JPH059782A - 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 - Google Patents
耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板Info
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- JPH059782A JPH059782A JP19269891A JP19269891A JPH059782A JP H059782 A JPH059782 A JP H059782A JP 19269891 A JP19269891 A JP 19269891A JP 19269891 A JP19269891 A JP 19269891A JP H059782 A JPH059782 A JP H059782A
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- steel sheet
- alloy plating
- rust resistance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、２ピース缶（絞りしごき加工、例
えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と外観及び
高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
る。 【構成】 缶外面に相当する面の下層にクロムを０．０
３〜７％含有する０．５〜２０ｇ／ｍ2の亜鉛−クロム
合金めっき層を有し、次いで上層に亜鉛を５〜９７．５
％含有する１〜２０ｇ／ｍ2のスズ−亜鉛合金めっき層
を有し、場合によっては最表層にクロム換算付着量で１
〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート被膜を有する容器用表面
処理鋼板により、優れた耐錆性と印刷仕上り性及び高温
塗装焼付け性を確保できる。
えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と外観及び
高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼板を提供す
る。 【構成】 缶外面に相当する面の下層にクロムを０．０
３〜７％含有する０．５〜２０ｇ／ｍ2の亜鉛−クロム
合金めっき層を有し、次いで上層に亜鉛を５〜９７．５
％含有する１〜２０ｇ／ｍ2のスズ−亜鉛合金めっき層
を有し、場合によっては最表層にクロム換算付着量で１
〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート被膜を有する容器用表面
処理鋼板により、優れた耐錆性と印刷仕上り性及び高温
塗装焼付け性を確保できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２ピース缶（絞りしごき
加工、例えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と
外観および高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼
板に関するものである。
加工、例えばＤＩ缶）の材料として使用される耐錆性と
外観および高温塗装焼付け性に優れた容器用表面処理鋼
板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、飲料缶を中心にして絞りしごき加
工による製缶方式（例えばＤＩ加工製缶方式）の発展が
著しく、これまで以上に高性能な容器用表面処理鋼板の
要求が非常に強い。そこで従来より、ＤＩ缶用表面処理
鋼板として例えば、鋼板にＳｎめっき層、その上にＮｉ
めっき層を施したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−１
８６７６号公報）、鋼板にＳｎめっき層、その上にクロ
メート処理したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−３０
９９８号公報）、Ｓｎめっき層の皮膜中に、Ｐを含有さ
せたシーム缶用電気めっき鋼板（特公平１−３２３０８
号公報）など多くのＤＩ成形性の良好なブリキが使用さ
れてきたが、缶外面側の大きな問題点として、次の点が
挙げられる。缶外面側において錆が発生しやすく、水
道水や川水あるいは塩水中に浸漬するとボトム部および
疵つき箇所において短時間に錆が発生する。ブリキは
ＤＩ成形後、缶外面側で光沢がでるため印刷後の外観が
暗くなり、印刷仕上がり性に問題がある。ＤＩ成形
後、地鉄が露出するため化成処理にばらつきを生じ、均
一印刷性に問題がある。現在、これらの問題に対して印
刷前に行われる下地塗装の塗装膜厚を厚くすることで対
