WO2001042530A1

WO2001042530A1 - Procede de production de tole d'acier traitee en surface, tole d'acier traitee en surface et tole d'acier traitee en surface recouverte de resine

Info

Publication number: WO2001042530A1
Application number: PCT/JP2000/008789
Authority: WO
Inventors: Masao Komai; Masanori Yoshikawa; Jun-Ichi Fujimoto; Takao Nishimura; Katsumi Kanda
Original assignee: Toyo Kohan Co., Ltd.
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 2000-12-13
Publication date: 2001-06-14
Also published as: AU1887601A; JP4615807B2

Description

明細書表面処理鋼板の製造方法、表面処理鋼板、および樹脂被覆表面処理鋼板技術分野

本発明は、 Z nめっき鋼板などに防锖性、および皮膜密着性に優れた保護皮膜を被覆してなる表面処理鋼板の製造方法、表面処理鋼板、およびその表面処理鋼板に有機樹脂を被覆してなる樹脂被覆表面処理鋼板に関する。背景技術

従来、鋼板、特に Z nめっき鋼板の分野においては、防鑌性およびその上に形成される塗膜や樹脂層などとの密着性を向上させるために、鋼板をリン酸塩ゃクロム酸塩を含む溶液中で表面処理し、リン酸塩皮膜ゃクロメ一ト皮膜などの保護皮膜を形成させている。しかし、リン酸塩皮膜を形成させた鋼板は耐食性に乏しく、塗膜や有機樹脂を被覆しない場合に鑌を生じやすい。また、塗膜や有機樹脂を被覆した場合、密着性、特に加工時の密着性が不十分である。

クロメート皮膜は、電解を伴わない浸漬処理や塗布処理、電解処理などの方法を用いて鋼板上に形成され、リン酸塩皮膜よりも塗膜や有機樹脂を被覆しない場合の防锖性や、塗膜や有機樹脂を被覆した場合の密着性、および加工時密着性に優れている。しかし、電解を伴わない浸漬処理や塗布処理で形成されるクロメ一ト皮膜中には有害な 6価クロムが含有されており、人体や環境に対して好ましくない影響を与える。また電解処理による電解クロメート皮膜は有害な 6価クロムを含む溶液を用いて行われ、さらに電解作業中に発生するクロム酸ミストは作業環境に好ましくない影響を与える。

このように、クロメート皮膜を施した鋼板は防鑌性ゃ加工密着性に優れ、そのため多方面で重用されているが、人体や環境に対して好ましくない影響を与える可能性を有しているため、 £れた防鑌性ゃ加工密着性を有するクロメート皮膜に替わる処理皮膜が求められている。その一例として、特公昭 6 2— 3 0 2 6 5号公報は、リン酸と、酸可溶性亜鉛化合物として酸化亜鉛と、重金属促進剤および Ζまたは結晶リファイナ一と、ホスホナ一ト腐食防止剤としてアミノトリス（メ

5 チレン一ホスホン酸）、及び水からなる組成物、さらにその組成物で金属部品をコーティングすることを開示しており、耐食性、および塗料密着性が向上することが記載されている。上記の特公昭 6 2— 3 0 2 6 5号公報において、重金属促進剤としてバナジウム、チタニウム、ジルコニウム、タングステンおよびモリブデン化合物があげられ、具体的にはモリブデン酸アンモニゥム、またはメタバナ

I C ジゥム酸アンモニゥムを用いることが記載されている。また結晶リファイナ一としてニッケル、コバルト、マグネシウムまたはカルシウムの酸可溶性塩があげられ、具体的には硝酸ニッケル、硝酸カルシウム、または硝酸コバルトを用いることが記載されている。しかし、上記の特公昭 6 2 _ 3 0 2 6 5号公報に記載された組成物を用いて亜鉛めつき鋼板などの金属板に処理皮膜を形成させても、得ら

\ 5 れた表面処理金属板の特性、特に表面処理金属板に有機樹脂皮膜を被覆した有機樹脂被覆金属板における皮膜の密着性、とりわけ加工密着性は、従来のクロメート処理皮膜を形成させた表面処理金属板に及ばない。また亜鉛めつき鋼板に適用した場合は耐白鑌性に乏しい。

