JPS58133393A - 塗膜の二次密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法 - Google Patents

塗膜の二次密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法

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JPS58133393A
JPS58133393A JP1520482A JP1520482A JPS58133393A JP S58133393 A JPS58133393 A JP S58133393A JP 1520482 A JP1520482 A JP 1520482A JP 1520482 A JP1520482 A JP 1520482A JP S58133393 A JPS58133393 A JP S58133393A
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steel sheet
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Hajime Kimura
肇 木村
Shigeo Kurokawa
黒川 重男
Koji Yamato
康二 大和
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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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】 本発明は高耐食性表―処層鋼板、特KIT!鉛または亜
鉛系表面錨環鋼板のIIi膜の二次密着性を著しく改良
Tるとともに、優れた連続溶接性を具備せしめた表向処
理鋼板に関Tるものである。
自動車用の肪錆表面処理鋼板として、最近亜鉛めっき銅
板や亜鉛系複合・合金めっき鋼板が使用されはじめてい
る。ここ!、亜鉛めつ素鋼板とは電気亜鉛めっき鋼板、
111融亜鉛めっき鋼板を包含し、亜鉛系複合・合金め
っき鋼板(以下、亜鉛系複合めっき鋼板と称T)とは亜
鉛層中にNi%AtあるいはFe等を数%ないし30X
根度含有させたもので、同一めっき付着量において無塗
装あるいは塗装を施した状態で数倍ないし士数倍耐食性
が優れているとみられているものである。
他方、塗装系の改良も行われ、従来下塗りの電着塗装と
して・アニオン型電着塗装が使用されていたが、近年耐
食性のより優れたカチオン型電着塗装が使用されるよう
になってきた0亜鉛または亜鉛系複合めっき鋼板にカチ
オン型電着塗装(下塗り〕を施し、さらに中塗り、上塗
りを施した3コート材は自動車車体の外板として優れた
耐食性をもつものであるが、従来のアニオン臘亀着塗装
−中塗り一上塗りを施した3コート材よりもm*の二次
密着性が劣っていることがわかった。塗膜の二次密着性
とは、なんらかの方法で塗膜劣化させた後の密着性で、
その試験法としては、3コ一訃後50℃の温水中に10
日闘浸漬し、引き上げ直後(5分以内)に3コ一ト面に
ゴバン目を入れ、直ちにセロテープ剥離を行い、二次密
着性を判定する方法がある。塗膜の二次密着性が劣って
いると密着性の悪い部分から腐食が進行し、塗膜のふく
れ、発錆が生じるので改良が必要である〇なお、カチオ
ン蓋電着塗膜はアニオン蓋のものに比べて、水透過性が
低い緻密な塗膜であり、そのため塩水噴霧試験のような
腐食試験においては優れた耐食性を示すが、一旦水など
が塗膜を通過してめっき面に達すると、かえって水が抜
けないため、塗膜下での腐食が進行するのも一因と考え
られる。すなわち、亜鉛または亜鉛系複合めっき層は亜
鉛がリッチなため、塗膜下に侵入した水分と亜鉛が反応
して水酸化亜鉛等の腐食生成−を生じるとともに水酸イ
オンも生じ、アルカリ性となるため、リン酸塩皮膜が溶
解する。これが塗膜本くれ、IkIl[の密着性劣化の
大きな原因となるものと考えられるC 塗膜の二次密着性試験において、塗膜の剥離層には啼ン
酸塩の結晶がめつき面にも剥離した塗膜向にも存在する
