JPS6152393A - 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル - Google Patents

接着力の優れたテインフリ−スチ−ル

Info

Publication number
JPS6152393A
JPS6152393A JP17301684A JP17301684A JPS6152393A JP S6152393 A JPS6152393 A JP S6152393A JP 17301684 A JP17301684 A JP 17301684A JP 17301684 A JP17301684 A JP 17301684A JP S6152393 A JPS6152393 A JP S6152393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chromium
treatment
chromic acid
tin
plating
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
JP17301684A
Other languages
English (en)
Inventor
Kyoko Hamahara
京子 浜原
Hajime Ogata
緒方 一
Naomasa Nakakouji
尚匡 中小路
Kazuo Mochizuki
望月 一雄
Toshiro Ichida
市田 敏郎
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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 Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP17301684A priority Critical patent/JPS6152393A/ja
Publication of JPS6152393A publication Critical patent/JPS6152393A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋼板の表面に金属クロム層と、クロム水和酸
化物層の21’i!被膜を有し、特に接着缶用材料とし
て接着力の優れたティンフリースチールの製造方法に関
するものである。
ティンフリースチール(以下TFSと略称する)は、ブ
リキに代わる缶用材料としての特性が認められて、近年
その使用量が増大している。
TFSは表面に金属クロムおよびクロム水和酸化物の被
膜を有するため十分な溶接性能を持たず。
その製缶に占っては、缶胴はエポキシ・フェノール系樹
脂を塗装後、ポリアミド系接着剤で接合されている。
最近、TFS缶の用途が拡大し、炭酸飲料やビールなど
の内容物の充填が低温状態でなされるコールドパック用
のみならず、果汁やコーヒーなどのように内容物を高温
殺菌して充填するホットパック用、またはパック後、高
温で殺菌処理を行うレトルトパック用に使用されるよう
になった。
ところが、このホットパック用、レトルトバック用接着
缶の場合には1缶が高温高湿下にさらされるため、缶胴
接合部の塗膜とTFS表面の接着力が劣化して缶が破胴
するというトラブルが生じた。
接着力のすぐれたTFSを得る目的でこれまで多くの研
究が行われ、クロムめっき浴や電解クロム酸処理浴に硫
酸を添加するとクロム水利酸化物被膜中に硫酸が共析し
、レトルト処理時に溶出して塗膜−TFS界面瀾離を起
すとの考えから、主にクロム水和酸化物を生成させる電
解クロム酸処理浴中の硫酸を減らし、代ってフッ素イオ
ンを添加した浴で電解クロム酸処理を行う方法が多く提
案された(例えば特開昭57−35899 、特開昭5
6−28691 、特開昭58−189796号参照)
しかしその場合には、電解クロム酸処理だけ、またはク
ロムめっき処理と電解クロム酸処理だけでは、接着力の
よいものが得られない場合が多かったり、金属クロム、
クロム水利酸化物の析出効率も低くて、製造能率が悪か
ったりした。
そこで、多くの研究者ビよって、 ■前処理(+クロムめっき処理)十電解クロム酸処理(
例えば、特開昭58−25998 )(シ)クロムめっ
き処理+クロム水和酸化物中硫酸除去処理+電解クロム
酸処理(例えば、特開昭56−189798、特公昭5
2−35818 )■(クロムめっき処理+)電解クロ
ム酸処理十後処理(例えば、特公昭5B−34838)
という様に、もう1つ別の処理を組み入れるなど多くの
研究が重ねられた。しかしまだ、厚みむらが多発して製
品の安定性が悪かったり、ふっ素によるアノードの消耗