応することが可能である。確かに塗装膜厚を厚くし塗装
欠陥の無い塗装被膜を缶外面に塗装すれば、良好な印刷
仕上がり性および均一印刷性を確保できる。しかし、こ
の方法では塗装被膜の損傷部すなわち缶外面の疵つき箇
所の錆発生の問題については対応することができない。
さらに塗装膜厚を厚くすると塗装費用が高くつき経済的
にも不利である。
工による製缶方式（例えばＤＩ加工製缶方式）の発展が
著しく、これまで以上に高性能な容器用表面処理鋼板の
要求が非常に強い。そこで従来より、ＤＩ缶用表面処理
鋼板として例えば、鋼板にＳｎめっき層、その上にＮｉ
めっき層を施したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−１
８６７６号公報）、鋼板にＳｎめっき層、その上にクロ
メート処理したシーム溶接缶用鋼板（特公昭６３−３０
９９８号公報）、Ｓｎめっき層の皮膜中に、Ｐを含有さ
せたシーム缶用電気めっき鋼板（特公平１−３２３０８
号公報）など多くのＤＩ成形性の良好なブリキが使用さ
れてきたが、缶外面側の大きな問題点として、次の点が
挙げられる。缶外面側において錆が発生しやすく、水
道水や川水あるいは塩水中に浸漬するとボトム部および
疵つき箇所において短時間に錆が発生する。ブリキは
ＤＩ成形後、缶外面側で光沢がでるため印刷後の外観が
暗くなり、印刷仕上がり性に問題がある。ＤＩ成形
後、地鉄が露出するため化成処理にばらつきを生じ、均
一印刷性に問題がある。現在、これらの問題に対して印
刷前に行われる下地塗装の塗装膜厚を厚くすることで対
応することが可能である。確かに塗装膜厚を厚くし塗装
欠陥の無い塗装被膜を缶外面に塗装すれば、良好な印刷
仕上がり性および均一印刷性を確保できる。しかし、こ
の方法では塗装被膜の損傷部すなわち缶外面の疵つき箇
所の錆発生の問題については対応することができない。
さらに塗装膜厚を厚くすると塗装費用が高くつき経済的
にも不利である。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】本発明は、缶外面
側で優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性（特にＤ
Ｉ成形性）を有し、ＤＩ成形後の印刷仕上がり性も良好
であり、かつ均一印刷性も良好で経済的にも合致した容
器用表面処理鋼板を提供せんとするものである。
側で優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性（特にＤ
Ｉ成形性）を有し、ＤＩ成形後の印刷仕上がり性も良好
であり、かつ均一印刷性も良好で経済的にも合致した容
器用表面処理鋼板を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨とす
るところは鋼板の缶外面相当側にＣｒを０．０３〜７％
含有するＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を０．５〜２０ｇ／ｍ
2施し、その上にＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−
Ｚｎ合金めっき層を１〜２０ｇ／ｍ2施し、あるいはさ
らにクロム換算付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメー
ト皮膜を施した耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理
鋼板を提供するものである。
るところは鋼板の缶外面相当側にＣｒを０．０３〜７％
含有するＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を０．５〜２０ｇ／ｍ
2施し、その上にＺｎを５〜９７．５％含有するＳｎ−
Ｚｎ合金めっき層を１〜２０ｇ／ｍ2施し、あるいはさ
らにクロム換算付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメー
ト皮膜を施した耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理
鋼板を提供するものである。
【０００５】
【作用】以下に本発明について詳細に説明する。本発明
において、めっき原板としては容器用鋼板として用途に
応じた材質を有するめっき原板を使用する。めっき原板
の製造法は特に規制されるものではなく、通常の鋼片製
造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、調質圧延
などの工程を経て製造される。このようにして製造され
ためっき原板の缶外面に相当する面にＺｎ−Ｃｒ合金め
っきを施した後に、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを行う。缶内
面側に相当する面は特に規制するものではなく例えば通
