WO2023089995A1 - 冷間圧延鋼板 - Google Patents

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WO2023089995A1
WO2023089995A1 PCT/JP2022/038124 JP2022038124W WO2023089995A1 WO 2023089995 A1 WO2023089995 A1 WO 2023089995A1 JP 2022038124 W JP2022038124 W JP 2022038124W WO 2023089995 A1 WO2023089995 A1 WO 2023089995A1
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steel sheet
wax
styrene
rolled steel
copolymer
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真一 古谷
武士 松田
朋弘 青山
駿 鯉渕
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Ｊｆｅスチール株式会社
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Publication date
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10M107/28—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate
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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00

Definitions

  • the present invention relates to a cold-rolled steel sheet with excellent slidability during press forming.
  • it relates to a cold-rolled steel sheet provided with a lubricating film that is excellent in formability even during severe drawing.
  • Cold-rolled steel sheets are widely used in a wide range of fields, mainly for automobile bodies, and are generally press-formed before use in such applications.
  • press molding there is a demand for integration of parts for process omission and improvement of designability, and it is necessary to enable more complicated molding.
  • the steel sheet may break due to being unable to withstand the forming, or die galling may occur during continuous press forming, which may have a serious impact on the productivity of automobiles. be.
  • the method of improving the press formability of cold-rolled steel sheets includes surface treatment of molds. Such a surface treatment method is widely used to improve press formability, but this method does not allow adjustment of the mold after the surface treatment. Moreover, there is a problem that the cost is high. Therefore, there is a strong demand for improvement in the press formability of the steel sheet itself.
  • a method of improving press formability without applying surface treatment to the mold is to use a high-viscosity lubricating oil.
  • this method may cause degreasing failure after press molding, and there is a concern that the paintability may deteriorate.
  • lubricating surface-treated steel sheets are being investigated as a technology that enables press forming without the use of mold surface treatment or high-viscosity lubricating oil.
  • Patent Document 1 describes a metal plate coated with a lubricating film in which a solid lubricant protrudes from the resin film surface by 0.01 to 1.5 ⁇ m.
  • Patent Document 2 describes a lubricating surface-treated metal product with excellent press-moldability, which is coated with a coating of 0.5 to 5 ⁇ m containing a lubricant in polyurethane resin.
  • Patent Document 3 describes a technique for forming an alkali-soluble organic film on a steel plate by adding a lubricant to an epoxy resin.
  • Patent Documents 1 to 3 can obtain a certain degree of lubricity due to the lubricating effect of the contained lubricant, etc., sufficient press formability is not necessarily obtained in recent complicated molding. It wasn't. In particular, when the surface roughness of the steel sheet changed, it was not possible to stably obtain good press formability.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is attached to a steel plate that is difficult to press-form and is subjected to complicated forming.
  • the purpose is to provide excellent press formability even in areas where die galling is expected to occur due to high surface pressure, and in particular to provide excellent press formability to steel sheets with a wide range of surface roughness. do.
  • a cold-rolled steel sheet having a film containing an organic resin and wax on at least one side,
  • the organic resin is an alkali-soluble resin
  • the alkali-soluble resin is a copolymer of styrene and maleic acid, a copolymer of styrene and maleic anhydride, and a salt of a copolymer of styrene and maleic acid.
  • the wax is a polyolefin wax having a melting point of 120° C. or higher and 140° C.
  • the ratio C of wax in the total amount of the organic resin and wax defined in is 10% by mass or more, and the adhesion amount W (g/m 2 ) per side of the film and the base iron surface of the cold-rolled steel plate A cold-rolled steel sheet that satisfies the following formula (2) with respect to the arithmetic mean roughness Ra ( ⁇ m).
  • C ⁇ M B /(M A +M B ) ⁇ 100 Expression (1)
  • M A mass of the organic resin converted to acid anhydride
  • M B mass of the polyolefin wax W ⁇ 0.25 ⁇ Ra 2 +0.2
  • a cold-rolled steel sheet having excellent press formability can be obtained because the coefficient of friction between the steel sheet and the mold can be significantly reduced. Therefore, it is possible to stably provide excellent press formability to a steel sheet having relatively low strength which is subjected to complicated forming. In addition, even with high-strength steel sheets where the surface pressure increases during press forming, sliding resistance is reduced at areas at risk of cracking during press forming. Excellent press formability can be exhibited. In the above, high strength assumes a tensile strength (TS) of 440 MPa or more, and relatively low strength assumes a TS of less than 440 MPa. Further, by further adding specific conditions to the organic resin and wax, it is possible to impart excellent alkaline film removal properties, and to provide a cold-rolled steel sheet that is most suitable for steel sheets for automobiles.
  • TS tensile strength
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the shape and dimensions of a bead in FIG. 1;
  • the present invention relates to a cold-rolled steel sheet having a film containing an organic resin and wax formed on at least one side thereof.
  • the term "steel sheet” simply means a cold-rolled steel sheet on which no film is formed.
  • the organic resin is an alkali-soluble resin.
  • the alkali-soluble resin is at least one selected from the group consisting of a copolymer of styrene and maleic acid, a copolymer of styrene and maleic anhydride, and a salt of a copolymer of styrene and maleic acid. do.
  • the wax is a polyolefin wax having a melting point of 120° C. or higher and 140° C. or lower and an average particle size of 0.01 ⁇ m or higher and 3.00 ⁇ m or lower.
  • the ratio C of wax in the total amount of the organic resin and wax defined by the following formula (1) is 10% by mass or more, and The relationship between the amount W (g/m 2 ) and the arithmetic mean roughness Ra ( ⁇ m) of the base iron surface of the coated steel sheet satisfies the following equation (2).
  • M A mass of the organic resin converted to acid anhydride
  • M B mass of the polyolefin wax W ⁇ 0.25 ⁇ Ra 2 +0.2
  • MA mass of these in terms of acid anhydride
  • the wax used in the present invention is not particularly limited as long as it is a polyolefin wax having a melting point of 120° C. to 140° C. and an average particle size of 0.01 ⁇ m to 3.00 ⁇ m.
  • the reason why the polyolefin wax is used as the wax in the present invention is that it has a low surface energy and self-lubricating properties, so that good lubricity can be obtained.
  • the wax is in a semi-molten state due to sliding during press molding.
  • the coating component can coat the mold surface, and direct contact between the mold and the steel sheet can be suppressed, so an excellent lubricating effect can be obtained.
  • the wax in the coating efficiently adheres to the mold during sliding during press molding, causing a phenomenon in which it is difficult for the coating to fall off, resulting in a high lubricating effect.
  • the melting point of wax in the present invention is the melting temperature measured based on JIS K 712:1987 "Method for measuring transition temperature of plastics".
  • the average particle size of the wax exceeds 3.00 ⁇ m, it becomes difficult to mix with the organic resin during sliding, and the above-described effect of coating the mold cannot be obtained, and sufficient lubricity cannot be obtained. It is preferably 1.50 ⁇ m or less. It is more preferably 0.50 ⁇ m or less, still more preferably 0.30 ⁇ m or less. On the other hand, it is essential that the average particle diameter of such wax is 0.01 ⁇ m or more. If it is less than 0.01 ⁇ m, it tends to dissolve in lubricating oil during sliding, and a sufficient effect of improving lubricity may not be exhibited. It is preferably 0.03 ⁇ m or more.
  • the average particle size is the volume-based median size and is determined by a laser diffraction/scattering method. For example, it can be obtained by measuring a sample diluted with pure water using a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer particaLA-960V2 (manufactured by HORIBA, Ltd.).
  • a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer particaLA-960V2 manufactured by HORIBA, Ltd.
  • polyolefin waxes the use of polyethylene wax is preferable because the most lubricating effect is obtained when the polyethylene wax is used.
  • the mass ratio of wax to the total amount of organic resin and wax (C determined using the above formula (1)) shall be 10% by mass or more. If it is less than 10% by mass, a sufficient lubricating effect cannot be obtained.
  • the mass ratio of wax in the film is preferably 50% by mass or less. If it exceeds 50% by mass, the wax tends to fall off due to the lack of the base resin component, and the adhesion to the steel sheet is poor, so that the film may not exist stably.
  • the mass ratio C of the wax in the film is more preferably 30% by mass or less.
  • the ratio C of the wax in the total amount of the organic resin and the wax is the solid content of the wax in the coating with respect to the total mass of the solid content of the organic resin in the coating and the solid content of the wax in the coating. It is the ratio of the mass of the minute, and can be obtained by the above formula (1).
  • a specific method for measuring such mass for organic resin and wax, a test piece with a known adhesion amount of organic resin and wax on a coated steel plate is prepared, and the infrared absorption spectrum is measured with an FT-IR measurement device. Then, from the peak intensities derived from each of the organic resin and the wax, a calibration curve for the adhesion amounts of the organic resin and the wax is created.
  • the intensity of the infrared absorption spectrum derived from the binder is an indicator of the characteristic spectrum of the aromatic group of the styrene-derived structural unit, the ester group of the maleic acid-derived structural unit, and the lactone ring portion of the maleic anhydride-derived structural unit.
  • the ratio of each structural unit constituting the copolymer may be taken into account in the measurement.
  • the intensity of the infrared absorption spectrum derived from the wax can be measured using the characteristic spectrum of the methylene group as an index.
  • the infrared absorption spectrum of the film-coated steel sheet to be measured is measured, and the mass ratio of wax in the film can be obtained by determining the adhesion amounts of the resin and wax from the calibration curve.
  • the organic resin plays a role as a binder that holds the wax on the surface of the steel sheet.
  • the aforementioned sliding effect of the mold coating of the mixture of wax and organic resin formed during sliding cannot be exhibited with the inorganic binder because of its low affinity with polyolefin.
  • the binder at least one selected from the group consisting of copolymers of styrene and maleic acid, copolymers of styrene and maleic anhydride, and salts of copolymers of styrene and maleic acid is used.
  • the reason why styrene was selected as the monomer component of the binder is that it contributes to the improvement of press moldability.
  • the reason for selecting maleic acid is that it improves removability with alkali.
  • the reason for selecting maleic anhydride is the same as for maleic acid.
  • the resulting film has an excellent balance between press moldability and alkali removability.
  • the same effect can be obtained by selecting any of a copolymer of styrene and maleic acid, a copolymer of styrene and maleic anhydride, and a salt of a copolymer of styrene and maleic acid.
  • a copolymer of styrene and maleic acid a copolymer of styrene and maleic anhydride
  • a salt of a copolymer of styrene and maleic acid is anhydrous, as long as it retains the wax particles and is excellent in removability of the film by alkaline degreasing.
  • the copolymer in the present invention can be obtained by polymerizing styrene and maleic acid or styrene and maleic anhydride, and the reaction is a method using a generally known copolymerization reaction. good.
  • the salt of the copolymer in the present invention can be obtained by neutralizing the polymer, and the method thereof may be a generally known method.
  • the salt of the copolymer is not particularly limited as long as it is a salt of the copolymer with a known cation, but a salt with ammonium is most preferable.
  • the weight average molecular weight of the copolymer is preferably in the range of 4,000 to 400,000. Moreover, the lower limit thereof is more preferably 6,000, and still more preferably 9,000. On the other hand, the upper limit is more preferably 100,000, and even more preferably 50,000. When the mass average molecular weight of the copolymer is in the range of 4,000 to 400,000, it is advantageous to obtain better press moldability and alkali removability.
  • the mass average molecular weight is measured by GPC using a high-speed GPC apparatus HLC-8320GPC (manufactured by Tosoh Corporation), using TSKgel-G as a column, using tetrahydrofuran as an eluent, and using polystyrene as a standard sample (gel permeation chromatography).
  • the monomer arrangement of styrene and maleic acid or styrene and maleic anhydride in the present invention may be any of random copolymer, alternating copolymer, block copolymer or graft copolymer. Considering the random copolymer is preferable.
  • the random copolymer in the present invention means a copolymer in which styrene and maleic acid or styrene and maleic anhydride are arranged irregularly.
  • the ratio of constituent units derived from the monomers of styrene and maleic acid or styrene and maleic anhydride is not particularly limited, but the lower limit of the molar ratio is preferably 1/9, more preferably 2/8, and still more preferably 5/5.
  • the upper limit of the preferred molar ratio is 9/1, more preferably 8/2. If the molar ratio is less than 1/9, the press formability may be poor.
  • the hardness of the film is insufficient and the film is easily damaged during pressing, which is not preferable.
  • the above molar ratio exceeds 9/1, there is a possibility that the film removal property (removability by alkaline degreasing) will remain at the same level as in the prior art.
  • the film in the present invention preferably contains the organic resin and the wax in a total amount of 70% by mass or more. This is because if the amount is less than 70% by mass, the adhesion between the base iron and the film may be poor, and the film may easily come off from the base iron, failing to exhibit sufficient lubricity.
  • surface conditioners, antifoaming agents, dispersants, and the like which are generally added to paints, may also be included.
  • a rust inhibitor, pigment, or the like that improves rust resistance can be added. That is, the content of components other than the organic resin and wax is preferably allowed up to about 30% by mass.
  • the inventors used steel sheets with a wide range of surface roughness when forming the above-described coating on the surface of the steel sheet, formed coatings with a wide range of coating amounts, and evaluated the press formability. As a result, the inventors have found that the surface roughness of the steel sheet and the amount of film deposited stably satisfy good press formability only in a region where a certain limited relational expression is satisfied.
  • the coating amount range that exhibits good press formability is as follows.
  • the coatings it is the components of the coating present on the convex portions of the coated steel sheet that come into contact with the die during press working that mainly contribute to the slidability. It is considered that the area of the film-coated steel plate projections that come into contact with the mold tends to decrease in proportion to the value of Ra2 . Therefore, by increasing the coating amount in proportion to the value of Ra2 , it is possible to secure a sufficient amount of coating components that contribute to slidability.
  • the adhesion amount W is preferably 2.0 g/m 2 or less. If it exceeds 2.0 g/m 2 , film removal properties and weldability may deteriorate. It should be noted that the adhesion amount W is more preferably 0.9 g/m 2 or less. When the adhesion amount W is 0.9 g/m 2 or less, the film removal property is particularly good. On the other hand, the adhesion amount W is preferably 0.2 g/m 2 or more in order to obtain the effects of the present invention.
  • the amount of film adhesion can be determined by dividing the difference in mass of the steel sheet before and after film formation by the area, or by completely removing the film from the steel sheet with the film formed on it using an alkaline aqueous solution or organic solvent, and then measuring the difference in mass of the steel sheet before and after film removal. can be obtained by dividing by the area.
  • the arithmetic mean roughness Ra according to the present invention is preferably 0.40 ⁇ m or more and 2.50 ⁇ m or less. If the Ra is less than 0.40 ⁇ m, fine scratches that may occur during press molding may become conspicuous, and galling may occur during press molding. On the other hand, if the Ra exceeds 2.50 ⁇ m, the required coating amount will be large, which may lead to an increase in manufacturing cost and deterioration in sharpness (bokeh feeling) after coating.
  • the Ra ( ⁇ m) can be measured according to JIS B 0633:2001 (ISO4288:1996). For example, when the Ra is greater than 0.1 and equal to or less than 2, the cutoff value and the reference length are set to 0.8 mm, and the evaluation length is set to 4 mm. On the other hand, when the Ra exceeds 2 and is 10 or less, the Ra is obtained from the measured roughness curve with a cutoff value and a reference length of 2.5 mm and an evaluation length of 12.5 mm. be able to.
  • the method for producing a cold-rolled steel sheet according to the present invention includes an organic resin containing polyolefin wax having a melting point of 120° C. or higher and 140° C. or lower and an average particle size of 0.01 ⁇ m or higher and 3.00 ⁇ m or lower on the surface of the steel plate.
  • a method for manufacturing a steel sheet having a coating which comprises at least a step of coating a steel sheet surface with an organic resin solution in which an organic resin is dissolved or dispersed in a solvent or a paint in which the wax is added to an emulsion, and then drying the coating.
  • the mass ratio of the coating components (organic resin and polyolefin wax) in 100% by mass of the paint is preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less. If the amount is less than 1% by mass or more than 25% by mass, unevenness may occur during application.
  • the method of applying the paint is not particularly limited, but examples include a method using a roll coater or a bar coater, and an application method using spray, immersion, or a brush.
  • a general method can be used to dry the coated steel sheet after application. For example, drying with hot air, drying with an IH heater, or infrared heating can be used.
  • the maximum temperature reached by the coated steel sheet during drying is preferably 60°C or higher and 140°C or lower. If the drying temperature is less than 60°C, it may take a long time to dry and the rust resistance may be poor. On the other hand, when the temperature exceeds 140° C., the wax melts and coalesces, and the particle size becomes coarse, which may deteriorate the lubricity.
  • FIG. 1 is a schematic front view showing a friction coefficient measuring device.
  • a friction coefficient measurement sample 1 taken from a test material was fixed to a sample table 2, and the sample table 2 was fixed to the upper surface of a horizontally movable slide table 3.
  • a vertically movable slide table support 5 having a roller 4 in contact with the slide table 3 is provided on the lower surface of the slide table 3.
  • a pressing load is applied from the bead 6 to the friction coefficient measurement sample 1.
  • Load N A first load cell 7 for measuring the pressing load N is attached to the slide table support base 5 .
  • the sliding resistance force F for moving the slide table 3 in the horizontal direction while the pressing force of the pressing load N is applied is measured.
  • a second load cell 8 for such measurements is attached to one end of the slide table 3 .
  • This slide table 3 moves horizontally via rails 9 .
  • the surface of the sample 1 was coated with press cleaning oil Preton R352L manufactured by Sugimura Chemical Industry Co., Ltd. as a lubricating oil.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the shape and dimensions of the beads 6 used.
  • the lower surface of the bead 6 slides while being pressed against the surface of the sample 1 .
  • the shape of the bead 6 shown in FIG. 2 is 10 mm wide, 59 mm long in the sliding direction of the sample, and curved surfaces with a curvature of 4.5 mmR at both lower ends of the sliding direction. It has a flat surface with a length of 50 mm in the sliding direction.
  • Film peeling rate (%) [(carbon strength before degreasing - carbon strength after degreasing) / (carbon strength before degreasing - carbon strength of untreated steel sheet)] x 100
  • the film removal property of the coated steel sheet was evaluated according to the criteria shown below based on the immersion time in the alkaline degreasing solution until the film removal rate reached 98% or more.
  • the film removal property was judged to be good in the following cases of " ⁇ " and " ⁇ ". ⁇ (particularly good): within 30 seconds ⁇ (good): over 30 seconds and within 60 seconds ⁇ (insufficient): over 60 seconds and within 120 seconds ⁇ (bad): over 120 seconds
  • each display in the binder types in Table 2 is as follows.
  • R1 Copolymer of styrene and maleic acid (equivalent to acid anhydride)
  • R2 Copolymer of styrene and maleic acid
  • R3 Ammonium salt of copolymer of styrene and maleic acid
  • R4 Maleic acid
  • the coated steel sheets according to the present invention all have excellent press formability.
  • the steel sheets and coated steel sheets of Comparative Examples, which do not satisfy the technical characteristics of the present invention are inferior in press formability.
  • the coating amount W (g/m 2 ) per side of the lubricating coating satisfies W ⁇ 0.25 ⁇ Ra 2 +0.2, and the wax melting point of the lubricating coating is is 125° C. or more and 135° C. or less, and the lubricating film wax has an average grain size of 0.01 ⁇ m or more and 0.50 ⁇ m or less. .
  • the film-coated steel sheet according to the present invention stably exhibits a low coefficient of friction even when the roughness of the steel sheet changes. It is thought that formability can be obtained.
  • the film removal properties of the film-coated steel sheets of the invention examples were ⁇ (particularly good).
  • the coated steel sheet of the present invention has excellent press formability, so it can be applied in a wide range of fields, mainly for automobile bodies.

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Abstract

鋼板と金型等との摩擦係数が顕著に低下してプレス成形性に優れる冷間圧延鋼板を提供する。該冷間圧延鋼板が有する皮膜における有機樹脂を、スチレンとマレイン酸との共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体およびスチレンとマレイン酸との共重合体の塩の群から選ばれる少なくとも１種とし、かつ前記皮膜におけるワックスは、その融点を１２０℃以上、１４０℃以下、かつその平均粒径を０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下のポリオレフィンワックスとし、かかるポリオレフィンワックスの有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合を所定の範囲とし、さらに、前記皮膜の鋼板片面当たりの付着量Ｗ(ｇ／ｍ２)と冷間圧延鋼板の地鉄表面の算術平均粗さＲａ（μｍ）との関係が所定の範囲を満足するものとする。

Description

冷間圧延鋼板
　本発明は、プレス成形を行う際の摺動性に優れた冷間圧延鋼板に関するものである。特に、厳しい絞り加工時でも成形性に優れる潤滑皮膜を備えた冷間圧延鋼板に関する。
　冷間圧延鋼板は、自動車車体用途を中心に広範な分野で広く利用され、そのような用途において、一般にプレス成形を施されて使用に供される。近年、かかるプレス成形では、工程省略のための部品の一体化や意匠性の向上が求められており、より複雑な成形を可能とする必要がある。
　ここで、より複雑なプレス成形をしようとした場合、鋼板が成形に耐えられず破断したり、連続プレス成形時に型カジリが生じたりするなど、自動車の生産性に深刻な影響を与える可能性がある。
　冷間圧延鋼板のプレス成形性を向上させる方法としては、金型への表面処理が挙げられる。かかる表面処理による方法は、プレス成形性の向上に広く用いられる方法ではあるが、この方法では表面処理を施した後に金型の調整を行えない。また、コストが高いといったような問題がある。従って、鋼板自身のプレス成形性の改善が強く要請されている。
　金型に表面処理を施さずにプレス成形性を向上させる方法としては、高粘度潤滑油を使う方法がある。しかし、この方法ではプレス成形後に脱脂不良を起こす場合があり、塗装性が劣化する懸念がある。
　以上の状況から、金型の表面処理や高粘度潤滑油を用いずにプレス成形を可能とする技術として、潤滑表面処理鋼板が種々検討されている。
　例えば、特許文献１には、樹脂皮膜表面から固体潤滑剤を０．０１～１．５μｍ突出させた潤滑皮膜を被覆した金属板が記載されている。
　特許文献２には、ポリウレタン樹脂に潤滑剤を含有させた皮膜を０．５～５μｍ被覆したプレス成形性に優れた潤滑表面処理金属製品が記載されている。
　特許文献３には、エポキシ樹脂中に潤滑剤を添加したアルカリ可溶型有機皮膜を鋼板上に形成させる技術が記載されている。
特開平１０－５２８８１号公報 特開２０００-３０９７４７号公報 特開２０００-１６７９８１号公報
　しかしながら、特許文献１～３に記載された技術は、含有する潤滑剤等による潤滑効果である程度の潤滑性は得られるものの、近年の複雑な成形においては、必ずしも十分なプレス成形性が得られるものではなかった。特に、鋼板の表面粗度が変化した場合において、安定的に良好なプレス成形性を得ることができなかった。
　本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、プレス成形が困難な、複雑な成形を施される鋼板に付き、プレス成形時の割れ危険部位での摺動抵抗を小さくすることにより、面圧が高く型カジリの発生が想定される部位においても優れたプレス成形性を付与すること、特に、広範囲な表面粗度の鋼板に対して優れたプレス成形性を付与することを目的とする。
　また、自動車用鋼板として用いられる場合には、塗装工程の中のアルカリ脱脂工程において十分な脱膜性を有することも必要とされる。従って、そのような用途では、上記のプレス成形性に併せて良好な脱膜性を有する皮膜付きの鋼板の提供を更なる目的とする。
　発明者らは、前記従来技術の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、特定の条件を満たすバインダーと特定の条件を満たすワックスとを含み、かつ該ワックスが特定の質量割合で含まれた皮膜とし、さらに地鉄表面の表面粗度とかかる皮膜の付着量を制御することで上記課題を解決できることを見出した。
　本発明は、以上の知見に基づき完成されたものであり、その要旨は以下のとおりである。
１．有機樹脂およびワックスを含む皮膜を少なくとも片面に有する冷間圧延鋼板であって、
　前記有機樹脂はアルカリ可溶樹脂であり、かかるアルカリ可溶樹脂はスチレンとマレイン酸との共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体およびスチレンとマレイン酸との共重合体の塩よりなる群から選ばれる少なくとも１種であり、前記ワックスは融点が１２０℃以上、１４０℃以下、かつ平均粒径が０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下のポリオレフィンワックスであり、以下の式（１）にて定義される有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃが１０質量％以上であり、前記皮膜の片面当たりの付着量Ｗ(ｇ／ｍ２)と冷間圧延鋼板の地鉄表面の算術平均粗さＲａ（μｍ）との関係が以下の式（２）を満足する冷間圧延鋼板。
　Ｃ＝｛ＭＢ／（ＭＡ＋ＭＢ）｝×１００　・・・式（１）
　　ここで、ＭＡ：前記有機樹脂を酸無水物として換算した質量
　　　　　　ＭＢ：前記ポリオレフィンワックスの質量
　Ｗ≧０．２５×Ｒａ２＋０．２・・・式（２）
２．前記有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃが５０質量％以下である、前記１に記載の冷間圧延鋼板。
３．前記皮膜は、前記有機樹脂および前記ワックスを合計量で７０質量％以上含む、前記１または２に記載の冷間圧延鋼板。
４．前記付着量Ｗが２．０ｇ／ｍ２以下である、前記１から３のいずれかに記載の冷間圧延鋼板。
５．前記算術平均粗さＲａが０．４０μｍ以上、２．５０μｍ以下である、前記１から４のいずれかに記載の冷間圧延鋼板。
　本発明によれば、鋼板と金型等との摩擦係数を顕著に低下させることができるため、プレス成形性に優れた冷間圧延鋼板が得られる。従って、複雑な成形を施される比較的強度の低い鋼板に対して、安定的に優れたプレス成形性を与えることができる。また、プレス成形時の面圧が上昇する高強度鋼板においても、プレス成形時の割れ危険部位での摺動抵抗が小さくなるため、特に、面圧が高く型カジリの発生が想定される部位において優れたプレス成形性を発揮することができる。
　なお、上記において、高強度とは引張強度（ＴＳ）が４４０ＭＰａ以上を想定しており、比較的強度の低いとはＴＳが４４０ＭＰａ未満を想定している。
　また、有機樹脂やワックスに特定の条件をさらに付加することによって、優れたアルカリ脱膜性を付与することができ、自動車用鋼板に最適な冷間圧延鋼板を提供することができる。
摩擦係数測定装置を示す概略正面図である。 図１中のビードの形状および寸法を示す概略斜視図である。
［冷間圧延鋼板］
　以下、本発明の実施形態について説明する。
　本発明は、有機樹脂およびワックスを含む皮膜が少なくとも片面に形成された冷間圧延鋼板に関するものである。以下、単に「鋼板」といった場合は皮膜が形成されていない冷間圧延鋼板を意味する。
　本発明では、前記有機樹脂をアルカリ可溶樹脂とする。かかるアルカリ可溶樹脂は、スチレンとマレイン酸との共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体およびスチレンとマレイン酸との共重合体の塩、よりなる群から選ばれる少なくとも１種とする。さらに、前記ワックスは、融点が１２０℃以上、１４０℃以下、かつ平均粒径が０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下のポリオレフィンワックスとする。
　また、本発明の冷間圧延鋼板は、以下の式（１）にて定義される有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃが１０質量％以上であり、かつ前記皮膜の片面当たりの付着量Ｗ(ｇ／ｍ２)と皮膜付き鋼板の地鉄表面の算術平均粗さＲａ（μｍ）との関係で以下の式（２）を満足するものとする。
　Ｃ＝｛ＭＢ／（ＭＡ＋ＭＢ）｝×１００　・・・式（１）
　　ここで、ＭＡ：前記有機樹脂を酸無水物として換算した質量
　　　　　　ＭＢ：前記ポリオレフィンワックスの質量
　Ｗ≧０．２５×Ｒａ２＋０．２・・・式（２）
　なお、前記有機樹脂（Ａ）がスチレンと無水マレイン酸との共重合体である場合は、当該共重合体の実際の質量をＭＡとする。また、前記有機樹脂（Ａ）がスチレンとマレイン酸との共重合体またはスチレンとマレイン酸との共重合体の塩である場合は、それらを酸無水物として換算した質量（マレイン酸またはマレイン酸塩の部分をマレイン酸無水物として換算した質量）をＭＡとする。
＜ワックス＞
　本発明に用いるワックスは、融点が１２０℃以上、１４０℃以下、かつ平均粒径が０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下の範囲のポリオレフィンワックスであれば特に限定されない。
　本発明におけるワックスとしてポリオレフィンワックスを用いるのは、表面エネルギーが低く、自己潤滑性を有するため、良好な潤滑性が得られるためである。また、ポリオレフィンワックスは、密度や分子量を制御することで、その融点を１２０℃以上、１４０℃以下に調整することが比較的容易である。
　上記ポリオレフィンワックスの融点が１２０℃以上、１４０℃以下の場合には、ポリオレフィンワックス自身の自己潤滑性に加え、プレス成形時の摺動によりワックスが半溶融状態となることで有機樹脂と混合した潤滑皮膜成分が金型表面を被覆することが可能になり、金型と鋼板の直接の接触を抑制することができるので優れた潤滑効果が得られる。また、プレス成形時の摺動状態において皮膜中のワックスが効率的に金型に付着し、脱落しにくくなる現象が生じ、高い潤滑効果が得られると考えられる。
　すなわち、融点が１２０℃未満の場合には、プレス成形時の摺動による摩擦熱でワックスが完全に溶融しワックス自身の十分な潤滑効果が得られない上に、前述した金型の被覆効果も得られない。一方、融点が１４０℃を超えると、摺動時に溶融せず十分な潤滑効果が得られず、また金型の被覆効果も得られず、皮膜が金型に付着しても付着力が弱く、摺動されたときに皮膜が脱落しやすくなる。
　なお、前記融点の下限は、１２５℃程度が好ましい。一方、前記融点の上限は、１３５℃程度が好ましい。
　ここで、本発明におけるワックスの融点とは、ＪＩＳ　Ｋ　７１２：１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」に基づき測定される融解温度である。
　ワックスの平均粒径が３．００μｍを超えると、摺動時に有機樹脂と混合しにくくなり、前述した金型の被覆効果が得られず十分な潤滑性が得られない。好ましくは１．５０μｍ以下である。より好ましくは０．５０μｍ以下、さらに好ましくは０．３０μｍ以下である。一方、かかるワックスの平均粒径は０．０１μｍ以上であることが肝要である。０．０１μｍ未満では摺動時に潤滑油に溶解しやすくなって、十分な潤滑性向上効果が発揮されない場合があり、塗料中でも凝集しやすいため塗料安定性も低い。好ましくは０．０３μｍ以上である。
　前記平均粒径は、体積基準でのメジアン径であり、レーザー回折／散乱法により求められる。例えば、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置ｐａｒｔｉｃａＬＡ－９６０Ｖ２(株式会社堀場製作所製)を用いて、純水で希釈した試料を測定することにより求めることができる。ポリオレフィンワックスの中でもポリエチレンワックスを用いた場合に最も潤滑効果が得られるため、ポリエチレンワックスを用いることが好ましい。
　本発明において、有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの質量割合（前記式（１）を用いて求められるＣ）は１０質量％以上とする。１０質量％未満の場合には十分な潤滑効果が得られない。一方、皮膜中のワックスの質量割合は、５０質量％以下であることが好ましい。５０質量％超では、ベース樹脂成分の不足によりワックスが脱落しやすく、鋼板への密着性に劣り、皮膜として安定に存在できない場合がある。
　前記皮膜中のワックスの質量割合Ｃは、より好ましくは３０質量％以下である。皮膜中のワックスの質量割合を３０％以下とすることで、自動車用鋼板として用いられる際に塗装工程の中のアルカリ脱脂工程における脱脂性を確保し、残存皮膜による塗装性低下を抑止することができる。
　ここで、有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃとは、皮膜中の有機樹脂の固形分の質量と皮膜中のワックスの固形分の質量との合計量に対する皮膜中のワックスの固形分の質量の割合であって、前記式（１）により求めることができる。
