伸させ、さらにサンプル中央を幅方向にめ
っきに達しないように塗膜をカットした。カットした部
分を中心に２Ｔ曲げを行ない、塗料の剥離程度を目視判
定した。
ｍの短冊を作成し、標点間距離５０ｍｍの範囲を長さ方
向に３０％延伸させ、さらにサンプル中央を幅方向にめ
っきに達しないように塗膜をカットした。カットした部
分を中心に２Ｔ曲げを行ない、塗料の剥離程度を目視判
定した。
【００２４】耐水二次密着性；サンプルサイズ幅３０ｍ
ｍ×長さ１２０ｍｍの短冊を作成し、サンプル中央を長
さ方向にめっきに達しないように塗膜をカットし、沸騰
水中に３時間浸漬した。その後、カットした部分の周辺
を粘着テープで剥離試験を行ない、塗料の剥離程度を目
視判定した。
ｍ×長さ１２０ｍｍの短冊を作成し、サンプル中央を長
さ方向にめっきに達しないように塗膜をカットし、沸騰
水中に３時間浸漬した。その後、カットした部分の周辺
を粘着テープで剥離試験を行ない、塗料の剥離程度を目
視判定した。
【００２５】耐食性；サンプルサイズ幅７０ｍｍ×長さ
１５０ｍｍのサンプル中央にクロスカットを入れ、塩水
噴霧試験２４０ｈを実施した。試験終了後に粘着テープ
により剥離試験を行い、塗料の剥離程度を目視判定し
た。
１５０ｍｍのサンプル中央にクロスカットを入れ、塩水
噴霧試験２４０ｈを実施した。試験終了後に粘着テープ
により剥離試験を行い、塗料の剥離程度を目視判定し
た。
【００２６】加工密着性の評価基準を下記に示す。 ５；全く剥離なし ４；加工部頭部において局部的に浮いている部分がある
（10％未満） ３；加工部頭部において局部的に浮いている部分がある
（10％以上） ２；剥離部が加工部頭部から更に内側に達している部分
がある（10％未満） １；剥離部が加工部頭部から更に内側に達している部分
がある（10％以上） 耐水二次密着性、耐食性の評価基準を下記に示す。 ５；全く剥離なし ４；クロスカットから１ｍｍ未満の剥離有り ３；クロスカットから１ｍｍ以上３ｍｍ未満の剥離有り ２；クロスカットから３ｍｍ以上５ｍｍ未満の剥離有り １；クロスカットから５ｍｍ以上の剥離有り 加工密着性、耐水二次密着性および耐食性の評価結果を
下記表３および表４にまとめる。
（10％未満） ３；加工部頭部において局部的に浮いている部分がある
（10％以上） ２；剥離部が加工部頭部から更に内側に達している部分
がある（10％未満） １；剥離部が加工部頭部から更に内側に達している部分
がある（10％以上） 耐水二次密着性、耐食性の評価基準を下記に示す。 ５；全く剥離なし ４；クロスカットから１ｍｍ未満の剥離有り ３；クロスカットから１ｍｍ以上３ｍｍ未満の剥離有り ２；クロスカットから３ｍｍ以上５ｍｍ未満の剥離有り １；クロスカットから５ｍｍ以上の剥離有り 加工密着性、耐水二次密着性および耐食性の評価結果を
下記表３および表４にまとめる。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
【表３】
【００３０】
【表４】
【００３１】Ｎｏ１．は、処理液のＣｒ還元率が本発明
範囲より低く、形成した皮膜は加工密着性、耐水二次密
着性共に劣る皮膜となる。Ｎｏ．４は、処理液のＣｒ還
元率が本発明範囲より高く、処理液安定性に問題が有る
と共に形成した皮膜は加工密着性に劣る。Ｎｏ．５はＳ
ｉＯ2 ／Ｃｒが本発明範囲より小さく、耐水二次密着性
に劣る。Ｎｏ．７は、ＳｉＯ2 ／Ｃｒが本発明範囲より
大きく、加工密着性に劣る。Ｎｏ．８はシリカ粒子径が
本発明範囲より大きく、加工密着性に劣る。Ｎｏ．１４
は、シリカ粒子径が本発明範囲より小さく、耐水二次密
着性に劣る。Ｎｏ．９は、Ｃｒ付着量が本発明範囲より
少なく、耐水二次密着性、耐食性に劣る。Ｎｏ．１３
は、Ｃｒ付着量が本発明範囲より大きく、加工密着性に
劣る。Ｎｏ．１５、１６は、可溶性成分であるアニオン
を添加した場合であり、その影響により耐水二次密着
性、加工密着性に劣る。Ｎｏ．１７は、リン酸亜鉛付着
量が本発明範囲より少なく、耐食性に劣る。Ｎｏ．２０
は、リン酸亜鉛付着量が本発明範囲より多く、加工密着
性に劣る。本発明例（Ｎｏ．２、３、６、１０、１１、
１２、１８、１９）においては、リン酸塩処理のような
複雑な処理工程を必要とせず、リン酸塩処理と比べてさ
らに高いレベルの加工密着性、耐水二次密着性、耐食性
が得られている。
範囲より低く、形成した皮膜は加工密着性、耐水二次密
着性共に劣る皮膜となる。Ｎｏ．４は、処理液のＣｒ還
元率が本発明範囲より高く、処理液安定性に問題が有る
と共に形成した皮膜は加工密着性に劣る。Ｎｏ．５はＳ
ｉＯ2 ／Ｃｒが本発明範囲より小さく、耐水二次密着性
に劣る。Ｎｏ．７は、ＳｉＯ2 ／Ｃｒが本発明範囲より
大きく、加工密着性に劣る。Ｎｏ．８はシリカ粒子径が
本発明範囲より大きく、加工密着性に劣る。Ｎｏ．１４
は、シリカ粒子径が本発明範囲より小さく、耐水二次密