常のブリキあるいは有機フィルムをラミネートしてもよ
い。鋼板の缶外面相当側の下層にＺｎ−Ｃｒ合金めっき
を施す目的は良好な耐錆性および良好な外観を確保する
ものである。すなわち、従来のスチールＤＩ缶はＤＩ加
工によりＳｎめっき層が損傷し地鉄が露出しており、水
分がＤＩ缶表面に存在した場合、地鉄はＳｎに比べて電
位が卑になるため地鉄が腐食する。しかしＤＩ缶表面上
に地鉄より卑なＺｎ−Ｃｒ合金が存在すると、Ｚｎ−Ｃ
ｒ合金の地鉄に対する犠性防食作用により地鉄の腐食を
防止する良好な耐錆性を確保し、更に、ＤＩ加工後に良
好な外観を確保するためにもＺｎ−Ｃｒ合金のめっき量
を０．５ｇ／ｍ2以上にする必要がある。従来のスチー
ルＤＩ缶は先に述べたように、ＤＩ加工後に地鉄が露出
するため、外観が暗く印刷仕上がり性も悪い。ところが
下層に０．５ｇ／ｍ2以上のＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を
施すことにより、ＤＩ加工後の地鉄の露出を防止し外観
が白っぽく印刷仕上がり性も良好な外観を呈する。ま
た、Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき層の増加に印刷仕上がり性を
向上するが、その量が２０ｇ／ｍ2を越えるとこの効果
が飽和域に達する。したがって、経済的にもＺｎ−Ｃｒ
合金のめっき量は２０ｇ／ｍ2以下がよい。
において、めっき原板としては容器用鋼板として用途に
応じた材質を有するめっき原板を使用する。めっき原板
の製造法は特に規制されるものではなく、通常の鋼片製
造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍、調質圧延
などの工程を経て製造される。このようにして製造され
ためっき原板の缶外面に相当する面にＺｎ−Ｃｒ合金め
っきを施した後に、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを行う。缶内
面側に相当する面は特に規制するものではなく例えば通
常のブリキあるいは有機フィルムをラミネートしてもよ
い。鋼板の缶外面相当側の下層にＺｎ−Ｃｒ合金めっき
を施す目的は良好な耐錆性および良好な外観を確保する
ものである。すなわち、従来のスチールＤＩ缶はＤＩ加
工によりＳｎめっき層が損傷し地鉄が露出しており、水
分がＤＩ缶表面に存在した場合、地鉄はＳｎに比べて電
位が卑になるため地鉄が腐食する。しかしＤＩ缶表面上
に地鉄より卑なＺｎ−Ｃｒ合金が存在すると、Ｚｎ−Ｃ
ｒ合金の地鉄に対する犠性防食作用により地鉄の腐食を
防止する良好な耐錆性を確保し、更に、ＤＩ加工後に良
好な外観を確保するためにもＺｎ−Ｃｒ合金のめっき量
を０．５ｇ／ｍ2以上にする必要がある。従来のスチー
ルＤＩ缶は先に述べたように、ＤＩ加工後に地鉄が露出
するため、外観が暗く印刷仕上がり性も悪い。ところが
下層に０．５ｇ／ｍ2以上のＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を
施すことにより、ＤＩ加工後の地鉄の露出を防止し外観
が白っぽく印刷仕上がり性も良好な外観を呈する。ま
た、Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき層の増加に印刷仕上がり性を
向上するが、その量が２０ｇ／ｍ2を越えるとこの効果
が飽和域に達する。したがって、経済的にもＺｎ−Ｃｒ
合金のめっき量は２０ｇ／ｍ2以下がよい。
【０００６】また、このようなＺｎ−Ｃｒ合金めっきの
効果を得るにはめっき層中のＣｒ含有率は０．０３％以
上が必要である。すなわち、Ｃｒ含有率が０．０３％未
満の少ない含有量では、ＤＩ加工後の製缶工程での塗装
焼付け時にめっき層が温度１９８℃以上に上昇するとＳ
ｎとＺｎの接触面でめっき層が溶融し外観が悪化する問
題がある。これはＳｎ−Ｚｎ合金が１９８℃に共晶点を
持つことによりめっき層の融点が低下するためである。
しかし、０．０３％以上のＣｒ含有したＺｎ−Ｃｒ合金
を下層にめっきすると上層にＳｎをめっきを施してもＺ
ｎがＣｒと合金化しているため、Ｓｎ−Ｚｎ合金層が生
成される事がなく、高温、高速の塗装焼付けが可能とな
る。また、Ｚｎ−Ｃｒ合金化によるめっき層が、７％を
越えると上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっき層を施しても絞り
しごき加工性を著しく劣化する。これはＣｒ含有率が７
％を越えるとＺｎ−Ｃｒ合金が純Ｚｎに比べて硬くな
り、絞りしごき加工に必要な潤滑性が失われていくため
である。したがって、Ｚｎ−Ｃｒ合金中に含有するＣｒ
含有率は０．０３〜７％に規制する必要がある。 さら
に上層のＳｎ−Ｚｎ合金めっき層は、下層のＺｎ−Ｃｒ
合金めっき層に良好なＤＩ加工性を付与するもので１．
０ｇ／ｍ2以上の目付量が必要である。めっき量が１．
