JP3149770B2 - 耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法Info
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/48—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 not containing phosphates, hexavalent chromium compounds, fluorides or complex fluorides, molybdates, tungstates, vanadates or oxalates
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、亜鉛系めっき表面
に白錆発生を大きく抑制し得る皮膜を形成する亜鉛系め
っき鋼板を製造するにあたり、その皮膜中およびその処
理液中に６価クロムを全く含有しない耐白錆性に優れた
亜鉛系めっき鋼板の製造方法に関する。
に白錆発生を大きく抑制し得る皮膜を形成する亜鉛系め
っき鋼板を製造するにあたり、その皮膜中およびその処
理液中に６価クロムを全く含有しない耐白錆性に優れた
亜鉛系めっき鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から亜鉛系めっき鋼板は、電気めっ
き、溶融めっきにより製造され、そのめっき皮膜の犠牲
防食性により地鉄の腐食を大きく抑制することができる
ため、広く使用されてきている。
き、溶融めっきにより製造され、そのめっき皮膜の犠牲
防食性により地鉄の腐食を大きく抑制することができる
ため、広く使用されてきている。
【０００３】しかしながら、亜鉛系めっき鋼板はその使
用過程において亜鉛が腐食して白色の亜鉛錆が生じ、外
観品質が大きく低下してしまう。この白錆を抑制するた
めに、亜鉛系めっき後、種々の後処理が広く行われる。
この後処理の代表的な方法としては、クロム酸またはそ
の塩類を主成分として、その他種々の添加剤を加えたク
ロメート処理法が挙げられる。このクロメート処理法は
耐食性に優れ、かつ、比較的簡単に行うことができる経
済的な処理方法である。
用過程において亜鉛が腐食して白色の亜鉛錆が生じ、外
観品質が大きく低下してしまう。この白錆を抑制するた
めに、亜鉛系めっき後、種々の後処理が広く行われる。
この後処理の代表的な方法としては、クロム酸またはそ
の塩類を主成分として、その他種々の添加剤を加えたク
ロメート処理法が挙げられる。このクロメート処理法は
耐食性に優れ、かつ、比較的簡単に行うことができる経
済的な処理方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クロメ
ート処理は毒性の高い６価クロムを使用するものであ
り、処理工程ではクロム酸塩の人体への悪影響や廃水処
理後のクロムスラッジの廃棄処理の問題、また、クロメ
ート処理後の製品からの６価クロムの溶出など種々の問
題を有している。
ート処理は毒性の高い６価クロムを使用するものであ
り、処理工程ではクロム酸塩の人体への悪影響や廃水処
理後のクロムスラッジの廃棄処理の問題、また、クロメ
ート処理後の製品からの６価クロムの溶出など種々の問
題を有している。
【０００５】このようなことから、亜鉛系めっき鋼板の
白錆の発生を防止するために、クロメート処理によらな
い無公害の処理技術が数多く提案されている。
白錆の発生を防止するために、クロメート処理によらな
い無公害の処理技術が数多く提案されている。
【０００６】例えば、無機化合物、有機化合物、有機高
分子、あるいは、これらを組み合わせた溶液を用い、浸
漬、塗布、電解処理などの方法により薄膜を形成する方
法である。具体的には、以下に示すような技術が提案さ
れている。
分子、あるいは、これらを組み合わせた溶液を用い、浸
漬、塗布、電解処理などの方法により薄膜を形成する方
法である。具体的には、以下に示すような技術が提案さ
れている。
【０００７】（１）モリブデン、タングステンなどポリ
金属酸化物を用いる方法（例えば、特開昭５７−５８７
５号公報） （２）タンニン酸を用いた方法（例えば、特開昭５１−
７１２３３号公報） （３）３価クロムを使用し、６価クロムを含まない処理
液を用いた無公害のクロメート処理方法（例えば、特開
昭６１−５８７号公報） しかしながら、上記（１）の方法では、モリブデン、タ
ングステンなどのポリ金属酸化物の腐食に対する安定領
域はクロムのそれより狭く、クロメートと同程度の耐食
性を得ることは不可能である。
金属酸化物を用いる方法（例えば、特開昭５７−５８７
５号公報） （２）タンニン酸を用いた方法（例えば、特開昭５１−
７１２３３号公報） （３）３価クロムを使用し、６価クロムを含まない処理
液を用いた無公害のクロメート処理方法（例えば、特開
昭６１−５８７号公報） しかしながら、上記（１）の方法では、モリブデン、タ
ングステンなどのポリ金属酸化物の腐食に対する安定領
域はクロムのそれより狭く、クロメートと同程度の耐食
性を得ることは不可能である。