本発明は、クロメート処理を施した表面処理鋼板に替わる、耐食性、および有 ύ 機樹脂皮膜の加工密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法、表面処理鋼板、および表面処理鋼板に有機樹脂を被覆してなる樹脂被覆表面処理鋼板を提供することを目的とする。発明の開示

S 本発明の表面処理鋼板の製造方法は、 4価の V化合物の 1種以上と ρ Η調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で、鋼板を浸漬処理あるいは電解処理することを特徴とする。

本発明の表面処理鋼板の製造方法は、 4価の V化合物の 1種以上と M o化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれか 1種以上と p H調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で、鋼板を浸漬処理あるいは電解処理することを特徴とする。本発明の表面処理鋼板の製造方法は、 4価の V化合物の 1種以上と、 p H調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理した後、さらに無機樹脂処理または有機樹脂処理を施すことを特徴とする。

本発明の表面処理鋼板の製造方法は、 4価の V化合物の 1種以上と、 M o化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれか 1種以上と、 p H調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理した後、さらに無機樹脂処理または有機樹脂処理を施すことを特徴とする。

これらの方法においては、前記酸性の表面処理液の p Hが 1〜 6であることが好ましい。

また、前記 4価の V化合物が、フッ化バナジウム、塩化バナジウム、酸化バナジゥム、酸化硫酸バナジウム、のいずれか 1種以上であることが好ましい。さらに、前記 p H調整剤がリン酸、リン酸塩、ポリリン酸塩、重リン酸塩のいずれか 1種以上であることが好ましい。

本発明の表面処理鋼板は、 Vの 4価の酸化物または水酸化物と、 P、 M o , T i、または Z rの 1種以上を含有する物質を主成分とする処理皮膜を鋼板上に被覆してなることを特徴とする。

本発明の表面処理鋼板は、 Vの 4価の酸化物または水酸化物と、 P、 M o、 T i、または Z rの 1種以上を含有する物質を主成分とする処理皮膜と、さらにその上層に無機処理皮膜または有機処理皮膜とを鋼板上に被覆してなることを特徴とする。

これらの表面処理鋼板に用いる鋼板は、冷延鋼板、 S n、 N i 、 C u、 A 1のいずれかの金属 1種をめつきしためっき鋼板、前記いずれかの金属 2種以上からなる合金をめつきした合金めつき鋼板、あるいは前記金属 2種以上を含有する複層めつきを施した複層めっき鋼板、または Z nめっき鋼板、 Z nを含む合金めつき鋼板、あるいは Z nを含む複合めつき鋼板であることが好ましい。

また、これらの表面処理鋼板における無機処理皮膜または有機処理皮膜の厚みは 0 . 1〜 5 i mであることが好ましい。

本発明の樹脂被覆表面処理鋼板は上記のいずれかの表面処理鋼板に有機樹脂を被覆してなることを特徴とする。発明を実施するための最良の形態

( 0 本発明の製造方法で用いられる表面処理液は、皮膜を形成させる主要成分として 4価の V化合物と p H調整剤を用いたものであり、さらに、その液に水溶性の M o化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれかを積極的に添加したものである。また、本発明の製造方法は、この表面処理液を用いて得られる表面処理皮膜の上層に、さらに無機処理または有機処理を施し無機処理皮膜または有機処理皮

I S" 膜を形成させる工程を有する。

. 一般に、鋼板上やめつき鋼板上には、表面特性を改善するために化成処理が施されている。化成処理としては、リン酸塩処理やクロメート処理が実施されることが多い。しかし、リン酸塩処理皮膜は多孔質であり、鋼板上に皮膜を形成させた場合、耐食性に乏しい。その改善策として、リン酸塩皮膜中にクロメートを取D り込むことが従来より実施されており、これまでにも多用されてきた。また、耐食性を重要視し、ク πメート皮膜のみを形成させる単独のクロメート処理も実施されているが、上記したように環境に有害な影響を与える恐れがあり、クロメ一ト処理に替わる化成処理が試みられている。しかし、これらの化成処理では、いずれもクロメ一ト皮膜と同等以上の特性を示す皮膜は得られなかった。

