JPS6043426B2 - めつき阻止剤及びその使用方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は亜鉛、アルミニウム、アルミニウム−亜鉛合金
、錫、錫−鉛合金などの合属を鋼板の片面に溶融めつき
するに際し、溶融めつきされない非めつき面に溶融金属
が付着するのを防止するためのめつき阻止剤及びこのめ
つき阻止剤の使用方法に関するものである。

一般に片面溶融めつき鋼板を製造する場合には、鋼板の
片面にめつき阻止剤を塗布し、このめつき阻止剤を片面
に塗布された鋼板を溶融めつき洛中に浸漬せしめること
によつてめつき阻止剤が塗布された鋼板面以外の鋼板面
に溶融金属を付着せしめて片面溶融めつき鋼板を製造し
ており、このような片面溶融めつき鋼板の製造用に使用
するめつき阻止剤としては種々のものが提案されていノ
る。

例えば特公昭３９−７１１訝において水ガラスより成る
めつき阻止剤が、また特公昭４２−２４９６６号におい
てはリン酸塩溶液より成るめつき阻止剤が提案されてい
るが、こられの先行技術について本発明者らは種々検討
の結果、これらのめつき阻止剤はめつき阻止効果はかな
りのものであるが、以下に列挙すべき問題点があること
を確認した。

すなわち、水ガラスより成るめつき阻止剤は、（１）濃
度が高いためあるいは塗布が不均一になるため、めつき
阻止効果を高めるために厚く塗布すると溶融めつき浴に
このめつき阻止剤を塗布した鋼板を浸漬する前の乾燥工
程てめつき阻止剤に“泡ふぎの現象が生じ、その結果こ
の“゜泡ふぎが発生しためつき阻止剤が塗布された鋼板
を溶融めつき浴に浸漬すると、“泡ふぎ部分に物理的な
めつき金属付着現象が認められる（２）乾燥過程及び溶
融めつき浴通過過程において付与される熱でガラス質の
緻密な被覆層を形成するためこの被覆層の除去が極めて
困難であるなどの欠点があり、またリン酸塩溶液より成
るめつき阻止剤は（１）熱的に不安定な化合物が多く、
このため熱的に分解し易い（２）銅板の非めつき面に塗
布された後に乾燥過程及び溶融めつき溶通過過程におい
てデフレクタロールなどのロールによりその進行方向を
変更される際に被覆層が損傷してその損傷した部分より
被覆層が剥離してめつき金属の付着が生ずるなど不安定
要素が多い欠点があることを確認した。

本発明者らは片面溶融めつき鋼板製造上の問題点をベー
スとして、上記した如き欠点を除去するためにめつき阻
止剤としては次に列挙する如き特性が要求されることを
見出した。

すなわち、（１）めつき金属の付着を完全に阻止し得る
こと（２）めつき阻止剤によつて形成される被覆層が熱
的に安定で且つ非酸化性の雰囲気中て安定であること（
３）めつき阻止剤が鋼板の非めつき面に塗装されて乾燥
工程から溶融めつき浴中に移動される過程で、鋼板の非
めつき面上に形成された被覆層が損傷したり剥離したり
せず十分な機械的強度を有していること（４）溶融めつ
き後にめつき阻止剤で形成される被覆層を容易に除去し
得ることがめつき阻止剤としては必須欠くからざる要件
であるとの結論に到達したのである。

すなわち上記した如き要件を満たしためつき阻止剤は、
片面溶融めつき鋼板を製造する際に極めて有効な作用す
るものであり、これらの要件が必要であることをめつき
設備面の現況を簡単に紹介することによつてその必要性
を次に具体的に説する。溶融めつき浴に浸漬される前の
工程で、めつき阻止剤は鋼板の非めつき面に塗布される
必要があるが、この場合乾式フラックス法ではめつき阻
止剤は鋼板がフラックス乾燥炉に導入される直前に非め
つき面に塗布されねばならない。