【０００８】また、上記（２）の方法では、十分な耐食
性を得ようとすると、タンニン酸による着色が生じると
いう問題がある。
性を得ようとすると、タンニン酸による着色が生じると
いう問題がある。
【０００９】さらに、上記（３）の方法では、処理時間
（反応時間）を比較的長くとる必要があり、また、その
耐食性も十分に高いとはいえない。
（反応時間）を比較的長くとる必要があり、また、その
耐食性も十分に高いとはいえない。
【００１０】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであって、製造工程上および使用過程において安全で
無害な化成処理皮膜を亜鉛系めっき上に形成し、もって
耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板を製造することがで
きる方法を提供することを目的とする。
のであって、製造工程上および使用過程において安全で
無害な化成処理皮膜を亜鉛系めっき上に形成し、もって
耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板を製造することがで
きる方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、第１に、ケイ酸エステルとアルミニウム
無機塩とをＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比として、０．０
１５以上０．７５以下とし、さらに３価クロム化合物を
クロム金属モル数として、アルミニウムとケイ酸エステ
ルの合計のモル数に対し、０．１倍から３倍の範囲にな
るように含有した溶液を亜鉛系めっきが形成された鋼板
上に塗布した後、加熱乾燥し、付着量が（Ａｌ＋Ｓｉ＋
Ｃｒ）金属換算で５０ｍｇ／ｍ2 以上の皮膜を形成する
ことを特徴とする耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の
製造方法を提供する。
決するために、第１に、ケイ酸エステルとアルミニウム
無機塩とをＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比として、０．０
１５以上０．７５以下とし、さらに３価クロム化合物を
クロム金属モル数として、アルミニウムとケイ酸エステ
ルの合計のモル数に対し、０．１倍から３倍の範囲にな
るように含有した溶液を亜鉛系めっきが形成された鋼板
上に塗布した後、加熱乾燥し、付着量が（Ａｌ＋Ｓｉ＋
Ｃｒ）金属換算で５０ｍｇ／ｍ2 以上の皮膜を形成する
ことを特徴とする耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の
製造方法を提供する。
【００１２】第２に、上記方法において、処理液が、湿
式タイプのコロイダルシリカを、ケイ酸エステルの添加
モル数に対し、０．０２５倍から１．０倍の範囲で含有
していることを特徴とする耐白錆性に優れた亜鉛系めっ
き鋼板の製造方法を提供する。
式タイプのコロイダルシリカを、ケイ酸エステルの添加
モル数に対し、０．０２５倍から１．０倍の範囲で含有
していることを特徴とする耐白錆性に優れた亜鉛系めっ
き鋼板の製造方法を提供する。
【００１３】第３に、上記いずれかの方法において、ア
ルミニウム無機塩として硝酸アルミニウムを用いること
を特徴とする記載の耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板
の製造方法を提供する。
ルミニウム無機塩として硝酸アルミニウムを用いること
を特徴とする記載の耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板
の製造方法を提供する。
【００１４】第４に、上記いずれかの方法において、加
熱乾燥温度を２００℃未満とすることを特徴とする耐白
錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法を提供する。
熱乾燥温度を２００℃未満とすることを特徴とする耐白
錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法を提供する。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明では、上述のように、ケイ
酸エステル、アルミニウムの無機塩、３価クロム化合物
を含有した溶液を亜鉛系めっきが形成された鋼板上に塗
布することにより、耐食性に優れた皮膜を形成すること
ができる。その理由については必ずしも明らかではない
が、ケイ酸、アルミニウム酸化物、クロム酸化物がネッ
トワーク構造を形成し、緻密な複合酸化物薄膜を形成
し、白錆抑制能が得られるものと考えられる。
酸エステル、アルミニウムの無機塩、３価クロム化合物
を含有した溶液を亜鉛系めっきが形成された鋼板上に塗
布することにより、耐食性に優れた皮膜を形成すること
ができる。その理由については必ずしも明らかではない
が、ケイ酸、アルミニウム酸化物、クロム酸化物がネッ
トワーク構造を形成し、緻密な複合酸化物薄膜を形成