.5" 本発明においては、クロメート処理に替わる処理として、 4価の V化合物の 1 種以上をリン酸塩などの p H調整剤を用いて、好ましくは p Hが 6以下の酸性溶液に調整し、この表面処理液を用いて得られる 4価の Vの水和酸化物を主成分とし Pを含有する処理皮膜とするか、または、上記の処理液にさらに水溶性の M o 化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれかを添加する。この表面処理液を用いて、 M o、 T i、または Z rの酸化物または水和酸化物（以下、酸化物と水和酸化物を総称して水和酸化物という。）を上記皮膜中にさらに取り込むことにより、クロメ一ト処理皮膜と同等以上の皮膜特性を有する表面処理鋼板が得られる。

この理由についてはよく分からないが、上記の Vを 4価の状態で表面処理液に含有させることにより、鋼板と接触した際や鋼板を電解処理した際に、鋼板表面

10 近傍の表面処理液の P Hが上昇して緻密なゾル状の水和酸化物が形成され、さらに表面処理液に P化合物や水溶性の M o化合物、 T i化合物、 Z r化合物などが含まれると、 Vと同様な皮膜生成挙動によってこれらの化合物が Vゾル中に取り込まれ、防鲭性に優れた難溶性ゲル皮膜が形成されるものと考えられる。

特に前記鋼板が Z n系のめつき鋼板である場合は、めつき皮膜中の Z nや合金

/ 元素と結びついて、 Vと P、 M o、 T i 、 Z rなどの添加元素とが主に皮膜の骨格をなす成分となり、この皮膜が優れた防鲭性を有するものとなると考えられる。

本発明においては、上記のようにして得られる表面処理皮膜の上層に、さらに無機処理または有機処理を施し薄い無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成させ

20 ることにより、耐食性および塗膜密着性をより向上させることができる。以下、本発明について詳細に説明する。

まず本発明の製造方法に用いる表面処理液について説明する。表面処理液は、 4価の V化合物とリン酸塩などの p H調整剤を含有する水溶液である。または、その水溶液にさらに水溶性の M o化合物、丁 i化合物、 Z r化合物の 1種以上を

I 加えた水溶液である。また、表面処理液の安定化やめつき性を改善するために一般に使用されている電導度を向上させるための添.加剤や界面活性剤、特に高分子状界面活性剤を添加することもできる。

4価の V化合物としては、特に制限するものではないが、一般に入手しやすいフッ化バナジウム、塩化バナジウム、酸化バナジウム、二塩化酸化バナジウム、二臭化酸化バナジウム、酸化硫酸バナジウムなどのいずれか 1種以上を用いることが好ましく、特に酸化バナジウムは酸に容易に溶解させることができるので好ましい。

これら 4価の V化合物の表面処理液中での含有量の総量は、 3〜 1 5 0 g Z 1、好ましくは 5〜5 0 g / 1である。 3 g Z 1未満の場合は皮膜の生成量が少なく、良好な皮膜特性が得られない。 1 5 0 g / l を超えると、皮膜の色調が変化し、皮膜の加工密着性も低下する。濃度を増した表面処理液は、処理時に鋼板に付着して持ち出される量が増加し、 4価の V化合物は薬品が高価であるので経済な観点からも高濃度とすることは好ましくない。

本発明においては、表面処理液の p H調整剤として、リン酸、リン酸塩、ポリリン酸塩、重リン酸塩などの P化合物のいずれか 1種以上を用いることが好ましい。重リン酸塩には、重リン酸アンモニゥム、重リン酸ナトリウム、重リン酸力ルシゥム、重リン酸マグネシウム、重リン酸アルミニウムなどが含まれる。これらの P化合物は、 p H調整剤として作用するばかりでなく、 Pが処理皮膜中に取り込まれることにより、防鑌性が向上するという効果がある。これら P化合物を P H調整剤として用いる場合の表面処理液中の含有量は、 3〜 1 5 0 1、好ましくは 5〜5 0 g Z 1 とすることが好ましい。 3 g Z 1未満の場合は皮膜の生成量が少なく、良好な皮膜特性が得られない。 1 5 0 gノ 1を超えると皮膜の加ェ密着性が低下する。さらに、処理時に鋼板に付着して持ち出される量が増加するので経済的でなくなる。