一方、センジマー方式やその他加熱雰囲気でのガスクリ
ニーニングによる方式の場合は一連の連続した炉内に導
入される直前にめつき阻止剤は鋼板の非めつき面に塗布
されねばならない。このようにめつき阻止剤は鋼板の非
めつき面に塗布されねばならないがフラックス方式の場
合にはめつき阻止剤が塗布された後の工程として鋼板は
２００〜４５０℃の温度の″フラックス乾燥炉を経た後
に溶融めつき浴中に導入されるのでめつき阻止剤の受け
る熱的条件は余り高温でないからそれ程問題ではないが
、センジマー方式の場合にはめつき阻止剤が塗布された
後の■程として鋼板は１０００〜１３０（代）の高温雰
囲気中で先ず酸化及び予熱されその後に鋼板温度で７５
０〜９００℃の状態で高温還元性雰囲気に曝されるため
、めつき阻止剤は高温の酸化性及び還元雰囲気に耐える
必要があるのである。したがつて、センジマー方式の溶
融めつきにおいてめつき阻止剤が・熱分解及び還元され
ると炉の雰囲気を不安定な状態とすることになるのでめ
つき面に不めつきが発生したり、非めつき面にめつき金
属の付着が発生する現象を惹起することになる。また、
いずれのめつき方式においても、めつき阻止剤が塗布さ
れた後の鋼板は溶融めつき浴中に導入される迄の間に各
種のサポートロールやデフレクタロールやピンチロール
を経るが、この際めつき阻止剤で形成された被覆層がこ
れのロールと接触することによる摩擦応力や曲げ応力を
受けるためにこれらの応力に耐え得る機械的強度も必要
とされるのである。なぜならばこれらの応力に耐え得る
機械的強度をめつき阻止剤で形成された被覆層を有して
いないと、めつき阻止剤で形成される被覆層に損傷が生
じ、この損傷部の剥離した部分にめつき金属の付着が生
ずるからである。更に、溶融めつき浴を経た銅板は、め
つき後においてめつき阻止剤で形成される被覆層が不要
であるから簡単に除去し得ることが必要である。すなわ
ち、前記した加熱炉条件でめつき阻止剤で形成される被
覆層と鋼板５面とが反応したり、あるいは鋼板面にめつ
き阻止剤のガラス質の膜が形成されると、これらの除去
は極めて困難となり美麗な鋼板面が得られないのである
。本発明者らは上記した制約された条件下でめつ１き阻
止剤として使用可能な薬剤を鋭意検討した結果、Ａｌ２
Ｏ３，ＳｌＯ２，ＭｇＯ，ＴｉＯ２、ＢｅＯなどの中か
ら選はれた１種又は２種以上及び／又はこれらの複合物
及び／又はこれらとＫ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ，ＣａＯ，Ｌｌ２
Ｏとの複合物を主成分とし、これに不可避的１な成分が
混入している金属酸化物であつて水に殆んど溶解せず且
つ熱的に安定な平均粒径０．０１μ〜１．５μの微細な
粉末物質を水を媒体としてこれに混合懸濁せしめた液を
めつき阻止剤とすることによつて、このめつき阻止剤に
よつて形成される被２覆層がめつき阻止効果はもとより
熱的にも安定でしかも機械的強度もあり且つめつき後の
除去性も極めて良好であることを見出したのてある。

以下、本発明に係るめつき阻止剤及びその使用方法につ
いて溶融亜鉛めつきの場合の実施例に基２づいて詳細に
説明する。第１表はめつき阻止剤に使用した薬剤の主成
分、その化学式、主成分の薬剤の常温での性状及び水に
混合したときの性状を表わし、又それらを使用した結果
における溶融亜鉛付着阻止効果、溶！融亜鉛との反応性
、めつき阻止剤により形成される被覆層（以下、めつき
阻止剤被覆層と言うことがある）の機械的強度及ひ被覆
層後のめつき阻止剤被覆層の除去性ついて下記の視点か
ら判定した結果を示したものである。