し、白錆抑制能が得られるものと考えられる。
【００１６】アルミニウム無機塩としては、硝酸アルミ
ニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムなどを用
いることができるが、中でも硝酸アルミニウムが望まし
い。その理由は、現状では必ずしも明らかではないが、
硝酸根が皮膜のネットワーク構造を形成することを促進
する、またはこのようなネットワーク構造形成の障害と
ならないことなどが考えられる。
ニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムなどを用
いることができるが、中でも硝酸アルミニウムが望まし
い。その理由は、現状では必ずしも明らかではないが、
硝酸根が皮膜のネットワーク構造を形成することを促進
する、またはこのようなネットワーク構造形成の障害と
ならないことなどが考えられる。
【００１７】ケイ酸エステルとしては、例えば、メチル
シリケート、エチルシリケート、ｎ−ブチルシリケート
を使用することができる。コスト面から考慮すると、安
価であるエチルシリケートを用いることが好ましいが、
特に限定されるものではない。
シリケート、エチルシリケート、ｎ−ブチルシリケート
を使用することができる。コスト面から考慮すると、安
価であるエチルシリケートを用いることが好ましいが、
特に限定されるものではない。
【００１８】３価クロム化合物としては、例えば、硝酸
クロム、塩化クロム、硫酸クロム、酢酸クロムなどを使
用することが可能であるが、これらに限定されるもので
はない。
クロム、塩化クロム、硫酸クロム、酢酸クロムなどを使
用することが可能であるが、これらに限定されるもので
はない。
【００１９】ケイ酸エステルとアルミニウム無機塩との
割合は、Ａｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比で０．０１５以上
０．７５以下の範囲とする。これは、この値が０．０１
５より低いと耐食性が大きく低下して白錆抑制能力に問
題が生じ、０．７５を越える場合にも同様に白錆抑制能
力が不十分であるからである。ここで、このようにＡｌ
／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比によって耐食性が変化する理由
としては、耐食性が得られた皮膜構造の緻密さに依存す
るためと考えられる。
割合は、Ａｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比で０．０１５以上
０．７５以下の範囲とする。これは、この値が０．０１
５より低いと耐食性が大きく低下して白錆抑制能力に問
題が生じ、０．７５を越える場合にも同様に白錆抑制能
力が不十分であるからである。ここで、このようにＡｌ
／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比によって耐食性が変化する理由
としては、耐食性が得られた皮膜構造の緻密さに依存す
るためと考えられる。
【００２０】３価クロム化合物（３価クロムイオン）は
クロム金属モル数として、アルミニウムとケイ酸エステ
ルの合計のモル数に対し、０．１倍から３倍の範囲で含
有される。これは、この含有量が０．１倍未満であると
クロム化合物添加効果がほとんど見られず、逆に３倍を
超えると白錆抑制効果がみられなくなるからである。こ
の理由はクロムイオンが緻密なＡｌ−Ｓｉネットワーク
構造の成長を阻害し、皮膜欠陥を発生させるためと推測
される。また、３価クロム化合物の添加によって効果が
発揮されるメカニズムは、現状では必ずしも明らかでは
ないが、クロム化合物によるめっき表面の不活性化や、
クロム酸化物によるＡｌ−Ｓｉネットワーク構造の強化
などが考えられる。
クロム金属モル数として、アルミニウムとケイ酸エステ
ルの合計のモル数に対し、０．１倍から３倍の範囲で含
有される。これは、この含有量が０．１倍未満であると
クロム化合物添加効果がほとんど見られず、逆に３倍を
超えると白錆抑制効果がみられなくなるからである。こ
の理由はクロムイオンが緻密なＡｌ−Ｓｉネットワーク
構造の成長を阻害し、皮膜欠陥を発生させるためと推測
される。また、３価クロム化合物の添加によって効果が
発揮されるメカニズムは、現状では必ずしも明らかでは
ないが、クロム化合物によるめっき表面の不活性化や、
クロム酸化物によるＡｌ−Ｓｉネットワーク構造の強化
などが考えられる。
【００２１】また、湿式タイプのコロイダルシリカをケ
イ酸エステルの添加モル数に対して０．０２５倍から
１．０倍の範囲で含有させることで、さらに耐食性を向
上させることができる。ここで、この添加量が０．０２
５倍未満であるとコロイダルシリカ添加による効果はほ
とんど認められず、一方１．０倍を超えると白錆抑制効
果が発揮されなくなる。この理由は、過剰のコロイダル
シリカが皮膜のネットワーク構造の形成を阻害するため
と推定される。また、コロイダルシリカ添加によって耐
食性が向上する理由については現状では明らかになって
はいないが、コロイダルシリカによりＡｌ−Ｓｉネット