表面処理液は、 ρ Η 1〜6の範囲、好ましくは p H 2〜4の範囲にあることが好ましい。 P H I未満の場合は皮膜の析出効率が低下し、十分な厚さの皮膜が得られにくい。一方、 p H 6を超えると処理液が不安定になる。表面処理液の p H は、アンモニア水、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムなどのアルカリ性物質、または塩酸、硫酸、硝酸などの酸性物質を添加しても調整可能であるが、リン酸塩など上記の P化合物を用いると皮膜特性を改善する効果がある。表面処理液の温度は 20〜50°Cの範囲が好ましい。

上記の表面処理液に、水溶性の Mo化合物、 T i化合物、 Z r化合物を 1種以上添加すると、耐食性を改善する効果があるので好ましい。これらの化合物としては、ォキシ硫酸モリブデン、硫酸チタニル、硫酸ジルコニルなど、 4価の酸化硫酸塩やモリブデン酸アンモニゥム、チタン酸アンモニゥムなどが含まれる。処理液中の含有量は、前記の 4価の V化合物とこれらの Mo化合物、 T i化合物、または Z r化合物との総量で、 3〜 1 50 gZ 1 の範囲、好ましくは 5〜50 g / 1の範囲とする。 3 g 未満の場合は皮膜の生成量が少なく、良好な皮膜特性が得られない。 1 50 g/ 1を超えると、皮膜の色調が変化し、また皮膜の加ェ密着性が低下する。

また、高濃度の場合は、薬品が高価であるので、処理時に鋼板に付着して持ち出される量が増加し、経済的でなくなる。

上記のようにして作成した表面処理液を用いて鋼板上に表面処理皮膜を形成する。処理方法としては浸漬処理、陰極電解処理のいずれも可能である。浸漬処理の場合、 1〜60秒の浸漬処理、好ましくは 2〜 1 0秒の浸漬処理で十分な厚さの処理皮膜が得られる。 60秒以上浸潰しても皮膜の厚さはそれ程増加しない。電解処理の場合は短時間で厚い皮膜が得られ、電流密度を 0.5〜 1 00 AZd m² とすることが好ましい。電流密度が 0.5 AZdm² 未満では皮膜の成長に時間がかかり過ぎて短時間で厚い皮膜を得ることができない。電流密度は表面処理液の P Hの影響を受けるが、 pH6の場合、 1 00 AZdrn²を超えるとャケを生じ、均一な皮膜が得られない。また表面処理皮膜が厚くなると、加工密着性が低下する。

上記のようにして鋼板上に表面処理皮膜を形成させることができるが、この表面処理皮膜の上層に、無機処理または有機処理を施しさらに薄い無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成させることもできる。上記無機処理のための処理液としては、結合剤としてアルカリ金属塩、酸性金属塩、コロイド金属酸化物、金属ァルコキシド、金属ァシレート、有機 Z無機ハイブリッド樹脂などの水溶液が用い

^ られる。上記有機処理のための処理液としては、エポキシ系、ポリエステル系、ウレタン系、アクリル系の生成樹脂ゃェマルジヨン樹脂、ポリオレフイン系、ポリ塩化ビニル系樹脂の有機溶媒溶液が用いられる。また、上記無機処理と有機処理を組み合わせて形成してもよい。さらに、上記無機処理や有機処理のための処理液に、コロイダルシリカ、ポリテトラフルォロエチレン、ポリエチレンヮック0 ス、シランカップリング剤又はク πム非含有防鑌剤や、防黴性、光触媒性などの機能性を付与する添加剤の 1種以上を含ませることができる。

