JPS5947396A - シ−ムレス缶用電気めつきぶりき - Google Patents
シ−ムレス缶用電気めつきぶりきInfo
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- JPS5947396A JPS5947396A JP15736582A JP15736582A JPS5947396A JP S5947396 A JPS5947396 A JP S5947396A JP 15736582 A JP15736582 A JP 15736582A JP 15736582 A JP15736582 A JP 15736582A JP S5947396 A JPS5947396 A JP S5947396A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はシームレス缶用711:気めっきぶりきに関し
、より詳しくは絞りしごき(ハ■)加工性に優れたシー
ムレス缶用電気めっきぶりきに関する。 従来1) I加工によって製缶するだめの金属板素材と
してはM板と比較的厚めつきの電気めっきぶりきが一般
に用いられている。また一部C二鋼板等の金属板表面に
潤滑性のある有laもしくはSn以外の無機被膜を施し
たものもシームレス缶用素材として研究されているがな
お実用θ)段階には至っていない。 これらの素材の内、AQ板は現在多用されてはいるが、
元来精製段階で(1先の電気コーマ・ルギーな必要とす
るのみならず、空缶の土中腐食速度がぶりき等)表面処
理鋼板に比しで極めて遅いのでヌクラップ回収率が10
0%近くにな ら ない限り、環境上の問題に避は難い
のが実状である。 そして、 ′r’ji、気めっきぶりきを用いっ−)更
にコストダウン会・図イ)うと丁れば、商価な81時)
っきi:
、より詳しくは絞りしごき(ハ■)加工性に優れたシー
ムレス缶用電気めっきぶりきに関する。 従来1) I加工によって製缶するだめの金属板素材と
してはM板と比較的厚めつきの電気めっきぶりきが一般
に用いられている。また一部C二鋼板等の金属板表面に
潤滑性のある有laもしくはSn以外の無機被膜を施し
たものもシームレス缶用素材として研究されているがな
お実用θ)段階には至っていない。 これらの素材の内、AQ板は現在多用されてはいるが、
元来精製段階で(1先の電気コーマ・ルギーな必要とす
るのみならず、空缶の土中腐食速度がぶりき等)表面処
理鋼板に比しで極めて遅いのでヌクラップ回収率が10
0%近くにな ら ない限り、環境上の問題に避は難い
のが実状である。 そして、 ′r’ji、気めっきぶりきを用いっ−)更
にコストダウン会・図イ)うと丁れば、商価な81時)
っきi:
【)の削へが最も」二近4c解決法となるが、
同時にDI加工時の混1滑性に間h゛!1が生じる事を
避けられないといつ間JiII点が、(・、っIこ。 そこで5本発明り等は、シームレス缶用電気めっきぶり
きにおける化学処理(後処理)を、槌来のグ[1ム酸系
処理からリン酸系処J11とする事により、D l加工
性を損なう事なくsIIめ−っき′ia、を低減なしイ
1する小を見い出し、種々実験、4察の結果、本発明に
到達し、た。 本発明の目的はl) l加工性の優ハ、たシートレスr
+’+ /Il ’11’1’、気め−〉久ふり−\を
提供下/、)にJNイ)。 本発明の(III (/+ 1−1的けI) l加工性
を卸持し7りっSn目(1’ IIIを少なくした経済
的なシームレス缶用電気めつ入ぶり八を、 t、I、二
f共するにある。 本発明により、 :311めっき層表面に施された化学
処理被膜中に、P : 0.01−10.00 mV’
nt”を含む事を4′li、徴と′1−ろシームレス缶
用′#i3:気めっきぶりき、及びSllめつ成層表向
に施された化学処理被膜中にP : 0.01〜10.
001%l/m’及びIl、 : O,t)1−1.t
l Omg)/rn、″を含む事を特徴とするシームレ
ス缶用電気めつきぶりきが提供される。 以下に本発明の詳細な説明する。 従来のシームレス缶用′屯気めっきぶりきは、11j・
l ik性と塗料密着性向上のため、′嘔気Snめっき
後リフローをし、もしくはリフローしないでイ夛処理と
して重クロム酸ソーダ等のクロム酸系水溶液中に浸漬乃
至陰極電解処理を行なうのが1■通であった。 ところが、これらクロム酸系処理の結果生じる化学処理
被膜は、1〕[加工、1iiJ:中Iro旧ng (シ
ごき)加工時において潤滑性が劣り、これを補なうため
1: 3n目月fit ’a:少なくとも2.8 ?/
m”す、」−は確保[7なければならず、従ってそれ以
J−のコストダウンを図れないという限界があった。 クロム酸系化学処理被膜がしごき潤11“Y性に劣る理
由は、該被膜下層の金属(Jar層及び−に層のクロメ
ート層のいづれもが比較的硬′tQで脆く、シかも一般
に不均質であるために、1)ie−Ri口口内内面缶素
材表面との間で局部的な焼付であるかじり現象を生じる
′口によるものと推定される。この「かしり」はt、ご
入力量の線状表面疵であっ−C5ひどい場合には缶胴が
裂け、成形不能と/′、Cることがある。 必らず実施さJ’LるJJ I加工後の1′T機高分子
塗膜によって主とし°C保証されるのが今や常識となっ
ているから、そのための塗料密着性と耐酸化黄変性さえ
確保出来れば、特にブロム酸系被膜でなければならない
理由はない。 そこで、本発明音等は、クロム酸系化学処理被膜に比し
CL、ご〜(潤滑性に冨んだリン酸系化学処理をふり−
\i!曲にf;I !ミビ「るlXにより、DIl加工
性r;、+2料密看性、mi、l酸化黄変性及び経済性
を具(iiti Tるシームレスjl「Ill 7ii
気め−)−Cぶりきが得られる事を予測して諸fΦ′J
こ験不−行なった。 その結果、不究明にかかるリン酸系化学処理液と[7゛
Cは、諸ト1旨雪えられたが、浸漬処理と電解処理によ
ってJ凶市r6 #)i成が変つC来るので以ドに各別
に詳述する。 浸漬処理 本発明1 (特h1請求θ)小口囲弔J項記・代の発明
、以下同様)の場合、浸漬処理では始んどP成分がSn