ワーク構造の強化や、腐食時における緻密な腐食生成物
（塩基性塩化亜鉛）の形成による腐食抑制効果などが考
えられる。
イ酸エステルの添加モル数に対して０．０２５倍から
１．０倍の範囲で含有させることで、さらに耐食性を向
上させることができる。ここで、この添加量が０．０２
５倍未満であるとコロイダルシリカ添加による効果はほ
とんど認められず、一方１．０倍を超えると白錆抑制効
果が発揮されなくなる。この理由は、過剰のコロイダル
シリカが皮膜のネットワーク構造の形成を阻害するため
と推定される。また、コロイダルシリカ添加によって耐
食性が向上する理由については現状では明らかになって
はいないが、コロイダルシリカによりＡｌ−Ｓｉネット
ワーク構造の強化や、腐食時における緻密な腐食生成物
（塩基性塩化亜鉛）の形成による腐食抑制効果などが考
えられる。
【００２２】コロイダルシリカとしては、分散媒が有機
溶媒であるオルガノシリカゾル（例えば、日産化学製オ
ルガノシリカゾルＩＰＡ−ＳＴ）が望ましいが、水性シ
リカゾルを使用してもよく、特に限定されるものではな
い。
溶媒であるオルガノシリカゾル（例えば、日産化学製オ
ルガノシリカゾルＩＰＡ−ＳＴ）が望ましいが、水性シ
リカゾルを使用してもよく、特に限定されるものではな
い。
【００２３】溶液を形成するために用いる有機溶媒は特
に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、
ブタノール、プロパノール、メチルセロソルブ、エチル
セロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、
ジホルムアルデヒドメトキシエタノールなど、ケイ酸エ
ステル、アルミニウム塩、クロム化合物を溶解させ得る
有機溶媒を使用することができ、また、１，４ジオキサ
ンのような非極性の溶液でもアルコールのような極性溶
媒と組み合わせて使用することができる。また、水もア
ルコール等と組み合わせて使用することができる。
に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、
ブタノール、プロパノール、メチルセロソルブ、エチル
セロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、
ジホルムアルデヒドメトキシエタノールなど、ケイ酸エ
ステル、アルミニウム塩、クロム化合物を溶解させ得る
有機溶媒を使用することができ、また、１，４ジオキサ
ンのような非極性の溶液でもアルコールのような極性溶
媒と組み合わせて使用することができる。また、水もア
ルコール等と組み合わせて使用することができる。
【００２４】以上のようなケイ酸エステル、アルミニウ
ムの無機塩、３価クロム化合物を含有した溶液をめっき
鋼板へ塗布する方法としては、ロールコーターを用いる
方法、めっき鋼板を溶液にまたはめっき鋼板に溶液をス
プレーした後、ロールにより過剰な溶液を除去する方法
を適用することができる。
ムの無機塩、３価クロム化合物を含有した溶液をめっき
鋼板へ塗布する方法としては、ロールコーターを用いる
方法、めっき鋼板を溶液にまたはめっき鋼板に溶液をス
プレーした後、ロールにより過剰な溶液を除去する方法
を適用することができる。
【００２５】このようにして溶液を塗布した後、加熱乾
燥を行うが、その際の温度は２００℃未満であることが
好ましい。２００℃以上であっても白錆抑制能を有する
が、この温度以上に加熱するとＡｌ−Ｓｉ系皮膜の耐食
性が低下する傾向にある。加熱温度が上昇すると耐食性
が低下するのは、有機溶剤の急激な蒸発に伴い生じるピ
ンホール数の増加や皮膜の硬質化に伴う加工部での皮膜
剥離面積の増加によるものと推測される。加熱乾燥温度
は、用いた溶媒が揮発可能であれば問題なく、その下限
は溶剤の揮発度により決定される。
燥を行うが、その際の温度は２００℃未満であることが
好ましい。２００℃以上であっても白錆抑制能を有する
が、この温度以上に加熱するとＡｌ−Ｓｉ系皮膜の耐食
性が低下する傾向にある。加熱温度が上昇すると耐食性
が低下するのは、有機溶剤の急激な蒸発に伴い生じるピ
ンホール数の増加や皮膜の硬質化に伴う加工部での皮膜
剥離面積の増加によるものと推測される。加熱乾燥温度
は、用いた溶媒が揮発可能であれば問題なく、その下限
は溶剤の揮発度により決定される。
【００２６】なお、本発明の皮膜形成処理は亜鉛めっき
上の化成処理であるから、その処理温度は、亜鉛めっき
およびその基板である鋼板の熱拡散が急速に生じない温
度にする必要があり、約３５０℃が事実上の上限になる
と考えられる。
上の化成処理であるから、その処理温度は、亜鉛めっき
およびその基板である鋼板の熱拡散が急速に生じない温
度にする必要があり、約３５０℃が事実上の上限になる
と考えられる。
【００２７】加熱乾燥後形成された皮膜の付着量は、
（Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｒ）金属換算で５０ｍｇ／ｍ2 以上で
ある。これは、５０ｍｇ／ｍ2 未満では耐食性が不十分
であるからである。付着量の上限は特に存在しないが、
