JPH0234790A - 耐久性、有機樹脂との密着性に優れた表面処理綱板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、表面に耐久性、有機樹脂との密着性に優れた
無８！酸化物皮膜を有する表面処理鋼板の製造方法に関
する。

（従来技術） アルコキシドやアセチル７セトネート金属塩の有機溶媒
溶液を塗布して、加熱すると、金属酸化物皮膜が得られ
る。この皮膜は、耐食性、耐熱性に優れているので、ス
テンレス鋼板、酸化着色ステンレス鋼板、各種めっき鋼
板などにそれらの特性を付与する場合に用いられている
。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この皮膜を形成した鋼板に塗装やラミネートな
どにより有ｆｉｌｌ脂被覆加工を施すと、良好な密着性
が得られない。

本発明は、かかる点に鑑み、有機樹脂との密着性を改善
した金属酸化物皮膜の表面処理鋼板が得られる製造方法
を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、アルコキシドやアセチルアセトネート金属塩
の有機溶媒溶液にシランカップリング剤（反応性シリコ
ンモノマー）を添加して有ｌｆ！Ｗ脂との密着性を向上
させた。

すなわち、本発明は、鋼板表面に（１）Ａｌ、Ｚｒ。

Ｔｉ、　Ｓｉ、　ＨｌＣｅ、　Ｓｎ、　Ｙのアルコキシ
ド、または（２）これらの金属のモノメチルアルコキシ
ド、あるいは（３）前記金属のアセチルアセトネート塩
の１種または２種以上を０，００５ｗｔ％以上と、これ
らの（１）、（２）および（３）の合計に対して、一般
弐ＩｔＳｉＸユ（Ｒはビニル基、アミノ基、メルカプト
基、塩素、エポキシ基のいずれかを有する炭素鎖で、Ｘ
は塩素、アルコキシ基）で示されるシランカップリング
剤をｏ、ｏｏｓ〜５．０モル％含有する有機溶媒溶液を
塗布した後、１００℃以上に加熱することにより表面処
理鋼板を製造するようにした。

＾１．　Ｚｒ、Ｔｉなどのアルコキシド、モノメチルア
ルコキシドまたはアセチルアセトネート塩の有機溶媒？
８液を鋼板に塗布して、１００℃以上に加熱すると、＾
１、Ｚｒ、　Ｔｉなどの金属は、脱水縮合して架橋し、
それらの酸化物皮膜を形成する。こめ皮膜は、高分子状
無機皮膜であるので、耐久性に優れているが、有Ｉｊｔ
ｌｌｆ脂との密着性は良好でない。

しかし、この有機溶媒溶液中に一般式ＲＳｉＸ、（Ｒは
ビニル基、アミノ基、メルカプト基、塩素、エポキシ基
のいずれかを有する炭素鎖で、Ｘは塩素、アルコキシ基
）で示されるシランカップリング剤を添加すると、Ｒの
ビニル基やアミノ基などが有機樹脂と反応する有機官能
基として残存し、Ｘの塩素やアルコキシ基などがアルフ
キシトやアセチルアセトネート金属塩と脱水縮合してメ
タロンロキ、サン結合するので、有機樹脂を塗布した場
合、密着性が向上する。

本発明で使用する＾１、Ｚｒ、　Ｔｉ、　Ｓｉ％Ｈ１”
ｅＳＳｌｌ、Ｙのアルコキシドまたはモノメチルアルコ
キシドとして、好ましいものを掲げれば、（モノメチル
）メトキシド、（モノメチル）エトキシド、（モノメチ
ル）インプロポキシド、（モノメチル）■−ブトキシド
などであり、また、アセチルアセトネート塩として好ま
しいものを掲げれば、アセチルアセトネートジルコニウ
ム、アセチルアセトネートチタン、アセチルアセトネー
トイツトリウムなどである。これらは、塗布により均一
な皮膜を形成するために、濃度を０．００５ｗｔ％以上
にする必要がある。

シランカップリング剤は、有機樹脂に密着性を付与する
ために含有させるのであるが、これは、アルコキシド、
モノメチルアルコキシドお上びアセチルアセトネート塩
の合計に対して、０．００５〜５．０モル％含有させる
。０．００５モル％未満であると、有機０（脂の密着性
が小さく　、５．０モル％を越えると、皮膜形成の際、
均一な皮膜形成が困難となる。

このシランカップリング剤のビニル基を有する炭素鎖と
しては、Ｃ）１．＝ＣＨ−１Ｃ）１．＝　ＣＨ−ＣＨ２
−Ｃ１１２＝ＣＩｌ−ＣＨ２−Ｃ！＋、−１Ｃ１１２＝
　Ｃ（ＣＩ、）−ＣＨ２−などが、また、アミノ基を有
する炭素鎖としては、旧１□−ＣＨｚ−１Ｎ１１２−　
ＣＨ２−Ｃ１１２−１Ｎｌ１２−ＣＨ，−ＣＨ２−Ｃ１
１，−１旧１□−Ｃ（ＣＨ３）−ＣＨ２−などが掲げら
れる。