めつき層表面に付着せず、本発明1のP含rTれ1を保
証出来ないのでここでは対9ξどL−trい。(刀で本
発明2(特許請求のrl(α間第4項記戦の発明、以下
同様)の場合には次の様な浴組成が有効である。 先づりん酸の例としては次のものが挙けられる。 丁なわち、オルトりん酸化po、及びこれらの塩、例え
はアルカリ金属塩としてNa3PO4,K3PO4等。 アルカリ金属θ目水素りん酸塩としてN n zl−]
JJ04゜K2FIP041JIFII’04等、同2
水素りん酸1;1.1髪、!−1−でN+’1H2P0
41(112PO4Lil−(□I’0.等、またりん
酸水素rルミニウム塩としてAN (H2PO4) 3
. Aμ2(1−IrO2)3等、アンモニウム塩とし
て(NH,)2111)0. (NH4)H21)04
(Nl−14)3PO4等、マグネシウム塩と[7てM
g3(PO4)2Mg (Nl(、) PO4等があl
)、またメクりん酸塩とし・てNaPO,KPO,(N
H4PO3)、等かあ(j、ピロりん酸1−(4P、、
07 及びその塩であルNa4P20.. K4P2
0□。 (NH4) 4P207Ca2P20. Mg2P20
7t9=があり、ピロリ/l、、 r+υk ::’(
i トr、、: ): 1.、 テN+12112P2
0. K21t、P、0. 等カアIJ、「ltjり
ん1妹11,1旧0詭びその塩であるNa、I’11(
、)、 、に2PIty3(−al、’1TOa 、
’<’があり、 ’Ji ニN”Nti4[[,1−’
04等のりん酸塩があZ)1、 トす: 1−o)1種又−2挿以上に含む71り溶1(
kのみではS11め−)きi5?iにPが充分付着[、
)9[いので、用層促進剤、’: L テAff2(8
0,) 、、 Al1 (01()、、 ’J ノAP
、化合物を加えろ。 なお上記りん化合物の1種又は2 +qf以上の含有淵
IWは1〜5 t) Oy/l)、が適当であり、上記
の付看促:lf、剤で、イ′、る△ν化合物の含有濃度
は、0.1〜1(l O?/νが+!;’j当であ2)
。 上記0ん化合物ン農凹の限定理由は、I y/n未満で
はi′効/[P付f′セ)改がf面保出来ず、また5
00 flII。 を、t<Hえろとドラ・lグアウド消粍11(が多くな
って不祥メ斉であるから0本)る。また伺r[(足進剤
については、(1,I r/旦[し況1では同(1にn
゛効Xζ:P付看歌が確保用−,J6 lCいか1)で
7ちり、100 F/αを超えると沈澱物((3,、戊
11泊向が強< fcるので望ましくないからである。 そして水浴のP 、H〕西正範囲は1〜6であり、この
調整は上記りん化合′物就中りん+’+!:、(/11
恥・す11.1)シくはNa011. KOtl等の1
lfi 1111によりイI−)ことが出来る。 なおp Hの一ド限はp It、 l 、J二りも小
さくするには■13PO4が余剰に必要であlJ、かつ
&面簡層の暦[1食が著しくなるためである。またp
l−1が(i k +ldえると浴θ)沈殿物形成が著
しくなるために、1−限を6とした。 なお浸漬処理する前に錫めつA鋼板はリソ1−ノー処理
されていてもよいし、さftないし鼾でもよい事tま云
う迄もない。こλLは後述する小:1・i’g処理の場
合も同様である。 本処理後通常は水洗乾J、%する。 この浸漬処理において811めつきIく而にPが付イ1
f゛するrJ、構は、−晒化学めつきO) tJ、ll
き置190文応に(7〈るものとは考えられず、物理的
の17)、なL’) t’ Iヒ学的な眼前現象である
髄に見受けら、11.る。 電解処理 前記浸漬処理は1)1単であるが、P 1・J’ a晴
の制θ1jが容易でない傾向があるので、電気ぶりき裂
迫ラインの如き高速処理装置において本発明品を製造す
るには「1(解処哩の方が慢λtている。モして電解処
理のIj、I、合には、−J清処理浴の如く付合促進剤
を添加[る必゛3!iは!、rい。 屯1′11C処哩16のりん化合物成分としては浸漬処
理t(iの11,1合に挙げたすべてのりん411合物
の1種乃至2 、f1fi以上のKl[合せがol 1
11M能である。含有濃度範囲も同(−lに1〜5 (
1(J fl、/ItがJ1冷当である。但し、限定理
由は、+(ハ下限につい′Cはt〜の電気′I−″UT
、$tWを確(’+: 1−るためで、1m、11.上
限については浸漬処理浴と同じくド→゛lゲアウ) /
11耗R,lの増大による経済的理由に111−ぢく1
、 極性についでは、ぶりきを陽極とする陽極処理が望まし
いが、陰(・1ハ処理でもPの付着は可能である。 陽極処理j二1、:いて1311めっき層表面に不働態
化被+11゛へf形成すると共に、その不働態化被膜中
にPを吸11゛2曳き(tた状(Q3が本発明品として
最も望ましい形態でちる。。 IXλ橢処理のJ:、〜イヤには、8口めつき層表面が
陰極還元夕受けて活性化したところへりん化合物が吸着
されてPを含む化学処理被1間が形成されるものO〕様
である。 し、かじ、完成品であるぶりきの訃fit、、としては
、主として貯蔵中の耐酸化黄変性や耐[1,5付性の点
で陰極処理被11カの性能は陽極処理被ハ・′J3に劣
るので、1湯極処理が望ましいのである一1 処理′屯気11は、陽極処理において01〜1(10ク
ーロン/rl m”の範囲が適当であイ)。11シ気1
誉(が0.1クーロン/di”未満で、鶴れば有効なP
がイ・1(1仕ず、100クーロン/(1,1ル”を、
1(1えろと比111ゾ+i′a +1−r <厚い被
膜を形成して外観を悪<[2、その、i;すを1性f、
しもよくないのでこfl、を上限とした。 以北の手段によってG′14板のS II W)−)き
層表面に、1:’ : O,()1〜10.0’ Om
9/rn”、1)シくにこオt(二IJ11えテAO,
: 0.01〜1.0 (ImqΔIt”a?含む化学
処」a+ ’t〕1ノ膜を形成したものが本発明(・↑
ル1.第2)に(イ: Z+ i/−ムレス缶用電気め
つ入ぶりきである。 ここに化学処理被膜中υ)P成分を限定1、たり〕は次