付着量が多くなりすぎると可撓性が劣化し、クラックや
剥離が生じやすくなるため、膜厚がおよそ１．０μｍと
なる１．０ｇ／ｍ2 程度以下が好ましい。
（Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｒ）金属換算で５０ｍｇ／ｍ2 以上で
ある。これは、５０ｍｇ／ｍ2 未満では耐食性が不十分
であるからである。付着量の上限は特に存在しないが、
付着量が多くなりすぎると可撓性が劣化し、クラックや
剥離が生じやすくなるため、膜厚がおよそ１．０μｍと
なる１．０ｇ／ｍ2 程度以下が好ましい。
【００２８】本発明で適用される亜鉛系めっき鋼板とし
ては、電気めっき法による亜鉛めっき鋼板、亜鉛−ニッ
ケル合金めっき鋼板、溶融めっき法による亜鉛めっき鋼
板、アルミニウム−亜鉛系合金めっき鋼板などが挙げら
れるが、これに限定されるものではない。
ては、電気めっき法による亜鉛めっき鋼板、亜鉛−ニッ
ケル合金めっき鋼板、溶融めっき法による亜鉛めっき鋼
板、アルミニウム−亜鉛系合金めっき鋼板などが挙げら
れるが、これに限定されるものではない。
【００２９】なお、本発明の鋼板は、優れた耐指紋性も
有しており、指紋付着による汚れが敬遠される部位への
利用にも非常に有利である。
有しており、指紋付着による汚れが敬遠される部位への
利用にも非常に有利である。
【００３０】
（第１実施例）板厚０．７ｍｍの付着量片面あたり２０
ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板、板厚０．７ｍｍの付着
量片面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛−ニッケル合金め
っき鋼板（ニッケル含有量１３％）、板厚０．７ｍｍの
付着量片面あたり６０ｇ／ｍ2の溶融亜鉛めっき鋼板、
板厚０．７ｍｍの付着量片面あたり４５ｇ／ｍ2 の合金
化溶融亜鉛めっき鋼板、板厚０．７ｍｍの付着量片面あ
たり８０ｇ／ｍ2 の溶融アルミニウム−亜鉛合金めっき
鋼板（アルミニウム含有量５５％）を用意し、表１に示
すケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロム(III) 塩を
表２に示す組成で溶解させたメチルセロソルブ溶液をロ
ールコーターによって塗布した後に、熱風乾燥炉により
加熱温度を変えて加熱処理を施し、実施例１〜３０およ
び比較例１〜７の皮膜を形成した。その際の加熱温度を
表２に併記した。この際の化成処理皮膜付着量は、処理
液中の固形成分量、またはロールコーターなどの塗布条
件によって変えることができる。
ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板、板厚０．７ｍｍの付着
量片面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛−ニッケル合金め
っき鋼板（ニッケル含有量１３％）、板厚０．７ｍｍの
付着量片面あたり６０ｇ／ｍ2の溶融亜鉛めっき鋼板、
板厚０．７ｍｍの付着量片面あたり４５ｇ／ｍ2 の合金
化溶融亜鉛めっき鋼板、板厚０．７ｍｍの付着量片面あ
たり８０ｇ／ｍ2 の溶融アルミニウム−亜鉛合金めっき
鋼板（アルミニウム含有量５５％）を用意し、表１に示
すケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロム(III) 塩を
表２に示す組成で溶解させたメチルセロソルブ溶液をロ
ールコーターによって塗布した後に、熱風乾燥炉により
加熱温度を変えて加熱処理を施し、実施例１〜３０およ
び比較例１〜７の皮膜を形成した。その際の加熱温度を
表２に併記した。この際の化成処理皮膜付着量は、処理
液中の固形成分量、またはロールコーターなどの塗布条
件によって変えることができる。
【００３１】鋼板に関しては、上記鋼板のうち、実施例
１〜２４、比較例１〜７は電気亜鉛めっき鋼板、実施例
２５〜２７は溶融亜鉛めっき鋼板、実施例２８は電気亜
鉛−ニッケル合金めっき鋼板、実施例２９は溶融アルミ
ニウム−亜鉛めっき鋼板、実施例３０は合金化溶融亜鉛
めっき鋼板を用いた。
１〜２４、比較例１〜７は電気亜鉛めっき鋼板、実施例
２５〜２７は溶融亜鉛めっき鋼板、実施例２８は電気亜
鉛−ニッケル合金めっき鋼板、実施例２９は溶融アルミ
ニウム−亜鉛めっき鋼板、実施例３０は合金化溶融亜鉛
めっき鋼板を用いた。
【００３２】これらのサンプルについて、塩水噴霧試験
（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施し、４８時間、７２時
間、９６時間後の白錆発生面積率を調べ、これにより耐
白錆性を評価した。その結果を表２に示す。
（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施し、４８時間、７２時
間、９６時間後の白錆発生面積率を調べ、これにより耐
白錆性を評価した。その結果を表２に示す。
【００３３】なお、耐白錆性は以下の基準により評価し
た。
た。