これらの無機処理または有機処理の方法としては、ロールコート法、スプレー法、有機樹脂溶液中に浸漬し絞りロールなどを用いて余分の樹脂溶液を除去した後乾燥させる方法などを適宜用いることができる。乾燥方法は熱風乾燥、ガスォ

I fe' 一ブン、電気オーブン、誘導加熱炉等、いずれの手段を用いてもよく、処理量と経済性の観点から最も有利な方法を採用すればよい。また、無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成させた後、 U V照射や電子線照射を併用してもよい。有機処理皮膜の厚さは 0 . 1〜 5 . 0 mであることが好ましい。 0 . 1 m未満の場合は十分な耐食性が得られず、 5 . 0 mを超えると加工性が低下する。

2£> 次に、表面処理皮膜を被覆する基板となる鋼板について説明する。鋼板としては、通常のアルミキルド連続铸造鋼を熱間圧延し表面に生じたスケールを除去した熱延鋼板、熱延鋼板を冷間圧延し焼鈍を施した冷延鋼板、これらの鋼板に S n、 N i、 C u、 A l 、 Z nのいずれか一種からなる単層めつき、または二種以上からなる複層めっきや合金めつきを施しためっき鋼板などを用いることができ ^ る。その中で汎用性の高い Z nめっき鋼板としては、溶融 Z nめっき鋼板、 A 1 や M gを含んだ溶融 Z n系合金めつき鋼板、電気 Z nめっき鋼板、または電気 Z n系合金めつき鋼板、もしくは複合 Z nめっき鋼板のいずれも本発明に使用することができる。

本発明の表面処理は以下のようにして行う。すなわち、上記の熱延鋼板ゃ冷延鋼板に定法を用いて脱脂処理および酸洗処理を施す。または、脱脂処理および酸 5 洗処理を施した後、上記のいずれかのめっきを施し、めっき鋼板とする。次いでこの鋼板またはめつき鋼板を、上記の表面処理液中で下記の条件で浸漬処理または陰極電解処理し、表面処理皮膜を形成させる。また、上記のようにして得られる表面処理皮膜の上層として、薄い無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成させてもよい。以上のようにして、本発明の表面処理鋼板を得ることができる。

| 次に、本発明の樹脂被覆表面処理鋼板について説明する。本発明の樹脂被覆表面処理鋼板は、上記のようにして作成した表面処理鋼板に、有機樹脂を被覆したものである。有機樹脂としては、本発明の表面処理鋼板に被覆可能であれば如何なる樹脂も適用できるが、特に水系の有機樹脂を用いることが好ましい。水系の有機樹脂としては、公知のポリエステル系樹脂、ポリオレフイン系樹脂、ポリ塩 } ζ 化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、のいずれかを用いることが好ましい。

以下、実施例にて本発明をさらに詳細に説明する。

(実施例 1 )

[表面処理鋼板の作成]

0 厚さ 0 . 3 mmの冷延鋼板に、定法を用いて脱脂処理および酸洗処理を施し、表 1 と表 2に示す条件でめっき、表面処理皮膜を形成をし、表 1 と表 2に示す試料番号 1〜 1 0の表面処理鋼板を作成した。

—方、試料番号 1 と同一の Z nめっき鋼板に塗布型クロメ一ト処理を施したものを比較材 1とした。試料番号 3と同一の Z n - N i合金めつき鋼板に電解ク口 B メート処理（全クロム量： 3 0 m g Zm ² ) を施したものものを比較材 2とした。試料番号 7と同一の N iめつき鋼板に電解クロメ一ト処理（全クロム量： 30 mg/m² ) を施したものつを比較材 3とした。

試料番号 9と同一の冷延鋼板に電解クロメート処理（全ク αム量： 30mg/ m² ) を施したものを比較材 4とした。さらに、表面処理を施さない試料番号 1 と同一の Z nめっき鋼板を比較材 5とした。

表 1

試枓番号めっきの^類表面処理皮暎の形成条件

(めつ *s ：

g/m^! ) 表面処理液の組成（g/1)

4価 V化合物 P H¾整剤 Mo Ti Zr化合物その他

1 Zn 20 ftR ハ 7 ' ヮム重，ン酸ナゥム 25

xc, jcft，、，+、 * ή r η 匕 rt .* i, - ι 1 η

2 Zn-ll%Ni 10 SSIuiSSS アンヮム 50 重ンナリウム 5 ΒΚ1 0feンコーヮム 10 J ノ tー Λヮ Α Ο cnϋ 硫ァクアミ 5

3 Zn-ll%Ni 20 BSH匕ハ Tンヮム 10 熏，ン酸マク'ネシゥム 10 リノ 7 ノ θ^/ノそーヮム 5

m

ife- J リ —

4 Zn-55%A1 60 7ンヮム J τリノ 7 ノノセーヮム U. 1 マ

ィ匕了ノーヮム

5 Al 30 ffifltiffitRK y U ン酸ナ 10 ァ Bf/ U.

¾酸アンそ-ゥム 30

6 Cu 10 酸化,、'ナシ'ゥム 30 ン薛ナゥム 10 硫酸アンモ -ゥム 30 硫

7 Ni ₁₀ 酸化 ¾酸,'ナシ'ゥム 50 重！ン酸マク'ネシ¹ H 10 硫酸アンモニゥム 30

8 Sn 2.5 酸化,、'ナシ'ゥム 5 ¾ ン酸ナゥム 5 チタン酸アンそ二クム 10

歳酸

9 フ⁷化,、 'ナシ ·？ム 100 ン K 10 酸化 ¾酸チタニゥム 10 塩化アンそニゥム 50 il 匕'、'ナシ ' 50 炭アンモニゥム

10 塩化,、'ナシ'ゥム 50 萆！ン酸マク'ネシゥム 10 モ 9フ' ί·ン酸アンそ：クム 3

-ヽチタンアンモニゥム 2

比較材 1 Zn 20 塗布型ク口メート

比較材 2 Zn-ll%Ni 20 ¾；解クロメート

比較材 3 Ni 10 ¾解クロメート

比較材 4 電解クロメ一卜

比校材 5 Zn 20

表 2

試料番号表面処理皮膜の形成条件

浴温（°C ) P H 処理条件

処理方法電流密度（A/dm') 処理時間（秒）

1 20 3. 5 陰極処理 5 1

2 40 2. 5 陰極処理 5 0. 5

3 50 2 浸浪処理 10

4 40 4 陰極処理 10 1

5 30 3 陰極処理 10 1

6 30 6 陰極処理 5 3

7 40 4 陰極処理 0. 5 10

8 30 3 陰極処理 10 1

9 40 1 陰極処理 100 1

10 40 0. 5 陰極処理 100 1 比較材 1

比較材 2

比較材 3

比較材 4

比較材 5

[耐食性の評価]

表 1と表 2に示した本発明の試料番号 1〜 1 0の表面処理鋼板および比較材 1 〜5を、それぞれ 6 O m m x 6 0 m mの大きさに切り出して 9 0度に折り曲げたものを試験片として用意した。それらの試験片について、 J I S Z 2 3 7 1に基づいた塩水噴霧試験（噴霧時間： 2 4時間）を実施した後、平板部と、 9 0度折り曲げ部の表面を目視観察し、次に示す 5段階の評点で評価した。

評点 5 ：変化は認められなかった。

評点 4 ：実用上問題とならない程度のわずかな锖の発生が認められた。評点 3 ：実用上問題となる程度の鑌の発生が認められた。

評点 2 ：かなりの鑌の発生が認められた。

評点 1 ：表面全体に锖の発生が認められた。

以上の評価を行ってまとめた結果を表 3に示す。

[塗膜密着性の評価]

表 1 と表 2に示した本発明の表面処理鋼板および比較材に、有機溶媒系のポリエステル塗料を焼き付け後の厚みが 2 0 mとなるように塗装焼き付けし、塗装板を絞り比 2 . 2で有底円筒状のカップに絞り加工した。この絞り加工したままのカップの側面の皮膜を粘着テープで強制剥離し、一次密着性として、塗膜の剥離程度を目視観察し、下記に示す 5段階の評点で評価した。また、上記のように絞り加工したカツプに耐食性の評価に用いたのと同様の塩水噴霧試験を実施した後、カップの側面の皮膜を粘着テープで強制剥離し、二次密着性として、塗膜の剥離程度を目視観察し、上記と同一の 5段階の評点で評価した。