なお、この第１表の結．果は乾式フラックス法によつて
片面溶融亜鉛めつきを行なつたときの結果であり、鋼板
の非めつき面にめつき阻止剤を湿式状態で５０〜６０ｇ
／ｄの塗布量になるように吹付塗装した後に３５０〜４
００℃の乾燥炉で６０〜８囲２間乾燥して非めつき面に
めつき阻止剤の被覆層を形成した鋼板を溶融亜鉛めつき
浴中に１．０〜１ｊ秒間浸漬せしめた後の結果てある。
めつき阻止剤被覆層の特性は下記の規準て判断した。）
溶融亜鉛付着阻止効果（鋼板が溶融めつき浴を通過した
後の鋼板の非めつき面における亜鉛付着の状態の観察）
◎・・・・・・亜鉛が全く付着していない０・・・・・
・亜鉛がわずかに付着しているΔ・・・・・・亜鉛が部
分的に付着している×・・・・・・亜鉛の付着量がかな
り多い）溶融亜鉛との反応性（Ｗ４板が溶融めつき浴を
通過する際の発煙現象の有無及び溶融めつき浴通過前後
のめつき阻止剤被覆層の色調変化の観察）◎・・・・・
・めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴の 通過前後
で殆んど色調の変化がない０・・・・・・めつき阻止剤
被覆層が溶融めつき浴の 通過前後で色調がわずか
に変化するΔ・・・・・・めつき阻止剤被覆層が溶融め
つき浴通 過時に少し発煙が起こり且つ溶融めつ
き浴通過前後で色調の変化が目立つ×・・・・・・
めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴の 通過後に異
質の膜となる′，）めつき阻止剤被覆層の機械的強度（
めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴を通過した後の被覆
層の観察）◎・・・・・・めつき阻止剤被覆層が溶融め
つき浴の 通過前後で剥離や割れがなく、塗布形
成されたままのほぼ完全な状態である０・・・・・
・めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴の 前後で若
干欠陥があるが、実用上特に 問題がある程てはな
いΔ・・・・・・めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴の
通過前後てやや剥離し、溶融めつき浴 通過
後に部分的に少量の亜鉛が付着し ている×・・・
・・・めつき阻止剤被覆層が溶融めつき浴の 通過
前後でかなり損傷し、亜鉛付着が 多い４）めつき
後のめつき阻止剤被覆層の除去性（溶融めつき浴通過後
の鋼板を水洗を併用した軽いブラッシングを行なつた場
合におけるめつき阻止剤の被覆層の除去性の難易の観察
）◎・・・・・・めつき阻止剤被覆層を簡単に除去でき
る０・・・・・・めつき阻止剤被覆層がわずかに
残留す るム・・・・・・めつき阻止剤被覆層がか
なり残留する×・・・・・・めつき阻止剤被覆層を除去
できない第１表において実験ＮＯ．ｌ〜４は比較例であ
つて、ＮＯｌはリン酸水溶液を用いためつき阻止剤を、
実験坐．２〜４は水ガラス及び硅酸塩水溶液を用いため
つき阻止剤をそれぞれ使用した場合であり、実験褐．５
〜２１は本発明に係るめつき阻止剤を．使用した場合の
実施例であり、ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＴｌＯ
２，ＢｅＯの中から選ばれた１種又は２種以上及び／又
はこれらの複合物及び／又はこれらとＫ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ
，Ｌｌ。

Ｏとの複合物を主成分とした金属酸化物であつて水に殆
んど溶解せす且つ熱，的に安定な平均粒経０．０１μ〜
１．５μの範囲の粉末物質を水を媒体としたこれに３唾
量％混合懸濁せしめた懸濁液を使用した場合である。第
１表から明らかなように比較例において、実験ＮＯ．ｌ
のリン酸塩を用いためつき阻止剤はめつき阻止効果及び
めつき後のめつき阻止剤被覆層の除去性はかなり効果が
あり、この点では比較的良好てある溶融亜鉛との反応性
及びめつき阻止剤被覆層の強度がやや劣るため亜鉛付着
が起こる点において特性が劣つており、実験陥、２〜４
の水ガラスを含む硅酸塩を用いためつき阻止剤はいずれ
も水に易溶な溶液てあり且つめつき阻止効果はかなりあ
るもののその溶液が厚目に付着して乾燥されると物理的
に亜鉛の持出しによる亜鉛付着が認められ、しかも乾燥
性において劣るので塗布後通常の乾燥を行なつてもやや
厚目に溶液が付着したと思われる位置が発泡して亜鉛付
着が起きることが確認できた。