など(例えば、特開昭55−91999 ) 、工業的
には多くの問題が残っていた。
そこで、本願の発明者らはクロムめっき後の電解クロム
酸処理条件について種々の実験を行った結果、アノード
の消耗、クロム水和酸化物の厚みむらなどに影響を与え
るふっ素は不純物として含まれる濃度に押え、硫酸を添
加したクロム酸水溶液で電解クロム酸処理を行う製造法
を見つけた。
しかし、この硫酸添加浴の場合、電解条件も接着力や厚
みむらなどに影響を及ぼすことがわかった。
従来の電解クロム酸処理時の電流密度は殆ど10  A
、/drn”以下であったため、上記の硫酸添加したク
ロム酸水溶液を用いても接着力の優れたTFSを製造す
る事がむつかしかったが、本願の発明者らは、電流密度
10〜60A/dm″、電気量10〜60C:/drn
’の適正範囲を見つける事により、接着力の優れたTF
Sを製造でき、その上、この条件では電解クロム酸処理
時にも約30%の高い効率で金属クロムが析出するとか
、クロム水利酸化物被膜量が30mg/m’を越えても
厚みむらが出にくいなど、これまで多くの研究者が試み
て解決しきれなかった種々の問題を一挙に解決したTF
Sの製造方法を見出した。
本発明の目的は、従来では、金属Orのめつき一電解ク
ロム酸処理の工程において、Orめっき前、Orめっき
と電解クロム酸処理の間、或いは電解クロム酸処理の後
等に製品の耐レトルト処理性向上のための一ヒ記処理を
種々行っていたが、本発明では、これらの処理をしなく
ても、耐レトルト処理性の優れたティンフリースチール
が安定して製造できる方法を提供しようとするものであ
る。
すなわち1本発明は、クロムを含有する水溶液中で薄鋼
板に陰極電解によって金属クロムを主体とするクロムめ
っきを行い、次いで行う電解クロム酸処理工程において
、主剤として無水クロム酸、クロム酸塩および重クロム
酸塩のうち一種以上からなる20〜200g/i溶液に
助剤として硫酸をS042−/ Cr6+重量比にして
0.3〜4%含有する処理浴中で、10〜60A/c1
m’の電流密度で10〜60C/dm’の電気量の陰極
処理を施すことを特徴とする、接着力の優れたティンフ
リースチールの製造方法を提供するものである。
以下、本発明の内容を更に詳細に説明する。
本発明は、薄鋼板に片面50〜200mg/rn’の金
属クロムめっきを施し、該金属クロム層表面に8mg/
m’以−11(Cr換算)のクロム水和酸化物被膜を南
するTFSに関するものである。金属クロム層は50+
ig/m’以下では耐食性が劣る。また、200mg/
rrfより多くても耐食性の更なる向−Lは望めないの
で、通常のTFSは50〜200mg/m″の金属クロ
ム層を有している。一方、クロム水利酸化物被膜は8m
g/m″未満では、所望の接着力が得られないので、ク
ロム水和醸化物被膜量は8mg/nf以上とするのがよ
い。
初めに行うクロムめっき浴組成には別設の規制を必要と
せず、硫酸やフッ素化合物など、通常、外観やめっき効
率向上のために用いられる薬剤を含む30〜400g/
lの濃度のクロム酸、クロム酸塩または重クロム酸塩の
一種以上から成る電解処理液であれば良く、他の添加物
の使用も妨げるものでない。
続いて行う電解クロム酸処理浴は、主剤として、クロム
酸、クロム酸塩または重クロム酸塩の−・種以上を選択
含有すればよいが、主剤の濃度は、20〜200g/i
の範囲が望ましい。主剤の濃度が20g/lより低くな
ると浴電圧が上昇して電力の損失を招き、また、主剤の
濃度が200g/lを越えると液の持ち出しによるクロ
ムの損失が多くなるために経済的に不利である。
また、電解クロム酸処理浴中に意図的に添加する硫酸助
剤は、硫酸、硫酸塩、チオシアン基化合物およびスルホ
ン酸化合物などの中から適当に選択して使用すればよい
この硫酸助剤の適正範囲を調べるために、次の実験を行
った0通常のめつき後、電解クロム酸処理浴のSO4”
 / Ore十重量比を0.1〜5%の範囲にとり、電
流密度30A/dm″、電気量20C/dm″の一定条
件でTFSをつくり、電解クロム酸処理時のみに形成さ
れる金属クロムとクロム水和酸化物の析出効率、接着性
、厚みむらを調べた。
その結果をまとめた第1図に示すように、S042−/
 Cr6+重量比が0.3〜4%の場合に、所期の目的
を達せられる事がわかった。 SO4” / Cr”が
0.3%未満では、金属クロム、クロム水利酸化物の析
出効率は低く、接着力の優れたものも得られない。また
SO42−/ Cr6+が4%を越えた場合も、再び金
属クロム、クロム水利酸化物の析出効率が悪くなり、厚
みむらが発生する。従って、電解クロム酸処理浴に添加
する硫酸助剤量は5o42−/Cr6+重量比を0.3
