TW201704374A

TW201704374A - 表面處理金屬板、塗裝構件及塗裝構件之製造方法

Info

Publication number: TW201704374A
Application number: TW105110288A
Authority: TW
Inventors: Yasuaki Kawamura; Koji Akioka; Akihiro Sengoku; Yoichiro Mori
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2017-02-01
Also published as: CN107406989A; JP6515298B2; WO2016159138A1; US20180112084A1; KR20170127485A; TWI599626B; US11028276B2; EP3279369A4; EP3279369A1; MX2017010892A; EP3279369B1; CN107406989B; KR102024570B1; BR112017017645A2; JPWO2016159138A1

Abstract

本發明提供一種與塗裝膜之密接性及焊接性優異之表面處理金屬板及塗裝構件。該表面處理金屬板具備：金屬板；及塗膜，係配置於金屬板之至少一側主面上；塗膜含有氧化物粒子、黏結劑樹脂及導電性粒子；導電性粒子之含量乃相對於塗膜為5~30質量%；氧化物粒子含有非摻雜型氧化物粒子及/或摻雜型氧化物粒子；非摻雜型氧化物粒子含有選自於由氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種；摻雜型氧化物粒子含有選自於由摻雜型氧化鋅粒子及摻雜型氧化錫粒子所構成群組中之至少1種；又，氧化物粒子之含量為1~30質量%，不過，當未含有摻雜型氧化物粒子時，乃相對於塗膜為1~10質量%：而塗膜於主面之附著量為2~20g/m2。

Description

表面處理金屬板、塗裝構件及塗裝構件之製造方法

技術領域

本發明是有關於表面處理金屬板、塗裝構件及塗裝構件之製造方法。

背景技術

舉例言之，汽車車體用構件大多以鋼板等金屬板作為素材，並經由例如下述等許多步驟來製造，即：(1)將金屬板切割成預定尺寸之沖裁步驟；(2)利用油來洗淨業經沖裁之金屬板之油洗步驟；(3)將業經沖裁之金屬板壓製成形之步驟；(4)藉由點焊、黏著等，將成形材組裝成所期望形狀之構件之接合步驟；(5)將業經接合之構件表面之壓製成形油進行脫脂及洗淨之步驟；(6)化學轉化處理步驟；以及(7)電沉積塗裝步驟。又，使用作為外板之汽車車體用構件一般更經由例如(8)中塗步驟及(9)上塗步驟等塗裝步驟。故，於汽車業界中，利用製造步驟，特別是化學轉化處理步驟及塗裝步驟之省略及簡化之成本削減之需求高。

又，汽車車體用構件之耐蝕性經常會藉由利用化學轉化處理步驟之化學轉化處理薄膜及利用後續電沉積塗裝步驟之電沉積塗膜來確保。然而，於成形材之接合部(合板部)，特別是袋狀構件內面之合板部及彎折緣邊部等中，有時會產生化學轉化處理薄膜及電沉積塗裝膜無裹包之部分。此時，成形材之接合部分於裸露狀態下暴露於腐蝕環境中的可能性提高。故，使用車身本體密封劑、底塗層、黏著劑、袋部蠟等防鏽次級產物來彌補成形材之接合部之耐蝕性。該等防鏽次級產物之使用不僅成為汽車製造成本增加之主要原因，亦成為生產性降低、車體重量增加之主要原因。故，對於即便削減該等防鏽次級產物亦可確保耐蝕性之汽車車體用構件之需求高。

因應該等需求，可同時地達成汽車製造時之化學轉化處理步驟之省略、電沉積塗裝步驟之省略及簡化以及次級產物之省略及削減的表面處理鋼板之研究開發盛行了起來。舉例言之，此種表面處理鋼板乃於壓製成形後藉由點焊等組裝成所期望形狀，然後，進行電沉積塗裝，當省略電沉積塗裝時則進行中塗塗裝。故，必須提高表面處理鋼板之壓製成形性，並將塗膜導電化而可對該表面處理鋼板進行電阻焊接或電沉積塗裝，且賦予耐蝕性。

舉例言之，於專利文獻1中揭示有一種合金化鍍鋅鋼板，其具備含有鋅粉末之樹脂系導電性塗膜，又，具有高耐蝕性且可焊接。於專利文獻1中揭示，於塗膜中宜含有鋅粉末30~90質量%，且塗膜厚度宜為2~30μm。

又，於專利文獻2中揭示有一種有機複合鍍覆鋼板，其於以鉻化合物作為主體之防鏽處理層上，以厚度 0.5~20μm被覆有機樹脂塗膜，且該有機樹脂塗膜含有3~59體積%之導電性粉末及防鏽顏料，又，耐蝕性優異且可進行電阻焊接。於專利文獻2之實施例中揭示，導電性粉末乃使用磷化鐵、Fe-Si合金、Fe-Co合金等，亦揭示耐蝕性及點焊性優異。

又，於專利文獻3中揭示有一種汽車修補零件用含Ni之電鍍鋅鋼板，該含Ni之電鍍鋅鋼板乃於提升耐蝕性與塗膜密接性之鉻酸鹽基底處理上，以厚度2~8μm被覆有機樹脂層，且該有機樹脂層含有以磷化鐵作為主成分之25~45質量%之導電顏料及防鏽顏料，又，耐蝕性、電阻焊接性等優異。於專利文獻3之實施例中例示水系及溶劑系兩者之塗料用樹脂，並揭示樹脂被覆層形成用塗料組成物可為水系及溶劑系中之任一者。

又，於專利文獻4中揭示有一種水系塗裝劑，其含有特定之有機黏結劑10~30質量%及導電性粉末30~60質量%，作為可形成具有導電性且可焊接之耐蝕性薄膜之金屬表面塗裝劑。於專利文獻4中揭示，適合於水系塗裝劑之調製之導電性粉末例乃鋅、鋁、石墨、碳黑、硫化鉬及磷化鐵。

又，於專利文獻5及專利文獻6中揭示有一種汽車用有機被覆鋼板，其透過強化與鍍層之密接性之第一層薄膜，於鋅系鍍覆鋼板或鋁系鍍覆鋼板之表面被覆含有導電性顏料及防鏽添加劑之樹脂系第二層薄膜，藉此，兼顧優異之耐蝕性與焊接性。於專利文獻5及6中，第一層薄膜形成用塗料組成物乃例示水系，第二層薄膜形成用塗料組成物乃例示水系及溶劑系兩者。又，於專利文獻5及6中揭示，於膜厚1~30μm之第二層薄膜中含有導電性顏料5~70體積%，適當之導電性顏料乃例示金屬、合金、導電性碳、磷化鐵、碳化物、半導體氧化物。

又，於專利文獻7中揭示有一種塗裝金屬材，其具備導電性塗膜，且該導電性塗膜含有金屬及半金屬元素之合金粒子或化合物粒子作為導電性粒子，以及特定之胺基甲酸酯系樹脂，又，高耐蝕性且可焊接。於專利文獻7中揭示，導電性粒子宜為含有50質量%以上之Si之合金或化合物，且更宜為含有70質量%以上之Si之矽鐵。

在此，於金屬粒子以外之導電性粒子中，使用導電性陶瓷粒子之技術乃例如於專利文獻8中揭示有一種被覆導電材之耐蝕性金屬材料，其利用由耐蝕性金屬所構成的包層被覆芯金屬，再利用由導電材與黏合該等之任意樹脂所構成的表面處理層被覆其上，又，耐蝕性與導電性優異。於專利文獻8中揭示，耐蝕性金屬乃選自於鈦、鋯、鉭、鈮或該等之合金中之耐蝕性金屬，並揭示導電材乃選自於碳材料、導電性陶瓷、金屬粉末中之至少一者以上之導電材。

又，於專利文獻9及專利文獻10中揭示有一種表面處理鋼板，其於鋅系鍍覆鋼板之表面塗佈複合薄膜形成用處理液，緊接著藉由板溫90~150℃之範圍燒固，並進行氣冷而於該鋼板之表面形成0.1~2.0g/m²之複合薄膜，又，耐蝕性、抗粉化性、潤滑性、塗料密接性優異。於專利文獻9及10中揭示，複合薄膜乃使用P₂O₅/MgO=1.2±0.1(莫耳比)之磷酸二氫鎂水溶液來形成，並含有於酸性水溶液中可溶、於中性或鹼性水溶液中難溶且含有5質量%以上之Mg之非晶質無機系成分。

又，於專利文獻11中揭示有一種有機複合鍍覆鋼板，其具有依下述所構成的有機薄膜，即：於具有10~150mg/m²之鉻附著量之被覆鉻酸鹽之鍍覆鋼板塗佈0.5~3.0g/m²之樹脂組成物，並使其硬化，而前述樹脂組成物乃於藉由胺基甲酸酯樹脂將芳香族環氧樹脂變性之樹脂且依固形物換算含有10~80重量%之芳香族環氧樹脂之樹脂中，添加依固形物換算相對於該樹脂之100重量份而構成10~80重量份之範圍且具有2~12nm之粒徑的SiO₂、Cr₂O₃、Fe₂O₃、Fe₃O₄、MgO、ZrO₂、SnO₂、Al₂O₃、Sb₂O₅之粉末或膠體(溶膠)之1種或2種以上。於專利文獻11中揭示，有機複合鍍覆鋼板可同時地滿足與塗料之密接性、連續焊接性及加工後裸耐蝕性，並廣泛地利用在車體防鏽鋼板、家電、建材等用途。

此外，於專利文獻12中揭示，粉體塗裝性優異之合金化熱浸鍍鋅鋼板乃將合金化熱浸鍍鋅層之合金化指數、表面粗度作成預定值，藉此，粉體塗裝性優異。

先行技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本特開昭55-17508號公報

專利文獻2：日本特開平9-276788號公報

專利文獻3：日本特開2000-70842號公報

專利文獻4：日本特表2003-513141號公報

專利文獻5：日本特開2005-288730號公報

專利文獻6：日本特開2005-325427號公報

專利文獻7：日本特開2004-42622號公報

專利文獻8：日本特開2003-268567號公報

專利文獻9：日本特開2002-206174號公報

專利文獻10：日本特開2002-206173號公報

專利文獻11：日本特開平7-224389號公報

專利文獻12：日本特開2003-286556號公報

發明概要

廣泛地利用在汽車構件、機械構件、家電構件、建材等用途之表面處理金屬板為了提高塗裝後之耐腐蝕性，必須提高塗裝後與塗裝膜之密接性。另一方面，亦要求焊接性。

然而，在與塗裝膜之密接性及焊接性方面，於上述各文獻所揭示之技術中亦進行研究開發，然而，現況是在近來的要求水平增高之中宜進一步地改善。

故，本發明之目的在提供一種塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異之表面處理金屬板、利用表面處理金屬板之塗裝構件及塗裝構件之製造方法。

