TWI679105B - 化學處理鋼管及化學處理鋼管的製造方法 - Google Patents

Abstract

化學處理鋼管於鋼板上的鍍敷層上具有化學處理皮膜。鍍敷層是由含有0.05質量%~60質量%的鋁及0.1質量%~10.0質量%的鎂的鋅合金所構成。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。基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上。氟樹脂相對於氟樹脂及基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為3.0質量%以上，基材樹脂相對於氟樹脂100質量份之含量為10質量份以上。化學處理皮膜中的金屬薄片的含量超過20質量%且為60質量%以下。

Description

化學處理鋼管及化學處理鋼管的製造方法

本發明是有關於一種化學處理鋼管。

鍍敷鋼板可較佳地用於外部裝飾用建材。對用於外部裝飾用建材的鍍敷鋼板，要求耐候性。該鍍敷鋼板中，已知如下化學處理鋼板，該化學處理鋼板具有：具有含鋁的鋅系鍍敷層的鍍敷鋼板，以及配置於該鍍敷鋼板上且含有氟樹脂、非氟樹脂及4A金屬化合物的化學處理皮膜(例如參照專利文獻1)。該化學處理鋼板於外部裝飾用建材的用途中以充分的程度具有化學處理皮膜的密接性並且具有耐候性。

[現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]國際公開第2011/158513號

該化學處理鋼板於外部裝飾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。因此考慮到對建築物的周邊環境的影響，要求進一步抑制光澤。另外，該化學處理鋼板有時在暴露時經時性地因鍍敷表面的氧化而發生變色。

另外，該化學處理鋼板亦可成為鋼管的材料，但由該化學處理鋼板所製作的鋼管有時耐候性等各種特性變得不充分。其原因在於：該鋼管通常是藉由將經成形為環狀的鍍敷鋼板焊接、並將所產生的焊接部熱切割（heat cut）而製作，由於該熱切割，鍍敷層或化學處理皮膜等功能性層受損，鋼板自身露出。因此，需求具備所述鍍敷鋼板所具有的所述耐候性等所需功能的鋼管。

本發明的目的在於提供一種化學處理鋼管，其充分具有耐候性及化學處理皮膜的密接性，並且光澤及經時變色得到抑制。

本發明者等人發現，藉由在鍍敷鋼板上的化學處理皮膜的材料中與耐候性優異的氟樹脂一起而併用非氟樹脂及金屬薄片，可獲得化學處理皮膜的密接性優異、並且具有適度的光澤、且不產生上文所述的經時變色的化學處理鋼板，進一步進行研究而完成了本發明。

即，本發明提供以下所示的化學處理鋼管。 [1] 一種化學處理鋼管，具有藉由鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於所述鍍敷鋼管的表面上的化學處理皮膜，並且所述鍍敷鋼板是由鋼板、以及配置於所述鋼板的表面上的含有0.05質量%～60質量%的鋁及0.1質量%～10.0質量%的鎂的鋅合金所構成，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，所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為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質量份之含量為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]所述的化學處理鋼管，其中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組群中的一種以上。 [3] 如[1]或[2]所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜的膜厚為0.5 μm～10 μm。 [4] 如[1]至[3]中任一項所述的化學處理鋼管，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質量份之含量為900質量份以下。 [5] 如[1]至[4]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理成分含有閥金屬化合物，所述閥金屬化合物含有選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上，相對於所述化學處理皮膜，所述化學處理皮膜中的所述閥金屬化合物的含量以金屬換算計為0.005質量%～5.0質量%。 [6] 如[1]至[5]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。 [7] 如[1]至[6]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼板經磷酸化合物或閥金屬成分進行了基底處理，所述閥金屬成分為選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上。 [8] 如[1]至[7]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼管更具有覆蓋所述焊接部的熱噴塗（thermal spraying）修補層，所述熱噴塗修補層的表面的Al濃度為0.05原子%以上。 [9] 如[1]至[8]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有顏料。 [10] 如[1]至[9]中任一項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有蠟。 [11] 如[1]至[10]中任一項所述的化學處理鋼管，其為農業用塑膠棚的棚體用的鋼管。

根據本發明，可提供一種化學處理鋼管，該化學處理鋼管充分具有耐候性及化學處理皮膜的密接性，並且光澤及經時變色得到抑制。該化學處理鋼管因進一步充分抑制其外觀的變化，故亦可較佳地用於外部裝飾用建材。

以下，對本發明的一實施形態加以說明。

1.化學處理鋼管 本實施形態的化學處理鋼管具有配置於鍍敷鋼管的表面上的化學處理皮膜。以下，對本實施形態的化學處理鋼管的各構成要素加以說明。

[鍍敷鋼管] 所述鍍敷鋼管是藉由鍍敷鋼板的焊接而製作。例如該鍍敷鋼管是藉由以下方式製作：以鍍敷鋼板的應彼此接合的邊緣接觸的方式將鍍敷鋼板成形為管狀，製作所謂的開管（open pipe），將所述邊緣焊接。該開管例如可藉由輥壓成形（roll forming）加工或無輥成形（roll-less forming）加工等公知的方法而製作。另外，所述焊接的例子中包括高頻焊接。所述鍍敷鋼管的剖面形狀通常為圓形，亦可為其他形狀、例如橢圓形或多邊形、齒輪樣（cogwheel）的形狀等。另外，所述鍍敷鋼管可為直管，亦可為彎管。

所述鍍敷鋼管中，經焊接的部分（焊接部）通常突起。就鍍敷鋼管的成形的觀點而言，鍍敷鋼管亦可更含有對該焊接部施加的熱切割部。熱切割可藉由將突出的所述焊接部切削的公知方法來進行。

就提高所述焊接部的耐蝕性的觀點而言，所述鍍敷鋼管亦可更含有覆蓋所述焊接部的熱噴塗修補層。熱噴塗修補層只要將所述焊接部覆蓋即可，例如亦可配置於鍍敷鋼管的整個周面上，通常配置於所述焊接部及其附近。例如，熱噴塗修補層是配置於所述鍍敷鋼管的周方向上的以所述焊接部為中心的寬度10 mm～50 mm的部分中。

所述熱噴塗修補層可藉由單次熱噴塗或二連熱噴塗、三連熱噴塗等公知的熱噴塗方法來製作。應熱噴塗的金屬材料（熱噴塗芯線）的例子中包括Al、Mg、Zn及該些金屬的合金。例如於該金屬材料為Al及Mg的情形（Al-Mg）時，就確保所述鍍敷鋼管的加工性的觀點而言，所述熱噴塗修補層中的Mg的含量較佳為5質量%～20質量%。另外，於該金屬材料為Al及Zn的情形（Al-Zn）時，就發揮針孔（pin hole）部的犧牲防蝕效果的觀點及確保焊接鍍敷鋼管的加工性的觀點而言，Zn的含量較佳為0.05質量%～30質量%。進而，就提高所述熱噴塗修補層與化學處理皮膜的密接性的觀點而言，所述熱噴塗修補層的表面的Al濃度較佳為0.05原子%以上。

所述熱噴塗修補層中的金屬元素的含量可藉由熱噴塗芯線的種類及熱噴塗的階段數而調整。另外，所述熱噴塗修補層中的金屬元素的含量或熱噴塗修補層的表面的Al濃度可藉由利用X射線光電子分光（化學分析電子光譜（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis，ESCA））裝置的元素分析來進行測定。

其中，更佳為由Al-Zn-Al的三連熱噴塗所製作的熱噴塗修補層。第一層的Al提高熱噴塗修補層對焊接部的密接性，第二層的Zn發揮藉由對鐵的犧牲防蝕作用而抑制基底鋼的腐蝕的效果，第三層的Al亦抑制白鏽的產生，進一步提高熱噴塗修補層的阻障功能。

所述熱噴塗修補層的平均附著量較佳為10 μm～30 μm。所謂該平均附著量，為所述焊接部的熱噴塗修補層的厚度的平均值。若所述平均附著量過小，則有時所述焊接部的耐蝕性未充分恢復，若所述平均附著量過大，則製造成本增加，另外有時熱噴塗修補層對鍍敷鋼板的基底鋼的密接性變得不充分。

[鍍敷鋼板] 所述鍍敷鋼板具有鋼板及鍍敷層。就耐蝕性及創意性的觀點而言，所述鍍敷層是由含有0.05質量%～60質量%的鋁及0.1質量%～10.0質量%的鎂的鋅合金所構成。所述鍍敷鋼板的厚度可根據化學處理鋼管的用途而適當決定，例如為0.2 mm～6 mm。所述鍍敷鋼板例如可為平板，亦可為波形板，鍍敷鋼板的平面形狀可為矩形，亦可為矩形以外的形狀。

