KR20080087698A - Stain-resistant electrogalvanized steel sheet - Google Patents

Stain-resistant electrogalvanized steel sheet Download PDF

Info

Publication number
KR20080087698A
KR20080087698A KR1020080027168A KR20080027168A KR20080087698A KR 20080087698 A KR20080087698 A KR 20080087698A KR 1020080027168 A KR1020080027168 A KR 1020080027168A KR 20080027168 A KR20080027168 A KR 20080027168A KR 20080087698 A KR20080087698 A KR 20080087698A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ppm
plating
stain
steel sheet
less
Prior art date
Application number
KR1020080027168A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100987912B1 (en
Inventor
마사토시 이와이
가즈오 오쿠무라
쇼지 히사노
Original Assignee
가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 filed Critical 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Publication of KR20080087698A publication Critical patent/KR20080087698A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100987912B1 publication Critical patent/KR100987912B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D9/00Electrolytic coating other than with metals
    • C25D9/02Electrolytic coating other than with metals with organic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/22Electroplating: Baths therefor from solutions of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/06Wires; Strips; Foils
    • C25D7/0614Strips or foils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

A high stain-resistant electrogalvanized steel sheet is provided to confirm that white rust resistance and stain resistance of the steel sheet are improved by increasing strength of a chromate free resin thin film through Na. A high stain-resistant electrogalvanized steel sheet has an electrogalvanized layer. A resin thin film containing 0.05 to 5% of Na without Cr is installed on the electrogalvanized layer. Pb and T1 of the electrogalvanized layer are restricted by less than Pb:5ppm and less than T1:10ppm. The electrogalvanized layer has at least one of a group having Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, and W, in which Ni:60~6000ppm, Fe:60~600ppm, Cr:0.5~5ppm, Mo:30~500ppm, Sn:0.6~20ppm, Cu:8~3000ppm, Cd:0.0001~0.02ppm, Ag:1.0~400ppm, Si:30~2000ppm, Co:0.0003~0.3ppm, In:0.1~30ppm, Ir:0.01~10ppm, and W:0.1~50ppm are contained.

Description

내얼룩 오염성이 우수한 전기 Zn 도금 강판{STAIN-RESISTANT ELECTROGALVANIZED STEEL SHEET}Electroplated steel plate with excellent stain resistance {STAIN-RESISTANT ELECTROGALVANIZED STEEL SHEET}

본 발명은 내얼룩 오염성이 우수한 전기 Zn 도금 강판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 실질적으로 Cr을 함유하지 않는 수지 피막을 갖는 전기 Zn 도금 강판으로서, 당해 수지 피막 중의 Na에 기인하는 얼룩 오염의 외관 불량을 효과적으로 억제하는(눈에 띄지 않게 하는) 것이 가능한 내얼룩 오염성의 개선 기술에 관한 것이다. 본 발명의 전기 Zn 도금 강판은, 예컨대 가전이나 OA 기기 등의 섀시나 케이스 부품, 강제 가구 등과 같이, 주로 옥내에서 사용되는 용도에 적합하게 사용할 수 있다. The present invention relates to an electric Zn plated steel sheet excellent in stain resistance, and a method for producing the same, and in particular, an electric Zn plated steel sheet having a resin film substantially free of Cr, which is stained due to Na in the resin film. It relates to a technique for improving stain resistance that can effectively suppress (not noticeable) poor appearance of contamination. The electrical Zn-plated steel sheet of the present invention can be suitably used for applications mainly used indoors, such as chassis, case parts, steel furniture, etc., such as home appliances and OA appliances.

유해 물질 사용 규제의 관점에서, 6가 크롬을 포함하지 않는 크로메이트 프리(chromate-free) 화성처리 피막을 구비한 전기 Zn 도금 강판(논크로메이트(non-chromate) 전기 Zn 도금 강판)이 범용되고 있다. 이러한 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판은, 사용자로부터의 도장 생략의 요청에 따라 도장하지 않고 사용되는 경우가 많기 때문에, 예컨대 제조 후의 코일 보관시, 가전 메이커나 OA 기기 메이커에서의 가공시, 사용자의 사용 중에, 고온다습의 환경하에 장기간 노출되는 경우가 있다. In view of the regulation of the use of harmful substances, an electric Zn plated steel sheet (non-chromate electric Zn plated steel sheet) having a chromate-free chemical conversion coating containing no hexavalent chromium has been widely used. Since such non-chromate electroplated Zn coated steel sheets are often used without coating at the request of omission of coating from the user, such as during storage of coils after manufacture, processing at home appliance manufacturers or OA equipment manufacturers, and during user use. In some cases, it may be exposed for a long time in an environment of high temperature and high humidity.

그런데, 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 고온다습 환경하에 반달 이상이나 장기간[예컨대 504시간(21일) 정도] 두면, 상기 강판의 표면에는 얼룩과 같은 형태로 외관 불량(색조의 차)이 생기는(반점 모양으로 변색되는 현상) 것이 본 발명자들의 실험에 의해 판명되었다. By the way, when the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet is left for more than half a month or a long time (for example, about 504 hours (21 days)) under a high temperature and high humidity environment, appearance defects (differences in color tone) appear on the surface of the steel sheet in the form of spots (spots). Phenomenon of discoloration in shape) was found by the inventors' experiment.

이러한 현상(이하, 「얼룩 오염」이라고 부르는 경우가 있다.)은 크로메이트 처리를 행한 전기 Zn 도금 강판에서는 보여지지 않았던 것이다. 또, 얼룩 오염은, 지금까지 보고된 부식 현상, 대표적으로는 염소 이온이 존재하는 습윤 환경하에 발생하는 백청(white rust)[통상, JIS Z2371에 규정하는 염수 분무 시험 후 96시간(4일)째에 평가]이나, 백청의 발생 전(초기)에 보이는 비교적 온화한 부식 환경하에서 발생하는 흑변[통상, 50℃에서 상대습도 95% 이상의 항온항습하에서 72시간(3일) 후에 평가]과는 달리, 특히 피막 중에 Na를 포함하는 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을, 약 반달 이상이나 극히 장기간 고온다습 환경하에 노출시킴으로써 비로소 볼 수 있는 것으로 판명되었다. Such a phenomenon (hereinafter sometimes referred to as "stain contamination") was not seen in the electroplated Zn plated steel sheet subjected to the chromate treatment. In addition, stain contamination is a white rust generated under the corrosive phenomenon reported so far, typically in a humid environment in which chlorine ions are present (typically 96 hours (4 days) after the salt spray test specified in JIS Z2371). In contrast to black stools that occur under relatively mild corrosive conditions seen before or after the development of white rust [typically after 72 hours (three days) at constant temperature and humidity of 95% relative humidity at 50 ° C]. It has been found that the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet containing Na in the coating can be seen by exposing it to about half a month or more in an extremely high temperature and high humidity environment for a very long time.

그렇지만, 지금까지 제안되어 있는 전기 Zn 도금 강판의 외관 불량 개선 기술은 백청이나 백청 발생 전의 흑변 현상을 방지하는 방법(예컨대 일본 특허 제304336호, 일본 특허 제3499544호, 일본 특허 제3499543호, 일본 특허공개 2004-263252호, 일본 특허공개 2000-355790호, 일본 특허공개 2003-55790호)에 관한 것으로, 얼룩 오염의 방지를 목적으로 하는 외관 불량 개선 기술은 제공되어 있지 않다.However, the appearance defect improvement technique of the electroplated Zn-plated steel sheet proposed so far is a method of preventing blackening phenomenon before white blue or white blue occurrence (for example, Japanese Patent No. 304336, Japanese Patent No. 3499544, Japanese Patent No. 3499543, Japanese Patent) Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-263252, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-355790, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-55790).

본 발명은 상기 사정에 착안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 내백청성이 우수할 뿐만 아니라, 내얼룩 오염성도 우수한 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판 및 그 제조 방법, 및 이러한 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판의 제조에 적합하게 사용되는 전기 Zn 도금욕을 제공하는 것에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is not only excellent in whiteness resistance but also excellent in stain stain resistance, and is suitable for producing a non-chromate electroplated Zn plated steel sheet and a method for manufacturing the same, and a non-chromate electroplated Zn plated steel sheet. It is to provide an electric Zn plating bath to be used.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 전기 Zn 도금 강판은 전기 Zn 도금층 위에 실질적으로 Cr을 함유하지 않고, Na를 0.05 내지 5%(%는 질량%의 의미. 이하, 동일) 함유하는 수지 피막이 설치된 전기 Zn 도금 강판으로서, 상기 전기 Zn 도금층 중의 Pb 및 Tl은, 원자 환산으로, Pb: 5ppm(ppm은 질량 ppm의 의미. 이하, 동일) 이하 및 Tl: 10ppm 이하로 억제되어 있다. The electrical Zn plated steel sheet of the present invention, which has solved the above problems, is substantially free of Cr on the electrical Zn plating layer, and is provided with a resin film containing 0.05 to 5% of Na (% means mass%, hereinafter, the same). As a Zn plated steel sheet, Pb and Tl in the said electroplated Zn plating layer are suppressed to Pb: 5 ppm (ppm means mass ppm. Or less, the same) or less, and Tl: 10 ppm or less in atomic conversion.

바람직한 실시형태에서, 상기 전기 Zn 도금층은 Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, 및 W로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을, 원자 환산으로, Ni: 60 내지 6000ppm, Fe: 60 내지 600ppm, Cr: 0.5 내지 5ppm, Mo: 30 내지 500ppm, Sn: 0.6 내지 20ppm, Cu: 8 내지 3000ppm, Cd: 0.0001 내지 0.02ppm, Ag: 1.0 내지 400ppm, Si: 30 내지 2000ppm, Co: 0.0003 내지 0.3ppm, In: 0.1 내지 30ppm, Ir: 0.01 내지 10ppm, W: 0.1 내지 50ppm의 범위 내로 함유하고 있다. In a preferred embodiment, the electroplated Zn plating layer is at least one selected from the group consisting of Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, and W in atomic terms Ni: 60-6000 ppm, Fe: 60-600 ppm, Cr: 0.5-5 ppm, Mo: 30-500 ppm, Sn: 0.6-20 ppm, Cu: 8-3000 ppm, Cd: 0.0001-0.02 ppm, Ag: 1.0-400 ppm, Si: 30-2000 ppm, Co: 0.0003-0.3 ppm, In: 0.1-30 ppm, Ir: 0.01-10 ppm, W: 0.1-50 ppm.

바람직한 실시형태에서, 상기 수지 피막은 카복실기 함유 수지 및 Si계 무기 화합물을 함유하고 있다. Si계 무기 화합물의 대표예로서, 예컨대 콜로이달 실리카를 들 수 있다. In a preferred embodiment, the resin film contains a carboxyl group-containing resin and an Si-based inorganic compound. Representative examples of the Si-based inorganic compound include colloidal silica, for example.

바람직한 실시형태에서, 상기 수지 피막은 실레인 커플링제를 더 함유하고 있다. In a preferred embodiment, the resin film further contains a silane coupling agent.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명에 따른 전기 Zn 도금 강판의 제조 방법은 (1) 도금액 중의 Pb 및 Tl이 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로 억제된 산성 도금액을 사용하여 전기 Zn 도금을 행하는 공정과, (2) Na를 0.05 내지 5질량% 함유하는 수지 피막을 형성하는 공정을 포함한다. The method for producing an electroplated Zn plated steel sheet according to the present invention, which can solve the above problems, (1) electroplated Zn plating using an acidic plating solution in which Pb and Tl in a plating solution are suppressed to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less. The process of performing and (2) forming the resin film containing 0.05-5 mass% of Na are included.

바람직한 실시형태에서, 상기 산성 도금액은 Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 함유하고 있다. In a preferred embodiment, the acidic plating solution is Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 + : 50 to 5000ppm, Fe 3 + : 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo: 50 to 2000ppm, Sn: 0.05 to 20ppm, Cu : 0.05 to 50 ppm, Cd: 0.05 to 5 ppm, Ag: 0.05 to 5 ppm, Si: 20 to 2000 ppm, Co: 0.05 to 50 ppm, In: 0.5 to 50 ppm, Ir: 0.05 to 5 ppm, and W: 0.5 to 50 ppm It contains at least one element selected from.

또, 본 발명에서는, 도금액 중의 Pb 및 Tl이 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로 제어된 전기 Zn 도금욕도 본 발명의 범위 내에 포함된다. Moreover, in this invention, the electric Zn plating bath in which Pb and Tl in a plating liquid were controlled to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less is also included in the scope of the present invention.

바람직한 실시형태에서, 상기 전기 Zn 도금욕은 Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 함유하고 있다. In a preferred embodiment, the electric Zn plating bath is Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 + : 50 to 5000ppm, Fe 3 + : 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo: 50 to 2000ppm, Sn: 0.05 to 20ppm , Cu: 0.05-50 ppm, Cd: 0.05-5 ppm, Ag: 0.05-5 ppm, Si: 20-2000 ppm, Co: 0.05-50 ppm, In: 0.5-50 ppm, Ir: 0.05-5 ppm, and W: 0.5-50 ppm It contains at least one element selected from the group consisting of.

본 발명의 전기 Zn 도금 강판은, 상기한 바와 같이 구성되어 있으므로, 논크로메이트 처리 강판의 내백청성 및 내얼룩 오염성이 대폭 개선된다. Since the electrical Zn-coated steel sheet of this invention is comprised as mentioned above, the white-blue rust resistance and the stain-resistant dirt of a non-chromate-treated steel plate are improved significantly.

발명을 실시하기Implement the invention 위한 최선의 형태 Best form for

「얼룩 오염」 현상[반점 모양으로 외관 불량(색조의 차)이 생기는 현상]은 지금까지의 크로메이트 처리 강판에서는 인식되어 있지 않았던 것이며, 본 발명자의 실험에 의해, 특히 크로메이트 프리 수지 피막 중에 Na를 함유하는 전기 Zn 도금 강판을 고온다습 환경하에 장시간(대략, 약 504시간 정도) 노출시킴으로써 관찰되는 것으로 판명된 것이다. Na는 주로 크로메이트 프리 수지 피막의 강도를 높여 내마모성(내찰상성)의 향상을 도모할 목적으로 첨가되고 있고(상세한 것은 후술함), Na를 함유하는 논크로메이트 수지 피막은 논크로메이트 처리 강판의 분야에서 범용되게 되었다. The "stain contamination" phenomenon (phenomena in which appearance defects (color difference) occurs due to spot shape) has not been recognized in conventional chromate-treated steel sheets and, according to the experiments of the present inventors, contains Na in the chromate-free resin film. It has been found that the Zn plated steel sheet is observed by exposing it for a long time (about 504 hours) under a high temperature and high humidity environment. Na is mainly added for the purpose of increasing the strength of the chromate-free resin film to improve abrasion resistance (scratch resistance) (details will be described later), and the non-chromate resin film containing Na is widely used in the field of non-chromate-treated steel sheets. It became.

그래서, 본 발명자는 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 고온다습 환경하에 극히 장기간 보존하면 생기는 「얼룩 오염」의 외관 불량을 방지할 수 있는(눈에 띄지 않게 하는) 기술을 제공하기 위하여, 특히 원료가 되는 Zn 중에 불가피하게 존재하는 불순물 원소나, 전기 Zn 도금시에 양극 재료 등의 용출에 기인하여 전기 Zn 도금층 중에 불가피하게 도입되는 불순물 원소에 주목하고, 검토를 거듭해 왔다. Therefore, the inventors of the present invention particularly provide a technology capable of preventing (not noticeable) appearance defects of "stain contamination" caused by long-term storage of non-chromate electroplated Zn plated steel sheets in a high temperature and high humidity environment. Attention has been focused on the impurity elements inevitably present in Zn and impurity elements inevitably introduced into the Zn plating layer due to elution of an anode material or the like during electroplating Zn.

그 결과, 도금층 중에 포함되는 불순물 원소 중, 특히 (A) Pb 및 Tl을 소정 레벨까지 억제하면 내얼룩 오염성이 개선되는 것, 또한 (B) Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, 및 W로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소(이하, 「내얼룩 오염성 개선 원소」라고 총칭하는 경우가 있다.)의 함유량을 소정 범위 내로 제어하면 내얼룩 오염성이 한층 개선되는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하였다. 상기 (A) 중, Tl은 본 발명에서 대상으로 하는 논크로메이트용 전기 Zn 도금 강판의 분야에 있어서 지금까지 전혀 주목받고 있지 않던 원소로, 본 발명자가 Zn 도금 원료 중에 포함될 수 있는 여러 불가피 불순물을, 통상의 검출 한계 레벨을 초과하여 면밀하게 검토한 바, Pb와 마찬가지로 내얼룩 오염성 개선에 있어서 제어(억제)해야 할 원소인 것을 처음으로 발견한 것이다. As a result, when the (A) Pb and Tl are suppressed to a predetermined level among the impurity elements included in the plating layer, the stain resistance is improved, and (B) Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, If the content of at least one element selected from the group consisting of Ag, Si, Co, In, Ir, and W (hereinafter, collectively referred to as "staining stain resistance improving element") is controlled within a predetermined range, The stain contamination was found to be further improved, and the present invention was completed. In the above (A), Tl is an element that has not been noticed at all in the field of the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet of the present invention, and the present invention includes various unavoidable impurities that may be included in the Zn plating raw material. After a careful examination exceeding the normal detection limit level, it was found for the first time that it was an element to be controlled (suppressed) in the improvement of stain resistance, similar to Pb.

이하에 상술하는 바와 같이, 상기 (A)에서 규정하는 Pb 및 Tl은 내얼룩 오염성의 향상에 악영향을 미치는 원소(내얼룩 오염성과의 관계에서 말하면 폐해 원소이며, 상기 (B)의 내얼룩 오염성 개선 원소에 대하여 내얼룩 오염성 악화 원소라고 부를 수 있다.)로, 이들 원소를 양쪽 모두 소정 범위 이하로 억제하지 않으면 원하는 특성이 얻어지지 않는다. 이들 원소는 적을수록 좋으며, 궁극적으로는 0ppm으로 하는 것이 가장 바람직하다. 이에 반해, 본 발명에서의 선택 성분인 상기 (B)의 내얼룩 오염성 개선 원소는 모두 소정량 이상으로 첨가함으로써 내얼룩 오염성 의 더한층의 향상에 기여하는 원소(내얼룩 오염성의 관계에서 말하면 유용 원소)로, 전술한 (A)의 Pb 및 Tl과는 첨가 효과가 상이하다. As detailed below, Pb and Tl prescribed | regulated by said (A) are the elements which have a bad influence on the improvement of stain-resistant contamination (referred to as a stain element in relationship with stain-resistant contamination, and improves stain-resistant contamination of said (B) Element may be referred to as a stain resistant deterioration element). If neither of these elements is suppressed below a predetermined range, desired characteristics cannot be obtained. The fewer these elements are, the better and ultimately 0 ppm is most preferable. On the other hand, the element which contributes to further improvement of stain resistance by adding all the above-mentioned stain stain resistance improving elements of (B) which is an optional component in this invention (a useful element in the relationship of stain stain resistance) The addition effect is different from Pb and Tl of the above-mentioned (A).