の理由に依る。 jスCわ()Pが(1,tl l 117A′n”未l
:?5の従来型(7) ’) UJ IA酸系饋学処1
甲イビtill−! したぶりきでは、f) I加工性
就中1ron目1g加[性に問題があったことは既に述
べた向りは1羽めら第1. i’(い0)である。 また1″成分がI fl、 (1(l n+q1m”を
超える稈のりん酸系化学処理を施−4″と、化学処理岐
股LJ相人とf「って1) I加」1性の向1−が認め
られなくなる1頃向があるか M、) C,i’>
ンI 、。 /、Cお、波111で中b’)Pの存在形態について考
察すると、PけSllのりん酸塩となってSnの酸化物
と共に化学処理(l1211+::j中に共存している
と考えらIする。 1.111111 L7受け/rい部分即ちシームレス
缶底部の・−ナミ料1°j’?−1:l性ト、i、結局
1+11 i萌のぶりへのそれであるが、水量1.・°
452発明の場合、従来のクロム酸系浸漬処理によるぶ
りきに比して決し、て劣るもので!・まない。これにつ
いては実施例1−おいて示す。 本発明ぶりき0)最¥)重°鼎な性+777であるDI
加」1性は、潤21′1剤との/、【じみ性及び限冑I
roning圧力に結ける耐かじり性によって評価さ才
1.るが、これらは実際には第2ごきエネルギ(ジュー
ル)とかじり発生まて0〕製缶川能個数によ−)で11
之わす11Fが出来る。 第1図は従来のぶりきと本発明ぶり八〇)シごNLエネ
ルギ比φ又しlこグラフである。 第2図は従来のぶりへと本発明ぶりきのかしり発生まで
のj)■製缶+1J能個数を比較[7たグーラフである
。 クシ1図において横軸は′眠気めつきにJ、る511(
,1″着litを示す。JISG3303によオtば、
片面28りArL2が付着11を表示で4I−25に相
当するから、付層は表示ではす5〜#25の範囲で、し
ごきエネルギを比較している事になる。なおりI製缶速
度はすべて200個/分で、島り、製缶条件も一定であ
る。この様な低8n付石h1領域において届1: ld
+ r1示すしごきエネルギを見ると、本廃明実施イタ
1日まイノf米品である比較例に比してその1−どきエ
ネルギが2 (10〜400ジユールも少なくて丁み、
その11.r口i+Jは持に限界的な低S” (J’
4 If (例えば0.56 f、/rrt” ) ニ
おいで汎ろ[7いJl、1カ’= flJる□H1<
2図に第6いで、11.ii軸は;j′J1図と同様に
Sn付着1.1ン・示17、jiイ軸lrかじを)発生
までの製缶=、T能個数を示す。製缶(・(;;Wは第
1図の場合2同様に20 (1個/う)で;F、++
、その曲の製缶条件も一定とした。 なお+ o’f17−mlジ、L’にり自テするとしご
き」−具(ポンチ及びグ・イリング)が1蒔本[コシて
来るのでクリアランスが太き(4r)l比較困’i!1
¥となるので105個り、下で比較した1、従−)で製
缶iJ(能個数が1()6以」ユと思われるlj5合1
−向きの矢印ケつけてイ1(わし、ている。 ;152図Q)・!Iノ缶、1+1・、11!よ+J、
このようtl低Sn伺青に領域で本ツ11明実施例は従
来品である比較例よりも著る1、<優第1.でいる市が
明白であく)4゜すirc bちS11付(’f ii
) 2.8 fAn、” (’#’ 25 ) テハ差
カt(いが、Srr付i;、 i、iが減じるに従−)
で比較例ではかじ1.1 )+i%牛までの・IL“l
:■’t ijJ能個数が急r’)itに減少するσ
)に対し、本発明実Jii+; 例ではSn付22 ’
a O,9y、/rn” (す8相当)伺返までは製r
1.i or能個敬10’個以−1−を維持l、てお1
1 、Sn付眉14tが極めて少ない0.55 rA”
(fFR相当)になりで初めて製缶可能個数の減少傾向
を示すに過ぎない。 以−ヒ第1図及び第2図についてJ・トベ1こように本
発明ぶり・〜は従来のぶりきに比[7°C1)■加工性
が著るしく優れている。 これは既に述べた如く、不つ11明ぶりきしt Pもし
くはPとAuを含む化学処理波膜がしごき潤、iji浦
とのなじみが艮いのみtcらず、従来、へ:すgtノ)
411人比較的硬質で脆いクロム酸処理(Iy 11”
%と異なって極?41S的な焼付現象であるかじりを生
じ・を准い性1七乞持−)でいるためである。 なお[7ご室温滑油としてりん酸ニスゾール等の−rT
機【]ん化合物を用いる場合には木1色明ぶり又は従来
ぶりきに比して特に潤滑油との/J)じみがよく、容易
に油膜切れン生じl「い。 但し、しごき潤滑油は現在1) TζIJ0)間;買主
1檀に111いられているものならばどんl、rもので
・t〕本冗明効来が期待出来る。 そして])I製缶後の洗滌性、塗料密着性についても、
本発明ぶりきは従来品と遜色ない性11シを侍っている
。 祥−)で不発明ろ・実J+1lj−’rる11)により
、他の性能を犠を円に【/「いで311付(+ ”l’
Lを減少させる事が可能となり、j、l′:、・li’
i−的1.(1,) ((1′r72供給するq■が出
来る。また低Sll伺I”、f 1lfl’l Ij・
い−おいて、同じS11付貴4[1であればi+’+し
にζ−1J−jす]も少ない1.どきエネルギで、多2
Hp (n If L il’+りかじりの奈生なくよ
り多訃に生産下る巾が出来2)1、 以下に実施(’−)l S、: Illいて不発明を四
に訂述する、〔化学・ミ (つ11 1 〕 (1■1“、’!−1):日+ 1++2・tイフ)冷
!1i1−’4シ11板をf】f性ソーダ溶7〔七(中
で脱脂し、硫酸溶液中で酸洗し、たのち、〕〕1−ノー
ルフルフオンI′とS11めつキ浴中で2.8 t/m
’ QIS11ヶ′屯気めQ :’t L、た。 この重置S11め−)き板を270−Cに力1け1口、
で溶鍋し7、ぶり六)°(:沢を賦1:j、 t、た。 この名:りき板を次Q)条(′1で化学処111〜でI
R1品奢作つ−C比較祠を(jil造した。 処11! rri組成 Nn2Cr207 30
f/It〆谷 イIIA
4 5 ℃侵l」
°1処1141時間 3 sec〔比
較例2〕 比較例1と同様な方法でり、 7 F、−/i;i、’
