TWI632253B - 化學處理鋼板及其製造方法以及化學處理液 - Google Patents

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Abstract

化學處理鋼板(10)在鋼板(11)的鍍覆層(17)上包含化學處理皮膜(12)。化學處理皮膜(12)含有氟樹脂、作為其以外的樹脂的基材樹脂、金屬薄片(13)及化學處理成分。所述氟樹脂相對於所述樹脂的總量的含量是以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，基材樹脂相對於氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，化學處理皮膜(12)中的金屬薄片(13)的含量是超過20質量%且為60質量%以下。

Description

化學處理鋼板及其製造方法以及化學處理液
本發明是有關於一種化學處理鋼板及其製造方法以及化學處理液。
鍍覆鋼板可適宜地用於外部裝修用建材。外部裝修用建材中所使用的鍍覆鋼板要求耐候性。該鍍覆鋼板已知有包含鍍覆鋼板與化學處理皮膜的化學處理鋼板，所述鍍覆鋼板包含含有鋁的鋅系的鍍覆層，所述化學處理皮膜含有在該鍍覆鋼板上所配置的氟樹脂、非氟樹脂及4A金屬化合物(例如參照專利文獻1)。該化學處理鋼板在外部裝修用建材的用途中具有充分的耐候性。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2011/158513號
該化學處理鋼板在外部裝修用建材的用途中具有充分的耐候性。然而，該化學處理鋼板的光澤強。因此，自對建築物 的周邊環境的考慮而言，要求進一步抑制光澤。而且，該化學處理鋼板在暴露時會經時性地由於鍍覆表面的氧化而變色。
本發明提供具有耐候性，且抑制光澤及經時性變色的化學處理鋼板。
本發明者等人發現藉由在鍍覆鋼板上的化學處理皮膜的材料中併用耐候性優異的氟樹脂與非氟樹脂、金屬薄片，可獲得具有適度的光澤、並不產生所述經時性變色的化學處理鋼板，進一步加以研究而完成本發明。
亦即，本發明提供以下所示的化學處理鋼板。
[1]一種化學處理鋼板，其包含鍍覆鋼板與化學處理皮膜，所述鍍覆鋼板包含鋼板及配置於所述鋼板表面的鍍覆層，所述化學處理皮膜配置於所述鍍覆層表面；所述鍍覆層包含含有0.05質量%~60質量%的鋁與0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金，所述化學處理皮膜含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理皮膜中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量超過20質量%且為60質量%以下。
[2]如[1]所述的化學處理鋼板，其中，所述金屬薄片是選自 由鋁薄片、鋁合金薄片及不鏽鋼薄片所組成的群組的一種以上。
[3]如[1]或[2]所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜的膜厚是0.5μm~10μm。
[4]如[1]~[3]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為900質量份以下。
[5]如[1]~[4]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理成分包含4A金屬化合物，所述4A金屬化合物含有選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上，所述化學處理皮膜中的所述4A金屬化合物的含量是相對於所述化學處理皮膜而言，以4A金屬換算計而言為0.005質量%~5質量%。
[6]如[1]~[5]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理成分包含鉬酸鹽及閥金屬(valve metal)化合物的一者或兩者，所述閥金屬化合物是包含V及Nb的一者或兩者的化合物。
[7]如[1]~[6]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。
[8]如[1]~[7]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述鍍覆鋼板藉由磷酸化合物或閥金屬成分進行了基底處理，所述閥金屬成分是包含選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、及W所組成的群組的一種以上的成分。
[9]如[1]~[8]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有顏料。
[10]如[1]~[9]中任一項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有蠟。
而且，本發明提供以下所示的化學處理鋼板的製造方法。
[11]一種化學處理鋼板的製造方法，其是在鍍覆鋼板的鍍覆層上塗佈化學處理液，使所塗佈的化學處理液乾燥而製造化學處理鋼板；所述鍍覆層包含含有0.05質量%~60質量%的鋁與0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金，所述化學處理液含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下。
[12]如[11]所述的化學處理鋼板的製造方法，其中，所述化學處理液含有所述氟樹脂的乳液及所述基材樹脂的乳液，所述氟樹脂的乳液的粒徑是10nm~300nm，所述基材樹脂的乳液的粒徑是10nm~100nm。
[13]如[11]或[12]所述的化學處理鋼板的製造方法，其中，進一步包含在塗佈所述化學處理液之前，藉由磷酸化合物或閥金屬 成分對所述鍍覆鋼板進行基底處理的步驟，所述閥金屬成分是包含選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、及W所組成的群組的一種以上的成分。
另外，本發明提供以下所示的化學處理液。
[14]一種化學處理液，其含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下。
[15]如[14]所述的化學處理液，其中，所述化學處理液含有所述氟樹脂的乳液及所述基材樹脂的乳液，所述氟樹脂的乳液的粒徑是10nm~300nm，所述基材樹脂的乳液的粒徑是10nm~100nm。
藉由本發明可提供具有耐候性，且抑制光澤及經時性變色的化學處理鋼板。本發明的化學處理鋼板不僅僅耐候性優異而且其外觀亦良好，因此可適宜地用於外部裝修用建材。
10‧‧‧化學處理鋼板
11‧‧‧鋼板
12‧‧‧化學處理皮膜
13‧‧‧金屬薄片
14‧‧‧蠟
15‧‧‧4A金屬化合物
16‧‧‧矽烷偶合劑
17‧‧‧鍍覆層
圖1是示意性表示本發明的一實施形態的化學處理鋼板的層結構的圖。
以下，對本發明的一實施形態加以說明。
1.化學處理鋼板
本實施形態的化學處理鋼板包含配置在鍍覆鋼板表面的化學處理皮膜。以下，關於本實施形態的化學處理鋼板的各構成要素加以說明。
[鍍覆鋼板]
所述鍍覆鋼板的種類並無特別限定。該鍍覆鋼板包含鋼板與鍍覆層。自耐蝕性及設計性的觀點考慮，該鍍覆層包含含有0.05質量%~60質量%的鋁與0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金。所述鍍覆鋼板的厚度可根據化學處理鋼板的用途而適宜決定，例如為0.2mm~6mm。所述鍍覆鋼板例如可為平板亦可為波形板，鍍覆鋼板的平面形狀可為矩形，亦可為矩形以外的形狀。
所述鍍覆鋼板的例子包含：含有鋁及鎂的鋅合金的熔融鋁-鎂-鋅鍍覆鋼板(熔融Al-Mg-Zn鍍覆鋼板)、及含有鋁、鎂及矽的鋅合金的熔融鋁-鎂-矽-鋅鍍覆鋼板(熔融Al-Mg-Si-Zn鍍覆鋼板)。
成為所述鍍覆鋼板的基底的所述鋼板(基底鋼板)的例子包括：低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼及合金鋼。自化學處理鋼板的加工性提高的觀點考慮，該基底鋼板較佳的是低碳Ti添加鋼或低 碳Nb添加鋼等深拉伸用鋼板。
[基底處理皮膜]
所述化學處理皮膜本質上由所述鍍覆鋼板及後述的化學處理皮膜而構成。因此，所述鍍覆鋼板亦可不具有該化學處理皮膜以外的皮膜，亦可藉由磷酸化合物或閥金屬而進行基底處理。亦即，所述鍍覆鋼板亦可於後述的化學處理成分對鍍覆層的表面起作用的範圍中，在鍍覆鋼板與化學處理皮膜之間進一步包含含有磷酸化合物或閥金屬成分的基底處理皮膜。該基底處理皮膜是所述鍍覆鋼板的應形成化學處理皮膜的表面的藉由處理所附著的成分的層。自使化學處理鋼板的耐蝕性提高的觀點、及化學處理鋼板的光澤降低的觀點考慮，較佳的是該基底處理皮膜。
所述閥金屬成分的閥金屬的例子包括Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、及W。閥金屬成分可為在基底處理皮膜中與後述的基底處理液中相同的狀態，亦可為不同的狀態。閥金屬例如以鹽的狀態而塗佈於鍍覆鋼板上，於氧化物、氫氧化物或氟化物的狀態下存在於基底處理皮膜中。
所述磷酸化合物的例子包括各種金屬的正磷酸鹽及多磷酸鹽。所述磷酸化合物例如以可溶性或難溶性的金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽的狀態而存在於基底處理皮膜中。可溶性金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽的金屬的例子包括鹼金屬、鹼土金屬及Mn。難溶性金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽的金屬的例子包括Al、Ti、Zr、Hf及Zn。
所述基底處理皮膜可在藉由螢光X射線分析或X射線 光電子分光分析(ESCA)、輝光放電發光表面分析(GDS)等元素分析而測定化學處理皮膜與鍍覆鋼板的邊界部時，藉由檢測出所述磷酸化合物或閥金屬所特有的元素而確認。
[化學處理皮膜]
所述化學處理皮膜是由於所述鍍覆鋼板的表面處理而附著的成分的層，是包含所述鍍覆層的表面與後述化學處理液中的化學處理前成分反應的反應產物(化學處理成分)的層。所述化學處理皮膜含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分。
所述氟樹脂例如是熱塑性樹脂，是構成如下樹脂成分的一部分以使化學處理皮膜的耐候性(耐紫外線性)提高的氟樹脂：所述樹脂成分由於後述化學處理液於鍍覆鋼板上的燒附而與後述基材樹脂相互熔融，從而構成樹脂製皮膜。氟樹脂可為一種亦可為一種以上。氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上。若氟原子換算的氟樹脂的所述含量不足3.0質量%，則存在化學處理鋼板的耐候性變得不充分的現象。化學處理皮膜中的氟原子的含量例如可藉由使用螢光X射線分析裝置而測定。
所述含氟樹脂的例子包括含氟烯烴樹脂。含氟烯烴樹脂是構成烯烴的烴基的氫原子的一部分或全部被取代為氟原子的高分子化合物。自使製造化學處理皮膜時的氟樹脂的操作容易的觀點考慮，較佳的是含氟烯烴樹脂為進一步具有親水性官能基的水系含氟樹脂。
所述水系含氟樹脂中的所述親水性官能基的例子包括羧基、磺酸基及該些的鹽。該鹽的例子包括銨鹽、胺鹽及鹼金屬鹽。自可並不使用乳化劑而形成氟樹脂的乳液的觀點考慮，水系含氟樹脂中的親水性官能基的含量較佳的是0.05質量%~5質量%。在所述親水性官能基包含羧基及磺酸基此兩者的情況下，羧基相對於磺酸基的莫耳比較佳的是5~60。所述親水性官能基的含量及所述水系含氟樹脂的數量平均分子量可藉由凝膠滲透層析法(gel permeation chromatography，GPC)而測定。
自提高化學處理皮膜的耐水性的觀點考慮，所述水系含氟樹脂的數量平均分子量較佳的是1000以上，更佳的是1萬以上，特佳的是20萬以上。自防止化學處理皮膜的製造時的凝膠化的觀點，該數量平均分子量較佳的是200萬以下。
水系含氟樹脂的例子包括氟烯烴與含有親水性官能基的單體的共聚物。含有親水性官能基的單體的例子包括含有羧基的單體及含有磺酸基的單體。
所述氟烯烴的例子包括四氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、六氟丙烯、氟乙烯、偏二氟乙烯、五氟丙烯、2,2,3,3-四氟丙烯、3,3,3-三氟丙烯、溴三氟乙烯、1-氯-1,2-二氟乙烯及1,1-二氯-2,2-二氟乙烯。其中，自提高化學處理鋼板的耐候性的觀點考慮，較佳的是四氟乙烯、六氟丙烯等全氟烯烴，或偏二氟乙烯等。
所述含有羧基的單體的例子包括不飽和羧酸、含有羧基的乙烯醚單體、該些的酯、及該些的酸酐。
所述不飽和羧酸的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基乙酸、巴豆酸、肉桂酸、衣康酸、衣康酸單酯、馬來酸、馬來酸單酯、富馬酸、富馬酸單酯、5-己烯酸、5-庚烯酸、6-庚烯酸、7-辛烯酸、8-壬烯酸、9-癸烯酸、10-十一烯酸、11-十二烯酸、17-十八烯酸及油酸。
所述含有羧基的乙烯醚單體的例子包括3-(2-烯丙氧基乙氧基羰基)丙酸、3-(2-烯丙氧基丁氧基羰基)丙酸、3-(2-乙烯氧基乙氧基羰基)丙酸及3-(2-乙烯氧基丁氧基羰基)丙酸。
所述含有磺酸基的單體的例子包括乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸、2-丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、2-甲基丙烯醯氧基乙磺酸、3-甲基丙烯醯氧基丙磺酸、4-甲基丙烯醯氧基丁磺酸、3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙磺酸、3-丙烯醯氧基丙磺酸、烯丙氧基苯磺酸、甲基烯丙氧基苯磺酸、異戊二烯磺酸及3-烯丙氧基-2-羥基丙磺酸。
所述共聚物的單體亦可進一步包括可共聚的其他單體。所述其他單體的例子包括羧酸乙烯基酯類、烷基乙烯基醚類及非氟系烯烴類。
所述羧酸乙烯基酯類例如可以使化學處理皮膜中的成分的相容性提高、或使氟樹脂的玻璃轉移溫度上升的目的而使用。羧酸乙烯酯類的例子包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、柯赫酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、環己基羧酸乙烯酯、苯甲酸 乙烯酯及對第三丁基苯甲酸乙烯酯。
所述烷基乙烯基醚類例如可以使化學處理皮膜的柔軟性提高為目的而使用。烷基乙烯基醚類的例子包括甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚及丁基乙烯基醚。
所述非氟系烯烴類例如可以使化學處理皮膜的可撓性提高為目的而使用。非氟系烯烴類的例子包括乙烯、丙烯、正丁烯及異丁烯。
所述氟樹脂可使用所述單體的共聚物，亦可利用市售品。該市售品的例子包括JSR股份有限公司製造的SIFCLEAR F系列(「SIFCLEAR」是JSR股份有限公司的註冊商標)、及AGC Cortec股份有限公司製造的obbligato(「obbligato」是AGC Cortec股份有限公司的註冊商標)。
所述基材樹脂例如與所述氟樹脂同樣地為熱塑性樹脂，是構成如下樹脂成分的一部分的樹脂：所述樹脂成分由於後述的化學處理液於鍍覆鋼板上的燒附而與所述氟樹脂相互熔融，從而構成樹脂製皮膜。所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上。基材樹脂不含氟原子。
化學處理皮膜中的基材樹脂的含量是相對於所述氟樹脂100質量份而言為10質量份以上。若該含量不足10質量份，則存在化學處理皮膜在鍍覆層上的密接性及化學處理鋼板的耐蝕性變得不充分的現象。自抑制由於化學處理皮膜的耐候性降低而 造成的暴露時的外觀變化或金屬薄片的保持性降低而粉化的觀點考慮，所述含量較佳的是900質量份以下，更佳的是400質量份以下。
所述基材樹脂有助於與鍍覆層的密接性及金屬薄片的保持性。自此種觀點考慮，化學處理皮膜中的基材樹脂的含量可自相對於所述氟樹脂100質量份而言為10質量份~900質量份的範圍而適宜決定。
自化學處理皮膜的製造的容易性及安全性的觀點考慮，所述聚胺基甲酸酯較佳的是水溶性或水分散性的胺基甲酸酯樹脂，更佳的是自身乳化型胺基甲酸酯樹脂。該些具有有機聚異氰酸酯化合物與多元醇化合物的反應產物的結構。
所述有機聚異氰酸酯化合物的例子包括脂肪族二異氰酸酯及脂環族二異氰酸酯。脂肪族二異氰酸酯的例子包括苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯及萘二異氰酸酯。脂環族二異氰酸酯的例子包括環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯及四甲基二甲苯二異氰酸酯。
所述多元醇化合物的例子包括聚烯烴多元醇。聚烯烴多元醇的例子包括聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚縮醛多元醇、聚丙烯酸酯多元醇及聚丁二烯多元醇。
所述聚胺基甲酸酯可使用來自所述化合物的合成品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括第一工業製藥股份有限公司 製造的「superflex」(第一工業製藥股份有限公司的註冊商標)、及、迪愛生(DIC)股份有限公司製造的「HYDRAN」(迪愛生股份有限公司的註冊商標)。
所述聚酯可使用合成品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括東洋紡STC股份有限公司製造的「VYLONAL」(東洋紡股份有限公司的註冊商標)。
所述丙烯酸樹脂可使用合成品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括迪愛生股份有限公司製造的「Patelacol」(迪愛生股份有限公司的註冊商標)、愛克工業(Aica Kogyo)公司製造的「Ultra zole」(愛克工業公司的註冊商標)、及三井化學股份有限公司製造的「BONRON」(三井化學股份有限公司的註冊商標)。
所述環氧樹脂可使用合成品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括荒川化學工業股份有限公司製造的「MODEPICS」(荒川化學工業股份有限公司的註冊商標)、及艾迪科股份有限公司(ADEKA)製造的「Adeka Resin」(艾迪科股份有限公司的註冊商標)。
所述聚烯烴可使用合成品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括尤尼吉可(unitika)股份有限公司製造的「Arrow base」(尤尼吉可股份有限公司的註冊商標)。
所述金屬薄片抑制化學處理鋼板的光澤且有助於表現出耐變黑性。自此種觀點考慮，化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量為10質量%~60質量%，若金屬薄片的所述含量不足10 質量%，則存在化學處理鋼板的光澤過強，耐變黑性變得不充分的現象。若金屬薄片的所述含量超過60質量%，則存在化學處理皮膜在鍍覆層上的密接性變得不充分的現象。
所述金屬薄片的尺寸可在呈現所述功能的範圍內適宜地決定。例如，金屬薄片的厚度為0.01μm~2μm，金屬薄片的粒徑(最大徑)為1μm~40μm。金屬薄片的尺寸可藉由掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)而測定。該尺寸的數值可為測定值的平均值或代表值，亦可為目錄值。
所述金屬薄片的例子包括金屬製薄片、及於表面具有金屬鍍覆的玻璃薄片。金屬薄片的金屬材料的例子包括鋁及其合金、鐵及其合金、銅及其合金、銀、鎳及鈦。鋁合金的例子包括Al-Zn、Al-Mg及Al-Si。鐵合金的例子包括不鏽鋼。銅合金的例子包括青銅。自耐蝕性或高設計性等觀點考慮，所述金屬薄片較佳的是選自由鋁薄片、鋁合金薄片及不鏽鋼薄片所組成的群組的一種以上。金屬薄片的金屬材料的Mg的含量可自並不實質性產生金屬薄片變黑的範圍而決定。
所述金屬薄片亦可藉由表面處理劑而進行表面處理。藉由使用進行了表面處理的金屬薄片，可使後述的製造方法中所說明的化學處理液中的金屬薄片的耐水性及分散性進一步提高。藉由所述表面處理劑而形成於金屬框的表面的皮膜的例子包括鋁酸皮膜、磷酸系皮膜、二氧化矽皮膜、及由矽烷偶合劑及有機樹脂所形成的皮膜。
所述矽烷偶合劑的例子包括甲基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、三甲基甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-甲基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-胺基乙基-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油基(glycidyl)氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油基氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基乙基三甲氧基)矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-β-(胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-苯胺(anilide)丙基三甲氧基矽烷、3-(4,5-二氫咪唑丙基三乙氧基)矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、十七氟癸基三甲氧基矽烷、十三氟辛基三甲氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷及對苯乙烯基三甲氧基矽烷。
所述金屬薄片可使用金屬粒子的壓潰品，亦可利用市售品。該市售品的例子包括東洋鋁股份有限公司製造的WXM-U75C、EMR-D6390、WL-1100、GD-20X及PFA4000。
若所述化學處理皮膜的膜厚過薄，則存在以化學處理鋼板的耐候性為首的藉由化學處理皮膜而帶來的所期望的功能變得不充分的現象；若過厚，則存在生產性降低的現象。自此種觀點考慮，所述膜厚較佳的是0.5μm~10μm，更佳的是1μm~4μm。所述膜厚可藉由公知的膜厚計而測定，可藉由後述的製造方法中所說明的化學處理液的塗佈量或塗佈次數而調整。
所述化學處理成分是鍍覆層的表面的反應產物，可為一種亦可為一種以上。該化學處理成分的例子包括4A金屬化合物、鉬酸鹽及閥金屬化合物。所述化合物的形態是所述反應產物的形態，例如為鹽、氧化物、氟化物、或磷酸鹽。
所述4A金屬化合物是包含選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上的化合物。4A金屬化合物有助於化學處理鋼板的耐蝕性的提高、及利用化學處理皮膜的金屬薄片的固定化。4A金屬化合物的例子包括：包含該些4A金屬的金屬的氫酸鹽、銨鹽、鹼金屬鹽及鹼土金屬鹽。化學處理皮膜中的4A金屬的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或高頻電感耦合電漿(Inductively Coupled Plasma，ICP)發光分析裝置而測定。
自所述耐候性的提高及金屬薄片的固定化的觀點考慮，化學處理皮膜中的4A金屬化合物的含量較佳的是以4A金屬原子換算計而言為0.005質量%~5.0質量%。若該含量不足0.005質量%，則存在無法充分獲得化學處理鋼板的耐蝕性提高效果的現象；若超過5.0質量%，則存在化學處理皮膜成為多孔質狀，利用 化學處理皮膜的化學處理鋼板的加工性及耐候性變得不充分的現象。
所述鉬酸鹽有助於化學處理鋼板的耐蝕性提高。該鉬酸鹽的例子包括鉬酸銨及鉬酸鹼金屬鹽。
自所述耐蝕性提高的觀點考慮，化學處理皮膜中的鉬酸鹽的含量較佳的是以鉬原子換算計而言為0.005質量%~2.0質量%。若該含量不足0.005質量%，則存在無法充分獲得所述耐蝕性的提高效果的現象；若超過2.0質量%，則除了耐蝕性提高作用飽和以外，亦存在處理液穩定性降低的現象。化學處理皮膜中的鉬酸鹽的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置而測定。
所述閥金屬化合物是包含選自由V、Nb、Ta及W所組成的群組的一種以上的化合物。其中較佳的是V及Nb。該閥金屬化合物有助於提高化學處理鋼板的耐蝕性、或抑制化學處理鋼板中的過度的光澤。該閥金屬化合物的例子包括所述閥金屬的氧化物、氫氧化物及氟化物。
自所述耐蝕性提高及光澤調整的觀點考慮，化學處理皮膜中的閥金屬化合物的含量較佳的是以閥金屬原子換算計而言為0.005質量%~2.0質量%。若該含量不足0.005質量%，則存在無法充分獲得所述效果的現象；若超過2.0質量%，則存在所述效果成為頂點的現象。化學處理皮膜中的閥金屬化合物的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置而測定。
所述化學處理皮膜亦可於獲得本發明的效果的範圍內進一步含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分以外的其他成分。該其他成分的例子包括矽烷偶合劑、磷酸鹽、蝕刻化合物、顏料及蠟。該其他成分可為一種亦可為一種以上。
所述矽烷偶合劑有助於化學處理皮膜的密接性的提高。矽烷偶合劑的例子包括具有鍵結性官能基的矽烷化合物及其縮合物。該鍵結性官能基的例子包括胺基、環氧基、巰基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、烷氧基、乙烯基、苯乙烯基、異氰酸酯基及氯丙基。鍵結性官能基可為一種亦可為一種以上。
自所述密接性提高的觀點考慮，化學處理皮膜中的矽烷偶合劑的含量較佳的是0.1質量%~5.0質量%。若該含量不足0.1質量%，則存在無法充分獲得所述密接性的提高效果的現象；若超過5.0質量%，則存在該密接性的提高效果成為頂點的現象。化學處理皮膜中的矽烷偶合劑的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置而測定。
所述磷酸鹽有助於化學處理皮膜的耐蝕性提高。「磷酸鹽」是具有磷酸陰離子的水溶性化合物。該磷酸鹽的例子包括磷酸鈉、磷酸銨、磷酸鎂、磷酸鉀、磷酸錳、磷酸鋅、正磷酸、偏磷酸、焦磷酸(二磷酸)、三磷酸及四磷酸。
自所述耐蝕性提高的觀點考慮，化學處理皮膜中的磷酸鹽的含量較佳的是以磷原子換算計而言為0.05質量%~3.0質量%。若該含量不足0.05質量%，則存在無法充分獲得所述密接性 的提高效果的現象；若超過3.0質量%，則除了耐蝕性提高作用飽和以外，亦存在處理液穩定性降低的現象。化學處理皮膜中的磷酸鹽的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置而測定。
所述蝕刻化合物例如是包含選自由Mg、Ca、Sr、Mn、B、Si及Sn所組成的群組的一種以上的化合物。該蝕刻化合物有助於由化學處理皮膜的緻密化所造成的化學處理皮膜的耐水性的提高。該蝕刻化合物的例子包括所述元素的鹽。
自所述耐水性提高的觀點考慮，化學處理皮膜中的蝕刻化合物的含量較佳的是以所述元素的原子換算計而言為0.005質量%~2.0質量%。若該含量不足0.005質量%，則存在無法充分獲得所述效果的現象；若超過2.0質量%，則存在所述效果變為頂點的現象。化學處理皮膜中的蝕刻化合物的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置而測定。
所述顏料有助於抑制化學處理鋼板的光澤。顏料均可為一種亦可為一種以上。顏料可為無機顏料及有機顏料的任意者。無機顏料的例子包括碳黑、二氧化矽、二氧化鈦及氧化鋁。有機顏料的例子包括丙烯酸等的樹脂粒子。另外，「二氧化鈦」雖然包含作為4A金屬的鈦，但由於其光澤抑制效果優異，因此在本說明書中分類為顏料。
所述蠟有助於化學處理鋼板的加工性。自表現出所期望的加工性的觀點考慮，蠟的熔點較佳的是80℃~150℃。該蠟的例 子包括氟系蠟、聚乙烯系蠟及苯乙烯系蠟。
自所述加工性提高的觀點考慮，化學處理皮膜中的蠟的含量較佳的是0.5質量%~5質量%。若該含量不足0.5質量%，則存在無法充分獲得所述加工性的提高效果的現象，若超過5質量%，則存在產生作為製品的化學處理鋼板中的線圈崩潰或堆積(piling)時負載崩壞(load collapse)的現象。化學處理皮膜中的蠟的含量可利用氣相層析法或高效液相層析法、質量分析法等公知的定量分析法而測定。
2.化學處理鋼板的製造方法
所述化學處理鋼板可藉由在所述鍍覆鋼板上塗佈化學處理液，使所塗佈的化學處理液乾燥而製造。
所述化學處理液含有所述氟樹脂、所述基材樹脂、所述金屬薄片及化學處理前成分，亦可進一步含有所述其他成分。化學處理前成分是所述化學處理成分的前驅物。該化學處理前成分可與所述化學處理成分相同亦可不同。
所述化學處理液中的氟樹脂的含量是相對於氟樹脂及基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上；化學處理液中的基材樹脂的含量是相對於氟樹脂100質量份而言為10質量份以上；化學處理液中的金屬薄片的含量是相對於固體成分而言為10質量%~60質量%。化學處理液中的作為化學處理前成分的所述4A金屬化合物的含量是相對於固體成分而言，以4A金屬原子換算計而言為0.005質量%~5.0質量%。而且，化學處 理液中的所述其他化學處理前成分的含量是相對於固體成分而言，以成為其特徵的無機元素的原子換算計而言為0.005質量%~2.0質量%。而且，另外，化學處理液中的「固體成分」是指化學處理液中的成分，且該成分是所述化學處理皮膜中所含的成分。
所述化學處理液亦可進一步含有液體介質。自可於原料中利用如樹脂乳液這樣的以水系介質為分散介質的分散物的觀點、及製造化學處理鋼板時的防爆性的觀點考慮，該液體介質較佳的是水。該液體介質的含量可在適合化學處理液的塗佈的所述固體成分濃度的範圍中適宜地決定。
自化學處理鋼板的生產性及製造時的安全性的觀點考慮，較佳的是在所述基材樹脂中使用基材樹脂的乳液。自提高化學處理皮膜的耐透水性、可在更低溫下進行化學處理液的乾燥的觀點考慮，基材樹脂的乳液的粒徑較佳的是10nm~100nm。若該粒徑不足10nm，則存在化學處理液的穩定性降低的現象；若超過100nm，則存在無法充分獲得化學處理液的低溫乾燥的效果的現象。自同樣的觀點考慮，所述氟樹脂較佳的是使用氟樹脂的乳液，氟樹脂的乳液的粒徑較佳的是10nm~300nm。
所述化學處理液可含有化學處理皮膜中的材料其自身，亦可含有該材料的前驅物。「材料的前驅物」是指化學處理液中或藉由化學處理液的乾燥而變化為該材料的成分。該前驅物的例子包括所述化學處理前成分。
所述化學處理前成分的例子包括含有所述4A金屬的有 機酸鹽、碳酸鹽及過氧化鹽。該些是所述4A金屬化合物的前驅物，可藉由化學處理液的乾燥而生成含有4A金屬的金屬的氫酸鹽、銨鹽、鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽。
而且，所述化學處理前成分的例子包括ManTiF6(Ma：鹼金屬或鹼土金屬、n：1或2)、K2[TiO(COO)2]、(NH4)2TiF6、TiCl4、TiOSO4、Ti(SO4)2、及Ti(OH)4等鈦鹽；(NH4)2ZrF6、Zr(SO4)2及(NH4)2ZrO(CO3)2等鋯鹽；及(NH4)6Mo7O24及K2(MoO2F4)等鉬鹽。該些是所述閥金屬化合物的前驅物。
而且，所述化學處理液亦可進一步含有適合化學處理液的添加劑。該添加劑的例子包括流變控制劑、蝕刻劑及潤滑劑。
所述流變控制劑例如可防止化學處理液中的金屬薄片沈降(settling)，有助於化學處理液中的金屬薄片的分散性的提高。流變控制劑較佳的是選自由胺基甲酸酯系化合物、丙烯酸系化合物、聚烯烴、醯胺化合物、陰離子系活化劑、非離子系活化劑、多羧酸、纖維素、梅德羅茲(METOLOSE)、及脲所組成的群組的一種或二種以上的化合物。
所述流變控制劑可利用市售品。該市售品的例子包括THIXOL K-130B、THIXOL W300(共榮社化學股份有限公司製造)、UH750、SDX-1014(艾迪科股份有限公司製造)、帝司巴隆(Disparlon)AQ-610(楠本化成股份有限公司製造、「Disparlon」是楠本化成股份有限公司的註冊商標)、畢克(BYK)-425、BYK-420(畢克化學公司製造、「BYK」是畢克化學公司的註冊商標)。
所述蝕刻劑的例子包括Mg、Ca、Sr、V、W、Mn、B、Si或Sn的氧化物或磷酸鹽。該蝕刻劑是所述蝕刻化合物的前驅物。所述潤滑劑可提高化學處理皮膜的潤滑性，有助於化學處理鋼板的加工性的提高。潤滑劑的例子包括二硫化鉬及滑石等無機潤滑劑。
而且，亦可在所述化學處理液的塗佈之前，對所述鍍覆鋼板進行基底處理。亦即，所述製造方法亦可進一步包含在鍍覆鋼板上塗佈化學處理液之前，藉由磷酸化合物或閥金屬對鍍覆鋼板進行基底處理的步驟。該基底處理可藉由將含有所述閥金屬鹽或磷酸化合物的基底處理液塗佈於所述鍍覆鋼板的表面上，使其乾燥而進行。
所述基底處理液亦可進一步含有所述閥金屬鹽以外的其他成分。例如，基底處理液亦可進一步含有具有螯合作用的有機酸。該有機酸有助於閥金屬鹽的穩定化。該有機酸的例子包括酒石酸、丹寧酸、檸檬酸、草酸、丙二酸、乳酸、乙酸及抗壞血酸。基底處理液中的有機酸的含量例如是以有機酸相對於閥金屬離子的莫耳比計而言為0.02以上。
所述基底處理液例如可藉由輥塗法或旋塗法、噴霧法、浸漬提拉法等公知的方法而塗佈於鍍覆鋼板上。基底處理液的塗佈量例如較佳的是閥金屬的附著量成為1mg/m2以上的量。基底處理液的塗佈量較佳的是所形成的基底處理皮膜的厚度成為3nm~2000nm以下的量。若該厚度不足3nm，則存在未能充分表現出 所述基底處理皮膜的耐蝕性的現象；若超過1000nm，則存在由於鍍覆鋼板的成形加工時的應力而於基底處理皮膜產生龜裂的現象。
所述基底處理例如可藉由如下方式而進行：並不對鍍覆鋼板的表面所形成的所述基底處理液的塗佈膜進行水洗而使其乾燥，從而形成所述基底處理皮膜。該塗佈膜亦可於常溫下進行乾燥，自生產性(連續操作)的觀點考慮，較佳的是在50℃以上的溫度下進行乾燥。自防止所述基底處理液中的成分的熱分解的觀點考慮，該乾燥溫度較佳的是200℃以下。
所述化學處理液可藉由輥塗法或淋幕法、旋塗法、噴霧法、浸漬提拉法等公知的塗佈方法而塗佈於所述鍍覆鋼板的表面。所述鍍覆鋼板的表面所塗佈的化學處理液的乾燥可在常溫下進行，自生產性(連續操作)的觀點考慮，較佳的是在50℃以上下進行。自防止所述化學處理液中的成分的熱分解的觀點考慮，該乾燥溫度較佳的是300℃以下。
可藉由以上順序而製造所述化學處理鋼板。
於圖1中示意性表示化學處理鋼板的層結構。
化學處理鋼板10包含鋼板11及化學處理皮膜12。在鋼板11的表面配置有鍍覆層17，在鍍覆層17的表面配置有化學處理皮膜12。鍍覆層17包含例如含有鋁及鎂的鋅合金。化學處理皮膜12藉由未圖示的所述氟樹脂及所述基材樹脂而構成為層狀，化學處理皮膜12的膜厚例如為1μm~4μm。化學處理皮膜12包含金屬 薄片13、蠟14、4A金屬化合物15及矽烷偶合劑16。
化學處理皮膜12是由於例如所述氟樹脂及所述基材樹脂的熔融而構成的樹脂成分的略平滑的層。所述氟樹脂及所述基材樹脂成為化學處理皮膜12的基質。化學處理皮膜12中的所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述氟樹脂與所述基材樹脂的質量比例如為1：3。化學處理皮膜12含有充分量的氟樹脂，因此化學處理鋼板10呈現出良好的耐候性。
而且，化學處理皮膜12含有充分量的基材樹脂。因此，呈現出與鍍覆層17的良好的密接性。而且，化學處理皮膜12中的金屬薄片13的含量例如是20質量%。於化學處理皮膜12的厚度方向中，多個金屬薄片13相互重疊，在自化學處理皮膜12的平面方向觀看時，化學處理皮膜12中的金屬薄片13的分佈大致均一，鍍覆層17雖然亦存在一部分未經金屬薄片13覆蓋的部分，但大致被覆蓋。因此，化學處理鋼板10的光澤得到適度抑制。而且，基材樹脂與金屬薄片13在化學處理皮膜12的平面方向中均等地分佈，因此即使鍍覆層變黑亦可抑制外觀變化。
抑制所述鍍覆層變黑的理由可如下所示地考慮。化學處理皮膜12的所述基質中的氟樹脂及基材樹脂實質上一樣，但由於氟樹脂的強的撥液性，氟樹脂與基材樹脂的邊界可成為液體的通路。所述鍍覆層變黑是由於如下原因而產生：於所述通路滲入汗等作業者的分泌物，到達至鍍覆層，鍍覆層中的Mg被氧化。
所述化學處理皮膜含有金屬薄片。金屬薄片以如上所述地大致覆蓋鍍覆層的方式而配置於化學處理皮膜中。因此，所述通路於化學處理皮膜的厚度方向中以回避金屬薄片的方式而延伸出，所述通路變長。因此，所述分泌物難以到達至鍍覆層。而且，即使所述分泌物到達鍍覆層而造成鍍覆層變黑，亦由於金屬薄片大致覆蓋鍍覆層，因此變黑部被金屬薄片自外部隱蔽起來而無法觀察到。根據以上理由，於所述化學處理鋼板中抑制由鍍覆層的變黑所造成的外觀變化。
根據以上說明可明確得知：本實施形態的化學處理鋼板包含配置於所述熔融Zn-Al-Mg合金鍍覆鋼板的鍍覆層的表面的所述化學處理皮膜，該化學處理皮膜含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分，該基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，該化學處理皮膜中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，該化學處理皮膜中的金屬薄片的含量是超過20質量%且為60質量%以下。因此，該化學處理鋼板具有耐候性，且於該化學處理鋼板中，光澤及經時性變色得到抑制。
而且，自耐蝕性、高設計性的觀點考慮，進一步更有效的是所述金屬薄片為選自由鋁薄片、鋁合金薄片及不鏽鋼薄片所組成的群組的一種以上。
而且，自表現出化學處理皮膜的所期望的功能的觀點及生產性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理皮膜的膜厚為0.5μm~10μm。
而且，自化學處理皮膜的耐候性的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理皮膜中的基材樹脂相對於氟樹脂100質量份的含量為900質量份以下。
而且，自化學處理鋼板的耐蝕性提高、化學處理皮膜上的金屬薄片的固定化、及化學處理皮膜的加工性的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理成分包含含有選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上的4A金屬化合物，所述化學處理皮膜中的該4A金屬化合物的含量是相對於所述化學處理皮膜而言，以4A金屬換算計而言為0.005質量%~5.0質量%。
而且，自化學處理鋼板的耐蝕性提高、光澤調整或耐水性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理成分包含鉬酸鹽及閥金屬化合物的一者或兩者，所述閥金屬化合物是包含V及Nb的一者或兩者的化合物。
而且，自化學處理鋼板的耐蝕性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理皮膜進一步含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。
而且，自抑制化學處理鋼板的光澤、且使耐蝕性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述鍍覆鋼板藉由磷酸化合物或閥金屬成分而進行基底處理。
而且，自抑制化學處理鋼板的光澤的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理皮膜進一步含有顏料。
而且，自使化學處理鋼板的加工性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理皮膜進一步含有蠟。
而且，所述化學處理鋼板的製造方法是在所述鍍覆層塗佈化學處理液，使所塗佈的化學處理液乾燥而製造化學處理鋼板的方法，該化學處理液含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，該化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於該氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量是10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下，因此可提供具有耐候性、且光澤及經時性變色得到抑制的所述化學處理鋼板。
自提高化學處理皮膜的耐透水性、可使化學處理液在更低溫下乾燥的觀點考慮，進一步更有效的是所述化學處理液含有所述氟樹脂的乳液及所述基材樹脂的乳液，所述氟樹脂的乳液的粒徑為10nm~300nm，所述基材樹脂的乳液的粒徑為10nm~100nm。
而且，自抑制化學處理鋼板的光澤、且使耐蝕性提高的觀點考慮，進一步更有效的是所述製造方法進一步包含在塗佈所 述化學處理液之前，藉由磷酸化合物或所述閥金屬成分對所述鍍覆鋼板進行基底處理的步驟。
而且，所述化學處理液含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下，因此藉由將該化學處理液塗佈於鍍覆鋼板，使其乾燥而可提供具有耐候性、且光澤及經時性變色得到抑制的所述化學處理鋼板。
所述化學處理鋼板的耐候性優異，且過度的色澤得到抑制，因此設計性亦優異。因此，所述化學處理鋼板適於外部裝修用建材。而且，所述化學處理鋼板除了經時性變色的防止效果優異以外，亦可防止由其他因素所造成的變黑(例如操作外部裝修用建材的作業人員等的汗附著而造成的變黑)，因此呈現出美觀，且亦可有效地提高使用該外部裝修用建材的外部裝修的作業性。
以下，參照實施例而對本發明加以詳細說明，本發明並不由於該些實施例而受到限定。
[實施例]
[含Al的Zn系合金鍍覆鋼板的製作]
將板厚為0.8mm的SPCC作為基材而製作熔融Zn-6質量%Al-3質量%Mg合金鍍覆鋼板(以下亦稱為「鍍覆鋼板A」)。鍍覆鋼板A中的鍍覆附著量為45g/m2。
[化學處理液的製備]
(材料的準備)
準備以下材料。
(1)樹脂乳液
「氟樹脂乳液」是氟系樹脂(Tg：-35℃~25℃、最低成膜溫度(Minimum Film Forming Temperature，MFT)：10℃、FR)的水系乳液，該氟樹脂乳液的固體成分濃度為40質量%，氟樹脂中的氟原子的含量為25質量%，乳液的平均粒徑為150nm。
胺基甲酸酯樹脂(PU)乳液準備迪愛生股份有限公司製造的「HYDRAN」。「HYDRAN」的固體成分濃度為35質量%。乳液的平均粒徑為10nm~100nm左右。
丙烯酸樹脂(AR)乳液準備迪愛生股份有限公司製造的「Patelacol」(迪愛生股份有限公司的註冊商標)。「Patelacol」的固體成分濃度為40質量%。乳液的平均粒徑為10nm~100nm左右。
聚酯(PE)乳液準備東洋紡STC股份有限公司製造的「VYLONAL」。「VYLONAL」的固體成分濃度為30質量%。乳液的平均粒徑為10nm~100nm左右。
環氧樹脂(ER)乳液準備艾迪科股份有限公司製造的 「Adeka Resin」(艾迪科股份有限公司的註冊商標)。「Adeka Resin」的固體成分濃度為30質量%。乳液的平均粒徑為10nm~100nm左右。
聚烯烴(PO)乳液準備尤尼吉可股份有限公司製造的「Arrow base」(尤尼吉可股份有限公司的註冊商標)。「Arrow base」的固體成分濃度為25質量%。乳液的平均粒徑為10nm~100nm左右。
(2)金屬薄片
鋁薄片準備東洋鋁股份有限公司製造的「WXM-U75C」。鋁薄片的平均粒徑為18μm，平均厚度為0.2μm。
不鏽鋼薄片準備東洋鋁股份有限公司製造的「PFA4000」。不鏽鋼薄片的平均粒徑為40μm，平均厚度為0.5μm。
(3)化學處理前成分
鈦化合物(Ti)準備「H2TiF6(40%水溶液)」。H2TiF6(40%)中的Ti原子的含量為11.68質量%。
鋯化合物(Zr)準備第一稀元素化學工業股份有限公司製造的「Zircosol AC-7」。Zircosol AC-7中的Zr原子的含量為9.62質量%。「Zircosol」是第一稀元素化學工業股份有限公司的註冊商標。
釩化合物(V)準備偏釩酸銨(NH4VO3)。偏釩酸銨中的V原子的含量為43.55質量%。
鉬酸化合物(Mo)準備鉬酸銨((NH4)6Mo7O24．4H2O)。鉬酸銨中的Mo原子的含量為54.35質量%。
(4)添加劑
蠟準備東邦化學工業股份有限公司製造的「Hightech」。該蠟的熔點為120℃。
流變控制劑(RCA)準備畢克化學公司製造的「BYK-420」。「BYK」是畢克化學公司的註冊商標。
顏料A(二氧化矽)準備日產化學工業股份有限公司製造的「Lightstar」。「Lightstar」的平均粒徑為200nm。
顏料B(碳黑)準備獅王股份有限公司製造的「科琴黑(ketjen black)」。「科琴黑」的平均粒徑為40nm。
顏料C(有機顏料)準備日本塗料股份有限公司製造的「苯乙烯．丙烯酸樹脂」。「苯乙烯．丙烯酸樹脂」的平均粒徑為500nm。
磷酸化合物準備磷酸氫二銨((NH4)2HPO4)。磷酸氫二銨中的P原子的含量是23.44質量%。
矽烷偶合劑(SCA)準備邁圖高新材料日本合同公司(Momentive Performance Materials Japan Inc.)製造的「SILQUEST A-186」。
(實施例1：化學處理液1的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、鋁薄片、鈦化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液1。在化學處理液1中，相對於 氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量為10質量份。在化學處理液1中，化學處理液中的氟樹脂以外的樹脂相對於氟樹脂100質量份的含量(亦稱為「基材含量」)是10質量份。而且，在化學處理液1中，化學處理液中的所有有機樹脂(氟樹脂及基材樹脂的總量)中的氟原子的含量(亦稱為「F量」)為22.7質量%。另外，在化學處理液1中，化學處理液中的固體成分中的金屬薄片的含量(亦稱為「薄片含量」)為25質量%。而且，化學處理液1中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.05質量%。
(實施例2：化學處理液2的製備)
將氟樹脂乳液、聚酯乳液、鋁薄片、鈦化合物、磷酸化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液2。在化學處理液2中，相對於氟樹脂100質量份而言，聚酯的含量為100質量份，鈦化合物的含量以金屬Ti換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%，磷酸化合物的含量以P換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.6質量%。化學處理液2中的基材含量為100質量份。化學處理液2中的氟原子的含量為12.5質量%。化學處理液2中的薄片含量為40質量%。
(實施例3：化學處理液3的製備)
未添加磷酸化合物，添加鋯化合物代替鈦化合物，改變鋁薄片的添加量，添加流變控制劑，除此以外，與化學處理液2同樣地進行而獲得化學處理液3。化學處理液3中的基材含量為100 質量份。化學處理液3中的氟原子的含量為12.5質量%。化學處理液3中的薄片含量為60質量%，流變控制劑的含量為0.5質量%。
(實施例4：化學處理液4的製備)
改變鋁薄片的添加量，添加釩化合物代替鋯化合物，添加顏料C，除此以外，與化學處理液3同樣地進行而獲得化學處理液4：化學處理液4中的基材含量為100質量份。化學處理液4中的氟原子的含量為12.5質量%。化學處理液4中的薄片含量為30質量%。顏料C的含量是化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。
(實施例5：化學處理液5的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鈦化合物、蠟及水加以適量混合而獲得化學處理液5。在化學處理液5中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量為100質量份，丙烯酸樹脂、聚酯及聚烯烴的含量均為25質量份，蠟的含量是化學處理液中的固體成分中的2.0質量%。化學處理液5中的基材含量為175質量份。化學處理液5中的氟原子的含量為9.1質量%。化學處理液5中的薄片含量為30質量%。而且，化學處理液5中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.05質量%。
(實施例6：化學處理液6的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、聚 酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、蠟、鋯化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液6。在化學處理液6中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量是300質量份，丙烯酸樹脂、聚酯及環氧樹脂的含量均為100質量份，聚烯烴的含量是50質量份。蠟的含量是化學處理液中的固體成分中的2.0質量%，鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。化學處理液6中的基材含量是650質量份。化學處理液6中的氟原子的含量是3.3質量%。化學處理液6中的薄片含量是25質量%。
(實施例7：化學處理液7的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、鋁薄片、蠟、鋯化合物、磷酸化合物、矽烷偶合劑、流變控制劑及水加以適量混合而獲得化學處理液7。在化學處理液7中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂及丙烯酸樹脂的含量均為150質量份，蠟的含量是化學處理液中的固體成分中的2.5質量%，鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的1.00質量%，磷酸化合物的含量以化學處理液中的固體成分中的P換算計而言為0.6質量%，矽烷偶合劑的含量是化學處理液中的固體成分中的1.5質量%，流變控制劑的含量是0.5質量%。化學處理液7中的基材含量是300質量份。化學處理液7中的氟原子的含量是6.3質量%。化學處理液7中的薄片含量是30質量%。
(實施例8：化學處理液8的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鈦化合物、磷酸化合物、矽烷偶合劑及水加以適量混合而獲得化學處理液8。在化學處理液8中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂、聚酯、環氧樹脂及聚烯烴的含量均為25質量份，鈦化合物的含量以Ti原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%，磷酸化合物的含量以P換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.6質量%，矽烷偶合劑的含量是化學處理液中的固體成分中的1.5質量%。化學處理液8中的基材含量是100質量份。化學處理液8中的氟原子的含量是12.5質量%。化學處理液8中的薄片含量是30質量%。
(實施例9：化學處理液9的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、不鏽鋼薄片、鋯化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液9。在化學處理液9中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量是50質量份，丙烯酸樹脂、聚酯及聚烯烴的含量均為25質量份，鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.50質量%。化學處理液9中的基材含量是125質量份。化學處理液9中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液9中的薄片含量是30質量%。
(實施例10：化學處理液10的製備)
使用適量的鋁薄片代替不鏽鋼薄片，改變鋯化合物的添加量，使用適量的顏料A(二氧化矽)，除此以外，與化學處理液9同樣地進行而獲得化學處理液10。在化學處理液10中，相對於氟樹脂100質量份而言，顏料A的含量是化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。化學處理液10中的基材含量是125質量份。化學處理液10中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液10中的薄片含量是21質量%。而且，化學處理液10中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
(實施例11：化學處理液11的製備)
改變胺基甲酸酯樹脂乳液及鋁薄片的添加量，使用鈦化合物代替鋯化合物，使用適量顏料B(碳黑)代替顏料A，除此以外，與化學處理液10同樣地進行而獲得化學處理液11。在化學處理液11中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量為20質量份，顏料B的含量是化學處理液中的固體成分中的0.2質量%。化學處理液11中的基材含量是95質量份。化學處理液11中的氟原子的含量是12.8質量%。化學處理液11中的薄片含量是25質量%。
(實施例12：化學處理液12的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、鋁薄片、不鏽鋼薄片、鉬酸化合物、顏料C(有機顏料)及水加以適量混合而獲得化學處理液12。在化 學處理液12中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量是50質量份，丙烯酸樹脂、聚酯及環氧樹脂的含量均為25質量份，鉬酸化合物的含量以Mo原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.01質量%，顏料C含量是化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。化學處理液12中的基材含量是125質量份。化學處理液12中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液12中的薄片含量是50質量%。鋁薄片的含量是30質量%，不鏽鋼薄片的含量是20質量%。
(實施例13：化學處理液13的製備)
使用聚烯烴乳液代替丙烯酸樹脂乳液，改變不鏽鋼薄片的添加量，改變鉬酸化合物的添加量，在添加劑中使用適量的蠟，除此以外，與化學處理液12同樣地進行而獲得化學處理液13。在化學處理液13中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量是50質量份，聚酯、環氧樹脂及聚烯烴的含量均為25質量份，蠟的含量是化學處理液中的固體成分中的2.0質量%。化學處理液13中的基材含量為125質量份。化學處理液13中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液13中的薄片含量為35質量%。鋁薄片的含量為30質量%，不鏽鋼薄片的含量為5質量%。而且，化學處理液13中的鉬酸化合物的含量以Mo原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的2.00質量%。
(實施例14：化學處理液14的製備)
使用鋁薄片代替不鏽鋼薄片，使用適量的釩化合物代替鋯化 合物，進一步使用適量的矽烷偶合劑，除此以外，與化學處理液9同樣地進行而獲得化學處理液14。在化學處理液14中，相對於氟樹脂100質量份而言，矽烷偶合劑的含量是化學處理液中的固體成分中的1.5質量%。化學處理液14中的基材含量是125質量份。化學處理液14中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液14中的薄片含量是30質量%。而且，化學處理液14中的釩化合物的含量以V原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的3.00質量%。
(實施例15：化學處理液15的製備)
將氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鈦化合物、顏料A、顏料C及水加以適量混合而獲得化學處理液15。在化學處理液15中，相對於氟樹脂100質量份而言，胺基甲酸酯樹脂的含量是50質量份，丙烯酸樹脂及聚酯的含量均為25質量份，環氧樹脂的含量是10質量份，聚烯烴的含量是15質量份，顏料A及顏料C的含量均是化學處理液中的固體成分中的各0.5質量%。化學處理液15中的基材含量是125質量份。化學處理液15中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液15中的薄片含量是25質量%。而且，化學處理液15中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
(實施例16：化學處理液16的製備)
改變鋁薄片的添加量，改變鋯化合物的添加量，並不添加顏 料A，除此以外，與化學處理液10同樣地進行而獲得化學處理液16。化學處理液16中的基材含量是125質量份。化學處理液16中的氟原子的含量是11.1質量%。化學處理液16中的薄片含量是25質量%。而且，化學處理液16中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.50質量%。
(比較例1：化學處理液17的製備)
使用鈦化合物代替釩化合物，並不添加聚酯乳液及顏料C，除此以外，與化學處理液4同樣地進行而獲得化學處理液17。化學處理液17中的基材含量是0質量份。化學處理液17中的氟原子的含量是25.0質量%。化學處理液17中的薄片含量是30質量%。
(比較例2：化學處理液18的製備)
將胺基甲酸酯樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鋯化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液18。在化學處理液18中，相對於胺基甲酸酯樹脂50質量份而言，聚酯及聚烯烴的含量均為25質量份。化學處理液18中的基材含量為100質量份。化學處理液18中的氟原子的含量為0質量%。化學處理液18中的薄片含量為30質量%。而且，化學處理液18中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
(比較例3：化學處理液19的製備)
將丙烯酸樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、 鋁薄片、釩化合物及水加以適量混合而獲得化學處理液19。在化學處理液19中，相對於丙烯酸樹脂25質量份而言，聚酯、環氧樹脂及聚烯烴的含量均為25質量份。化學處理液19中的基材含量為100質量份。化學處理液19中的氟原子的含量是0質量%。化學處理液19中的薄片含量是30質量%。而且，化學處理液19中的釩化合物的含量以V原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
(比較例4：化學處理液20的製備)
使用適量鈦化合物代替鋯化合物，改變鋁薄片的添加量，除此以外，與化學處理液16同樣地進行而獲得化學處理液20。化學處理液20中的基材含量為125質量份。化學處理液20中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液20中的薄片含量為5質量%。而且，化學處理液20中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
(比較例5：化學處理液21的製備)
改變鋯化合物的添加量及鋁薄片的添加量，除此以外，與化學處理液16同樣地進行而獲得化學處理液21。化學處理液21中的基材含量為125質量份。化學處理液21中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液21中的薄片含量為65質量%。而且，化學處理液21中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計而言為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。
將化學處理液1~化學處理液16的組成表示於表1中。 而且，將化學處理液17~化學處理液21的組成表示於表2中。
[實施例17]
於鍍覆鋼板A上塗佈化學處理液1，以到達板溫為140℃而進行加熱乾燥，形成膜厚為2.0μm的化學處理皮膜。如上所述而獲得以所述化學處理液1中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及鈦化合物的含量而含有該些成分的化學處理鋼板1。
[實施例18~實施例36]
如下述表3所示那樣變更化學處理液的種類、乾燥溫度及膜厚，除此以外，與化學處理鋼板1同樣地進行而獲得化學處理鋼板2~化學處理鋼板20。化學處理鋼板2~化學處理鋼板20分別以與所述化學處理液2~化學處理液16中對應的化學處理液中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[實施例37]
使用利用磷酸鹽而實施了基底處理的鍍覆鋼板A，如下述表3所示那樣變更化學處理液的種類及膜厚，除此以外，與化學處理鋼板1同樣地進行而獲得化學處理鋼板21。化學處理鋼板21以所述化學處理液16中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分的含量而含有該些成分。
另外，利用磷酸鹽的基底處理可藉由如下方式而進行：將鍍覆鋼板在磷酸離子濃度為0.1mol/L及Mn離子濃度為0.1mol/L的液溫調整為60℃的處理液浸漬3秒。
[實施例38]
使用利用閥金屬而實施了基底處理的鍍覆鋼板A，如下述表3所示那樣變更化學處理液的種類及膜厚，除此以外，與化學處理鋼板1同樣地進行而獲得化學處理鋼板22。化學處理鋼板22以所述化學處理液16中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分的含量而含有該些成分。
另外，利用閥金屬的基底處理可藉由如下方式而進行：藉由噴霧環(spray ringer)處理，將H2TiF6(40%)的以金屬Ti換算計而言為5g/L的水溶液塗佈於鍍覆鋼板上。
[實施例39、實施例40]
如下述表3所示那樣，將化學處理液16變更為化學處理液3，將膜厚自1μm變更為0.5μm，除此以外，與化學處理鋼板21、化學處理鋼板22同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板23、化學處理鋼板24。化學處理鋼板23、化學處理鋼板24分別以所述化學處理液3中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分的含量而含有該些成分。
[實施例41、實施例42]
如下述表3所示那樣，將化學處理液16變更為化學處理液10，除此以外，與化學處理鋼板21、化學處理鋼板22同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板25、化學處理鋼板26。化學處理鋼板25、化學處理鋼板26分別以所述化學處理液10中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分的含量而含有該些成分。
[比較例6~比較例10]
如下述表3所示那樣變更化學處理液的種類及膜厚，除此以外，與化學處理鋼板1同樣地進行而獲得化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5。化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5分別以所述化學處理液17~化學處理液21中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分的含量而含有該些成分。
[評價]
(1)光澤
依據JIS Z8741中所規定的「鏡面光澤度-測定方法」，使用村上色彩技術研究所股份有限公司製造的光澤計、GMX-203而測定化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各自的化學處理皮膜側的表面的60°鏡面光澤度(G60)，藉由以下的基準進行評價。將「A」或「B」作為合格，將「C」或「D」作為不合格。
A：60°鏡面光澤度為60以下
B：60°鏡面光澤度超過60且為150以下
C：60°鏡面光澤度超過150且為250以下
D：60°鏡面光澤度超過250
(2)密接性
將自化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各個所切出的試片以化學處理皮膜為外側而進行4 t彎曲，於化學處理皮膜的彎曲的部分進行透明膠帶(cellophane tape)剝離試驗，求出該彎曲部分的每單位面積的化 學處理皮膜的剝離部分的面積的比例(皮膜剝離面積率、PA)，藉由以下基準進行評價。將「A」或「B」作為合格，將「C」或「D」作為不合格。
A：皮膜剝離面積率為5%以下
B：皮膜剝離面積率超過5%且為10%以下
C：皮膜剝離面積率超過10%且為50%以下
D：皮膜剝離面積率超過50%
(3)耐蝕性
對自化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各個所切出的試片的端面進行密封，依據JIS Z2371中所規定的「鹽水噴霧試驗方法」，於該試片的化學處理皮膜側的表面噴霧240小時的35℃的5%NaCl水溶液，求出該表面所產生的白鏽的面積率(白鏽產生面積率、WR)，藉由以下基準進行評價。將「A」或「B」作為合格，將「C」或「D」作為不合格。
A：白鏽產生面積率為5%以下
B：白鏽產生面積率超過5%且為10%以下
C：白鏽產生面積率超過10%且為40%以下
D：白鏽產生面積率超過40%
(4)耐汗性
於自化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各個所切出的試片的化學處理皮膜側的表 面滴加人工汗液(鹼性)100μL，藉由橡膠塞而蓋印後，將該試片在槽內環境為70℃、95%RH的恆溫恆濕槽內中靜置240小時，測定該試片的蓋印部與其以外的明度差(△L*)，藉由以下基準進行評價。將「A」或「B」作為合格，將「C」或「D」作為不合格。
A：明度差為1以下
B：明度差超過1且為2以下
C：明度差超過2且為5以下
D：明度差超過5
(5)耐候性
將於自化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各個所切出的試片的化學處理皮膜側的表面，依據JIS K5600-7-7：2008中所規定的氙氣燈法，在照射120分鐘氙弧燈的光之間噴射18分鐘水的步驟作為1個循環(2小時)，反覆進行該步驟400個循環，使用村上色彩技術研究所股份有限公司製造的光澤計、GMX-203而測定該試片的所述表面的60°光澤度，求出400循環前後的該試片的光澤保持率(400循環後的試片的光澤度相對於50循環前的試片的光澤度的比例、RG60)，藉由以下基準進行評價。將「A」或「B」作為合格，將「C」或「D」作為不合格。
A：光澤保持率為90%以上
B：光澤保持率不足90%且為80%以上
C：光澤保持率不足80%且為60%以上
D：光澤保持率不足60%
關於化學處理鋼板1~化學處理鋼板26及化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C5的各個，分別將鍍覆鋼板的種類、處理液的種類、化學處理皮膜的厚度及基底處理表示於表3中，將所述評價結果表示於表4中。
根據表1~表4可明確得知：具有使用化學處理液1~化學處理液16而製作的化學處理皮膜的化學處理鋼板1~化學處理鋼板26均在化學處理鋼板的化學處理皮膜側的表面的光澤、化學處理皮膜的密接性、耐蝕性、耐汗性及耐候性中顯示出良好的結果。
另一方面，化學處理鋼板C1在所述密接性中並不充分。認為其原因在於：化學處理皮膜含有氟樹脂以外的有機樹脂，因此化學處理皮膜並不足夠強地密接於鍍覆層上，而且化學處理皮膜對人工汗液的阻障功能並不充分。
而且，化學處理鋼板C2及化學處理鋼板C3均在所述耐候性中不充分。認為其原因在於化學處理皮膜含有氟樹脂。而且，根據化學處理鋼板C1~化學處理鋼板C3可知：化學處理皮膜中的樹脂成分的基質由氟樹脂及基材樹脂而本質性地構成。
而且，化學處理鋼板C4的所述光澤過高，而且在所述耐汗性中並不充分。認為其原因在於：金屬薄片的含量不充分，因此抑制光澤的效果變得不充分，而且，化學處理鋼板的平面方向的金屬薄片並不充分地均一分佈，因此產生鍍覆層變色。
而且，化學處理鋼板C5在所述密接性中並不充分。認為其原因在於：金屬薄片的含量過多，化學處理皮膜與鍍覆層的密接性變得不充分。
[Al含有Zn系合金鍍覆鋼板的製作]
將板厚為0.8mm的SPCC作為基材，如表5所示那樣變更鍍 覆合金中的Zn、Al及Mg的含量，而且如表5所示那樣變更鍍覆附著量，除此以外，與鍍覆鋼板A同樣地進行而分別製作作為熔融Zn-Al-Mg合金鍍覆鋼板的鍍覆鋼板B~鍍覆鋼板E。
而且，如表5所示那樣變更鍍覆合金中的Zn及Al的含量，而且如表5所示那樣變更鍍覆附著量，除此以外，與鍍覆鋼板A同樣地進行而分別製作作為熔融Zn-Al合金鍍覆鋼板的鍍覆鋼板F、鍍覆鋼板G。
將鍍覆鋼板B~鍍覆鋼板G中的鍍覆合金的組成及鍍覆層的附著量表示於表5中。在表5中，「Al含量」是鍍覆層中的鋁的質量%，「Mg含量」是鍍覆層中的鎂的質量%。
[實施例43~實施例47]
如下述表6所示那樣，於鍍覆鋼板B上分別塗佈化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7及化學處理液14，以到達板溫為140℃而進行加熱乾燥，形成膜厚為2.0μm的化學處理皮膜。如上 所述而分別獲得化學處理鋼板27~化學處理鋼板30。而且，在鍍覆鋼板B上塗佈化學處理液15，於到達板溫為140℃而進行加熱乾燥，形成膜厚為3.0μm的化學處理皮膜。如上所述而獲得化學處理鋼板31。化學處理鋼板27~化學處理鋼板31分別以所述化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7、化學處理液14及化學處理液15中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[實施例48~實施例52]
如下述表6所示那樣，使用鍍覆鋼板C代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板27~化學處理鋼板31同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板32~化學處理鋼板36。化學處理鋼板32~化學處理鋼板36分別以所述化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7、化學處理液14及化學處理液15中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[實施例53~實施例57]
如下述表6所示那樣，使用鍍覆鋼板D代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板27~化學處理鋼板31同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板37~化學處理鋼板41。化學處理鋼板37~化學處理鋼板41分別以所述化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7、化學處理液14及化學處理液15中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[實施例58~實施例62]
如下述表6所示那樣，使用鍍覆鋼板E代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板27~化學處理鋼板31同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板42~化學處理鋼板46。化學處理鋼板42~化學處理鋼板46分別以所述化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7、化學處理液14及化學處理液15中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[比較例11、比較例12]
如下述表6所示那樣，分別使用化學處理液18、化學處理液20代替化學處理液15，除此以外，與化學處理鋼板31同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板C6、化學處理鋼板C7。化學處理鋼板C6、化學處理鋼板C7分別以所述化學處理液18、化學處理液20中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[比較例13~比較例18]
如下述表6所示那樣，分別使用鍍覆鋼板C~鍍覆鋼板E代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板C6、化學處理鋼板C7同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板C8~化學處理鋼板C13。化學處理鋼板C8及化學處理鋼板C9、化學處理鋼板C10及化學處理鋼板C11以及化學處理鋼板C12及化學處理鋼板C13分別以所述化學處理液18及化學處理液20中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
[比較例19~比較例24]
如下述表6所示那樣，分別使用鍍覆鋼板F、鍍覆鋼板G代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板C6、化學處理鋼板C7同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板C14~化學處理鋼板C17。而且，如下述表6所示那樣，分別使用鍍覆鋼板F、鍍覆鋼板G代替鍍覆鋼板B，除此以外，與化學處理鋼板27同樣地進行而分別獲得化學處理鋼板C18、化學處理鋼板C19。化學處理鋼板C14及化學處理鋼板C15以及化學處理鋼板C16及化學處理鋼板C17分別以所述化學處理液18及化學處理液20中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。而且，化學處理鋼板C18及化學處理鋼板C19分別以所述化學處理液2中的基材含量、氟原子的含量、薄片含量及化學處理成分等的含量而含有該些成分。
關於化學處理鋼板27~化學處理鋼板46及化學處理鋼板C6~化學處理鋼板C19的各個，與化學處理鋼板1同樣地評價光澤、密接性、耐蝕性、耐汗性及耐候性。關於化學處理鋼板27~化學處理鋼板46及化學處理鋼板C6~化學處理鋼板C19的各個，分別將鍍覆鋼板的種類、化學處理液的種類、乾燥溫度及化學處理皮膜的厚度表示於表6中，將所述評價結果表示於表7中。
根據表6、表7可明確得知：包含使用化學處理液2、化學處理液4、化學處理液7、化學處理液14及化學處理液15而製作的化學處理皮膜的化學處理鋼板27~化學處理鋼板46均在化學處理鋼板的化學處理皮膜側的表面的光澤、化學處理皮膜的密接性、耐蝕性、耐汗性及耐候性中顯示出良好的結果。
化學處理鋼板C6、化學處理鋼板C8、化學處理鋼板C10、化學處理鋼板C12均在所述耐候性中不充分。認為其原因在於：化學處理皮膜不含氟樹脂。
而且，化學處理鋼板C7、化學處理鋼板C9、化學處理鋼板C11、及化學處理鋼板C13在所述耐汗性中不充分。認為其原因在於：金屬薄片的含量不充分，因此於化學處理鋼板的平面方向中，金屬薄片未能充分均一地分佈，其結果產生鍍覆層變色。特別是化學處理鋼板C7、化學處理鋼板C9、化學處理鋼板C11的金屬薄片的含量不充分，因此在抑制光澤的效果方面亦不充分。另外，化學處理鋼板C13的光澤足夠低，其原因在於：鍍覆鋼板E是其表面光澤足夠低的鍍覆鋼板。
化學處理鋼板C14~化學處理鋼板C17均是耐蝕性不充分。其原因在於：鍍覆鋼板F、鍍覆鋼板G均是其耐蝕性低的鍍覆鋼板，因此即使實施化學處理，耐蝕性的提高亦不充分。另外，化學處理鋼板C14、化學處理鋼板C16均於其化學處理皮膜中不含氟樹脂，因此耐候性亦不充分。而且，化學處理鋼板C15、化 學處理鋼板C17均是耐汗性不充分。認為其原因在於：於化學處理鋼板的平面方向中，金屬薄片並不充分均一地分佈，因此亦產生鍍覆層變色。特別是化學處理鋼板C15的金屬薄片的含量不充分，因此於抑制光澤的效果方面亦不充分。
化學處理鋼板C18及化學處理鋼板C19均是耐蝕性不充分。其原因在於：鍍覆鋼板F、鍍覆鋼板G均是其耐蝕性低的鍍覆鋼板，因此即使實施化學處理，耐蝕性的提高亦不充分。
根據以上可知：如下的化學處理鋼板具有耐候性，且光澤及經時性變色得到抑制，所述化學處理鋼板包含配置在所述鍍覆鋼板的鍍覆層的表面的化學處理皮膜，該化學處理皮膜含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理皮膜中的金屬薄片的含量大於20質量%且為60質量%以下。
[產業上之可利用性]
所述化學處理鋼板的耐候性優異，且過度的光澤及經時性變色得到抑制，因此適用於外部裝修用建材等各種用途。例如，所述化學處理鋼板可適宜地用於如下用途：1)建築物的屋頂材料、外部裝修材料；2)塑膠棚或溫室用的鋼管、型鋼、支柱、梁、 搬送用構件；3)遮音壁、防音壁、吸音壁、防雪壁、護軌、欄桿、防護柵、支柱；4)軌道車輛用構件、架線用構件、電氣設備用構件、安全環境用構件、構造用構件、太陽能發電台座、空調外機等。

Claims (13)

  1. 一種化學處理鋼板，其包含鍍覆鋼板與化學處理皮膜，所述鍍覆鋼板包含鋼板及配置於所述鋼板表面的鍍覆層，所述化學處理皮膜配置於所述鍍覆層表面；所述鍍覆層包含含有0.05質量%~60質量%的鋁與0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金，所述化學處理皮膜含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量的含量以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理皮膜中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量超過20質量%且為60質量%以下，所述金屬薄片的金屬材料是選自由鋁及其合金、鐵及其合金、銅及其合金、銀、鎳及鈦所組成的群組的一種以上的金屬材料，所述化學處理成分是選自由4A金屬化合物、鉬酸鹽及閥金屬化合物所組成的群組的一種以上，所述4A金屬化合物是包含選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上的化合物，所述閥金屬化合物是包含V及Nb的一者或兩者的化合物。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜的膜厚是0.5μm~10μm。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為900質量份以下。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜中的所述4A金屬化合物的含量是相對於所述化學處理皮膜而言，以4A金屬換算計而言為0.005質量%~5.0質量%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，在所述鍍覆鋼板與所述化學處理皮膜之間進一步包含含有磷酸化合物或閥金屬成分的基底處理皮膜，所述磷酸化合物是金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽，所述閥金屬成分是包含選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、及W所組成的群組的一種以上的氧化物、氫氧化物或氟化物。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有顏料。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼板，其中，所述化學處理皮膜進一步含有蠟。
  9. 一種化學處理鋼板的製造方法，其是在鍍覆鋼板的鍍覆層上塗佈化學處理液，使所塗佈的化學處理液乾燥而製造化學處理鋼板；所述鍍覆層包含含有0.05質量%~60質量%的鋁與0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金，所述化學處理液含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下，所述金屬薄片的金屬材料是選自由鋁及其合金、鐵及其合金、銅及其合金、銀、鎳及鈦所組成的群組的一種以上的金屬材料，所述化學處理前成分，是化學處理成分，及所述化學處理液中或藉由化學處理液的乾燥而變化為所述化學處理成分的成分的一者或兩者，所述化學處理成分是選自由4A金屬化合物、鉬酸鹽及閥金屬化合物所組成的群組的一種以上，所述4A金屬化合物是包含選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上的化合物，所述閥金屬化合物是包含V及Nb的一者或兩者的化合物。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的化學處理鋼板的製造方法，其中，所述化學處理液含有所述氟樹脂的乳液及所述基材樹脂的乳液，所述氟樹脂的乳液的粒徑是10nm~300nm，所述基材樹脂的乳液的粒徑是10nm~100nm。
  11. 如申請專利範圍第9項或第10項所述的化學處理鋼板的製造方法，其中，進一步包含在塗佈所述化學處理液之前，藉由磷酸化合物或閥金屬成分對所述鍍覆鋼板進行基底處理的步驟，所述磷酸化合物是金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽，所述閥金屬成分是包含選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、及W所組成的群組的一種以上的氧化物、氫氧化物或氟化物。
  12. 一種化學處理液，其含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理前成分，所述基材樹脂是選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的群組的一種以上，所述化學處理液中的所述氟樹脂的含量是相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量而言，以氟原子換算計而言為3.0質量%以上，所述化學處理液中的所述基材樹脂相對於所述氟樹脂100質量份的含量為10質量份以上，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量是相對於固體成分而言超過20質量%且為60質量%以下，所述金屬薄片的金屬材料是選自由鋁及其合金、鐵及其合金、銅及其合金、銀、鎳及鈦所組成的群組的一種以上的金屬材料，所述化學處理前成分，是化學處理成分，及所述化學處理液中或藉由化學處理液的乾燥而變化為所述化學處理成分的成分的一者或兩者，所述化學處理成分是選自由4A金屬化合物、鉬酸鹽及閥金屬化合物所組成的群組的一種以上，所述4A金屬化合物是包含選自由Ti、Zr及Hf所組成的群組的一種以上的化合物，所述閥金屬化合物是包含V及Nb的一者或兩者的化合物。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的化學處理液，其中，所述化學處理液含有所述氟樹脂的乳液及所述基材樹脂的乳液，所述氟樹脂的乳液的粒徑是10nm~300nm，所述基材樹脂的乳液的粒徑是10nm~100nm。
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