評点 5 ：剥離は認められなかった。

評点 4 ：実用上問題とならない程度のわずかな剥離が認められた。

評点 3 ：実用上問題となる程度の剥離が認められた。

評点 2 ：かなりの剥離が認められた。

評点 1 ：側面全体に剥離が認められた。以上の評価を行ってまとめた結果を表 3に示す ₍ 表 3 試料番^ 特性評価結果区分耐性逸膜密着性

¥板郎 ■ifh 1*曲 1 ¹次 l/ 密u著性 2次密鼙性

1 5 5 5 5 本発明

2 5 5 5 5 本発明

3 4 4 5 5 本発明

4 5 5 5 5 本発明

5 5 5 5 5 本発明

6 4 4 5 5 本発明

7 5 5 5 5 本発明

8 5 5 5 5 本発明

9 4 3 5 5 本発明

1 0 4 4 5 5 本発明比較材 1 5 5 5 4 比較材比較材 2 5 5 5 5 比較材比較材 3 4 4 5 4 比 «材比教材 4 3 3 5 4 比較材比較材 5 1 1 3 1 比較材 (実施例 2)

[表面処理鋼板の作成]

次に、表 1と表 2の表面処理鋼板の中から良好な耐食性を示したものを選択して試料番号 1 1 14として、それらの試料を表 4に示す条件で無機処理または有機処理を施した。一方、比較材として、表 1及び表 2に示した比較材 1 5の表面処理層の上層に表 4に示す条件で有機処理を施した。表 4 試 5f: ^" 细 WW 通 τ*粗¾¾ 無機処理皮膜または有機処理皮膜の形成条件

(めっき ft

ゾ、表而処理被 a 条件皮厚み (urn) 処理液の組成 (Sft%) 科 ¾·¾"1と 1。1一 0.1 水系ウレタン榭脂 (75) ,コイタ' シリカ (20) ,

エチレン系ワックス (0.5)

12 Zn 20 試料番号 1と同一 2.5 水系アクリル樹脂 (90) , 4フッ化工チレン (9) ,

'ンラン; dクフ 'リンク'剤（1)

13 Zn-ll%Ni 20 試料番号 3と同一 5 シリケ—トク'; 50),リン酸（10),アルミナソ'ル (40)

14 Sn 2.5 試料番号 8と同一 3 イタ' シリカ (50) ,シラン系エマルシ' ン (20) .

二酸化チタン (30)

15 試料番兮 10 2.5 試料番号 12と同一

と同一比較材 6 Zn 20 塗布型メ-ト 0.1 試料番号 11と同一比較材 7 Zn-ll% i 20 亀解クロメ一ト 5 試料番号 13と同一比較材 8 Ni 10 解クロメート 3 試料番号 14と同一比較材 9 氅解クロメート 2.5 試料番号 12と同一比較材 10 Zn 20 0.1 弒料番号 11と同一表 4に示す無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成した表面処理鋼板の耐食性及び樹脂皮膜の密着性を評価した。耐食性については、実施例 1の表面処理鋼板の耐食性の評価と同様にして評価した。

[無機処理皮膜または有機処理皮膜の密着性の評価〗

5 無機処理皮膜または有機処理皮膜を形成した表面処理鋼板を、絞り比 2 . 2で有底円筒状力ップに絞り加工し、力ップ側面の皮膜を粘着テープで強制剥離し、皮膜の剥離程度を目視観察し、次に示す 5段階の評点で評価した。