〜4%に限定するのが良い。
接着力の優れたTFSを製造するもう1つの条件は、上
記の電解クロム酸処理浴中で電流密度を10〜60A/
dnf、電気量をl O−60c/arn’−’c’電
解することである。
本願の発明者等は、この電解クロム酸処理浴での電流密
度と電気量が接着性に与える効果について次の実験を行
った。電解クロム酸処理の電流密度1〜100A/dr
n’、電気量1〜70 C/drrf(1)@囲にとり
、SO42−/ Cr”子爪量比は1.3%一定とした
。その結果、第2図に示すように、接着性、厚みむらな
どの外観、電解クロム酸処理時のOrM。
Cr”の析出効率のすべてが良い範囲は、電流密度10
−60  ^/drn’、電気量lO〜60C/dm′
であるとがわかった。
このような条件に加えて、浴中のF−の濃度は0.09
g/l以下にするのが良い。F−濃度が0.09g/父
を越えるとアノードの消耗、クロム水利酸化物の厚みむ
らが生ずるからである。
以下に品質特性の試験方法を述べる。
(1)クロム水和酸化物量、金属クロム量の測定クロム
水和酸化物量は、熱アルカリ水溶液(30%NaOH)
中でクロム水利酸化物溶解作業前後のクロム量を蛍光X
線分析によって検出し、その差とした。
金属クロム量は上記の熱アルカリ溶解作業後と原板のク
ロム量を蛍光X線分析によって検出し、その差とした。
(2)厚みむらの判定 400倍の光学顕微鏡で観察した。
(3)接着性の評価 第3図に示すように、試料表面1にフェノールエポキシ
系塗料を50mg/は塗布し、180°Cで10分間焼
き付けて塗膜IAを形成した。
もう一つの試料表面2に同じ塗料を50 mg/drn
’塗布し、210 ’Cで10分間焼き付けて塗膜2A
を形成した。この2つの試料を各々幅70mm、長さ6
0mmに切断し、両試片の長さ方向の両端部を8■だけ
重ね、その間に1004のナイロンフィルム3(接着剤
)をはさみ、ホットプレスを用いて200℃で120秒
の予熱を行った後、3)(、H/c+w2の加圧下で2
00℃、30秒間の圧着を行った。この試験片4を、1
条件で製造したTFSについて10組ずつ作り、治具5
にセットして130’Cのレトルト釜に入れ、300分
後の剥離本数で接着力の評価を行った。剥離本数がθ〜
4本/10本の場合にのみ接着力が優れたものとした。
以下、本発明を実施例および比較例を挙げて具体的に説
明する。
板厚0.22+*mノ冷延鋼板(T 4 CA)を5%
ホメザリン水溶液中(80″C)で電解脱脂゛を行い、
水洗後、10%H2SO4中に5秒間浸漬して水洗した
後、 (1)クロムめっき処理→(2)電解クロム酸処理の順
に下記の条件でTFSを製造した。
(1)と(2)の間は水洗、(2)の後には湯洗を行っ
た。
(1)クロムめっき条件 めっき液組成 Cr03600  gin H2SOa       0.2g/lNaF    
    2.Og/l 液   温       50℃ 電解条件  40 A/dm’ X 1.5 sec 
rl’)陰極処理(2)電解クロム酸処理条件 液組成 Cr0360 gin SO42−/ Cr6”     0.1−5%液  
 温         40 ℃電解条件     1
〜100A/drn’1〜70C/drn’の陰極処理 上記の条件でTFSを製造し、接着力をレトルト試験で
調べ、厚みむら、電解クロム酸処理時のみの金属クロム
とクロム水和酸化物析出効率を調べた結果を表1に示す
0表1の結果から、電解クロム酸処理条件を前述の適正
範囲にすることにより、金属クロム、及びクロム水和酸
化膜の析出効率が高く、接着力のすぐれたTFSを製造
できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電解クロム酸処理浴のSO42−/ Cr6”
重量比と、Cr” 、 Cr−析出効率、接着力、外観
の関係を示すグラフ、第2図は電解クロム酸処理の電解
条件とCrM、 CraK析出効率、接着力、外観の関
係を示す図、第3図はレトルト処理性(接着力)を試験
する方法を示す線図的断面図である。 符号の説明 1.2・・・TFS試料、IA、2A・・・塗膜、3・
・・ナイロンフィルム(接着剤)、4・・・試験片、5
・・・治具

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. クロムを含有する水溶液中で薄鋼板に陰極電解によって
    金属クロムを主体とするクロムめっきを行い、次いで行
    う電解クロム酸処理工程において、主剤として無水クロ
    ム酸、クロム酸塩および重クロム酸塩のうち一種以上か
    らなる20〜200g/l溶液に助剤として硫酸をSO