【００３４】 白錆発生面積率 評価 ０〜５％未満 ◎ ５〜２５％未満 ○ ２５〜５０％未満 △ ５０〜８０％未満 × ８０〜１００％ xx
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】表２に示すように、本発明の範囲内である
実施例１〜３０はいずれも良好な耐白錆性を示したのに
対し、比較例１〜７はいずれも耐白錆性が悪いことが確
認された。
実施例１〜３０はいずれも良好な耐白錆性を示したのに
対し、比較例１〜７はいずれも耐白錆性が悪いことが確
認された。
【００３７】（第２実施例）板厚０．７ｍｍの付着量片
面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板上に、表３
に示すような、ケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロ
ム(III) 塩を含有し、溶媒として表３に示す種々のもの
を用い、かつ表４に示すようにＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）の
モル比が０．２、Ｃｒ／（Ａｌ＋Ｓｉ）のモル比が０．
５の一定値となるようにして含有した溶液をロールコー
ターによって塗布した後に、熱風乾燥炉により加熱処理
を施し、実施例３１〜３７の皮膜を形成した。
面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板上に、表３
に示すような、ケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロ
ム(III) 塩を含有し、溶媒として表３に示す種々のもの
を用い、かつ表４に示すようにＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）の
モル比が０．２、Ｃｒ／（Ａｌ＋Ｓｉ）のモル比が０．
５の一定値となるようにして含有した溶液をロールコー
ターによって塗布した後に、熱風乾燥炉により加熱処理
を施し、実施例３１〜３７の皮膜を形成した。
【００３８】これらのサンプルについて、第１実施例と
同様、塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施
し、４８時間、７２時間、９６時間後の白錆発生面積率
を調べ、これにより耐白錆を評価した。その結果を表４
に示す。なお、評価基準は第１実施例と同様とした。
同様、塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施
し、４８時間、７２時間、９６時間後の白錆発生面積率
を調べ、これにより耐白錆を評価した。その結果を表４
に示す。なお、評価基準は第１実施例と同様とした。
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】表４に示すように、本発明の範囲内であれ
ば、溶媒の種類にほとんど影響されずに良好な耐食性を
示すことが確認された。
ば、溶媒の種類にほとんど影響されずに良好な耐食性を
示すことが確認された。
【００４２】（第３実施例）板厚０．７ｍｍの付着量片
面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板上に、表５
に示すような、ケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロ
ム(III) 塩、コロイダルシリカを表６に示す組成で溶解
させたメチルセロソルブ溶液をロールコーターによって
塗布した後に、熱風乾燥炉により加熱処理を施し、実施
例３８〜６３の皮膜を形成した。
面あたり２０ｇ／ｍ2 の電気亜鉛めっき鋼板上に、表５
に示すような、ケイ酸エステル、アルミニウム塩、クロ
ム(III) 塩、コロイダルシリカを表６に示す組成で溶解
させたメチルセロソルブ溶液をロールコーターによって
塗布した後に、熱風乾燥炉により加熱処理を施し、実施
例３８〜６３の皮膜を形成した。
【００４３】これらのサンプルについて、第１実施例と
同様、塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施
し、４８時間、７２時間、９６時間後の白錆発生面積率
を調べ、これにより耐白錆を評価した。その結果を表６
に示す。なお、評価基準は第１実施例と同様とした。
同様、塩水噴霧試験（ＪＩＳ−Ｚ−２３７１）を実施
し、４８時間、７２時間、９６時間後の白錆発生面積率
を調べ、これにより耐白錆を評価した。その結果を表６
に示す。なお、評価基準は第１実施例と同様とした。
【００４４】
【表５】
【００４５】
【表６】
【００４６】表６に示すように、コロイダルシリカを本
発明の範囲で含有させることにより、９６時間後におい
ても良好な耐食性を示すものが得られることが確認され
た。
発明の範囲で含有させることにより、９６時間後におい
ても良好な耐食性を示すものが得られることが確認され
た。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ケイ酸エステル、アルミニウムの無機塩、３価クロム化