さらに、メルカプト基を有する炭素鎖としては、＋１Ｓ
−ＣＨ２−１ＩＩＳ−ＣＨ２−Ｃ）１２−１ＨＳ−ＣＨ
，−ＣＨ２−ＣＨ２−１＋１Ｓ−Ｃ（Ｃ１１，）−ＣＩ
Ｌ　−ＣＩ＋、−が掲げられる。

また、エポキシ基を有する炭素鎖としては、がなどが、
アルコキシ基としては、−０ＣＩ＋３、−ＯＣ，１１，
、−ＱＣ，１１７などが掲げられる。

アルコキシド、モノメチルアルコキシドお上びアセチル
アセトネート塩を分散、溶解する有機溶媒は、これらを
均一に分散、溶解できるものであればよく、例えば、メ
タノール、エタ／−ル、イソ７０ビルアルコール、ブタ
メールナトのアルコール、トルエン、キンレンなどの芳
香族炭化水素を使用できる。

鋼板への塗布は、浸漬引き上げ法、スプレー法、ロール
コート法、スピン法など溶液を均一に塗布できる方法に
よればよい。塗布量は、乾燥皮膜厚で０．０１μｍΩ以
上、好ましくは０．０５〜０．２μ鎗にする。

鋼板の加熱は、１００℃以上で行う。１００℃未満であ
ると、アルコキシドやアセチルアセトネート金属塩の脱
水縮合が不十分なため、十分架橋せず、耐久性、耐熱性
が得られない。加熱温度の上限は４５０℃にするのが好
ましい。４５０　’（：より高くすると、金属酸化物皮
膜自体の耐久性は変らないが、シランカップリング剤の
有機基の分解が起こり、有機樹脂との密着性が低下する
傾向がある。

（実施例） 鋼板をアセトン中で１５分間超音波脱脂した後、第１表
に示すような＾１．２「、Ｔｉ、　Ｓｉ、　’Ａ、Ｃｅ
、　Ｓｎ。

Ｙのアルコキシド、またはモノメチルアルコキシド、あ
るいはアセチルアセトネート塩の１８または２！！！ｉ
以上と、シランカップリング剤とを含有するアルコール
溶液に浸漬し、２　＋１１１１１／秒の一定速度で引き
上げ、均一に塗布した。

その後、３５０℃の電気炉中に３分間入れ、酸化物皮膜
にし、次の試験を実施した。

（１）有８！樹脂との密着性試験 有機樹脂塗料を乾燥塗膜厚で５μｍになるように塗装し
た後、２５０’Ｃで２分間焼き付け、デュポン衝撃、エ
リクセン押し出しく　４　ｍ１１１）、ゴバン目エリク
セン押し出しく４■）の各試験を行い、試験部をテーピ
ング剥離後、塗膜剥離状態を次の基準で評価した。

○　全く剥離なし Δ　一部剥離 ×　全面剥離 （２）ｉｔ久性試験 未塗装板と、前記（１）の密着試験で調製した塗装板に
対して、ＪＩＳ　Ｚ　２３７１に基づく塩水噴霧試験を
２５０時間実施し、未塗装板については錆発生程度を次
の基準で評価した、 Ｏ錆発生なし Δ　錆わずかに発生 ×　鯖が昔しく発生 一方、塗装仮については塗膜ふくれを次の基亭で評価し
た。

○　塗膜ふくれなし Δ　一部塗膜ふくれあり ×　著しく塗膜ふくれあり 第２表にこの結果を示す６ 第 表 第 表（続き） （発明の効果） 以上のごとく、本発明の方法は、有ｍ　ｔｎ　ｍと反応
する官能基を酸化物皮膜中に含有させるのであるから、
有Ｗ１ｕ４脂との密着性を向上させることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼板表面に（１）Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｗ、Ｃｅ、
   Ｓｎ、Ｙのアルコキシド、または（２）これらの金属の
   モノメチルアルコキシド、あるいは（３）前記金属のア
   セチルアセトネート塩の１種または２種以上を０．００
   ５ｗｔ％以上と、これらの（１）、（２）および（３）
   の合計に対して、一般式ＲＳｉＸ＿３（Ｒはビニル基、
   アミノ基、メルカプト基、塩素、エポキシ基のいずれか
   を有する炭素鎖で、Ｘは塩素、アルコキシ基）で示され
   るシランカップリング剤を０．００５〜５．０モル％含
   有する有機溶媒溶液を塗布した後、１００℃以上に加熱
   することを特徴とする耐久性、有機樹脂との密着性に優
   れた表面処理鋼板の製造方法。