０ｇ／ｍ2未満ではＳｎ−Ｚｎ合金めっきの持つ良好な
ＤＩ加工性、すなわち、ＤＩ加工時に材料と金型との潤
滑性を十分に付与できない。しかし、Ｓｎ−Ｚｎ合金め
っきのめっき量が２０ｇ／ｍ2を越えるＳｎ−Ｚｎ合金
めっき層は、ＤＩ加工性の向上効果が飽和し経済的に不
利となる。
効果を得るにはめっき層中のＣｒ含有率は０．０３％以
上が必要である。すなわち、Ｃｒ含有率が０．０３％未
満の少ない含有量では、ＤＩ加工後の製缶工程での塗装
焼付け時にめっき層が温度１９８℃以上に上昇するとＳ
ｎとＺｎの接触面でめっき層が溶融し外観が悪化する問
題がある。これはＳｎ−Ｚｎ合金が１９８℃に共晶点を
持つことによりめっき層の融点が低下するためである。
しかし、０．０３％以上のＣｒ含有したＺｎ−Ｃｒ合金
を下層にめっきすると上層にＳｎをめっきを施してもＺ
ｎがＣｒと合金化しているため、Ｓｎ−Ｚｎ合金層が生
成される事がなく、高温、高速の塗装焼付けが可能とな
る。また、Ｚｎ−Ｃｒ合金化によるめっき層が、７％を
越えると上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっき層を施しても絞り
しごき加工性を著しく劣化する。これはＣｒ含有率が７
％を越えるとＺｎ−Ｃｒ合金が純Ｚｎに比べて硬くな
り、絞りしごき加工に必要な潤滑性が失われていくため
である。したがって、Ｚｎ−Ｃｒ合金中に含有するＣｒ
含有率は０．０３〜７％に規制する必要がある。 さら
に上層のＳｎ−Ｚｎ合金めっき層は、下層のＺｎ−Ｃｒ
合金めっき層に良好なＤＩ加工性を付与するもので１．
０ｇ／ｍ2以上の目付量が必要である。めっき量が１．
０ｇ／ｍ2未満ではＳｎ−Ｚｎ合金めっきの持つ良好な
ＤＩ加工性、すなわち、ＤＩ加工時に材料と金型との潤
滑性を十分に付与できない。しかし、Ｓｎ−Ｚｎ合金め
っきのめっき量が２０ｇ／ｍ2を越えるＳｎ−Ｚｎ合金
めっき層は、ＤＩ加工性の向上効果が飽和し経済的に不
利となる。
【０００７】また、このようなＳｎ−Ｚｎ合金めっき層
の効果を得るにはめっき層中のＺｎを５〜９７．５％に
含有させなければならない。下層にＺｎ−Ｃｒ合金めっ
き、上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっきを有する鋼板はＤＩ加
工後の缶壁部に水あるいは塩水等の水溶液（電解液）が
付着した場合、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき部とＺｎ−Ｃｒ合
金めっき部の間で局部電池を作り電位的に卑なＺｎ−Ｃ
ｒ合金めっき層が溶出する。Ｚｎ−Ｃｒ合金の溶出速度
はＺｎ−Ｃｒめっき層とＳｎ−Ｚｎ合金めっき層との電
位差に依存するため、ＤＩ加工後に、良好な耐錆性を確
保するためにはこの電位差をできるだけ小さくする必要
がある。Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層の電位はＺｎ−Ｃｒめ
っき層に比べてかなり貴であるが、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっ
き層中のＺｎの含有量を増加することによって電位をＺ
ｎめっきに接近させる。したがって、Ｓｎ−Ｚｎ合金め
っき層中のＺｎ含有率が５％未満の少ない含有量では、
上記の理由から、Ｚｎ−Ｃｒの外面耐錆性の向上効果は
十分に認められない。また、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中
のＺｎ％が９７．５％を越えた場合には、潤滑性を減少
してＤＩ成形時に外面側めっき層がダイスにより損傷を
受ける度合い即ち「かじり」の発生が大きくなり、ＤＩ
成形性を劣化する。つまり、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中
のＺｎ含有率は、ＤＩ缶の外面側で良好な耐錆性を確保
し、ＤＩ成形性の劣化を発性させる事のない適正な量と
して５％〜９７．５％に規定した。このように優れた特
性を有する下層Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき層、上層Ｓｎ−Ｚ
ｎ合金めっき層を形成するためのめっき浴は特に規制さ
れるものではなく、下層のＺｎ−Ｃｒ合金めっきは硫酸
浴、ピロリン酸浴、シアン浴、塩化物浴が用いられ、合
金めっき層中のＣｒ含有率は主に各々の浴中の金属イオ
ン量のバランスでコントロールし、合金めっき量も電解
に要するクーロン数でコントロールできる。上層のＳｎ
−Ｚｎ合金めっきはピロリン酸浴、シアン浴、硫酸浴、
塩化物浴が用いられ、合金めっき層中のＺｎ含有率は主
に各々の浴中の金属イオン量のバランスでコントロール
し、合金めっき量も電解に要するクーロン数でコントロ
ールできる。
の効果を得るにはめっき層中のＺｎを５〜９７．５％に
含有させなければならない。下層にＺｎ−Ｃｒ合金めっ