<1>一種表面處理金屬板，具備：金屬板；及塗膜，係配置於前述金屬板之至少一側主面；前述塗膜含有氧化物粒子、黏結劑樹脂及導電性粒子；前述導電性粒子之含量乃相對於前述塗膜為5~30質量%；前述氧化物粒子含有非摻雜型氧化物粒子及/或摻雜型氧化物粒子；前述非摻雜型氧化物粒子含有選自於由氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種；摻雜型氧化物粒子含有選自於由摻雜型氧化鋅粒子及摻雜型氧化錫粒子所構成群組中之至少1種；當前述氧化物粒子含有前述摻雜型氧化物粒子時，前述氧化物粒子之含量乃相對於前述塗膜為1~30質量%，而當前述氧化物粒子未含有前述摻雜型氧化物粒子時，乃相對於前述塗膜為1~10質量%；以及前述塗膜於前述主面之附著量為2~20g/m²。

<2>如<1>之表面處理金屬板，其中前述氧化物粒子之平均粒徑為0.2~5μm。

<3>如<1>或<2>之表面處理金屬板，其中前述黏結劑樹脂為水溶性或水分散性水系樹脂。

<4>如<1>至<3>中任一項之表面處理金屬板，其中前述導電性粒子含有選自於由非氧化物陶瓷粒子、鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種。

<5>如<1>至<4>中任一項之表面處理金屬板，其中前述導電性粒子含有非氧化物陶瓷粒子與選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種之2種以上，且前述非氧化物陶瓷粒子與選自於由前述鐵合金粒子及前述不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種的質量比(前述非氧化物陶瓷粒子/選自於由前述鐵合金粒子及前述不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種)為1/9~8/2。

<6>如<1>至<5>中任一項之表面處理金屬板，其中前述塗膜更含有防鏽顏料。

<7>如<6>之表面處理金屬板，其中前述防鏽顏料含有選自於由下述所構成群組中之至少1種：三多磷酸鋁，磷酸及亞磷酸的Zn、Mg、Al、Ti、Zr及Ce鹽，業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物，Ca離子交換二氧化矽，以及吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g且平均粒徑2.0~30μm之非晶質二氧化矽。

<8>如<7>之表面處理金屬板，其中前述氧化物粒子含有前述摻雜型氧化物粒子，且前述三多磷酸鋁為含有Mg之三多磷酸鋁。

<9>如<1>至<8>中任一項之表面處理金屬板，其中前述金屬板為鋅系鍍覆鋼板或鋁系鍍覆鋼板。

<10>一種塗裝構件，具備：成形材，係以如<1>至<9>中任一項之表面處理金屬板作為材料；化學轉化處理薄膜，係位於前述成形材之塗膜上；及塗裝膜，係位於前述化學轉化處理薄膜上。

<11>一種塗裝構件之製造方法，具備以下步驟：對如<1>至<9>中任一項之表面處理金屬板成形而成之成形材進行化學轉化處理，並於塗膜上形成化學轉化處理薄膜；及於前述化學轉化處理薄膜上形成塗裝膜。

若藉由本發明，則可提供一種塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異之表面處理金屬板、利用表面處理金屬板之塗裝構件及塗裝構件之製造方法。

10‧‧‧樹脂塗膜

12‧‧‧氧化物粒子(或摻雜型氧化鋅粒子)

14‧‧‧化學轉化處理薄膜之結晶 (例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)

16‧‧‧塗裝膜

圖1A乃用以說明於本實施形態之表面處理金屬板中提升與塗裝膜之密接性的推斷作用示意圖。

圖1B乃用以說明於本實施形態之表面處理金屬板中提升與塗裝膜之密接性的推斷作用示意圖。

圖1C乃用以說明於本實施形態之表面處理金屬板中提升與塗裝膜之密接性的推斷作用示意圖。

用以實施發明之形態

作為提供塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異之表面處理金屬板以及利用表面處理金屬板之塗裝構件之方法，本發明乃大致揭示二種方法。

以下，說明屬於本發明一例之實施形態。另，於本說明書中，藉由「~」表示之數值範圍乃表示分別包含其前後所揭示之數值之範圍。

I.第一實施形態

首先，說明有關第一實施形態之表面處理金屬板。

<表面處理金屬板>

有關第一實施形態之表面處理金屬板乃具備：金屬板；及塗膜(以下亦稱作「樹脂塗膜」)，係配置於金屬板之至少一側主面；塗膜含有氧化物粒子、黏結劑樹脂及導電性粒子，導電性粒子之含量乃相對於塗膜為5~30質量%，氧化物粒子含有非摻雜型氧化物粒子，非摻雜型氧化物粒子含有選自於由氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種，氧化物粒子之含量乃相對於前述塗膜為1~10質量%，以及塗膜於上述主面之附著量為2~20g/m²。

藉由上述構造，有關第一實施形態之表面處理金屬板乃塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異。雖然未必一定，但其理由推測如下。

如上述，於作為外板之汽車車體用構件中使用的成形材一般會進行塗裝。此時，在進行塗裝前，一般會在表面處理金屬板之樹脂塗膜上進行化學轉化處理，並形成化學轉化處理薄膜。舉例言之，此種化學轉化處理薄膜可代表性列舉如：磷酸鹽薄膜等酸鹽化物薄膜，用以形成該磷酸鹽薄膜等酸鹽化物薄膜之化學轉化處理液乃顯示酸性(例如pH2~3)。

不過，若藉由上述預定含量於表面處理金屬板之樹脂塗膜中含有非摻雜型氧化物粒子，則非摻雜型氧化物粒子乃於一部分於樹脂塗膜之表面露出同時亦分散於樹脂塗膜之表層內部之狀態下存在(參照圖1A)。又，氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子之各粒子乃具有溶解於酸性溶液(例如pH2~3)之性質。

故，若於含有非摻雜型氧化物粒子之樹脂塗膜上施行利用酸性化學轉化處理液之化學轉化處理，則藉由酸性化學轉化處理液，於樹脂塗膜之表面露出之非摻雜型氧化物粒子溶解。如此一來，其附近之pH上升，化學轉化處理液之成分(例如磷酸鹽等酸鹽化物)析出及成長。藉此，形成化學轉化處理薄膜。此時，存在於樹脂塗膜之表層內部之非摻雜型氧化物粒子亦藉由酸性化學轉化處理液而溶解，化學轉化處理液之成分滲入樹脂塗膜之表層內部並析出，一般認為會自樹脂塗膜之表層內部朝表面突出而成長為楔狀(參照圖1B)。若於該狀態之化學轉化處理薄膜上形成利用塗裝之塗裝膜(參照圖1C)，則除了利用化學轉化處理薄膜本身之高密接性外，藉由成長為楔狀之化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)之錨定效應，樹脂塗膜與塗裝膜之密接性(特別是溫鹽水試驗後之二次密接性)會進一步地提高。

在此，化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)之有無可自利用SEM(掃描型電子顯微鏡：Scanning Electron Microscope)之表面觀察或利用X射線繞射分析之繞射峰值來確認。

又，樹脂塗膜乃將附著量作成上述範圍，且於上述範圍含有導電性粒子，藉此，導電性提高，因非摻雜型氧化物粒子所造成的導電性之阻礙亦少，因此，焊接性亦優異。

由以上可推測，有關第一實施形態之表面處理金屬板乃藉由上述構造，塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異。

另，於第一實施形態中，圖1中10表示樹脂塗膜，12表示氧化物粒子，14表示化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)，16表示塗裝膜。

又，於有關第一實施形態之表面處理金屬板中，於樹脂塗膜中亦可含有防鏽顏料。該防鏽顏料乃依照其種類而藉由酸性化學轉化處理液來溶解。然而，若於樹脂塗膜中與防鏽顏料同時地含有非摻雜型氧化物粒子，則藉由酸性化學轉化處理液，非摻雜型氧化物粒子積極地溶解，因此，防鏽顏料會難以溶解。藉此，可輕易地提升耐蝕性。

另，於有關第一實施形態之表面處理金屬板中，樹脂塗膜可按照用途形成於金屬板之兩面(兩側主面)，亦可僅形成於金屬板之單面(一側主面)。又，樹脂塗膜可形成於金屬板之表面之一部分，亦可被覆金屬板整面。業已形成樹脂塗膜之金屬板之部位乃與塗裝膜之密接性、電阻焊接性優異。又，耐蝕性、成形性亦優異。

以下，詳細說明有關第一實施形態之表面處理金屬板。

[金屬板]

金屬板可列舉如：鋼(鐵系合金)、鋁及其合金、鎂及其合金等各種金屬板。

鋼板可列舉如：鋅系鍍覆鋼板、鋁系鍍覆鋼板等周知之鍍覆鋼板。鋼板可為普通鋼板，亦可為含有鉻等添加元素之鋼板。不過，在進行壓製成形時，鋼板宜為業已將添加元素之種類與添加量及金屬組織適當地控制成具備所期望成形加工迎合性之鋼板。

舉例言之，鋅系鍍覆鋼板之鋅系鍍層可列舉如：由鋅所構成的鍍層、鋅與鋁、鈷、錫、鎳、鐵、鉻、鈦、鎂及錳之至少1種之合金鍍層、更含有其他金屬元素或非金屬元素之各種鋅系合金鍍層(例如與鋅、鋁、鎂及矽之四元合金鍍層)。不過，於鋅系鍍層中，鋅以外之合金成分並無特殊之限制。

另，於該等鋅系鍍層中，作為少量之異種金屬元素或雜質，亦可進一步地含有鈷、鉬、鎢、鎳、鈦、鉻、鋁、錳、鐵、鎂、鉛、鉍、銻、錫、銅、鎘、砷等，且亦可含有二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦等無機物。

舉例言之，鋁系鍍覆鋼板之鋁系鍍層可列舉如：由鋁所構成的鍍層、鋁與矽、鋅、鎂之至少1種之合金鍍層(例如鋁與矽之合金鍍層、鋁與鋅之合金鍍層、鋁、矽及鎂之三元合金鍍層)等。

鋅系鍍覆鋼板、鋁系鍍覆鋼板亦可為與其他種類之鍍層(例如鐵鍍層、鐵與磷之合金鍍層、鎳鍍層、鈷鍍層等)組合之複層鍍覆鋼板。

鍍覆鋼板之鍍層之形成方法並無特殊之限制。舉例言之，於鍍層之形成中，可利用電鍍、無電電鍍、熱浸鍍、蒸鍍、彌散鍍等。鍍層之形成亦可藉由連續式、批式中之任一者來進行。又，於鍍層形成後，亦可施行屬於外觀均一處理之無鋅花處理、屬於鍍層之改質處理之退火處理、表面狀態或材質調整用之調質壓延等處理。

[樹脂塗膜]

樹脂塗膜乃配置於上述金屬板之至少一側主面(即，至少單面)。樹脂塗膜乃含有黏結劑樹脂、導電性粒子及非摻雜型氧化物粒子。樹脂塗膜亦可依需要含有防鏽顏料或其他添加劑。

(非摻雜型氧化物粒子)

如上述，非摻雜型氧化物粒子可提升透過化學轉化處理薄膜之樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。非摻雜型氧化物粒子乃含有選自於由氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種。於該等之中，若由塗裝膜之密接性提升之觀點來看，則氧化物粒子宜為選自於由氧化鎂粒子、氧化鋅粒子、氧化錫粒子及氧化鈣粒子所構成群組中之至少1種。

氧化鋅粒子在藉由化學轉化處理液而溶解後，會促進化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)之成長，因此，可藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應，進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。

氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子(特別是氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化錫粒子)在被化學轉化處理液溶解後，會被攝入化學轉化處理薄膜中。可形成具有具耐蝕性之Mg、Ca、Sn或Sr之化學轉化處理薄膜，並進一步地提升耐蝕性。

非摻雜型氧化物粒子之平均粒徑並無特殊之限制，然而，宜為0.2~5μm，且更宜為0.3~4μm，進而宜為0.4~2.5μm。若將非摻雜型氧化物粒子之平均粒徑作成0.2~5μm，則形成的化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)容易成長為楔狀，且可藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應，進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。

當存在於樹脂塗膜中的非摻雜型氧化物粒子單獨存在時，非摻雜型氧化物粒子之「平均粒徑」乃指平均一次粒徑，當非摻雜型氧化物粒子彼此凝集而存在時，則意味著表示凝集時非摻雜型氧化物粒子之粒徑的平均二次粒徑，宜藉由以下計測方法來求取。首先，切割形成有樹脂塗膜之表面處理金屬板使其截面露出，再研磨該截面。藉由電子顯微鏡觀察依此所獲得之截面，並獲得樹脂塗膜中之截面觀察影像。自存在於該觀察影像之視野之非摻雜型氧化物粒子中選出數個，並測定各個氧化物粒子之長邊長度與短邊長度，且算出該等長邊長度之平均值與短邊長度之平均值，再將該等平均而算出平均粒徑。

另，平均粒徑之數值乃依照計測方法而有若干變動。舉例言之，當使用粒度分布計時，可依照測定原理而變動，於圖像解析時則依照圖像處理方法而變動。然而，於本說明書中所規定非摻雜型氧化物粒子之粒徑範圍業已考慮此種變動，無論是藉由任一者之方法所獲得之粒徑，只要是本說明書中所規定範圍，則獲得所期望效果是可以安定地實現的。

非摻雜型氧化物粒子之含量乃相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為1~10質量%。

當非摻雜型氧化物粒子之含量小於1質量%時，所形成化學轉化處理薄膜之成分結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)難以形成於樹脂塗膜之表層內部，且難以藉由化學轉化處理薄膜之錨定效應，獲得樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。另一方面，當非摻雜型氧化物粒子之含量大於10質量%時，所形成化學轉化處理薄膜之成分結晶之形成飽和，因此，樹脂塗膜與塗裝膜之密接性飽和，同時於樹脂塗膜中所佔導電性粒子、防鏽顏料之比率降低，因此，會有焊接性、塗裝前之耐蝕性等性能不足之情形。

若由藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性之觀點來看，則非摻雜型氧化物粒子之含量宜為2.5~7.5質量%。

(黏結劑樹脂)

黏結劑樹脂乃具有作為黏合樹脂塗膜中的各成分之黏合劑之機能。黏結劑樹脂可為溶解或分散於水中之水溶性或水分散性水系樹脂，以及溶解或分散於有機溶劑中之溶劑系樹脂中之任一者，然而，若由製造成本、環境適性之觀點來看，則宜為水系樹脂。

水系樹脂並無特殊之限制，舉例言之，可列舉如：聚酯樹脂、胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、該等2種以上之樹脂之混合樹脂等水溶性或水分散性樹脂。

使用聚酯樹脂作為水系樹脂時，分子量宜為10000~30000。若分子量小於10000，則會有難以確保充分加工性之情形。另一方面，若分子量大於30000，則樹脂本身之結合位降低，有時會難以確保與塗裝膜優異之密接性。又，在使用三聚氰胺等硬化劑來交聯時，無法充分地進行交聯反應而有作為樹脂塗膜之性能降低之情形。

使用胺基甲酸酯樹脂作為水系樹脂時，較為理想的是胺基甲酸酯樹脂乃乳劑粒子徑為10~100nm(較為理想的是20~60nm)之乳劑之形態。當乳劑粒子徑過小時，會有構成高成本之情形。另一方面，當乳劑粒子徑過大時，塗膜化時乳劑彼此之間隙變大，並有作為樹脂塗膜之屏蔽性降低之情形。胺基甲酸酯樹脂之形式並無特殊之限制，可列舉如：醚系、聚碳酸酯系、酯系、丙烯酸石墨形式等。該等可單獨使用，或者亦可併用。

另一方面，舉例言之，溶劑系樹脂可列舉如：聚酯樹脂、胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、該等2種以上之樹脂之混合樹脂等。

在此，黏結劑樹脂可為具有交聯構造之交聯樹脂，亦可為不具交聯構造之非交聯樹脂。若由樹脂塗膜之低溫製膜之觀點來看，則黏結劑樹脂宜為非交聯樹脂。

賦予黏結劑樹脂交聯構造之交聯劑(硬化劑)宜為水溶性交聯劑。具體而言，交聯劑宜為三聚氰胺、異氰酸酯等。交聯劑之添加量並無特殊之限制，然而，宜相對於樹脂固形物100質量份而為5質量份~30質量份。若交聯劑之添加量小於5質量份，則無法充分地進行與樹脂之交聯反應而有作為塗膜之性能不足之情形。另一方面，若交聯劑之添加量多於30質量份，則交聯反應過度地進行而樹脂塗膜過硬，有時加工性會降低。

黏結劑樹脂之含量並無特殊之限制，然而，宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為20~80質量%。

當黏結劑樹脂之含量小於20質量%時，無法顯現作為黏結劑之機能，樹脂塗膜之凝集力降低，並有在進行密接性試驗或成形加工時容易引起塗膜內部之破壞(塗膜之凝集破壞)之情形。若黏結劑樹脂之含量大於80質量%，則樹脂塗膜中所含顏料成分之比率減小，有時會難以兼顧焊接性、耐蝕性、塗裝後密接性。

若由顯現黏結劑機能並兼顧焊接性、耐蝕性及與塗裝膜之密接性之觀點來看，則黏結劑樹脂之含量更宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為25~70質量%，進而宜為30~60質量%。

(導電性粒子)

導電性粒子乃藉由賦予樹脂塗膜導電性而有助於焊接性之提升。樹脂塗膜中所含導電性粒子並無特殊之限制，舉例言之，可列舉如：非氧化物陶瓷粒子、鐵合金粒子、不鏽鋼粒子、鐵合金以外之粒子(金屬粒子、金屬合金粒子等)等。

於該等之中，導電性粒子宜為選自於由非氧化物陶瓷粒子、鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種。

即便是在樹脂塗膜形成用組成物為水系組成物時，非氧化物陶瓷粒子及不鏽鋼粒子亦難以於組成物中劣化，且可維持高導電能力。藉此，可長時間維持表面處理金屬板優異之焊接性。

當樹脂塗膜形成用組成物為水系組成物時，鐵合金粒子於鹼性水系組成物中之安定性差，然而，若於含有一部分聚酯樹脂等的酸性水系組成物中，則有一定程度優異之安定性。故，當樹脂塗膜形成用組成物為酸性水系組成物時，可長時間維持表面處理金屬板優異之焊接性。

首先，說明非氧化物陶瓷粒子。

構成非氧化物陶瓷粒子之非氧化物陶瓷並無特殊之限制，然而，宜為25℃之電阻率(體積電阻率、比電阻)位於0.1×10^-6~185×10^-6Ω cm之範圍的非氧化物陶瓷(硼化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、矽化物陶瓷等)。

在此，所謂非氧化物陶瓷乃由未含氧之元素或化合物所構成的陶瓷。又，所謂硼化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷及矽化物陶瓷乃分別以硼B、碳C、氮N、矽Si作為主要非金屬構成元素之非氧化物陶瓷。該等皆為25℃之電阻率小於0.1×10^-6Ω cm之非氧化物陶瓷。

非氧化物陶瓷粒子乃具有高導電性，因此，用以賦予樹脂塗膜充分導電性之含量可為更少量。其結果，因含有導電性粒子所造成對表面處理金屬板之耐蝕性及成形性之影響會變得更小。另，僅供參考，純金屬之電阻率乃位於1.6×10^-6Ω cm(Ag單體)~185×10^-6Ω cm(Mn單體)之範圍，因此，電阻率位於0.1×10^-6~185×10^-6Ω cm之範圍的非氧化物陶瓷乃具有與純金屬相同程度之優異導電性。

在此，非氧化物陶瓷粒子乃例示如下。

硼化物陶瓷粒子可例示：週期表之第IV族(Ti、Zr、Hf)、第V族(V、Nb、Ta)、第VI族(Cr、Mo、W)之各過渡金屬、Mn、Fe、Co、Ni、稀土類元素或Be及Mg以外之第II族(Ca、Sr、Ba)之硼化物陶瓷粒子。

不過，於Be之硼化物陶瓷粒子中，於25℃之電阻率大於185×10^-6Ω cm之陶瓷(例如Be₂B、BeB₆等)粒子乃導電性能低，有時會降低表面處理金屬板之焊接性。又，Mg之硼化物陶瓷(Mg₃B₂、MgB₂等)粒子對水或酸安定性低，有時會降低表面處理金屬板之焊接性。

碳化物陶瓷粒子可例示：週期表之第IV族(Ti、Zr、Hf)、第V族(V、Nb、Ta)、VI族(Cr、Mo、W)之各過渡金屬或Mn、Fe、Co、Ni之碳化物陶瓷粒子。另，稀土類元素及第II族之碳化物陶瓷(例如YC₂、LaC₂、CeC₂、PrC₂、Be₂C、Mg₂C₃、SrC₂等)粒子容易於潤濕環境氣體下水解，有時會降低表面處理金屬板之焊接性。

氮化物陶瓷粒子可例示：週期表之第IV族(Ti、Zr、Hf)、第V族(V、Nb、Ta)、第VI族(Cr、Mo、W)之各過渡金屬或Mn、Fe、Co、Ni之氮化物陶瓷粒子。另，稀土類元素及第II族之氮化物(例如LaN、Mg₃N₂、Ca₃N₂等)粒子容易於潤濕環境氣體下水解，有時會降低表面處理金屬板之焊接性。

矽化物陶瓷粒子可例示：週期表之IV族(Ti、Zr、Hf)、V族(V、Nb、Ta)、VI族(Cr、Mo、W)之各過渡金屬或Mn、Fe、Co、Ni之矽化物粒子。另，稀土類元素及第II族之矽化物(例如LaSi、Mg₂Si、SrSi₂、BaSi₂等)粒子容易於潤濕環境氣體下與水反應並產生氫，有時會降低表面處理金屬板之焊接性。

此外，非氧化物陶瓷粒子可例示：選自於由該等硼化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷及矽化物陶瓷所構成群組中之2種以上之混合物粒子；將該等陶瓷與金屬之結合材混合而燒結之陶金粒子等。

另，自水系組成物製作樹脂塗膜時，構成陶金粒子之一部分之金屬之標準電極電位宜為-0.3V以上。當構成陶金粒子之一部分之金屬之標準電極電位小於-0.3V時，若該陶金粒子長時間存在於水系組成物中，則容易於粒子之表面產生鏽層或厚厚的氧化絕緣層，有時會喪失粒子之導電性。具有耐水劣化性之陶金粒子可列舉如：WC-12Co、WC-12Ni、TiC-20TiN-15WC-10Mo₂C-5Ni等。Co、Ni之標準電極電位分別為-0.28V、-0.25V，任一者皆高於-0.3V，故，任一者之金屬皆具有耐水劣化性。

在此，於非氧化物陶瓷中，Cr系陶瓷(CrB、CrB₂、Cr₃C₂、Cr₂N、CrSi等)乃由於對環境負荷之擔憂，以及由於Hf系陶瓷(HfB₂、HfC、HfN等)及靠近Tb重稀土側之稀土類元素系陶瓷大多高價且未於市場上流通，因此，宜為扣除該等陶瓷之非氧化物陶瓷粒子，或是扣除該等陶瓷之非氧化物陶瓷之2種以上之混合物粒子。

再者，若由工業製品之有無以及於國內外市場上之安定流通性、價格及電阻率等觀點來看，則非氧化物陶瓷粒子更宜為以下例示之非氧化物陶瓷。即，非氧化物陶瓷粒子更宜為以下粒子，或是選自於該等中之2種以上之混合物粒子，即：BaB₆(電阻率77×10^-6Ω cm)、CeB₆(同30×10^-6Ω cm)、Co₂B(同33×10^-6Ω cm)、CoB(同76×10^-6Ω cm)、FeB(同80×10^-6Ω cm)、GdB₄(同31×10^-6Ω cm)、GdB₆(同45×10^-6Ω cm)、LaB₄(同12×10^-6Ω cm)、LaB₆(同15×10^-6Ω cm)、Mo₂B(同40×10^-6Ω cm)、MoB(同35×10^-6Ω cm)、MoB₂(同45×10^-6Ω cm)、Mo₂B₅(同26×10^-6Ω cm)、Nb₃B₂(同45×10^-6Ω cm)、NbB(同6.5×10^-6Ω cm)、Nb₃B₄(同34×10^-6Ω cm)、NbB₂(同10×10^-6Ω cm)、NdB₄(同39×10^-6Ω cm)、NdB₆(同20×10^-6Ω cm)、PrB₄(同40×10^-6Ω cm)、PrB₆(同20×10^-6Ω cm)、SrB₆(同77×10^-6Ω cm)、TaB(同100×10^-6Ω cm)、TaB₂(同100×10^-6Ω cm)、TiB(同40×10^-6Ω cm)、TiB₂(同28×10^-6Ω cm)、VB(同35×10^-6Ω cm)、VB₂(同150×10^-6Ω cm)、W₂B₅(同80×10^-6Ω cm)、YB₄(同29×10^-6Ω cm)、YB₆(同40×10^-6Ω cm)、YB₁₂(同95×10^-6Ω cm)、ZrB₂(同60×10^-6Ω cm)、MoC(同97×10^-6Ω cm)、Mo₂C(同100×10^-6Ω cm)、Nb₂C(同144×10^-6Ω cm)、NbC(同74×10^-6Ω cm)、Ta₂C(同49×10^-6Ω cm)、TaC(同30×10^-6Ω cm)、TiC(同180×10^-6Ω cm)、V₂C(同140×10^-6Ω cm)、VC(同150×10^-6Ω cm)、WC(同 80×10^-6Ω cm)、W₂C(同80×10^-6Ω cm)、ZrC(同70×10^-6Ω cm)、Mo₂N(同20×10^-6Ω cm)、Nb₂N(同142×10^-6Ω cm)、NbN(同54×10^-6Ω cm)、ScN(同25×10^-6Ω cm)、Ta₂N(同135×10^-6Ω cm)、TiN(同22×10^-6Ω cm)、VN(同160×10^-6Ω cm)、ZrN(同14×10^-6Ω cm)、CoSi₂(同18×10^-6Ω cm)、Mo₃Si(同22×10^-6Ω cm)、Mo₅Si₃(同46×10^-6Ω cm)、MoSi₂(同22×10^-6Ω cm)、NbSi₂(同6.3×10^-6Ω cm)、Ni₂Si(同20×10^-6Ω cm)、Ta₂Si(同124×10^-6Ω cm)、TaSi₂(同8.5×10^-6Ω cm)、TiSi(同63×10^-6Ω cm)、TiSi₂(同123×10^-6Ω cm)、V₅Si₃(同115×10^-6Ω cm)、VSi₂(同9.5×10^-6Ω cm)、W₃Si(同93×10^-6Ω cm)、WSi₂(同33×10^-6Ω cm)、ZrSi(同49×10^-6Ω cm)、ZrSi₂(同76×10^-6Ω cm)。

另，例示之非氧化物陶瓷附記於括弧內之電阻率乃作為工業用素材販賣、使用者之代表值(文獻值)。該等之電阻率會依照進入非氧化物陶瓷之晶格之雜質元素之種類及數量而增減。故，舉例言之，可藉由利用四端子四探針法之定電流施加方式，根據JIS K7194，實測25℃之電阻率，並確認位於0.1×10^-6~185×10^-6Ω cm之範圍後使用，而前述四端子四探針法乃利用三菱化學分析檢測技術(ANALYTECH)(股)製之電阻率計LORESTA EP(MCP-T360型)與ESP探針(端子之平頭部之直徑2mm)。

其次，說明鐵合金粒子。

鐵合金粒子乃選自於由Si、V、Mn、W、Mo、Ti、Ni及Nb所構成群組中之至少1種之合金與鐵之合金粒子。鐵合金粉末可列舉如：矽鐵、釩鐵、錳鐵、鎢鐵、鉬鐵、鈦鐵、鎳鐵、硼鐵、鈮鐵等。

於該等之中，除了焊接性外，若由耐蝕性觀點來看，則鐵合金粒子宜為釩鐵、矽鐵、錳鐵。

說明不鏽鋼粒子。

不鏽鋼粒子乃於Fe中含有10.5質量%以上之Cr之合金粒子(不過，C之含量為1.2質量%以下之合金粒子)。

其次，說明上述導電性粒子之物性。

導電性粒子之粒子形狀並無特殊之限制，舉例言之，宜為像是球狀、擬球狀(例如橢圓球體狀、雞蛋狀、橄欖球狀等)或多面體狀(足球狀、骰子狀、各種寶石之耀切面形狀等)般接近球之形狀。接近球形狀之導電性粒子乃均一地分散於樹脂塗膜，且可輕易地形成貫穿樹脂塗膜之厚度方向之有效通電路，其結果，表面處理金屬板之接合性會進一步地提升。另一方面，細長形狀(例如棒狀、針狀、纖維狀等)或平面形狀(例如片狀、平板狀、薄片狀等)之導電性粒子乃於樹脂塗膜之形成過程中平行排列於塗膜面，或是沉積於金屬板(於金屬板之表面有基底處理時為基底處理層)與樹脂塗膜之界面附近而難以形成貫穿樹脂塗膜之厚度方向之有效通電路，有時表面處理金屬板之接合性會降低。

導電性粒子之平均粒徑並無特殊之限制，然而，宜為0.2~5μm，且更宜為0.5~2.5μm。當導電性粒子之平均粒徑為0.2~5μm之範圍時，可輕易地形成貫穿樹脂塗膜之厚度方向之有效通電路，表面處理金屬板之接合性會進一步地提升。

在此，當存在於樹脂塗膜中的導電性粒子單獨存在時，導電性粒子之「平均粒徑」乃指平均一次粒徑，當導電性粒子彼此凝集而存在時，則意味著表示凝集時之導電性粒子之粒徑之平均二次粒徑，宜藉由以下計測方法來求取。首先，切割業已形成樹脂塗膜之表面處理金屬板而使其截面露出，再研磨該截面。藉由電子顯微鏡觀察依此所獲得之截面，並獲得樹脂塗膜中的截面之觀察影像。自存在於該觀察影像之視野之顏料中選出數個，並測定各個導電性粒子之長邊長度與短邊長度，且算出該等長邊長度之平均值與短邊長度之平均值，再將該等平均而算出平均粒徑。

再者，說明導電性粒子之較佳態樣。

導電性粒子宜含有非氧化物陶瓷粒子與選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種之2種以上。又，非氧化物陶瓷粒子與選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種之質量比(非氧化物陶瓷粒子/選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種)宜為1/9~8/2，且更宜為1/9~7/3，進而宜為2/8~6/4。

若藉由上述範圍之比率，與非氧化物陶瓷粒子同時地併用選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種作為導電性粒子，則樹脂塗膜之導電性提高，表面處理金屬板之焊接性會進一步地提升。又，可減低硬度硬之非氧化物粒子之含量。又，在連續實施電阻焊接時，可抑制導電性粒子刺向電極之現象之產生，並抑制連續焊接時焊接不良等之產生。

其次，說明導電性粒子之含量。

導電性粒子之含量乃相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為5~30質量%。

當導電性粒子之含量小於5質量%時，無法充分地獲得表面處理金屬板之焊接性。當導電性粒子之含量大於30質量%時，伴隨著塗膜之凝集力降低，與塗裝膜之密接性降低。

若由焊接性、塗膜密接性等觀點來看，則導電性粒子之含量宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為10~20質量%。

(防鏽顏料)

又，樹脂塗膜宜含有防鏽顏料。防鏽顏料可提升表面處理金屬板特別是與樹脂塗膜鄰接之金屬板表面之耐腐蝕性。

可包含於樹脂塗膜之防鏽顏料並無特殊之限制，然而，宜含有選自於由下述所構成群組中之至少1種：三多磷酸鋁，磷酸及亞磷酸的Zn、Mg、Al、Ti、Zr及Ce鹽，業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物(例子為屬於磷酸鋅之水鋁鈣石處理之東邦顏料製EXPERT NP-530 N5)，Ca離子交換二氧化矽，以及吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g、平均粒徑2~30μm之非晶質二氧化矽。

於該等之中，若由瑕疵部、平面部之耐蝕性之兼顧觀點來看，則理想之防鏽顏料乃磷酸鹽系防鏽顏料(三多磷酸鋁、業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物等)、二氧化矽系防鏽顏料或該兩者之組合。特別是理想之防鏽顏料乃選自於由下述所構成群組中之至少1種：三多磷酸鋁，業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物，Ca交換二氧化矽，吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g、平均粒徑2~30μm之非晶質二氧化矽。

再者，當樹脂塗膜含有氧化鋅粒子時，較為理想的是防鏽顏料乃具備含有Mg之三多磷酸二氫鋁。含有Mg之三多磷酸二氫鋁可列舉如：三多磷酸二氫鋁之鎂處理物、三多磷酸鋁之氫氧化鎂混合物等。藉由於樹脂被膜中具備含有Mg之三多磷酸二氫鋁，氧化鋅粒子與Mg、三多磷酸二氫鋁反應，並形成Zn-Mg、Zn-磷酸化合物之複合氧化物或複合化合物，藉此，一般推測具有優異之耐蝕性。

另，二氧化矽之吸油量可依據JIS K 5101-13-2來測定。又，二氧化矽之比表面積可藉由BET法來測定。二氧化矽之平均粒徑可藉由與導電性粒子之平均粒徑相同之方法來測定。

防鏽顏料之含量宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為5~40質量%。

當防鏽顏料之含量小於5質量%時，有時無法充分地獲得耐蝕性。當防鏽顏料之含量大於40質量%時，有時會產生塗膜加工性之降低、凝集力之降低。

若由耐蝕性、加工性之觀點來看，則防鏽顏料之含量更宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為7.5~35質量%，進而宜為10~30質量%。

(其他添加劑)

於樹脂塗膜中亦可含有其他添加劑。其他添加劑可列舉如：體質顏料、固體潤滑劑、調平劑等周知之添加劑。

舉例言之，體質顏料可列舉如：二氧化矽(包含矽酸膠)、氧化鈦、氧化鋯等。

固體潤滑劑可賦予樹脂塗膜優異之潤滑性，同時改善抗粉化性。舉例言之，固體潤滑劑可列舉如：下述(1)~(2)之固體潤滑劑。

(1)聚烯烴蠟、石蠟：例如聚乙烯蠟、合成石蠟、天然石蠟、微晶蠟、氯化烴等

(2)氟樹脂系蠟：例如聚氟乙烯樹脂(聚四氟乙烯樹脂等)、聚氟乙烯樹脂、聚偏二氟乙烯樹脂等

固體潤滑劑之平均粒徑宜為0.05~25μm。當固體潤滑劑之平均粒徑小於0.05μm時，藉由潤滑劑之表面濃化，樹脂塗膜之表層所佔潤滑劑之佔有面積容易增多，有時樹脂塗膜與塗裝膜之密接性會降低。另一方面，當固體潤滑劑之平均粒徑大於25μm時，容易自樹脂塗膜產生潤滑劑之脫落，且難以獲得預定潤滑性，有時耐蝕性會降低。若由獲得優異之塗料密接性、耐蝕性、潤滑性、抗粉化性之觀點來看，則固體潤滑劑之平均粒徑更宜為1~15μm，進而宜為3~10μm。

固體潤滑劑之軟化點宜為100℃~135℃，且更宜為110~130℃。若固體潤滑劑之軟化點為100℃~135℃，則潤滑性、抗粉化性會進一步地提升。

固體潤滑劑之含量宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為0.1~10質量%。當固體潤滑劑之含量小於0.1質量%時，有時無法充分地獲得潤滑性。當固體潤滑劑之含量大於10質量%時，有時樹脂塗膜與塗裝膜之密接性、耐蝕性會降低。

若由樹脂塗膜與塗裝膜之密接性、潤滑性、耐蝕性之觀點來看，則固體潤滑劑之含量更宜相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為0.2~5質量%，進而宜為0.5~2.5質量%。

(樹脂塗膜之附著量)

樹脂塗膜之附著量(樹脂塗膜之總固形物之附著量)為2~20g/m²。當樹脂塗膜之附著量小於2g/m²時，無法充分地獲得樹脂塗膜與塗裝膜之密接性、耐蝕性。當樹脂塗膜之附著量大於20g/m²時，無法充分地獲得塗膜之凝集力之降低、焊接性。

若由樹脂塗膜與塗裝膜之密接性、焊接性、耐蝕性之觀點來看，則樹脂塗膜之附著量宜為2~15g/m²。

(樹脂塗膜之形成)

樹脂塗膜之形成方法並無特殊之限制，可利用周知之方法。舉例言之，獲得業已將黏結劑樹脂、導電性粒子、氧化物粒子及依需要之防鏽顏料、其他添加劑混合於溶劑中的樹脂塗膜形成用組成物。溶劑可為水，亦可為有機溶劑，然而，若由製造成本、環境適性之觀點來看，則宜為水。即，樹脂塗膜形成用組成物宜為水系組成物。又，可將樹脂塗膜形成用組成物塗佈於金屬板之至少單面上，並進行乾燥、加熱，藉此，形成樹脂塗膜。

(表面處理金屬板之其他態樣)

表面處理金屬板亦可於金屬板與樹脂塗膜間，夾雜可進一步地改善塗膜於金屬板之密接性及耐蝕性等的基底處理薄膜等周知之機能膜。

基底處理薄膜可為鉻酸鹽處理薄膜或實質上未含有鉻之基底處理薄膜(無鉻酸鹽處理薄膜)。無鉻酸鹽處理液之代表例可列舉如：以液相二氧化矽、氣相二氧化矽、矽酸鹽等矽化合物作為主薄膜成分之二氧化矽系處理液、以鋯石系化合物作為主薄膜成分之鋯石系處理液。該等處理液亦可為使有機樹脂與主薄膜成分同時地共存之處理液。另，無鉻酸鹽處理液並不限於二氧化矽系處理液及鋯石系處理系。除了二氧化矽系處理液及鋯石系處理系外，無鉻酸鹽處理液亦揭示有用以使用於塗裝基底處理之各種無鉻處理液，又，一般預料今後亦會揭示。亦可使用此種無鉻處理液。

基底處理薄膜之附著量可按照使用的處理液選擇適當附著量。舉例言之，於利用二氧化矽系處理液之基底處理薄膜時，一般的附著量宜依Si換算而為1~20mg/m²之範圍內。

<塗裝構件>

其次，說明有關第一實施形態之塗裝構件。

有關第一實施形態之塗裝構件乃具備：成形材，係以有關上述第一實施形態之表面處理金屬板作為材料；化學轉化處理薄膜，係位於前述成形材之塗膜(樹脂塗膜)上；及塗裝膜，係位於前述化學轉化處理薄膜上。

成形材乃以上述表面處理金屬板作為材料，並藉由將其成形而獲得。成形材之形狀並無特殊之限制，可具有因應塗裝構件之用途之形狀。另，成形材亦可藉由焊接、黏著等，接合複數片表面處理金屬板。有關本實施形態之表面處理金屬板乃焊接性優異，因此，即便是在焊接成形材時，亦可防止因焊接所造成的破裂等缺陷。

化學轉化處理薄膜乃位於樹脂塗膜上，並藉由對樹脂塗膜表面進行化學轉化處理而形成之膜。化學轉化處理薄膜並無特殊之限制，舉例言之，宜為含有磷酸鹽之薄膜。含有此種磷酸鹽之薄膜乃由於其形成時樹脂塗膜表面與酸性化學轉化處理液接觸，因此，會有容易具有如上述圖1B、圖1C所示構造之傾向。

此種磷酸鹽可列舉如：結晶性或非晶性磷酸鹽。若由使楔狀之磷酸鹽存在於化學轉化處理薄膜中之觀點來看，則宜為結晶性磷酸鹽。

舉例言之，結晶性磷酸鹽可列舉如：磷酸鋅(磷鋅礦：Zn₃(PO₄)₂．4H₂O)、磷酸鋅鐵(磷葉石：Zn₂Fe(PO₄)₂．4H₂O)、磷酸錳(磷錳礦：Mn₅(PO₃(OH))₂(PO₄)₂．4H₂O)、磷酸錳鐵((Mn_1-xFe_x)₅H₂(PO₄)₄．4H₂O，式中，x表示鐵系金屬材料於化學轉化處理時蝕刻，且於薄膜中含有該鐵成分。0<x<1。)、磷酸鋅鈣(磷鈣鋅礦：CaZn₂(PO₄)₂．2H₂O)等。

又，舉例言之，非晶性磷酸鹽可列舉如：磷酸鐵、磷酸錫、磷酸鋯、磷酸鈦、磷酸鉿等。

又，化學轉化處理薄膜亦可藉由磷酸鹽以外之成分來構成。舉例言之，化學轉化處理薄膜亦可含有選自於鐵、鈦、鋯、鉿、銦、錫、鉍、釩、鎳、鈰、鉬及鎢中之至少1種與硝酸離子、硫酸離子、氟離子、氟錯離子或碳酸離子之鹽。具體而言，此種鹽可列舉如：氧化鈦、氧化鋯、氧化鉿、氧化銦、氧化錫、氧化鉍、氧化釩、氧化鎳、氧化鈰、氧化鉬、氧化鎢、硫化鐵、氟化鋯、氟化鈦、氟化鉿、氟化銦等。

化學轉化處理薄膜之厚度宜為0.01μm~3μm，且更宜為0.03μm~2μm，進而宜為0.05μm~1μm。

另，當化學轉化處理薄膜含有結晶性鹽時，由於該薄膜乃具有因結晶所造成的凹凸，因此，談論厚度並不適切。另一方面，可著眼於化學轉化處理薄膜之晶粒徑。結晶性磷酸鹽之晶粒徑宜為0.10~5μm，且更宜為0.30~4μm，進而宜為0.50~3μm。

塗裝膜位於化學轉化處理薄膜上。塗裝膜乃藉由電沉積塗裝、粉體塗裝、溶劑塗裝等周知之塗裝處理而形成之膜。塗裝膜可為一層，亦可為複層(例如由底塗層、中塗層及表塗層所構成的塗裝膜等)。

以上所說明的塗裝構件乃成形材具有預定樹脂塗膜，塗裝膜透過化學轉化處理薄膜而形成於樹脂塗膜上，藉此，樹脂塗膜與塗裝膜間之密接性優異。又，有關本實施形態之表面處理金屬板亦具有優異之焊接性，因此，即便是在焊接塗裝構件時，亦可防止因焊接所造成的破裂等缺陷。

有關第一實施形態之塗裝構件並無特殊之限制，舉例言之，可廣泛地利用在汽車構件(汽車車體、底盤構件等)、機械構件(框體等)、家電構件(框體等)、建材(屋頂、牆壁等)等。

<塗裝構件之製造方法>

其次，說明有關第一實施形態之塗裝構件之製造方法。

有關本實施形態之塗裝構件之製造方法乃具備以下步驟：對上述表面處理金屬板成形而成之成形材進行化學轉化處理，並於塗膜上形成化學轉化處理薄膜(第1步驟)；及於前述化學轉化處理薄膜上形成塗裝膜(第2步驟)。

首先，於第1步驟前，準備成形材。成形材可藉由將有關上述第一實施形態之表面處理金屬板成形為目標形狀而獲得。舉例言之，表面處理金屬板之成形可使用裁切、壓製成形等周知之成形技術來進行。另，成形材亦可依需要藉由焊接(點焊等)而組裝成所期望形狀。

又，於應進行成形材之化學轉化處理之樹脂塗膜上，亦可進行脫脂、表面調整等公知之處理。

其次，對成形材進行化學轉化處理，並於樹脂塗膜上形成化學轉化處理薄膜。於化學轉化處理中使用的化學轉化處理液及處理條件可按照形成的化學轉化處理薄膜之狀態、組成適當地選擇。

舉例言之，當化學轉化處理薄膜含有結晶性磷酸鹽時，化學轉化處理液可使用以下酸性水溶液，即：含有磷酸離子作為陰離子，且含有選自於鋅、鈣及錳中之至少1種作為陽離子。在提高反應率之目的下，於酸性水溶液中宜進一步地添加鎳、鈷等過渡金屬離子、硝酸、亞硝酸等氧化劑、氟離子、氟錯離子等蝕刻成分。適當地組合上述陰離子及陽離子之種類及含量之磷酸鹽處理用酸性水溶液可直接使用市售者，舉例言之，可列舉如：日本帕卡瀨精(PARKERIZING)股份有限公司製之「PALBOND860」、「PALBOND L3020」、「PALPHOS M1A」、「PALPHOS M5」、「PALBOND880」、「PALBOND SX35」、「PALBOND L47」、「FERRICOAT7」等。

另，上述化學轉化處理液之pH並無特殊之限制，然而，宜為1.0~5.0，且更宜為2.0~4.0。

上述化學轉化處理液之化學轉化處理中的溫度並無特殊之限制，宜為30℃~120℃，且更宜為35℃~110℃，進而宜為40℃~100℃。化學轉化處理之時間並無特殊之限制，可按照所形成化學轉化處理薄膜之目標附著量適當地選擇。

又，當化學轉化處理薄膜含有非晶性磷酸鹽時，舉例言之，化學轉化處理液可使用以下酸性水溶液，即：含有磷酸離子作為陰離子，且含有選自於鐵、錫、鋯、鈦及鉿中之至少1種作為陽離子。在提高反應率之目的下，於酸性水溶液中宜進一步地添加鎳、鈷等過渡金屬離子、硝酸、亞硝酸等氧化劑、氟離子、氟錯離子等蝕刻成分。適當地組合上述陰離子及陽離子之種類及含量之磷酸鹽處理用酸性水溶液可直接使用市售者，舉例言之，可列舉如：日本帕卡瀨精股份有限公司製之「PALPHOS1077」、「PALPHOS525T」、「PALPHOS K5100」等。另，上述化學轉化處理液之pH並無特殊之限制，然而，宜為1.0~5.0，且更宜為2.0~4.0。

又，用以形成其他化學轉化處理薄膜之化學轉化處理液可使用以下酸性水溶液，即：含有選自於硝酸離子、硫酸離子、氟離子、氟錯離子及碳酸離子中之至少1種作為陰離子，且含有選自於鐵、鈦、鋯、鉿、銦、錫、鉍、釩、鎳、鈰、鉬及鎢中之至少1種作為陽離子。此種酸性水溶液亦可適當地組合對應於上述陰離子及陽離子之化合物之種類或含量而調製，又，亦可直接使用市售者。另，上述化學轉化處理液之pH並無特殊之限制，然而，宜為1.0~5.0，且更宜為2.0~4.0。

在形成含有非晶性磷酸鹽之化學轉化處理薄膜或其他化學轉化處理薄膜時，化學轉化處理液之化學轉化處理中的溫度並無特殊之限制，宜為10℃~100℃，且更宜為15℃~80℃，進而宜為20℃~60℃。化學轉化處理之時間並無特殊之限制，可按照所形成化學轉化處理薄膜之目標附著量適當地選擇。

其次，於業已施行化學轉化處理之成形材之樹脂塗膜施行塗裝處理。藉此，於業已施行化學轉化處理之樹脂塗膜上形成塗裝膜。塗裝處理可應用電沉積塗裝、粉體塗裝、溶劑塗裝等周知之塗裝處理。另，當塗裝膜乃藉由複數層來構成時，可藉由進行複數次塗裝處理而形成塗裝膜。

經由該等步驟，可製造有關第一實施形態之塗裝構件。

II.第二實施形態

接著，說明有關第二實施形態之表面處理金屬板。

<表面處理金屬板>

有關第二實施形態之表面處理金屬板乃具備：金屬板；及塗膜，其配置於前述金屬板之至少一側主面；前述塗膜含有氧化物粒子、黏結劑樹脂及導電性粒子，前述導電性粒子之含量乃相對於前述塗膜而為5~30質量%，前述氧化物粒子至少含有摻雜型氧化物粒子，摻雜型氧化物粒子含有選自於由摻雜型氧化鋅粒子及摻雜型氧化錫粒子所構成群組中之至少1種，前述氧化物粒子之含量乃相對於前述塗膜而為1~30質量%，以及前述塗膜於前述主面之附著量為2~20g/m²。

藉由上述構造，有關第二實施形態之表面處理金屬板乃塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異。其理由推測如下。

如上述，在進行塗裝前，一般會在表面處理金屬板之樹脂塗膜上進行化學轉化處理，並形成化學轉化處理薄膜。此種化學轉化處理薄膜可代表性列舉如：磷酸鹽薄膜等酸鹽化物薄膜，用以形成該磷酸鹽薄膜等酸鹽化物薄膜之化學轉化處理液乃顯示酸性(例如pH2~3)。

不過，若藉由上述預定含量於表面處理金屬板之樹脂塗膜中含有上述摻雜型氧化物粒子，則摻雜型氧化物粒子乃於一部分於樹脂塗膜之表面露出同時亦分散於樹脂塗膜之表層內部之狀態下存在(參照圖1A)。又，與上述非摻雜型氧化物粒子相同，上述摻雜型氧化物粒子乃具有溶解於酸性溶液(例如pH2~3)之性質。

故，若於含有摻雜型氧化物粒子之樹脂塗膜上施行利用酸性化學轉化處理液之化學轉化處理，則藉由酸性化學轉化處理液，於樹脂塗膜之表面露出之摻雜型氧化物粒子溶解。如此一來，其附近之pH上升，化學轉化處理液之成分(例如磷酸鹽等酸鹽化物)析出及成長。藉此，形成化學轉化處理薄膜。此時，存在於樹脂塗膜之表層內部之摻雜型氧化物粒子亦藉由酸性化學轉化處理液而溶解，化學轉化處理液之成分滲入樹脂塗膜之表層內部並析出，一般認為會自樹脂塗膜之表層內部朝表面突出而成長為楔狀(參照圖1B)。若於該狀態之化學轉化處理薄膜上形成利用塗裝之塗裝膜(參照圖1C)，則除了利用化學轉化處理薄膜本身之高密接性外，藉由成長為楔狀之化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)之錨定效應，樹脂塗膜與塗裝膜之密接性(特別是溫鹽水試驗後之二次密接性)會進一步地提高。

此外，摻雜型氧化物粒子乃具有導電性，因此，藉由於上述範圍中含有，除了樹脂塗膜與塗裝膜之密接性外，樹脂塗膜之導電性提高，焊接性亦會提升。

又，樹脂塗膜乃將附著量作成上述範圍，藉此，利用摻雜型氧化物粒子之樹脂塗膜與塗裝膜之密接性及焊接性之效果提升。再者，藉由使樹脂塗膜於上述範圍中含有導電性粒子，導電性提高，焊接性亦優異。

由以上可推測，有關第二實施形態之表面處理金屬板乃藉由上述構造，塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性皆優異。

另，於第二實施形態中，圖1中10表示樹脂塗膜，12表示摻雜型氧化物粒子，14表示化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)，16表示塗裝膜。

又，於有關第二實施形態之表面處理金屬板中，於樹脂塗膜中亦可含有防鏽顏料。該防鏽顏料乃依照其種類而藉由酸性化學轉化處理液來溶解。然而，若於樹脂塗膜中與防鏽顏料同時地含有氧化物粒子，則藉由酸性化學轉化處理液，氧化物粒子積極地溶解，因此，防鏽顏料會難以溶解。藉此，可輕易地提升耐蝕性。

另，於有關第二實施形態之表面處理金屬板中，樹脂塗膜可按照用途形成於金屬板之兩面(兩側主面)，亦可僅形成於金屬板之單面(一側主面)。又，樹脂塗膜可形成於金屬板之表面之一部分，亦可被覆金屬板整面。業已形成樹脂塗膜之金屬板之部位乃與塗裝膜之密接性、電阻焊接性優異。又，耐蝕性、成形性亦優異。

以下，詳細說明有關第二實施形態之表面處理金屬板。不過，除了於樹脂塗膜中含有摻雜型氧化物粒子以取代上述預定非摻雜型氧化物粒子外，有關第二實施形態之表面處理金屬板乃與有關第一實施形態之表面處理金屬板相同構造。故，該相同構造乃省略說明。

(氧化物粒子)

於本實施形態中，氧化物粒子乃含有摻雜型氧化物粒子。

所摻雜氧化物粒子乃含有選自於由氧化鋅粒子及氧化錫粒子所構成群組中之至少一種。

又，若以摻雜型氧化鋅粒子來舉例，則摻雜型氧化物粒子可列舉如：將選自於由週期表13族元素及週期表15族元素所構成群組中之至少1種之元素(以下亦稱作「摻雜元素」)摻雜於氧化物粒子中而顯現導電性之粒子。

又，週期表13族元素可列舉如：B、Al、Ga、In等。週期表15族元素可列舉如：P、As等。於該等中，若由導電性提升之觀點來看，則摻雜元素宜為Al、Ga、Sb。再者，關於氧化鋅方面，若由成本觀點來看，則更宜為Al。

關於氧化錫方面，可列舉如：銻摻雜型氧化錫(ATO)、磷摻雜型氧化錫(PTO)、鈮摻雜型氧化錫(NbTO)、鉭摻雜型氧化錫(TaTO)、氟摻雜型氧化錫(FTO)等。

若由導電性提升之觀點來看，則摻雜元素之含量宜相對於未摻雜之氧化物粒子而為0.05~5atom%，且更宜為0.1~5atom%。

摻雜型氧化物粒子在藉由化學轉化處理液而溶解後，會促進化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)之成長，因此，可藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應，進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。

摻雜型氧化物粒子在被化學轉化處理液溶解後，會被攝入化學轉化處理薄膜中。

再者，除了伴隨著上述化學轉化處理形成之耐蝕性提升外，由於摻雜型氧化物粒子乃具有導電性，因此，亦可具有作為導電顏料之作用，故，可提升導電性。

摻雜型氧化物粒子之平均粒徑宜為0.2~5μm，且更宜為0.3~4μm，進而宜為0.4~2.5μm。若將摻雜型氧化物粒子之平均粒徑作成0.2~5μm，則形成的化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)容易成長為楔狀，且可藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應，進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。

當存在於樹脂塗膜中的摻雜型氧化物粒子單獨存在時，摻雜型氧化物粒子之「平均粒徑」乃指平均一次粒徑，當摻雜型氧化物粒子彼此凝集而存在時，則意味著表示凝集時摻雜型氧化物粒子之粒徑的平均二次粒徑，宜藉由以下計測方法來求取。首先，切割形成有樹脂塗膜之表面處理金屬板使其截面露出，再研磨該截面。藉由電子顯微鏡觀察依此所獲得之截面，並獲得樹脂塗膜中之截面觀察影像。自存在於該觀察影像之視野之摻雜型氧化物粒子中選出數個，並測定各個氧化物粒子之長邊長度與短邊長度，且算出該等長邊長度之平均值與短邊長度之平均值，再將該等平均而算出平均粒徑。

另，平均粒徑之數值乃依照計測方法而有若干變動。舉例言之，當使用粒度分布計時，可依照測定原理而變動，於圖像解析時則依照圖像處理方法而變動。然而，於本說明書中所規定摻雜型氧化物粒子之粒徑範圍業已考慮此種變動，無論是藉由任一者之方法所獲得之粒徑，只要是本說明書中所規定範圍，則獲得所期望效果是可以安定地實現的。

另，於有關第二實施形態之表面處理金屬板中，樹脂塗膜亦可含有於有關第一實施形態之表面處理金屬板之樹脂塗膜中的「選自於由氧化鋅粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子、氧化錫粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種之氧化物粒子」。

氧化物粒子之含量乃相對於樹脂塗膜(塗膜之總固形物)而為1~30質量%。

當氧化物粒子之含量小於1質量%時，所形成化學轉化處理薄膜之成分結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)難以形成於樹脂塗膜之表層內部，且難以藉由化學轉化處理薄膜之錨定效應，獲得樹脂塗膜與塗裝膜之密接性。又，亦難以獲得焊接性。另一方面，當氧化物粒子之含量大於30質量%時，所形成化學轉化處理薄膜之成分結晶之形成飽和，因此，樹脂塗膜與塗裝膜之密接性飽和，同時於塗膜中所佔導電性粒子、防鏽顏料之比率降低，因此，會有塗裝前之耐蝕性等性能不足之情形。

若由藉由化學轉化處理薄膜之結晶之錨定效應進一步地提升樹脂塗膜與塗裝膜之密接性之觀點，以及進一步地提升焊接性之觀點來看，則氧化物粒子之含量宜為10~20質量%。

另，當樹脂塗膜含有非摻雜型氧化物粒子時，若由塗裝後與塗裝膜之密接性及焊接性之提升觀點來看，則非摻雜型氧化物粒子之含量宜相對於樹脂塗膜而為1~10質量%(較為理想的是2.5~7.5質量%)。

(防鏽顏料)

於該等之中，若由瑕疵部、平面部之耐蝕性之兼顧觀點來看，則理想之防鏽顏料為磷酸鹽系防鏽顏料(三多磷酸鋁、業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物等)、二氧化矽系防鏽顏料或該兩者之組合。特別是理想之防鏽顏料乃選自於由下述所構成群組中之至少1種：三多磷酸鋁，業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物，Ca交換二氧化矽，吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g、平均粒徑2~30μm之非晶質二氧化矽。

再者，當樹脂塗膜含有摻雜型或非摻雜型氧化鋅粒子時，樹脂塗膜宜具備含有Mg之三多磷酸二氫鋁作為防鏽顏料。含有Mg之三多磷酸二氫鋁可列舉如：三多磷酸二氫鋁之鎂處理物、三多磷酸鋁之氫氧化鎂混合物等。藉由於樹脂被膜中具備含有Mg之三多磷酸二氫鋁，氧化鋅與Mg、三多磷酸二氫鋁反應，並形成Zn-Mg、Zn-磷酸化合物之複合氧化物或複合化合物，藉此，一般推測具有優異之耐蝕性。

<塗裝構件及塗裝構件之製造方法>

有關第二實施形態之塗裝構件乃具備：成形材，其以有關上述第二實施形態之表面處理金屬板作為材料；化學轉化處理薄膜，其位於前述成形材之塗膜上；及塗裝膜，其位於前述化學轉化處理薄膜上。

即，除了應用有關第二實施形態之表面處理基板以取代有關第一實施形態之表面處理金屬板外，有關第二實施形態之塗裝構件乃與有關第一實施形態之塗裝構件相同構造。故，有關第二實施形態之塗裝構件乃省略說明。

又，除了應用有關第二實施形態之表面處理基板以取代有關第二實施形態之表面處理金屬板外，有關第二實施形態之塗裝構件之製造方法亦與有關第一實施形態之塗裝構件之製造方法相同構造。故，有關第二實施形態之塗裝構件之製造方法亦省略說明。

實施例

以下，舉出實施例更具體地說明本發明。不過，該等各實施例並非限制本發明。

<第一實施例：有關第一實施形態之表面處理金屬板之實施例>

[表面處理金屬板之製造]

1.金屬板之準備

準備以下4種鋅系鍍覆鋼板與AL板，並浸漬於水系鹼性脫脂劑(日本帕卡瀨精(股)製FC-301)之2.5質量%、40℃水溶液中2分鐘而將表面脫脂後，進行水洗、乾燥而作成塗裝用金屬板。

．EG：電鍍鋅鋼板(板厚0.8mm、鍍覆附著量40g/m²)

．ZL：Zn-10質量%Ni合金電鍍鋼板(板厚0.8mm、鍍覆附著量40g/m²)

．GI：熱浸鍍鋅鋼板(板厚0.8mm、鍍覆附著量60g/m²)

．GA：合金化熱浸鍍鋅鋼板(板厚0.8mm、10質量%Fe、鍍覆附著量45g/m²)

．AL：6000系AL板(板厚1.0mm)

2.基底處理薄膜之製膜

其次，準備以下2種基底處理薄膜形成用組成物，並將該組成物棒式塗佈於金屬板而構成薄膜厚度0.08μm，且藉由熱風爐，以金屬表面到達溫度70℃將其乾燥、風乾，並於金屬板之表面形成基底處理薄膜。

．p1：由Zr化合物、矽烷耦合劑、二氧化矽微粒子所構成的水系塗裝用組成物

．p2：由聚酯樹脂、二氧化矽微粒子、矽烷耦合劑所構成的水系塗裝用組成物

3.樹脂塗膜之製膜

其次，為了形成構成表1~表2所示組成之樹脂塗膜，將各成分混合成構成與表1~表2相同之固形物濃度，並準備樹脂塗膜形成用水系組成物。依據表3~表5，藉由棒式塗佈機將所獲得水系組成物塗佈於金屬板上，並藉由以最高到達溫度140℃保持8秒鐘之條件，使用烘箱進行乾燥，藉此，形成樹脂塗膜。樹脂塗膜之附著量乃藉由水系組成物之稀釋及棒式塗佈機之支數，調整為水系組成物中的固形物(不揮發物)之總附著量構成表3~表5所示之數值。

於表1~表2中，各成分之固形物濃度乃揭示為相對於水系組成物全體之固形物(不揮發物)的各成分之固形物(不揮發物)之比率(單位：質量%，平均單面之值。)。

表1~表2中的各成分(記號)之詳情如下。

(A)導電性粒子

．VC：碳化釩(平均粒徑1~3μm)

．ZS：二矽化鋯粒子(平均粒徑1~3μm)

．ZN：氮化鋯粒子(平均粒徑1~3μm)

．TN：氮化鈦粒子(平均粒徑1~3μm)

．FeV：釩鐵粒子(平均粒徑3~7μm)

．FeSi：矽鐵粒子(平均粒徑3~7μm)

．SUS：SUS粒子(平均粒徑3~7μm)

(B)防鏽顏料

．PA：三多磷酸二氫鋁(平均粒徑1~2μm)(帝國(TAYCA)製K-WHITE K105)

．PAM：含有Mg之三多磷酸二氫鋁(平均粒徑1~2μm)(帝國製K-WHITE G105)

．PM：磷酸鎂(平均粒徑1~2μm)

．SC：鈣離子交換二氧化矽(平均粒徑1~2μm)

．Si：二氧化矽(吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g、平均粒徑1~30μm之非晶質二氧化矽)(富士矽(Fuji Silysia)製SYLOMASK02)

．HP：業經水鋁鈣石處理之磷酸鋅(東邦顏料製EXPERT NP-530 N5)(平均粒徑1~2μm)

(C)黏結劑樹脂

．U：胺基甲酸酯系樹脂乳劑(第一工業製藥(股)SUPERFLEX(註冊商標)E-2000)

．P：聚酯系樹脂乳劑(東洋紡(股)VYLONAL(註冊商標)MD1985)

(D)(氧化物粒子)

．MgO：氧化鎂粒子(平均粒徑=1.0μm)

．CaO：氧化鈣粒子(平均粒徑=1.0μm)

．ZnO1：氧化鋅粒子(非導電性(非摻雜型)，平均粒徑=1.0μm)

．SnO1：氧化錫粒子(非摻雜型，平均粒徑=1.0μm)

．SrO：氧化鍶粒子(平均粒徑=1.0μm)

．M1：氧化鎂粒子(平均粒徑=0.5μm)

．M2：氧化鎂粒子(平均粒徑=2.0μm)

．M3：氧化鎂粒子(平均粒徑=5.0μm)

．M4：氧化鎂粒子(平均粒徑=10.0μm)

另，上述各種氧化物粒子乃使用業已分散於添加有樹脂之水中並藉由球磨機粉碎者。氧化物粒子之平均粒徑乃調整粉碎時間，並測定樹脂塗膜中的平均粒徑。又，上述各氧化物粒子皆為非摻雜型氧化物粒子。

(E)其他添加劑

．wax：聚乙烯蠟

．ZrO：氧化鋯粒子(日產化學製氧化鋯溶膠NanoUse ZR-30AL)

．T：氧化鈦(石原產業製氧化鈦R-930)

．CS：矽酸膠(日產化學製矽溶膠ST-O)

5.表面處理金屬板之製造

依據表1~表5之揭示及上述各操作方法，於金屬板上形成基底處理薄膜、樹脂薄膜，並製造各試樣No.之表面處理金屬板。

[化學轉化處理性評價試驗]

將各試樣No.之表面處理金屬板壓製成形。使用日本帕卡瀨精股份有限公司製之表面調整處理劑PREPALENE X(商品名)，於室溫下對所獲得成形材實施20秒之表面調整。再者，使用日本帕卡瀨精股份有限公司製之化學轉化處理液(磷酸鋅處理液)「PALBOND3020(商品名)」，實施化學轉化處理(磷酸鹽處理)。化學轉化處理液之溫度乃作成43℃，在將成形材浸漬於化學轉化處理液中120秒鐘後，進行水洗、乾燥。

將化學轉化處理(磷酸鹽處理)後之成形材之表面藉由1000倍之掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察任意5視野(125μm×90μm)，並獲得反射電子影像(BSE影像)。於反射電子影像中，將觀察區域以灰度進行圖像顯示。於反射電子影像內，在形成屬於化學轉化處理薄膜之磷酸鹽薄膜之部分與未形成磷酸鹽薄膜之部分中對比不同。故，藉由SEM及EDS(能量分散型X射線分光器)，預先決定未形成磷酸鹽薄膜之部分之明度(複數階度)之數值範圍X1。

於各視野之反射電子影像中，藉由圖像處理，求取顯示數值範圍X1內之對比之區域之面積A1。又，根據下述式，求取各視野之穿透面積率TR(%)。

．式：TR=(A1/A0)×100

在此，於上述式(1)中，A0為視野之總面積(11250μm²)。將5視野之穿透面積率TR(%)之平均定義為該試樣之鋼材之穿透面積率(%)。

表3~表5中的「化學轉化處理性」欄之「C」乃意味著穿透面積率為15%以上。「B」乃意味著穿透面積率為5%以上、小於15%。「A」乃意味著穿透面積率小於5%。於穿透評價中，當「B」或「A」時，判斷為化學轉化處理性(磷酸鹽處理性)優異。

[電沉積塗裝膜密接性評價試驗]

實施上述化學轉化處理(磷酸鹽處理)後，藉由電壓160V之斜率通電，對表面處理金屬板電沉積塗裝日本塗料股份有限公司製之陽離子型電沉積塗料，再藉由燒固溫度170℃，燒固塗裝20分鐘。電沉積塗裝後之塗裝膜之膜厚平均乃任一者之試樣皆為10μm。

實施電沉積塗裝後，藉由美工刀(荷重500gf，1gf約為9.8×10^-3N。)，對表面處理金屬板之塗裝膜刻入1mm方塊之方格100方塊，並將聚酯製膠帶黏貼於方格。然後，剝下膠帶。求取因膠帶之剝下而剝離的方格數，並根據下述式，求取塗裝膜剝離率(%)。

．式：塗裝膜剝離率=(剝離之方格數/100)×100

表3~表5中的「電沉積塗裝密接性」欄之「D」乃意味著塗裝膜剝離率為10.0%以上。「C」乃意味著5.0%以上、小於10.0%。「B」乃意味著塗裝膜剝離率小於5.0%、1.0%以上。「A」乃意味著塗裝膜剝離率小於1.0%。於電沉積塗裝膜密接性評價中，當「B」或「A」時，判斷為電沉積塗裝膜密接性優異。

[耐SDT性評價試驗]

上述電沉積塗裝後，將表面處理金屬板浸漬於具有50℃之溫度之5%NaCl水溶液中500小時。浸漬後，將聚酯製膠帶黏貼於試驗面60mm×120mm之區域(面積A10=60mm×120mm=7200mm²)整面。然後，剝下膠帶。求取因膠帶之剝下而剝離的塗裝膜之面積A2(mm²)，並根據下述式，求取塗裝膜剝離率(%)。

．式：塗裝膜剝離率=(A2/A10)×100

表3~表5中的「耐SDT性」欄之「D」乃意味著塗裝膜剝離率為30.0%以上。「C」乃意味著10.0%以上、小於30.0%。「B」乃意味著塗裝膜剝離率小於10.0%、5.0%以上。「A」乃意味著塗裝膜剝離率小於5.0%。於耐SDT性評價中，當「B」或「A」時，判斷為耐SDT性優異。

[焊接性試驗]

使用前端徑5mm、R40之CF型Cr-Cu電極，藉由加壓力1.96kN、焊接電流8kA、通電時間12循環/50Hz，將實施上述化學轉化處理(磷酸鹽處理)前之表面處理金屬板進行點焊之連續打點性試驗，並求取熔核徑即將小於3t(t為板厚)前之打點數。使用以下評價點，評價點焊性之優劣。

A：打點數為1000點以上

B：200點以上、小於1000點

C：小於200點

D：未生成熔核，連1點皆無法焊接

另，於前述焊接性試驗中，當「B」或「A」時，判斷為焊接性優異。

[循環腐蝕性(耐蝕性)試驗]

實施上述電沉積塗裝後，藉由美工刀(荷重500gf，1gf約為9.8×10^-3N)，對表面處理金屬板之塗裝膜刻入刻痕，並實施下述循環條件之循環腐蝕試驗180循環。

-循環條件-

將鹽水噴霧(SST、5%NaCl、35℃環境氣體)2hr、乾燥(60℃)2hr及潤濕(50℃、98%RH)4hr作成1循環來實施。

然後，觀察於距離切割部1cm寬左右之區域中產生的塗膜膨脹之有無。

表3~表5中的「循環腐蝕性(耐蝕性)試驗」欄之「E」乃意味著具有大於3mm之塗膜膨脹。「D」乃意味著具有1.5mm以上、小於3mm之塗膜膨脹。「C」乃意味著具有1mm以上、小於1.5mm之塗膜膨脹。「B」乃意味著具有小於1mm之微小塗膜膨脹。「A」乃意味著沒有塗膜膨脹。於前述循環腐蝕性(耐蝕性)試驗中，當「C」、「B」或「A」時，判斷為循環腐蝕性(耐蝕性)優異。

[粉體塗裝膜密接性評價試驗]

實施上述化學轉化處理(磷酸鹽處理)後，於表面處理金屬板靜電塗佈聚酯系樹脂塗料(日本塗料公司製粉體聚酯塗料「POWDAX」，再藉由燒固溫度180℃，燒固塗裝20分鐘。粉體塗裝後之塗裝膜之膜厚平均乃任一者之試樣皆為50μm。

粉體塗裝後，將表面處理金屬板浸漬於具有50℃之溫度之5%NaCl水溶液中500小時。浸漬後，將聚酯製膠帶黏貼於試驗面60mm×120mm之區域(面積A10=60mm×120mm=7200mm²)整面。然後，剝下膠帶。求取因膠帶之剝下而剝離的塗裝膜之面積A2(mm²)，並根據下述式，求取塗裝膜剝離率(%)。

．式：塗裝膜剝離率=(A2/A10)×100

另，粉體塗裝膜密接性評價試驗乃針對表面處理金屬板之試樣No.1~3實施。

表3~表5中的「粉體塗裝膜密接性」欄之「D」乃意味著塗裝膜剝離率為30.0%以上。「C」乃意味著10.0%以上、小於30%。「B」乃意味著塗裝膜剝離率小於10.0%、5.0%以上。「A」乃意味著塗裝膜剝離率小於5.0%。於粉體塗裝膜密接性評價中，當「B」或「A」時，判斷為粉體塗裝膜密接性優異。

以下，第一實施例之詳情乃於表1~表5中一覽顯示。另，表3~表5之「備考」欄為空欄之試樣乃相當於實施例。

由上述結果可知，相較於對應比較例之表面處理金屬板之試樣No.6、7，對應實施例之表面處理金屬板之試樣No.1~5、8~21、23~25、27~29、31~66、69~73乃塗裝後之電沉積塗裝膜密接性(一次密接性)及耐SDT性(二次密接性)皆提高。另，如對應實施例之表面處理金屬板之試樣No.1~3中所示，可知粉體塗裝膜密接性亦高。又，可知耐蝕性亦優異。

又，可知相較於對應比較例之表面處理金屬板之試樣No.22、26、30，對應實施例之表面處理金屬板之試樣No.1~5、8~21、23~25、27~29、31~66、69~73乃焊接性亦優異。

另一方面，可知對應比較例之表面處理鋼板之試樣No.67、68乃由於樹脂塗膜之附著量過少，因此，耐SDT性 (二次密接性)及耐蝕性惡化。可知對應比較例之表面處理鋼板之試樣No.74乃由於樹脂塗膜之附著量過多，因此，焊接性惡化。

<第二實施例：有關第二實施形態之表面處理金屬板之實施例>

除了作成表6~所揭示之條件外，作成與第一實施例相同而進行表面處理金屬板之製造，並實施評價。不過，於表6中，氧化物粒子欄之「ZnO2」表示摻雜有白水科技(HAKUSUI TECH)(股)鋁之導電性氧化鋅粒子23-Kt(平均粒徑=0.5μm)。

以下，第二實施例之詳情乃於表6~表8中一覽顯示。另，表6~表8之「備考」欄為空欄之試樣乃相當於實施例。

由上述結果可知，相較於對應比較例之表面處理金屬板之試樣No.76、82、90、110，對應實施例之表面處理金屬板之試樣No.76~80、82~88、90~107、110~114乃塗裝後之電沉積塗裝膜密接性(一次密接性)及耐SDT性(二次密接性)皆提高。又，由對應實施例之表面處理金屬板之試樣No.76~80與對應比較例之表面處理金屬板之試樣No.75、89之比較中可知，若應用氧化物粒子，則焊接性亦會提升。

以上，一面參照附圖，一面詳細說明本發明之較佳實施形態，然而，本發明並不限於前述例子。清楚明白若為本發明所屬技術領域中具有通常知識者，則可於申請專利範圍所揭示之技術思想範疇內思及各種變更例或修正例，應理解該等當然亦屬於本發明之技術範圍。

10‧‧‧樹脂塗膜

12‧‧‧氧化物粒子(或摻雜型氧化鋅粒子)

14‧‧‧化學轉化處理薄膜之結晶(例如磷酸鹽等酸鹽化物之結晶)

16‧‧‧塗裝膜

Claims

一種表面處理金屬板，具備：金屬板；及塗膜，係配置於前述金屬板之至少一側主面上；前述塗膜含有氧化物粒子、黏結劑樹脂及導電性粒子；前述導電性粒子之含量乃相對於前述塗膜為5~30質量%；前述氧化物粒子含有非摻雜型氧化物粒子及/或摻雜型氧化物粒子；前述非摻雜型氧化物粒子含有選自於由氧化鋅粒子、氧化錫粒子、氧化鎂粒子、氧化鈣粒子及氧化鍶粒子所構成群組中之至少1種；摻雜型氧化物粒子含有選自於由摻雜型氧化鋅粒子及摻雜型氧化錫粒子所構成群組中之至少1種；當前述氧化物粒子含有前述摻雜型氧化物粒子時，前述氧化物粒子之含量乃相對於前述塗膜為1~30質量%，而當前述氧化物粒子未含有前述摻雜型氧化物粒子時乃相對於前述塗膜為1~10質量%；以及前述塗膜於前述主面之附著量為2~20g/m²。
如請求項1之表面處理金屬板，其中前述氧化物粒子之平均粒徑為0.2~5μm。
如請求項1或2之表面處理金屬板，其中前述黏結劑樹脂為水溶性或水分散性水系樹脂。
如請求項1至3中任一項之表面處理金屬板，其中前述導電性粒子含有選自於由非氧化物陶瓷粒子、鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種。
如請求項1至4中任一項之表面處理金屬板，其中前述導電性粒子含有非氧化物陶瓷粒子與選自於由鐵合金粒子及不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種之2種以上，且前述非氧化物陶瓷粒子與選自於由前述鐵合金粒子及前述不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種的質量比(前述非氧化物陶瓷粒子/選自於由前述鐵合金粒子及前述不鏽鋼粒子所構成群組中之至少1種)為1/9~8/2。
如請求項1至5中任一項之表面處理金屬板，其中前述塗膜更含有防鏽顏料。
如請求項6之表面處理金屬板，其中前述防鏽顏料含有選自於由下述所構成群組中之至少1種：三多磷酸鋁，磷酸及亞磷酸的Zn、Mg、Al、Ti、Zr及Ce鹽，業經水鋁鈣石處理之磷酸化合物，Ca離子交換二氧化矽，以及吸油量100~1000ml/100g、比表面積200~1000m²/g且平均粒徑2.0~30μm之非晶質二氧化矽。
如請求項7之表面處理金屬板，其中前述氧化物粒子含有前述摻雜型氧化物粒子，且前述三多磷酸鋁為含有Mg之三多磷酸鋁。
如請求項1至8中任一項之表面處理金屬板，其中前述金屬板為鋅系鍍覆鋼板或鋁系鍍覆鋼板。
一種塗裝構件，具備：成形材，係以如請求項1至9中任一項之表面處理金屬板作為材料；化學轉化處理薄膜，係位於前述成形材之塗膜上；及塗裝膜，係位於前述化學轉化處理薄膜上。
一種塗裝構件之製造方法，具備以下步驟：對如請求項1至9中任一項之表面處理金屬板成形而成之成形材進行化學轉化處理，並於塗膜上形成化學轉化處理薄膜；及於前述化學轉化處理薄膜上形成塗裝膜。