    _4^2^−/Cr^6^+重量比にして0.3〜4%
    含有する処理浴中で、10〜60A/dm^2の電流密
    度で10〜60C/dm^2の電気量の陰極処理を施す
    ことを特徴とする接着力の優れたティンフリースチール
    の製造方法。
JP17301684A 1984-08-20 1984-08-20 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル Pending JPS6152393A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17301684A JPS6152393A (ja) 1984-08-20 1984-08-20 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17301684A JPS6152393A (ja) 1984-08-20 1984-08-20 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6152393A true JPS6152393A (ja) 1986-03-15

Family

ID=15952634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17301684A Pending JPS6152393A (ja) 1984-08-20 1984-08-20 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6152393A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8679643B2 (en) Plated steel sheet for cans and production method thereof
CA1162506A (en) Tin-free steel
EP2256231A1 (en) Plated steel sheet for can and process for producing the plated steel sheet
CA1226240A (en) Method of producing tin-free steel sheets having improved resistance to retorting treatment
EP0121817A1 (en) Method for producing tin-free steel sheets having improved lacquer adhesion
JPS6152393A (ja) 接着力の優れたテインフリ−スチ−ル
JPS58210197A (ja) 耐レトルト処理性にすぐれたテインフリ−鋼の製造方法
US4875984A (en) Method for manufacturing electrolytically chromated steel sheet
US4898649A (en) Method for manufacturing electrolytically chromated steel sheet
JPS5974296A (ja) 耐レトルト処理性のすぐれたテインフリ−スチ−ルの製造方法
JPS6056098A (ja) 塗料密着性の優れたティンフリ−スチ−ルの製造方法
JPS6234839B2 (ja)
JPS631397B2 (ja)
JPS62139897A (ja) 耐レトルト処理性にすぐれたテインフリ−鋼板の製造方法
JPS5974297A (ja) 耐レトルト処理性にすぐれたテインフリ−スチ−ルの製造方法
JPS6123795A (ja) 塗料2次密着性のすぐれたテインフリ−スチ−ルの製造方法
EP0132722A1 (en) Method for producing tin-free steel strips having improved lacquer adhesion
JPS6034637B2 (ja) 塗料密着性に優れた光沢錫めつき鋼板
JPS5927400B2 (ja) 湿滑接着性にすぐれた電解クロメ−ト処理鋼板の製造法
JPS6116434B2 (ja)
JPS5896891A (ja) 塗料密着性の優れた光沢錫めつき鋼板の製造法
JPS60234995A (ja) テインフリ−鋼板の製造方法
JPS5835599B2 (ja) 塗料密着性の優れた錫めつき鋼板の製造方法
JPS62263998A (ja) 耐レトルト性に優れたテインフリ−スチ−ルの製造方法
JPS6234838B2 (ja)