なお、実験ＮＯ．２〜４の水で溶解する硅酸塩は薄膜の
ところは亜鉛付着もなく、また機械的強度もガラス質の
透明な膜が形成されて良好であつたが、このガラス質の
膜は緻密で強固な膜であり且つ水に不溶性であるためめ
つき後の除去性が極めて悪いから、仮に薄膜で溶融めつ
き浴に浸漬して発泡がなく完全に亜鉛の付着を防止でき
たとしてもめつき完了後に鋼板の非めつき面のめつき阻
止剤被覆層を除去することは極めて困難であつて実用に
供し得ないのである。一方、実験坐．５〜２１は本発明
に係るめつき阻止剤の実施例に関するものであり、実験
ＮＯ．５，６，ｌ７，ｌ８．及び１９は主成分がそれぞ
れアルミナ、硅砂粉、酸化マグネシウム、酸化チタン、
及び酸化ベリリウムの単一成分より成り、実験ＮＯ．７
〜１３、及び２０は主成分がカオリン（Ａｌ２Ｏ３・２
Ｓｉ０２・２Ｈ２０）タルク（３Ｍｇ０−．４Ｓｉ０−
Ｈ２Ｏ）、アルミノケイ酸カリウム（Ａｌ２Ｏ３・Ｋ２
Ｏ・６Ｓｉ０２）、アルミノケイ酸カリシウム（Ａｌ。
Ｏ３・ＣａＯ−６ＳＩ０２）、アルミノケイ酸ソーダ（
．Ａｌ２Ｏ３●Ｎａ２Ｏ●６Ｓｉ０２）、アルミノケイ
酸リチウム（Ａｌ２Ｏ−３Ｂｅ０●６Ｓ１０２）、アル
ミノケイ酸ベリリウム（ＡＩ２Ｏ−３Ｂｅ０●６Ｓ１０
２）、チタナイト（ＴｉＯ２●ＣａＯ●ＳｌＯ２）など
の複合物より成り、実験坐．１４は主成分がアルミナ８
部と酸化チタン２部との混合物より成り、実験ＮＯ．ｌ
５は主成分が硅砂粉２部とカオリン８部との混合物すな
わち酸化金属１種と複合物１種との混合物より成り、実
験ＮＯ．ｌ６は主成分が硅砂粉１部とカオリン８部とア
ルミノケイ酸リチウム１部との混合物すなわち酸化金属
１種と複合物２種との混合物より成つており、更に実験
歯．２１はアルミナ６部と酸化チタン２部と酸化ベリリ
ウム１部と酸化マグネシウム１部との混合物より成つて
いるものであつて、上記の薬剤、すなわちＳｌＯ２，Ａ
ｌ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＴｌＯ２，ＢｅＯの１種又は２種以
上及び／又はこれらの複合物及び／又はこれらとＫ２，
Ｎａ２Ｏ，ＣａＯ，Ｌｉ２Ｏとの複合物を主成分とした
金属酸化物であつて水に殆んど溶解せす且つ熱的に安定
な平均粒度が０．０１ｐ〜１．５μの粉末物質を水に３
唾量％になるように混合しめたものをめつき阻止剤とし
て使用したものてあり、これらの本発明に係るめつき阻
止剤を使用すれば溶融亜鉛付着防止効果、溶融亜鉛との
反応性も、めつき阻止剤被覆層の機械的強度も、めつき
後のめつき阻止剤被覆層の除去性もいずれも優れている
こととが判る。ノ すなわち、これらの本発明に係るめ
つき阻止剤を使用した場合には、溶融亜鉛付着防止効果
は完全て硅酸塩やリン酸塩を用ためつき阻止剤を使用し
た場合に若干認められる亜鉛付着が全く認めらず、溶融
亜鉛との反応も全くなく硅酸塩水溶液でダ見られた発泡
現象もなく塗布乾燥された後に形成されためつき阻止剤
の粉末の被覆層はめつき後もそのままの変化のない状態
で溶融亜鉛めつき浴中を通過してくることが確認できた
。

更にめつき阻止剤被覆層は粉末の積層膜であることから
鋼板がＯめつき阻止剤の塗布、乾燥、溶融めつき浴とい
つた工程を移動する過程でこのめつき阻止剤被覆層がロ
ール接触によつて損傷することが懸念されたが、溶融め
つき浴を経た後の鋼板の非めつき面上のめつき阻止剤被
覆層はほぼ完全な状態で損傷を殆んど受けずに通過する
ことも確認できた。また、めつき後のめつき阻止剤被覆
層の除去も、乾燥炉や溶融めつき浴を通過する熱的条件
で殆んど影響を受けないため、これらのめつき阻止剤被
覆層は水洗を併用した簡単なブラツングで容易に水に分
散して除去できることも確認できた。以上のめつぎ阻止
剤被覆層の特性の判定結果より明らかなように、本発明
に係るめつき阻止剤は比較例のリン酸塩及び水に溶解す
る硅酸塩に比べて、めつき阻止効果や溶融亜鉛との反応
性やめつき阻止剤被覆層の機械的強度やめつき後のめつ
き阻止剤被覆層の除去性などの特性がいずれん優れてい
るので優れためつき阻止剤と言えるのである。