着性に劣る。Ｎｏ．９は、Ｃｒ付着量が本発明範囲より
少なく、耐水二次密着性、耐食性に劣る。Ｎｏ．１３
は、Ｃｒ付着量が本発明範囲より大きく、加工密着性に
劣る。Ｎｏ．１５、１６は、可溶性成分であるアニオン
を添加した場合であり、その影響により耐水二次密着
性、加工密着性に劣る。Ｎｏ．１７は、リン酸亜鉛付着
量が本発明範囲より少なく、耐食性に劣る。Ｎｏ．２０
は、リン酸亜鉛付着量が本発明範囲より多く、加工密着
性に劣る。本発明例（Ｎｏ．２、３、６、１０、１１、
１２、１８、１９）においては、リン酸塩処理のような
複雑な処理工程を必要とせず、リン酸塩処理と比べてさ
らに高いレベルの加工密着性、耐水二次密着性、耐食性
が得られている。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機皮膜
被覆下地用亜鉛めっき鋼板およびその製造方法によれ
ば、簡便な化成処理方法により、加工密着性、耐水二次
密着性、耐食性の全てに優れた従来のリン酸亜鉛処理を
上回る特性を得ることができる。したがって、有機皮膜
被覆鋼板の生産性を飛躍的に向上させる技術として本発
明の工業的価値は極めて高い。
被覆下地用亜鉛めっき鋼板およびその製造方法によれ
ば、簡便な化成処理方法により、加工密着性、耐水二次
密着性、耐食性の全てに優れた従来のリン酸亜鉛処理を
上回る特性を得ることができる。したがって、有機皮膜
被覆鋼板の生産性を飛躍的に向上させる技術として本発
明の工業的価値は極めて高い。
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板上に、亜鉛又は亜鉛系合金めっき
層、及び化成処理層を形成した表面処理鋼板であって、
前記化成処理層は、Ｚｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算
で０．１ｇ／ｍ2 以上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛
皮膜と、このリン酸亜鉛皮膜上に形成されたクロメート
皮膜とを有し、前記クロメート皮膜は、一次粒子径が１
４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとクロム酸化
合物を含み、ヒュームドシリカの付着量をＳｉＯ2 で換
算し、クロム酸化合物の付着量を金属Ｃｒとして換算し
た場合の配合比が重量比でＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未
満であり、かつＣｒ付着量が５ｍｇ／ｍ2 以上５５ｍｇ
／ｍ2 以下であることを特徴とする加工密着性、耐水二
次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地鋼板用亜鉛
めっき鋼板。 - 【請求項２】 亜鉛又は亜鉛系合金めっき鋼板表面にＺ
ｎ3 （ＰＯ4 ）2 ・４Ｈ2 Ｏ換算で ０．１ｇ／ｍ2 以
上１．５ｇ／ｍ2 以下のリン酸亜鉛皮膜を形成する工程
と、クロム酸処理液を塗布する工程と、クロム酸処理液
を塗布した鋼板を水洗することなく板温６０℃以上２５
０℃以下で乾燥し、Ｃｒ付着量を５ｍｇ／ｍ2 以上５５
ｍｇ／ｍ2 以下とする工程とを備え、 クロム酸処理液は、クロム酸の一部を還元し、未還元ク
ロム（Ｃｒ6+）と還元生成物（Ｃｒ3+）との比率がそれ
ぞれＣｒ換算した重量比Ｃｒ3+／（Ｃｒ6+＋Ｃｒ3+）で
０．３５以上０．５５以下であるクロム酸液と一次粒子
径が１４ｎｍ以下９ｎｍ以上のヒュームドシリカとを含
み、ヒュームドシリカの添加重量をＳｉＯ2 で換算し、
クロム酸化合物の添加重量を金属Ｃｒとして換算した場
合の配合比がＳｉＯ2 ／Ｃｒで３以上６未満であること
を特徴とする加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優
れた有機皮膜被覆下地鋼板用亜鉛めっき鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10109792A JPH11302869A (ja) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10109792A JPH11302869A (ja) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11302869A true JPH11302869A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14519346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10109792A Pending JPH11302869A (ja) | 1998-04-20 | 1998-04-20 | 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11302869A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009249661A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法並びにリン酸亜鉛処理液 |
-
1998
- 1998-04-20 JP JP10109792A patent/JPH11302869A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009249661A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法並びにリン酸亜鉛処理液 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3992173B2 (ja) | 金属表面処理用組成物及び表面処理液ならびに表面処理方法 | |
| US5399209A (en) | Composition and method for chromating treatment of metal | |
| JP4312583B2 (ja) | 耐食性に優れた塗装Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鋼板 | |
| JP2002187234A (ja) | 耐食性に優れた非クロム系塗装鋼板 | |
| JPH0360919B2 (ja) | ||
| JP2000045079A (ja) | 表面処理金属板およびその製造方法 | |
| US5507884A (en) | Process for forming a sparingly soluble chromate coating on zinciferous metal coated steel | |
| JP2001329383A (ja) | 耐食性に優れた塗装金属板 | |
| JP3923419B2 (ja) | 非クロム系化成処理鋼板のノンクロム処理 | |
| JP2002363764A (ja) | 塗装下地処理剤、表面処理方法、金属材、加工方法、及び金属製品 | |
| JP2005262526A (ja) | 耐食性に優れた塗装アルミニウムめっき鋼板 | |
| JPH11140665A (ja) | 端面耐食性に優れた塗装鋼板およびその製造方法 | |
| JPH11302869A (ja) | 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JPH11302870A (ja) | 加工密着性、耐水二次密着性、耐食性に優れた有機皮膜被覆下地用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| EP2785469B1 (en) | Dry-in-place corrosion-resistant coating for zinc or zinc-alloy coated substrates | |
| JP3279196B2 (ja) | 加工密着性、耐食性に優れた有機樹脂被覆鋼板用亜鉛めっき鋼板 | |
| JP3296210B2 (ja) | 加工密着性、耐食性に優れた有機樹脂被覆鋼板用亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JP3319385B2 (ja) | 加工性、耐傷つき性及び耐食性に優れた塗装亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JPH11302868A (ja) | 塗料加工密着性、塗料耐水二次密着性に優れた亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JPH11302863A (ja) | 塗料加工密着性、塗料耐水二次密着性に優れた亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JP2003293156A (ja) | 耐食性、塗料密着性及び塗装後耐食性に優れたリン酸塩処理鋼板及びその製造方法 | |
| JPH10298775A (ja) | 加工密着性、耐食性に優れた有機樹脂被覆鋼板用亜鉛めっき鋼板 | |
| JP3156586B2 (ja) | 耐白錆性と耐傷付き性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 | |
| JP3900070B2 (ja) | 亜鉛系めっき鋼板のノンクロム処理 | |
| JP2001303263A (ja) | 表面被覆金属板およびその製造方法 |