の+ii、 、’y% Snめっきを施し、リフロー処
理]νのS・−め−> &、 il、1□11(反に〆
友θ)ようlr築件で化学処33■j l、て比帆手4
を;メ゛l造1.た。 処理浴組成 Nn2Cr207 3 tl ?/
Q。 沼 温 45’C
浸ld処理時間 l5(3C〔比較
例3〕 3+1付看r;1を除いた他の条件は全て比較例1と同
じで :3n付青lのみを1. ] y/m’と17だ
。 〔比較例4〕 比較例1と同(イシ4C)j法で2.8 Vent”の
屯=tSr1めっきを施し、リフロー処理後の錫め′)
笑>ll’l仮にべのような条件で化学処理して比較相
ろで製造した。 浴 温 75℃浸
漬処理時間 5〜fj C〔比較例5
〕 比6例1と同1゛14な万l夫で’1.8V/m” 0
−> 7i(気Snめつきを施17たIJ 17 [−
1−処理後のSi2めつ入鋼板C二、次の、1−うl(
1条件で化学処理を施1.て比較用ニー]きをqi I
’ji l、 fc 。 γ苛漬処1’l目l゛目1”11
1 sec〔比較例0〕 JL 軸側1 t”: 同lit i、r ’b法で2
.8 Y/in’ 0) ’屯%811め一7ン4 f
y施しC、リーフ [I−処]!l! ’&施さ/、c
Lz 8n %) ツきtri板に、化トシ例Iと同(
′、1は化学処理を・施して1−ヒ較祠を製j5−1.
r L、た。 〔実施(−リIJ 比較イ′・jl lと同1にな方法で2.8y、冷、+
1〕)゛電気S11めっき ”a’ J、+ifj
l−タ’J ノIJ −一処i414稔0) Sn
、!!1’) −)2”t ’7・fl Ji に
、 次のL ’> 1:C’に件で化学処理をl1il
丸し−C本う盲19.1 、ぐ【〕き乞7ユ覧 L/こ
。 浴 温 40’
C浸酌処理時間 1 set二〔実施
例2〕 Sn付Hr4.(1を除く他の条件は全て実施例Jと同
じでSL1付着ト11のみi、 7 you”とした。 〔実施例3〕 Sn付着1戎を除く他の条件は全て実施17’1.1
’Iと同じでSn付着駁のみをL J f/An2トL
タ。 〔実施例4〕 SI付efけを除く他の条件は全て実施(51]と同じ
で5n(NJ’ N Itのみ0.9 y/m”とした
。 〔実施例5〕 比較例1と同様な方法で、 1.、7 WAn’の上
気S口めっきしたりフロー処理後のS11めつきfll
In仮に次のような条件で化学処理を施して本発明ぶ(
」さf ;J造し、た 。 電M処理極性 ぶりき2・陰(・徂と1〜で処理処理電
気は 10り刊7/(17L″〔’J、<
h’Nj例0] SllイlI”l’ ij:f、ビ除い/、−他θ)全
ての条(′口、L実施例5と同じT 、Fj++イl’
4’r !+:のみ1. I y、、In+、”とし
7た。 〔′1、− 力111.イ;11 7 ]月―輯例1
−’: iil 11./、C方11;で28f/m”
0) ’%気S++ メツA苓ごし/こ、リーフll
−欠ロ甲イfQ (11,) Snめっき1(,1□i
(反に次のよう!、r、I/:(′lで化学・’+Q、
I2理苓・施して木411明ぶりきを製造I、た。 屯1’l’N ’/!’= 、141! (’i+ i
:IE フLl % ’x 陽MRニL Y−処理
部(甲’t11:気;!1
5 ノ1=ロン/市IL”「実施例)31 8n (,1?r +・)A−除いた他U)全ての条件
は実施例7と同じで、8111・1石1ij0) +7
)を1.7 ?Jt”とした。 〔実施例0」 Snn付晴晴除いた他(ハ全゛Cの条件シJ実施例7と
同じで Sn伺1′置11−のみを1.1. f/m”
とし、り。 〔実施例10〕 S11付(’l; ti’iを除いた他の全ての条件は
実施例7と同じで、Sn付着量のみをQ、 9 y/m
”とした7、〔実施例11〕 比較例1と同様な方法で2. :3 y、y1n′のS
llめっきL〜だ、リフロー処理を施さllfいS11
めっきコ1141仮に、実施例7と同様な条件で化学処
理を施しで本発明ぶりきを製造した。 実施例1〜10、比較例1〜5で・1q造したぶりきに
ついてθ(に示−[耐酸化黄斐性、1)]成成性を評価
し、た。 (1) 耐酸化黄変性試験 50℃相対湿度95%の恒温恒湿槽中にぶりへ板を重ね
合せて、包装紙に包み、3011間貯蔵した後の表面の
黄変程度を肉眼判定により評価した。 (21111成形性試験 D1缶θ)製造に於いC1製((′r速度を2 +10
個/分とし、他の条件は一定にし、しごきエネルギーと
かじり発生までの製缶i]能個数を求め、I) I成形
性の比較評価7?jなった。 (3) 塗料密着性 J)I非加工部及び加工部ともに不発明実h1h例の墜
料密百1゛1.はf(: ;IG品と同号であ−)だ1
.1’u l−の実Jji!i 1111 ’x i’
J目表にまとめC>3で4−1;151表 +:lil 1.jイIβcメF Ill C)
: (l リ: 11 、< :不良第1表
に示すように、本発明実施例の性能は比較例に比較して
I) I成形性が俺オtでいることがわかる。
同時にDI加工時の混1滑性に間h゛!1が生じる事を
避けられないといつ間JiII点が、(・、っIこ。 そこで5本発明り等は、シームレス缶用電気めっきぶり
きにおける化学処理(後処理)を、槌来のグ[1ム酸系
処理からリン酸系処J11とする事により、D l加工
性を損なう事なくsIIめ−っき′ia、を低減なしイ
1する小を見い出し、種々実験、4察の結果、本発明に
到達し、た。 本発明の目的はl) l加工性の優ハ、たシートレスr
+’+ /Il ’11’1’、気め−〉久ふり−\を
提供下/、)にJNイ)。 本発明の(III (/+ 1−1的けI) l加工性
を卸持し7りっSn目(1’ IIIを少なくした経済
的なシームレス缶用電気めつ入ぶり八を、 t、I、二
f共するにある。 本発明により、 :311めっき層表面に施された化学
処理被膜中に、P : 0.01−10.00 mV’
nt”を含む事を4′li、徴と′1−ろシームレス缶
用′#i3:気めっきぶりき、及びSllめつ成層表向
に施された化学処理被膜中にP : 0.01〜10.
