JPS5976895A - レトルト処理用テインフリ−スチ−ル - Google Patents
レトルト処理用テインフリ−スチ−ルInfo
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- JPS5976895A JPS5976895A JP18852482A JP18852482A JPS5976895A JP S5976895 A JPS5976895 A JP S5976895A JP 18852482 A JP18852482 A JP 18852482A JP 18852482 A JP18852482 A JP 18852482A JP S5976895 A JPS5976895 A JP S5976895A
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Landscapes
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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。
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、鋼板の表面に金員クロム層およびクロム水和
酸化物層の２層被膜を有するティンフリースチール、特
に接着缶用材料として耐レトルト処理性に優れた電解ク
ロム酸処理鋼板に関するものである。
酸化物層の２層被膜を有するティンフリースチール、特
に接着缶用材料として耐レトルト処理性に優れた電解ク
ロム酸処理鋼板に関するものである。
電解クロム酸処理鋼板はティンフリースチール・クロム
タイプ（以下、 ＴＦＳと略称する）き称され、ブリキ
に代る缶用材料としての特性が認められて近年その使用
琶が増大している。ＴＦＳは表面に全屈クロムおよび水
和酸化物被膜を有するため十分な溶接性能を持たず、そ
の製法に当っては、エポキシフェノール系樹脂を塗装後
、ポリアミド系接着剤で接合されている。
タイプ（以下、 ＴＦＳと略称する）き称され、ブリキ
に代る缶用材料としての特性が認められて近年その使用
琶が増大している。ＴＦＳは表面に全屈クロムおよび水
和酸化物被膜を有するため十分な溶接性能を持たず、そ
の製法に当っては、エポキシフェノール系樹脂を塗装後
、ポリアミド系接着剤で接合されている。
最近、ＴＦＳ缶の用途が拡大し、炭酸飲料やビールなど
の内容物の充填が低温状態でなされるコールドパック用
のみならず、果汁やコーヒーなどのように内容物を高温
殺菌して充填するホットパック、またはパック後高温で
殺菌処理を行なうレトルトパック用に使用されるように
なって、缶胴が破れるトラブルが発生している。
の内容物の充填が低温状態でなされるコールドパック用
のみならず、果汁やコーヒーなどのように内容物を高温
殺菌して充填するホットパック、またはパック後高温で
殺菌処理を行なうレトルトパック用に使用されるように
なって、缶胴が破れるトラブルが発生している。
このホットパック、レトルトパックでＴＦＳ ｉ清缶に
生ずる缶胴の破れは、缶胴接合部の塗膜を通じて浸透す
る熱水により塗膜とＴＦＳとの界面の密着が劣化して、
塗膜−ＴＦＳ界面から剥離するため番こ生じるものであ
る。調査の結果、従来クロムめっき浴あるいは電解クロ
ム酸処理浴中に含まれている硫酸根やフッ素イオンなど
のアニオンがクロム水利酸化物被膜中に共析し、それが
レトルト処理時に熱水に溶出するために、クロム水利酸
化物被膜の巨大分子構造が崩壊してＴＦＳ接着接着金胴
接合部が破れることがイつかった。
生ずる缶胴の破れは、缶胴接合部の塗膜を通じて浸透す
る熱水により塗膜とＴＦＳとの界面の密着が劣化して、
塗膜−ＴＦＳ界面から剥離するため番こ生じるものであ
る。調査の結果、従来クロムめっき浴あるいは電解クロ
ム酸処理浴中に含まれている硫酸根やフッ素イオンなど
のアニオンがクロム水利酸化物被膜中に共析し、それが
レトルト処理時に熱水に溶出するために、クロム水利酸
化物被膜の巨大分子構造が崩壊してＴＦＳ接着接着金胴
接合部が破れることがイつかった。
これに関連して、クロム水和酸化ｒＶＩＡｗＪ、膜中に
共析するアニオンの歌を制限する技術が、すてに特開昭
５５−１５８２９号公報に開示されている。
共析するアニオンの歌を制限する技術が、すてに特開昭
５５−１５８２９号公報に開示されている。
本発明者等は、種々の方法で製造したＴＦＳについて、
そのクロム水利酸化物の被膜組成と耐しトルト処理性の
関係について騨細に調査を行なった。
そのクロム水利酸化物の被膜組成と耐しトルト処理性の
関係について騨細に調査を行なった。
その結果、上記公開公報に記載あるようにＡＥＳで調べ
た被膜組成と耐レトルト処理性の間には明確な相関が見
られなかったが、本発明者−等が本願において請求する
ＥＳＣＡでＨｌべたクロム水和酸化物被膜組成のＴＦＳ
は、優れた耐レトルト処理性を有することがわかった。
た被膜組成と耐レトルト処理性の間には明確な相関が見
られなかったが、本発明者−等が本願において請求する
ＥＳＣＡでＨｌべたクロム水和酸化物被膜組成のＴＦＳ
は、優れた耐レトルト処理性を有することがわかった。
これはＡＥＳとＥＳＣＡの情報検出深さがそれぞれ約１
０λ、約５０人と異なるためであると考えられる。すな
わち、ＴＦＳの耐レトルト処理性を支配するのはクロム
水利酸化物被膜の構造であるが、表面から約１０人の深
さまでの被膜構造だけでは十分でなく、表面から約５０
人の深さまでの被膜構造が絹レトルト処理性に重要であ
るためであろうと推定される。
０λ、約５０人と異なるためであると考えられる。すな
わち、ＴＦＳの耐レトルト処理性を支配するのはクロム
水利酸化物被膜の構造であるが、表面から約１０人の深
さまでの被膜構造だけでは十分でなく、表面から約５０
人の深さまでの被膜構造が絹レトルト処理性に重要であ
るためであろうと推定される。
本発明は、薄鋼板に片面５０〜２００ Ｗ９／ｆｆ１″
の全屈クロムめっきを施し、この全屈クロム層表面に５
〜３０ ｍｆ／ｒｒｌのクロム水利酸化物被膜を形成し
てなるＴＦＳに関するものである。金鳥クロム層は、５
０７’Ｖ／ｆｆ１′未満では耐食性が劣って好ましくな
く、また２００ｑ／ｒｒ？を超えても耐食性の更なる向
上は望めないので、通常のＴＦＳは５０〜２００■／ｌ
ｒｉの全屈クロム層を有している。一方、クロム水和酸
化物被膜が５ ｑ／ｎ１未満では所望の塗料密着性が得
られず、また３０可／イを超えると外観が悪くなるため
に実用的でない。更に官えは、クロノ・水和酸化物被膜
晰は８〜２５Ｆｖ／ｍ”が最も望ましい。
の全屈クロムめっきを施し、この全屈クロム層表面に５
〜３０ ｍｆ／ｒｒｌのクロム水利酸化物被膜を形成し
てなるＴＦＳに関するものである。金鳥クロム層は、５
０７’Ｖ／ｆｆ１′未満では耐食性が劣って好ましくな
く、また２００ｑ／ｒｒ？を超えても耐食性の更なる向
上は望めないので、通常のＴＦＳは５０〜２００■／ｌ
ｒｉの全屈クロム層を有している。一方、クロム水和酸
化物被膜が５ ｑ／ｎ１未満では所望の塗料密着性が得
られず、また３０可／イを超えると外観が悪くなるため
に実用的でない。更に官えは、クロノ・水和酸化物被膜
晰は８〜２５Ｆｖ／ｍ”が最も望ましい。
ＴＦＳを製造するために用いるクロムめっき浴および電
解クロム酸処理浴には、無水クロム酸またはクロム酸塩
、重クロム酸塩の水溶液に種々の助剤が加えられている
。これらの助剤の中には硫酸根、フッ素イオンなどのア
ニオンを単独または混合して含むものが多いが、これら
のアニオンは、ＴＦ８表面に形成されるクロム水利酸化
物被膜中に多量に共析する。特に、被膜中に共析した硫
酸根とフッ素イオンはレトルト処理時に溶出してＴＦＳ
接着接着金膜−ＴＦＳ界面剥離を起こし有害である。
解クロム酸処理浴には、無水クロム酸またはクロム酸塩
、重クロム酸塩の水溶液に種々の助剤が加えられている
。これらの助剤の中には硫酸根、フッ素イオンなどのア
ニオンを単独または混合して含むものが多いが、これら
のアニオンは、ＴＦ８表面に形成されるクロム水利酸化
物被膜中に多量に共析する。特に、被膜中に共析した硫
酸根とフッ素イオンはレトルト処理時に溶出してＴＦＳ
接着接着金膜−ＴＦＳ界面剥離を起こし有害である。
本願の発明者等は種々の条件でＴＦＳを製造し、そのク
ロム水利酸化物被膜の表面組成をＥＳＣＡで分析し、更
に耐レトルト処理性との関係について詳細に調査した結
果、両者に密接な相関を見出した。調査結果を第２図に
示す。第２図かられかるように、 ＴＦＳの表面被膜の
組成がＥＳＣＡで分析して、０≦Ｓ／Ｃｒ≦０．０６．
０≦Ｆ／Ｃｒ≦０．２５、かつ５ （ｓ／ｃｒ ） −
１−（Ｆ／Ｃｒ ）≦０．４５である場合に耐レトルト
処理性が非常に優れているが、上記範囲からはずれると
耐レトルト処理性は悪くなる。仁れは、ＴＦ８表面被膜
中に共析した硫酸根とフッ素イオンの量、特にＥＳＣＡ
の検出深さに相当する表面から約５０大の深さの範囲に
あるクロム水利酸化物被膜中ζこ共析する硫酸枦乏フッ
素イオンの量が多くなり過ぎると、レトルト処理時にそ
れらの陰イオンが熱水に溶出して、クロム水和酸化物の
巨大分子′ｖｔ造が崩壊するためであろうと考えられる
。また、表面から約５０大の深さの範囲にあるクロム水
利酸化物被膜中に共析する硫酸根とフッ素イオンを少な
くするための方法に関しては、本発明の実施例に示す方
法に限定されるものではない。
ロム水利酸化物被膜の表面組成をＥＳＣＡで分析し、更
に耐レトルト処理性との関係について詳細に調査した結
果、両者に密接な相関を見出した。調査結果を第２図に
示す。第２図かられかるように、 ＴＦＳの表面被膜の
組成がＥＳＣＡで分析して、０≦Ｓ／Ｃｒ≦０．０６．
０≦Ｆ／Ｃｒ≦０．２５、かつ５ （ｓ／ｃｒ ） −
１−（Ｆ／Ｃｒ ）≦０．４５である場合に耐レトルト
処理性が非常に優れているが、上記範囲からはずれると
耐レトルト処理性は悪くなる。仁れは、ＴＦ８表面被膜
中に共析した硫酸根とフッ素イオンの量、特にＥＳＣＡ
の検出深さに相当する表面から約５０大の深さの範囲に
あるクロム水利酸化物被膜中ζこ共析する硫酸枦乏フッ
素イオンの量が多くなり過ぎると、レトルト処理時にそ
れらの陰イオンが熱水に溶出して、クロム水和酸化物の
巨大分子′ｖｔ造が崩壊するためであろうと考えられる
。また、表面から約５０大の深さの範囲にあるクロム水
利酸化物被膜中に共析する硫酸根とフッ素イオンを少な
くするための方法に関しては、本発明の実施例に示す方
法に限定されるものではない。
次に、朗レトルト処理性の評価方法、ＥＳＣＡおよびＡ
ＥＳの測定方法について詳述する。
ＥＳの測定方法について詳述する。
（１）耐レトルト処理性の評価方法
第１ａ図に示すように、一方の試料ＩＡの表面にフェノ
ールエポキシ系塗料を６ｏｒｒｖ／ｌｌ塗布し、２１０
℃で１２分間焼イ」けた。他方の試料ＩＢの表面に同じ
塗料を２５■／、ｉ、ｎｌ塗布し、同じ条件で焼付けた
。この２つの試料を各々幅７０圀、長さ６０櫛に切断し
、塗膜厚の異なる２枚の試片の長さ方向の両端を８ｍｍ
だけ魚ね、その間に１００μｍのナイロンフィルム３（
接着剤）を挾み、ホットプレスを用いて２００℃で１２
０秒の予熱を行なった後、３に９／ｃｔＡ（１）加圧下
で２ｏｏ℃、３０秒間の圧着を行なった。この試験片４
を１０組つくり、第１ｂ図に示すように治具５にセット
して、１３０℃のレトルト釜に入れて１５０分後および
３００分後の剥離本数で、耐レトルト処理性の評価を行
なった。
ールエポキシ系塗料を６ｏｒｒｖ／ｌｌ塗布し、２１０
℃で１２分間焼イ」けた。他方の試料ＩＢの表面に同じ
塗料を２５■／、ｉ、ｎｌ塗布し、同じ条件で焼付けた
。この２つの試料を各々幅７０圀、長さ６０櫛に切断し
、塗膜厚の異なる２枚の試片の長さ方向の両端を８ｍｍ
だけ魚ね、その間に１００μｍのナイロンフィルム３（
接着剤）を挾み、ホットプレスを用いて２００℃で１２
０秒の予熱を行なった後、３に９／ｃｔＡ（１）加圧下
で２ｏｏ℃、３０秒間の圧着を行なった。この試験片４
を１０組つくり、第１ｂ図に示すように治具５にセット
して、１３０℃のレトルト釜に入れて１５０分後および
３００分後の剥離本数で、耐レトルト処理性の評価を行
なった。
◎・・・３００分後の剥離本数 Ｏまたは１本○・・・
３００分後の剥離本数 ３本以上×・・・１５０分後の
剥離本数 ５本以上（２）クロム水利酸化物被膜のＥＳ
ＣＡ分析方法ＥＳＣＡ測定条件は以下の通りである。
３００分後の剥離本数 ３本以上×・・・１５０分後の
剥離本数 ５本以上（２）クロム水利酸化物被膜のＥＳ
ＣＡ分析方法ＥＳＣＡ測定条件は以下の通りである。
（Ｒ） 装 置 英国Ｖ、Ｇ、 ５ＣＩＥＮＴＩ
ＦＩＣ社製、ＥＳＣＡ ＬＡＢ５ （ｂ）真空度 ２ Ｘ １０−” ｔｏｒｒ（Ｃ）励起
源 ＡｔＫａ線 （ｄ） Ｘ線源 １．０ｆｖ−１０ｍＡ（ｅ）ビーム径
４ｔｍ （ｆ） 検出側パスエネルギー ２０ｅＶクロム水
和酸化物被膜の表面組成は、ＥＳＣＡによる各元素のピ
ーク高さくカウント７秒）の比で言Ｉｎした。
ＦＩＣ社製、ＥＳＣＡ ＬＡＢ５ （ｂ）真空度 ２ Ｘ １０−” ｔｏｒｒ（Ｃ）励起
源 ＡｔＫａ線 （ｄ） Ｘ線源 １．０ｆｖ−１０ｍＡ（ｅ）ビーム径
４ｔｍ （ｆ） 検出側パスエネルギー ２０ｅＶクロム水
和酸化物被膜の表面組成は、ＥＳＣＡによる各元素のピ
ーク高さくカウント７秒）の比で言Ｉｎした。
（３）クロム水利酸化物被膜のＡＥＳ分析方法特開昭５
５−１５８２９５号に開示されているのと同じ下記の条
件で測冗した。
５−１５８２９５号に開示されているのと同じ下記の条
件で測冗した。
（Ｒ）真空度 ３ Ｘ １０−” ｔｏｒｒ（ｂ）
−次電圧 ２ＫＶ （ｃ） ビーム径 １００μｍφ （ｄ） 電圧掃引速度 ５Ｖ／度 （ｅ） モジュレーション電圧 ８．５ｅＶ以下、
本発明を実施例につき具体的に説明する。
−次電圧 ２ＫＶ （ｃ） ビーム径 １００μｍφ （ｄ） 電圧掃引速度 ５Ｖ／度 （ｅ） モジュレーション電圧 ８．５ｅＶ以下、
本発明を実施例につき具体的に説明する。
板厚０．２２門の冷延鋼板（Ｔ４ＣＡ ）を、５チホメ
ザソン、８０℃中で５Ａ／ｄｍ’の電流密度で１０秒間
の電解脱脂を行ない、水洗後１０チＨ，Ｓ０４中に５秒
間浸漬して水洗した後、下記の売件で本処理を行なった
。
ザソン、８０℃中で５Ａ／ｄｍ’の電流密度で１０秒間
の電解脱脂を行ない、水洗後１０チＨ，Ｓ０４中に５秒
間浸漬して水洗した後、下記の売件で本処理を行なった
。
製法は、（＋）クロムめっき工程→逆電解工稈→電解ク
ロム酸処理工程の順に行なう場合、および（１）クロム
めっき工程→電解クロム酸処理工程の順に行なう場合の
ように全屈りロへ層とクロｌ＝ 水利酸化物被膜を異な
る電解液を用いて製造する方法と、（璽）全屈クロム層
とクロム水和酸化物被膜を同時に形成する方法の３方法
に大別することができる。
ロム酸処理工程の順に行なう場合、および（１）クロム
めっき工程→電解クロム酸処理工程の順に行なう場合の
ように全屈りロへ層とクロｌ＝ 水利酸化物被膜を異な
る電解液を用いて製造する方法と、（璽）全屈クロム層
とクロム水和酸化物被膜を同時に形成する方法の３方法
に大別することができる。
（１）の製造方法における逆電解工程とは、クロム−め
つき後、該液中において試料を陽極として電解する工程
であり、本発明者等が先に開示した特願昭５６−６２７
６６号に基づくものである。また、クロムめっき工程と
逆電解工程との間では水洗を行なわず、逆ｍｓ工程ある
いはクロムめっき工程と電解クロム酸処理工程との間で
は水洗を行なった。また、製法０）、（ＩＩ）および（
１）のいずれの場合も本処理終了後には湯洗を行なった
。
つき後、該液中において試料を陽極として電解する工程
であり、本発明者等が先に開示した特願昭５６−６２７
６６号に基づくものである。また、クロムめっき工程と
逆電解工程との間では水洗を行なわず、逆ｍｓ工程ある
いはクロムめっき工程と電解クロム酸処理工程との間で
は水洗を行なった。また、製法０）、（ＩＩ）および（
１）のいずれの場合も本処理終了後には湯洗を行なった
。
上記の３種の製造方法で各工程の電解液の組成を変えて
種々のＴＦＳを製造し、そのクロム水利酸化物被膜をＥ
ＳＣＡおよびＡＥＳで分析し、更に耐レトルト処理性試
験を行なった。これらの結果と製造条件の詳細を表１に
示す。表１に示すように、０１Ｊ昭５５．−１５８２９
５号ニ開示されりＡＥＳ ニよるＴＦＳ表面組成と耐レ
トルト処理性との間に相開は見られなかったが、本発明
のＥＳＣＡによる表面組成を有するＴＦＳは町レトルト
処理性が非常に優れていることがイ）かる。
種々のＴＦＳを製造し、そのクロム水利酸化物被膜をＥ
ＳＣＡおよびＡＥＳで分析し、更に耐レトルト処理性試
験を行なった。これらの結果と製造条件の詳細を表１に
示す。表１に示すように、０１Ｊ昭５５．−１５８２９
５号ニ開示されりＡＥＳ ニよるＴＦＳ表面組成と耐レ
トルト処理性との間に相開は見られなかったが、本発明
のＥＳＣＡによる表面組成を有するＴＦＳは町レトルト
処理性が非常に優れていることがイ）かる。
第１Ａ図は第１ｂ図の○印の拡大断面図、第１ｂ図は耐
レトルト処理性試験を行う装置の線図的断面図、第２図
はＴＦ８表面被膜のＥＳＣＡによるＳ／Ｃｒ比、Ｆ／Ｃ
ｒ比と酊レトルト処理性との関係を示すグラフである。 符号の説明 ＩＡ、ＩＢ・・・試料、２人・・・厘、塗膜、２Ｂ・・
・薄塗膜、３・・・ナイロン系接着剤、４・・・試験片
、５・・・治具特許出願人 川崎製鉄株式会社 嫡１図 一一 ＼ 匡 （ｂ） ￥２図 Ｓ／Ｃｒ
レトルト処理性試験を行う装置の線図的断面図、第２図
はＴＦ８表面被膜のＥＳＣＡによるＳ／Ｃｒ比、Ｆ／Ｃ
ｒ比と酊レトルト処理性との関係を示すグラフである。 符号の説明 ＩＡ、ＩＢ・・・試料、２人・・・厘、塗膜、２Ｂ・・
・薄塗膜、３・・・ナイロン系接着剤、４・・・試験片
、５・・・治具特許出願人 川崎製鉄株式会社 嫡１図 一一 ＼ 匡 （ｂ） ￥２図 Ｓ／Ｃｒ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鋼板上に金凧クロム層とクロム水利酸化物層の２Ｎ４被
膜を有するティンフリー鋼板において、その表面被膜の
構成元素のＥＳＣＡによる強度比（ピーク高さ、ｃｐｓ
）が下記の式 ０式％ を満足する範囲内にあることを特徴とするレトルト処理
用ティンフリースチール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18852482A JPS5976895A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | レトルト処理用テインフリ−スチ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18852482A JPS5976895A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | レトルト処理用テインフリ−スチ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5976895A true JPS5976895A (ja) | 1984-05-02 |
Family
ID=16225215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18852482A Pending JPS5976895A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | レトルト処理用テインフリ−スチ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5976895A (ja) |
-
1982
- 1982-10-27 JP JP18852482A patent/JPS5976895A/ja active Pending
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