また、比較例の硅酸ソーダや硅酸カリは溶融めつき浴通
過後にめつき阻止剤が発泡しこの部分に物理的な亜鉛付
着が認められたが、これらは水と混合して懸濁液となら
す水和物を形成して溶解しているものと考えられ、この
ため塗布後の乾燥において硅酸塩と水とが速やかり分離
脱水しきれず、充分脱水できない状態で溶融めつき浴に
入りここで短時間ではあるが急速加熱されることによつ
て発泡するものと考えられる。なお、本発明に係るめつ
き阻止剤は、水に殆んど溶解しない金属酸化物の粉末を
使用することによつて水和物を形成することは殆んどな
いため，に、鋼板の非めつき面にめつき阻止剤を塗布後
乾燥工程で速やかに乾燥できるのであり、その結果溶融
めつき浴中に鋼板を浸漬する際に未脱水の水分と溶融亜
鉛とが反応することもないのである。

このことは粉末物質の懸濁液をめつき阻止剤としζて使
用する本発明に係るめつき阻止剤を使用するに際し鋼板
の非めつき面とめつき阻止剤を塗布後に乾燥するという
１つの条件が支障なく有利に充足されるものであること
を裏付けていると言える。以上の説明は溶融亜鉛めつき
に種々のめつき二阻止剤を使用した場合についての説明
であるが、本発明に係るめつき阻止剤はアルミニウム、
アルミニウムー亜鉛合金、錫、錫一鉛合金などの溶融め
つきにおいても同様に使用し得るものである。第１図は
種々の金属酸化物の高温における安定４性を定量的に見
たもので、生成標準エネルギ（Δ６）と温度との関係を
示す図である。この第１図で生成標準エネルギΔＧの負
の値の絶対値の値が小さければ小さい程、この元素の酸
化物の安定性は大きいと言えるのである。すなわち、こ
の曲線からマグネシウム、アルミニウム、チタン、シリ
コンなどの酸化物は鉄や銅の酸化物に比べて高度に熱的
に安定である。なお、この中でカリウム、ナトリウムな
どの酸化物は高温において上記の高度に安定な酸化物に
比べて劣り、又カルシウムの酸化物は高度に熱的に安定
であるが、これらの酸化物は水を媒体として混合懸濁し
た際に反応分解するための単独ではめつき阻止剤として
使用できＢないので、実験例におけるＡｌ．Ｏ３・Ｋ２
Ｏ・６Ｓｉ０２やＡｌ２Ｏ・Ｎａ２Ｏ−６Ｓｉ０２のよ
うな複合物になれば、融点が１４０（代）程度と高く熱
的安定性は良くなるので使用できるのである。また、Ｌ
ｉ２Ｏ，ＢｅＯは第１図に示されていないや、酸化リチ
ウムの融点が１７００℃、酸化ベリリウムの融点が２５
７２Ｃと非常に高いことより熱的安定性が良好でありこ
とが判る。また第１図においてＦｅＯ，ｃＯ２Ｏは上記
した酸化物に比べて熱的安定性がやや劣つて良くないが
、これと同時に高温での還元性雰囲気において、ＦｅＯ
，ＣＬ］２０は次の１式及び２式の反応によつてＦｅＯ
がＦｅ，ｃｕ２ＯがＣｕとなるためのこれら酸化物は高
温還元性雰囲気ではめつき阻止剤としての効果がなく、
めつき金属の付着を完全に防止することがなくなるので
ある。すなわち、例えばＦｅＯは雰囲気中の水素と水蒸
気との分圧比、すなわちで温度７７３℃で１式の平衝状
態が保たれており、これ以上の水素分圧式は温度上昇に
よつて１式の右方向への反応が進行するのである。

なお、本発明に係るめつき阻止剤に使用する金属酸化物
は、溶融めつき設備における通常の鋼板面に存在する鉄
酸化物の還元条件ては金属酸化物として安定して存在し
ていて還元され得ないのでめつき阻止剤としての効果は
損なわれないのである。以上述べた通り本発明に係るめ
つき阻止剤において使用される薬剤はその主成分がＳｌ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＴｉＯ２，ＢｅＯの中から
選ばれた１種又は２種以上及び／又はこれらの複合物及
び／又はこれらとＫ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ，Ｃａ３，Ｌｉ２Ｏ
との複合物を主成分とした金属酸化物であつて水の殆ん
ど溶解せず且つ熱的に安定な粉末であり、この粉末を水
を媒体として混合懸濁したものをめつき阻止剤として用
いることによつて従来のめつき阻止剤にない優れた効果
のあることを見出したのである。なお、第１表において
本発明実施例として示しためつき阻止剤において使用し
た薬剤はその平均粒径が０．０１μ〜１．５μのいずれ
も極めて微細なものであるが、この粒径が微細であれば
ある程めつき阻止剤の懸濁状態が維持し易く、その結果
使用し易いのである。

すなわち、次に示す３式は液体中に浮遊する粒子の重力
による落下速度を表てす関係式であり、一般にはストー
クスの法則として知られている。ここで■：液体中にお
ける粒子の重力による落 下速さ ｇ：重力速度 σ：粒子をなす物質の比重 ｄ：粒子の直径 η：液体の粘性係数 この３式から落下速度は粒子の粒径の２乗に比例するの
で粒子の粒径が大きい程、また粒子の比重が大きい程速
くなり、また媒体となる液体の粘性係数が小さければ小
さい程落下速度が速くなることが判る。

第２図は上記した３式において媒体として水を使用した
場合の重力による落下速度がどのようなものになるかを
試算したものであり、Ｉは比重が２．７の場合、■は比
重が３．１の場合、■は比重が５．３の場合である。こ
の第２図から粒子の粒径が０．０１μの極微細粉末であ
る場合には重力による落下速度は非常に遅く、その結果
非常に安定した懸濁液が維持できることが判る。また粒
子の粒径が１μになると、粒子の比重が２．７の場合に
は６〜７Ｔｎｍ／Ｈｒｌ粒子の比重が５の場合には１０
〜１２Ｔｎ／Ｈｒの速度で粒子が落下沈降する。このよ
うに粒子が沈降することによつて水と粒子とが完全に分
離することが予測できるのである。また粒子の直径が１
０μになると、粒子の比重が２．７〜３．１の範囲のも
ので粒子の沈降速度がお〜４５ｃ７ｘ／Ｈｒとなつて目
測でも分離現象が明瞭となることが判る。一般にめつき
阻止剤に使用する薬剤は若干ではあるが不純物が存在し
、このため第２図に示した試算の通りでないことが予測
できるが、傾向的には上記した如き現象が起こることが
判る。

本発明者らは実施面から粒径と塗布における作業性を観
察する意味で、平均粒径０．０１５ｐの硅砂粉、０．８
μのカオリン粉、１．５μのアルミナ粉、３μのアルミ
ナ粉などについてそれぞれ水を媒体として２踵量％の懸
濁液を調整した後に、直ちにその調整した液を銅板面に
スプレー塗布した塗装板と、調整後に６吟間放置した懸
濁液の上澄液を鋼板面にスプレー塗布した塗装板との塗
装面について比較を行なつた。

その結果、粒子の直径が３μのアルミナ粉の懸濁液の塗
装面の仕上りは、懸濁液調整直後に塗布したものと調整
後６紛経過した後に塗布したものとでは著しい差があり
、６紛経過した後の懸濁液の上澄液は極めて薄いもので
あつたから水に近い状態の液を塗布された塗装面であつ
た。また粒子の直径が１．５μのものは懸濁液調整後６
吟経過したものの上澄液でも調整直後の懸濁液より若干
薄い程度で実用上大きな問題がないことが確認できた。
なお、その他の硅砂粉やカリオン粉の懸濁液は調整直後
のものと調整後６吟経過したものとの両者をそれぞれ使
用した塗装板であつてもその差は殆んどなかつた。すな
わち、粒子の平均粒径が１．５μ以下のものであれば懸
濁液の安定性が良く塗装面で塗装ムラがない安定した塗
装仕上面を維持できると同時に、懸濁液が絶えず均一な
状態で粒子として分散しているためにスフレー塗布の場
合に粒子の重力による沈降が防止でき、スフレー配管内
での゜“つまり゛及びノズルの゛つまり゛などが殆んど
なくなることが判る。また、このような特徴を有するめ
つき阻止剤であれば、ロールコーターによる鋼板面への
めつき阻止剤の塗布時にめつき阻止剤を入れる塗料受皿
内て水と物末物質との分離を殆んど生せしめることなく
鋼板面に塗布できるのでめつき阻止剤の塗布量を均一に
なし得るのである。又薬剤の平均粒径が０．０１μ未満
であると次に確認する如くめつき後のめつき阻止剤の除
去が困難となる。したがつて上述した如き熱的に安定な
市販の薬剤を使用するに当つては、顕微鏡その他で測定
したり、必要に応じてろ過するかまた湿式のボールミル
で所定の粒径に粉砕して平均粒径０．０１μ〜１．５μ
のものを使用する。