ことから、剥離を起している層はlJy酸塩皮膜層であ
ることが電子顕微鏡観察およびX線マイクロアナライザ
ー分析から明らかになった。亜鉛または亜鉛系複合めつ
き表(社)に形成されふリン酸塩皮膜は、hopei 
te [Zn、(PO4)!・4H!0]が主成分であ
り、一方鋼板表1に形成されるものは、phospho
phyllit@CZn、Fe (PO,)、 ・41
(,0)が主成分であることがX線回折による分析から
明らかになった。塗膜の二次密着性は鋼板表面が最も優
れていることが実験結果から判明している〇 以上の知見から、亜鉛または亜鉛系複合めっき上に鉄め
っきを施丁ことにより、良質のリン酸塩皮’a (ph
oaphophyll 1tI)を形成させることがで
きることがわかった0ここで、鉄めっきの専さは0.0
1−以上が必要であり、0.01#lI1未満ではリン
酸塩処理時に鉄めっき層の大部分が溶解するため、十分
なpho 5phophyl l i toが形成でき
ない。
従って、鉄めっき厚さは0.01$以上であれば有効で
あり、鉄めっき厚が5.0pssより多くなるとその効
果は飽和に達Tるから、鉄めっき厚は0.01〜5.Q
ss+とTるのが良い。
このような鉄めっきは硫酸第一鉄を主成分とする鉄めつ
き撒により電気めっきされ、電気量により目標とTる厚
さを容易に得ることができる・しかし、鉄めつ金層には
網目状のタラツクが多数化じており、このクラブタ部で
は一部下地の亜鉛または亜鉛系複合めっきが露出したよ
うな状mになっている0従って、苛酷なm膜の二次密着
性試験においては、鉄めっきの欠陥部〔タラツタ〕から
侵入した水分が亜鉛と反応して水酸化亜鉛等の腐食生成
物を生じるととも番こ、水酸イオ/も生じてアルカリ性
となるため、す/酸塩皮膜が溶解し、IIIJIの密着
性劣化をもたら丁。
本発明は上記のような鉄めっき表内の良好な呼y駿塩処
理皮腹の形成能を活かし、かっ鉄めっ金層の欠陥を補お
うとするものであり、鋭意研究を重ねた結果、亜鉛また
は亜鉛系複合めっ金鋼板上に鉄めっきを行った後、次い
で薄いタロメート処理を施すことが極めて有効であるこ
とが判明し、本発明に至った。
このタロメート処理はタロム酸を主成分とするクロメー
ト処′NA液に鉄めっき処理後の亜鉛または亜鉛系複合
めっき鋼板を浸漬またはスプレーして得られる。タロメ
ートは鉄めっきに生ずる網目状のクラブタ部に主として
反応し、露出している亜鉛または亜鉛系複合めっき層を
不活性にし、侵入した水分尋の腐食媒体から亜鉛の腐食
を抑制する。
ここで、クロメート処理量はCr量として0.1〜10
 Tq/wlが望ましく、0.11IF/lI/未満t
”ハ上記の効果が槻待できず、1o雫/−より多くなる
とリン酸塩処理が殆んどできなくなり、しかも外観も薄
く着色してくるので好ましくない。なお、り■メート処
理量と鉄めっき処理量は相反した関係になっている。す
なわち、鉄めっきの厚さが厚くなるとクロメート量は少
なくて良く、一方鉄めっきの厚さが薄:Cなるとり■メ
ート量を多くする必要がある。これらの鉄めっきおよび
クロメートの処理量は、好ましくは、それぞれpeo、
1〜1Gpm+、(:rO,5−5,Oq/II/であ
る。なお、クロメート処理量が多い場合、塗装前処理(
脱脂、リン酸塩地理〕時に見場液中にCrの溶出が生じ
、公害面からも望ましくない。
以下、本発明を!J!施例につき具体的に説明する〇〔
実施例1) 板厚0.8 mの冷延鋼板を脱脂、酸洗した後、下記の
条件(2)により20f/dの電気亜鉛めっきを施し、
次いで下記条件■により0.01〜5.0〜の電気鉄め
っきを行い、引き続いて条件0により適当な組み合せで
クロメート処理(cr付着量Q、1〜10wII/lI
/)を行った。
(2)電気亜鉛めっき条件 ■ めっき浴組成 硫酸亜鉛   400f/を硫酸ア
ルミニウム  40 t / L塩化アンモニウム  
4 G t / L■ めつき浴温  50℃ (至)電流密[50A/dlIl [相] 電気鉄めっき条件 ω めっき浴組成 硫酸第一鉄  3GOf/j硫酸ア
ンモニウム 100f/z ■ めつき浴温  室温 ■ 電流密f    30A/& 0 タロメート処理条件 ■ 液組成 り窪ム駿 5〜50 t / を硫酸0.
05〜0.5t/l ?)液 温45℃ (2)浸漬時間 1〜10秒 上記のようにして得られた試験片に下記の条件りにより
リン酸塩処理ならびに3コート塗装を施し、■に記すよ
うにして塗膜の二次密着性試験を行った・ 0 りン酸塩処理および塗装鉄性 α) リン酸塩処理 lンデライト3128(日本ハーカフィジング■lり 140秒、スプレー処理、50℃ ■  3コート塗懺 (2〜1)カナオン電着塗装 パワートツ7U−30ブラック(日本ペイント■製) m膜厚 2 Q pvm s焼付け 180℃X5m1
11(2−2)中塗り サーフェイサー(関西ペイノド■製) スプレー塗装 4074111 、焼付け140℃×3
0― (2−3)上塗り アミラックペイント(関西ペイント■製)スプレー塗装
 40胛、焼付け140℃X3Qa+k [F] 二次密着性試験方法 3コート塗装後の試験片を50℃の5%食塩水中に10
日間浸漬し、引き上げIl&に2謔力@ioo@をカッ
ターナイフでけがき、直ちにセ認テープ剥離を行った。
評価は塗膜の残存率で示した0 811表の試販結果に示すように、鉄めっき厚0.01
#1以上で、かつタロメート処理皮膜中のCr量0.1
”lf/j以上でimaの二次密着性が明らかに改良さ
れている・特に鉄めっき厚0.1〜1. Opflss
ターメート逃環皮腹中のCr量0.5・−5,0噌/i
の範囲において改良効果が顕著である〇 鉄めっき厚が5μ南以上では効果は飽和し、冷延鋼板と
同等になる。なお、タロメート処理皮膜中のCr量がI
Q、Osy/−より多(なると、殆んどリン酸塩皮膜が
付着せず、また二次密着性のバラツキも太き(なり、二
次密着性がやや低下した。
〔実施例2〕 板厚0.8閣の冷延鋼板を脱脂、酸洗した猿、下記条件
[F]で2017dのムーN1合金めっきを施し、引き
続いてその上に実施例1と同じ条件■および0により鉄
めっき地理およびクロメート処理を行った。
[F] 7.n −Ni合金めっき条件α)めっき浴組
成 塩化亜鉛    1111i/を塩化ニッケル  
1 m&/L 塩化アンモニウム  IMン′L ■ めつき浴ii   4f、C ■)電流liI匿  30 A / dm’上記のよう
にして得られた試験片に実施例1と同様にしてリン酸塩
処理および3コート塗装を施し、 JlhMの二次密着
性を調べた。
その結果を示T第1表から明らかなように、鉄めっき量
0.01μ鋼以上で、かつクロメート処理のCr量0.
1キ/−以上で塗膜の二次密着性が顕著に改良されてい
る。
〔実施例3〕 板厚0.8編の冷延鋼板を脱脂、酸洗した後、下記条件
Gで201/dのZn −F・合金めっきを施し、引き
続いてその上に実施例1と同じ条件■および0により鉄
めつきm11gよびクロメート処理を行った。
0Zn−Fe合金めつき条件 (1)めっき浴組成 塩化亜鉛   130 f/を塩
化第一鉄  i 20 t7を 塩化ア/モニウ^  60 t7t クエン酸     5t7t 、■ めつき浴温  50℃ (2)電流密度 30A/d+イ 上記のようにして得られた試験片に実施例1と同様にし
てリン酸塩処IIおよび3コート塗装を施し、塗膜の二
次密着性を鯛べた0その結果を示す第1表から明らかな
ように、鉄めっき厚0.01 pm以上で、かつタロメ
ート地理皮膜中のCr盪0.1q/d以上でm膜の二次
密着性が顕著に改良されている。
〔実施例4〕 板厚0.8層の冷延鋼板を脱脂、酸洗した後、下記の条
件0で20 f/dのzn−人を複合めっきを施し、引
き続いて1にの圧下率で圧mi行った後、その上に実施
例1と同じ条件eおよびOkより鉄めっき処理およびク
ロメート処理を行った。
8 k−At複金めつき条件 (1)めっき浴組成 ii酸亜鉛    0.5M7を
水酸化亜鉛   0.5M/j 水酸化アルミニウム 0.2g/1 本?酸   a o t7を 人を粉末(−250memh) 20〜30 f/l ■ めつき浴温  40C C3)Km密[30A/da/ 上記のようにして得られた試験片に実施例1と同様にし
て啼ン酸塩処lIおよび3コート塗装を施し、IILl
lIの二次密着性を調べた。その結果を示T!!1表か
ら明らかなように、鉄めっき厚0.01μ購以上で、か
つクロメート処理皮膜中のCr量0.1q/II/以上
で塗膜の二次密着性が顕著に改良されている。
また、本発明による鋼板では鉄めっ会場が表面にあるた
め、11I接用Cuチツ1とムが合金をっ(すにくくな
るため、チップ先端の形状変化を防止し、連続iim性
が著しく向上する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 亜鉛めっき銅板、亜鉛系合金めっき鋼板または亜鉛系複
    合めつき鋼板の表向C0,01〜5,0轡の鉄めっきを
    施した後、タロメート処理してタロメート皮膜中のクロ
    ム量を0.1〜10sy/gIlにTることを41I像
    とするIkji[の二次密着性に優れた表向処理鋼板の
    製造方法。
JP57015204A 1982-02-02 1982-02-02 塗膜の二次密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法 Expired JPS6037880B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6220881A (ja) * 1985-07-19 1987-01-29 Kawasaki Steel Corp 耐スクラツチ性、耐オイルステイン性、耐黒変性及び耐食性の良好な溶融亜鉛系めつきクロメ−ト処理鋼板の製造法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5475436A (en) * 1977-11-29 1979-06-16 Nippon Steel Corp Zinc-plated steel products for coating
JPS56142885A (en) * 1980-04-08 1981-11-07 Nippon Steel Corp Steel material with plural plating layers

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