合物、またはこれらに加えて湿式タイプのコロイダルシ
リカを一定範囲内で含有した溶液を、亜鉛系めっきが施
された鋼板に塗布し、その後加熱乾燥する工程により化
成処理皮膜を形成するので、製造工程上および使用過程
において安全で無害であり、またこのようにして形成さ
れた化成処理皮膜は皮膜健全部における白錆抑制能力に
優れる。したがって、本発明は工業上極めて有用であ
る。
ケイ酸エステル、アルミニウムの無機塩、３価クロム化
合物、またはこれらに加えて湿式タイプのコロイダルシ
リカを一定範囲内で含有した溶液を、亜鉛系めっきが施
された鋼板に塗布し、その後加熱乾燥する工程により化
成処理皮膜を形成するので、製造工程上および使用過程
において安全で無害であり、またこのようにして形成さ
れた化成処理皮膜は皮膜健全部における白錆抑制能力に
優れる。したがって、本発明は工業上極めて有用であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−118989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−177377（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−102934（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−35682（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 22/00 - 22/86 C23C 28/00
Claims (4)
- 【請求項１】 ケイ酸エステルとアルミニウム無機塩と
をＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比として、０．０１５以上
０．７５以下とし、さらに３価クロム化合物をクロム金
属モル数として、アルミニウムとケイ酸エステルの合計
のモル数に対し、０．１倍から３倍の範囲になるように
含有した溶液を亜鉛系めっきが形成された鋼板上に塗布
した後、加熱乾燥し、付着量が（Ａｌ＋Ｓｉ＋Ｃｒ）金
属換算で５０ｍｇ／ｍ2 以上の皮膜を形成することを特
徴とする耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方
法。 - 【請求項２】 前記処理液は、湿式タイプのコロイダル
シリカを、ケイ酸エステルの添加モル数に対し、０．０
２５倍から１．０倍の範囲で含有していることを特徴と
する請求項１に記載の耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼
板の製造方法。 - 【請求項３】 アルミニウム無機塩として硝酸アルミニ
ウムを用いることを特徴とする請求項１または請求項２
に記載の耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方
法。 - 【請求項４】 加熱乾燥温度を２００℃未満とすること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に
記載の耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03654196A JP3149770B2 (ja) | 1995-09-08 | 1996-02-23 | 耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-231117 | 1995-09-08 | ||
| JP23111795 | 1995-09-08 | ||
| JP03654196A JP3149770B2 (ja) | 1995-09-08 | 1996-02-23 | 耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09137280A JPH09137280A (ja) | 1997-05-27 |
| JP3149770B2 true JP3149770B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=26375599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03654196A Expired - Fee Related JP3149770B2 (ja) | 1995-09-08 | 1996-02-23 | 耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3149770B2 (ja) |
-
1996
- 1996-02-23 JP JP03654196A patent/JP3149770B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09137280A (ja) | 1997-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |