TWI674197B - 塗裝鍍鋅鋼板 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關鍍鋅鋼板之表面上,具有含有二氧化矽及氫氧化鎂之樹脂被膜的塗裝鍍鋅鋼板中,前述樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量為50~75質量%,前述樹脂被膜之樹脂成分的含量為25~50質量%,相對於前述二氧化矽之前述氫氧化鎂的質量比例為0.10~3,前述樹脂被膜之厚度為0.3~1.5μm的塗裝鍍鋅鋼板。
Description
本發明係有關鍍鋅鋼板之表面上,具有樹脂中含有無機化合物之被膜(以下稱為「無機系被膜」)的塗裝鍍鋅鋼板。
要求電磁波保護性之製品所使用的材料中,適用表面電阻較小具有良好導電性之薄膜塗裝鍍鋅鋼板。薄膜塗裝鍍鋅鋼板為,使塗佈於表面之被膜的厚度薄至數μm程度,以發現導電性。
又,薄膜塗裝鍍鋅鋼板兼具有結構構件之角色,因此也需具有防止長時間使用下腐蝕之耐蝕性。塗裝之被膜厚度較大時比較易提高耐蝕性,但會降低導電性。因此需求具有優良耐蝕性之薄膜。
已知相對於鍍鋅,鎂系化合物具有防銹效果。近年來曾揭示含有奈米尺寸之鎂粒子的高耐蝕性被膜之技術。
此技術如專利文獻1所提案,「含有具有未達200nm之平均粒徑的奈米氫氧化鎂粒子之塗覆組成物」。但此技術中係將被膜厚度設定為20μm以上,完全未考慮導電性。又僅添加氫氧化鎂時,被膜厚度為數μm之領域下將無法發現充分之防銹效果,故導電性與耐蝕性將難同時成立。
又專利文獻2係提案,「含有作為耐蝕性粒子用之具有100nm以下之平均粒徑的氧化鎂等之金屬氧化物,與二氧化矽的耐蝕性粒子被覆組成物」。此組成物係使用於蝕刻底漆用途,未曾考慮上層塗佈被膜之用途。又,既使作為發現高耐蝕性之上層塗佈被膜時也會因被膜厚度過大,而無法得到良好導電性。
另外專利文獻3係提案,「雙層系被膜,下層係形成含有鎂化合物之酸性無機被覆層,其上方施加鹼性有機無機複合被覆層的表面處理鍍鋅鋼板」。此技術既使降低鋅附著量也可維持瑕疵部及端面耐蝕性,且具有包含導電性之其他諸性能的平衡性。
此專利文獻3雖揭示下層為含有鎂化合物之無機層,但未積極活用鎂化合物之腐蝕抑制效果,且不以粒子而係以離子或分子之形態添加,因此提高鎂之添加量以提升腐蝕抑制效果將受限。又其為雙層系,故有降低生產性及成本上的問題。
有鑑於上述事情,本發明之目的為,提供發揮優良耐蝕性的同時,具有良好導電性之塗裝鍍鋅鋼板。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:特表2014-523457號公報 專利文獻2:特表2009-506175號公報 專利文獻3:專利第5457611號公報
本發明之一實施形態的塗裝鍍鋅鋼板為,特徵係鍍鋅鋼板之表面上,具有含有二氧化矽及氫氧化鎂之樹脂被膜的塗裝鍍鋅鋼板中,前述樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量為50~75質量%,且前述樹脂被膜之樹脂成分與含量為25~50質量%,相對於前述二氧化矽之前述氫氧化鎂的質量比例為0.10~3,前述樹脂被膜之厚度為0.3~1.5μm。 [實施發明之形態]
為了達成上述目的,本發明者們從各種角度進行檢討。結果發現藉由適當調整樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量及質量比例、樹脂被膜之厚度等,可達成上述目的而完成本發明。
本發明藉由上述構成可實現發揮優良耐蝕性,同時具有良好導電性之塗裝鍍鋅鋼板。
下面將更具體說明本發明之形態,但本發明非限定於此等。
[二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量:50~75質量%] 本實施形態中,樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量為50~75質量%。無機系被膜因主成分為比重大於有機物之無機化合物,故可得具有較高腐蝕因子之保護效果的細緻被膜。因此得到相同之耐蝕性的被膜厚度會小於有機系被膜,而有利於發現導電性。但樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量超過75質量%時,會使作為黏合劑之樹脂成分不足,而形成缺陷部較多之被膜而使性能變差。較佳為70質量%以下,更佳為65質量%以下。
又,樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量未達50%時,會使樹脂成分之含量較多,而降低樹脂被膜之細緻度,而降低可確保導電性之膜厚下的耐蝕性。較佳為55質量%以上。
本實施形態所使用之二氧化矽較佳為,與後述水系樹脂具有優良相溶性之膠態二氧化矽。又二氧化矽之平均粒徑過大時,恐降低被膜之細緻度,及發生被膜缺陷,因此平均粒徑D50
較佳為500nm以下,更佳為450nm以下。又氫氧化鎂形成水分散體時具有安定性下,所使用之氫氧化鎂粉末及分散方法無特別限定。
[樹脂被膜之樹脂成分的含量:25~50質量%] 本實施形態中,樹脂被膜之樹脂成分的含量為25~50質量%。如上述般樹脂被膜之樹脂成分不足時,會形成缺陷部較多之被膜而使耐蝕性變差。就此觀點,樹脂被膜之樹脂成分的含量需為25質量%以上。較佳為30質量%以上。但樹脂被膜之樹脂成分的含量過多時,除了會降低樹脂被膜之細緻度而降低耐蝕性外,會使樹脂被膜軟質化,恐於加壓加工時增加被膜渣。就此觀點,樹脂被膜之樹脂成分的含量需為50質量%以下,較佳為45質量%以下。
[相對於二氧化矽之氫氧化鎂的質量比例:0.10~3] 本實施形態中,相對於二氧化矽之氫氧化鎂的質量比例為0.10~3。已知氫氧化鎂及二氧化矽相對於鍍鋅均作為防銹劑用。本發明者們發現,樹脂被膜中以特定之質量比例添加氫氧化鎂與二氧化矽時,既使為薄膜也可得優良耐蝕性。相對於二氧化矽之氫氧化鎂的質量比例[Mg(OH)2
/SiO2
]為0.10~3之範圍內時,可得良好耐蝕性。此質量比例較佳為0.2以上2以下。
藉由適當調整上述質量比例之範圍可提升耐蝕性的機構雖不明,但推測如下所述。即,使用粒子狀之氫氧化鎂(氫氧化鎂粒子之平均粒徑D50
如後述)時,可提升處理液之安定性,故可提高鎂成分之添加比例,結果推測可發揮氫氧化鎂與二氧化矽之相乘效果。
[樹脂被膜厚度:0.3~1.5μm] 本實施形態中,樹脂被膜厚度為0.3~1.5μm。樹脂被膜厚度未達0.3μm時,無論任何樹脂被膜均難充分被覆鍍鋅表面,而使耐蝕性變差。較佳為0.5μm以上。又,被膜厚度超過1.5μm時無法得到良好導電性,較佳為1.3μm以下。
符合上述要件之本實施形態的塗裝鍍鋅鋼板為,發揮優良耐蝕性,同時具有良好導電性之塗裝鍍鋅鋼板。又就進一步提升耐蝕性之觀點,氫氧化鎂之平均粒徑D50
較佳為0.7μm以下。
[氫氧化鎂之平均粒徑D50
:0.7μm以下] 較佳之實施形態中,氫氧化鎂之平均粒徑D50
:0.7μm以下。樹脂被膜添加無機化合物粒子時,此粒子大過於樹脂被膜厚度時,不僅無機化合物粒子會由被膜脫落而無法期待所希望之效果,且恐使被膜缺損。因此氫氧化鎂粒子較佳為,具有適當平均粒徑D50
。此平均粒徑D50
於氫氧化鎂分散於水之狀態下較佳為0.7μm以下。
氫氧化鎂分散於水之狀態下平均粒徑D50
之下限無特別限定,但平均粒徑D50
過小時恐降低分散體(例如分散液)之安定性,因此較佳為0.1μm以上,更佳為0.14μm以上。