001%l/m’及びIl、 : O,t)1−1.t
l Omg)/rn、″を含む事を特徴とするシームレ
ス缶用電気めつきぶりきが提供される。 以下に本発明の詳細な説明する。 従来のシームレス缶用′屯気めっきぶりきは、11j・
l ik性と塗料密着性向上のため、′嘔気Snめっき
後リフローをし、もしくはリフローしないでイ夛処理と
して重クロム酸ソーダ等のクロム酸系水溶液中に浸漬乃
至陰極電解処理を行なうのが1■通であった。 ところが、これらクロム酸系処理の結果生じる化学処理
被膜は、1〕[加工、1iiJ:中Iro旧ng (シ
ごき)加工時において潤滑性が劣り、これを補なうため
1: 3n目月fit ’a:少なくとも2.8 ?/
m”す、」−は確保[7なければならず、従ってそれ以
J−のコストダウンを図れないという限界があった。 クロム酸系化学処理被膜がしごき潤11“Y性に劣る理
由は、該被膜下層の金属(Jar層及び−に層のクロメ
ート層のいづれもが比較的硬′tQで脆く、シかも一般
に不均質であるために、1)ie−Ri口口内内面缶素
材表面との間で局部的な焼付であるかじり現象を生じる
′口によるものと推定される。この「かしり」はt、ご
入力量の線状表面疵であっ−C5ひどい場合には缶胴が
裂け、成形不能と/′、Cることがある。 必らず実施さJ’LるJJ I加工後の1′T機高分子
塗膜によって主とし°C保証されるのが今や常識となっ
ているから、そのための塗料密着性と耐酸化黄変性さえ
確保出来れば、特にブロム酸系被膜でなければならない
理由はない。 そこで、本発明音等は、クロム酸系化学処理被膜に比し
CL、ご〜(潤滑性に冨んだリン酸系化学処理をふり−
\i!曲にf;I !ミビ「るlXにより、DIl加工
性r;、+2料密看性、mi、l酸化黄変性及び経済性
を具(iiti Tるシームレスjl「Ill 7ii
気め−)−Cぶりきが得られる事を予測して諸fΦ′J
こ験不−行なった。 その結果、不究明にかかるリン酸系化学処理液と[7゛
Cは、諸ト1旨雪えられたが、浸漬処理と電解処理によ
ってJ凶市r6 #)i成が変つC来るので以ドに各別
に詳述する。 浸漬処理 本発明1 (特h1請求θ)小口囲弔J項記・代の発明
、以下同様)の場合、浸漬処理では始んどP成分がSn
めつき層表面に付着せず、本発明1のP含rTれ1を保
証出来ないのでここでは対9ξどL−trい。(刀で本
発明2(特許請求のrl(α間第4項記戦の発明、以下
同様)の場合には次の様な浴組成が有効である。 先づりん酸の例としては次のものが挙けられる。 丁なわち、オルトりん酸化po、及びこれらの塩、例え
はアルカリ金属塩としてNa3PO4,K3PO4等。 アルカリ金属θ目水素りん酸塩としてN n zl−]
JJ04゜K2FIP041JIFII’04等、同2
水素りん酸1;1.1髪、!−1−でN+’1H2P0
41(112PO4Lil−(□I’0.等、またりん
酸水素rルミニウム塩としてAN (H2PO4) 3
. Aμ2(1−IrO2)3等、アンモニウム塩とし
て(NH,)2111)0. (NH4)H21)04
(Nl−14)3PO4等、マグネシウム塩と[7てM
g3(PO4)2Mg (Nl(、) PO4等があl
)、またメクりん酸塩とし・てNaPO,KPO,(N
H4PO3)、等かあ(j、ピロりん酸1−(4P、、
07 及びその塩であルNa4P20.. K4P2
0□。 (NH4) 4P207Ca2P20. Mg2P20
7t9=があり、ピロリ/l、、 r+υk ::’(
i トr、、: ): 1.、 テN+12112P2
0. K21t、P、0. 等カアIJ、「ltjり
ん1妹11,1旧0詭びその塩であるNa、I’11(
、)、 、に2PIty3(−al、’1TOa 、
’<’があり、 ’Ji ニN”Nti4[[,1−’
04等のりん酸塩があZ)1、 トす: 1−o)1種又−2挿以上に含む71り溶1(
kのみではS11め−)きi5?iにPが充分付着[、
)9[いので、用層促進剤、’: L テAff2(8
0,) 、、 Al1 (01()、、 ’J ノAP
、化合物を加えろ。 なお上記りん化合物の1種又は2 +qf以上の含有淵
IWは1〜5 t) Oy/l)、が適当であり、上記
の付看促:lf、剤で、イ′、る△ν化合物の含有濃度
は、0.1〜1(l O?/νが+!;’j当であ2)
。 上記0ん化合物ン農凹の限定理由は、I y/n未満で
はi′効/[P付f′セ)改がf面保出来ず、また5
00 flII。 を、t<Hえろとドラ・lグアウド消粍11(が多くな
って不祥メ斉であるから0本)る。また伺r[(足進剤
については、(1,I r/旦[し況1では同(1にn
゛効Xζ:P付看歌が確保用−,J6 lCいか1)で
7ちり、100 F/αを超えると沈澱物((3,、戊
11泊向が強< fcるので望ましくないからである。 そして水浴のP 、H〕西正範囲は1〜6であり、この
調整は上記りん化合′物就中りん+’+!:、(/11
恥・す11.1)シくはNa011. KOtl等の1
lfi 1111によりイI−)ことが出来る。 なおp Hの一ド限はp It、 l 、J二りも小
さくするには■13PO4が余剰に必要であlJ、かつ
&面簡層の暦[1食が著しくなるためである。またp
l−1が(i k +ldえると浴θ)沈殿物形成が著