き、上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっきを有する鋼板はＤＩ加
工後の缶壁部に水あるいは塩水等の水溶液（電解液）が
付着した場合、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき部とＺｎ−Ｃｒ合
金めっき部の間で局部電池を作り電位的に卑なＺｎ−Ｃ
ｒ合金めっき層が溶出する。Ｚｎ−Ｃｒ合金の溶出速度
はＺｎ−Ｃｒめっき層とＳｎ−Ｚｎ合金めっき層との電
位差に依存するため、ＤＩ加工後に、良好な耐錆性を確
保するためにはこの電位差をできるだけ小さくする必要
がある。Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層の電位はＺｎ−Ｃｒめ
っき層に比べてかなり貴であるが、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっ
き層中のＺｎの含有量を増加することによって電位をＺ
ｎめっきに接近させる。したがって、Ｓｎ−Ｚｎ合金め
っき層中のＺｎ含有率が５％未満の少ない含有量では、
上記の理由から、Ｚｎ−Ｃｒの外面耐錆性の向上効果は
十分に認められない。また、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中
のＺｎ％が９７．５％を越えた場合には、潤滑性を減少
してＤＩ成形時に外面側めっき層がダイスにより損傷を
受ける度合い即ち「かじり」の発生が大きくなり、ＤＩ
成形性を劣化する。つまり、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層中
のＺｎ含有率は、ＤＩ缶の外面側で良好な耐錆性を確保
し、ＤＩ成形性の劣化を発性させる事のない適正な量と
して５％〜９７．５％に規定した。このように優れた特
性を有する下層Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき層、上層Ｓｎ−Ｚ
ｎ合金めっき層を形成するためのめっき浴は特に規制さ
れるものではなく、下層のＺｎ−Ｃｒ合金めっきは硫酸
浴、ピロリン酸浴、シアン浴、塩化物浴が用いられ、合
金めっき層中のＣｒ含有率は主に各々の浴中の金属イオ
ン量のバランスでコントロールし、合金めっき量も電解
に要するクーロン数でコントロールできる。上層のＳｎ
−Ｚｎ合金めっきはピロリン酸浴、シアン浴、硫酸浴、
塩化物浴が用いられ、合金めっき層中のＺｎ含有率は主
に各々の浴中の金属イオン量のバランスでコントロール
し、合金めっき量も電解に要するクーロン数でコントロ
ールできる。
【０００８】（クロメート）さらに、本発明において
は、上記のように外面相当面の下層にＺｎ−Ｃｒ合金め
っき層を上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっき層を有するめっき
鋼板に対して、めっき層の空気酸化による変色を防止す
る目的から必要に応じてクロメート処理を施す。クロメ
ート処理は、一般にクロム酸のナトリウム塩、カリウム
塩、アンモニウム塩の水溶液が使用され、処理方法は特
に規制されないが例えば浸漬処理、スプレー処理、電解
処理である。クロメート処理によるクロメート付着量は
金属クロム量換算で１ｍｇ／ｍ2以上が必要である。こ
れは１ｍｇ／ｍ2未満の少ないクロム付着量ではクロメ
ート処理により生成するクロメート被膜が完全にめっき
鋼板を覆うことができないため、空気酸化による変色を
防ぐことができない。また、クロム付着量が５０ｍｇ／
ｍ2を越えると経済的に不利である。このようにめっき
層の空気酸化を防ぐために微量のクロメート被膜が有効
である。更にＤＩ成形後に塗装性能、塗装後耐食性を向
上させるために化成処理としてクロメート処理あるいは
リン酸処理が施されるが、本発明においてはＤＩ成形後
のこれらの処理方法及び処理条件については、特に規制
するものではなく、通常行われている処理方法が適用さ
れる。
は、上記のように外面相当面の下層にＺｎ−Ｃｒ合金め
っき層を上層にＳｎ−Ｚｎ合金めっき層を有するめっき
鋼板に対して、めっき層の空気酸化による変色を防止す
る目的から必要に応じてクロメート処理を施す。クロメ
ート処理は、一般にクロム酸のナトリウム塩、カリウム
塩、アンモニウム塩の水溶液が使用され、処理方法は特
に規制されないが例えば浸漬処理、スプレー処理、電解
処理である。クロメート処理によるクロメート付着量は
金属クロム量換算で１ｍｇ／ｍ2以上が必要である。こ
れは１ｍｇ／ｍ2未満の少ないクロム付着量ではクロメ
ート処理により生成するクロメート被膜が完全にめっき
鋼板を覆うことができないため、空気酸化による変色を
防ぐことができない。また、クロム付着量が５０ｍｇ／
ｍ2を越えると経済的に不利である。このようにめっき
層の空気酸化を防ぐために微量のクロメート被膜が有効
である。更にＤＩ成形後に塗装性能、塗装後耐食性を向
上させるために化成処理としてクロメート処理あるいは
リン酸処理が施されるが、本発明においてはＤＩ成形後
のこれらの処理方法及び処理条件については、特に規制
するものではなく、通常行われている処理方法が適用さ
れる。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例について述べる。その
結果を表１に示す。冷間圧延、焼鈍工程により、ＤＩ缶
用途に応じた材質と板厚に調整しためっき原板を５％苛
性ソーダ中で電解脱脂水洗後、１０％硫酸中で電解酸洗
し表面活性化後、缶内面に相当する面に（１）に示す条
件でＳｎめっきを、あるいは（２）に示す条件で有機フ
ィルムのラミネートを行い、引き続き缶外面に相当する
面の下層に（３）−（イ）、（ロ）に示す条件でＺｎ−
Ｃｒめっきを行い、上層に（４）−（イ）、（ロ）に示
す条件でＳｎ−Ｚｎ合金めっきを施した。また、クロメ
ート処理を行う場合は、（５）に示す条件で行った。 （１）Ｓｎめっき条件 硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０ｇ／ｌ 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （２）有機フィルムラミネート条件 膜厚４０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム、
２００℃、１秒でラミネート （３）Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸亜塩 １０〜１５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 塩化クロム ２０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸亜鉛 ３０〜２５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸クロム １０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸ソーダ ８０ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 ２０〜４０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （４）Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸第一錫 １０〜５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸亜鉛 ２０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０〜６０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸亜鉛 ３０〜１５０ｇ／ｌ(合金組成に
応じて調整) 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （５）クロメート処理条件 浴組成 二クロム酸ソーダ ２４ｇ／ｌ ｐＨ ４．５ めっき浴温 ４５℃ 処理条件 浸漬処理
結果を表１に示す。冷間圧延、焼鈍工程により、ＤＩ缶
用途に応じた材質と板厚に調整しためっき原板を５％苛
性ソーダ中で電解脱脂水洗後、１０％硫酸中で電解酸洗
し表面活性化後、缶内面に相当する面に（１）に示す条
件でＳｎめっきを、あるいは（２）に示す条件で有機フ
ィルムのラミネートを行い、引き続き缶外面に相当する
面の下層に（３）−（イ）、（ロ）に示す条件でＺｎ−
Ｃｒめっきを行い、上層に（４）−（イ）、（ロ）に示
す条件でＳｎ−Ｚｎ合金めっきを施した。また、クロメ
ート処理を行う場合は、（５）に示す条件で行った。 （１）Ｓｎめっき条件 硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０ｇ／ｌ 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （２）有機フィルムラミネート条件 膜厚４０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム、
２００℃、１秒でラミネート （３）Ｚｎ−Ｃｒ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸亜塩 １０〜１５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 塩化クロム ２０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸亜鉛 ３０〜２５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸クロム １０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸ソーダ ８０ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 ２０〜４０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （４）Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき条件 （イ）ピロリン酸浴めっき浴組成 ピロリン酸第一錫 １０〜５０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸亜鉛 ２０〜１００ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) ピロリン酸カリウム ２５０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （ロ）硫酸浴めっき浴組成 硫酸第一錫 １０〜６０ｇ／ｌ(合金組成に応
じて調整) 硫酸亜鉛 ３０〜１５０ｇ／ｌ(合金組成に
応じて調整) 硫酸ソーダ ３００ｇ／ｌ めっき浴温 ５５℃ 電流密度 １０〜３０Ａ／ｄｍ2(電解時間はめっき量
に応じて調整) （５）クロメート処理条件 浴組成 二クロム酸ソーダ ２４ｇ／ｌ ｐＨ ４．５ めっき浴温 ４５℃ 処理条件 浸漬処理
【００１０】上記処理材について、以下に示す（Ａ）〜
（Ｄ）の項目について試験を行いその性能を評価した。 （Ａ）ＤＩ成形性水溶性エマルジョンタイプのクーラン
トを使用して、ブランクサイズ１３６ｍｍφから缶径６
５．９ｍｍφまで製缶スピード１１０缶／ｍｉｎの成形
条件でＤＩ缶を成形し、各種処理材のＤＩ成形性を評価
した。尚、評価基準は以下の基準で判定した。 ◎；ＤＩ成形性は極めて良好。 ○；しごき加工時外面に若干かじりが発生するが、ＤＩ
成形性良好。 △；ＤＩ成形は可能であるが、しごき加工時外面に強度
のかじりが発生し、ＤＩ成形性に劣る。 ×；ＤＩ成形過程で材料が破断し、ＤＩ成形不可能。 （Ｂ）ＤＩ成形後の印刷仕上がり性 （Ａ）の条件でＤＩ缶を作成し、赤、白、黄色の缶外面
用インキを膜厚５μで印刷し、その印刷仕上がり性を目
視で判定した。判定基準は以下のとおり。 ○；印刷後の外観が白っぽく、印刷仕上がり性が極めて
良好。 △；印刷後の外観に若干光沢が認められ、印刷仕上がり
性に劣る。 ×；印刷後の外観にブリキと同程度の光沢が認められ、
印刷仕上がり性に劣る。 （Ｃ）外面側の耐錆性 （Ａ），（Ｂ）の条件で作成したＤＩ印刷缶の外面側の
耐錆性を以下の評価テストにて評価した。尚、評価材は
ウォール部に疵を付けた部分とボトム部を評価した。 水道水浸漬テスト ：評価材を水道水中に常温で３日間
浸漬し、評価該当部の発錆率を測定した。 冷凍サイクルテスト：評価材を−１５℃の冷凍庫に３０
ｍｉｎ保定後、すぐ４９℃相対湿度９８％以上の湿気槽
に６０ｍｉｎ入れた後、常温で室内に２２時間放置する
のを１サイクルとして１５サイクル試験を継続し、評価
該当部の発錆率を測定した。 湿気槽テスト ：４９℃相対湿度９８％以上の湿気
槽に２週間保管し、評価該当部の発錆率を測定した。 尚、各試験での耐錆性の評価基準は以下のとおり ◎；錆の発生が全く認められなく、耐錆性極めて良好。 ○；発錆率が５％以下で耐錆性良好。 △；発錆率が５〜３０％で耐錆性やや劣る。 ×；発錆率３０％以上で耐錆性がブリキと同程度に劣
る。 （Ｄ）めっき層溶融試験 （Ａ）の条件で作成したＤＩ缶を２３０℃の乾燥炉に１
０ｍｉｎ保定し、缶外面のめっき層の溶融を目視で観察
した。判定基準は以下のとおり。 ○；めっき層の溶融が全く認められない。 △；めっき層の溶融がわずかに認められる。 ×；めっき層の溶融が缶全体に認められる。 上記の実験結果から明らかなように、本発明法で得られ
ためっき鋼板の成形性、印刷仕上がり性は、比較材とし
て提示した本発明から逸脱するめっき鋼板に比し、安定
して優れた性能を示す。
（Ｄ）の項目について試験を行いその性能を評価した。 （Ａ）ＤＩ成形性水溶性エマルジョンタイプのクーラン
トを使用して、ブランクサイズ１３６ｍｍφから缶径６
５．９ｍｍφまで製缶スピード１１０缶／ｍｉｎの成形
条件でＤＩ缶を成形し、各種処理材のＤＩ成形性を評価
した。尚、評価基準は以下の基準で判定した。 ◎；ＤＩ成形性は極めて良好。 ○；しごき加工時外面に若干かじりが発生するが、ＤＩ
成形性良好。 △；ＤＩ成形は可能であるが、しごき加工時外面に強度
のかじりが発生し、ＤＩ成形性に劣る。 ×；ＤＩ成形過程で材料が破断し、ＤＩ成形不可能。 （Ｂ）ＤＩ成形後の印刷仕上がり性 （Ａ）の条件でＤＩ缶を作成し、赤、白、黄色の缶外面
用インキを膜厚５μで印刷し、その印刷仕上がり性を目
視で判定した。判定基準は以下のとおり。 ○；印刷後の外観が白っぽく、印刷仕上がり性が極めて
良好。 △；印刷後の外観に若干光沢が認められ、印刷仕上がり
性に劣る。 ×；印刷後の外観にブリキと同程度の光沢が認められ、
印刷仕上がり性に劣る。 （Ｃ）外面側の耐錆性 （Ａ），（Ｂ）の条件で作成したＤＩ印刷缶の外面側の
耐錆性を以下の評価テストにて評価した。尚、評価材は
ウォール部に疵を付けた部分とボトム部を評価した。 水道水浸漬テスト ：評価材を水道水中に常温で３日間
浸漬し、評価該当部の発錆率を測定した。 冷凍サイクルテスト：評価材を−１５℃の冷凍庫に３０
ｍｉｎ保定後、すぐ４９℃相対湿度９８％以上の湿気槽
に６０ｍｉｎ入れた後、常温で室内に２２時間放置する
のを１サイクルとして１５サイクル試験を継続し、評価
該当部の発錆率を測定した。 湿気槽テスト ：４９℃相対湿度９８％以上の湿気
槽に２週間保管し、評価該当部の発錆率を測定した。 尚、各試験での耐錆性の評価基準は以下のとおり ◎；錆の発生が全く認められなく、耐錆性極めて良好。 ○；発錆率が５％以下で耐錆性良好。 △；発錆率が５〜３０％で耐錆性やや劣る。 ×；発錆率３０％以上で耐錆性がブリキと同程度に劣
る。 （Ｄ）めっき層溶融試験 （Ａ）の条件で作成したＤＩ缶を２３０℃の乾燥炉に１
０ｍｉｎ保定し、缶外面のめっき層の溶融を目視で観察
した。判定基準は以下のとおり。 ○；めっき層の溶融が全く認められない。 △；めっき層の溶融がわずかに認められる。 ×；めっき層の溶融が缶全体に認められる。 上記の実験結果から明らかなように、本発明法で得られ
ためっき鋼板の成形性、印刷仕上がり性は、比較材とし
て提示した本発明から逸脱するめっき鋼板に比し、安定
して優れた性能を示す。
【００１１】
【表１Ａ】
【００１２】
【表１Ｂ】
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によって得ら
れた鋼板は、成形性、印刷仕上がり性に極めて優れた性
能を示し、特に缶材として使用した場合に、缶外面側で
優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性を有し、ＤＩ
成形後の印刷仕上がり性も良好であり、かつ均一印刷性
も良好で経済的にも合致した容器用表面処理鋼板として
工業的に寄与するところ大きい。
れた鋼板は、成形性、印刷仕上がり性に極めて優れた性
能を示し、特に缶材として使用した場合に、缶外面側で
優れた耐錆性を発揮し良好な製缶加工特性を有し、ＤＩ
成形後の印刷仕上がり性も良好であり、かつ均一印刷性
も良好で経済的にも合致した容器用表面処理鋼板として
工業的に寄与するところ大きい。
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板の缶外面相当側にＣｒを０．０３〜
７％含有するＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を０．５〜２０ｇ
／ｍ2施し、その上にＺｎを５〜９７．５％含有するＳ
ｎ−Ｚｎ合金めっき層を１〜２０ｇ／ｍ2施した事を特
徴とする耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 - 【請求項２】 鋼板の缶外面相当側にＣｒを０．０３〜
７％含有するＺｎ−Ｃｒ合金めっき層を０．５〜２０ｇ
／ｍ2施し、その上にＺｎを５〜９７．５％含有するＳ
ｎ−Ｚｎ合金めっき層を１〜２０ｍ2施し、さらにクロ
ム換算付着量で１〜５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜を
施した事を特徴とする耐錆性と外観性に優れた容器用表
面処理鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19269891A JPH059782A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19269891A JPH059782A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059782A true JPH059782A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16295564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19269891A Withdrawn JPH059782A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 耐錆性と外観性に優れた容器用表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059782A (ja) |
-
1991
- 1991-07-08 JP JP19269891A patent/JPH059782A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |