JPH0811214B2 - Galvanized steel sheet with excellent lubricity, formability and corrosion resistance - Google Patents

Galvanized steel sheet with excellent lubricity, formability and corrosion resistance

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JPH0811214B2
JPH0811214B2 JP3104795A JP10479591A JPH0811214B2 JP H0811214 B2 JPH0811214 B2 JP H0811214B2 JP 3104795 A JP3104795 A JP 3104795A JP 10479591 A JP10479591 A JP 10479591A JP H0811214 B2 JPH0811214 B2 JP H0811214B2
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steel sheet
resin
zinc
chromate
coating
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俊之 大熊
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豊文 渡辺
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、その表面上に潤滑油
等を塗布しなくても、優れた潤滑性および成形加工性を
有し、且つ、耐食性の良好な、亜鉛めっき鋼板または亜
鉛系合金めっき鋼板(以下、「亜鉛系めっき鋼板」と略
称する)に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a galvanized steel sheet or a zinc-based steel sheet which has excellent lubricity and forming processability and has good corrosion resistance even if the surface thereof is not coated with lubricating oil or the like. The present invention relates to an alloy-plated steel sheet (hereinafter abbreviated as "zinc-based plated steel sheet").

【0002】[0002]

【従来の技術】亜鉛系めっき鋼板は、耐食性に優れてい
ることから、各種の産業分野において広く使用されてい
る。このような亜鉛系めっき鋼板を、複写機等の事務機
器、音響機器、家庭電気製品等の材料として使用する場
合には、亜鉛系めっき鋼板に対して、種々のプレス成形
加工が施され、また、モータカバー、カートリッジ式タ
ンク等の材料として使用する場合には、亜鉛系めっき鋼
板に対して、絞り成形加工が施される。
2. Description of the Related Art Zinc-based plated steel sheets are widely used in various industrial fields because of their excellent corrosion resistance. When such a zinc-based plated steel sheet is used as a material for office equipment such as copying machines, audio equipment, household electric appliances, etc., the zinc-based plated steel sheet is subjected to various press forming processes. When used as a material for a motor cover, a cartridge type tank, etc., a zinc-based plated steel sheet is subjected to a drawing process.

【0003】亜鉛系めっき鋼板の成形加工性は、冷延鋼
板に比べて劣る。その原因は、プレス等による成形加工
時の、金型に対する亜鉛系めっき鋼板の摺動抵抗が、冷
延鋼板のそれよりも大きいためである。そこで、亜鉛系
めっき鋼板の成形加工性を向上させ、成形加工後の外観
を良好にならしめるために、一般に、亜鉛系めっき鋼板
の表面上に、潤滑油や防錆油を塗布することが行われて
いる。しかしながら、亜鉛系めっき鋼板の表面上に、潤
滑油等を塗布することは、製造工程を煩雑にし、且つ、
作業環境を悪化させる。のみならず、潤滑油等を塗布し
て成形加工した場合でも、成形加工条件が厳しい場合に
は、成形物にかじりが発生して、耐食性が劣化すること
がある。
Formability of galvanized steel sheet is inferior to that of cold rolled steel sheet. The reason is that the sliding resistance of the zinc-based plated steel sheet with respect to the die during forming by pressing or the like is larger than that of the cold-rolled steel sheet. Therefore, in order to improve the formability of the galvanized steel sheet and to improve the appearance after the forming, it is common practice to apply lubricating oil or rust preventive oil on the surface of the galvanized steel sheet. It is being appreciated. However, applying a lubricating oil or the like on the surface of the zinc-based plated steel sheet complicates the manufacturing process, and
It worsens the working environment. Not only that, even when lubricating oil or the like is applied for molding, if the molding processing conditions are severe, galling may occur in the molded product and the corrosion resistance may deteriorate.

【0004】一方、亜鉛系めっき鋼板の耐食性を、より
向上させるために、亜鉛系めっき層の表面上に、クロメ
ート被膜、または、クロメート被膜および樹脂被膜が形
成されたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板が知られてい
る。このようなクロメート処理亜鉛系めっき鋼板の、成
形加工を施さない平板状での耐食性は、良好である。し
かしながら、潤滑油等を塗布しないで成形加工を施す
と、クロメート被膜に剥離や黒化現象が発生し、耐食性
および表面性状が劣化する。従って、クロメート処理亜
鉛系めっき鋼板の場合においても、成形加工を施す場合
には、その表面上に、潤滑油等を塗布することが必要と
されている。
On the other hand, in order to further improve the corrosion resistance of the zinc-based plated steel sheet, there is known a chromate-treated zinc-based plated steel sheet in which a chromate film or a chromate film and a resin film are formed on the surface of the zinc-based plated layer. Has been. Corrosion resistance of such a chromate-treated zinc-based plated steel sheet in a flat plate shape without forming is good. However, when the molding process is performed without applying the lubricating oil or the like, the chromate film is peeled or blackened, and the corrosion resistance and the surface properties are deteriorated. Therefore, even in the case of a chromate-treated zinc-based plated steel sheet, it is necessary to apply a lubricating oil or the like on the surface when forming is performed.

【0005】上述した問題を解決し、その表面上に潤滑
油等を塗布しなくても、優れた潤滑性および成形加工性
を有し、且つ、耐食性の良好な表面処理鋼板の開発が従
来から要求されており、例えば、次のような表面処理鋼
板が提案されている。 特開昭61-227178 号 鋼板の表面上に形成されたクロメート被膜の上に、固体
潤滑剤として、黒鉛および/または二硫化モリブデンを
含有する水系アクリル樹脂被膜が形成された、潤滑性に
すぐれた表面処理鋼板(以下、先行技術1という)。
In order to solve the above-mentioned problems and to develop a surface-treated steel sheet which has excellent lubricity and formability and which has good corrosion resistance without applying lubricating oil or the like on the surface, This has been demanded, and for example, the following surface-treated steel sheets have been proposed. JP-A-61-227178 Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-227178 A water-based acrylic resin film containing graphite and / or molybdenum disulfide as a solid lubricant is formed on the chromate film formed on the surface of a steel sheet, which has excellent lubricity. Surface-treated steel sheet (hereinafter referred to as Prior Art 1).

【0006】 特開昭62-289275 号 鋼板の表面上に、潤滑剤として高融点のフッ素系樹脂パ
ウダーが配合された熱硬化性粉体塗料を塗布し、次い
で、フッ素系樹脂の融点以下の温度によって焼き付ける
ことにより、その表面上に、フッ素系樹脂パウダーが露
出する被膜が形成された表面処理鋼板(以下、先行技術
2という)。
JP-A-62-289275 A thermosetting powder coating containing a high melting point fluororesin powder as a lubricant is applied on the surface of a steel sheet, and then a temperature below the melting point of the fluororesin is applied. A surface-treated steel sheet (hereinafter referred to as Prior Art 2) having a coating film on which the fluorine-based resin powder is exposed, which is formed by baking the surface-treated steel sheet.

【0007】 特開平1-110140 号 亜鉛系めっき鋼板の表面上に、予めチタネートカップリ
ング処理が施された、グラファイト、二硫化モリブデン
等の無機系固体潤滑剤、および、コロイダルシリカを含
有する、水溶性または水分散性のアクリル・エポキシ系
樹脂被膜が形成された表面処理鋼板(以下、先行技術3
という)。
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1-110140 A water-soluble zinc-plated steel sheet containing an inorganic solid lubricant such as graphite and molybdenum disulfide, which has been previously subjected to titanate coupling treatment, and colloidal silica. -Treated or steel-coated steel sheet with water-dispersible acrylic / epoxy resin coating (hereinafter referred to as Prior Art 3).
That).

【0008】 特開平2-140294 号 亜鉛系めっき鋼板の表面上に、プレス成形加工時の黒化
現象を抑制するための、モンタンワックス酸化物の薄い
被膜が形成された表面処理鋼板(以下、先行技術4とい
う)。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-140294 A surface-treated steel sheet on which a thin film of montan wax oxide is formed on the surface of a zinc-based plated steel sheet in order to suppress a blackening phenomenon during press forming Technology 4).

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術に
は、次のような問題がある。 先行技術1の表面処理
鋼板の場合には、水系アクリル樹脂被膜中に含有されて
いる潤滑剤によって、潤滑性および成形加工性の多少の
向上は認められる。しかしながら、成形加工条件が厳し
い場合には、成形加工時の摩擦熱により、アクリル樹脂
被膜が劣化して、ダイスへの焼きつきや被膜の黒化が避
けらない。従って、表面上に、潤滑油等が塗布された従
来の亜鉛系めっき鋼板に比べて、潤滑性および成形加工
性が劣る。これは、水系アクリル樹脂と無機系固体潤滑
剤との組合せによる限界であると考えられる。更に、被
膜中に、潤滑剤として、黒鉛および/または二硫化モリ
ブデンが含有されているために、被膜の色調が黒みを帯
び、白色系の外観を得ることができない。
The above-mentioned prior art has the following problems. In the case of the surface-treated steel sheet of Prior Art 1, some improvement in lubricity and moldability is recognized by the lubricant contained in the water-based acrylic resin coating. However, when the molding processing conditions are severe, the acrylic resin film deteriorates due to frictional heat during the molding process, and seizure on the die and blackening of the film cannot be avoided. Therefore, the lubricity and the formability are inferior to those of the conventional zinc-based plated steel sheet on the surface of which lubricating oil or the like is applied. This is considered to be the limit due to the combination of the water-based acrylic resin and the inorganic solid lubricant. Furthermore, since the coating contains graphite and / or molybdenum disulfide as a lubricant, the color tone of the coating becomes dark and a white appearance cannot be obtained.

【0010】 先行技術2の表面処理鋼板の場合に
は、被膜を構成する樹脂組成として、粉体塗料が使用さ
れているために、均一な厚さの被膜を形成することが困
難であり、特に、数μm 以下の薄い被膜を形成すること
はできない。更に、潤滑剤として添加されるフッ素樹脂
パウダーを、1μm 以下の微粒子とすることが困難であ
るために、被膜中および被膜表面に、フッ素樹脂パウダ
ーが露出した状態で存在することになる。その結果、必
ずしも、フッ素樹脂パウダーが、成形加工時の潤滑性向
上に寄与しないばかりか、逆に、フッ素樹脂パウダーが
被膜から脱離して、ピンホールの発生を招く問題が生ず
る。
In the case of the surface-treated steel sheet of Prior Art 2, it is difficult to form a coating film having a uniform thickness because powder coating is used as the resin composition forming the coating film. However, it is not possible to form a thin film of several μm or less. Further, since it is difficult to make the fluororesin powder added as a lubricant into fine particles of 1 μm or less, the fluororesin powder exists in the film and the surface of the film in an exposed state. As a result, not only does the fluororesin powder not contribute to the improvement of lubricity during the molding process, but conversely, the fluororesin powder is detached from the coating film, causing a problem of pinholes.

【0011】 先行技術3の表面処理鋼板の場合に
は、グラファイト、二硫化モリブデン等の無機系固体潤
滑剤と、樹脂成分との親和性および密着性が多少改良さ
れる。しかしながら、成形加工条件が厳しい場合には、
先行技術1と同様に、表面上に潤滑油等が塗布された従
来の亜鉛系めっき鋼板よりも、潤滑性および成形加工性
が劣る。
In the case of the surface-treated steel sheet of Prior Art 3, the affinity and adhesion between the inorganic solid lubricant such as graphite and molybdenum disulfide and the resin component are slightly improved. However, if the molding conditions are severe,
Similar to the prior art 1, the lubricity and the formability are inferior to those of the conventional zinc-based plated steel sheet whose surface is coated with lubricating oil or the like.

【0012】 先行技術4の表面処理鋼板の場合に
は、潤滑性を付与するモンタンワックスの軟化点が低
い。従って、成形加工時の摩擦熱によって、表面温度が
100 〜150℃の高温になると、皮膜にべた付きや脱落が
生じ、良好な耐食性が得られない。
In the case of the surface-treated steel sheet of Prior Art 4, the softening point of the montan wax that imparts lubricity is low. Therefore, due to the frictional heat during molding, the surface temperature is
At high temperatures of 100 to 150 ° C, the film becomes sticky and falls off, and good corrosion resistance cannot be obtained.

【0013】上述した先行技術のほかにも、特定の樹脂
に任意の潤滑剤が添加された潤滑性被膜を有する表面処
理鋼板が提案されている。しかしながら、このような表
面処理鋼板は、ベースとなる樹脂の性質(例えば、水
系、粉体、熱可塑性、熱硬化性等)、および、被膜の形
成方法(例えば、常温乾燥、高温焼き付け等)により、
潤滑性向上効果が制約される。即ち、どのような潤滑剤
を使用しても潤滑性向上効果が得られるものでなく、ベ
ースとなる樹脂の性能に適する特定の潤滑剤を組み合わ
せることによって、初めて満足し得る潤滑性および成形
加工性の向上効果が得られるものであり、その性能は限
定される。
In addition to the above-mentioned prior art, there has been proposed a surface-treated steel sheet having a lubricating coating in which an arbitrary lubricant is added to a specific resin. However, such a surface-treated steel sheet depends on the properties of the base resin (for example, water-based, powder, thermoplastic, thermosetting, etc.) and the method for forming the coating (for example, room temperature drying, high temperature baking, etc.). ,
Lubricity improvement effect is limited. That is, no matter what kind of lubricant is used, the effect of improving the lubricity cannot be obtained. Only by combining a specific lubricant suitable for the performance of the base resin, can the lubricity and molding processability satisfying Is obtained, and its performance is limited.

【0014】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、表面に潤滑油等を塗布することなく、優れた
潤滑性および成形加工性が発揮され、摩擦熱が発生する
厳しい条件で成形加工が施されても、被膜に損傷や黒化
が生じない、優れた潤滑性および成形加工性を有し、且
つ、耐食性の良好な亜鉛系めっき鋼板を提供することに
ある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to achieve excellent lubricity and molding processability without applying lubricating oil or the like on the surface, and to form under severe conditions where frictional heat is generated. It is an object of the present invention to provide a zinc-plated steel sheet which has excellent lubricity and formability without causing damage or blackening of the coating film even if processed, and has good corrosion resistance.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段〕本発明者等
は、上述した問題を解決すべく鋭意研究を重ねた。その
結果、亜鉛系めっき層の少なくとも1つの表面上に、溶
剤系熱硬化性樹脂と、所定の融点および分子量を有する
ポリエチレン微粉末と、クロム酸塩系化合物とが所定の
割合で配合された塗料を塗布し、これを加熱し硬化させ
た樹脂被膜を形成させれば、優れた潤滑性および成形加
工性を有し、且つ、耐食性の良好な亜鉛系めっき鋼板が
得られることを知見した。 【0016】この発明は、上記知見に基づいてなされた
ものであって、この発明は、亜鉛めっき鋼板および亜鉛
系合金めっき鋼板の少なくとも1つの亜鉛系めっき層の
上に、潤滑剤を含有する樹脂からなる塗料を塗布し、次
いで、これを加熱し硬化させることによって、前記鋼板
の少なくとも1つの亜鉛系めっき層の表面上に樹脂被膜
が形成されている亜鉛系めっき鋼板において、前記樹脂
被膜のための塗料は、溶剤系熱硬化性樹脂と、120 ℃以
下の融点を有する、平均分子量が5,000 以下のポリエチ
レン微粉末と、そして、クロム酸塩系化合物とからなっ
ており、前記ポリエチレン微粉末の含有量は、前記溶剤
系熱硬化性樹脂の固形分100 重量部に対して5〜30重量
部の範囲内であり、前記クロム酸塩系化合物の含有量
は、前記溶剤系熱硬化性樹脂の固形分100 重量部に対し
て3〜20重量部の範囲内であり、そして、このような塗
料からなる前記樹脂被膜の厚さは、片面当たり、0.3 〜
3.0 μm の範囲内であることに特徴を有するものであ
る。
Means for Solving the Problem] The inventors of the present invention have conducted extensive studies to solve the above-mentioned problems. As a result, a solvent-based thermosetting resin, a polyethylene fine powder having a predetermined melting point and a predetermined molecular weight, and a chromate compound are mixed in a predetermined ratio on at least one surface of the zinc-based plating layer. It was found that a zinc-based plated steel sheet having excellent lubricity and forming processability and good corrosion resistance can be obtained by applying the above-mentioned material and forming a resin film by heating and curing the material. The present invention has been made based on the above findings, and the present invention provides a resin containing a lubricant on at least one zinc-based plating layer of a zinc-plated steel sheet and a zinc-based alloy-plated steel sheet. In a zinc-based plated steel sheet in which a resin coating is formed on the surface of at least one zinc-based plating layer of the steel sheet by applying a coating composition consisting of Is composed of a solvent-based thermosetting resin, a polyethylene fine powder having a melting point of 120 ° C. or less and an average molecular weight of 5,000 or less, and a chromate compound. The amount is within the range of 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin, and the content of the chromate compound is the solvent-based thermosetting resin. It is in the range of 3 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of solids of fat, and the thickness of the resin coating made of such a coating is 0.3 to 10 parts per side.
It is characterized by being in the range of 3.0 μm.

【0017】[0017]

【作用】この発明において、亜鉛系めっき層の表面上に
形成される樹脂被膜のための塗料中に、ベース樹脂とし
て溶剤系熱硬化性樹脂を使用する理由は、次ぎの通りで
ある。 溶剤系熱硬化性樹脂は、水系樹脂に比較し
て、樹脂中に添加される潤滑剤および防錆剤等の添加剤
との相容性、および、塗料としての長期安定性に優れて
いる。 熱可塑性樹脂と異なり、熱硬化性樹脂には融
点が存在しないので、高温時の機械的強度が高い。従っ
て、このような樹脂からなる塗料によって被膜を形成す
れば、プレス成形加工時の摩擦熱により鋼板の温度が上
昇しても、被膜の剥離や変形が生じにくい。
In the present invention, the reason why the solvent-based thermosetting resin is used as the base resin in the coating material for the resin coating formed on the surface of the zinc-based plating layer is as follows. The solvent-based thermosetting resin is superior to the water-based resin in compatibility with additives such as a lubricant and a rust preventive added to the resin and long-term stability as a paint. Unlike a thermoplastic resin, a thermosetting resin has no melting point, so that it has high mechanical strength at high temperatures. Therefore, if a coating film made of such a resin is used, peeling or deformation of the coating film is unlikely to occur even if the temperature of the steel sheet rises due to frictional heat during press forming.

【0018】溶剤系熱硬化性樹脂は、ビスフェノール型
エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂、オイルフリーア
ルキド樹脂などのエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタ
ン樹脂(ポリオール)、または、上述した各樹脂の変成
誘導体のうちの少なくとも1つと、各種のアミン化合
物、アミノ樹脂、イソシアネート化合物のうちの少なく
とも1つとを組み合わせた加熱硬化が可能な組成物から
なっている。このような組成の樹脂は、これを所定の溶
剤によって希釈した塗料を、亜鉛系めっき層の表面上に
塗布しそして加熱することによって、架橋硬化される。
The solvent type thermosetting resin is a bisphenol type epoxy resin, a polyfunctional type epoxy resin, an ester resin such as an oil-free alkyd resin, an acrylic resin, a urethane resin (polyol), or a modified derivative of each of the above resins. At least one of them is combined with at least one of various amine compounds, amino resins, and isocyanate compounds to form a heat-curable composition. The resin having such a composition is cross-linked and cured by applying a paint obtained by diluting the resin with a predetermined solvent onto the surface of the zinc-based plating layer and heating.

【0019】ポリエチレン微粉末は、連続プレス成形加
工等によって生じる、かじり、鋼板の破断等を防止し
て、鋼板に対し、摺動、変形および摩耗に対する抵抗を
付与し、鋼板および金型の損傷を防止する作用を有して
いる。従って、塗料中に潤滑剤として添加する。
The fine polyethylene powder prevents galling, breakage of the steel plate, etc., which are caused by continuous press molding, etc., and imparts resistance to sliding, deformation and wear to the steel plate, and damages the steel plate and the mold. It has a preventive action. Therefore, it is added as a lubricant in the paint.

【0020】ポリエチレンは、一般に、平均分子量が数
百から数百万である結晶性熱可塑性樹脂であり、そのガ
ラス転移点は約−100 ℃であって常温よりも低く、その
融点は90〜140 ℃であって、常温では柔軟な性質を有し
ている。更に、その臨界表面張力は約30dyne/cm であ
り、表面エネルギーが低いので、濡れ性および付着性が
低いことから、潤滑作用を有している。しかしながら、
本発明のように、亜鉛系めっき層の表面上に形成される
樹脂被膜のための塗料中に、潤滑剤として含有させる場
合には、塗料の分散性および薄膜形成性の観点から、そ
の粒径が、20μm以下好ましくは10μm 以下、より好ま
しくは約5μm の微粉末であることが必要であり、この
ような微粉末でないポリエチレンでは、初期の効果が得
られない。
Polyethylene is generally a crystalline thermoplastic resin having an average molecular weight of several hundreds to several millions, its glass transition temperature is about -100 ° C, which is lower than room temperature, and its melting point is 90-140. It has a soft property at room temperature. Furthermore, its critical surface tension is about 30 dyne / cm 2, and since it has low surface energy, it has low wettability and adhesion, and therefore has a lubricating action. However,
As in the present invention, in the case where it is contained as a lubricant in the paint for the resin coating formed on the surface of the zinc-based plating layer, the particle size thereof is taken into consideration from the viewpoint of dispersibility and thin film formability of the paint. However, it is necessary that the fine powder has a particle size of 20 μm or less, preferably 10 μm or less, and more preferably about 5 μm, and polyethylene which is not such a powder cannot obtain the initial effect.

【0021】ポリエチレン微粉末の融点は、潤滑性に影
響する。即ち、その融点が高いほど、常温近傍における
力学的強度即ち変形抵抗が高く、ポリエチレン微粉末を
含有する樹脂被膜の潤滑性(摺動性)が低下する。従っ
て、この発明において使用する、潤滑剤としてのポリエ
チレン微粉末の融点は、120 ℃以下、好ましくは、90〜
110 ℃の範囲内であることが必要である。
The melting point of polyethylene fine powder affects the lubricity. That is, the higher the melting point, the higher the mechanical strength near room temperature, that is, the deformation resistance, and the lower the lubricity (sliding property) of the resin film containing the fine polyethylene powder. Therefore, the melting point of the polyethylene fine powder as a lubricant used in the present invention is 120 ° C. or lower, preferably 90 to
It must be in the range of 110 ° C.

【0022】ポリエチレン微粉末の分子量と溶融粘度と
は密接に関連し、その分子量が高くなるほど溶融粘度が
高くなり、加熱焼き付けによる樹脂被膜の形成時に、充
分なフローが得られない。従って、分子量が高いポリエ
チレン微粉末では、平滑な樹脂被膜を形成することがで
きず、潤滑性およびプレス成形加工時の耐被膜損傷性が
低下する。溶剤系熱硬化性樹脂をベースとした塗料は、
樹脂被膜形成時に架橋させるために、150 〜250 ℃の範
囲内の温度に加熱されるが、この加熱時に、樹脂被膜中
のポリエチレン微粉末をフローさせて、これを無定形ま
たはディスク状にすることが、樹脂被膜の潤滑性および
プレス成形加工性の観点から好ましい。
The molecular weight of polyethylene fine powder is closely related to the melt viscosity. The higher the molecular weight is, the higher the melt viscosity is, and a sufficient flow cannot be obtained at the time of forming a resin film by heating and baking. Therefore, with a polyethylene fine powder having a high molecular weight, a smooth resin film cannot be formed, and the lubricity and the film damage resistance during press molding are reduced. Paint based on solvent-based thermosetting resin
The resin is heated to a temperature in the range of 150 to 250 ° C to crosslink it when it is formed. During this heating, the polyethylene fine powder in the resin film is allowed to flow to make it amorphous or disc-shaped. Are preferable from the viewpoints of lubricity of the resin coating and press workability.

【0023】本発明者等の研究の結果、熱硬化性樹脂に
分散させた潤滑剤としてのポリエチレン微粉末のフロー
性は、140 〜150 ℃の範囲内の温度における溶融粘度と
密接に関連し、140 〜150 ℃の温度における溶融粘度が
100 〜1,000cpsの範囲内であるポリエチレン微粉末が、
最適なフロー性を有することがわかった。即ち、前記溶
融粘度が100cps未満では、形成された被膜がべと付き、
空隙の生成を促進する問題が生ずる。一方、前記溶融粘
度が1,000cpsを超えると、充分なフローが行われずに、
ベース樹脂の架橋硬化が進行する。この結果、平滑な樹
脂皮膜表面が得られず、プレス成形加工時の抵抗増加、
潤滑剤脱離、空隙発生等を招く問題が生ずる。
As a result of research conducted by the present inventors, the flowability of polyethylene fine powder as a lubricant dispersed in a thermosetting resin is closely related to the melt viscosity at a temperature in the range of 140 to 150 ° C., Melt viscosity at temperatures of 140 to 150 ° C
Polyethylene fine powder within the range of 100 to 1,000 cps,
It was found to have an optimum flow property. That is, when the melt viscosity is less than 100 cps, the formed film becomes sticky,
The problem arises of promoting void formation. On the other hand, if the melt viscosity exceeds 1,000 cps, sufficient flow is not performed,
Crosslinking and curing of the base resin proceeds. As a result, a smooth resin film surface could not be obtained, resulting in increased resistance during press molding,
This causes problems such as lubricant desorption and void generation.

【0024】潤滑剤としてのポリエチレン微粉末の含有
量は、溶剤系熱硬化性樹脂の固形分100 重量部に対し
て、5 〜30重量部の範囲内とすべきである。ポリエチレ
ン微粉末の含有量が、溶剤系熱硬化性樹脂の固形分100
重量部に対して5重量部未満では、潤滑性の向上効果が
得られない。一方、30重量部を超えると、樹脂被膜自体
の凝集力および強度が低下する結果、成形加工時に樹脂
被膜の剥離が増加する問題が生ずる。より好ましいポリ
エチレン微粉末の含有量は、溶剤系熱硬化性樹脂の固形
分100 重量部に対して、10〜20重量部の範囲内である。
The content of polyethylene fine powder as a lubricant should be in the range of 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin. The content of polyethylene fine powder is 100% solid content of solvent-based thermosetting resin.
If the amount is less than 5 parts by weight, the effect of improving lubricity cannot be obtained. On the other hand, if the amount exceeds 30 parts by weight, the cohesive force and strength of the resin coating itself decrease, resulting in a problem that peeling of the resin coating increases during molding. The more preferable content of the polyethylene fine powder is in the range of 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin.

【0025】ポリエチレン微粉末と共に添加されるクロ
ム酸塩系化合物は、防錆剤として、亜鉛系めっき鋼板の
耐食性を、より向上させる作用を有している。このよう
に、樹脂被膜中にクロム酸塩系化合物が含有されている
ことにより、成形加工が施されていない平板状の場合の
耐食性が向上することは勿論、成形加工によって、樹脂
被膜に変形等のダメージが発生した場合でも、耐食性の
劣化を防止することができる。
The chromate-based compound added together with the fine polyethylene powder has a function as a rust preventive to further improve the corrosion resistance of the zinc-plated steel sheet. As described above, by containing the chromate-based compound in the resin coating, not only the corrosion resistance in the case of a flat plate that has not been molded is improved, but also the resin coating is deformed by the molding. Even if damage occurs, it is possible to prevent deterioration of corrosion resistance.

【0026】クロム酸塩系化合物としては、水可溶分の
少ないクロム酸バリウムおよび/またはクロム酸ストロ
ンチウムが使用される。クロム酸塩系化合物の含有量
は、溶剤系熱硬化性樹脂の固形分100 重量部に対して、
3〜20重量部の範囲内とすべきである。クロム酸塩系化
合物の含有量が、溶剤系熱硬化性樹脂の固形分100 重量
部に対して3重量部未満では、耐食性の向上効果が得ら
れない。一方、20重量部を超えても、より以上の耐食性
向上効果が得られないのみならず、樹脂被膜の凝集力が
低下するため、成形加工時に樹脂被膜の剥離を増長させ
る問題が生ずる。
As the chromate compound, barium chromate and / or strontium chromate having a low water-soluble content is used. The content of the chromate compound is 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin,
It should be in the range of 3 to 20 parts by weight. If the content of the chromate-based compound is less than 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin, the effect of improving the corrosion resistance cannot be obtained. On the other hand, even if the amount exceeds 20 parts by weight, not only the effect of improving the corrosion resistance is not further obtained, but also the cohesive force of the resin coating is lowered, so that the problem of increasing the peeling of the resin coating during molding occurs.

【0027】塗料中には、上述したベース樹脂、ポリエ
チレン微粉末およびクロム酸塩系化合物のほかに、必要
に応じて、他の成分、例えば、顔料、染料などの着色
剤、界面活性剤、安定剤等を含有させてもよい。
In the paint, in addition to the above-mentioned base resin, polyethylene fine powder and chromate compound, if necessary, other components, for example, colorants such as pigments and dyes, surfactants, stabilizers, stabilizers, stabilizers, etc. You may also contain an agent.

【0028】上述したように、この発明においては、樹
脂被膜中に、潤滑剤としてのポリエチレン微粉末と、そ
して、防錆剤とが含有されているので、この発明の亜鉛
系めっき鋼板に対し、潤滑油等を塗布しないでプレス成
形加工を施しても、樹脂被膜は殆ど損傷せずに、そのま
ま存在する。従って、樹脂皮膜自体の防錆効果を充分に
発揮させることができる。
As described above, in the present invention, since the resin coating contains polyethylene fine powder as a lubricant and a rust preventive, the zinc-based plated steel sheet of the present invention is Even if the press molding process is performed without applying the lubricating oil or the like, the resin film is present without any damage. Therefore, the rust preventive effect of the resin film itself can be sufficiently exerted.

【0029】この発明において、潤滑防錆のための樹脂
被膜が形成されるべき鋼板は、その少なくとも1つの表
面上に亜鉛めっき層を有する亜鉛めっき鋼板、亜鉛の外
に、ニッケル、鉄、マンガン、モリブデン、コバルト、
アルミニウム、クロム、シリコン等のうちの少なくとも
1つの成分を含有する亜鉛合金めっき層を有する亜鉛合
金めっき鋼板、または、上述した亜鉛めっき層または亜
鉛合金めっき層の複数層を有する複層亜鉛系めっき鋼板
であってもよい。
In the present invention, the steel sheet on which the resin coating for lubrication and rust prevention is to be formed is a galvanized steel sheet having a galvanized layer on at least one surface thereof, in addition to zinc, nickel, iron, manganese, Molybdenum, cobalt,
Zinc alloy plated steel sheet having a zinc alloy plated layer containing at least one component of aluminum, chromium, silicon, etc., or multi-layer zinc-based plated steel sheet having a plurality of the above-mentioned zinc plated layers or zinc alloy plated layers May be

【0030】この発明において、上述した亜鉛系めっき
鋼板の亜鉛系めっき層の上に、クロメート被膜を形成
し、このようなクロメート被膜の上に上述した樹脂被膜
を形成すれば、より優れた耐食性が得られ、且つ、樹脂
被膜の形成も良好になる。クロメート被膜の形成は、塗
布、電解処理、反応処理等、既知のどのような手段で行
ってもよい。
In the present invention, when a chromate film is formed on the zinc-based plated layer of the above-mentioned zinc-based plated steel sheet and the above-mentioned resin film is formed on such a chromate film, more excellent corrosion resistance is obtained. The obtained resin film can be formed well. The formation of the chromate film may be performed by any known means such as coating, electrolytic treatment and reaction treatment.

【0031】クロメート被膜の付着量は、金属クロム換
算で、鋼板片面当たり5〜200mg/m2の範囲内とすること
が好ましい。クロメート被膜の量が、金属クロム換算
で、鋼板片面当たり5mg/m2 未満では、より優れた耐食
性向上効果が得られない。一方、クロメート被膜の量
が、金属クロム換算で、鋼板片面当たり200mg/m2を超え
ると、その量に見合った耐食性向上効果が得られないの
みならず、鋼板の変形を伴う曲げ加工やプレス成形加工
が施された場合に、クロメート被膜の凝集破壊が発生す
る。クロメート被膜の、より好ましい量は、金属クロム
換算で、鋼板片面当たり10〜150mg/m2の範囲内である。
The amount of the chromate coating adhered is preferably in the range of 5 to 200 mg / m 2 per one side of the steel plate, in terms of metallic chromium. If the amount of the chromate coating, calculated as metal chromium, is less than 5 mg / m 2 on one side of the steel sheet, a more excellent effect of improving corrosion resistance cannot be obtained. On the other hand, when the amount of chromate coating, calculated as metallic chromium, exceeds 200 mg / m 2 on one side of the steel plate, not only the corrosion resistance improvement effect commensurate with that amount cannot be obtained, but also bending and press forming accompanied by deformation of the steel plate. When processed, cohesive failure of the chromate film occurs. The more preferable amount of the chromate film is in the range of 10 to 150 mg / m 2 per one side of the steel plate, in terms of metallic chromium.

【0032】亜鉛系合金めっき層と、潤滑防錆のための
最上層の樹脂被膜との間に、上述したクロメート被膜の
ほか、潤滑剤を含まない他の樹脂被膜が形成されていて
もよい。この場合、最上層の樹脂被膜との合計量が5μ
m 好ましくは3μm を超えない範囲内であることが必要
である。最上層の樹脂被膜との合計量が5μm を超える
と、溶接による接合が困難になる。
In addition to the chromate film described above, another resin film containing no lubricant may be formed between the zinc-based alloy plating layer and the uppermost resin film for anti-lubrication. In this case, the total amount with the uppermost resin coating is 5μ.
m It is necessary that it is preferably within a range not exceeding 3 μm. If the total amount with the uppermost resin coating exceeds 5 μm, joining by welding becomes difficult.

【0033】亜鉛系めっき鋼板の少なくとも1つの表面
に対する樹脂被膜の形成は、次のようにして行われる。
即ち、亜鉛系めっき層の少なくとも1つの表面上、また
は、亜鉛系めっき層の上に形成されたクロメート被膜の
少なくとも1つの表面上に、ロールコーター、カーテン
フローコーターまたはスプレー塗装等の既知の方法によ
って、上述した組成の塗料を塗布し、または、上述した
組成の塗料中に亜鉛系めっき鋼板を浸漬した後、ロール
や空気の吹きつけにより所定量に絞って、所定量の被膜
を形成する。次いで、これを熱風炉や誘導加熱装置によ
り、150 〜250℃の温度に加熱することによって、溶剤
を飛ばし、樹脂の架橋硬化を施す。かくして、亜鉛系め
っき鋼板の少なくとも1つの表面上に、樹脂被膜が形成
される。
The resin coating film is formed on at least one surface of the zinc-based plated steel sheet as follows.
That is, on at least one surface of the zinc-based plating layer, or on at least one surface of the chromate coating formed on the zinc-based plating layer, by a known method such as a roll coater, a curtain flow coater, or spray coating. After applying the coating composition having the above-mentioned composition or immersing the zinc-based plated steel sheet in the coating composition having the above-described composition, the coating film is formed in a predetermined amount by squeezing it to a predetermined amount by blowing a roll or air. Then, this is heated to a temperature of 150 to 250 ° C. by a hot air oven or an induction heating device to remove the solvent and crosslink and cure the resin. Thus, the resin coating is formed on at least one surface of the zinc-based plated steel sheet.

【0034】亜鉛系めっき鋼板の少なくとも1つの表面
上に形成された樹脂被膜の厚さは、鋼板片面当たり、0.
3 〜3.0 μm の範囲内とすべきである。樹脂被膜の厚さ
が、鋼板片面当たり0.3 μm 未満では、成形加工時に、
亜鉛系めっき層が受ける損傷を防止することができな
い。一方、樹脂被膜の厚さが、鋼板片面当たり3.0 μm
を超えると、溶接性が劣化し、且つ、成形加工条件が特
に厳しい場合には、樹脂皮膜の剥離量が増加して、金型
への付着や、焼き付け等の問題が生ずる。
The thickness of the resin coating formed on at least one surface of the zinc-based plated steel sheet is 0.
It should be in the range of 3 to 3.0 μm. If the thickness of the resin coating is less than 0.3 μm per side of the steel plate,
It is not possible to prevent damage to the zinc-based plating layer. On the other hand, the thickness of the resin coating is 3.0 μm per side of the steel plate.
If it exceeds, weldability deteriorates, and if the molding processing conditions are particularly severe, the amount of peeling of the resin film increases, and problems such as adhesion to the mold and baking occur.

【0035】次ぎに、この発明を、実施例により、比較
例と対比しながら説明する。
Next, the present invention will be described by way of Examples in comparison with Comparative Examples.

【実施例1】この発明の範囲内の亜鉛系めっき鋼板およ
びこの発明の範囲外の亜鉛系めっき鋼板を製造するため
の塗料の材料として、下記材料を準備した。
Example 1 The following materials were prepared as materials for a coating material for producing a zinc-based plated steel sheet within the scope of the present invention and a zinc-based plated steel sheet outside the scope of the present invention.

【0036】(1)樹脂 メラミン硬化型ポリエステル樹脂 イソシアネート硬化型ポリウレタン樹脂 尿素樹脂硬化型エポキシ樹脂 水系のアクリル系エマルジョン樹脂(1) Resin Melamine-curable polyester resin Isocyanate-curable polyurethane resin Urea resin-curable epoxy resin Aqueous acrylic emulsion resin

【0037】(2)潤滑剤 A 融点:105℃、150 ℃での溶融粘度:200cps 、分子
量:1,500のポリエチレン微粉末 B 融点:115℃、150 ℃での溶融粘度:700cps 、分子
量:3,000のポリエチレン微粉末 C 融点:130℃、150 ℃での溶融粘度:3,000cps 、分子
量:5,000のポリエチレン微粉末 D 融点:133℃、150 ℃での溶融粘度:30,000cps、分子
量:10,000 のポリエチレエン微粉末 E 融点:160℃のポリプロピレン微粉末 F 融点: 70℃のパラフィンワックス G 融点:325℃のポリ四フッ化エチレン粉末 H グラファイト微粉末 I 二硫化モリブデン微粉末
(2) Lubricant A Melting point: 105 ° C, melt viscosity at 150 ° C: 200 cps, molecular weight: 1,500 polyethylene fine powder B Melting point: 115 ° C, melt viscosity at 150 ° C: 700 cps, molecular weight: 3,000 polyethylene Fine powder C Melting viscosity at melting point: 130 ° C, 150 ° C: 3,000cps, molecular weight: 5,000 Polyethylene fine powder D Melting point: 133 ° C, melt viscosity at 150 ° C: 30,000cps, Polyethylene fine powder with molecular weight: 10,000 E Melting point: 160 ° C polypropylene fine powder F Melting point: 70 ° C paraffin wax G Melting point: 325 ° C polytetrafluoroethylene powder H Graphite fine powder I Molybdenum disulfide fine powder

【0038】板厚0.8mm 、めっき量20g/m2の電気亜鉛め
っき鋼板の亜鉛めっき層の両面を、アルカリで脱脂し、
次いで、亜鉛めっき層の上に、クロメート処理液をロー
ルコーティング法により塗布した後、加熱、乾燥して、
亜鉛めっき層の上に、金属クロム換算で50mg/m2 の量の
クロメート被膜を形成した。
Both sides of the galvanized layer of a galvanized steel sheet having a plate thickness of 0.8 mm and a plating amount of 20 g / m 2 were degreased with alkali,
Then, on the galvanized layer, after applying a chromate treatment liquid by a roll coating method, heating and drying,
A chromate film was formed on the galvanized layer in an amount of 50 mg / m 2 in terms of metallic chromium.

【0039】上述した樹脂〜、潤滑剤AまたはB、
および、クロム酸塩系化合物としてのクロム酸バリウム
からなる塗料を、上記電気亜鉛めっき鋼板の両面に形成
されたクロメート被膜の上に、ロールコーティング法に
より塗布した。次いで、これを、誘導加熱装置により20
0 ℃の温度まで加熱して、クロメート被膜の上に、厚さ
約1.5 μm の樹脂被膜を形成した。このようにして、第
1表に示す、この発明の範囲内の亜鉛系めっき鋼板(以
下、「本発明鋼板」という)No. 1〜4を調製した。
The above resins ~, lubricant A or B,
And a coating material comprising barium chromate as a chromate compound was applied by a roll coating method onto the chromate coating formed on both surfaces of the electrogalvanized steel sheet. Then, this is heated by an induction heating device to 20
By heating to a temperature of 0 ° C., a resin film having a thickness of about 1.5 μm was formed on the chromate film. In this way, the zinc-based plated steel sheets (hereinafter referred to as "the steel sheet of the present invention") Nos. 1 to 4 shown in Table 1 within the scope of the present invention were prepared.

【0040】比較のために、潤滑剤またはクロム酸塩系
化合物を含有せず、または、この発明の範囲外の潤滑剤
またはクロム酸塩系化合物を含有する塗料により、上記
と同じように、クロメート被膜の上に厚さ約1.5 μm の
樹脂被膜を形成し、この発明の範囲外の亜鉛系めっき鋼
板(以下、「比較用鋼板」という)No. 1〜10、およ
び、樹脂被膜を有せず、クロメート被膜の上にプレス油
を2g/m2 塗布した比較用鋼板No. 11を、第1表に併せて
示すように調製した。
For comparison, a paint containing no lubricant or chromate compound, or containing a lubricant or chromate compound outside the scope of this invention was chromated in the same manner as above. A resin coating with a thickness of about 1.5 μm is formed on the coating, and zinc-based plated steel sheets (hereinafter referred to as “comparative steel sheets”) Nos. 1 to 10 that do not have a resin coating A comparative steel plate No. 11 in which pressing oil was applied on the chromate film at 2 g / m 2 was prepared as shown in Table 1 together.

【0041】上述した本発明鋼板および比較用鋼板の各
々について、潤滑性、プレス成形性、傷つき・黒化性、
平板耐食性および加工後耐食性を、以下に述べる性能試
験によって評価した。評価結果を第2表に示す。
With respect to each of the above-mentioned steel sheet of the present invention and the comparative steel sheet, lubricity, press formability, scratch / blackening property,
The flat plate corrosion resistance and the post-processing corrosion resistance were evaluated by the performance tests described below. The evaluation results are shown in Table 2.

【0042】(1) 潤滑性 引っ張り試験機によって、面圧:50Kg/cm2、引き抜き速
度:100mm/min の条件で、平板状の試験片を引き抜き、
そのときの動摩擦係数を調べて、潤滑性を評価した。評
価基準は、次ぎの通りである。 ○:動摩擦係数 0.10 未満、 ◇:動摩擦係数 0.10 〜
0.30、 ×:動摩擦係数 0.30 以上。
(1) Lubricity A flat test piece was pulled out by a tensile tester under the conditions of a surface pressure of 50 kg / cm 2 and a drawing speed of 100 mm / min.
The dynamic friction coefficient at that time was examined to evaluate the lubricity. The evaluation criteria are as follows. ○: Dynamic friction coefficient less than 0.10, ◇: Dynamic friction coefficient 0.10 ~
0.30, x: Dynamic friction coefficient of 0.30 or more.

【0043】(2) プレス成形性 円板状の試験片を、ブランク径:120mm、ポンチ径:50mm
、ダイス径:51.91mm、しわ押さえ力: 1トンの条件
で、ポンチを使用しダイスを通過させることによりカッ
プ状に成形したときの、試験片の外径変化率を調べて、
プレス成形性を評価した。評価基準は、次ぎの通りであ
る。 ○:10% 以上、 ◇:5〜10% 、 ×:5% 未
満。
(2) Press-moldability A disc-shaped test piece was blanked with a diameter of 120 mm and a punch diameter of 50 mm.
, Die diameter: 51.91 mm, Wrinkle holding force: 1 ton, check the outer diameter change rate of the test piece when molded into a cup shape by passing through the die using a punch,
The press formability was evaluated. The evaluation criteria are as follows. ○: 10% or more, ◇: 5 to 10%, ×: less than 5%.

【0044】(3) 傷つき・黒化性 円板状の試験片を、ブランク径:100mm、ポンチ径:50mm
、ダイス径:51.91mm、しわ押さえ力: 1トンの条件
で、ポンチを使用しダイスを通過させることによりカッ
プ状に成形したときの、試験片の外観を目視により調べ
て、傷つき・黒化性を評価した。評価基準は、次ぎの通
りである。 ○:殆ど変化なく良好、 ◇:傷つき・黒化が
少し発生、 ×:傷つきおよび黒化が激しく発生。
(3) Scratch / blackening A disc-shaped test piece was blanked with a diameter of 100 mm and a punch diameter of 50 mm.
, Die diameter: 51.91 mm, Wrinkle holding force: 1 ton, scratches and blackening by visually inspecting the appearance of the test piece when it is molded into a cup shape by passing it through a die using a punch Was evaluated. The evaluation criteria are as follows. ◯: Good with almost no change, ◇: Slight scratches and blackening occurred, X: Scratches and blackening occurred severely.

【0045】(4) 平板耐食性 試験片に対し、JIS Z 2371に基づく塩水噴霧試験を施
し、白錆の発生するまでの時間を調べ、これによって評
価した。
(4) Flat plate corrosion resistance A test piece was subjected to a salt spray test based on JIS Z 2371, and the time until the occurrence of white rust was examined and evaluated.

【0046】(5) 加工後耐食性 上記(3) の方法によりカップ状に成形された試験片の端
縁部を、タールエポキシ塗料によってシールした後、12
0 時間の塩水噴霧による塩水噴霧試験を施し、白錆の発
生率を調べて、加工後耐食性を評価した。評価基準は、
次ぎの通りである。 ○:白錆発生率 20%未満、 ◇:白錆発生率 20 〜40%
、 ×:白錆発生率 40%以上。
(5) Corrosion resistance after processing After the edge portion of the test piece formed into a cup shape by the method of (3) above was sealed with tar epoxy coating, 12
A salt spray test was carried out by salt spray for 0 hours, the occurrence rate of white rust was investigated, and the corrosion resistance after processing was evaluated. The evaluation standard is
It is as follows. ○: White rust occurrence rate is less than 20%, ◇: White rust occurrence rate is 20-40%
, ×: White rust occurrence rate of 40% or more.

【0047】 [0047]

【0048】 [0048]

【0049】第1表および第2表から明らかなように、
水系樹脂からなる塗料を使用した比較用鋼板No. 1は、
プレス成形性、傷つき・黒化性および加工後耐食性が悪
い。クロム酸バリウムを含有しない塗料を使用した比較
用鋼板No. 2は、平板耐食性および加工後耐食性が悪
い。潤滑剤を含有しない塗料を使用した比較用鋼板No.
3は、潤滑性およびプレス成形性が悪く、傷つき・黒化
性および加工後耐食性は、試験片が破断したため成形が
不可能であり従って試験を行うことができなかった。潤
滑剤として、その融点が本発明の範囲を超えて高いポリ
エチレン微粉末を含有する塗料を使用した比較用鋼板N
o.4および5は、潤滑性およびプレス成形性が悪い。
As is clear from Tables 1 and 2,
The comparative steel plate No. 1 that uses a paint made of water-based resin is
Poor press formability, scratch / blackening, and corrosion resistance after processing. Comparative steel plate No. 2, which uses a paint that does not contain barium chromate, has poor flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance. Comparative steel plate No. using a paint containing no lubricant
Sample No. 3 was poor in lubricity and press formability, and could not be tested for scratching / blackening and corrosion resistance after processing because the test piece broke and therefore could not be formed. As a lubricant, a comparative steel sheet N using a paint containing polyethylene fine powder whose melting point is higher than the range of the present invention.
o.4 and 5 are poor in lubricity and press formability.

【0050】本発明の潤滑剤以外の潤滑剤を含有する塗
料を使用した比較用鋼板No. 6〜10は、潤滑性、プレス
成形性、傷つき黒化性、平板耐食性および加工後耐食性
の何れかが悪く、特に、比較用鋼板No. 9、10の潤滑性
およびプレス成形性は、潤滑油を塗布した従来の比較用
鋼板No. 11よりも悪かった。これに対して、本発明鋼板
No. 1〜4は、潤滑性、プレス成形性、傷つき黒化性、
平板耐食性および加工後耐食性のすべてにおいて、優れ
ていた。
Comparative Steel Sheets Nos. 6 to 10 using the coating material containing a lubricant other than the lubricant of the present invention have any of lubricity, press formability, scratch blackening property, flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance. In particular, the lubricity and press formability of the comparative steel sheets Nos. 9 and 10 were worse than those of the conventional comparative steel sheet No. 11 coated with lubricating oil. On the other hand, the steel sheet of the present invention
No. 1 to 4 are lubricity, press moldability, scratch blackening,
It was excellent in both flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance.

【0051】[0051]

【実施例2】実施例1と同様のクロメート被膜がその両
面に形成された鋼板の、前記クロメート被膜の上に、前
述した樹脂即ちメラミン硬化型ポリエステル樹脂の固
形分100 重量部に対して、潤滑剤Aおよびクロム酸バリ
ウムをこの発明の範囲の割合で含有する塗料を、実施例
1と同様の方法により塗布し次いで加熱して、クロメー
ト被膜の上に樹脂被膜を形成した。このようにして、第
3表に示す本発明鋼板No. 5〜12を調製した。
Example 2 A steel sheet having the same chromate film as that of Example 1 formed on both sides thereof was lubricated on the chromate film with respect to 100 parts by weight of the solid content of the resin, that is, the melamine-curable polyester resin. A coating material containing the agent A and barium chromate in a ratio within the range of the present invention was applied in the same manner as in Example 1 and then heated to form a resin film on the chromate film. Thus, the steel sheets Nos. 5 to 12 of the present invention shown in Table 3 were prepared.

【0052】比較のために、潤滑剤Aおよびクロム酸バ
リウムの含有量が本発明の範囲外である塗料を使用した
比較用鋼板No. 12〜15、クロメート被膜の量が本発明の
範囲外である比較用鋼板No. 16、および、被膜の厚さが
本発明の範囲外である比較用鋼板No.17 、18を、第3表
に併せて示すように調製した。上述した本発明鋼板およ
び比較用鋼板の各々について、潤滑性、プレス成形性、
傷つきおよび黒化性、平板耐食性および加工後耐食性
を、前述した性能試験によって評価した。評価結果を第
4表に示す。
For comparison, comparative steel sheets Nos. 12 to 15 using paints in which the contents of lubricant A and barium chromate are outside the range of the present invention, and the amount of chromate coating outside the range of the present invention A comparative steel plate No. 16 and comparative steel plates No. 17, 18 having coating thicknesses outside the scope of the present invention were prepared as shown in Table 3 together. For each of the present invention steel sheet and comparative steel sheet described above, lubricity, press formability,
Scratch and blackening properties, flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance were evaluated by the above-mentioned performance test. The evaluation results are shown in Table 4.

【0053】 [0053]

【0054】 [0054]

【0055】第3表および第4表から明らかなように、
潤滑剤の含有量が本発明の範囲を外れて少ない塗料を使
用した比較用鋼板No.12 は、潤滑性、プレス成形性、傷
つき・黒化性および加工後耐食性が悪い。潤滑剤の含有
量が本発明の範囲を外れて多い塗料を使用した比較用鋼
板No.13 は、被膜の凝集力低下に基づく剥離量の増加の
ため、傷つき・黒化性および加工後耐食性が悪い。
As is apparent from Tables 3 and 4,
Comparative steel sheet No. 12, which uses a paint having a lubricant content outside the range of the present invention, has poor lubricity, press formability, scratch / blackening property, and corrosion resistance after working. The comparative steel plate No. 13 using a coating material containing a large amount of lubricant outside the range of the present invention has an increase in the amount of peeling due to a decrease in the cohesive strength of the coating, resulting in scratching / blackening and corrosion resistance after processing. bad.

【0056】クロム酸バリウムの含有量が本発明の範囲
を外れて少ない塗料を使用した比較用鋼板No. 14は、平
板耐食性および加工後耐食性が悪い。クロム酸バリウム
の含有量が本発明の範囲を外れて多い塗料を使用した比
較用鋼板No. 15は、プレス成形性、傷つき・黒化性およ
び加工後耐食性が悪い。クロメート被膜の量が本発明の
範囲を外れて多い比較用鋼板No. 16は、プレス成形性、
傷つき・黒化性および加工後耐食性が悪い。
Comparative Steel Sheet No. 14 using a coating material having a small barium chromate content outside the range of the present invention has poor flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance. Comparative steel sheet No. 15 using a paint having a large barium chromate content outside the range of the present invention has poor press formability, scratch / blackening property, and post-processing corrosion resistance. Comparative steel sheet No. 16 in which the amount of the chromate film is out of the range of the present invention is press formability,
Scratch / blackening property and poor corrosion resistance after processing.

【0057】樹脂被膜量が本発明の範囲を外れて少ない
比較用鋼板No. 17は、潤滑性、プレス成形性、傷つき・
黒化性、平板耐食性および加工後耐食性がすべて悪い。
樹脂被膜量が本発明の範囲を外れて多い比較用鋼板No.
18は、プレス成形性、傷つき・黒化性および加工後耐食
性が悪い。
The comparative steel sheet No. 17 in which the amount of the resin coating was out of the range of the present invention was lubricity, press formability, scratching,
Blackness, flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance are all poor.
A comparative steel plate with a large amount of resin coating outside the scope of the present invention No.
No. 18 has poor press formability, scratch and blackening properties, and corrosion resistance after processing.

【0058】これに対して、本発明鋼板No. 5〜12は、
潤滑性、プレス成形性、傷つき・黒化性、平板耐食性お
よび加工後耐食性のすべてにおいて、優れていた。
On the other hand, the steel sheets Nos. 5 to 12 of the present invention are
It was excellent in lubricity, press formability, scratch / blackening, flat plate corrosion resistance and post-processing corrosion resistance.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上述べたように、この発明の亜鉛系め
っき鋼板によれば、表面に潤滑油等を塗布しなくても、
優れた潤滑性および成形加工性が発揮され、摩擦熱が発
生する厳しい条件で成形加工が施されても、被膜に損傷
や黒化が生ぜず、且つ、優れた耐食性が得られる、工業
上有用な効果が発揮される。
As described above, according to the zinc-based plated steel sheet of the present invention, even if the surface is not coated with lubricating oil or the like,
Excellent lubricity and moldability are exhibited, and even if the molding process is performed under severe conditions where frictional heat is generated, the coating is not damaged or blackened, and excellent corrosion resistance is obtained. Industrially useful. The effect is exhibited.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B05D 7/24 U 7415−4F V 7415−4F 303 E 7415−4F C23C 22/24 (72)発明者 三好 達也 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−263633(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location B05D 7/24 U 7415-4F V 7415-4F 303 E 7415-4F C23C 22/24 (72) Invention Tatsuya Miyoshi 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (56) Reference JP-A-2-263633 (JP, A)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 亜鉛めっき鋼板および亜鉛系合金めっき
鋼板の少なくとも1つの亜鉛系めっき層の上に、潤滑剤
を含有する樹脂からなる塗料を塗布し、次いで、これを
加熱し硬化させることによって、前記鋼板の少なくとも
1つの亜鉛系めっき層の表面上に樹脂被膜が形成されて
いる亜鉛系めっき鋼板において、前記樹脂被膜のための
塗料は、溶剤系熱硬化性樹脂と、120 ℃以下の融点を有
する、平均分子量が5,000 以下のポリエチレン微粉末
と、そして、クロム酸塩系化合物とからなっており、前
記ポリエチレン微粉末の含有量は、前記溶剤系熱硬化性
樹脂の固形分100 重量部に対して5〜30重量部の範囲内
であり、前記クロム酸塩系化合物の含有量は、前記溶剤
系熱硬化性樹脂の固形分100 重量部に対して3〜20重量
部の範囲内であり、そして、このような塗料からなる前
記樹脂被膜の厚さは、鋼板の片面当たり、0.3 〜3.0 μ
m の範囲内であることを特徴とする、潤滑性、成形加工
性および耐食性に優れた亜鉛系めっき鋼板。
1. A paint comprising a resin containing a lubricant is applied onto at least one zinc-based plating layer of a zinc-plated steel plate and a zinc-based alloy-plated steel plate, and then this is heated and cured, In a zinc-based plated steel sheet in which a resin coating is formed on the surface of at least one zinc-based plated layer of the steel sheet, the coating material for the resin coating has a solvent-based thermosetting resin and a melting point of 120 ° C. or less. It has a polyethylene fine powder having an average molecular weight of 5,000 or less, and a chromate-based compound. The content of the polyethylene fine powder is 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin. 5 to 30 parts by weight, and the content of the chromate compound is 3 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the solvent-based thermosetting resin. And It is the thickness of the resin film, such consisting paint as per one surface of steel sheet, 0.3 to 3.0 mu
A zinc-based plated steel sheet excellent in lubricity, formability and corrosion resistance, characterized by being in the range of m.
【請求項2】 前記亜鉛系めっき層の上に、金属クロム
換算で、鋼板の片面当たり5〜200mg/m2の範囲内の量の
クロメート被膜が形成され、前記クロメート被膜の上に
前記樹脂被膜が形成されている、請求項1記載の亜鉛系
めっき鋼板。
2. A chromate coating is formed on the zinc-based plating layer in an amount of 5 to 200 mg / m 2 per one side of the steel sheet in terms of metallic chromium, and the resin coating is formed on the chromate coating. The zinc-based plated steel sheet according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記ポリエチレン微粉末の、140 〜150
℃における溶融粘度は100 〜1,000cpsの範囲内である、
請求項1または2記載の亜鉛系めっき鋼板。
3. The polyethylene fine powder, 140-150.
Melt viscosity at ℃ is in the range of 100-1,000cps,
The zinc-based plated steel sheet according to claim 1 or 2.
【請求項4】 前記クロム酸塩系化合物は、クロム酸バ
リウムおよび/またはクロム酸ストロンチウムである、
請求項1または2記載の亜鉛系めっき鋼板。
4. The chromate compound is barium chromate and / or strontium chromate,
The zinc-based plated steel sheet according to claim 1 or 2.
【請求項5】 前記溶剤系熱硬化性樹脂は、ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂、オイルフ
リーアルキド樹脂などのエステル樹脂、アクリル樹脂、
ウレタン樹脂(ポリオール)、または、上述した各樹脂
の変成誘導体のうちの少なくとも1つと、各種のアミン
化合物、アミノ樹脂、イソシアネート化合物のうちの少
なくとも1つとを組み合わせた加熱硬化が可能な組成物
からなっている、請求項1または2記載の亜鉛系めっき
鋼板。
5. The solvent-based thermosetting resin is a bisphenol type epoxy resin, a polyfunctional type epoxy resin, an ester resin such as an oil-free alkyd resin, an acrylic resin,
It is composed of a urethane resin (polyol), or at least one of the modified derivatives of each of the above-mentioned resins, and at least one of various amine compounds, amino resins and isocyanate compounds, which is heat-curable. The zinc-based plated steel sheet according to claim 1 or 2.
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