所述鍍敷鋼板的例子中包括：由含有鋁及鎂的鋅合金所得的熔融鍍鋁-鎂-鋅鋼板（熔融鍍Al-Mg-Zn鋼板），由含有鋁、鎂及矽的鋅合金所得的熔融鍍鋁-鎂-矽-鋅鋼板（熔融鍍Al-Mg-Si-Zn鋼板）。

成為所述鍍敷鋼板的基底的所述鋼板（基底鋼板）的例子中，包括低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼及合金鋼。就提高化學處理鋼管的加工性的觀點而言，較佳為該基底鋼板為低碳加Ti鋼或低碳加Nb鋼等深拉伸用鋼板。

[化學處理皮膜] 所述化學處理皮膜為藉由對所述鍍敷鋼管的表面進行處理而成分附著所形成的層，且為含有所述鍍敷層的表面與後述化學處理液中的化學處理前成分的反應的反應產物（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。

所述氟樹脂提高化學處理皮膜的耐候性（耐紫外線性）。氟樹脂可為一種亦可為兩種以上。氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為3.0質量%以上。若氟原子換算的氟樹脂的所述含量小於3.0質量%，則有時化學處理鋼管的耐候性變得不充分。化學處理皮膜中的氟原子的含量例如可藉由使用螢光X射線分析裝置來進行測定。

所述含氟樹脂的例子中包括含氟烯烴樹脂。含氟烯烴樹脂為構成烯烴的烴基的氫原子的一部分或全部經取代為氟原子而成的高分子化合物。就使製造化學處理皮膜時的氟樹脂的操作容易的觀點而言，含氟烯烴樹脂較佳為更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中，包括羧基、磺酸基及該些基團的鹽。該鹽的例子中包括銨鹽、胺鹽及鹼金屬鹽。就於不使用乳化劑的情況下可形成氟樹脂的乳液的觀點而言，水系含氟樹脂中的親水性官能基的含量較佳為0.05質量%～5質量%。於所述親水性官能基含有羧基及磺酸基兩者的情形時，較佳為羧基相對於磺酸基之莫耳比為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）進行測定。

從提高化學處理皮膜的耐水性的觀點來看，所述水系含氟樹脂的數量平均分子量較佳為1000以上，更佳為1萬以上，尤佳為20萬以上。就防止化學處理皮膜的製造時的凝膠化的觀點而言，該數量平均分子量較佳為200萬以下。

水系含氟樹脂的例子中包括氟烯烴與含親水性官能基的單體的共聚物。含親水性官能基的單體的例子中包括含羧基的單體及含磺酸基的單體。

所述氟烯烴的例子中包括：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，就提高化學處理鋼管的耐候性的觀點而言，較佳為四氟乙烯、六氟丙烯等全氟烯烴或偏二氟乙烯等。

所述含羧基的單體的例子中包括不飽和羧酸、含羧基的乙烯醚單體、該些化合物的酯及該些化合物的酸酐。

所述不飽和羧酸的例子中包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基乙酸、丁烯酸、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、17-十八烯酸及油烯酸。

所述含羧基的乙烯醚單體的例子中包括：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。

所述含磺酸基的單體的例子中包括：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、烯丙基氧基苯磺酸、甲基烯丙基氧基苯磺酸、異戊二烯磺酸及3-烯丙氧基-2-羥基丙磺酸。

所述共聚物的單體中，亦可更包含可共聚合的其他單體。所述其他單體的例子中包括羧酸乙烯酯類、烷基乙烯醚類及非氟系烯烴類。

所述羧酸乙烯酯類例如是為了提高化學處理皮膜中的成分的相容性、或使氟樹脂的玻璃轉移溫度上升而使用。羧酸乙烯酯類的例子中包括：乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、己酸乙烯酯、新癸酸乙烯酯（versatic acid vinyl）、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。

所述烷基乙烯醚類例如是為了提高化學處理皮膜的柔軟性而使用。烷基乙烯醚類的例子中包括甲基乙烯醚、乙基乙烯醚及丁基乙烯醚。

所述非氟系烯烴類例如是為了提高化學處理皮膜的可撓性而使用。非氟系烯烴類的例子中包括乙烯、丙烯、正丁烯及異丁烯。

關於所述氟樹脂，雖然可使用所述單體的共聚物，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括：捷時雅（JSR）股份有限公司製造的西弗科利亞（Sifclear）F系列（「西弗科利亞（Sifclear）」為該公司的註冊商標）、及旭硝子塗佈（AGC Coating）股份有限公司製造的奧博利加特（Obbligato）（「奧博利加特（Obbligato）」為該公司的註冊商標）。

所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上。基材樹脂不含氟原子。

相對於所述氟樹脂100質量份，化學處理皮膜中的基材樹脂的含量為10質量份以上。若該含量小於10質量份，則有時化學處理皮膜對所述鍍敷鋼管的密接性及化學處理鋼管的耐蝕性變得不充分。就抑制由化學處理皮膜的耐候性降低所致的經時性外觀變化、或由經時劣化所致的金屬薄片的保持性降低等觀點而言，所述含量較佳為900質量份以下，更佳為400質量份以下。

所述基材樹脂有助於化學處理皮膜對鍍敷鋼管的密接性及金屬薄片的保持性。就此種觀點而言，相對於所述氟樹脂100質量份，化學處理皮膜中的基材樹脂的含量可自10質量份～900質量份的範圍內適當決定。

就化學處理皮膜的製造的容易程度及安全性的觀點而言，所述聚胺基甲酸酯較佳為水溶性或水分散性的聚胺基甲酸酯，更佳為自乳化型聚胺基甲酸酯。該些聚胺基甲酸酯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中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中包括：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中包括：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中包括聚烯烴多元醇。聚烯烴多元醇的例子中包括：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。

關於所述聚胺基甲酸酯，雖然可使用源自所述化合物的合成品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括：第一工業製藥股份有限公司製造的「超級弗萊克斯（Superflex）」（該公司的註冊商標）、及迪愛生（DIC）股份有限公司製造的「海德藍（Hydran）」（該公司的註冊商標）。

關於所述聚酯，雖然可使用合成品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括東洋紡STC股份有限公司製造的「拜羅娜（Vylonal）」（東洋紡股份有限公司的註冊商標）。

關於所述丙烯酸系樹脂，雖然可使用合成品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括；迪愛生（DIC）股份有限公司製造的「帕特拉克（Patelacol）」（該公司的註冊商標）、愛華工業公司製造的「超唑（Ultrazole）」（該公司的註冊商標）、及三井化學股份有限公司製造的「彭龍（Bonlon）」（該公司的註冊商標）。

關於所述環氧樹脂，雖然可使用合成品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括：荒川化學工業股份有限公司製造的「莫得比克斯（Modepics）」（該公司的註冊商標）、及艾迪科（ADEKA）股份有限公司製造的「艾迪科樹脂（Adeka Resin）」（該公司的註冊商標）。

關於所述聚烯烴，雖然可使用合成品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括尤尼吉可（Unitika）股份有限公司製造的「阿羅貝斯（Arrow Base）」（該公司的註冊商標）。

所述金屬薄片有助於抑制化學處理鋼管的光澤，並且表現出化學處理鋼管的耐汗指紋性及耐黑變性。就此種觀點而言，化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量為超過20質量%且60質量%以下。若金屬薄片的所述含量為20質量%以下，則有時化學處理鋼管的光澤過強，且耐汗指紋性及耐黑變性變得不充分。若金屬薄片的所述含量超過60質量%，則有時化學處理皮膜對鍍敷鋼管的密接性及化學處理鋼管的耐蝕性變得不充分。再者，所謂「耐汗指紋性」是指防止以下情況的性質：操作化學處理鋼管的操作員的汗因例如搬送或安裝等操作而附著於該化學處理鋼管上，由此於化學處理鋼管中的該汗的附著部（例如指紋樣形狀的部位）發生變色。

所述金屬薄片的尺寸可於呈現出所述功能的範圍內適當決定。例如，金屬薄片的厚度為0.01 μm～2 μm，金屬薄片的粒徑（最大徑）為1 μm～40 μm。金屬薄片的尺寸可藉由掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope，SEM)進行測定。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中包括金屬製造的薄片及於表面上具有鍍金屬的玻璃薄片。金屬薄片的金屬材料的例子中包括：鋁及其合金、鐵及其合金、銅及其合金、銀、鎳及鈦。鋁合金的例子中包括Al-Zn、Al-Mg及Al-Si。鐵合金的例子中包括不鏽鋼。銅合金的例子中包括青銅。就耐蝕性或高創意性等觀點而言，所述金屬薄片較佳為選自由鋁薄片、鋁合金薄片及不鏽鋼薄片所組成的組群中的一種以上。金屬薄片的金屬材料的Mg的含量可於實質上不產生金屬薄片的黑變的範圍內決定。