又,前述「平均粒徑D50
」係指,氫氧化鎂之積算值(積算值)為50質量%時之平均粒徑。
[樹脂之種類] 本實施形態所使用之樹脂種類無特別限定,可使用水系樹脂及非水系樹脂中任一種。使用氧化鎂之水分散體及膠態二氧化物時,較佳為使用水系樹脂。此類水系樹脂無特別限定,但較佳為可混合氫氧化鎂水分散體及膠態二氧化矽。
此水系樹脂較佳為聚烯烴系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂,其中又以聚烯烴系樹脂為佳。本實施形態之水系樹脂係指,形成水分散體之樹脂,或水溶性樹脂。
聚烯烴系樹脂較佳為乙烯-不飽和羧酸共聚物。乙烯-不飽和羧酸共聚物可使用特開2005-246953號公報及特開2006-43913號公報所記載之物。
不飽和羧酸如,(甲基)丙烯酸、巴豆酸、異巴豆酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸等,可藉由已知之高溫高壓聚合法等聚合此等中一種以上與乙烯,而得共聚物。
相對於乙烯之不飽和羧酸的共聚合比例,以單體全量為100質量%時,較佳為使不飽和羧酸為10~40質量%。不飽和羧酸少於10質量%時,會以離子群之分子間會合為起點而減少羧基,故無法發揮被膜強度效果,而使乳膠組成物之乳化安定性而不宜。不飽和羧酸之共聚合比例下限更佳為15質量%。又,不飽和羧酸超過40質量%時,會使第一層之耐蝕性及耐水性變差。上限更佳為25質量%。
上述乙烯-不飽和羧酸共聚物因具有羧基,故藉由有機鹼或金屬離子進行中和,可乳膠化(水分散體化)。本實施形態中,有機鹼如伯、仲、叔胺(較佳為三乙基胺)。
沸點較低之胺(較佳為大氣壓下沸點為100℃以下之胺,例如三乙基胺)為,不易降低樹脂被膜之耐蝕性。又以併用一價金屬離子與胺類為佳。胺類相對於乙烯-不飽和羧酸共聚物中之羧基1莫耳較佳為0.2~0.8莫耳(20~80莫耳%)。一價金屬離子之量已知會影響水蒸氣透過度,一價金屬化合物之使用量較多時會增加樹脂與水之親和性,而提高水蒸氣透過度,因此相對於乙烯-不飽和羧酸共聚物中之羧基1莫耳較佳為0.02~0.2莫耳(2~20莫耳%)。又,過剩之鹼金屬為耐蝕性變差之原因,因此胺類與金屬離子之合計使用量相對於乙烯-不飽和羧酸共聚物中之羧基1莫耳可為0.3~1.0莫耳之範圍。又賦予一價金屬離子之金屬化合物較佳為NaOH、KOH、LiOH等,又以性能最佳之NaOH為佳。
乳化(乳膠化)時可適當添加妥爾油脂肪酸等之具有表面活性劑機能之化合物。上述乙烯-不飽和羧酸共聚物於必要時,可於後述之羧酸聚合物存在下,於可以高溫(150℃之程度)、高壓(5氣壓程度)進行反應之容器內,高速攪拌1~6小時而乳膠化。又,部分水可添加親水性有機溶媒,例如碳數1~5程度之低級醇等。
乙烯-不飽和羧酸共聚物之重量平均分子量(Mw)於聚苯乙烯換算下,較佳為1,000~10萬,又以3,000~ 7萬為佳,更佳為5,000~3萬。此Mw可藉由,以聚苯乙烯為標準之凝膠浸透色譜法(Gel Permeation Chromatography:GPC)測定。
樹脂成分也可使用羧酸聚合物。羧酸聚合物可使用合成上述乙烯-不飽和羧酸共聚物用所列舉的構成不飽和羧酸的構成單位之聚合物中任一種。其中較佳為丙烯酸及馬來酸,又以馬來酸更佳。羧酸聚合物可含有來自不飽和羧酸以外之單體的構成單位,但來自其他單體之構成單位,於聚合物中較佳為10質量%以下,又以5質量%以下為佳,更佳為僅由不飽和羧酸所構成之羧酸聚合物。羧酸聚合物較佳如,聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、丙烯酸-馬來酸共聚物、聚馬來酸等,其中就樹脂被膜密合性及耐蝕性之觀點,更佳為聚馬來酸。藉由使用聚馬來酸而提升耐蝕性等之正確機構雖不明,但推測會因羧基量較多而提升樹脂被膜與金屬板之密合性,隨之可提升耐蝕性。又,本發明非限定於此推測。
本實施形態所使用之羧酸聚合物的Mw於聚苯乙烯換算下,較佳為500~3萬,又以800~1萬為佳,更佳為900~3,000,最佳為1,000~2,000。此Mw可藉由以聚苯乙烯為標準之GPC測定。
乙烯-不飽和羧酸共聚物與羧酸聚合物之含有比例於質量比下為1,000:1~10:1,較佳為200:1~20:1。羧酸聚合物之含有比例過低時,將無法充分發揮組合烯烴-酸共聚物與羧酸聚合物之效果,相反地羧酸聚合物之含有比例過剩時,恐使第一層形成用塗佈液中烯烴-酸共聚物與羧酸聚合物發生相分離,而無法形成均勻之樹脂被膜。
形成樹脂被膜時之塗裝液中,可含有矽烷偶合劑。使用矽烷偶合劑時,可提升鍍鋅鋼板與樹脂被膜之密合性,隨之可提升耐蝕性。又,可有效提升樹脂成分與膠態二氧化矽之結合力,而提升被膜之強韌性。其中又以環氧丙氧基系之矽烷偶合劑的反應性較高,可提升耐蝕性之效果較大。含有環氧丙氧基之矽烷偶合劑如,γ-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基甲基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等。
矽烷偶合劑量相對無機系被膜中無機化合物與樹脂成分之合計100質量份,較佳為0.1~10質量份。少於0.1質量份時,恐使鍍鋅鋼板與樹脂被膜之密合性,及樹脂成分與膠態二氧化矽之結合力不足,而使被膜之強韌性及耐蝕性不足。又,既使超過10質量份,也恐因提升金屬板與樹脂被膜之效果為飽和狀態下減少樹脂中之官能基,故而降低塗裝性。又,矽烷偶合劑相互間恐發生水解縮合反應,而降低塗裝液之安定性,而發生凝膠化或膠態二氧化矽沉澱。矽烷偶合劑量又以3~9質量份為佳,更佳為5~7質量份。
形成樹脂被膜用之塗裝液較佳為,使樹脂固體成分為15~25質量%程度。此塗裝液於不阻礙本發明效果之範圍內,可含有蠟、交聯劑、稀釋劑、防結皮劑、表面活性劑、乳化劑、分散劑、塗平劑、消泡劑、浸透劑、造膜助劑、染料、顏料、增黏劑、潤滑劑等。又,塗裝液之塗佈方法無特別限定,適用輥塗機等已知之方法。
具有上述般樹脂被膜之鍍鋅鋼板的種類無特別限定,可採用電氣鍍鋅鋼板、熔融鍍鋅鋼板、合金化熔融鍍鋅鋼板(以下將此等稱為「原板」中任一項。又鍍鋅層之種類也無特別限定,可為鍍層中含有合金元素。又,鍍鋅層係被覆於素材鋼板之單面或雙面,相對應地樹脂被膜也可被覆於鍍鋅鋼板之單面或雙面。
本說明書雖揭示上述般各種態樣之技術,但其主要技術歸納如下。
本發明之一實施形態的塗裝鍍鋅鋼板為,特徵係鍍鋅鋼板之表面上,具有含有二氧化矽及氫氧化鎂之樹脂被膜的塗裝鍍鋅鋼板中,前述樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量為50~75質量%,且前述樹脂被膜之樹脂成分的含量為25~50質量%,相對於前述二氧化矽之前述氫氧化鎂的質量比例為0.10~3,前述樹脂被膜之厚度為0.3~1.5μm。
藉由上述構成,可實現發揮優良耐蝕性,同時具有良好導電性之塗裝鍍鋅鋼板。
又,上述塗裝鍍鋅鋼板中,形成水分散體時之前述氫氧化鎂的平均粒徑D50
較佳為0.7μm以下。推測藉此可進一步提升耐蝕性。
下面將基於實施例更具體說明本發明之作用效果,但下述實施例非限定為本發明之性質之物,又因應前述及後述要旨而變更設計均包含於本發明之技術範圍內。
[實施例]
(氫氧化鎂) 使用下述(a)~(e)之平均粒徑不同的各種氫氧化鎂粒子。
(a) 「139-13951」(品號):和光純藥工業股份公司製 (b) 平均粒徑為83μm之氫氧化鎂粒子:關東電化工業股份公司製 (c) 「MH-30」(商品名):岩谷化學工業股份公司製 (d) 「吉斯馬5Q-S」(商品名):協和化學工業股份公司製 (e) 「ECOMAG Z-10」(商品名):達天哈化學工業股份公司製
(二氧化矽) 使用日產化學工業股份公司製之膠態二氧化矽「斯諾天-XS」(商品名)。以下將「斯諾天-XS」簡稱為「ST-XS」。
(樹脂) 形成樹脂被膜時所使用之樹脂為,ADEKA公司製之胺基甲酸酯樹脂(「HUX541」:商品名)或東邦化學股份公司製品之聚乙烯樹脂。又,上述聚乙烯樹脂為,以下述方法製造之物。
[聚乙烯樹脂之製造方法] 將乙烯-丙烯酸共聚物(島肯米公司製「普里馬5990I」(商品名),來自丙烯酸之構成單位:20質量%、質量平均分子量(Mw):20,000、熔融指數:1300、酸價:150)200.0質量份、聚馬來酸水溶液(日油公司製「諾恩波PMA-50W」(商品名);Mw:約1100(聚苯乙烯換算)、50質量%品)8.0質量份、三乙基胺35.5質量份(相對於乙烯-丙烯酸共聚物之羧基為0.63當量)、48%NaOH水溶液6.9質量份(相對於乙烯-丙烯酸共聚物之羧基為0.15當量)、妥爾油脂肪酸(哈里馬化成公司製「哈特爾FA3」(商品名))3.5質量份、離子交換水792.6質量份加入具有備有攪拌機、溫度計、溫度控制器之乳化設備的高壓鍋內後密封,以150℃及5氣壓高速攪拌3小時,再冷卻至30℃。
其次加入含有環氧丙氧基之矽烷偶合劑(莫門提公司製「TSL8350」(商品名)、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷)10.4質量份、含有碳化二亞胺基之化合物(日清紡社股份公司製「卡爾泊SV-02」(商品名),聚碳化二亞胺,Mw:2,700,固體成分40質量%)31.2質量份、離子交換水72.8質量份後,攪拌10分鐘使乙烯-丙烯酸共聚物乳化,得混合各成分之乳膠(樹脂固體成分20.3質量%,依JIS K6833測定)。
(調合氫氧化鎂分散液) 以水作為分散劑使上述氫氧化鎂粒子分散,得下述(A)~(E)之分散液。此時所使用之分散劑無特別指定,但較佳為作為樹脂被膜用時相對於耐蝕性之不良影響較小的高分子分散劑(例如水溶性丙烯酸樹脂、水溶性苯乙烯丙烯酸樹脂、非離子系表面活性劑)。
分散液(A) 使用前述(a)之氫氧化鎂粒子,樹脂固體成分:約30質量%、平均粒徑D50
:0.14μm 分散液(B) 使用前述(b)之氫氧化鎂粒子,樹脂固體成分:約30質量%、平均粒徑D50
:0.17μm 分散液(C) 使用前述(c)之氫氧化鎂粒子,樹脂固體成分:約30質量%、平均粒徑D50
:0.30μm 分散液(D) 使用前述(d)之氫氧化鎂粒子,樹脂固體成分:約30質量%、平均粒徑D50
:0.69μm 分散液(E) 使用前述(d)之氫氧化鎂粒子,樹脂固體成分:約30質量%、平均粒徑D50
:1.1μm 分散液中氫氧化鎂之平均粒徑D50
係於,以0.2質量%六偏磷酸鈉水溶液稀釋後,使用麥庫洛公司製之麥庫洛「MT3300EXII裝置」(商品名)測定。
(調合塗裝液) 所使用之原料:氫氧化鎂水分散液、水系樹脂、膠態二氧化矽(ST-XS)樹脂固體成分:約5%
(原板種類) (1)電氣鍍鋅鋼板(EG) 板厚:0.8mm 鍍附著量:18g/m2
(2)熔融鍍鋅鋼板(GI) 板厚:0.8mm 鋅附著量:90g/m2
(鍍鋅鋼板之前處理) 脫脂:鹼脫脂(日本帕卡來公司製、「番因庫」(商品名)系列) 乾燥:使用熱風乾燥,使水份蒸發。
(塗裝方法) 方法:棒塗機 樹脂被膜厚度:得一定之樹脂被膜厚度般選定棒番號。
(乾燥方法) 方法:熱風乾燥機 時間:1分鐘 條件:塗裝板之最高到達溫度80℃(以熱標簽確認)
[實施例1] 於上述範圍內,依下述表1所示改變各種條件,製作各種塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.1~6),以下述方法評估所得塗裝鍍鋅鋼板之耐蝕性及導電性。
[耐蝕性] 平板部:實施72小時之JIS Z2371(2015年)所規定之鹽水噴霧試驗。算出試驗後之白銹發生率,以下述評估基準進行評估。
瑕疵部:於樣品上以切割機實施深度到達素材鋼板之瑕疵後,實施72小時之JIS Z2371(2015年)所規定之鹽水噴霧試驗。以下述評估基準評估試驗後瑕疵週邊之變色及白銹狀況。
(評估基準) 1. 平板部 ◎:白銹發生率1面積%以下 ○:白銹發生率超過1面積%,5面積%以下 △:白銹發生率超過5面積%,10面積%以下 × :白銹發生率超過10面積% 2. 瑕疵部 ◎:瑕疵部附近,無白銹/變色 ○:瑕疵部附近,發現稍有白銹/變色 △:瑕疵部附近,確認出現白銹/變色 × :瑕疵部附近,確認全體出現白銹/變色
[導電性] 使用測試機(卡斯達社股份公司製「阿那洛CX-270N」),使端子滑過試料表面,測定電阻值。
(評估基準) 電阻值未達500Ω時將導電性評估為良好(以「○」表示),電阻值為500Ω以上時將導電性評估不良(以「×」表示)。
其結果與製造各種塗裝鍍鋅鋼板時之條件(原板種類、無機系被膜之組成比例、[Mg(OH)2
/SiO2
]、樹脂被膜厚度)同如下述表1所示。
檢討表1之試驗No.1~6中樹脂被膜厚度,相對於塗裝鍍鋅鋼板之特性的影響性。
由此結果得知,本發明之塗裝鍍鋅鋼板中樹脂被膜厚度為0.2μm之例(表1之試驗No.1)為,耐蝕性變差。又,被膜厚度為2μm之例(表1之試驗No.6)為,導電性降低。
相對地適當調整樹脂被膜厚度之本發明的塗裝鍍鋅鋼板(表1之試驗No.2~5)為,可發揮優良耐蝕性,同時維持良好導電性。
[實施例2] 於上述範圍內,依下述表2所示改變各種條件,製作各種塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.7~9),以與實施例1相同之方法評估所得塗裝鍍鋅鋼板之耐蝕性及導電性。
其結果與製造各塗裝鍍鋅鋼板時之條件(原板種類、無機系被膜之組成比例、[Mg(OH)2
/SiO2
]、樹脂被膜厚度)同如下述表2所示。
檢討表2之試驗No.7~9中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量,相對於塗裝鍍鋅鋼板之特性的影響性。
由此結果得知,本發明之塗裝鍍鋅鋼板中,樹脂被膜中二氧化矽與氫氧化鎂之含量較多時(試驗No.7),被膜缺陷較多而耐蝕性變差。又,樹脂含量也較多時(試驗No.9),被膜細緻度較差而耐蝕性變性。
相對地適當調整樹脂被膜中二氧化矽、氫氧化鎂及樹脂之含量的本發明之塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.8)為,可發揮優良耐蝕性,同時維持良好導電性。
[實施例3] 於上述範圍內,依下述表3所示改變各種條件,製作各種塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.10~21),以與實施例1相同之方法評估所得塗裝鍍鋅鋼板之耐蝕性及導電性。
其結果與製造各塗裝鍍鋅鋼板時之條件(原板種類、無機系被膜之組成比例、[Mg(OH)2
/SiO2
]、樹脂被膜厚度)同如下述表3所示。
檢討表3之試驗No.10~21中相對於二氧化矽之氫氧化鎂的質量比例[Mg(OH)2
/SiO2
],相對於塗裝鍍鋅鋼板之特性的影響性。
由此結果得知,本發明之塗裝鍍鋅鋼板中質量比例[Mg(OH)2
/SiO2
]超出0.10~3之範圍之例(試驗No.10、15~17、21)為,耐蝕性變差。
相對地適當調整質量比例[Mg(OH)2
/SiO2
]之本發明的塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.11~14、18~20)為,可發揮優良耐蝕性,同時具有良好導電性。
[實施例4] 於上述範圍內,依下述表4所示改變各種條件,製作各種塗裝鍍鋅鋼板(試驗No.22~26),以與實施例1相同之方法評估所得塗裝鍍鋅鋼板之耐蝕性及導電性。
其結果與製造各塗裝鍍鋅鋼板時之條件(原板種類、無機系被膜之組成比例、[Mg(OH)2
/SiO2
]、樹脂被膜厚度)同如下述表4所示。
檢討表4之試驗No.22~26中氫氧化鎂之平均粒徑D50
(前述分散液(A)~(E)),相對於塗裝鍍鋅鋼板之特性的影響性。
由此結果得知,本發明之塗裝鍍鋅鋼板中氫氧化鎂之平均粒徑D50
超過0.7μm之例(試驗No.26),比較氫氧化鎂之平均粒徑D50
為0.7μm以下之例(試驗No.22~25)時,發現耐蝕性較差。
本申請書係以2017年3月31日所申請之日本專利申請特願2017-71278及2017年12月26日所申請之日本專利申請特願2017-249154為基礎,其內容納入本申請書中。
為了表現本發明,前述係參考具體例等經由實施形態適當且充分說明本發明,但業者應知易變更及/或改良前述實施形態。因此業者實施之變更形態或改良形態未脫離申請專利範圍所記載之請求項的權利範圍時,該變更形態或該改良形態係解釋為,包括於該請求項之權利範圍。 [產業上利用可能性]
本發明於鍍鋅鋼板,特別是有關塗裝鍍鋅鋼板之技術領域中,具有廣泛產業上之利用可能性。
Claims (1)
- 一種塗裝鍍鋅鋼板,其特徵為,鍍鋅鋼板之表面上,具有含有二氧化矽及氫氧化鎂之樹脂被膜的塗裝鍍鋅鋼板中,前述樹脂被膜中二氧化矽及氫氧化鎂之合計含量為50~75質量%、且前述樹脂被膜之樹脂成分的含量為25~50質量%,相對於前述二氧化矽之前述氫氧化鎂的質量比例為0.10~3,前述樹脂被膜之厚度為0.3~1.5μm,形成水分散體時之前述氫氧化鎂的平均粒徑D50為0.7μm以下,前述二氧化矽的平均粒徑D50為500nm以下。
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WO2019188461A1 (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 塗装亜鉛めっき鋼板 |
JP6838195B1 (ja) * | 2020-12-10 | 2021-03-03 | 日本ペイント・インダストリアルコ−ティングス株式会社 | 防錆塗料組成物及び防錆塗膜の製造方法 |
AU2021203776A1 (en) * | 2020-12-10 | 2022-06-30 | Nippon Paint Industrial Coatings Co., Ltd. | Corrosion-resistant coating composition and method for producing corrosion-resistant coating film |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102991023A (zh) * | 2003-11-21 | 2013-03-27 | 杰富意钢铁株式会社 | 抗蚀性、导电性及被膜外观优良的表面处理钢板 |
TW201335428A (zh) * | 2011-11-18 | 2013-09-01 | Kobe Steel Ltd | 耐腐蝕性及導電性優異之表面處理金屬板 |
CN103703067A (zh) * | 2011-06-09 | 2014-04-02 | Prc-迪索托国际公司 | 包含氢氧化镁的涂料组合物及相关的经涂覆的基材 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0776783A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-03-20 | Nippon Steel Corp | 塗布クロメート処理浴及び表面処理鋼板 |
JP4159998B2 (ja) * | 2003-02-05 | 2008-10-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 表面処理金属板 |
JP4410626B2 (ja) * | 2004-07-15 | 2010-02-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 端面耐食性に優れた表面処理亜鉛めっき鋼板 |
US7745010B2 (en) | 2005-08-26 | 2010-06-29 | Prc Desoto International, Inc. | Coating compositions exhibiting corrosion resistance properties, related coated substrates, and methods |
JP5241075B2 (ja) | 2006-03-06 | 2013-07-17 | 日本パーカライジング株式会社 | 金属材料表面処理用のノンクロメート水系表面処理剤 |
JP4958877B2 (ja) * | 2007-11-16 | 2012-06-20 | 株式会社神戸製鋼所 | 表面処理金属板 |
JP5661238B2 (ja) | 2008-11-05 | 2015-01-28 | 日本パーカライジング株式会社 | 表面処理亜鉛系めっき鋼板 |
JP6032457B2 (ja) | 2012-02-03 | 2016-11-30 | 日産自動車株式会社 | 固溶体リチウム含有遷移金属酸化物及びリチウムイオン二次電池 |
JP5457611B1 (ja) | 2012-04-27 | 2014-04-02 | 日本パーカライジング株式会社 | 傷部及び端面耐食性に優れた表面処理亜鉛系めっき鋼板及びその製造方法 |
JP2014065951A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Dainippon Toryo Co Ltd | 亜鉛系めっき鋼板用非クロム系表面処理剤 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102991023A (zh) * | 2003-11-21 | 2013-03-27 | 杰富意钢铁株式会社 | 抗蚀性、导电性及被膜外观优良的表面处理钢板 |
CN103703067A (zh) * | 2011-06-09 | 2014-04-02 | Prc-迪索托国际公司 | 包含氢氧化镁的涂料组合物及相关的经涂覆的基材 |
TW201335428A (zh) * | 2011-11-18 | 2013-09-01 | Kobe Steel Ltd | 耐腐蝕性及導電性優異之表面處理金屬板 |
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