評点 5 ：剥離は認められなかった。

評点 4 ：実用上問題とならない程度のわずかな剥離が認められた。 10 評点 3 ：実用上問題となる程度の剥離が認められた。

評点 2 ：かなりの剥離が認められた。

評点 1 ：側面全体に剥離が認められた。

以上の評価を行ってまとめた結果を表 5に示す。

[塗膜密着性の評価】

j 表 4に示した表面処理鋼板および比較材に、実施例 1で用いたのと同一の有機溶媒系のポリエステル塗料を、実施例 1と同様にして塗装焼き付けし、塗装板を実施例 1 と同様に有底円筒状力ップに絞り加工した。この絞り加工したカツプの側面の皮膜を粘着テープで強制剥離し、上記と同様にして皮膜の剥離程度を目視観察し、 5段階の評点で評価した。評価結果を表 5に示す。

産業上の利用可能性

本発明の表面処理鋼板は、優れた耐食性を示し、従来のクロメートを施した比較材と同等以上の耐食性を有している。

また、本発明の表面処理鋼板の製造方法は作業環境の保全性に優れ、その製造方法を用いてなる表面処理鋼板は耐食性に優れており、さらにその表面処理鋼板に有機樹脂を被覆した樹脂被覆表面処理鋼板は耐食性に加えて皮膜の密着性に優れている。

Claims

請求の範囲

1. 4価の V化合物の 1種以上と、 pH調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理することを特徴とする、表面処理鋼板の製 5 造方法。

2. 4価の V化合物の 1種以上と、 Mo化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれか 1種以上と、 p H調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理することを特徴とする、表面処理鋼板の製造方法。

3. 4価の V化合物の 1種以上と、 p H調整剤とを含有する酸性の表面処理液 /c 中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理した後、さらに無機処理または有機処理を施すことを特徴とする、表面処理鋼板の製造方法。

4. 4価の V化合物の 1種以上と、 Mo化合物、 T i化合物、 Z r化合物のいずれか 1種以上と、 pH調整剤とを含有する酸性の表面処理液中で鋼板を浸漬処理あるいは電解処理した後、さらに無機処理または有機処理を施すことを特徴と

|5 する、表面処理鋼板の製造方法。

5. 前記表面処理液の p Hが 1〜6であることを特徴とする、請求項 1〜4のいずれかに記載の表面処理鋼板の製造方法。

6. 前記 4価の V化合物が、フッ化バナジウム、塩化バナジウム、酸化バナジゥム、酸化硫酸バナジウムのいずれか 1種以上であることを特徴とする、請求項

2.0 1〜4のいずれかに記載の表面処理鋼板の製造方法。

7. 前記 pH調整剤が、リン酸、リン酸塩、ポリリン酸塩、重リン酸塩のいずれか 1種以上であることを特徴とする、請求項 1〜4のいずれかに記載の表面処理鋼板の製造方法。

8. 鋼板上に、 Vの 4価の酸化物または水酸化物と、 P、 Mo、 T i、または 5 Z rの 1種以上を含有する物質を主成分とする表面処理皮膜を被覆してなる表面処理鋼板。

9. 鋼板上に、 Vの 4価の酸化物または水酸化物と、 P、 Mo、 T i、または Z rの 1種以上を含有する物質を主成分とする表面処理皮膜と、さらにその上層に無機処理皮膜または有機処理皮膜とを被覆してなる表面処理鋼板。

1 0. 前記鋼板が、冷延鋼板であるか、 S n、 N i、 C u、 A 1のいずれかの ^ 金属 1種をめつきしためっき鋼板であるか、前記いずれかの金属 2種以上からなる合金をめつきした合金めつき鋼板であるか、あるいは前記金属 2種以上を含有する複層めっきを施した複層めっき鋼板である、請求項 8又は 9に記載の表面処理鋼板。

1 1. 前記鋼板が、 Z nめっき鋼板であるか、 Z nを含む合金めつき鋼板であ /0 'るか、あるいは Z nを含む複合めつき鋼板である、請求項 8又は 9に記載の表面処理鋼板。

1 2. 前記無機処理皮膜または有機処理皮膜の厚みが 0. 1〜5 でぁることを特徴とする、請求項 9〜 1 1のいずれかに記載の樹脂被覆表面処理鋼板。

13. 請求項 8〜 1 2のいずれかに記載の表面処理鋼板の上層に有機樹脂を被 5 覆してなる樹脂被覆表面処理鋼板。