또한, 본 발명과 같은 내얼룩 오염성 개선 기술은 아니지만, 전술한 각 선행 특허문헌에는, 전기 Zn 도금층 중의 소정의 원소의 함유량을 제어함으로써 내백청성의 개선을 도모하는 방법이 제안되어 있다. 그렇지만, 이들 특허문헌을 정밀히 조사해도, Tl에 관한 기재는 전혀 없다. Tl을 본 발명의 레벨까지 제어하지 않으면 원하는 내얼룩 오염성이 얻어지지 않는 것은, 후기하는 실시예에 기재한 바와 같다. 또, 상기 특허문헌 중에는, 전기 Zn 도금층 중의 Pb를 제어한 예도 있지만, Pb만을 본 발명의 범위 내로 억제하는 것만으로는 불충분하며, Pb와 Tl 양쪽 모두를 본 발명의 범위 내로 제어하지 않으면 원하는 내얼룩 오염성이 얻어지지 않는 것은, 후기하는 실시예에 기재한 바와 같다. Moreover, although it is not the technique of improving the stain stain resistance like this invention, each prior patent document mentioned above proposes the method of aiming at the improvement of white-blue blueness resistance by controlling content of the predetermined | prescribed element in an electric Zn plating layer. However, even if these patent documents are examined closely, there is no description regarding Tl. If Tl is not controlled to the level of the present invention, the desired stain resistance is not obtained. Moreover, although the said patent document has the example which controlled Pb in an electroplated Zn plating layer, it is inadequate only to suppress only Pb in the scope of the present invention, and desired staining is not desired if both Pb and Tl are not controlled within the scope of the present invention. Contamination is not obtained as described in Examples later.

또, 본 발명에서 규정하는 내얼룩 오염성 개선 원소(선택 성분)에 관하여, 예컨대 일본 특허 제304336호, 일본 특허 제3499544호, 일본 특허 제3499543호, 일본 특허공개 2004-263252호에는, 본 발명에 사용되는 내얼룩 오염성 개선 원소로서, 함유량의 일부가 중복되는 원소가 몇 가지 개시되어 있다. 구체적으로는, 백청 등의 외관 불량을 방지하기 위하여, 일본 특허 제304336호, 일본 특허 제3499544호, 일본 특허 제3499543호에는, 도금욕 중에 Zn보다도 귀한 원소(Ni, In, Cu, Ag, Co)를 첨가하는 방법이 개시되어 있고, 일본 특허공개 2004-263252호에는, Zn이 용해되는 알칼리 영역에서 난용성의 수산화물을 형성하는 원소(Fe, Co, Ni, Mn, Mg, Al, Ce, In)나, 중성 영역에서 안정하고 부식 환경에서도 안정하게 존재할 수 있는 원소(Si, Ti, V, Mo, Zr)를 도금욕 중에 첨가하는 방법이 개시되어 있다. Further, regarding the stain resistance improving element (selective component) specified in the present invention, for example, Japanese Patent No. 304336, Japanese Patent No. 3499544, Japanese Patent No. 3499543, and Japanese Patent Laid-Open No. 2004-263252 describe the present invention. Some of the elements in which part of the content is overlapped are disclosed as staining resistance improving elements used. Specifically, in order to prevent appearance defects such as white and blue, Japanese Patent No. 304336, Japanese Patent No. 3499544, and Japanese Patent No. 3499543 have elements that are more precious than Zn in the plating bath (Ni, In, Cu, Ag, Co). ) Is disclosed, and Japanese Patent Laid-Open No. 2004-263252 discloses elements (Fe, Co, Ni, Mn, Mg, Al, Ce, In that form poorly soluble hydroxides in an alkali region in which Zn is dissolved). And a method of adding an element (Si, Ti, V, Mo, Zr) which is stable in a neutral region and stably even in a corrosive environment, to a plating bath.

그렇지만, 양자가 대상으로 하는 외관 불량은, 이하에 기술하는 바와 같이 이것들의 발생 원인이 상이하며, 발생 기서(메커니즘)도 상이한 것이 아닌지 추찰된다. However, as described below, the appearance defects targeted by both are different, and it is inferred that the cause of occurrence thereof is different and the mechanism of occurrence (mechanism) is also different.

즉, 본 발명에서 대상으로 하는 「얼룩 오염」의 외관 불량은 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 고온고습하에 극히 장기간 노출시킴으로써 비로소 발생하는 것으로, 염수 분위기하에서 발생하는 백청이나, 고온고습하에서 단시간 노출함으로써 발생하는 흑변의 외관 불량과는 발생 메커니즘이 상이하다고 생각된다. 또, 상기의 「얼룩 오염」은 논크로메이트 화성처리 피막 중에 Na를 함유하는 경우에 비로소 보여지는 현상인 점에서도, 백청이나 흑변의 외관 불량과는 발생 메커니즘이 상이하다고 생각된다. 이들 특허문헌을 정밀히 조사해도, Na 함유 논크로메이트 피막을 사용한 것은 전혀 기재되어 있지 않다. That is, the appearance defect of the "stain contamination" which is object of this invention arises only by exposing the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet for extremely long time under high temperature, high humidity, and it is generated by white blue which arises in a salty atmosphere, or short time exposure in high temperature, high humidity. It is thought that the generation mechanism differs from the appearance defect of the black side. In addition, the "stain contamination" mentioned above is a phenomenon seen only when Na is contained in a non-chromate chemical conversion coating film, and it is thought that a generation mechanism differs from the appearance defect of white blue and black side. Even if these patent documents are examined closely, the use of a Na-containing non-chromate film is not described at all.

또, 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 본원 발명에 사용되는 내얼룩 오염성 개선 원소의 종류 및 함유량은, 전술한 특허문헌에서 현실적으로 효과가 확인된 내백청성 향상 원소의 종류 및 함유량과 상이한 것도 있고, 상기 특허문헌에 기재된 방법을 그대로 내얼룩 오염성 개선 기술에 적용하는 것이 곤란한 것도 알았다. Moreover, as shown in the Example mentioned later, the kind and content of the stain-resistant contamination improvement element used for this invention may differ from the kind and content of the white-blue improvement element which the effect was confirmed by the above-mentioned patent document realistically, It was also found that it is difficult to apply the method described in the patent document to a stain resistance improvement technique as it is.

논크로메이트 피막 중에 포함되는 Na에 의해 얼룩 오염이 생성되는 메커니즘은 상세하게는 불분명하지만, 이하와 같이 추찰된다. 논크로메이트 피막 중에 Na를 함유하는 전기 Zn 도금 강판을 고온다습 환경의 습윤 분위기하에 두면, 우선 피 막 표면에 물이 결로한다. 이 결로부에 피막 중의 가용성 Na가 용출되고, Na를 포함하는 수분이 건조하면, 피막 중에는, Na가 응집되어 있는 Na 응집 부분과 Na가 응집하지 않는 Na 비응집 부분이 혼재하여 생긴다. Na 응집 부분에서는, Na 이온에 의해 아연의 부식 반응이 촉진되기 때문에, 피막 아래에 있는 Zn 도금의 표면에 ZnxO1-x라고 하는 화학량론 조성으로부터 벗어난 부정형 산화물이 생성되어, 도금 표면이 거무스름하게(다갈색) 변색된다. 한편, Na 비응집 부분에서는, 상기의 변색은 발생하지 않는다. 이와 같이, 얼룩 오염 현상은 Na 응집 부분만이 변색되기 때문에, 피막 전체적으로 반점과 같은 얼룩 모양으로 되어 보이는 것에 기인한다고 생각된다. Although the mechanism by which stain contamination is produced by Na contained in the non-chromate film is unclear in detail, it is inferred as follows. When the Zn-plated steel sheet containing Na in the non-chromate film is placed in a humid atmosphere of a high temperature and high humidity environment, water condenses on the surface of the film first. Soluble Na in the coating is eluted from the dew condensation portion, and when Na-containing water is dried, Na agglomerated portion where Na is agglomerated and Na agglomerated portion where Na is not agglomerated are formed. In the Na agglomerated portion, since the corrosion reaction of zinc is promoted by Na ions, an amorphous oxide deviating from the stoichiometric composition of Zn x O 1-x is formed on the surface of the Zn plating under the coating, and the plating surface is darkened. It becomes discolored. On the other hand, in the Na non-aggregated part, the above discoloration does not occur. In this way, the stain contamination phenomenon is thought to be due to the appearance of spots such as spots on the entire coating because only the Na-aggregated portion is discolored.

이하, 본 발명의 전기 Zn 도금 강판에 대하여 상세하게 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the electrical Zn plating steel plate of this invention is demonstrated in detail.

본 발명의 전기 Zn 도금 강판은 전기 Zn 도금층 위에 실질적으로 Cr을 함유하지 않고, Na를 0.05 내지 5% 함유하는 수지 피막이 설치된 전기 Zn 도금 강판으로서, 상기 전기 Zn 도금층에 포함되는 Pb 및 Tl은, 원자 환산으로, Pb: 5ppm 이하 및 Tl: 10ppm 이하로 억제되어 있다. 후기하는 실시예에 나타내는 바와 같이, Pb 또는 Tl 중 어느 한쪽만을 상기 범위 내로 억제해도 원하는 특성은 발휘되지 않으며, Pb 및 Tl 양쪽을 상기 범위 내로 억제해야 비로소 원하는 특성이 발휘된다. Pb 및 Tl의 함유량은 적을수록 좋으며, 대략 Pb: 1.0ppm 이하, Tl: 1.0ppm 이하로 억제하는 것이 바람직하고, Pb: 0.3ppm 이하, Tl: 0.5ppm 이하로 억제하는 것이 보다 바람직하다. The electroplated Zn plated steel sheet of the present invention is an electroplated Zn plated steel sheet provided with a resin film containing 0.05 to 5% Na and substantially free of Cr on the electroplated Zn plated layer, wherein Pb and Tl contained in the electroplated Zn plated layer are atoms. In terms of conversion, Pb: 5 ppm or less and Tl: 10 ppm or less are suppressed. As shown in Examples described later, even if only one of Pb or Tl is suppressed in the above range, the desired characteristics are not exerted. Only when both Pb and Tl are suppressed in the above range, the desired characteristics are exhibited. The smaller the content of Pb and Tl, the better. The content of Pb and Tl is preferably 1.0 ppm or less and Tl: 1.0 ppm or less, more preferably Pb: 0.3 ppm or less and Tl: 0.5 ppm or less.

상기의 전기 Zn 도금층은 Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, 및 W로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소(내얼룩 오염성 개선 원소)를, 원자 환산으로, Fe: 60 내지 600ppm, Cr: 0.5 내지 5ppm, Mo: 30 내지 500ppm, Sn: 0.6 내지 20ppm, Cu: 8 내지 3000ppm, Cd: 0.0001 내지 0.02ppm, Ag: 1.0 내지 400ppm, Si: 30 내지 2000ppm, Co: 0.0003 내지 0.3ppm, In: 0.1 내지 30ppm, Ir: 0.01 내지 10ppm, W: 0.1 내지 50ppm의 범위 내로 함유하는 것이 바람직하다. The electroplated Zn plating layer is at least one element selected from the group consisting of Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, and W (staining stain resistance improving element) In terms of atoms, Fe: 60 to 600 ppm, Cr: 0.5 to 5 ppm, Mo: 30 to 500 ppm, Sn: 0.6 to 20 ppm, Cu: 8 to 3000 ppm, Cd: 0.0001 to 0.02 ppm, Ag: 1.0 to 400 ppm, Si It is preferable to contain in the range of: 30-2000 ppm, Co: 0.0003-0.3 ppm, In: 0.1-30 ppm, Ir: 0.01-10 ppm, W: 0.1-50 ppm.

상기 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가에 의해 얼룩 오염을 효과적으로 방지할 수 있는 메커니즘은 불분명하지만, 상기의 원소를 소정량 함유하는 전기 Zn 도금층을 설치함으로써, Zn 도금의 결정 형태나 표면의 산화물(예컨대 Zn 도금 표면에 불가피하게 생성되는 상기의 첨가 원소를 포함한 Zn의 수산화물층 등)에 영향을 미치기 때문에, Na 응집 부분과 Na 비응집 부분의 색조의 차를 거의 없애는 것이 가능하게 되는 것으로 생각된다. 그 결과, 얼룩 오염에 의한 외관 불량을 해소할 수 있다. Although the mechanism which can effectively prevent stain contamination by the addition of the stain resistance improving element is unclear, by providing an electric Zn plating layer containing a predetermined amount of the above element, the crystal form of Zn plating or the oxide of the surface (such as Zn Since it affects the hydroxide layer etc. of Zn containing said additional element which unavoidably produces on the plating surface, it is thought that it becomes possible to almost eliminate the difference of the color tone of a Na aggregate part and a Na non-aggregate part. As a result, appearance defects due to stain contamination can be eliminated.

상기 원소는 모두 내얼룩 오염성 개선 작용을 갖고 있지만, 대별하면 (1) Zn보다도 귀한 원소(Ni, Fe, Sn, Cd, Ir, In, Cu, Ag, Co)와, (2) Zn보다도 귀한 원소는 아니지만 산화물을 형성하는 원소(Cr, Mo, Si, W)로 나뉜다. 이들 원소는 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용해도 상관없다. All of the above elements have a stain resistance improvement effect, but in general, they are (1) more precious than Zn (Ni, Fe, Sn, Cd, Ir, In, Cu, Ag, Co) and (2) more precious than Zn Although not divided into the elements forming the oxide (Cr, Mo, Si, W). These elements may be used independently and may use 2 or more types together.

상기 원소에 의한 내얼룩 오염성 개선 작용을 유효하게 발휘시키기 위하여, 전기 Zn 도금층 중에 포함되는 각 원소의 함유량을, 원자 환산으로, 각각, Ni를 60ppm 이상(바람직하게는 600ppm 이상), Fe를 60ppm 이상(바람직하게는 80ppm 이상), Cr을 0.5ppm 이상(바람직하게는 0.8ppm 이상), Mo를 30ppm 이상(바람직하게는 100ppm 이상), Sn을 0.6ppm 이상(바람직하게는 1.5ppm 이상), Cu를 8.0ppm 이상(바람직하게는 100ppm 이상), Cd를 0.0001ppm 이상(바람직하게는 0.01ppm 이상), Ag를 1.0ppm 이상(바람직하게는 30ppm 이상), Si를 30ppm 이상(바람직하게는 80ppm 이상), Co를 0.0003ppm 이상(바람직하게는 0.001ppm 이상), In을 0.1ppm 이상(바람직하게는 1.0ppm 이상), Ir을 0.01ppm 이상(바람직하게는 0.1ppm 이상), W를 0.1ppm 이상(바람직하게는 1.0ppm 이상)으로 한다(후기하는 실시예를 참조). In order to effectively exhibit the stain resistance improvement effect by the said element, 60 ppm or more (preferably 600 ppm or more) of Ni and 60 ppm or more of content of each element contained in an electroplated Zn plating layer in atomic conversion, respectively. (Preferably 80 ppm or more), Cr 0.5 ppm or more (preferably 0.8 ppm or more), Mo 30 ppm or more (preferably 100 ppm or more), Sn 0.6 ppm or more (preferably 1.5 ppm or more), Cu 8.0 ppm or more (preferably 100 ppm or more), Cd 0.0001 ppm or more (preferably 0.01 ppm or more), Ag 1.0 ppm or more (preferably 30 ppm or more), Si 30 ppm or more (preferably 80 ppm or more), 0.0003 ppm or more of Co (preferably 0.001 ppm or more), 0.1 ppm or more of In (preferably 1.0 ppm or more), 0.01 ppm or more of Ir (preferably 0.1 ppm or more), and 0.1 ppm or more of W (preferably Is 1.0 ppm or more) (see Examples described later).

단, 과잉으로 첨가하면, 이하의 문제가 발생한다. 우선, Fe나 Si를 과잉으로 첨가하면, 내얼룩 오염성 개선 작용이 저하되고, 내식성(특히, 내백청성)도 저하되게 된다. 한편, Fe나 Si 이외의 내얼룩 오염성 개선 원소를 과잉으로 첨가하면, 내얼룩 오염성은 양호하지만, 내백청성이 저하된다. 내얼룩 오염성과 내백청성의 양쪽 특성을 만족하고, 우수한 표면 외관을 얻기 위해서는, 전기 Zn 도금층 중에 포함되는 각 원소의 함유량을, 각각, Ni를 6000ppm 이하, Fe를 600ppm 이하, Cr을 5.0ppm 이하, Mo를 500ppm 이하, Sn을 20ppm 이하, Cu를 3000ppm 이하, Cd를 0.02ppm 이하, Ag를 400ppm 이하, Si를 2000ppm 이하, Co를 0.3ppm 이하, In을 30ppm 이하, Ir을 10ppm 이하, W를 50ppm 이하로 한다. However, when added excessively, the following problems arise. First, when Fe and Si are added excessively, the stain | pollution resistance improvement effect will fall, and corrosion resistance (especially white-blue-blue resistance) will also fall. On the other hand, when an excessive amount of staining resistance improving elements other than Fe or Si is added, staining resistance is good, but whitening resistance is lowered. In order to satisfy both of the stain resistance and the white-rust resistance, and to obtain an excellent surface appearance, the content of each element included in the electroplated Zn plating layer is 6,000 ppm or less Ni, 600 ppm or less Fe, 5.0 ppm or less Cr, respectively. 500 ppm or less Mo, 20 ppm or less Sn, 3000 ppm or less Cu, 0.02 ppm or less Cd, 400 ppm or less Ag, 2000 ppm or less Si, 0.3 ppm or less Co, 30 ppm or less In, 10 ppm or less Ir, 50 ppm W It is set as follows.

상기 원소 중에서도, 특히 내얼룩 오염성 향상 작용이 우수한 원소로서 바람직한 것은 Ni, Fe, Cr, Mo, Si, Cu, Co, W, In, Cu, Ag이며, 보다 바람직한 것은 Ni, Fe, Mo, Cr, W이다. Among the above-mentioned elements, Ni, Fe, Cr, Mo, Si, Cu, Co, W, In, Cu, Ag are particularly preferred as the element having excellent staining resistance improving action, and more preferably Ni, Fe, Mo, Cr, W.

전기 Zn 도금층 중에 포함되는 내얼룩 오염성 개선 원소의 양은, 예컨대 원자 흡광 분석법이나 유도 결합 플라즈마 발광 분광 분석법(ICP) 또는 유도 결합 플라즈마 질량 분석법(ICP-MS) 등의 방법을 사용하여 분석할 수 있다. 상세한 분석 방법은 후기하는 실시예의 난에 기재하고 있다. 또한, 분석시에는, 도금액 중에 포함되는 Zn, Na, S 등의 매트릭스 원소에 의한 측정 오차를 없애기 위하여, 염산 등을 사용하여 도금층을 희석하고 나서 실시하는 것이 바람직하다. 희석 배율은 매트릭스 원소의 농도나 측정 대상인 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가량 등에 따라 적당하게 적절한 범위로 제어하면 된다. 후기하는 실시예에서는, 2배 희석한 염산에 의해 도금층을 희석하고 나서, 도금층 중의 원소의 함유량을 분석하고 있다. The amount of stain resistance improving elements contained in the electroplated Zn plating layer can be analyzed using methods such as atomic absorption spectrometry, inductively coupled plasma emission spectroscopy (ICP), or inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The detailed analysis method is described in the column of the following Example. In the analysis, in order to eliminate measurement errors caused by matrix elements such as Zn, Na, and S contained in the plating solution, it is preferable to carry out after diluting the plating layer using hydrochloric acid or the like. What is necessary is just to control a dilution ratio to a suitable range suitably according to the density | concentration of a matrix element, the addition amount of the stain-resistant contamination improvement element which is a measurement object, etc. In the Example mentioned later, after diluting a plating layer with 2 times diluted hydrochloric acid, content of the element in a plating layer is analyzed.

전기 Zn 도금의 부착량은, 도금층 표면에 석출되는 Zn 단결정의 결정 크기를 고려하면, 대략 40g/m2 이하인 것이 바람직하고, 30g/m2 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 그 하한은, 상기의 관점에서는 특별히 한정되지 않지만, Zn에 의한 희생 방식(防食) 작용을 고려하면, 대략 3g/m2인 것이 바람직하고, 10g/m2인 것이 보다 바람직하다. In consideration of the crystal size of the Zn single crystal deposited on the surface of the plating layer, the deposition amount of the electroplated Zn plating is preferably about 40 g / m 2 or less, and more preferably 30 g / m 2 or less. In addition, the lower limit is, in view of the above is not particularly limited, in consideration of the victim way (防食) action of Zn, and preferably from about 3g / m 2, more preferably from 10g / m 2.

전기 Zn 도금층은 기재인 강판의 소정 면에 적어도 설치되어 있으면 되며, 강판의 편면에만 설치되어 있을 수도 있고, 양면에 설치되어 있을 수도 있다. The electrical Zn plating layer should just be provided at least on the predetermined surface of the steel plate which is a base material, may be provided only in the single side | surface of a steel plate, and may be provided in both surfaces.

수지 피막(논크로메이트 수지 피막)은 Na를 약 0.05 내지 5%(바람직하게는 0.1% 이상 3% 이하, 보다 바람직하게는 1% 이하) 함유하고 있다. Na는 논크로메이트 수지 피막(바람직하게는 카복실기 함유 수지 및 콜로이달 실리카 등의 Si계 무 기 화합물을 함유함)의 강도를 향상시킬 목적으로, 상기의 카복실기 함유 수지나 콜로이달 실리카 중에 통상 첨가되어 있다. Na의 함유량이 0.05% 미만인 경우, 예컨대 카복실기 함유 수지 중의 카복실기와 Na 사이에서 Na 가교가 충분히 생성되지 않아, 피막의 강도가 저하되고, 한편 Na의 함유량이 5%를 초과하면, 피막 중에 포함되는 가용성 Na의 양이 증가하여, 내마모성이 저하된다. 수지 피막에 포함되는 Na량은 수지 피막을 구성하는 각 성분(수지 성분, Si계 무기 화합물, 필요에 따라 포함되는 실레인 커플링제 등)의 고형분 중에 차지하는 Na량의 총합으로 표시된다. The resin film (nonchromate resin film) contains Na about 0.05 to 5% (preferably 0.1% or more and 3% or less, more preferably 1% or less). Na is usually added to the carboxyl group-containing resin or colloidal silica for the purpose of improving the strength of the non-chromate resin film (preferably containing Si-based inorganic compounds such as carboxyl group-containing resin and colloidal silica). It is. If the content of Na is less than 0.05%, for example, Na crosslinking is not sufficiently produced between the carboxyl group and Na in the carboxyl group-containing resin, and the strength of the film is lowered, while when the content of Na exceeds 5%, The amount of soluble Na increases, and wear resistance falls. The amount of Na contained in the resin film is represented by the total amount of Na in the solid content of each component (resin component, Si-based inorganic compound, silane coupling agent, etc. included as necessary) constituting the resin film.

수지 피막은 Cr을 실질적으로 함유하고 있지 않다. 여기에서, 「실질적으로 함유하지 않는다」란 수지 피막의 제작 과정에 불가피하게 혼입되는 정도의 Cr량은 허용할 수 있다고 하는 의미이다. 예컨대 본 발명에서는, 내얼룩 오염성 개선 원소로서 미량의 Cr을 도금층 중에 첨가하는 경우가 있는데, 도금층 중의 Cr이 수지 피막 중에 혼입되는 경우가 있다. 그 밖에, 예컨대 논크로메이트 수지 피막에 사용할 수 있는 처리액의 조제 및 도포의 과정에서, 제조 용기, 도포 장치 등으로부터 미량의 Cr 화합물이 용출되는 것과 같은 경우, 수지 피막 중에 Cr이 혼입될 가능성이 있다. 이러한 경우이더라도, 수지 피막 중에 포함되는 Cr의 양은, 대략 0.01% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. The resin film does not substantially contain Cr. Here, "it does not contain substantially" means the Cr amount of the grade unavoidably mixed in the manufacturing process of a resin film can be tolerated. For example, in the present invention, a small amount of Cr may be added to the plating layer as a staining resistance improving element, but Cr in the plating layer may be mixed in the resin film. In addition, when a small amount of Cr compound is eluted from the production container, the coating device, or the like during the preparation and application of a treatment liquid that can be used for the non-chromate resin film, for example, Cr may be mixed in the resin film. . Even in such a case, the amount of Cr contained in the resin film is preferably in the range of approximately 0.01% or less.

수지 피막은 카복실기 함유 수지의 수지 성분, 및 Si계 무기 화합물(대표적으로는 콜로이달 실리카)을 함유하고 있는 것이 바람직하다. 이것들을 함유하는 수지 피막으로 함으로써, 피막의 내식성, 내알칼리 탈지성, 도장성 등이 향상된다. It is preferable that the resin film contains the resin component of carboxyl group-containing resin, and Si type | system | group inorganic compound (typically colloidal silica). By using these as a resin film containing these, the corrosion resistance, alkali degreasing resistance, coating property, etc. of a film improve.

카복실기 함유 수지는 카복실기를 갖고 있으면 특별히 한정되지 않으며, 예 컨대 불포화 카복실산 등의 카복실기를 갖는 단량체를 원료의 일부 또는 전부로 하여 중합에 의해 합성되는 폴리머, 또는 작용기 반응을 이용하여 카복실산 변성된 수지 등을 들 수 있다. The carboxyl group-containing resin is not particularly limited as long as it has a carboxyl group, for example, a polymer synthesized by polymerization using a monomer having a carboxyl group such as unsaturated carboxylic acid as part or all of the raw material, or a resin modified by carboxylic acid using a functional group reaction. Can be mentioned.

카복실기 함유 수지는 시판품을 사용해도 되고, 예컨대 하이테크 S3141(도호가가쿠제) 등을 들 수 있다. A carboxyl group-containing resin may use a commercial item, for example, high-tech S3141 (made by Tohogagaku) etc. is mentioned.

수지 성분은 전술한 카복실기 함유 수지 이외의 유기 수지를 포함하고 있을 수도 있다. The resin component may contain organic resins other than the carboxyl group-containing resin mentioned above.

Si계 무기 화합물로서는, 예컨대 규산염 및/또는 실리카를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다. Examples of the Si-based inorganic compound include silicate and / or silica. These may be used independently and may use 2 or more types together.

이 중, 규산염으로서는, 예컨대 규산 칼륨, 규산 리튬 등을 들 수 있다. Among these, potassium silicate, lithium silicate, etc. are mentioned as a silicate, for example.

실리카로서는, 대표적으로는 콜로이달 실리카, 인편상 실리카 등을 들 수 있다. 그 밖에, 분쇄 실리카, 기상법 실리카, 실리카 졸이나 퓸드 실리카 등의 건식 실리카 등을 사용할 수도 있다. Typical examples of the silica include colloidal silica and flaky silica. In addition, dry silica such as pulverized silica, vapor phase silica, silica sol or fumed silica, and the like can also be used.

이 중, 특히 콜로이달 실리카의 사용이 바람직하다. 이것에 의해, 수지 피막의 강도를 높일 수 있는 것 이외에, 부식 환경하에서는 피막의 흠집부에 실리카가 농화되어서, Zn의 부식이 억제되어 내식성이 한층 향상된다. Among these, use of colloidal silica is especially preferable. As a result, in addition to being able to increase the strength of the resin film, silica is concentrated in the scratches of the film under a corrosive environment, and the corrosion of Zn is suppressed and the corrosion resistance is further improved.

콜로이달 실리카는 시판품을 사용할 수도 있으며, 예컨대 닛산 화학공업(주)제의 스노우텍스 시리즈 「ST-40」, 「ST-XS」, 「ST-N」, 「ST-20L」, 「ST-UP」, 「ST-ZL」, 「ST-SS」, 「ST-O」, 「ST-AK」 등을 들 수 있다. 이것들은 통상 Na를 함유하고 있다. The colloidal silica may use a commercial item, for example, Snowtex series "ST-40", "ST-XS", "ST-N", "ST-20L", "ST-UP" made by Nissan Chemical Industries, Ltd. "," ST-ZL "," ST-SS "," ST-O "," ST-AK ", etc. are mentioned. These usually contain Na.

수지 피막을 구성하는 수지 성분과 Si계 무기 화합물(대표적으로는 콜로이달 실리카)의 질량 비율은 대략 수지 성분:Si계 무기 화합물=5부 내지 45부:55부 내지 95부의 범위 내인 것이 바람직하다. 수지 성분의 함유량이 적으면, 내식성, 내알칼리 탈지성, 도장성 등이 저하되는 경향이 있고, 한편 수지 성분의 함유량이 많으면, 내마모성, 도전성 등이 저하되게 된다. 또, Si계 무기 화합물의 함유량이 적으면, 내마모성, 도전성 등이 저하되는 경향이 있고, Si계 무기 화합물의 함유량이 많으면, 수지 성분이 적어지기 때문에 수지 피막의 조막성이 저하되어, 내식성이 저하되게 된다. It is preferable that the mass ratio of the resin component constituting the resin film and the Si-based inorganic compound (typically colloidal silica) is approximately within the range of resin component: Si-based inorganic compound = 5 parts to 45 parts: 55 parts to 95 parts. When there is little content of a resin component, corrosion resistance, alkali degreasing resistance, coating property, etc. tend to fall, while when there is much content of a resin component, wear resistance, electroconductivity, etc. will fall. Moreover, when there is little content of Si type inorganic compound, there exists a tendency for abrasion resistance, electroconductivity, etc. to fall, and when there is much content of Si type inorganic compound, since the resin component becomes small, the film-forming property of a resin film falls and corrosion resistance falls. Will be.

수지 피막은 추가로 실레인 커플링제를 함유할 수도 있다. 실레인 커플링제의 첨가에 의해, 전술한 카복실기 함유 수지와 Si계 무기 화합물의 결합이 강고하게 되기 때문에, Na 이온의 용출이 적어져, 내얼룩 오염성이 한층 향상되게 된다. The resin film may further contain a silane coupling agent. By the addition of the silane coupling agent, the bond between the carboxyl group-containing resin and the Si-based inorganic compound described above is strengthened, so that elution of Na ions is reduced and staining resistance is further improved.

실레인 커플링제는, 예컨대 탄소수 1 내지 5의 알킬기, 알릴기, 아릴기 등의 저급 알콕시기를 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예컨대 γ-글리시독시프로필 트라이메톡시실레인, γ-글리시독시프로필메틸 다이메톡시실레인, γ-글리시독시프로필 트라이에톡시실레인, γ-글리시독시메틸 다이메톡시실레인 등의 글리시독시기 함유 실레인 커플링제; γ-아미노프로필 트라이메톡시실레인, γ-아미노프로필 트라이에톡시실레인, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필 트라이메톡시실레인, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸 다이메톡시실레인 등의 아미노기 함유 실레인 커플링제; 바이닐 트라이메톡시실레인, 바이닐 트라이에톡시실레인, 바이닐 트리스(β-메톡시에톡시)실레인 등의 바이닐기 함유 실레인 커플링제; γ-메타크릴 록시프로필 트라이메톡시실레인 등의 메타크릴록시기 함유 실레인 커플링제; γ-머캅토프로필 트라이메톡시실레인, γ-머캅토프로필메틸 다이메톡시실레인 등의 머캅토기 함유 실레인 커플링제; γ-클로로프로필 메톡시실레인, γ-클로로프로필 트라이메톡시실레인 등의 할로젠기 함유 실레인 커플링제 등을 들 수 있다. 이들 실레인 커플링제는 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다. It is preferable that a silane coupling agent has lower alkoxy groups, such as a C1-C5 alkyl group, an allyl group, and an aryl group, for example. Specifically, for example, γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyl dimethoxysilane, γ-glycidoxypropyl triethoxysilane, γ-glycidoxymethyl dimeth Glycidoxy group-containing silane coupling agents such as oxysilane; γ-aminopropyl trimethoxysilane, γ-aminopropyl triethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyl trimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ- Amino group-containing silane coupling agents such as aminopropylmethyl dimethoxysilane; Vinyl group-containing silane coupling agents such as vinyl trimethoxysilane, vinyl triethoxysilane, and vinyl tris (β-methoxyethoxy) silane; methacryloxy group containing silane coupling agents such as γ-methacryloxypropyl trimethoxysilane; mercapto group-containing silane coupling agents such as γ-mercaptopropyl trimethoxysilane and γ-mercaptopropylmethyl dimethoxysilane; Halogen group containing silane coupling agents, such as (gamma) -chloropropyl methoxysilane and (gamma) -chloropropyl trimethoxysilane, etc. are mentioned. These silane coupling agents may be used independently and may use 2 or more types together.

상기 중, 글리시독시기 함유 실레인 커플링제는 특히 반응성이 높고, 내식성 및 내알칼리성이 우수하기 때문에, 바람직하게 사용된다. Among the above, the glycidoxy group-containing silane coupling agent is particularly preferably used because of its high reactivity and excellent corrosion resistance and alkali resistance.

실레인 커플링제는 시판품을 사용할 수도 있으며, 예컨대 γ-글리시독시프로필 트라이메톡시실레인 「KBM403」(신에츠가가쿠사제) 등을 들 수 있다. A silane coupling agent can also use a commercial item, For example, (gamma)-glycidoxy propyl trimethoxysilane "KBM403" (made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) etc. are mentioned.

실레인 커플링제의 함유량은 수지 성분과 Si계 무기 화합물의 합계 100질량부에 대하여, 대략 5질량부 이상 25질량부 이하의 범위인 것이 바람직하다. 실레인 커플링제의 함유량이 적으면, 내얼룩 오염성 개선 작용이 유효하게 발휘되지 않는 것 이외에, 전술한 카복실기 함유 수지와 Si계 무기 화합물의 반응성이 저하되어, 내마모성, 도장성, 내식성 등이 저하된다. 한편, 실레인 커플링제의 함유량이 많으면, 수지 피막의 제작에 사용되는 피막 조제액의 안정성이 저하되어, 겔화될 우려가 있다. 또, 반응에 기여하지 않는 실레인 커플링제의 양이 많아지기 때문에, Zn 도금층과 수지 피막의 밀착성이 저하될 우려가 있다. It is preferable that content of a silane coupling agent is the range of about 5 mass parts or more and 25 mass parts or less with respect to a total of 100 mass parts of a resin component and a Si type inorganic compound. When the content of the silane coupling agent is small, in addition to the effect of improving stain resistance, the reactivity of the carboxyl group-containing resin and the Si-based inorganic compound is lowered, and the wear resistance, paintability, corrosion resistance, and the like are lowered. do. On the other hand, when there is much content of a silane coupling agent, stability of the film preparation liquid used for preparation of a resin film falls, and there exists a possibility of gelatinizing. Moreover, since the quantity of the silane coupling agent which does not contribute to reaction increases, there exists a possibility that the adhesiveness of a Zn plating layer and a resin film may fall.

이하, 본 발명에 사용되는 대표적인 논크로메이트 수지 피막으로서, 이하의 수지 피막을 사용한 경우에 대하여 설명한다. 이하에, 상기 수지 피막의 구성 및 조제 방법을 간단하게 설명하지만, 본 발명에 사용되는 수지 피막은 이것에 한정되 는 취지는 아니다. Hereinafter, the case where the following resin films are used as a typical non-chromate resin film used for this invention is demonstrated. Although the structure and preparation method of the said resin film are demonstrated easily below, the resin film used for this invention is not limited to this.

또한, 이 수지 피막은 본원 출원인의 출원에 의해 개시된 우레탄 수지 개량 피막으로, 상세한 것은 일본 특허공개 2006-43913호 공보에 기재한 대로이다(예컨대 단락 [0020] 내지 [0071]을 참조). In addition, this resin film is a urethane resin improvement film disclosed by the applicant of this application, and the detail is as having been described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-43913 (for example, see paragraphs [0020]-[0071)).

수지 피막은 이하의 수지 수성액으로부터 얻어진다. 수지 수성액은 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액과 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액을 비휘발성 수지 성분으로서 5 내지 45질량부, 및 평균 입자직경이 4 내지 20nm인 실리카 입자 55 내지 95질량부를 합계로 100질량부 함유하고, 상기 합계 100질량부에 대하여, 추가로 실레인 커플링제를 5 내지 25질량부의 비율로 함유함과 아울러, 상기 폴리우레탄 수지 수성액의 비휘발성 수지 성분(PU)과 상기 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액의 비휘발성 수지 성분(EC)의 배합 비율이 질량비로 PU:EC=9:1 내지 2:1이다. The resin film is obtained from the following resin aqueous solution. The resin aqueous solution is 5 to 45 parts by mass of the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous solution and the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion as nonvolatile resin components, and 55 to 95 parts by mass of silica particles having an average particle diameter of 4 to 20 nm. Furnace 100 parts by mass, containing a silane coupling agent in a ratio of 5 to 25 parts by mass based on 100 parts by mass in total, and the non-volatile resin component (PU) of the polyurethane resin aqueous solution and the The blending ratio of the nonvolatile resin component (EC) of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion is PU: EC = 9: 1 to 2: 1 by mass ratio.

먼저, 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액에 대하여 설명한다. First, the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous liquid is demonstrated.

카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액으로서는, 카복실기 함유 폴리우레탄 수지가 수성 매체 중에 분산된 수성 분산액, 또는 상기 카복실기 함유 폴리우레탄 수지가 수성 매체에 용해된 수용액 모두 사용할 수 있다. 상기 수성 매체에는, 물 이외에, 알코올, N-메틸피롤리돈, 아세톤 등의 친수성의 용매가 미량 포함되어 있을 수도 있다. As the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous solution, both an aqueous dispersion in which the carboxyl group-containing polyurethane resin is dispersed in an aqueous medium or an aqueous solution in which the carboxyl group-containing polyurethane resin is dissolved in an aqueous medium can be used. In addition to water, a trace amount of hydrophilic solvents such as alcohol, N-methylpyrrolidone, acetone and the like may be contained in the aqueous medium.

상기 카복실기 함유 폴리우레탄 수지는 우레탄 프리폴리머를 쇄연장제로 쇄연장 반응하여 얻어지는 것이 바람직하고, 상기 우레탄 프리폴리머는, 예컨대 후술 하는 폴리아이소사이아네이트 성분과 폴리올 성분을 반응시켜 얻어진다. It is preferable that the said carboxyl group-containing polyurethane resin is obtained by chain-reacting urethane prepolymer with a chain extender, and the said urethane prepolymer is obtained by making the polyisocyanate component and polyol component mentioned later react, for example.

상기 우레탄 프리폴리머를 구성하는 폴리아이소사이아네이트 성분으로서는 톨릴렌 다이아이소사이아네이트(TDI), 다이페닐메테인 다이아이소사이아네이트(MDI) 및 다이사이클로헥실메테인 다이아이소사이아네이트(수소 첨가 MDI)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 폴리아이소사이아네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서, 우레탄 프리폴리머를 구성하는 폴리올 성분으로서는, 1,4-사이클로헥세인다이메탄올, 폴리에터폴리올, 및 카복실기를 갖는 폴리올의 3종류의 모든 폴리올을 사용하고, 바람직하게는 3종류 모두를 다이올로 한다. 또, 폴리에터폴리올은 분자쇄에 하이드록실기를 적어도 2 이상 갖고, 주골격이 알킬렌옥사이드 단위에 의해 구성되어 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 폴리옥시에틸렌글라이콜, 폴리옥시프로필렌글라이콜, 폴리옥시테트라메틸렌글라이콜 등을 들 수 있다. As polyisocyanate component which comprises the said urethane prepolymer, tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), and dicyclohexyl methane diisocyanate (hydrogen addition) Preference is given to using at least one polyisocyanate selected from the group consisting of MDI). Here, as the polyol component constituting the urethane prepolymer, all three kinds of polyols such as 1,4-cyclohexanedimethanol, polyether polyol, and polyol having a carboxyl group are used, and preferably all three kinds are die It's okay. The polyether polyol is not particularly limited as long as it has at least two or more hydroxyl groups in the molecular chain and the main skeleton is composed of alkylene oxide units. Examples thereof include polyoxyethylene glycol and polyoxypropylene glycol. Kohl, polyoxytetramethylene glycol, etc. are mentioned.

또, 전술한 우레탄 프리폴리머를 쇄연장 반응하는 쇄연장제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 폴리아민, 저분자량의 폴리올, 알칸올아민 등을 들 수 있다. Moreover, it does not specifically limit as a chain extending agent which chain-reacts the urethane prepolymer mentioned above, For example, polyamine, low molecular weight polyol, alkanolamine, etc. are mentioned.

카복실기 함유 폴리우레탄 수지의 수성액의 제작은 공지의 방법을 채용할 수 있고, 예컨대 카복실기 함유 우레탄 프리폴리머의 카복실기를 염기로 중화하고, 수성 매체 중에 유화 분산하여 쇄연장 반응시키는 방법, 카복실기 함유 폴리우레탄 수지를 유화제의 존재하에서 고전단력으로 유화 분산하여 쇄연장 반응시키는 방법 등이 있다. The preparation of the aqueous solution of the carboxyl group-containing polyurethane resin may employ a known method, and for example, a method of neutralizing the carboxyl group of the carboxyl group-containing urethane prepolymer with a base, emulsifying and dispersing it in an aqueous medium, and carrying out a chain extension reaction, containing a carboxyl group And a method in which the polyurethane resin is emulsified and dispersed by a high shear force in the presence of an emulsifier to perform a chain extension reaction.

다음에, 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액에 대하여 설명한다. Next, the aqueous dispersion of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer will be described.

에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액은 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체가 수성 매체 중에 분산된 액이면 특별히 한정되지 않으며, 상기 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체는 에틸렌과 에틸렌성 불포화 카복실산의 공중합체이다. 불포화 카복실산으로서는 (메트)아크릴산, 크로톤산, 아이소크로톤산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등을 들 수 있고, 이들 중 1종 이상과 에틸렌을 공지의 고온고압 중합법 등으로 중합함으로써 공중합체를 얻을 수 있다. The ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion is not particularly limited as long as the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is a liquid dispersed in an aqueous medium, and the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is a copolymer of ethylene and ethylenically unsaturated carboxylic acid. Examples of the unsaturated carboxylic acid include (meth) acrylic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and the like. A copolymer is obtained by polymerizing at least one of these and ethylene by a known high temperature and high pressure polymerization method. Can be.

상기의 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체는 카복실기를 가지고 있고, 이 카복실기를 유기 염기(예컨대 비점 100℃ 이하의 아민)나, Na 등의 1가의 금속 이온으로 중화함으로써 수성 분산액으로 할 수 있다. Said ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer has a carboxyl group, and can be made into an aqueous dispersion liquid by neutralizing this carboxyl group with monovalent metal ions, such as an organic base (for example, amine of boiling point 100 degrees C or less), and Na.

여기에서, 1가의 금속 이온은 상기한 바와 같이 중화를 위해 사용되지만, 내용제성이나 피막 경도의 향상에 효과적이다. 1가의 금속의 화합물로서는 나트륨, 칼륨, 리튬으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 금속을 포함하는 것이 바람직하고, 이들 금속의 수산화물, 탄산화물 또는 산화물이 바람직하다. 그 중에서도, NaOH, KOH, LiOH 등이 바람직하고, NaOH가 가장 성능이 좋아 바람직하다. 본 발명은 이 NaOH에 유래하는 얼룩 오염 현상을 개선하는 것이다. Here, monovalent metal ions are used for neutralization as described above, but are effective for improving solvent resistance and film hardness. As the compound of the monovalent metal, one or two or more metals selected from sodium, potassium and lithium are preferably included, and hydroxides, carbonates or oxides of these metals are preferable. Especially, NaOH, KOH, LiOH, etc. are preferable, and NaOH is the most favorable and preferable. The present invention improves the stain contamination phenomenon derived from this NaOH.

1가의 금속의 화합물의 양은 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 중의 카복실기 1몰에 대하여, 0.02 내지 0.4몰(2 내지 40몰%)의 범위로 하는 것이 바람직하다. 상기 금속 화합물량이 0.02몰보다 적으면 유화 안정성이 불충분하게 되는데, 0.4 몰을 초과하면, 얻어지는 수지 피막의 흡습성(특히 알칼리성 용액에 대하여)이 증 대하여, 탈지 공정 후의 내식성이 열화되기 때문에 바람직하지 않다. 보다 바람직한 금속 화합물량의 하한은 0.03몰, 더욱 바람직한 하한은 0.1몰이며, 보다 바람직한 금속 화합물량의 상한은 0.5몰, 더욱 바람직한 상한은 0.2몰이다. The amount of the compound of the monovalent metal is preferably in the range of 0.02 to 0.4 mol (2 to 40 mol%) with respect to 1 mol of the carboxyl group in the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer. When the amount of the metal compound is less than 0.02 mole, the emulsion stability becomes insufficient. However, when the amount of the metal compound exceeds 0.4 mole, the hygroscopicity (particularly with respect to the alkaline solution) of the resulting resin film increases, and the corrosion resistance after the degreasing step is not preferable. The lower limit of the amount of the metal compound is more preferably 0.03 mol, and more preferably 0.1 mol, and the upper limit of the amount of the metal compound is more preferably 0.5 mol, and more preferably 0.2 mol.

전술한 유기 염기(바람직하게는 비점 100℃ 이하의 아민)와 1가의 금속 화합물의 합계량(중화량)이 지나치게 많으면, 수성 분산액의 점도가 급격하게 상승하여 고화되는 경우가 있는데다가, 과잉한 알칼리 성분은 내식성 열화의 원인이 되므로, 휘발시키기 위하여 막대한 에너지가 필요하게 되기 때문에 바람직하지 않다. 그러나, 중화량이 지나치게 적으면 유화성이 뒤떨어지기 때문에, 역시 바람직하지 않다. 따라서, 유기 염기와 1가의 금속 화합물의 합계 사용량은 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 중의 카복실기 1몰에 대하여 0.3 내지 1.0몰의 범위로 하는 것이 바람직하다. When the total amount (neutralization amount) of the above-mentioned organic base (preferably amine of boiling point 100 degrees C or less) and monovalent metal compound is too large, the viscosity of an aqueous dispersion may rise rapidly and solidify, and the excess alkali component Since it causes corrosion resistance deterioration, since enormous energy is required for volatilization, it is unpreferable. However, if the amount of neutralization is too small, the emulsion is inferior, which is also undesirable. Therefore, it is preferable to make the total usage-amount of an organic base and a monovalent metal compound into the range of 0.3-1.0 mol with respect to 1 mol of carboxyl groups in an ethylene- unsaturated carboxylic acid copolymer.

상기의 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액은 유기 염기와 1가의 금속 이온을 병용하여 유화함으로써, 평균 입자직경이 5 내지 50nm라고 하는 극히 작은 미립자(유적(油滴)) 상태로 수성 매체 중에 분산된 것이 얻어진다. 이 때문에, 얻어지는 수지 피막의 조막성, 금속판에 대한 밀착성, 피막의 치밀화가 달성되어, 내식성이 향상되는 것으로 추정된다. 상기 수성 매체에는 물 이외에, 알코올이나 에터 등의 친수성 용매가 포함되어 있을 수도 있다. 또한, 상기 수성 분산액의 수지 입자의 입자직경은, 예컨대 광산란 광도계(오츠카 전자사제 등)를 사용한 레이저 회절법에 의해 측정할 수 있다. The aqueous dispersion of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer described above is dispersed in an aqueous medium in an extremely small fine particle (drop shape) having an average particle diameter of 5 to 50 nm by emulsifying a combination of an organic base and monovalent metal ions. Is obtained. For this reason, it is estimated that the film forming property of the resin film obtained, adhesiveness with respect to a metal plate, and densification of a film are achieved and corrosion resistance improves. The aqueous medium may contain hydrophilic solvents such as alcohol and ether, in addition to water. In addition, the particle diameter of the resin particle of the said aqueous dispersion liquid can be measured by the laser diffraction method using a light scattering photometer (made by Otsuka Electronics Co., Ltd., etc.), for example.

에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액의 조제 방법으로서는, 에틸렌 -불포화 카복실산 공중합체를 수성 매체와 함께, 예컨대 호모지나이저 장치 등에 투입하고, 필요에 따라 70 내지 250℃의 가열하에서, 비점 100℃ 이하의 아민 등의 유기 염기와 1가에 속하는 화합물을 적당하게 수용액 등의 형태로 첨가하여(비점 100℃ 이하의 아민을 먼저 첨가하거나, 비점 100℃ 이하의 아민과 1가의 금속의 화합물을 대략 동시에 첨가함), 고전단력으로 교반한다. As a method for preparing the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion, the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is added together with an aqueous medium, for example, in a homogenizer device, and, if necessary, heated to 70 to 250 ° C., having a boiling point of 100 ° C. or less. An organic base such as an amine and a compound belonging to monovalent are suitably added in the form of an aqueous solution or the like (the amine having a boiling point of 100 ° C. or less is added first, or the compound of a amine having a boiling point of 100 ° C. or less and a monovalent metal is added at about the same time Agitate with high shear force.

이어서, 전술한 방법에 의해 얻어진 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액 및 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액을 실리카 입자 및 실레인 커플링제와 소정량 배합하고, 필요에 따라 왁스, 가교제 등을 배합하여 원하는 수지 수성액을 얻는다. 실리카 입자, 실레인 커플링제, 왁스, 및 가교제 등은 어느 단계에서도 첨가할 수 있지만, 가교제 및 실레인 커플링제 첨가 후는 가교 반응이 진행되어 겔화되지 않도록, 열을 가하지 않도록 하는 것이 바람직하다. Subsequently, the aqueous solution of the carboxyl group-containing polyurethane resin and the aqueous dispersion of the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer obtained by the above-described method are blended with silica particles and a silane coupling agent in a predetermined amount, and a wax, a crosslinking agent, and the like are blended, if desired, to obtain a desired amount. Obtain an aqueous resin solution. Silica particles, silane coupling agents, waxes, crosslinking agents and the like can be added at any stage. However, after addition of the crosslinking agent and silane coupling agent, it is preferable not to apply heat so that the crosslinking reaction proceeds and does not gel.

이상, 본 발명에 사용되는 대표적인 수지 피막에 대하여 설명했다. In the above, the typical resin film used for this invention was demonstrated.

수지 피막에는, 상기 성분 이외에, 본 발명의 작용을 손상시키지 않는 범위에서, 통상 포함되는 성분(예컨대 피막형성 방지제(antiskinning agent), 레벨링제, 소포제, 침투제, 유화제, 조막 보조제, 착색 안료, 윤활제, 계면활성제, 도전성을 부여하기 위한 도전성 첨가제, 증점제, 분산제, 건조제, 안정제, 곰팡이 방지제, 방부제, 동결 방지제 등)을 함유할 수도 있다. In the resin film, in addition to the above components, components usually included (for example, an antiskinning agent, a leveling agent, an antifoaming agent, a penetrating agent, an emulsifying agent, a film forming aid, a color pigment, a lubricant, Surfactants, conductive additives for imparting conductivity, thickeners, dispersants, desiccants, stabilizers, mold inhibitors, preservatives, cryoprotectants, and the like.

수지 피막의 두께는, 대략 0.1 내지 2㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 0.2 내지 1.0㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 수지 피막의 두께가 0.1㎛를 밑돌면 내식성이 저하되고, 한편 2㎛를 초과하면 도전성이 저하된다. It is preferable that it is in the range of about 0.1-2 micrometers, and, as for the thickness of a resin film, it is more preferable to exist in the range which is 0.2-1.0 micrometer. If the thickness of the resin film is less than 0.1 mu m, the corrosion resistance decreases, while if it exceeds 2 mu m, the conductivity decreases.

수지 피막 위에는, 내식성(특히 내백청성)이나 도장성 등의 향상을 목적으로, 유기계 수지 피막, 유기·무기 복합 피막, 무기계 피막, 전착도장막 등의 피막이 설치되어 있을 수도 있다. On the resin film, a film such as an organic resin film, an organic / inorganic composite film, an inorganic film, or an electrodeposition coating film may be provided for the purpose of improving the corrosion resistance (particularly, white and blue resistance) and paintability.

여기에서, 유기 수지 피막으로서는, 예컨대 우레탄계 수지, 에폭시 수지, 아크릴계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-아크릴산 공중합체 등의 올레핀계 수지, 폴리스타이렌 등의 스타이렌계 수지, 폴리에스터 또는 이것들의 공중합물이나 변성물 등, 도료용으로서 공지된 수지에, 필요에 따라서 콜로이달 실리카나 고체 윤활제, 가교제 등을 조합시켜 형성되는 피막 등을 들 수 있다. Here, as the organic resin film, for example, urethane resin, epoxy resin, acrylic resin, polyethylene, polypropylene, olefin resin such as ethylene-acrylic acid copolymer, styrene resin such as polystyrene, polyester or copolymers thereof or modified The film etc. which are formed by combining colloidal silica, a solid lubricant, a crosslinking agent, etc. as needed to resin known for coating materials, such as water, are mentioned.

또, 유기·무기 복합 피막으로서는 상기 유기 수지와, 규산 나트륨 등의 물유리 형성 성분을 조합시켜 형성되는 피막을 대표적으로 들 수 있다. Moreover, as an organic-inorganic composite film, the film formed by combining the said organic resin and water glass formation components, such as sodium silicate, can be mentioned typically.

상기의 무기계 피막으로서는 물유리 피막이나, 리튬 실리케이트로부터 형성되는 피막을 대표적으로 들 수 있다. As said inorganic type film, the water glass film and the film formed from lithium silicate are mentioned typically.

다음에, 본 발명에 따른 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판의 제조 방법에 대하여 설명한다. Next, the manufacturing method of the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet which concerns on this invention is demonstrated.

우선, 모재가 되는 하지 강판(도금 원판)을 준비한다. 하지 강판으로서는 전기 Zn 도금 강판에 통상 사용되는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예컨대 보통 강판, Al 킬드 강판, 고장력 강판 등의 여러 강판을 사용할 수 있다. 도금 원판은 전기 Zn 도금을 행하기 전에, 탈지나 산세 등의 전처리를 행하는 것이 바람직하다. First, the base steel plate (plating disc) used as a base material is prepared. The base steel sheet is not particularly limited as long as it is commonly used for an electric Zn plated steel sheet, and various steel sheets such as ordinary steel sheets, Al-killed steel sheets, and high tensile steel sheets can be used. It is preferable to perform pretreatment, such as degreasing and pickling, before a plating master plate performs electroplating Zn.

다음에, 전기 Zn 도금법에 의해 하지 강판 위에 전기 Zn 도금층을 형성하여, 전기 Zn 도금 강판을 제조한다. Next, an electric Zn plated layer is formed on the base steel sheet by an electric Zn plating method to produce an electric Zn plated steel sheet.

전기 Zn 도금에 사용되는 산성욕에는, 원하는 도금층이 형성되도록, 황산이나 염산 등의 산성액 중의 Pb 및 Tl을 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하의 범위까지 억제한다. 후기하는 실시예에 나타내는 바와 같이, Pb 및 Tl의 첨가량이 상기의 상한을 초과하면, 원하는 내얼룩 오염성이 발휘되지 않는다. Pb 및 Tl의 첨가량은 적을수록 좋으며, 대략 Pb: 0.05ppm 이하, 및 Tl: 0.1ppm 이하의 범위로 억제하는 것이 바람직하고, Pb: 0.03ppm 이하, 및 Tl: 0.05ppm 이하의 범위로 억제하는 것이 보다 바람직하다. In the acid bath used for electroplating Zn, Pb and Tl in an acid solution such as sulfuric acid or hydrochloric acid are suppressed to a range of Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less so that a desired plating layer is formed. As shown in Examples later, when the addition amount of Pb and Tl exceeds the above upper limit, the desired stain resistance is not exhibited. The smaller the addition amount of Pb and Tl, the better the amount of Pb: 0.05 ppm or less, and Tl: 0.1 ppm or less are preferably suppressed, and Pb: 0.03 ppm or less, and Tl: 0.05 ppm or less. More preferred.

또, 전기 Zn 도금층 중의 Pb 및 Tl을 본 발명에서 규정하는 범위 내로 억제하기 위해서는, 상기한 바와 같이 산성액 중의 Pb 및 Tl의 첨가량을 제어하는 것과 아울러, 원료가 되는 Zn이나 전기 Zn 도금에 사용되는 양극 재료 등에도 유의하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 원료가 되는 Zn 중의 Pb 및 Tl을 각각 약 15ppm 이하 및 약 10ppm 이하로 제어하는 것이 바람직하다. 또, Pb-In-Ag계 합금이나 Pb-Sn계 합금 등의 Pb 합금을 양극 재료로서 사용하면, 당해 양극 재료의 용출에 의해 전기 Zn 도금층 중의 Pb량이 증가할 우려가 있기 때문에, 실질적으로 Pb를 포함하지 않는 양극 재료(예컨대 산화이리듐 전극)를 사용하는 것이 바람직하다. Moreover, in order to suppress Pb and Tl in an electroplated Zn plating layer within the range prescribed | regulated by this invention, while controlling the addition amount of Pb and Tl in an acidic liquid as mentioned above, it is used for Zn and electroplating Zn used as a raw material. It is also preferable to pay attention to the anode material and the like. Specifically, it is preferable to control Pb and Tl in Zn as a raw material to about 15 ppm or less and about 10 ppm or less, respectively. Moreover, when Pb alloys, such as a Pb-In-Ag type alloy and a Pb-Sn type alloy, are used as a positive electrode material, since the amount of Pb in an electric Zn plating layer may increase by the elution of the said positive electrode material, substantially Pb is changed. It is preferable to use an anode material (for example, iridium oxide electrode) which does not contain.

또, 전기 Zn 도금에 사용되는 산성욕에는, 황산이나 염산 등의 산성액 중에, Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 첨가할 수도 있고, 이것에 의해 내얼룩 오염성이 한층 향상된다. 각 원소의 첨가량이 상기의 하한을 밑돌면, 내얼룩 오염성이 유효하게 발휘되지 않고, 한편 각 원소의 첨가량이 상기의 상한을 초과하면, 내얼룩 오염성이나 내백청성 등의 특성이 저하되게 된다. Further, in the acid libido used in electrical Zn plating, an acidic solution such as sulfuric acid or hydrochloric acid, Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 +: 50 to 5000ppm, Fe 3 +: 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo : 50 to 2000 ppm, Sn: 0.05 to 20 ppm, Cu: 0.05 to 50 ppm, Cd: 0.05 to 5 ppm, Ag: 0.05 to 5 ppm, Si: 20 to 2000 ppm, Co: 0.05 to 50 ppm, In: 0.5 to 50 ppm, Ir: 0.05 At least 1 sort (s) of element chosen from the group which consists of -5 ppm and W: 0.5-50 ppm can also be added, and also the stain stain resistance improves further by this. If the added amount of each element is less than the above lower limit, the stain stain resistance will not be effectively exhibited. On the other hand, if the added amount of each element exceeds the upper limit, characteristics such as stain stain resistance and white-blue rust will be deteriorated.

각 원소의 바람직한 첨가량은, 각각, Ni: 200ppm 이상 2000ppm 이하, Fe2 +: 200ppm 이상 2000ppm 이하, Fe3 +: 500ppm 이상 2000ppm 이하, Cr: 50ppm 이상 2000ppm 이하, Mo: 200ppm 이상 2000ppm 이하, Sn: 0.5ppm 이상 5ppm 이하, Cu: 2ppm 이상 50ppm 이하, Cd: 0.5ppm 이상 5ppm 이하, Ag: 0.5ppm 이상 5ppm 이하, Si: 50ppm 이상 800ppm 이하, Co: 0.5ppm 이상 5ppm 이하, In: 2ppm 이상 20ppm 이하, Ir: 0.5ppm 이상 5ppm 이하, W: 2ppm 이상 50ppm 이하이다. The preferred addition amount of each element, respectively, Ni: 200ppm over 2000ppm or less, Fe 2 +: 200ppm over 2000ppm or less, Fe 3 +: 500ppm over 2000ppm or less, Cr: 50ppm or more 2000ppm or less, Mo: 200ppm or more 2000ppm or less, Sn: 0.5 ppm or more and 5 ppm or less, Cu: 2 ppm or more and 50 ppm or less, Cd: 0.5 ppm or more and 5 ppm or less, Ag: 0.5 ppm or more and 5 ppm or less, Si: 50 ppm or more and 800 ppm or less, Co: 0.5 ppm or more and 5 ppm or less, In: 2 ppm or more and 20 ppm or less , Ir: 0.5 ppm or more and 5 ppm or less, W: 2 ppm or more and 50 ppm or less.

도금욕 중으로의 상기 원소(Pb 및 Tl, 나아가서는 내얼룩 오염성 개선 원소)의 첨가 형태는 특별히 한정되지 않고, 각 원소의 원자 환산의 첨가량이 상기 범위를 만족하는 한, 임의의 형태를 취할 수 있다. 예컨대 금속 분말이나 금속박 등의 금속 상태로 도금액 중에 첨가할 수도 있고, 황산염, 염화물염, 인산염, 탄산염, 산화물염 등의 금속염의 형태로 첨가할 수도 있다. 금속염의 형태로 첨가하는 경우, 원소의 원자가수는 특별히 한정되지 않고, 통상 취할 수 있는 값을 채용할 수 있다. 예컨대 Cr은 3가이어도 6가이어도 된다. Mo나 W 등은 4가 및 6가 중 어느 것이어도 된다. 후기하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 상기의 원소는 수화물의 형태로 첨가되어 있을 수도 있다. The form of addition of the above-mentioned elements (Pb and Tl, and furthermore, stain resistance improving elements) in the plating bath is not particularly limited, and may be in any form as long as the addition amount of the atomic conversion of each element satisfies the above range. . For example, it may be added to the plating liquid in a metal state such as metal powder or metal foil, or may be added in the form of metal salts such as sulfates, chlorides, phosphates, carbonates, and oxide salts. When adding in the form of a metal salt, the valence number of an element is not specifically limited, The value which can be normally taken can be employ | adopted. For example, Cr may be trivalent or hexavalent. Mo, W, or the like may be either tetravalent or hexavalent. As shown in Examples later, the above elements may be added in the form of hydrates.

도금액 중에는, 상기 원소 이외에, 통상 첨가되는 다른 성분을 첨가할 수도 있다. 예컨대 도전성을 높여 전력소비량의 저감을 도모할 목적으로 Na2SO4, (NH4)2SO4, KCl, NaCl 등의 도전성 보조제를 첨가할 수도 있다. In the plating liquid, other components usually added may be added in addition to the above elements. For example, conductive aids such as Na 2 SO 4 , (NH 4 ) 2 SO 4 , KCl, and NaCl may be added in order to increase the conductivity and reduce the power consumption.

본 발명에 사용되는 상기의 전기 Zn 도금욕은 신규이며, 본 발명의 범위 내에 포함된다. 즉, (A) Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로까지 억제된 전기 Zn 도금욕이나, (B) 상기 (A)에서, 추가로 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로 억제되어 있고, 또한 Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 함유하는 전기 Zn 도금욕도 본 발명의 범위 내에 포함된다. Said electric Zn plating bath used for this invention is new, and is included in the scope of the present invention. That is, (A) an electric Zn plating bath suppressed to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less, or (B) in (A), further suppressed to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less. It is, and also Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 +: 50 to 5000ppm, Fe 3 +: 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo: 50 to 2000ppm, Sn: 0.05 to 20ppm, Cu: 0.05 to 50ppm, At least 1 selected from the group consisting of Cd: 0.05 to 5 ppm, Ag: 0.05 to 5 ppm, Si: 20 to 2000 ppm, Co: 0.05 to 50 ppm, In: 0.5 to 50 ppm, Ir: 0.05 to 5 ppm, and W: 0.5 to 50 ppm. An electric Zn plating bath containing an element of species is also included in the scope of the present invention.

본 발명의 전기 Zn 도금욕은 전기 Zn 도금 등에 통상 사용되는 전기 Zn 도금욕에서, Pb 및 Tl의 첨가량이 상기의 레벨까지 억제되어 있거나, 또는 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가량이 상기의 범위 내로 제어되어 있는 것에 특징이 있으며, 그 밖의 도금욕 중 성분은 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 통상 사용되는 전기 Zn 도금욕, 예컨대 황산 아연욕(황산 아연과 황산을 함유하는 황산 아연욕, 황산 아연과 황산 나트륨과 황산 암모늄을 함유하는 황산 아연욕 등) 등의 산성 Zn 도금욕 중에, 전술한 원소를 첨가할 수 있다. 본 발명의 전기 Zn 도금욕에는, 상기 원소 이외에, 전기 Zn 도금욕 중에 통상 첨가되는 첨가 성분(예컨대 전술한 도전성 보조제 등)이 포함되어 있을 수도 있다. In the electric Zn plating bath of the present invention, the addition amount of Pb and Tl is suppressed to the above-mentioned level in the electric Zn plating bath usually used for electric Zn plating or the like, or the amount of addition of the staining resistance improving element is controlled within the above range. There is a characteristic in that there is, and the component in other plating baths is not specifically limited. In the present invention, an acidic Zn plating bath such as an electric Zn plating bath commonly used, for example, a zinc sulfate bath (such as a zinc sulfate bath containing zinc sulfate and sulfuric acid, a zinc sulfate bath containing zinc sulfate and sodium sulfate and ammonium sulfate), and the like. In addition, the above-mentioned element can be added. The electric Zn plating bath of the present invention may contain, in addition to the above elements, additional components (such as the above-described conductive aids) usually added in the electric Zn plating bath.

구체적으로는, 후기하는 실시예에 기재된 전기 Zn 도금욕 이외에, 이하의 전기 Zn 도금욕을 사용할 수 있다. Specifically, the following electric Zn plating bath can be used in addition to the electric Zn plating bath described in the Example mentioned later.

(황산 아연욕 … 1)(Zinc sulfate bath… 1)

ZnSO4·7H2O 350g/LZnSO 4 7H 2 O 350 g / L

H2SO4 30g/LH2SO4 30 g / L

(황산 아연욕 … 2)(Zinc sulfate bath 2)

ZnSO4·7H2O 350g/LZnSO 4 7H 2 O 350 g / L

Na2SO4 70g/LNa2SO4 70 g / L

(NH4)2SO4 30g/L(NH4)2SO4 30 g / L

본 발명의 제조 방법은, 도금액 중의 Pb 및 Tl이 소정 레벨까지 억제되어 있고, 바람직하게는 내얼룩 오염성 개선 원소가 소정량 더 첨가된 도금액을 사용하여 전기 Zn 도금층을 형성한 것에 특징이 있으며, 다른 도금 조건은 본 발명의 작용을 손상시키지 않는 범위에서 적의 적절하게 정해지지만, 예컨대 이하와 같이 제어하는 것이 바람직하다. The production method of the present invention is characterized in that the electroplated Zn plating layer is formed by using a plating liquid in which Pb and Tl in the plating liquid are suppressed to a predetermined level, and a predetermined amount of the stain resistant improving element is further added. Although plating conditions are suitably determined in the range which does not impair the effect | action of this invention, It is preferable to control as follows, for example.

도금액의 pH는 전류 효율이나 도금 탐 현상과의 관계를 고려하여, 대략 0.5 내지 4.0의 범위 내인 것이 바람직하고, 1.0 내지 2.0의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. The pH of the plating liquid is preferably in the range of approximately 0.5 to 4.0, more preferably in the range of 1.0 to 2.0 in consideration of the relationship between the current efficiency and the plating probe phenomenon.

도금액의 온도는 대략 50 내지 70℃의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. It is preferable to make the temperature of a plating liquid into the range of about 50-70 degreeC.

도금액의 상대 유속은 대략 0.3 내지 5m/sec의 범위 내인 것이 바람직하다. 여기에서, 상대 유속이란 도금액의 흐름 방향 속도와, 도금 원판인 강판의 판 통과 방향 속도의 차를 의미한다. It is preferable that the relative flow velocity of a plating liquid exists in the range of about 0.3-5 m / sec. Here, a relative flow rate means the difference of the flow direction speed of a plating liquid, and the plate passage direction speed of the steel plate which is a plating original plate.

전기 도금에 사용되는 전극(양극)의 종류는 통상 사용되는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예컨대 Pb-Sn 전극, Pb-In 전극, Pb-Ag 전극, Pb-In-Ag 전극 등의 납계 전극 이외에, 산화 이리듐 전극, 아연 전극 등을 들 수 있다. The type of electrode (anode) used for electroplating is not particularly limited as long as it is commonly used, and is oxidized in addition to lead-based electrodes such as Pb-Sn electrodes, Pb-In electrodes, Pb-Ag electrodes, and Pb-In-Ag electrodes. Iridium electrode, a zinc electrode, etc. are mentioned.

도금 셀은 종형 및 횡형의 어느 셀도 사용할 수 있다. 전기 Zn 도금의 방법은 특별히 한정되지 않고, 예컨대 정전류 도금법이나 펄스 도금법 등을 들 수 있다. The plating cell can use either a vertical or horizontal cell. The method of electric Zn plating is not specifically limited, For example, a constant current plating method, a pulse plating method, etc. are mentioned.

상기한 바와 같이 도금층을 형성한 후, 이하와 같이 하여 수지 피막(논크로메이트 피막)을 형성한다. 수지 피막의 형성 전에, 도금층의 표면에, 피막 밀착성 향상, 내식성 개선, 외관 제어 등을 목적으로, 예컨대 Co, Ni, Mo, V, 인산염, 질산염 등의 아민 등을 사용한 공지의 전처리를 행할 수도 있다. After forming a plating layer as above-mentioned, a resin film (non chromate film) is formed as follows. Before formation of the resin film, the surface of the plating layer may be subjected to a known pretreatment using, for example, amines such as Co, Ni, Mo, V, phosphate, nitrate, etc., for the purpose of improving film adhesion, improving corrosion resistance, appearance control, and the like. .

구체적으로는, 우선, 카복실기 함유 수지의 수지 성분 및 Si계 무기 화합물을 소정량 함유하고, 바람직하게는 실레인 커플링제를 소정량 함유하는 크로메이트 프리 화성처리액(이하, 간단히 「처리액」이라고 부르는 경우가 있다.)을 준비한다. 처리액은 이하의 성분을 완전하게 용해할 수 있는 수계 용매(예컨대 염산이나 질산 용액 등)에 용해·분산시킨 것이다. Specifically, first, a predetermined amount of a resin component and a Si-based inorganic compound of the carboxyl group-containing resin is contained, and preferably a predetermined amount of a silane coupling agent (hereinafter, simply referred to as "process liquid"). To be called). The treatment solution is obtained by dissolving and dispersing the following components in an aqueous solvent (such as hydrochloric acid or nitric acid solution) that can dissolve completely.

처리액 중에 포함되는 수지 성분과 Si계 무기 화합물의 질량 비율은 대략 수지 성분:Si계 무기 화합물=5부 내지 45부:55부 내지 95부의 범위 내인 것이 바람직하다. 카복실기 함유 수지 등의 수지 성분의 양이 적으면, 내식성, 내알칼리 탈지성, 도장성 등이 저하되는 경향이 있고, 한편 수지 성분의 양이 많으면, 내마모성, 도전성 등이 저하되게 된다. 또, 콜로이달 실리카의 양이 적으면, 내마모성, 도전성 등이 저하되는 경향이 있고, 콜로이달 실리카의 양이 많으면, 수지 성분이 적어지기 때문에 수지 피막의 조막성이 저하되어, 내식성이 저하되게 된다. It is preferable that the mass ratio of the resin component and Si-type inorganic compound contained in a process liquid exists in the range of substantially resin component: Si type | system | group inorganic compound = 5 parts-45 parts: 55 parts-95 parts. When the amount of resin components, such as carboxyl group-containing resin, is small, corrosion resistance, alkali degreasing resistance, coating property, etc. tend to fall, whereas when there are many amounts of resin components, wear resistance, electroconductivity, etc. will fall. In addition, when the amount of colloidal silica is small, there is a tendency for abrasion resistance, conductivity, etc. to fall, and when the amount of colloidal silica is large, since the resin component becomes small, the film forming property of a resin film falls and corrosion resistance falls. .

처리액은 실레인 커플링제를 더 함유할 수도 있다. 처리액 중에 포함되는 실레인 커플링제의 함유량은, 후기하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 수지 성분과 Si계 무기 화합물의 합계 100질량부에 대하여, 대략 5 내지 25질량부의 범위인 것이 바람직하다. 실레인 커플링제의 함유량이 적으면, 내얼룩 오염성 개선 작용이 유효하게 발휘되지 않는 것 이외에, 카복실기 함유 수지와 Si계 무기 화합물의 반응성이 저하되어, 내마모성, 도장성, 내식성 등이 저하된다. 한편, 실레인 커플링제의 함유량이 많으면, 수지 피막의 제작에 사용되는 피막 조제액의 안정성이 저하되어, 겔화될 우려가 있다. 또, 반응에 기여하지 않는 실레인 커플링제의 양이 많아지기 때문에, Zn 도금층과 수지 피막의 밀착성이 저하될 우려가 있다. The treatment liquid may further contain a silane coupling agent. It is preferable that content of the silane coupling agent contained in a process liquid is about 5-25 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of a resin component and a Si type inorganic compound as shown in the Example mentioned later. When the content of the silane coupling agent is small, in addition to the effect of improving stain resistance, the reactivity of the carboxyl group-containing resin and the Si-based inorganic compound is lowered, and the wear resistance, paintability, corrosion resistance, and the like are lowered. On the other hand, when there is much content of a silane coupling agent, stability of the film preparation liquid used for preparation of a resin film falls, and there exists a possibility of gelatinizing. Moreover, since the quantity of the silane coupling agent which does not contribute to reaction increases, there exists a possibility that the adhesiveness of a Zn plating layer and a resin film may fall.

처리액에는, 상기 성분 이외에, 필요에 따라 왁스나 가교제 등을 첨가할 수도 있다. 또한, 처리액에는, 본 발명의 작용을 손상시키지 않는 범위에서, 통상 포함되는 성분(예컨대 피막형성 방지제, 레벨링제, 소포제, 침투제, 유화제, 조막 보조제, 착색 안료, 윤활제, 계면활성제, 도전성을 부여하기 위한 도전성 첨가제, 증점제, 분산제, 건조제, 안정제, 곰팡이 방지제, 방부제, 동결 방지제 등)을 함유할 수도 있다. A wax, a crosslinking agent, etc. can also be added to a process liquid as needed in addition to the said component. In addition, within the range which does not impair the effect | action of this invention, the process liquid provides the component (for example, anti-film formation agent, leveling agent, antifoamer, penetrant, emulsifier, film forming adjuvant, coloring pigment, lubricant, surfactant, electroconductivity, etc.) normally contained. Conductive additives, thickeners, dispersants, desiccants, stabilizers, mold inhibitors, preservatives, cryoprotectants, and the like).

상기의 성분을 함유하는 처리액은, 공지의 방법, 예컨대 롤 코팅법, 스프레이 코팅법, 커튼 플로우 코터법, 나이프 코터법, 바 코팅법, 침지 코팅법, 브러싱법 등을 사용하여 금속판의 편면 또는 양면에 도포한 후, 가열, 건조하면, 원하는 수지 피막을 구비한 전기 Zn 도금 강판이 얻어진다. The treatment liquid containing the above-mentioned components may be a single side of the metal plate using a known method such as a roll coating method, spray coating method, curtain flow coater method, knife coater method, bar coating method, dip coating method, brushing method or the like. After apply | coating to both surfaces, when heated and dried, the electrical Zn plating steel plate provided with the desired resin film is obtained.

가열·건조 온도는, 사용하는 카복실기 함유 수지와 Si계 무기 화합물의 가교 반응이 충분 진행되는 온도(예컨대 대략 판 온도 90 내지 100℃)에서 행하는 것이 바람직하다. 또, 윤활제로서 구형의 폴리에틸렌 왁스를 사용하는 경우에는, 구형을 유지해 두는 편이 후의 가공 공정에서의 가공성이 양호하게 되므로, 약 70 내지 130℃의 범위에서 건조를 행하는 것이 바람직하다. It is preferable to perform heating and drying temperature at the temperature (for example, plate | board temperature of 90-100 degreeC) in which the crosslinking reaction of carboxyl group-containing resin and Si type | system | group inorganic compound to be used fully advances. In the case of using a spherical polyethylene wax as a lubricant, it is preferable to keep the spherical shape so that the workability in the subsequent processing step is better, so that drying is performed in the range of about 70 to 130 ° C.

실시예Example

이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 하기 실시예에 의해 제한되지 않고, 전·후기의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적절하게 개변을 행하여 실시하는 것도 가능하며, 그러한 태양도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not restrict | limited by the following example, It is also possible to change suitably and to implement in the range which may be suitable for the purpose of the previous and the latter, Such aspects are also included in the technical scope of the present invention.

실시예Example 1 One

본 실시예에서는, 도금층 중에 포함되는 Pb 및 Tl이 내얼룩 오염성, 나아가 서는 내백청성에 미치는 영향을 검토했다. 여기에서는, 전술한 일본 특허공개 2004-224454호 공보의 실시예 1에 기재된 방법과 동일하게 하여 수지 피막을 제작하고 있다. In this example, the effects of Pb and Tl contained in the plating layer on stain stain resistance, and also on white-blue rust resistance were examined. Here, the resin film is produced similarly to the method of Example 1 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-224454.

(1) 수지 수성액의 제작(1) Preparation of aqueous resin solution

여기에서는, 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액, 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액, 실리카 입자, 및 실레인 커플링제를 함유하는 수지 수성액으로부터 수지 피막을 제작했다. 구체적인 제작 방법은 이하와 같다. Here, the resin film was produced from the aqueous resin solution containing a carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous solution, the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion liquid, a silica particle, and a silane coupling agent. The specific manufacturing method is as follows.

(1-1) 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액의 조제(1-1) Preparation of carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous solution

교반기, 온도계, 온도 컨트롤러를 구비한 내용량 0.8L의 합성 장치에 폴리올 성분으로서 호도가야 화학공업(주)제 폴리테트라메틸렌에터글라이콜(평균 분자량 1000) 60g, 1,4-사이클로헥세인다이메탄올 14g, 다이메티롤프로피온산 20g을 투입하고, 또한 반응 용매로서 N-메틸피롤리돈 30.0g을 가했다. 아이소사이아네이트 성분으로서 톨릴렌 다이아이소사이아네이트(이하, 간단히 「TDI」라고 하는 경우가 있음)를 104g 투입하고, 80℃로부터 85℃로 승온하고 5시간 반응시켰다. 얻어진 프리폴리머의 NCO 함유량은 8.9%이었다. 또한 트라이에틸아민 16g을 가하여 중화를 행하고, 에틸렌다이아민 16g과 물 480g의 혼합 수용액을 가하고, 50℃에서 4시간 유화하고, 쇄연장 반응시켜 폴리우레탄 수지 수성 분산액을 얻었다(비휘발성 수지 성분 29.1%, 산가 41.4). 60 g of polytetramethylene ether glycol (average molecular weight 1000) made by Hodogaya Chemical Co., Ltd. as a polyol component in a synthesis apparatus having a content of 0.8 L equipped with a stirrer, a thermometer and a temperature controller, 1,4-cyclohexanedimethanol 14 g and 20 g of dimethyrol propionic acid were added, and 30.0 g of N-methylpyrrolidone was added as a reaction solvent. 104g of tolylene diisocyanate (hereinafter may be simply referred to as "TDI") was added as an isocyanate component, it heated up from 80 degreeC to 85 degreeC, and made it react for 5 hours. NCO content of the obtained prepolymer was 8.9%. Furthermore, 16 g of triethylamine was added to neutralize, a mixed aqueous solution of 16 g of ethylenediamine and 480 g of water was added thereto, and the mixture was emulsified at 50 ° C for 4 hours, followed by chain extension reaction to obtain an aqueous polyurethane resin dispersion (non-volatile resin component 29.1%). , Acid value 41.4).

(1-2) 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액의 조제(1-2) Preparation of Ethylene-Unsaturated Carboxylic Acid Copolymer Aqueous Dispersion

교반기, 온도계, 온도 컨트롤러를 구비한 내용량 0.8L의 유화 설비의 오토클 레이브에, 물 626질량부, 에틸렌-아크릴산 공중합체(아크릴산 20질량%, 멜트 인덱스(MI) 300) 160질량부를 가하고, 에틸렌-아크릴산 공중합체의 카복실기 1몰에 대하여 트라이에틸아민을 40몰%, 수산화나트륨을 15몰% 가하고, 150℃, 5Pa의 분위기하에서 고속교반을 행하고, 40℃로 냉각하여 에틸렌-아크릴산 공중합체의 수성 분산액을 얻었다. 계속해서, 상기 수성 분산액에 가교제로서 4,4'-비스(에틸렌이미노카보닐아미노)다이페닐메테인(니혼쇼쿠바이제, 케미타이트 DZ-22E, 「케미타이트」는 등록상표)을, 에틸렌-아크릴산 공중합체의 불휘발성 수지 성분 100질량부에 대하여 5질량부의 비율이 되도록 첨가했다. 626 parts by mass of water and 160 parts by mass of an ethylene-acrylic acid copolymer (20% by mass of acrylic acid, melt index (MI)) were added to an autoclave of an emulsification facility having a stirrer, a thermometer, and a temperature controller of 0.8L in amount. 40 mol% of triethylamine and 15 mol% of sodium hydroxide were added to 1 mol of the carboxyl group of the acrylic acid copolymer, and the mixture was subjected to high speed stirring under an atmosphere of 150 ° C and 5 Pa, and cooled to 40 ° C to obtain an ethylene-acrylic acid copolymer. An aqueous dispersion was obtained. Subsequently, 4,4'-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane (made by Nihon Shokubai, Chemitite DZ-22E, "Chemite" is registered trademark) as an crosslinking agent in the aqueous dispersion, ethylene It added so that it might become a ratio of 5 mass parts with respect to 100 mass parts of nonvolatile resin components of an acrylic acid copolymer.

(1-3) 수지 수성액의 조제(1-3) Preparation of aqueous resin solution

상기에서 얻은 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액, 상기 에틸렌-아크릴산 공중합체 수성 분산액, 콜로이달 실리카(닛산 화학공업(주)제 「ST-XS」, 평균 입자직경 4 내지 6nm)를 5질량부:25질량부:70질량부의 배합 비율이 되도록 비휘발성 성분 환산으로 합계 100질량부 배합하고, 이 합계 100질량부에 대하여, 추가로 실레인 커플링제로서 γ-글리시독시프로필 트라이메톡시실레인(신에츠가가쿠제 「KBM 403」)을 10질량부 첨가하여 수지 수성액을 조제했다. 5 mass parts of the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous liquid obtained above, the said ethylene-acrylic-acid copolymer aqueous dispersion liquid, and colloidal silica ("ST-XS" by Nissan Chemical Co., Ltd., average particle diameter 4-6 nm): 25 parts by mass: 100 parts by mass in total in terms of nonvolatile components are added so as to have a blending ratio of 70 parts by mass, and with respect to 100 parts by mass in total, γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane ( 10 mass parts of "KBM403" made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. was added, and the aqueous resin solution was prepared.

(2) 전기 Zn 도금 강판의 제작(2) Fabrication of Electro Zn Plated Steel Sheet

도금 원판으로서 통상의 방법으로 제작한 Al 킬드 냉간압연 강판을 사용했다. 이것을 탈지·산세 후, 도금 면적 180mm×300mm의 순환형 도금 장치에서, 황산염욕을 사용해서 하기의 조건으로 전기 도금을 시행하여, 전기 Zn 도금 강판을 얻었다. As the plating original plate, an Al-killed cold rolled steel sheet produced by a conventional method was used. After degreasing and pickling this, electroplating was performed on the following conditions using the sulfate bath in the circulation type plating apparatus of plating area 180mmx300mm, and the electrical Zn plating steel plate was obtained.

(도금액 조성)(Plating amount furtherance)

이하의 성분을 함유함과 아울러, 표 1에 기재된 원소(Pb/Tl)를 황산염의 형태로 표 1에 나타내는 범위로 각각 첨가한 도금액을 사용했다. 또, 이들 원소를 전혀 첨가하지 않은 도금액도 준비했다. The plating liquid which contained the following components and added the element (Pb / Tl) of Table 1 in the range shown in Table 1 in the form of sulfate in each case was used. Moreover, the plating liquid which did not add these elements at all was also prepared.

ZnSO4·7H2O 350g/LZnSO 4 7H 2 O 350 g / L

Na2SO4 70g/LNa2SO4 70 g / L

H2S04 20g/LH 2 S0 4 20g / L

그 밖의 전기 도금 조건은 이하와 같다. Other electroplating conditions are as follows.

·전류 밀도 : 100A/dm2 Current density: 100A / dm 2

·도금욕 온도 : 60±5℃Plating bath temperature: 60 ± 5 ℃

·도금액 유속 : 1.3m/secPlating flow rate: 1.3m / sec

·전극(양극) : IrOx 전극Electrode (anode): IrOx electrode

·도금 부착량 : 20g/m2 Plating weight: 20g / m 2

(3) 수지 피막을 가진 전기 Zn 도금 강판의 제작(3) Fabrication of electric Zn plated steel sheet with resin coating

상기 (1)에서 얻어진 수지 수성액을, 상기 (2)에서 얻어진 Zn 도금층 위에 롤 도포법에 의해 도포(편면 도포)하고, 실험로에서 노 온도 220℃, 판 온도 95℃에서 가열 건조하여, 두께가 0.4㎛인 수지 피막(논크로메이트 피막)을 갖는 전기 Zn 도금 강판을 얻었다. The aqueous resin solution obtained in the above (1) was applied (single sided coating) on the Zn plating layer obtained in the above (2) by a roll coating method, and heated and dried at a furnace temperature of 220 ° C. and a plate temperature of 95 ° C. in a test furnace. An electric Zn-plated steel sheet was obtained, which had a resin film (nonchromate film) having a thickness of 0.4 µm.

이렇게 하여 얻어진 수지 피막은 수지 성분, 콜로이달 실리카, 및 실레인 커플링제를 질량 비율로, 대략 수지 성분:콜로이달 실리카:실레인 커플링제=30부:70부:10부 함유하고 있다. The resin film thus obtained contains a resin component, a colloidal silica, and a silane coupling agent in a mass ratio of approximately resin component: colloidal silica: silane coupling agent = 30 parts: 70 parts: 10 parts.

또, 상기의 수지 피막 중에 포함되는 Na를 원자 흡광광도법(장치: 자렐애쉬사(Nippon Jarrell-Ash Co. Ltd.)제의 SOLARA-M6을 사용)에 의해 확인한 바, 1.2질량%이었다. 상세하게는, 수지 피막을 구성하는 수지 성분 중에 포함되는 Na 함유량은 0.55질량%이며, 콜로이달 실리카 중에 포함되는 Na 함유량은 1.7질량%이었다. Moreover, Na contained in the said resin film was 1.2 mass% when it confirmed by the atomic absorption spectrophotometry (device: SOLARA-M6 by Nippon Jarrell-Ash Co. Ltd.). Specifically, Na content contained in the resin component which comprises a resin film was 0.55 mass%, and Na content contained in colloidal silica was 1.7 mass%.

(4) 도금층 중의 내얼룩 오염성 개선 원소의 분석(4) Analysis of the stain resistance improving element in the plating layer

이렇게 하여 얻어진 도금층 중에 포함되는 내얼룩 오염성 개선 원소의 양은 이하의 방법으로 분석했다. The amount of stain resistance improving elements contained in the plating layer thus obtained was analyzed by the following method.

우선, 상기한 바와 같이 하여 얻어진 전기 Zn 도금 강판을 50×50mm 크기로 절단한 분석용 시료를 준비하고, 이것을 2배로 희석한 염산액 중에 넣고, Zn의 용해 반응이 종료할 때까지 침지하여, 침지액 (1)을 얻었다. 본 실시예에서는, 일단 용해한 내얼룩 오염성 개선 원소가, 기재인 강판 표면에 치환 석출됨으로 인한 측정 오차를 없애기 위하여, Zn의 용해 반응 종료 후, 즉시 상기의 시료를 끌어올리고, 다시 새롭게 조제한 염산액(2배 희석액)에 30초간 침지하여, 침지액 (2)를 얻었다. 그 후, 상기한 바와 같이 하여 얻어진 침지액 (1) 및 (2)를 합하여 일정 용량으로 한 후, ICP-MS 분석 장치(VGI사제 PLASMAQUAD형)를 사용하여, Pb 및 Tl, 및 내얼룩 오염성 개선 원소(Cu를 제외함)의 양을 분석했다. Cu에 대해서는, ICP 분석 장치(시마즈 제작소제 ICPV-1000)를 사용하여 분석을 행했다. 또한, 본 실시예 에서의 Pb 및 Tl의 검출 한계는 Pb: 0.1ppm, Tl: 0.1ppm이었다. First, an analytical sample obtained by cutting the electroplated Zn plated steel sheet obtained as described above into a size of 50 × 50 mm was prepared. The sample was placed in a two-fold diluted hydrochloric acid solution and immersed until the dissolution reaction of Zn was completed. The solution (1) was obtained. In the present embodiment, in order to eliminate the measurement error caused by substitution and deposition of the stain resistant staining-improving element once dissolved on the surface of the steel sheet serving as the base material, the sample is immediately taken up after completion of the Zn dissolution reaction, and the newly prepared hydrochloric acid solution ( Immersion liquid (2) was obtained by immersion for 30 seconds). Thereafter, the immersion liquids (1) and (2) obtained as described above were combined to a constant volume, and then, using an ICP-MS analyzer (PLASMAQUAD type manufactured by VGI), Pb and Tl, and stain resistance were improved. The amount of elements (excluding Cu) was analyzed. About Cu, it analyzed using the ICP analyzer (ICPV-1000 by Shimadzu Corporation). In addition, the detection limits of Pb and Tl in this example were Pb: 0.1 ppm and Tl: 0.1 ppm.

(5) 내얼룩 오염성의 평가(5) Evaluation of stain resistance

상기한 바와 같이 하여 얻어진 각 전기 Zn 도금 강판을, 온도 50℃, 상대습도 95% 이상의 항온항습 시험장치 내에 넣고 504시간 보관한 후, 육안으로 표면의 외관을 관찰하고, 도 1A 내지 도 1E의 「얼룩 오염 평가 판정용 사진 견본」(5cm×5cm)에 기초하여 내얼룩 오염성을 평가했다. 도 1A 내지 도 1E는 각각 하기의 평가 기준 1 내지 5에 대응하고 있다. 본 실시예에서는, 평가 기준이 「1」 내지 「3」인 것을 합격, 「4」 또는 「5」인 것을 불합격으로 판정했다. Each of the electroplated Zn plated steel sheets obtained as described above was placed in a constant temperature and humidity test apparatus having a temperature of 50 ° C. and a relative humidity of 95% or more, and stored for 504 hours. Then, the appearance of the surface was visually observed, and the “ Stain stain resistance was evaluated based on the photographic specimen for stain contamination evaluation determination ”(5 cm × 5 cm). 1A to 1E correspond to the following evaluation criteria 1 to 5, respectively. In the present Example, it was determined that the evaluation criteria were "1" to "3", and that the "4" or "5" was rejected.

(평가 기준)(Evaluation standard)

1: 얼룩 오염이 전혀 없는 경우(도 1A)1: no stain contamination (FIG. 1A)

2: 얼룩 오염이 약간 발생해 있는 경우 (도 1B)2: when some stain contamination occurs (FIG. 1B)

3: 얼룩 오염이 발생해 있는 경우(도 1C)3: When stain contamination occurs (Fig. 1C)

4: 얼룩 오염이 현저하게 발생해 있는 경우(도 1D)4: When stain contamination occurs remarkably (FIG. 1D)

5: 얼룩 오염이 격렬하게 발생해 있는 경우(도 1E)5: When stain contamination occurs violently (FIG. 1E)

여기에서, 도 1B(평가 2)와 도 1C(평가 3)를 대비하면, 도 1C에서는 도 1B에 비해 얼룩과 같은 반점이 분명히 많이 발생해 있는 것을 알 수 있다. 또, 도 1C(평가 3)와 도 1D(평가 4)를 대비하면, 도 1D에서는 도 1C에 비해 전체적으로 색조가 검게 되어 있는데, 이것은 Na 응집 부분(거무스름하게 변색된 영역)의 흑색화의 정도가 진행되었기 때문으로 생각되며, 그 결과, 양자의 얼룩 오염의 차는 눈에 띄지 않게 되어 있다. 또, 도 1D(평가 4)와 도 1E(평가 5)를 대비하면, 도 1E에서 는 도 1D에 비해 색조가 한층 검게 되어 있는데, 이것은 Na 응집 부분의 흑색화의 정도가 과도하게 진행되었기 때문으로 생각된다. 흑색화의 정도는, 예컨대 헌터 Lab 표색법에 의한 L값(L축, a축, b축의 3개의 좌표축으로 이루어지는 색 입체를 이용하여, 색을 3개의 요소로 나누어 수치로 표현/표기하는 방법에 의해 산출되는 값)으로 표시된다. 이와 같이 본 실시예에서는 흑색화의 정도를 포함하여 내얼룩 오염성을 종합적으로 평가했다. Here, in contrast to FIG. 1B (evaluation 2) and FIG. 1C (evaluation 3), it can be seen that spots such as spots are clearly generated in FIG. 1C as compared with FIG. 1B. In contrast to FIG. 1C (Evaluation 3) and FIG. 1D (Evaluation 4), in FIG. 1D, the color tone is black as a whole as compared to FIG. 1C, which indicates that the degree of blackening of the Na-aggregated portion (darkened discolored region) It seems to be because it progressed, and as a result, the difference of the stain contamination of both becomes inconspicuous. In contrast to Fig. 1D (Evaluation 4) and Fig. 1E (Evaluation 5), the color tone is darker in Fig. 1E than in Fig. 1D, because the degree of blackening of the Na-aggregated portion is excessively advanced. I think. The degree of blackening is described in the method of expressing / representing numerically by dividing the color into three elements using, for example, the L value (the three-dimensional coordinate axis of the L axis, the a axis, and the b axis) by the Hunter Lab colorimetric method. Value). Thus, in this Example, stain stain resistance was comprehensively evaluated including the degree of blackening.

(6) 내백청성의 평가(6) evaluation of anti-whiteness

상기한 바와 같이 하여 얻어진 각 전기 Zn 도금 강판에 대하여, JIS Z2371에 규정하는 염수 분무 시험을 실시하고, 96시간 경과 후의 백청 발생 면적율을 하기 기준으로 판정하여, 내백청성을 평가했다. 본 실시예에서는, 평가 기준이 「◎」 또는 「○」인 것을 합격(본 발명예)으로 판정했다. The salt spray test prescribed | regulated to JISZ2371 was performed about each electroplated Zn plated steel plate obtained as mentioned above, and the white blue-blue generation area ratio after 96 hours passed was determined based on the following reference | standard, and white-blue blueness resistance was evaluated. In this example, it was determined that the evaluation criteria was "◎" or "○" as the pass (example of the present invention).

◎: 5% 미만◎: less than 5%

○: 5% 이상 10% 미만○: less than 10% 5%

△: 10% 이상 50% 미만△: 10% or more but less than 50%

×: 50% 이상×: 50% or more

이들 결과를 표 1에 병기한다. 표 1 중 「1」은 검출 한계(측정 한계) 이하였던 것을 의미한다. These results are written together in Table 1. "1" in Table 1 means that it was below a detection limit (measurement limit).

Figure 112008021350036-PAT00001
Figure 112008021350036-PAT00001

표 1로부터, 아래와 같이 고찰할 수 있다. From Table 1, the following can be considered.

No. 1 은 Pb 및 Tl 양쪽 모두를 첨가하지 않은 도금액을 사용한 예이며, 도금층 중의 Pb 및 Tl 양쪽 모두가 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제된 예; No. 2 내지 4는 도금액 중 및 도금층 중의 Pb가 본 발명의 범위로 억제되어 있고, 또한 도금층 중의 Tl이 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제된 예; No. 12 내지 15는 도금액 중 및 도금층 중의 Tl이 본 발명의 범위 내로 억제되어 있고, 또한 도금층 중의 Pb가 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제된 예; No. 22 내지 24는 도금액 중 및 도금층 중의 Pb 및 Tl 양쪽 모두가 본 발명의 범위 내로 억제된 예이며, 모두가 내얼룩 오염성 및 내백청성의 양 특성이 향상되었다. No. 1 is an example using the plating liquid which neither Pb nor Tl was added, and both Pb and Tl in a plating layer were suppressed below the detection limit of a present Example; No. 2 to 4 are examples in which Pb in the plating solution and the plating layer is suppressed within the scope of the present invention, and Tl in the plating layer is suppressed below the detection limit of this embodiment; No. 12 to 15 are examples in which Tl in the plating liquid and in the plating layer is suppressed within the scope of the present invention, and Pb in the plating layer is suppressed below the detection limit of the present embodiment; No. 22 to 24 are examples in which both Pb and Tl in the plating solution and in the plating layer were suppressed within the scope of the present invention, and both of them improved both stain stain resistance and white-blue resistance.

이에 반해, No. 5 내지 11은 도금층 중의 Tl은 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제되어 있고, 도금액 중 및 도금층 중의 Pb의 함유량이 많은 예; No. 16 내지 21은 도금층 중의 Pb는 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제되어 있지만, 도금액 중 및 도금층 중의 Tl의 함유량이 많은 예; No. 25 내지 30은 도금액 중 및 도금층 중의 Pb 및 Tl의 함유량이 양쪽 모두 많은 예이며, 모두가 내얼룩 오염성이 저하된 것 이외에, 그 중에는 내백청성이 저하된 예도 있었다. In contrast, No. 5 to 11 are examples in which Tl in the plating layer is suppressed below the detection limit of the present embodiment, and the content of Pb in the plating liquid and the plating layer is high; No. 16-21 is Pb in a plating layer being suppressed below the detection limit of a present Example, but there are many examples of content of Tl in a plating liquid and a plating layer; No. 25 to 30 are examples in which both the contents of Pb and Tl in the plating solution and the plating layer are both large, and in addition to the fact that all have reduced staining stain resistance, there have been examples of lowering white-blue rust resistance.

실시예Example 2 2

본 실시예에서는, 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가에 의한 내얼룩 오염성 및 내백청성에 미치는 영향을 검토했다. In this Example, the influence on the stain stain resistance and the white rust resistance by addition of the stain stain resistance improving element was examined.

상세하게는, 실시예 1에서, 표 2 내지 표 9에 기재된 첨가제(내얼룩 오염성 개선 원소)를 더 첨가한 도금액을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 수지 피막(논크로메이트 피막)을 갖는 전기 Zn 도금 강판을 제작하고, 실시예 1과 동일하게 하여 내얼룩 오염성 및 내백청성을 평가했다. 이들 표에 나타내는 바와 같이, 내얼룩 오염성 개선 원소 중, Ni, Fe, Cr, Sn, Cu, Cd, Co, W는 모두 황산염으로서, Mo는 몰리브덴산 나트륨으로서, Si는 콜로이달 실리카로서, Ag는 질산은으로서, In은 수산화물로서, Ir은 브롬화물로서, 각각 첨가했다. Specifically, in Example 1, a resin film (non-chromate film) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the plating solution further added the additives (staining stain resistance improving elements) shown in Tables 2 to 9 were used. An electroplated Zn plated steel sheet was produced, and the stain resistance and the white-blue resistance were evaluated in the same manner as in Example 1. As shown in these tables, among the staining resistance improving elements, all of Ni, Fe, Cr, Sn, Cu, Cd, Co, and W are sulfates, Mo is sodium molybdate, Si is colloidal silica, and Ag is As silver nitrate, In was added as a hydroxide, Ir as bromide, respectively.

이들 결과를 표 2 내지 표 9에 병기한다. 참고를 위해, 표 1의 No. 1의 결과를 표 2 내지 표 9에도 병기하고 있다. These results are written together in Tables 2-9. For reference, No. The result of 1 is also written together in Tables 2-9.

Figure 112008021350036-PAT00002
Figure 112008021350036-PAT00002

Figure 112008021350036-PAT00003
Figure 112008021350036-PAT00003

Figure 112008021350036-PAT00004
Figure 112008021350036-PAT00004

Figure 112008021350036-PAT00005
Figure 112008021350036-PAT00005

Figure 112008021350036-PAT00006
Figure 112008021350036-PAT00006

Figure 112008021350036-PAT00007
Figure 112008021350036-PAT00007

Figure 112008021350036-PAT00008
Figure 112008021350036-PAT00008

Figure 112008021350036-PAT00009
Figure 112008021350036-PAT00009

우선, 표 2 내지 표 5에 대하여 고찰한다. 이들 표에는, Tl이 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제되어 있고, 또한 도금액 중 및 도금층 중의 Pb량을 여러 가지로 변화시켰을 때에 있어서의 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가 효과를 정리하고 있다. 여기에서는, 내얼룩 오염성 개선 원소는 모두 본 발명의 바람직한 범위 내에서 변화시키고 있다.  First, it considers about Tables 2-5. In these tables, Tl is suppressed to below the detection limit of the present embodiment, and summarizes the effect of adding a stain-resistant dirt-improvement element when various amounts of Pb in the plating liquid and the plating layer are varied. Here, all the stain resistance improvement elements are changed within the preferable range of this invention.

이 중, No. 31 내지 33(Ni 함유예), No. 37 내지 39(Fe2 + 함유예), No. 43 내지 45(Fe3 + 함유예), No. 49 내지 51(Cr 함유예), No. 55 내지 57(Na 함유예), No. 61 내지 63(Si 함유예), No. 67 내지 69(Sn 함유예), No. 73 내지 75(Cu 함유예), No. 79 내지 81(Co 함유예), No. 85 내지 87(W 함유예), No. 91 내지 93(In 함유예), No. 97 내지 99(Cd 함유예), No. 103 내지 105(Ag 함유예), No. 109 내지 111(Ir 함유예)은 모두 Pb 및 Tl 양쪽이 본 발명의 요건을 만족하는 도금액 중에, 상기의 내얼룩 오염성 개선 원소를 본 발명의 바람직한 범위 내에서 첨가한 예이며, 내얼룩 오염성 개선 원소를 첨가하지 않은 실시예 1의 경우에 비해 내얼룩 오염성이 한층 향상되었다. Among these, No. 31-33 (Ni containing example), No. 37 to 39 (Fe + 2 containing for example), No. 43 to 45 (Fe + 3 contains for example), No. 49 to 51 (Cr-containing example), No. 55 to 57 (Na containing example), No. 61 to 63 (Si containing example), No. 67 to 69 (Sn-containing example), No. 73 to 75 (Cu-containing example), No. 79 to 81 (Co containing example), No. 85 to 87 (W-containing example), No. 91 to 93 (In containing example), No. 97 to 99 (Cd-containing example), No. 103 to 105 (Ag-containing example), No. Examples 109 to 111 (Ir-containing examples) are examples in which the above-mentioned stain stain resistance improving element is added within a preferred range of the present invention in a plating solution in which both Pb and Tl satisfy the requirements of the present invention. Compared with the case of Example 1 without addition, stain resistance was further improved.

이에 반해, No. 34 내지 36(Ni 함유예), No. 40 내지 42(Fe2 + 함유예), No. 46 내지 48(Fe3 + 함유예), No. 52 내지 54(Cr 함유예), No. 58 내지 60(Mo6 + 함유예), No. 64 내지 66(Si 함유예), No. 70 내지 72(Sn 함유예), No. 76 내지 78(Cu 함유예), No. 82 내지 84(Co 함유예), No. 88 내지 90(W 함유예), No. 94 내지 96(In 함유예), No. 100 내지 102(Cd 함유예), No. 106 내지 108(Ag 함유예), No. 112 내지 114(Ir 함유예)는 모두 Pb량이 본 발명의 범위를 만족하지 않는 도금액 중에, 상기의 내얼룩 오염성 개선 원소를 본 발명의 바람직한 범위 내에서 첨가한 예이며, 전반적으로 내백청성이나 내얼룩 오염성의 정도가 저하되는 경향이 확인되었다. In contrast, No. 34-36 (Ni containing example), No. 40 to 42 (Fe + 2 containing for example), No. 46 to 48 (Fe + 3 contains for example), No. 52 to 54 (Cr-containing example), No. 58 to 60 (Mo 6 + containing example), No. 64 to 66 (Si containing example), No. 70 to 72 (Sn-containing example), No. 76 to 78 (Cu-containing example), No. 82 to 84 (Co containing example), No. 88 to 90 (W-containing example), No. 94 to 96 (In containing example), No. 100 to 102 (Cd-containing example), No. 106 to 108 (Ag-containing example), No. Examples 112 to 114 (Ir-containing examples) are examples in which the above-mentioned stain-resistant staining-improving element is added within the preferred range of the present invention in a plating solution in which the amount of Pb does not satisfy the scope of the present invention. The tendency for the degree of contamination was reduced.

다음에, 표 6 내지 표 9에 대하여 고찰한다. 이들 표에는, Pb가 본 실시예의 검출 한계 이하로 억제되어 있고, 또한 도금액 중 및 도금층 중의 Tl량을 여러 가지로 변화시켰을 때에 있어서의 내얼룩 오염성 개선 원소의 첨가 효과를 정리하고 있다. 여기에서는, 내얼룩 오염성 개선 원소는 모두 본 발명의 바람직한 범위 내에서 변화시키고 있다. Next, Tables 6 to 9 will be considered. In these tables, Pb is suppressed below the detection limit of the present embodiment, and summarizes the effect of adding the stain resistance improving element when the amount of Tl in the plating liquid and the plating layer is changed in various ways. Here, all the stain resistance improvement elements are changed within the preferable range of this invention.

이 중, No. 115 내지 117(Ni 함유예), No. 123 내지 125(Fe2 + 함유예), No. 131 내지 133(Fe3 + 함유예), No. 139 내지 141(Cr 함유예), No. 147 내지 149(Mo 함유예), No. 155 내지 157(Si 함유예), No. 163 내지 165(Sn 함유예), No. 171 내지 173(Cu 함유예), No. 179 내지 181(Co 함유예), No. 187 내지 189(W 함유예), No. 195 내지 197(In 함유예), No. 203 내지 205(Cd 함유예), No. 211 내지 213(Ag 함유예), No. 219 내지 221(Ir 함유예)은 모두 Pb 및 Tl의 양쪽 모두가 본 발명의 범위를 만족하는 도금액 중에, 상기의 내얼룩 오염성 개선 원소를 본 발명의 바람직한 범위 내에서 첨가한 예이며, 내얼룩 오염성 개선 원소를 첨가하지 않은 실시예 1의 경우에 비해 내얼룩 오염성이 한층 향상되었다. Among these, No. 115 to 117 (Ni containing example), No. 123 to 125 (for example, Fe 2 + containing), No. 131 to 133 (Fe 3 + containing example), No. 139 to 141 (Cr-containing example), No. 147 to 149 (Mo containing example), No. 155 to 157 (Si containing example), No. 163 to 165 (Sn-containing example), No. 171-173 (Cu containing example), No. 179 to 181 (Co containing example), No. 187-189 (W containing example), No. 195-197 (In containing example), No. 203 to 205 (Cd-containing example), No. 211-213 (Ag containing example), No. Examples 219 to 221 (Ir-containing examples) are examples in which the above-mentioned stain stain resistance improving element is added within a preferred range of the present invention in a plating solution in which both Pb and Tl satisfy the scope of the present invention, and stain stain resistance Compared with the case of Example 1 in which the improvement element was not added, the stain resistance was further improved.

이에 반해, No. 118 내지 122(Ni 함유예), No. 126 내지 130(Fe2 + 함유예), No. 134 내지 138(Fe3 + 함유예), No. 142 내지 146(Cr 함유예), No. 150 내지 154(Mo 함유예), No. 158 내지 162(Si 함유예), No. 166 내지 170(Sn 함유예), No. 174 내지 178(Cu 함유예), No. 182 내지 186(Co 함유예), No. 190 내지 194(W 함유예), No. 198 내지 202(In 함유예), No. 206 내지 210(Cd 함유예), No. 214 내지 218(Ag 함유예), No. 222 내지 226(Ir 함유예)은 모두 Tl량이 본 발명의 범위를 만족하지 않는 도금액 중에, 상기의 내얼룩 오염성 개선 원소를 본 발명의 바람직한 범위 내에서 첨가한 예이며, 전반적으로 내백청성이나 내얼룩 오염성의 정도가 저하되는 경향이 확인되었다. In contrast, No. 118-122 (Ni containing example), No. 126 to 130 (for example, Fe 2 + containing), No. 134 to 138 (Fe 3 + containing for example), No. 142-146 (Cr containing example), No. 150 to 154 (Mo containing example), No. 158-162 (Example containing Si), No. 166 to 170 (Sn-containing example), No. 174 to 178 (Cu-containing example), No. 182 to 186 (Co containing example), No. 190-194 (W containing example), No. 198-202 (In containing example), No. 206 to 210 (Cd-containing example), No. 214-218 (Ag containing example), No. Examples 222 to 226 (Ir-containing examples) are examples in which the above-mentioned stain-resistant staining-improving element is added within the preferred range of the present invention in a plating solution in which the amount of Tl does not satisfy the scope of the present invention. The tendency for the degree of contamination was reduced.

실시예Example 3 3

본 실시예에서는, 실레인 커플링제의 첨가에 의한 내얼룩 오염성 향상 작용에 대하여 검토했다. 여기에서는, 이하에 나타내는 바와 같이, 수지 성분과 콜로이달 실리카의 배합 비율이 상이한 4종류의 수지 피막을 갖는 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 제작하고, 각 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판에 대한 실레인 커플링제의 영향을 조사했다. In the present Example, the stain | pollution resistance improvement effect by addition of a silane coupling agent was examined. Here, as shown below, the non-chromate electroplated Zn plated steel sheet which has four types of resin films from which the compounding ratio of a resin component and colloidal silica differs is produced, and the silane coupling agent with respect to each non-chromate electroplated Zn plated steel sheet Investigated the impact of.

(No. 227 내지 230)(No. 227 to 230)

전술한 실시예 1에서, 「(1-3) 수지 수성액의 조제」에서의, 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액, 에틸렌-아크릴산 공중합체 수성 분산액, 콜로이달 실리카(배합 비율=5질량부:25질량부:70질량부)의 합계 100질량부에 대하여, 추가로 실레인 커플링제를 표 10에 나타내는 바와 같이 0질량부, 10질량부, 20질량부, 30질량부의 범위 내에서 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 수지 피막을 제작했다. In Example 1 mentioned above, the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous solution, the ethylene-acrylic-acid copolymer aqueous dispersion liquid, and colloidal silica in "preparation of the (1-3) resin aqueous solution" (5 mass parts: The silane coupling agent was added within the range of 0 mass part, 10 mass parts, 20 mass parts, and 30 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of 25 mass parts: 70 mass parts) as shown in Table 10 further. A resin film was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

또, 전술한 실시예 1의 「(2) 전기 Zn 도금 강판의 제작」에서, 표 7에 기재된 각 원소를 모두 함유하는 도금액을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 전기 Zn 도금 강판을 제작했다. 표 11에 기재된 각 원소는 모두 전술한 실시예 1에 기재된 형태로 첨가한 것이다. In addition, except for using the plating liquid which contains all the elements of Table 7 in "(2) Preparation of an electrical Zn-plated steel plate" of Example 1 mentioned above, an electrical Zn-plated steel sheet was carried out similarly to Example 1 Made. Each element of Table 11 is added in the form described in Example 1 mentioned above.

이어서, 실시예 1과 동일하게 하여 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 제작하고, 내얼룩 오염성 및 내백청성을 평가했다. Subsequently, a non-chromate electroplated Zn plated steel sheet was produced in the same manner as in Example 1, and the stain staining resistance and the whitening resistance were evaluated.

(No. 231 내지 234)(No. 231 to 234)

전술한 실시예 1에 있어서, 「(1-2) 에틸렌-불포화 카복실산 공중합체 수성 분산액의 조제」에서 수산화 나트륨을 첨가하지 않은 것, 및 「(1-3) 수지 수성액의 조제」에서의 콜로이달 실리카로서, 닛산 화학공업(주)제 「ST-AK」를 사용하고, 또한 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액, 에틸렌-아크릴산 공중합체 수성 분산액(Na의 함유 없음), 콜로이달 실리카의 배합 비율을 5질량부: 30질량부:65질량부로 하고, 이것들의 합계 100질량부에 대하여, 실레인 커플링제를 표 6에 나타내는 바와 같이 0질량부, 10질량부, 20질량부, 30질량부의 범위 내에서 더 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 수지 피막을 제작했다. In Example 1 described above, sodium hydroxide was not added in "Preparation of (1-2) ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer aqueous dispersion", and Colo in "Preparation of aqueous resin solution (1-3)". As this month, the compounding ratio of Nissan Chemical Co., Ltd. product "ST-AK" is used, and the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous liquid, ethylene-acrylic acid copolymer aqueous dispersion liquid (without Na content), and colloidal silica are used. 5 parts by mass: 30 parts by mass: 65 parts by mass, and a range of 0 parts by mass, 10 parts by mass, 20 parts by mass, and 30 parts by mass of the silane coupling agent as shown in Table 6 with respect to 100 parts by mass in total. Except having added further in the inside, it carried out similarly to Example 1, and produced the resin film.

또, 전술한 실시예 1의 「(2) 전기 Zn 도금 강판의 제작」에서, 표 7에 기재된 각 원소를 모두 함유하는 도금액을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 전기 Zn 도금 강판을 제작했다. 표 11에 기재된 각 원소는 모두 전술한 실시예 1에 기재된 형태로 첨가한 것이다. In addition, except for using the plating liquid which contains all the elements of Table 7 in "(2) Preparation of an electrical Zn-plated steel plate" of Example 1 mentioned above, an electrical Zn-plated steel sheet was carried out similarly to Example 1 Made. Each element of Table 11 is added in the form described in Example 1 mentioned above.

이어서, 실시예 1과 동일하게 하여 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 제작하고, 내얼룩 오염성 및 내백청성을 평가했다. Subsequently, a non-chromate electroplated Zn plated steel sheet was produced in the same manner as in Example 1, and the stain staining resistance and the whitening resistance were evaluated.

(No. 235 내지 238)(No. 235 to 238)

전술한 실시예 1에서, 「(1-3) 수지 수성액의 조제」에서의 콜로이달 실리카로서, 닛산 화학공업(주)제 「ST-XS」 중에 강도 향상을 목적으로 NaOH를 5.1질량% 첨가한 것을 사용하고, 또한 카복실기 함유 폴리우레탄 수지 수성액, 에틸렌-아크릴산 공중합체 수성 분산액, 콜로이달 실리카의 배합 비율을 6질량부:34질량부:60질량부로 하고, 이것들의 합계 100질량부에 대하여, 실레인 커플링제를 표 6에 나타내는 바와 같이 0질량부, 10질량부, 20질량부, 30질량부의 범위 내에서 더 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 수지 피막을 제작했다. In Example 1 mentioned above, 5.1 mass% of NaOH was added for the purpose of strength improvement in Nissan Chemical Co., Ltd. "ST-XS" as colloidal silica in "preparation of (1-3) resin aqueous solution." One compound was used, and the compounding ratio of the carboxyl group-containing polyurethane resin aqueous liquid, the ethylene-acrylic acid copolymer aqueous dispersion liquid, and colloidal silica was set to 6 parts by mass: 34 parts by mass: 60 parts by mass, and 100 parts by mass of these in total. Resin coating was produced like Example 1 except having added the silane coupling agent further in the range of 0 mass part, 10 mass parts, 20 mass parts, and 30 mass parts, as shown in Table 6. .

또, 전술한 실시예 1의 「(2) 전기 Zn 도금 강판의 제작」에서, 표 7에 기재된 각 원소를 모두 함유하는 도금액을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 전기 Zn 도금 강판을 제작했다. 표 11에 기재된 각 원소는 모두 전술한 실시예 1에 기재된 형태로 첨가한 것이다. In addition, except for using the plating liquid which contains all the elements of Table 7 in "(2) Preparation of an electrical Zn-plated steel plate" of Example 1 mentioned above, an electrical Zn-plated steel sheet was carried out similarly to Example 1 Made. Each element of Table 11 is added in the form described in Example 1 mentioned above.

이어서, 실시예 1과 동일하게 하여 논크로메이트 전기 Zn 도금 강판을 제작하고, 내얼룩 오염성 및 내백청성을 평가했다. Subsequently, a non-chromate electroplated Zn plated steel sheet was produced in the same manner as in Example 1, and the stain staining resistance and the whitening resistance were evaluated.

이것들의 결과를 표 10에 병기한다. These results are written together in Table 10.

또한, 표 10에는, 수지 피막을 구성하는 수지 성분 및 콜로이달 실리카에 포함되는 Na 함유량, 및 수지 피막 중에 포함되는 Na 함유량을 병기하고 있다. In addition, in Table 10, Na content contained in the resin component and colloidal silica which comprise a resin film, and Na content contained in a resin film are written together.

Figure 112008021350036-PAT00010
Figure 112008021350036-PAT00010

Figure 112008021350036-PAT00011
Figure 112008021350036-PAT00011

표 10에 나타내는 바와 같이, 실레인 커플링제를 본 발명의 바람직한 범위로 첨가하면, 실레인 커플링제 무첨가의 경우에 비해 상기의 특성이 모두 상승되었다. 또한, 실레인 커플링제를 30질량부 첨가한 예에서는 모두 처리액이 겔화되어 도금층 위에 도포할 수 없었기 때문에, 외관의 평가는 할 수 없었다. As shown in Table 10, when the silane coupling agent was added in the preferred range of the present invention, all of the above characteristics were increased as compared with the case where no silane coupling agent was added. In addition, in the example which added 30 mass parts of silane coupling agents, since the process liquid gelatinized and could not apply on a plating layer, the external appearance was not able to be evaluated.

도 1은 본 실시예에서의 내얼룩 오염성의 평가 기준 1 내지 5에 대응하는 「얼룩 오염 평가 판정용 사진 견본」으로, 도 1A 내지 도 1E는 각각 평가 기준 1 내지 5에 대응한다. 1 is a "photograph sample for stain contamination evaluation determination" corresponding to the staining resistance evaluation criteria 1 to 5 in this embodiment, and FIGS. 1A to 1E correspond to the evaluation criteria 1 to 5, respectively.

Claims (8)

전기 Zn 도금 강판으로서,As electric Zn plated steel sheet, 전기 Zn 도금층 위에 실질적으로 Cr을 함유하지 않고, Na를 0.05 내지 5%(%는 질량%의 의미. 이하, 동일) 함유하는 수지 피막이 설치되고,A resin film containing 0.05 to 5% of Na (% means mass%, hereinafter, the same) without substantially containing Cr on the electroplating Zn plating layer is provided. 상기 전기 Zn 도금층 중의 Pb 및 Tl은, 원자 환산으로, Pb: 5ppm(ppm은 질량ppm의 의미. 이하, 동일) 이하 및 Tl: 10ppm 이하로 억제되어 있는 전기 Zn 도금 강판.Pb and Tl in the said electroplated Zn plating layer are electroplated Zn plated steel sheets suppressed by Pb: 5 ppm (ppm means mass ppm. Or less, the same below) and Tl: 10 ppm or less in atomic conversion. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전기 Zn 도금층은 Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, 및 W로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을, 원자 환산으로, Ni: 60 내지 6000ppm, Fe: 60 내지 600ppm, Cr:0.5 내지 5ppm, Mo: 30 내지 500ppm, Sn: 0.6 내지 20ppm, Cu: 8 내지 3000ppm, Cd: 0.0001 내지 0.02ppm, Ag: 1.0 내지 400ppm, Si: 30 내지 2000ppm, Co: 0.0003 내지 0.3ppm, In: 0.1 내지 30ppm, Ir: 0.01 내지 10ppm, W: 0.1 내지 50ppm의 범위 내로 함유하는 전기 Zn 도금 강판.The electroplated Zn plating layer includes at least one member selected from the group consisting of Ni, Fe, Cr, Mo, Sn, Cu, Cd, Ag, Si, Co, In, Ir, and W, in terms of atomic weight: Ni: 60 to 6000 ppm, Fe: 60 to 600 ppm, Cr: 0.5 to 5 ppm, Mo: 30 to 500 ppm, Sn: 0.6 to 20 ppm, Cu: 8 to 3000 ppm, Cd: 0.0001 to 0.02 ppm, Ag: 1.0 to 400 ppm, Si: 30 to 2000 ppm , Co: 0.0003 to 0.3 ppm, In: 0.1 to 30 ppm, Ir: 0.01 to 10 ppm, W: 0.1 to 50 ppm in an electric Zn plated steel sheet. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 수지 피막은 카복실기 함유 수지 및 Si계 무기 화합물을 함유하는 전기 Zn 도금 강판.The resin film is an electric Zn plated steel sheet containing a carboxyl group-containing resin and an Si-based inorganic compound. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 수지 피막은 실레인 커플링제를 더 함유하는 전기 Zn 도금 강판.The resin film is an electric Zn plated steel sheet further containing a silane coupling agent. 전기 Zn 도금 강판의 제조 방법으로서,As a method for producing an electrical Zn plated steel sheet, 도금액 중의 Pb 및 Tl이 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로 억제된 산성 도금액을 사용하여 전기 Zn 도금을 행하는 공정과,Electroplating Zn plating using an acidic plating solution in which Pb and Tl in the plating solution are suppressed to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less; Na를 0.05 내지 5질량% 함유하는 수지 피막을 형성하는 공정Process of forming resin film containing 0.05-5 mass% of Na 을 포함하는 전기 Zn 도금 강판의 제조방법. Method for producing an electrical Zn plated steel sheet comprising a. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 산성 도금액은 Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 함유하는 전기 Zn 도금 강판의 제조방법.The acidic plating solution is Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 + : 50 to 5000ppm, Fe 3 + : 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo: 50 to 2000ppm, Sn: 0.05 to 20ppm, Cu: 0.05 to 50ppm, At least 1 selected from the group consisting of Cd: 0.05 to 5 ppm, Ag: 0.05 to 5 ppm, Si: 20 to 2000 ppm, Co: 0.05 to 50 ppm, In: 0.5 to 50 ppm, Ir: 0.05 to 5 ppm, and W: 0.5 to 50 ppm. A method for producing an electroplated Zn plated steel sheet containing an element of species. 전기 Zn 도금욕으로서,As the electric Zn plating bath, 도금욕 중의 Pb 및 Tl이 Pb: 0.08ppm 이하 및 Tl: 0.2ppm 이하로 제어된 것인 전기 Zn 도금욕.Pb and Tl in the plating bath are controlled to Pb: 0.08 ppm or less and Tl: 0.2 ppm or less. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein Ni: 20 내지 2000ppm, Fe2 +: 50 내지 5000ppm, Fe3 +: 50 내지 5000ppm, Cr: 5 내지 2000ppm, Mo: 50 내지 2000ppm, Sn: 0.05 내지 20ppm, Cu: 0.05 내지 50ppm, Cd: 0.05 내지 5ppm, Ag: 0.05 내지 5ppm, Si: 20 내지 2000ppm, Co: 0.05 내지 50ppm, In: 0.5 내지 50ppm, Ir: 0.05 내지 5ppm, 및 W: 0.5 내지 50ppm으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 함유하는 전기 Zn 도금욕.Ni: 20 to 2000ppm, Fe 2 +: 50 to 5000ppm, Fe 3 +: 50 to 5000ppm, Cr: 5 to 2000ppm, Mo: 50 to 2000ppm, Sn: 0.05 to 20ppm, Cu: 0.05 to 50ppm, Cd: 0.05 to At least one element selected from the group consisting of 5 ppm, Ag: 0.05-5 ppm, Si: 20-2000 ppm, Co: 0.05-50 ppm, In: 0.5-50 ppm, Ir: 0.05-5 ppm, and W: 0.5-50 ppm Electric Zn plating bath containing.
KR1020080027168A 2007-03-26 2008-03-25 Stain-resistant electrogalvanized steel sheet KR100987912B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2007-00079917 2007-03-26
JP2007079917A JP5311756B2 (en) 2007-03-26 2007-03-26 Electrical Zn-plated steel sheet with excellent stain resistance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080087698A true KR20080087698A (en) 2008-10-01
KR100987912B1 KR100987912B1 (en) 2010-10-13

Family

ID=39911721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080027168A KR100987912B1 (en) 2007-03-26 2008-03-25 Stain-resistant electrogalvanized steel sheet

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5311756B2 (en)
KR (1) KR100987912B1 (en)
CN (1) CN101307474A (en)
TW (1) TWI369419B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101112580B1 (en) * 2009-01-09 2012-02-22 오경호 Producing method for artificial copper plate

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009197303A (en) * 2008-02-25 2009-09-03 Kobe Steel Ltd Electrogalvanized steel sheet excellent in stain resistance
CN103140605B (en) * 2010-09-29 2015-09-02 杰富意钢铁株式会社 Zinc-based metal plated steel sheet
CN104878417A (en) * 2015-06-26 2015-09-02 厦门理工学院 Electroplate liquid, three-dimensional porous structure zinc film material and manufacturing method of three-dimensional porous structure zinc film material
JP6427541B2 (en) * 2016-09-16 2018-11-21 本田技研工業株式会社 Zinc-nickel composite plating bath and plating method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08188898A (en) * 1995-01-11 1996-07-23 Kobe Steel Ltd Electrogalvanized steel sheet and its production
JPH09195082A (en) * 1996-01-17 1997-07-29 Nippon Steel Corp Electrogalvanized steel sheet excellent in plating appearance and its production
JP3043336B1 (en) * 1999-06-11 2000-05-22 株式会社神戸製鋼所 Electro-galvanized steel sheet excellent in white rust resistance and method for producing the same
EP1378345A4 (en) 2001-03-30 2004-06-16 Nippon Steel Corp Metal product surface-treated with alkali-soluble lubricating film exhibiting excellent formability and excellent film removal property being stable for a long time and independent of temperature for drying film
JP3801470B2 (en) * 2001-08-29 2006-07-26 新日本製鐵株式会社 Rust preventive containing water dispersible metal surface treatment agent, surface treatment metal material and method for producing the same
JP4318610B2 (en) 2004-07-30 2009-08-26 株式会社神戸製鋼所 Surface-treated metal plate
JP4057626B2 (en) * 2006-08-11 2008-03-05 株式会社神戸製鋼所 Electrical Zn-plated steel sheet with excellent stain resistance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101112580B1 (en) * 2009-01-09 2012-02-22 오경호 Producing method for artificial copper plate

Also Published As

Publication number Publication date
JP5311756B2 (en) 2013-10-09
CN101307474A (en) 2008-11-19
JP2008240036A (en) 2008-10-09
KR100987912B1 (en) 2010-10-13
TW200912047A (en) 2009-03-16
TWI369419B (en) 2012-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101083181B1 (en) Non-chromate chemical conversion treatment zinc electroplated steel sheet having excellent white rust resistance
KR101104473B1 (en) ELECTRICALLY Zn-PLATED STEEL SHEET HAVING EXCELLENT STAIN RESISTANCE
JP5570452B2 (en) Surface treatment composition
KR100987912B1 (en) Stain-resistant electrogalvanized steel sheet
JP2005120469A (en) Composition for treating surface of metallic material, and surface treatment method
EP4036273A1 (en) Ternary hot-dip galvannealed steel sheet surface treatment solution composition for providing excellent blackening resistance and alkali resistance, ternary hot-dip galvannealed steel sheet surface-treated using same, and manufacturing method therefor
CN109642329B (en) Surface-treated metal sheet and method for producing surface-treated metal sheet
KR102407717B1 (en) Surface treatment composition for ternary hot dip galvanized steel sheet, surface-treated ternary hot dip galvanized steel sheet using same and preparation method thereof
JP7112350B2 (en) Painted galvanized steel sheet
WO2009107546A1 (en) Electro-galvanized steel sheet with excellent unsusceptibility to stain
KR102385548B1 (en) Surface treatment composition for ternary hot dip galvanized steel sheet, surface-treated ternary hot dip galvanized steel sheet using same and preparation method thereof
JP6946377B2 (en) Resin coated metal plate
JP7112349B2 (en) Painted galvanized steel sheet
JP7235556B2 (en) Painted galvanized steel sheet
KR102550836B1 (en) Painted galvanized steel
JP7438078B2 (en) Water-based coating agent for steel materials, film, coating method for steel materials, and steel materials
CN109563630B (en) Surface-treated metal sheet and method for producing surface-treated metal sheet
WO2019188460A1 (en) Coated galvanized steel sheet
Bafna Environmentally-Friendly Polyurethane-Silane Superprimer for Corrosion Protection of AA2024-T3

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130924

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140923

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150918

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160901

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170919

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180918

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190917

Year of fee payment: 10