しくなるために、1−限を6とした。 なお浸漬処理する前に錫めつA鋼板はリソ1−ノー処理
されていてもよいし、さftないし鼾でもよい事tま云
う迄もない。こλLは後述する小:1・i’g処理の場
合も同様である。 本処理後通常は水洗乾J、%する。 この浸漬処理において811めつきIく而にPが付イ1
f゛するrJ、構は、−晒化学めつきO) tJ、ll
き置190文応に(7〈るものとは考えられず、物理的
の17)、なL’) t’ Iヒ学的な眼前現象である
髄に見受けら、11.る。 電解処理 前記浸漬処理は1)1単であるが、P 1・J’ a晴
の制θ1jが容易でない傾向があるので、電気ぶりき裂
迫ラインの如き高速処理装置において本発明品を製造す
るには「1(解処哩の方が慢λtている。モして電解処
理のIj、I、合には、−J清処理浴の如く付合促進剤
を添加[る必゛3!iは!、rい。 屯1′11C処哩16のりん化合物成分としては浸漬処
理t(iの11,1合に挙げたすべてのりん411合物
の1種乃至2 、f1fi以上のKl[合せがol 1
11M能である。含有濃度範囲も同(−lに1〜5 (
1(J fl、/ItがJ1冷当である。但し、限定理
由は、+(ハ下限につい′Cはt〜の電気′I−″UT
、$tWを確(’+: 1−るためで、1m、11.上
限については浸漬処理浴と同じくド→゛lゲアウ) /
11耗R,lの増大による経済的理由に111−ぢく1
、 極性についでは、ぶりきを陽極とする陽極処理が望まし
いが、陰(・1ハ処理でもPの付着は可能である。 陽極処理j二1、:いて1311めっき層表面に不働態
化被+11゛へf形成すると共に、その不働態化被膜中
にPを吸11゛2曳き(tた状(Q3が本発明品として
最も望ましい形態でちる。。 IXλ橢処理のJ:、〜イヤには、8口めつき層表面が
陰極還元夕受けて活性化したところへりん化合物が吸着
されてPを含む化学処理被1間が形成されるものO〕様
である。 し、かじ、完成品であるぶりきの訃fit、、としては
、主として貯蔵中の耐酸化黄変性や耐[1,5付性の点
で陰極処理被11カの性能は陽極処理被ハ・′J3に劣
るので、1湯極処理が望ましいのである一1 処理′屯気11は、陽極処理において01〜1(10ク
ーロン/rl m”の範囲が適当であイ)。11シ気1
誉(が0.1クーロン/di”未満で、鶴れば有効なP
がイ・1(1仕ず、100クーロン/(1,1ル”を、
1(1えろと比111ゾ+i′a +1−r <厚い被
膜を形成して外観を悪<[2、その、i;すを1性f、
しもよくないのでこfl、を上限とした。 以北の手段によってG′14板のS II W)−)き
層表面に、1:’ : O,()1〜10.0’ Om
9/rn”、1)シくにこオt(二IJ11えテAO,
: 0.01〜1.0 (ImqΔIt”a?含む化学
処」a+ ’t〕1ノ膜を形成したものが本発明(・↑
ル1.第2)に(イ: Z+ i/−ムレス缶用電気め
つ入ぶりきである。 ここに化学処理被膜中υ)P成分を限定1、たり〕は次
の理由に依る。 jスCわ()Pが(1,tl l 117A′n”未l
:?5の従来型(7) ’) UJ IA酸系饋学処1
甲イビtill−! したぶりきでは、f) I加工性
就中1ron目1g加[性に問題があったことは既に述
べた向りは1羽めら第1. i’(い0)である。 また1″成分がI fl、 (1(l n+q1m”を
超える稈のりん酸系化学処理を施−4″と、化学処理岐
股LJ相人とf「って1) I加」1性の向1−が認め
られなくなる1頃向があるか M、) C,i’>
ンI 、。 /、Cお、波111で中b’)Pの存在形態について考
察すると、PけSllのりん酸塩となってSnの酸化物
と共に化学処理(l1211+::j中に共存している
と考えらIする。 1.111111 L7受け/rい部分即ちシームレス
缶底部の・−ナミ料1°j’?−1:l性ト、i、結局
1+11 i萌のぶりへのそれであるが、水量1.・°
452発明の場合、従来のクロム酸系浸漬処理によるぶ
りきに比して決し、て劣るもので!・まない。これにつ
いては実施例1−おいて示す。 本発明ぶりき0)最¥)重°鼎な性+777であるDI
加」1性は、潤21′1剤との/、【じみ性及び限冑I
roning圧力に結ける耐かじり性によって評価さ才
1.るが、これらは実際には第2ごきエネルギ(ジュー
ル)とかじり発生まて0〕製缶川能個数によ−)で11
之わす11Fが出来る。 第1図は従来のぶりきと本発明ぶり八〇)シごNLエネ
ルギ比φ又しlこグラフである。 第2図は従来のぶりへと本発明ぶりきのかしり発生まで
のj)■製缶+1J能個数を比較[7たグーラフである
。 クシ1図において横軸は′眠気めつきにJ、る511(
,1″着litを示す。JISG3303によオtば、
片面28りArL2が付着11を表示で4I−25に相
当するから、付層は表示ではす5〜#25の範囲で、し
ごきエネルギを比較している事になる。なおりI製缶速
度はすべて200個/分で、島り、製缶条件も一定であ
る。この様な低8n付石h1領域において届1: ld
+ r1示すしごきエネルギを見ると、本廃明実施イタ
1日まイノf米品である比較例に比してその1−どきエ
ネルギが2 (10〜400ジユールも少なくて丁み、
その11.r口i+Jは持に限界的な低S” (J’
4 If (例えば0.56 f、/rrt” ) ニ
おいで汎ろ[7いJl、1カ’= flJる□H1<
2図に第6いで、11.ii軸は;j′J1図と同様に
Sn付着1.1ン・示17、jiイ軸lrかじを)発生
までの製缶=、T能個数を示す。製缶(・(;;Wは第
1図の場合2同様に20 (1個/う)で;F、++
、その曲の製缶条件も一定とした。 なお+ o’f17−mlジ、L’にり自テするとしご
き」−具(ポンチ及びグ・イリング)が1蒔本[コシて
来るのでクリアランスが太き(4r)l比較困’i!1
¥となるので105個り、下で比較した1、従−)で製
缶iJ(能個数が1()6以」ユと思われるlj5合1
−向きの矢印ケつけてイ1(わし、ている。 ;152図Q)・!Iノ缶、1+1・、11!よ+J、
このようtl低Sn伺青に領域で本ツ11明実施例は従
来品である比較例よりも著る1、<優第1.でいる市が
明白であく)4゜すirc bちS11付(’f ii
) 2.8 fAn、” (’#’ 25 ) テハ差
カt(いが、Srr付i;、 i、iが減じるに従−)
で比較例ではかじ1.1 )+i%牛までの・IL“l
:■’t ijJ能個数が急r’)itに減少するσ
)に対し、本発明実Jii+; 例ではSn付22 ’
a O,9y、/rn” (す8相当)伺返までは製r
1.i or能個敬10’個以−1−を維持l、てお1
1 、Sn付眉14tが極めて少ない0.55 rA”
(fFR相当)になりで初めて製缶可能個数の減少傾向
を示すに過ぎない。 以−ヒ第1図及び第2図についてJ・トベ1こように本
発明ぶり・〜は従来のぶりきに比[7°C1)■加工性
が著るしく優れている。 これは既に述べた如く、不つ11明ぶりきしt Pもし
くはPとAuを含む化学処理波膜がしごき潤、iji浦
とのなじみが艮いのみtcらず、従来、へ:すgtノ)
411人比較的硬質で脆いクロム酸処理(Iy 11”
%と異なって極?41S的な焼付現象であるかじりを生
じ・を准い性1七乞持−)でいるためである。 なお[7ご室温滑油としてりん酸ニスゾール等の−rT
機【]ん化合物を用いる場合には木1色明ぶり又は従来
ぶりきに比して特に潤滑油との/J)じみがよく、容易
に油膜切れン生じl「い。 但し、しごき潤滑油は現在1) TζIJ0)間;買主
1檀に111いられているものならばどんl、rもので
・t〕本冗明効来が期待出来る。 そして])I製缶後の洗滌性、塗料密着性についても、
本発明ぶりきは従来品と遜色ない性11シを侍っている
。 祥−)で不発明ろ・実J+1lj−’rる11)により
、他の性能を犠を円に【/「いで311付(+ ”l’
Lを減少させる事が可能となり、j、l′:、・li’
i−的1.(1,) ((1′r72供給するq■が出
来る。また低Sll伺I”、f 1lfl’l Ij・
い−おいて、同じS11付貴4[1であればi+’+し
にζ−1J−jす]も少ない1.どきエネルギで、多2
Hp (n If L il’+りかじりの奈生なくよ
り多訃に生産下る巾が出来2)1、 以下に実施(’−)l S、: Illいて不発明を四
に訂述する、〔化学・ミ (つ11 1 〕 (1■1“、’!−1):日+ 1++2・tイフ)冷
!1i1−’4シ11板をf】f性ソーダ溶7〔七(中
で脱脂し、硫酸溶液中で酸洗し、たのち、〕〕1−ノー
ルフルフオンI′とS11めつキ浴中で2.8 t/m
’ QIS11ヶ′屯気めQ :’t L、た。 この重置S11め−)き板を270−Cに力1け1口、
で溶鍋し7、ぶり六)°(:沢を賦1:j、 t、た。 この名:りき板を次Q)条(′1で化学処111〜でI
R1品奢作つ−C比較祠を(jil造した。 処11! rri組成 Nn2Cr207 30
f/It〆谷 イIIA
4 5 ℃侵l」
°1処1141時間 3 sec〔比
較例2〕 比較例1と同様な方法でり、 7 F、−/i;i、’
の+ii、 、’y% Snめっきを施し、リフロー処
理]νのS・−め−> &、 il、1□11(反に〆
友θ)ようlr築件で化学処33■j l、て比帆手4
を;メ゛l造1.た。 処理浴組成 Nn2Cr207 3 tl ?/
Q。 沼 温 45’C
浸ld処理時間 l5(3C〔比較
例3〕 3+1付看r;1を除いた他の条件は全て比較例1と同
じで :3n付青lのみを1. ] y/m’と17だ
。 〔比較例4〕 比較例1と同(イシ4C)j法で2.8 Vent”の
屯=tSr1めっきを施し、リフロー処理後の錫め′)
笑>ll’l仮にべのような条件で化学処理して比較相
ろで製造した。 浴 温 75℃浸
漬処理時間 5〜fj C〔比較例5
〕 比6例1と同1゛14な万l夫で’1.8V/m” 0
−> 7i(気Snめつきを施17たIJ 17 [−
1−処理後のSi2めつ入鋼板C二、次の、1−うl(
1条件で化学処理を施1.て比較用ニー]きをqi I
’ji l、 fc 。 γ苛漬処1’l目l゛目1”11
1 sec〔比較例0〕 JL 軸側1 t”: 同lit i、r ’b法で2
.8 Y/in’ 0) ’屯%811め一7ン4 f
y施しC、リーフ [I−処]!l! ’&施さ/、c
Lz 8n %) ツきtri板に、化トシ例Iと同(
′、1は化学処理を・施して1−ヒ較祠を製j5−1.