所述金屬薄片亦可藉由表面處理劑進行表面處理。藉由使用經表面處理的金屬薄片，可進一步提高後述製造方法中說明的化學處理液中的金屬薄片的耐水性及分散性。藉由所述表面處理劑而形成於金屬薄片的表面上的皮膜的例子中包括：鉬酸皮膜、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中包括：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-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油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-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷及對苯乙烯基三甲氧基矽烷。

關於所述金屬薄片，雖然可使用金屬粒子的壓碎品，但亦可利用市售品。該市售品的例子中包括：東洋鋁股份有限公司製造的WXM-U75C、EMR-D6390、WL-1100、GD-20X及PFA4000。

所述化學處理皮膜的膜厚若過薄，則有時以化學處理鋼管的耐候性為代表的由化學處理皮膜所帶來的所需功能變得不充分，若過厚則有時生產性降低。就此種觀點而言，所述膜厚較佳為0.5 μm～10 μm，更佳為1 μm～4 μm。所述膜厚可藉由公知的膜厚計來測定，且可藉由化學處理液的塗佈量或塗佈次數等來調整。

所述化學處理成分為鍍敷層的表面上的反應產物，可為一種亦可為兩種以上。該化學處理成分的例子中包括4A金屬化合物或鉬酸化合物等閥金屬化合物。所述閥金屬化合物的形態為所述反應產物的形態，例如為鹽、氧化物、氟化物或磷酸鹽。4A金屬化合物的例子中包括：含4A金屬的金屬的氫酸鹽、銨鹽、鹼金屬鹽及鹼土金屬鹽。鉬酸化合物的例子中包括鉬酸銨及鉬酸鹼金屬鹽。

所述閥金屬化合物為含有選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上的化合物。其中較佳為V及Nb。該閥金屬化合物有助於提高化學處理鋼管的耐候性及耐蝕性，或抑制化學處理鋼管的過度的光澤。

就提高耐候性及耐蝕性以及調整光澤的觀點而言，化學處理皮膜中的閥金屬化合物的含量較佳為以金屬換算計為0.005質量%～5.0質量%。若該含量小於0.005質量%，則有時無法充分獲得所述效果，若超過5.0質量%，則有時所述效果不會變為最佳。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射線分析裝置或高頻感應耦合電漿（Inductively Coupled Plasma，ICP）發光分析裝置來測定。

所述化學處理皮膜亦可於可獲得本實施形態的效果的範圍內，更含有氟樹脂、基材樹脂、金屬薄片及化學處理成分以外的其他成分。該其他成分的例子中包括矽烷偶合劑、磷酸鹽化合物、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提高化學處理皮膜的密接性。矽烷偶合劑的例子中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中包括：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。

就提高所述密接性的觀點而言，化學處理皮膜中的矽烷偶合劑的含量較佳為0.1質量%～5.0質量%。若該含量小於0.1質量%，則有時無法充分獲得所述密接性的提高效果，若超過5.0質量%，則有時該密接性的提高效果不會變為最佳。化學處理皮膜中的矽烷偶合劑的含量可使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置來測定。

所述磷酸鹽化合物有助於提高化學處理皮膜的耐蝕性。「磷酸鹽化合物」為具有磷酸根陰離子的水溶性的化合物。該磷酸鹽化合物的例子中包括：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。

就提高所述耐蝕性的觀點而言，化學處理皮膜中的磷酸鹽化合物的含量較佳為以磷原子換算計為0.05質量%～3.0質量%。若該含量小於0.05質量%，則有時無法充分獲得所述密接性的提高效果，若超過3.0質量%，則有時耐蝕性提高作用飽和，此外化學處理液的穩定性降低。化學處理皮膜中的磷酸鹽化合物的含量可藉由使用螢光X射線分析裝置或ICP發光分析裝置來測定。

所述蝕刻化合物例如為含有選自由Mg、Ca、Sr、Mn、B、Si及Sn所組成的組群中的一種以上的化合物。該蝕刻化合物有助於藉由化學處理皮膜的緻密化而提高化學處理皮膜的耐水性。該蝕刻化合物的例子中包括所述元素的鹽。

就提高所述耐水性的觀點而言，化學處理皮膜中的蝕刻化合物的含量較佳為以所述元素的原子換算計為0.005質量%～2.0質量%。若該含量小於0.005質量%，則有時無法充分獲得所述效果，若超過2.0質量%，則有時所述效果不會變為最佳。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發光分析裝置來測定。

所述顏料有助於抑制化學處理鋼管的光澤及經時變色。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一種。無機顏料的例子中包括碳黑、二氧化矽、二氧化鈦及氧化鋁。有機顏料的例子中包括丙烯酸系等的樹脂粒子。再者，「二氧化鈦」雖然含有作為4A金屬的鈦，但變色抑制效果優異，故於本說明書中分類為顏料類。

所述蠟有助於提高化學處理鋼管的加工性。就獲得所需加工性的觀點而言，蠟的熔點較佳為80℃～150℃。該蠟的例子中包括氟系蠟、聚乙烯系蠟及苯乙烯系蠟。

就提高所述加工性的觀點而言，化學處理皮膜中的蠟的含量較佳為0.5質量%～5質量%。若該含量小於0.5質量%，則有時無法充分獲得所述加工性的提高效果，若超過5質量%，則有時產生打樁（piling）時的載荷破壞（load collapse）。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、質譜分析法等公知的定量分析法來測定。

所述化學處理皮膜可藉由在所述鍍敷鋼管上塗佈化學處理液並加以乾燥而製作。

所述化學處理液可藉由輥塗法或淋幕法（curtain flow method）、旋塗法、噴霧法、浸漬提拉法、滴加法等公知的塗佈方法而塗佈於所述鍍敷鋼管的表面上。化學處理液的液膜的厚度可藉由毛氈擠壓或壓縮空氣式刮水器（air wiper）等來調整。該表面可為鍍敷鋼管的外周面，亦可為內周面。塗佈於所述鍍敷鋼管的表面上的化學處理液的乾燥可於常溫下進行，就生產性（連續操作）的觀點而言，較佳為於50℃以上進行。就防止所述化學處理液中的成分的熱分解的觀點而言，所述乾燥溫度較佳為300℃以下。

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，亦可更含有上文所述的其他成分。化學處理前成分為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。

相對於氟樹脂及基材樹脂的總量，該化學處理液中的氟樹脂的含量以氟原子換算計為3.0質量%以上，相對於氟樹脂100質量份，化學處理液中的基材樹脂的含量為10質量份以上，且相對於固體成分，化學處理液中的金屬薄片的含量為超過20質量%且60質量%以下。相對於固體成分，化學處理液中的作為化學處理前成分的所述閥金屬化合物的含量以金屬換算計為0.005質量%～5.0質量%。另外，相對於固體成分，化學處理液中的所述其他化學處理前成分的含量以成為其特徵的無機元素的原子換算計為0.005質量%～2.0質量%。再者，所謂化學處理液中的「固體成分」，是指化學處理液中的成分且所述化學處理皮膜中所含的成分。

所述化學處理液亦可更含有溶液介質。就可將樹脂乳液般的以水系介質作為分散介質的分散物用於原料的觀點、及製造化學處理鋼管時的防爆性的觀點而言，該溶液介質較佳為水。該溶液介質的含量可於對於塗佈化學處理液而言適當的所述固體成分濃度的範圍內適當決定。

關於所述基材樹脂，就化學處理鋼管的生產性及製造時的安全性的觀點而言，較佳為使用基材樹脂的乳液。就提高化學處理皮膜的耐透水性、可於更低溫下將化學處理液乾燥的觀點而言，基材樹脂的乳液的粒徑較佳為10 nm～100 nm。若該粒徑小於10 nm，則有時化學處理液的穩定性降低，若超過100 nm，則有時無法充分獲得化學處理液的低溫乾燥的效果。就同樣的觀點而言，所述氟樹脂較佳為使用氟樹脂的乳液，氟樹脂的乳液的粒徑較佳為10 nm～300 nm。

所述化學處理液可含有化學處理皮膜中的材料本身，亦可含有該材料的前驅物。所謂「材料的前驅物」，是指於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。該前驅物的例子中包括所述化學處理前成分。所述化學處理前成分的例子中包括：K_nTiF₆(K：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。該些化合物為所述閥金屬化合物的前驅物，藉由化學處理液的乾燥，可生成含閥金屬的金屬的氫酸鹽、銨鹽、鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽。

另外，所述化學處理液亦可更含有適於化學處理液的添加劑。該添加劑的例子中包括流變控制劑、蝕刻劑及潤滑劑。

所述流變控制劑例如有助於防止化學處理液中的金屬薄片的沈降，提高化學處理液中的金屬薄片的分散性。流變控制劑較佳為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、陰離子系活性劑、非離子系活性劑、多羧酸、纖維素、魅駝羅濕(Metolose)及脲所組成的組群中的一種或一種以上的化合物。

關於所述流變控制劑，可利用市售品。該市售品的例子中包括：智索爾(Thixol)K-130B、智索爾(Thixol)W300(共榮社化學股份有限公司製造)，UH750、SDX-1014(艾迪科(ADEKA)股份有限公司製造)，迪斯帕隆(Disperon)AQ-610(楠本化成股份有限公司製造，「迪斯帕隆(Disperon)」為該公司的註冊商標），畢克（BYK）-425、畢克（BYK）-420（畢克化學（BYK Chemie）公司製造，「畢克（BYK）」為該公司的註冊商標）。

所述蝕刻劑有助於使所述鍍敷鋼管的表面活化，提高化學處理皮膜對鍍敷鋼管的密接性。蝕刻劑的例子中包括Mg、Ca、Sr、V、W、Mn、B、Si或Sn的氧化物或磷酸鹽。該蝕刻劑為所述蝕刻化合物的前驅物。

所述潤滑劑有助於提高化學處理皮膜的潤滑性，提高化學處理鋼管的加工性。潤滑劑的例子中包括二硫化鉬及滑石等無機潤滑劑。

[基底處理皮膜] 就提高化學處理鋼管的耐蝕性的觀點、及降低化學處理鋼管的光澤的觀點而言，所述鍍敷鋼板亦可更具有基底處理皮膜。該基底處理皮膜為藉由對應形成有化學處理皮膜的所述鍍敷鋼板的表面進行處理而成分附著所形成的層。因此，該基底處理皮膜是配置於所述鍍敷鋼板的表面上，於化學處理鋼管中，是配置於鍍敷鋼板的表面與所述化學處理皮膜之間。

所述基底處理皮膜含有磷酸化合物或閥金屬成分。所述閥金屬成分的例子中包括Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W。閥金屬成分於基底處理皮膜中與後述基底處理液中可為相同狀態，亦可為不同狀態。閥金屬例如能以鹽的狀態而塗佈於鍍敷鋼板上，且以氧化物、氫氧化物或氟化物的狀態而存在於基底處理皮膜中。就耐蝕性或密接性等觀點而言，所述基底處理皮膜中的所述閥金屬成分的附著量（金屬元素換算）較佳為0.1 mg/m² ～500 mg/m² ，更佳為0.5 mg/m² ～200 mg/m² 。

所述磷酸化合物的例子中包括各種金屬的正磷酸鹽及聚磷酸鹽。所述磷酸化合物例如是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。可溶性的金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽的金屬的例子中包括鹼金屬、鹼土金屬及Mn。難溶性的金屬磷酸鹽或複合磷酸鹽的金屬的例子中包括Al、Ti、Zr、Hf及Zn。就耐蝕性或密接性等觀點而言，所述基底處理皮膜中的所述磷酸化合物的含量（磷元素換算）較佳為0.5 mg/m² ～500 mg/m² ，更佳為1.0 mg/m² ～200 mg/m² 。

所述基底處理皮膜可藉由如下方式確認：於藉由螢光X射線分析或X射線光電子分光（ESCA）分析、輝光放電發光表面分析（Glow Discharge Spectrometry，GDS）等元素分析來對所述化學處理皮膜與所述鍍敷鋼管的交界部進行測定時，檢測到所述磷酸化合物或閥金屬所特有的元素。

所述基底處理皮膜是藉由以下方式製作：將含有應形成閥金屬的氧化物、氫氧化物或氟化物的閥金屬鹽以及所述磷酸化合物的基底處理液塗佈於所述鍍敷鋼板的表面上，並加以乾燥。所述閥金屬鹽的例子中包括：K_n TiF₆ （K：鹼金屬或鹼土金屬，n：1或2）、K₂ [TiO(COO)₂ ]、(NH₄ )₂ TiF₆ 、TiCl₄ 、TiOSO₄ 、Ti(SO₄ )₂ 及Ti(OH)₄ 等鈦鹽；(NH₄ )₂ ZrF₆ 、Zr(SO₄ )₂ 及(NH₄ )₂ ZrO(CO₃ )₂ 等鋯鹽；及(NH₄ )₆ Mo₇ O₂₄ 及K₂ (MoO₂ F₄ )等鉬鹽。

所述基底處理液亦可更含有所述閥金屬鹽及所述磷酸化合物以外的其他成分。例如，基底處理液亦可更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。該有機酸的例子中包括酒石酸、單寧酸、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以有機酸相對於閥金屬離子之莫耳比計為0.02以上。

所述基底處理液例如可利用輥塗法或旋塗法、噴霧法、浸漬提拉法等公知的方法而塗佈於所述鍍敷鋼板上。基底處理液的塗佈量例如較佳為閥金屬的附著量成為0.5 mg/m² 以上的量。基底處理液的塗佈量較佳為所形成的基底處理皮膜的厚度成為3 nm～2000 nm以下的量。若該厚度小於3 nm，則有時未充分表現出由所述基底處理皮膜所得的耐蝕性，若超過2000 nm，則有時因所述鍍敷鋼板的成形加工時的應力而於基底處理皮膜中產生裂縫。

所述基底處理皮膜例如是藉由以下方式製作：將形成於所述鍍敷鋼板的表面上的所述基底處理液的塗佈膜不加水洗而進行乾燥。該塗佈膜亦可於常溫下乾燥，但就生產性（連續操作）的觀點而言，較佳為於50℃以上進行乾燥。就防止所述基底處理液中的成分的熱分解的觀點而言，所述乾燥溫度較佳為200℃以下。

於圖1A、圖1B中示出化學處理鋼管的層結構。圖1A為概略性地表示本發明的一實施形態的化學處理鋼管的層結構的圖，圖1B為放大該層結構而示意性地表示的圖。

化學處理鋼管100具有鋼板110、鍍敷層120、基底處理皮膜130、焊接部140、熱切割部150、熱噴塗修補層160及化學處理皮膜170。於鋼板110的表面上配置有鍍敷層120，於鍍敷層120的表面上配置有基底處理皮膜130，於基底處理皮膜130的表面上配置有化學處理皮膜170。另外，另一方面化學處理鋼管100具有焊接部140，以覆蓋焊接部140的方式而配置有熱噴塗修補層160。熱噴塗修補層160是由化學處理皮膜170所覆蓋。如此，化學處理皮膜170介隔基底處理皮膜130而覆蓋鍍敷層120的表面，另外覆蓋熱噴塗修補層160。

鍍敷層120例如是由含有鋁及鎂的鋅合金所構成。化學處理皮膜170藉由未圖示的所述氟樹脂及所述基材樹脂而形成為層狀，化學處理皮膜170的厚度例如為1 μm～4 μm。化學處理皮膜170例如含有金屬薄片171、蠟172、閥金屬化合物173及矽烷偶合劑174。

化學處理皮膜170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之含量以氟原子換算計為3.0質量%以上，所述氟樹脂與所述基材樹脂之質量比例如為1：3。化學處理皮膜170含有充分量的氟樹脂，故化學處理鋼管100呈現出良好的耐候性。

另外，化學處理皮膜170含有充分量的基材樹脂。因此，化學處理皮膜170呈現出對鍍敷層120的良好密接性。另外，化學處理皮膜170中的金屬薄片171的含量例如為20質量%。於化學處理皮膜170的厚度方向上，多個金屬薄片171彼此重疊，自化學處理皮膜170的平面方向觀察時，化學處理皮膜170中的金屬薄片171的分佈大致均勻，鍍敷層170亦存在一部分的未經金屬薄片171覆蓋的部分，但基本上經覆蓋。因此，可適度地抑制化學處理鋼管100的光澤。另外，基材樹脂與金屬薄片171於化學處理皮膜170的平面方向上均等地分佈，故即便鍍敷層120黑變，亦抑制化學處理鋼管100的外觀變化。

抑制所述鍍敷層的黑變的理由可考慮如下。可認為，化學處理皮膜的所述基質的氟樹脂及基材樹脂雖然實質上一致，但由於氟樹脂的強撥液性，氟樹脂與基材樹脂的交界可能成為溶液的通路。可認為，所述鍍敷層的黑變是由於汗等操作者的分泌物滲入到所述通路中而到達鍍敷層、將鍍敷層中的Mg氧化而產生。

所述化學處理皮膜含有金屬薄片。金屬薄片如上所述般以大致覆蓋鍍敷層的方式配置於化學處理皮膜中。因此，所述通路以於化學處理皮膜的厚度方向上避開金屬薄片的方式而延伸，所述通路變長。因此，所述分泌物不易到達鍍敷層。另外，即便所述分泌物到達鍍敷層而鍍敷層黑變，亦由於金屬薄片大致覆蓋鍍敷層，故黑變部因金屬薄片而自外部看時隱蔽、未被觀察到。根據以上原因，可認為於所述化學處理鋼板中抑制由鍍敷層的黑變所致的外觀變化。

如由以上說明所表明，本實施形態的化學處理鋼管具有藉由所述鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於所述鍍敷鋼管的表面上的化學處理皮膜，是由鋼板、以及配置於所述鋼板的表面上的含有0.05質量%～60質量%的鋁及0.1質量%～10.0質量%的鎂的鋅合金而構成，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，所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為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質量份之含量為10質量份以上，而且，所述化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量為超過20質量%且60質量%以下。因此，該化學處理鋼管充分具有耐候性及化學處理皮膜的密接性，並且該化學處理鋼管中，光澤及經時變色得到抑制。

另外，就耐蝕性、高創意性的觀點而言，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組群中的一種。

另外，就表現出化學處理皮膜的所需功能的觀點及提高生產性的觀點而言，更有效的是所述化學處理皮膜的厚度為0.5 μm～10 μm。

另外，就化學處理皮膜的耐候性的觀點而言，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質量份之含量為900質量份以下。

另外，就提高化學處理鋼管的耐蝕性、化學處理皮膜中的金屬薄片的固定化、及化學處理皮膜的加工性的觀點而言，更有效的是所述化學處理成分含有閥金屬化合物，該閥金屬化合物含有選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上，相對於所述化學處理皮膜，所述化學處理皮膜中的該閥金屬化合物的含量以金屬換算計為0.005質量%～5.0質量%。

另外，就提高化學處理鋼管的耐蝕性的觀點而言，更有效的是所述化學處理皮膜更含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。

另外，就提高化學處理鋼管的耐蝕性的觀點而言，更有效的是所述鍍敷鋼板經磷酸化合物或閥金屬成分進行基底處理，所述閥金屬成分為選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上。

另外，就提高化學處理鋼管的耐蝕性的觀點而言，更有效的是所述鍍敷鋼管更具有覆蓋其焊接部的熱噴塗修補層，所述熱噴塗修補層的表面的Al濃度為0.05原子%以上。

另外，就抑制化學處理鋼管的變色的觀點而言，更有效的是所述化學處理皮膜更含有顏料。

另外，就提高化學處理鋼管的加工性的觀點而言，更有效的是所述化學處理皮膜更含有蠟。

另外，所述化學處理鋼管適於農業用塑膠棚的棚體用的鋼管。

如上文所述，所述化學處理鋼管的耐候性優異。因此，所述化學處理鋼管適於外部裝飾用建材。另外，所述化學處理鋼管的光澤及經時變色的防止效果優異，而且亦可防止由其他要素所致的黑變、例如因操作外部裝飾用建材的操作員等的汗附著所致的黑變，故呈現美觀，並且於提高使用該外部裝飾用建材的外部裝飾的作業性的方面亦有效。

以下，參照實施例對本發明加以詳細說明，但本發明不受該些實施例的限定。 [實施例]

[含Al的Zn系合金鍍敷鋼板的製作] 將板厚0.8 mm的冷軋鋼板（Steel Plate Cold rolled Commercial，SPCC）作為基材，製作熔融Zn-6質量%Al-3質量%Mg合金鍍敷鋼板（以下亦稱為「鍍敷鋼板A」）。鍍敷鋼板A中的鍍敷附著量為45 g/m² 。

將板厚0.8 mm的SPCC作為基材，如表1所示般變更鍍敷合金中的Zn、Al及Mg的含量，並且如表1所示般變更鍍敷附著量，除此以外，與鍍敷鋼板A同樣地分別製作作為熔融Zn-Al-Mg合金鍍敷鋼板的鍍敷鋼板B～鍍敷鋼板E。

另外，如表1所示般變更鍍敷合金中的Zn及Al的含量，並且如表1所示般變更鍍敷附著量，除此以外，與鍍敷鋼板A同樣地分別製作作為熔融Zn-Al合金鍍敷鋼板的鍍敷鋼板F、鍍敷鋼板G。

將鍍敷鋼板B～鍍敷鋼板G的鍍敷合金的組成及鍍敷層的附著量示於表1中。表1中，「Al含量」為鍍敷層中的鋁的質量%，「Mg含量」為鍍敷層中的鎂的質量%。

[表1] 表1

[基底處理液的製備] （基底處理液B1的製備） 將(NH₄ )₆ Mo₇ O₂₄ ·4H₂ O、磷酸及水混合，獲得基底處理液B1。基底處理液B1中的Mo原子的含量為30 g/L，P原子的含量為45 g/L。

（基底處理液B2的製備） 將V₂ O₅ 、NH₄ H₂ PO₄ 及水混合，獲得基底處理液B2。基底處理液B2中的V原子的含量為30 g/L，P原子的含量為45 g/L。

（基底處理液B3的製備） 將(NH₄ )₂ ZrO(CO₃ )₂ 、磷酸及水混合，獲得基底處理液B3。基底處理液B3中的Zr原子的含量為30 g/L，P原子的含量為45 g/L。

（基底處理液B4的製備） 將(NH₄ )₂ TiF₆ 、磷酸及水混合，獲得基底處理液B4。基底處理液B4中的Ti原子的含量為30 g/L，P原子的含量為45 g/L。

將基底處理液B1～基底處理液B4的組成示於下述表2中。表2中，「BM」表示閥金屬。

[表2] 表2

[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」為氟系樹脂（Tg：-35℃～25℃，最低成膜溫度（Minimum Filming Temperature，MFT）：10℃，FR）的水系乳液，該氟樹脂乳液的固體成分濃度為38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150 nm。

關於胺基甲酸酯樹脂（PU）乳液，準備迪愛生（DIC）股份有限公司製造的「海德藍（Hydran）」。「海德藍（Hydran）」的固體成分濃度為35質量%。可認為乳液的平均粒徑為10 nm～100 nm左右。

關於丙烯酸系樹脂（AR）乳液，準備迪愛生（DIC）股份有限公司製造的「帕特拉克（Patelacol）」（該公司的註冊商標）。「帕特拉克（Patelacol）」的固體成分濃度為40質量%。可認為乳液的平均粒徑為10 nm～100 nm左右。

關於聚酯（PE）乳液，準備東洋紡STC股份有限公司製造的「拜羅娜（Vylonal）」。「拜羅娜（Vylonal）」的固體成分濃度為30質量%。可認為乳液的平均粒徑為10 nm～100 nm左右。

關於環氧樹脂（ER）乳液，準備艾迪科（ADEKA）股份有限公司製造的「艾迪科樹脂（Adeka Resin）」（該公司的註冊商標）。「艾迪科樹脂（Adeka Resin）」的固體成分濃度為30質量%。可認為乳液的平均粒徑為10 nm～100 nm左右。

關於聚烯烴（PO）乳液，準備尤尼吉可（Unitica）股份有限公司製造的「阿羅貝斯（Arrow Base）」（該公司的註冊商標）。「阿羅貝斯（Arrow Base）」的固體成分濃度為25質量%。可認為乳液的平均粒徑為10 nm～100 nm左右。

（2）金屬薄片 關於鋁薄片，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18 μm，平均厚度為0.2 μm。

關於不鏽鋼薄片，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40 μm，平均厚度為0.5 μm。

（3）化學處理前成分 關於鈦化合物（Ti），準備「H₂ TiF₆ （40%水溶液）」。H₂ TiF₆ （40%）中的Ti原子的含量為11.68質量%。

關於鋯化合物（Zr），準備第一稀元素化學工業股份有限公司製造的「吉康唑（Zircozole）AC-7」。吉康唑（Zircozole）AC-7中的Zr原子的含量為9.62質量%。「吉康唑（Zircozole）」為該公司的註冊商標。

關於釩化合物（V），準備偏釩酸銨（NH₄ VO₃ ）。偏釩酸銨中的V原子的含量為43.55質量%。

關於鉬酸化合物（Mo），準備鉬酸銨（(NH₄ )₆ Mo₇ O₂₄ ·4H₂ O）。鉬酸銨中的Mo原子的含量為54.35質量%。

（4）添加劑 關於蠟，準備東邦化學工業股份有限公司製造的「海特克（Hi-tec）」。該蠟的熔點為120℃。

關於流變控制劑（Rheology Control Agents，RCA），準備畢克化學（BYK Chemie）公司製造的「畢克（BYK）-420」。「畢克（BYK）」為該公司的註冊商標。

關於顏料A（二氧化矽），準備日產化學工業股份有限公司製造的「萊特斯達（Lightstar）」。「萊特斯達（Lightstar）」的平均粒徑為200 nm。

關於顏料B（碳黑），準備獅王（Lion）股份有限公司製造的「科琴黑」。「科琴黑」的平均粒徑為40 nm。

關於顏料C（有機顏料），準備日本塗料（Paint Japan）股份有限公司製造的「苯乙烯·丙烯酸系樹脂」。「苯乙烯·丙烯酸系樹脂」的平均粒徑為500 nm。

關於磷酸化合物，準備磷酸氫二銨（(NH₄ )₂ HPO₄ ）。磷酸氫二銨中的P原子的含量為23.44質量%。

關於矽烷偶合劑（Silicon Coupling Agents，SCA），準備日本邁圖高新材料（Momentive performance materials Japan）合同公司製造的「斯爾克斯特（SILQUEST）A-186」。

（化學處理液1的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、鋁薄片、鈦化合物及水混合，獲得化學處理液1。化學處理液1中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為10質量份。化學處理液1中的氟樹脂以外的樹脂相對於化學處理液中的氟樹脂100質量份之含量（亦稱為「基材含量」）為10質量份。另外，化學處理液1中的化學處理液中的總有機樹脂（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%。進而，化學處理液1中的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%。另外，化學處理液1中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.05質量%。

（化學處理液2的製備） 將適量的氟樹脂乳液、聚酯乳液、鋁薄片、鈦化合物、磷酸化合物及水混合，獲得化學處理液2。化學處理液2中，相對於氟樹脂100質量份，聚酯的含量為100質量份，鈦化合物的含量以Ti原子換算計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原子換算計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%。

（化學處理液3的製備） 不添加磷酸化合物，添加鋯化合物代替鈦化合物，改變鋁薄片的添加量，且添加流變控制劑，除此以外，與化學處理液2同樣地進行操作，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%。

（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，且添加顏料C，除此以外，與化學處理液3同樣地進行操作，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的含量為化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。

（化學處理液5的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鈦化合物、蠟及水混合，獲得化學處理液5。化學處理液5中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為100質量份，丙烯酸系樹脂、聚酯及聚烯烴的含量均為25質量份，蠟的含量為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%。另外，化學處理液5中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.05質量%。

（化學處理液6的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、蠟、鋯化合物及水混合，獲得化學處理液6。化學處理液6中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為300質量份，丙烯酸系樹脂、聚酯及環氧樹脂的含量均為100質量份，聚烯烴的含量為50質量份。蠟的含量為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中的基材含量為650質量份。化學處理液6中的氟原子的含量為3.3質量%。化學處理液6中的薄片含量為25質量%。

（化學處理液7的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、鋁薄片、蠟、鋯化合物、磷酸化合物、矽烷偶合劑、流變控制劑及水混合，獲得化學處理液7。化學處理液7中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂及丙烯酸系樹脂的含量均為150質量份，蠟的含量為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原子換算計為0.6質量%，矽烷偶合劑的含量為化學處理液中的固體成分中的1.5質量%，流變控制劑的含量為0.5質量%。化學處理液7中的基材含量為300質量份。化學處理液7中的氟原子的含量為6.3質量%。化學處理液7中的薄片含量為30質量%。

（化學處理液8的製備） 將適量的氟樹脂乳液、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、矽烷偶合劑及水混合，獲得化學處理液8。化學處理液8中，相對於氟樹脂100質量份，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原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.6質量%，矽烷偶合劑的含量為化學處理液中的固體成分中的1.5質量%。化學處理液8中的基材含量為100質量份。化學處理液8中的氟原子的含量為12.5質量%。化學處理液8中的薄片含量為30質量%。

（化學處理液9的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、不鏽鋼薄片、鋯化合物及水混合，獲得化學處理液9。化學處理液9中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為50質量份，丙烯酸系樹脂、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中的基材含量為125質量份。化學處理液9中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液9中的薄片含量為30質量%。

（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，且使用適量的顏料A（二氧化矽），除此以外，與化學處理液9同樣地進行操作，獲得化學處理液10。化學處理液10中，相對於氟樹脂100質量份，顏料A的含量為化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。化學處理液10中的基材含量為125質量份。化學處理液10中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液10中的薄片含量為20質量%。另外，化學處理液10中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。

（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，且使用適量的顏料B（碳黑）代替顏料A，除此以外，與化學處理液10同樣地進行操作，獲得化學處理液11。化學處理液11中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為20質量份，顏料B的含量為化學處理液中的固體成分中的0.2質量%。化學處理液11中的基材含量為95質量份。化學處理液11中的氟原子的含量為12.8質量%。化學處理液11中的薄片含量為25質量%。

（化學處理液12的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、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）及水混合，獲得化學處理液12。化學處理液12中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為50質量份，丙烯酸系樹脂、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原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.01質量%，顏料C含量為化學處理液中的固體成分中的0.5質量%。化學處理液12中的基材含量為125質量份。化學處理液12中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液12中的薄片含量為50質量%。鋁薄片的含量為30質量%，不鏽鋼薄片的含量為20質量%。

（化學處理液13的製備） 使用聚烯烴乳液代替丙烯酸系樹脂乳液，改變不鏽鋼薄片的添加量，改變鉬酸化合物的添加量，且添加劑中使用適量的蠟，除此以外，與化學處理液12同樣地進行操作，獲得化學處理液13。化學處理液13中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為50質量份，聚酯、環氧樹脂及聚烯烴的含量均為25質量份，蠟的含量為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%。另外，化學處理液13中的鉬化合物的含量以Mo原子換算計為化學處理液中的固體成分中的2.00質量%。

（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，進而使用適量的二氧化矽偶合劑，除此以外，與化學處理液9同樣地進行操作，獲得化學處理液14。化學處理液14中，相對於氟樹脂100質量份，矽烷偶合劑的含量為化學處理液中的固體成分中的1.5質量%。化學處理液14中的基材含量為125質量份。化學處理液14中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液14中的薄片含量為30質量%。另外，化學處理液14中的釩化合物的含量以V原子換算計為化學處理液中的固體成分中的3.00質量%。

（化學處理液15的製備） 將適量的氟樹脂乳液、胺基甲酸酯樹脂乳液、丙烯酸系樹脂乳液、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及水混合，獲得化學處理液15。化學處理液15中，相對於氟樹脂100質量份，胺基甲酸酯樹脂的含量為50質量份，丙烯酸系樹脂及聚酯的含量均為25質量份，環氧樹脂的含量為10質量份，聚烯烴的含量為15質量份，顏料A及顏料C的含量均為化學處理液中的固體成分中的各0.5質量%。化學處理液15中的基材含量為125質量份。化學處理液15中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液15中的薄片含量為25質量%。另外，化學處理液15中的鈦化合物的含量為以Ti原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。

（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，且不添加顏料A，除此以外，與化學處理液10同樣地進行操作，獲得化學處理液16。化學處理液16中的基材含量為125質量份。化學處理液16中的氟原子的含量為11.1質量%。化學處理液16中的薄片含量為25質量%。另外，化學處理液16中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.50質量%。

（化學處理液17的製備） 使用鈦化合物代替釩化合物，且不添加聚酯乳液及顏料C，除此以外，與化學處理液4同樣地進行操作，獲得化學處理液17。化學處理液17中的基材含量為0質量份。化學處理液17中的氟原子的含量為25.0質量%。化學處理液17中的薄片含量為30質量%。

（化學處理液18的製備） 將適量的胺基甲酸酯樹脂乳液、聚酯乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、鋯化合物及水混合，獲得化學處理液18。化學處理液18中，相對於胺基甲酸酯樹脂50質量份，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%。另外，化學處理液18中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。

（化學處理液19的製備） 將適量的丙烯酸系樹脂乳液、聚酯乳液、環氧樹脂乳液、聚烯烴乳液、鋁薄片、釩化合物及水混合，獲得化學處理液19。化學處理液19中，相對於丙烯酸系樹脂25質量份，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中的氟原子的含量為0質量%。化學處理液19中的薄片含量為30質量%。另外，化學處理液19中的釩化合物的含量以V原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。

（化學處理液20的製備） 使用適量的鈦化合物代替鋯化合物，且改變鋁薄片的添加量，除此以外，與化學處理液16同樣地進行操作，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%。另外，化學處理液20中的鈦化合物的含量以Ti原子換算計為化學處理液中的固體成分中的0.20質量%。

（化學處理液21的製備） 除了改變鋯化合物的添加量及鋁薄片的添加量以外，與化學處理液16同樣地進行操作，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%。另外，化學處理液21中的鋯化合物的含量以Zr原子換算計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的組成示於表3中。另外，將化學處理液17～化學處理液21的組成示於表4中。

[表3] 表3

[表4] 表4

[實施例1] 形成鍍敷鋼板A的開管，藉由高頻焊接沿著開管的長度方向將鍍敷鋼板A的彼此接觸的邊緣焊接，製作直徑25.4 mm的鍍敷鋼管。繼而，進行該鍍敷鋼管的焊接部的熱切割，在將第一階段的熱噴塗芯線設為Zn、第二階段的熱噴塗芯線設為Al的熱噴塗條件C2下，形成寬度10 mm、平均附著量10 μm的熱噴塗修補層。熱噴塗修補層的寬度方向的中心為所述焊接部。

另外，所述平均附著量是藉由以下方式而求出：將化學處理鋼管相對於其軸方向而垂直地切斷，將其剖面切出並嵌埋至樹脂中，以包含熱噴塗修補層整體的方式拍攝剖面部的照片。繼而，自該照片沿著熱噴塗修補層的寬度方向均等地劃分30次而決定30處的觀察位置，於各觀察位置測定熱噴塗修補層的厚度後，將該些厚度加以平均。

以溫水將形成有熱噴塗修補層的鍍敷鋼管清洗，將化學處理液1滴加至該鍍敷鋼管的表面上，以海綿擦拭該表面，不加水洗而使用吹風機於140℃下乾燥。如此，製作化學處理鋼管1。化學處理鋼管1的化學處理皮膜的厚度為2.0 μm。

化學處理皮膜的厚度是藉由以下方式求出：將鍍敷鋼管相對於其軸方向而垂直地切斷，沿著鍍敷鋼管的剖面的周方向，以焊接位置為基準（0°）而自0°、90°、180°、270°的各位置切出共計四個包含鍍敷鋼管的剖面的試片，將該試片嵌埋至樹脂中，拍攝所述剖面部分的照片。繼而，根據該照片測定所述各位置的化學處理皮膜的厚度，將該些厚度加以平均。再者，化學處理皮膜的厚度是藉由化學處理液的滴加量及利用海綿的擦拭來調整。

[實施例2～實施例20] 如下述表6所示般變更化學處理液的種類、乾燥溫度及膜厚，除此以外，與化學處理鋼管1同樣地進行操作，製作化學處理鋼管2～化學處理鋼管20。

[實施例21] 使用基底處理液B1於鍍敷鋼板A表面上形成基底處理皮膜，除此以外，與化學處理鋼管20同樣地進行操作，製作化學處理鋼管21。

此時，於鍍敷鋼板A表面上塗佈基底處理液B1，於到達溫度100℃下進行加熱乾燥而形成基底處理皮膜。再者，基底處理皮膜中的鉬的附著量為30 mg/m² 。該附著量於具有基底處理液B1的基底處理皮膜的其他化學處理鋼管中亦相同。

[實施例22～實施例24] 如下述表6所示般變更基底處理液的種類，除此以外，與化學處理鋼管21同樣地進行操作，製作化學處理鋼管22～化學處理鋼管24。

再者，化學處理鋼管22的基底處理皮膜中的釩的附著量為30 mg/m² 。該附著量於具有基底處理液B2的基底處理皮膜的其他化學處理鋼管中亦相同。

化學處理鋼管23的基底處理皮膜中的鋯的附著量為30 mg/m² 。該附著量於具有基底處理液B3的基底處理皮膜的其他化學處理鋼管中亦相同。

化學處理鋼管24的基底處理皮膜中的鈦的附著量為30 mg/m² 。該附著量於具有基底處理液B4的基底處理皮膜的其他化學處理鋼管中亦相同。

[實施例25～實施例28] 使用化學處理液3代替化學處理液16，且將化學處理皮膜的厚度設定為0.5 μm，除此以外，與化學處理鋼管21～化學處理鋼管24同樣地進行操作，分別製作化學處理鋼管25～化學處理鋼管28。

[實施例29] 除了不形成熱噴塗修補層以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管29。

[實施例30～實施例32] 除了如下述表5所示般變更熱噴塗條件以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管30～化學處理鋼管32。

[表5] 表5

[比較例1～比較例5] 使用化學處理液17～化學處理液21代替化學處理液1，且將化學處理皮膜的厚度設定為3 μm，除此以外，與化學處理鋼管1同樣地進行操作，分別製作化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C5。

[實施例33～實施例37] 除了使用鍍敷鋼板B代替鍍敷鋼板A以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管33。另外，除了如下述表7所示般變更化學處理液的種類及膜厚以外，與化學處理鋼管33同樣地進行操作、製作化學處理鋼管34～化學處理鋼管37。

[實施例38～實施例42] 除了使用鍍敷鋼板C代替鍍敷鋼板A以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管38。另外，除了如下述表7所示般變更化學處理液的種類及膜厚以外，與化學處理鋼管38同樣地進行操作，製作化學處理鋼管39～化學處理鋼管42。

[實施例43～實施例47] 除了使用鍍敷鋼板D代替鍍敷鋼板A以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管43。另外，如下述表7所示般變更化學處理液的種類及膜厚，除此以外，與化學處理鋼管43同樣地進行操作，製作化學處理鋼管44～化學處理鋼管47。

[實施例48～實施例52] 除了使用鍍敷鋼板E代替鍍敷鋼板A以外，與化學處理鋼管2同樣地進行操作，製作化學處理鋼管48。另外，如下述表7所示般變更化學處理液的種類及膜厚，除此以外，與化學處理鋼管48同樣地進行操作，製作化學處理鋼管49～化學處理鋼管52。

[比較例6～比較例19] 除了如下述表7所示般變更鍍敷鋼板的種類、化學處理液的種類及膜厚以外，與化學處理鋼管1同樣地進行操作，製作化學處理鋼管C6～化學處理鋼管C19。

關於化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19，分別將分類、化學處理液No.、鍍敷鋼板的種類、基底處理液No.、熱噴塗條件、化學處理液No.、乾燥溫度、化學處理皮膜的厚度（膜厚）示於表6、表7中。

[表6] 表6

[表7] 表7

[評價] （1）光澤 依據日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）Z8741中規定的「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），對化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19各自的化學處理皮膜側的表面的60°鏡面光澤度（G₆₀ ）進行測定，按照以下基準進行評價。將「A」或「B」視為合格，將「C」或「D」視為不合格。 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 自化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19中分別切出含有熱噴塗修補層的試片，將化學處理皮膜朝外側進行4t彎曲，對化學處理皮膜中經彎曲的部分進行透明膠帶（cellophane tape）剝離試驗，求出化學處理皮膜剝離的部分的面積相對於該經彎曲的部分的單位面積的比例（皮膜剝離面積率，PA），按照以下基準進行評價。將「A」或「B」視為合格，將「C」或「D」視為不合格。 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 自化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19中分別切出含有熱噴塗修補層的試片，依據JIS Z2371中規定的「鹽水噴霧試驗方法」，對該試片的化學處理皮膜側的表面噴霧35℃的5%NaCl水溶液，求出將該水溶液噴霧24小時之時、及將該水溶液噴霧72小時之時各自的該表面上產生的白鏽的面積率（白鏽產生面積率，WR），按照以下基準進行評價。若為A或B，則實用上無問題。 A：WR為5%以下 B：WR超過5%且為10%以下 C：WR超過10%且為40%以下 D：WR超過40%

（4）耐汗指紋性 自化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19中分別切出含有熱噴塗修補層的試片，於該試片的化學處理皮膜側的表面上滴加100 μL的人工汗液（鹼性），利用橡膠塞壓印後，將該試片於槽內環境為70℃、95%RH的恆溫恆濕槽內靜置240小時，測定該試片的壓印部與其以外的部位的亮度差（ΔL），按照以下基準進行評價。若為A或B則實用上無問題。 A：ΔL為1以下 B：ΔL超過1且為2以下 C：ΔL超過2且為5以下 D：ΔL超過5

（5）耐候性 自化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19中分別切出含有熱噴塗修補層的試片，依據JIS K5600-7-7:2008中規定的氙燈法，對所述試片的化學處理皮膜側的表面進行促進耐候性試驗（氙燈法），該促進耐候性試驗（氙燈法）是將在照射氙弧燈的光120分鐘的期間中噴射18分鐘水的步驟設定為1循環（2小時），反覆進行該步驟50循環。繼而，根據所述試片的化學處理皮膜的該試驗前後的厚度比（TR），按照以下基準進行評價。該厚度比是由下述式而求出。T₀ 為試驗前的厚度，T₁ 為試驗後的厚度。若為A或B則實用上無問題。 TR（%）=（T₁ /T₀ ）×100 A：TR為95%以上 B：TR為80%以上且小於95% C：TR為60%以上且小於80% D：TR為30%以上且小於60% E：TR小於30%

關於化學處理鋼管1～化學處理鋼管52及化學處理鋼管C1～化學處理鋼管C19，分別將分類、化學處理鋼管No.、所述評價結果示於表8、表9中。

[表8] 表8

[表9] 表9

如由表8、表9所表明，具有使用化學處理液1～化學處理液16所製作的化學處理皮膜的化學處理鋼管1～化學處理鋼管52均是化學處理鋼管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、耐汗指紋性及耐候性顯示出良好的結果。

另一方面，化學處理鋼管C1的所述耐汗指紋性不充分。可認為其原因在於：化學處理皮膜不含基材樹脂，故化學處理皮膜對人工汗液的阻障功能不充分。

另外，化學處理鋼管C2、化學處理鋼管C3、化學處理鋼管C6、化學處理鋼管C8、化學處理鋼管C10、化學處理鋼管C12、化學處理鋼管C14及化學處理鋼管C16均是所述耐候性不充分。可認為其原因在於化學處理皮膜不含氟樹脂。

另外，化學處理鋼管C4、化學處理鋼管C7、化學處理鋼管C9、化學處理鋼管C11、化學處理鋼管C13、化學處理鋼管C15及化學處理鋼管C17均是所述耐汗指紋性不充分。可認為其原因在於：金屬薄片的含量不充分，故金屬薄片並未沿著化學處理鋼管的周面而充分地均勻分佈，結果產生鍍敷層的變色。尤其化學處理鋼管C4、化學處理鋼管C7、化學處理鋼管C9、化學處理鋼管C11及化學處理鋼管C15於抑制光澤的效果的方面亦不充分。再者，化學處理鋼管C13的光澤充分低，但其原因在於鍍敷鋼板E為其表面光澤充分低的鍍敷鋼板。另外，化學處理鋼管C17的光澤亦充分低，但其原因亦在於鍍敷鋼板G為其表面光澤充分低的鍍敷鋼板。

另外，化學處理鋼管C1及化學處理鋼管C5的所述密接性不充分。關於化學處理鋼管C1，可認為其原因在於不含基材樹脂。另外，關於化學處理鋼管C5，其原因在於金屬薄片的含量過多，由化學處理皮膜的樹脂成分（基材樹脂）所得的接著力變得不充分。

化學處理鋼管C5、化學處理鋼管C14～化學處理鋼管C19均是耐蝕性不充分。關於化學處理鋼管C5，可認為其原因在於金屬薄片的含量過多。關於化學處理鋼管C14～化學處理鋼管C19，可認為其原因在於，鍍敷鋼板F、鍍敷鋼板G均為其耐蝕性低的鍍敷鋼板，因此即便實施化學處理，耐蝕性的提昇亦不充分。進而，化學處理鋼管C14、化學處理鋼管C16均是耐候性亦不充分。可認為其原因在於該化學處理皮膜中不含氟樹脂。另外，化學處理鋼管C15、化學處理鋼管C17均是耐汗指紋性不充分。可認為其原因在於：金屬薄片的含量不充分，故金屬薄片並未沿著化學處理鋼管的周面而充分地均勻分佈，結果亦產生鍍敷層的變色。尤其化學處理鋼管C15由於金屬薄片的含量不充分，故於抑制光澤的效果的方面亦不充分。

根據以上內容得知，如下化學處理鋼管具有化學處理皮膜的密接性及耐候性，並且該化學處理鋼管中光澤及經時變色得到抑制，所述化學處理鋼管具有藉由鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於該鍍敷鋼管的表面上的化學處理皮膜，該鍍敷鋼板是由鋼板、以及配置於該鋼板的表面上的含有0.05質量%～60質量%的鋁及0.1質量%～10.0質量%的鎂的鋅合金所構成，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，該基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，該氟樹脂相對於該氟樹脂及該基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為3.0質量%以上，該化學處理皮膜中的該基材樹脂相對於該氟樹脂100質量份之含量為10質量份以上，該化學處理皮膜中的該金屬薄片的含量超過20質量%且為60質量%以下。 [產業上之可利用性]

所述化學處理鋼管的化學處理皮膜的密接性及耐候性優異，並且光澤及經時變色得到抑制，故例如對於農業用塑膠棚的棚體用的鋼管而言有用，另外亦可較佳地用於其他用途，例如建築物的支柱或梁等外部裝飾用建材、或搬送用構件、鐵道車輛用構件、架線用構件、電氣設備用構件、安全環境用構件、結構用構件、太陽光架台、空調外機組等。

100‧‧‧化學處理鋼管

110‧‧‧鋼板

120‧‧‧鍍敷層

130‧‧‧基底處理皮膜

140‧‧‧焊接部

150‧‧‧熱切割部

160‧‧‧熱噴塗修補層

170‧‧‧化學處理皮膜

171‧‧‧金屬薄片

172‧‧‧蠟

173‧‧‧閥金屬化合物

174‧‧‧矽烷偶合劑

圖1A為概略性地表示本發明的一實施形態的化學處理鋼管的層結構的圖，圖1B為放大該層結構而示意性地表示的圖。

Claims (22)

1. 一種化學處理鋼管，具有藉由鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於所述鍍敷鋼管的表面上的膜厚為0.5μm~10μm的化學處理皮膜，並且所述鍍敷鋼板是由鋼板、以及配置於所述鋼板的表面上的含有0.05質量%~60質量%的鋁及0.1質量%~10.0質量%的鎂的鋅合金所構成，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，所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，且不含氟原子，所述化學處理成分為閥金屬化合物，所述閥金屬化合物含有選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為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質量份之含量為10質量份以上且650質量份以下，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. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中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組群中的一種以上。
3. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中相對於所述化學處理皮膜，所述化學處理皮膜中的所述閥金屬化合物的含量以金屬換算計為0.005質量%~5.0質量%。
4. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有矽烷偶合劑及磷酸鹽的一者或兩者。
5. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼板經磷酸化合物或閥金屬成分進行了基底處理，所述閥金屬成分為選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上。
6. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼管更具有覆蓋焊接部的熱噴塗修補層，所述熱噴塗修補層的表面的Al濃度為0.05原子%以上。
7. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有顏料。
8. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有蠟。
9. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其為農業用塑膠棚的棚體用的鋼管。
10. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述金屬薄片的厚度為0.01μm~2μm。
11. 如申請專利範圍第1項所述的化學處理鋼管，其中所述金屬薄片的最大徑為1μm~40μm。
12. 一種化學處理鋼管的製造方法，所述化學處理鋼管具有藉由鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於所述鍍敷鋼管的表面上的化學處理皮膜，並且所述化學處理鋼管的製造方法包括：將化學處理液塗佈至所述鍍敷鋼管，並使其乾燥，藉此在所述鍍敷鋼管的表面上形成膜厚為0.5μm~10μm的化學處理皮膜的步驟，所述鍍敷鋼板是由鋼板、以及配置於所述鋼板的表面上的含有0.05質量%~60質量%的鋁及0.1質量%~10.0質量%的鎂的鋅合金所構成，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成分，所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，且不含氟原子，所述化學處理成分為閥金屬化合物，所述閥金屬化合物含有選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上，相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量，所述化學處理液中的所述氟樹脂之含量以氟原子換算計為3.0質量%以上，相對於所述氟樹脂100質量份，所述化學處理液中的所述基材樹脂之含量為10質量份以上且650質量份以下，相對於所述化學處理液中的固體成分，所述化學處理液中的所述金屬薄片的含量超過20質量%且為60質量%以下。
13. 一種化學處理鋼管，具有藉由鍍敷鋼板的焊接所製作的鍍敷鋼管、及配置於所述鍍敷鋼管的表面上的膜厚為0.5μm~10μm的化學處理皮膜，並且所述化學處理皮膜含有氟樹脂，基材樹脂，金屬薄片，及包含選自由Ti、Zr及Hf所組成的組群中的一種以上的4A金屬化合物，所述基材樹脂為選自由聚胺基甲酸酯、聚酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及聚烯烴所組成的組群中的一種以上，且不含氟原子，所述氟樹脂相對於所述氟樹脂及所述基材樹脂的總量之含量以氟原子換算計為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質量份之含量為10質量份以上且650質量份以下，所述化學處理皮膜中的所述金屬薄片的含量為10質量%~60質量%，相對於所述化學處理皮膜，所述化學處理皮膜中的所述4A金屬化合物的含量以4A金屬換算計為0.1質量%~5質量%。
14. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼板具有鋼板、以及配置於所述鋼板的表面上的含有鋁及鋅的一者或兩者的鍍敷層。
15. 如申請專利範圍第14項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷層是由含有0.05質量%~60質量%的鋁及0.5質量%~4.0質量%的鎂的鋅合金所構成。
16. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中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組群中的一種以上。
17. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有選自由鉬酸化合物、矽烷偶合劑及磷酸鹽化合物所組成的組群中的一種以上。
18. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼板於其表面上具有含有磷酸化合物，以及閥金屬的氧化物、氫氧化物或氟化物的基底處理皮膜，所述閥金屬為選自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo及W所組成的組群中的一種以上。
19. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述鍍敷鋼管更具有覆蓋焊接部的熱噴塗修補層，所述熱噴塗修補層的表面的Al濃度為0.05原子%以上。
20. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有顏料。
21. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其中所述化學處理皮膜更含有蠟。
22. 如申請專利範圍第13項所述的化學處理鋼管，其為農業用塑膠棚的棚體用的鋼管。