次に、本発明でめつき阻止剤に使用する金属酸化物の粉
末物質（薬剤）はその平均粒径が上記の如く０．０１μ
〜１．５μの範囲にあるときに工業的に実施出来るめつ
き阻止剤としての効果を有するのであり、平均粒径が上
記範囲外にある上記金属酸化物の単品又は平均粒径が上
記範囲外の上記金属酸化物が一部に混入している上記金
属酸化物の混合品の場合はめつき阻止剤として不適当で
あることを確認した実験結果を第２表に示す。

その実験方法及び被覆層の各特性の項目と判断基準は第
１表の場合と全く同様である。第２表から判るように、
めつき阻止剤に使用した金属酸化物が混合物であつても
その平均粒径がすべて０．０１μ〜１．５μである場合
（実験ＮＯ．２２，２３）には良好な結果が得られてい
る。

しかしながら、平均粒径が１．５μを超えている場合（
実験隊２４〜３５）には鋼板がめつき浴通過時にめつき
阻止剤被覆層の機械的強度が低下して剥離して亜鉛が付
着したり、損傷したりした。又平均粒径が０．０１μ未
満の場合（実験褐．３６〜４５）にはめつき阻止剤被覆
層の除去性が低下した。これは金属酸化物の粉末物質の
平均粒径が余りに微小に過ぎると、ブランシングと共に
水洗で除去するときに銅板表面の凹部に金属酸化物が入
り込んでしまうためである。又、金属酸化物の混合物中
の一部の金属酸化物の平均粒径が規定範囲（０．０１μ
〜１．５μ）外である場合（実験慟４６〜５０）もそれ
ぞれの規定範囲外の平均粒径の影響が表われて良に結果
は得られないのである。更に、本発明に係るめつき阻止
剤を鋼板の非めつき面に塗布して乾燥することによつて
形成するめつき阻止剤被覆層の塗布量は、多ければ多い
程めつき阻止効果が優れているものの、形成される被覆
層の粉体の積層膜であるために厚膜になるにしたがつて
剥離し易く脆い膜となる。

このため、鋼板の非めつき面に粒子の平均粒径が１．５
μのアルミナ粉を使用しためつき阻止剤を、乾燥後の被
覆層の塗布量が１〜７０ｇ／ｄの範囲の所定量になるよ
うに均一スプレー塗布し乾燥炉で乾燥してから、溶融め
つき浴に浸漬される間に通過する各ロールによつて受け
る摩擦応力や曲げ応力に対する関係をめつき阻止効果と
の対応で調べてみた。その結果、第３表に示す如くめつ
き阻止剤被覆層の剥離や亀裂を生することなくめつき阻
止効果が完全である乾燥後の塗布量の範囲は３〜５０ｇ
／イであることが判明した。す〒ち、乾燥後のめつき阻
止剤の塗布量が３ｇ／ｄ未満ではめつき阻止剤被覆層に
は殆んど異常はないが被覆層が薄いために部分的にめつ
き金属付着が生じ、非めつき面のめつき金属付着阻止効
果が不充分であり、また乾燥後のめつき阻止剤の塗布量
が５０ｇ／ｄを超えるとめつき阻止剤被覆層が粉体の積
層膜であることに基因していると思われる摩擦応力や曲
け応力に対してやや弱く部分的に被覆層が鋼板の非めつ
き面から剥離脱落する現象が認められてその剥離脱落す
る部分にめつき金属付着が認められたのである。

以上詳述した如く、本発明に係るめつき阻止剤は、Ｓｌ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＴｉＯ２，ＢｅＯ中から選
ばぜた１種又は２種以上及び／又はこれらとＫ２Ｏ，Ｎ
ａ２Ｏ，ＣａＯ，Ｌｉ２Ｏとの複合物を主成分としてこ
れに不可避的成分が混入している金属酸化物であつて平
均粒径０．０１μ〜１．５μの微細な粉末物質を水に混
合懸濁せしめたものであり、かかるめつき阻止剤を鋼板
の非めつき面に塗布することによつて鋼板の非めつき面
に溶融めつき金属が付着することを完全に阻止できると
共に、めつき阻止剤と溶融めつき金属との反応がないこ
と、めつき阻止剤で形成された被覆層の機械的強度は優
れていること、ならびに溶融めつき浴に導出された後の
鋼板の非めつき面に付着している不要なめつき阻止剤被
覆層の除去が極めて容易であるなど、工業的に片面溶融
めつき鋼板を製造する上の必要特性を充分に備えた画期
的なめつき阻止剤なのである。

また、使用面においても、平均粒径が０．０１μ〜１．
５μの極めて微細な金属酸化物の粉末を水を媒体としこ
れに混合懸濁せしめた懸濁液をめつき阻止剤とすること
によつて粉末粒子の懸濁状態を絶えず維持でき、鋼板の
非めつき面にめつき阻止剤被覆層の形成する塗布作業に
おいて、スプレー塗布の際にはノズルづまりやスプレー
配管内での粉末沈降による配管づまりを防止でき、ロー
ルコーター塗布の際には受皿での粉末沈降によるめつき
阻止剤の希釈化を防止てきることによつて塗布管理上の
問題点を解決し得るのである。更にめつき阻止剤の塗布
乾燥後の被覆層を３〜５０ｇ／ｄの範囲で使用すること
によつて上記めつき阻止剤の特性を一段と優れたものと
し得ることも究明できたのである。なお本発明に係るめ
つき阻止剤を使用して鋼板に片面溶融めつきを施した場
合、非めつき面はめつき阻止剤被覆層により完全にめつ
き金属の付着を阻止できるが、めつき浴中での鋼板の加
熱あるいはめつき浴を経た後のめつき面の加熱などの熱
的条件によつて非めつき面がめつき阻止剤被覆層を通し
て酸化されて酸化物が生成することがあるが、この酸化
物は前記したように水洗を併用した簡単なブラッシング
などのめつき阻止剤被覆層を予め除去した後、次工程に
おいて酸化膜除去液、例えは片面溶融鉛めつきの場合リ
ン酸水溶液中にリン酸亜鉛と亜鉛よりイオン化傾向の高
い金属のリン酸塩との中から選ばれた１種又は２種以上
が混入されてＰＨが１．５〜３．５の範囲に調整された
液により浸漬処理又はスプレー処理して除去することに
よつて、非めつき面に酸化膜のない美麗な片面めつき鋼
板を製造することができるのである。

このように本発明に係るめつき阻止剤及びその使用方法
は、従来のめつき阻止剤にない特性を備えた優れためつ
き阻止剤及びこのめつき阻止剤の有効な使用方法に関す
るものて、片面めつき鋼帯を安価且つ容易に製造するこ
とができるようになり、その工業的価値は非常に大きい
ものでがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は種々の金属酸化物の生成標準エネルギーと温度
との関係を示す図、第２図は媒体として水を使用した場
合の比重の異なる粒子の重力による落下速度と粒子直径
との関係を示す図である。 １・・・・・・比重が２．７の粒子、■・・・・・・比
重が３．１の粒子、■・・・・・・比重が５．０の粒子
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＭｇＯ、ＴｉＯ＿２
   、ＢｅＯの中から選ばれた１種又は２種以上及び／又は
   これらの複合物及び／又はこれらとＫ＿２Ｏ、Ｎａ＿２
   Ｏ、ＣａＯ、Ｌｉ＿２Ｏとの複合物を主成分としてこれ
   に不可避的成分が混入している金属酸化物であつた水に
   殆んど溶館せず且つ熱的に安定な平均粒径０．０１μ〜
   １．５μの微細な粉末物質が水を媒体としこれに混合懸
   濁せしめられていることを特徴とする片面溶融めつき鋼
   板製造用に使用されるめつき阻止剤。 ２ ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＭｇＯ、ＴｉＯ＿２
   、ＢｅＯの中から選ばれた１種又は２種以上及び／又は
   これらの複合物及び／又はこれらとＫ＿２Ｏ、Ｎａ＿２
   Ｏ、ＣａＯ、Ｌｉ＿２Ｏとの複合物を主成分としてこれ
   に不可避的成分が混入している金属酸化物であつて水に
   殆ぼど溶解せず且つ熱的に安定な平均粒径０．０１μ〜
   １．５μの微細な粉末物質が水を媒体としこれに混合懸
   濁せしめられているめつき阻止剤を乾燥後の塗布量が３
   〜５０ｇ／ｍ＾２となるように鋼板の非めつき面に塗布
   することを特徴とするめつき阻止剤の使用方法。 ３ めつき阻止剤をスプレー塗布で塗布する特許請求の
   範囲第２項に記載のめつき阻止剤の使用方法。 ４ めつき阻止剤をロールコーター塗布で塗布する特許
   請求の範囲第２項記載のめつき阻止剤の使用方法。