r L、た。 〔実施(−リIJ 比較イ′・jl lと同1にな方法で2.8y、冷、+
1〕)゛電気S11めっき ”a’ J、+ifj
l−タ’J ノIJ −一処i414稔0) Sn
、!!1’) −)2”t ’7・fl Ji に
、 次のL ’> 1:C’に件で化学処理をl1il
丸し−C本う盲19.1 、ぐ【〕き乞7ユ覧 L/こ
。 浴 温 40’
C浸酌処理時間 1 set二〔実施
例2〕 Sn付Hr4.(1を除く他の条件は全て実施例Jと同
じでSL1付着ト11のみi、 7 you”とした。 〔実施例3〕 Sn付着1戎を除く他の条件は全て実施17’1.1
’Iと同じでSn付着駁のみをL J f/An2トL
タ。 〔実施例4〕 SI付efけを除く他の条件は全て実施(51]と同じ
で5n(NJ’ N Itのみ0.9 y/m”とした
。 〔実施例5〕 比較例1と同様な方法で、 1.、7 WAn’の上
気S口めっきしたりフロー処理後のS11めつきfll
In仮に次のような条件で化学処理を施して本発明ぶ(
」さf ;J造し、た 。 電M処理極性 ぶりき2・陰(・徂と1〜で処理処理電
気は 10り刊7/(17L″〔’J、<
h’Nj例0] SllイlI”l’ ij:f、ビ除い/、−他θ)全
ての条(′口、L実施例5と同じT 、Fj++イl’
4’r !+:のみ1. I y、、In+、”とし
7た。 〔′1、− 力111.イ;11 7 ]月―輯例1
−’: iil 11./、C方11;で28f/m”
0) ’%気S++ メツA苓ごし/こ、リーフll
−欠ロ甲イfQ (11,) Snめっき1(,1□i
(反に次のよう!、r、I/:(′lで化学・’+Q、
I2理苓・施して木411明ぶりきを製造I、た。 屯1’l’N ’/!’= 、141! (’i+ i
:IE フLl % ’x 陽MRニL Y−処理
部(甲’t11:気;!1
5 ノ1=ロン/市IL”「実施例)31 8n (,1?r +・)A−除いた他U)全ての条件
は実施例7と同じで、8111・1石1ij0) +7
)を1.7 ?Jt”とした。 〔実施例0」 Snn付晴晴除いた他(ハ全゛Cの条件シJ実施例7と
同じで Sn伺1′置11−のみを1.1. f/m”
とし、り。 〔実施例10〕 S11付(’l; ti’iを除いた他の全ての条件は
実施例7と同じで、Sn付着量のみをQ、 9 y/m
”とした7、〔実施例11〕 比較例1と同様な方法で2. :3 y、y1n′のS
llめっきL〜だ、リフロー処理を施さllfいS11
めっきコ1141仮に、実施例7と同様な条件で化学処
理を施しで本発明ぶりきを製造した。 実施例1〜10、比較例1〜5で・1q造したぶりきに
ついてθ(に示−[耐酸化黄斐性、1)]成成性を評価
し、た。 (1) 耐酸化黄変性試験 50℃相対湿度95%の恒温恒湿槽中にぶりへ板を重ね
合せて、包装紙に包み、3011間貯蔵した後の表面の
黄変程度を肉眼判定により評価した。 (21111成形性試験 D1缶θ)製造に於いC1製((′r速度を2 +10
個/分とし、他の条件は一定にし、しごきエネルギーと
かじり発生までの製缶i]能個数を求め、I) I成形
性の比較評価7?jなった。 (3) 塗料密着性 J)I非加工部及び加工部ともに不発明実h1h例の墜
料密百1゛1.はf(: ;IG品と同号であ−)だ1
.1’u l−の実Jji!i 1111 ’x i’
J目表にまとめC>3で4−1;151表 +:lil 1.jイIβcメF Ill C)
: (l リ: 11 、< :不良第1表
に示すように、本発明実施例の性能は比較例に比較して
I) I成形性が俺オtでいることがわかる。
第1図は出1+[看11(としごきエネルギー0)関係
を示すグラフであり、弔2図は811 イ・lf’lt
!+jとかじり発生までの製缶可能個数の関係をボ丁
グラフである。 第2図 5.L付A量ビ 45
を示すグラフであり、弔2図は811 イ・lf’lt
!+jとかじり発生までの製缶可能個数の関係をボ丁
グラフである。 第2図 5.L付A量ビ 45
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) Snめ−)き層表面に施さitだ化学処理被
膜中に、P : 0. (l l −1(1,fl □
my/lrt”¥含む事を特徴とするシームレス缶1
11″r1v気めっきぶり考、。 (21S n メー戸矢i+4がリフロー処理されたS
nめっき層である′持s:1: n(’T求の1jij
j回第1項記載の電気めっきぶりき。 (31snめ−)き層がりフロー処理されないままのS
nめ−)入間である′l′ar、f’l’請求の範囲第
1項記載の電気めっきぶりへ。 (41Snめ一つへ1・’i Is面に施さ1また化学
処理被膜中に、P : 0.fl 1−10. (10
lngAn″及びAp、:0.01−1、 (10ny
/))1’ 7.含む・11を特6文とfるシームレス
缶用電気めっきふりき。 (5) Soめつキハくがリフロー処(111された
S11めっき層であろQW’ rl請求の範囲第4項記
載の′電気めつきぶり八。 (61Snめつき層がリフロー処11!さ2tないまま
のSnめつき層である特許請求の範囲!、Tz4項記載
の電気めっきぶりき。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15736582A JPS5947396A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | シ−ムレス缶用電気めつきぶりき |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15736582A JPS5947396A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | シ−ムレス缶用電気めつきぶりき |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5947396A true JPS5947396A (ja) | 1984-03-17 |
JPH0132308B2 JPH0132308B2 (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=15648060
Family Applications (1)
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