　かかる質量の具体的な測定方法としては、有機樹脂およびワックスについて、皮膜付き鋼板上の有機樹脂およびワックスの付着量が既知の試験片を作製し、ＦＴ－ＩＲ測定装置により赤外吸収スペクトルを測定し、有機樹脂およびワックスそれぞれに由来するピーク強度から有機樹脂およびワックスそれぞれの付着量の検量線を作成する。その際、バインダー由来の赤外吸収スペクトルの強度は、スチレン由来構成単位の芳香族基、マレイン酸由来構成単位のエステル基、無水マレイン酸由来構成単位のラクトン環部分にそれぞれ特徴的なスペクトルを指標とし、共重合体を構成する各構成単位の比率も考慮して測定すればよい。また、ワックス由来の赤外吸収スペクトルの強度は、メチレン基に特徴的なスペクトルを指標として測定すればよい。
　次に、測定対象の皮膜付き鋼板の赤外吸収スペクトルを測定し、前記検量線から樹脂およびワックスの付着量を求めることで皮膜中のワックスの質量割合を求めることができる。
＜有機樹脂＞
　本発明において有機樹脂は、ワックスを鋼板表面に保持するバインダーとしての役割を担う。前述した摺動時に形成されるワックスと有機樹脂の混合物の金型被覆による摺動効果は、無機系バインダーではポリオレフィンとの親和性が低いために発揮されない。
　前記バインダーとしては、スチレンとマレイン酸の共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体、スチレンとマレイン酸の共重合体の塩、よりなる群から選ばれる少なくとも１種を用いる。
　バインダーのモノマー成分として、スチレンを選定したのは、プレス成形性の向上に寄与するからである。また、マレイン酸の選定理由は、アルカリによる除去性が向上するからである。なお、無水マレイン酸の選定理由もマレイン酸と同じである。
　従って、バインダーとして、スチレンとマレイン酸の共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体、スチレンとマレイン酸の共重合体の塩のいずれかを用いることで、他のアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、フェノール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂に比べ、プレス成形性とアルカリによる除去性のバランスに優れる皮膜になる。
　さらに、本発明では、スチレンとマレイン酸の共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体、スチレンとマレイン酸の共重合体の塩のいずれを選択しても同じ効果が得られる。バインダーはワックス粒子を保持し、アルカリ脱脂による皮膜の除去性に優れていればよく、塩の種類やマレイン酸が無水か否かに影響されないからである。
　なお、本発明における共重合体とは、スチレンとマレイン酸および、スチレンと無水マレイン酸とを重合することで得ることができ、その反応は一般的に知られる共重合反応を用いる方法であってよい。また、本発明における共重合体の塩とは、前記重合体を中和することで得ることができ、その方法は一般的に知られる方法であってよい。
　本発明において、上記共重合体の塩は、公知のカチオンとの共重合体の塩であれば、特に限定されないが、アンモニウムとの塩が最も好ましい。
　前記共重合体の質量平均分子量は、４０００～４０００００の範囲が好ましい。また、その下限は、６０００がより好ましく、９０００がさらに好ましい。一方、その上限は、１０００００がより好ましく、５００００がさらに好ましい。なお、前記共重合体の質量平均分子量を４０００～４０００００の範囲とすると、より優れたプレス成形性およびアルカリによる除去性を得ることができて有利である。
　ここで、前記質量平均分子量は、高速ＧＰＣ装置ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ（東ソー株式会社製）を用い、カラムにはＴＳＫｇｅｌ－Ｇを用い、溶離液にテトラヒドロフランを用い、ポリスチレンを標準試料としてＧＰＣ測定（ゲル浸透クロマトグラフィー）により測定することができる。
　本発明におけるスチレンとマレイン酸またはスチレンと無水マレイン酸のモノマー配列は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体の何れであってもよいが、製造コストの面を考慮するとランダム共重合体が好ましい。
　なお、本発明におけるランダム共重合体とは、スチレンとマレイン酸またはスチレンと無水マレイン酸とが不規則に配列されている共重合体を意味する。
　本発明において、スチレンとマレイン酸またはスチレンと無水マレイン酸の前記共重合体を形成するにあたって、前記スチレンとマレイン酸またはスチレンと無水マレイン酸の各モノマー由来の構成単位が含まれる比率（スチレン／マレイン酸またはスチレン／無水マレイン酸）は特に制限されないが、好ましいモル比の下限は１／９、より好ましくは２／８、さらに好ましくは５／５である。一方、好ましいモル比の上限は９／１、より好ましくは８／２である。
　上記モル比が１／９未満の場合は、プレス成形性が劣るおそれがある。すなわち、皮膜の硬さが不十分でプレス時に皮膜破損しやすいため好ましくない。一方、上記モル比が９／１を超える場合は、脱膜性（アルカリ脱脂による除去性）が従来技術と同程度に留まるおそれがある。
＜皮膜＞
　本発明における皮膜は、前記有機樹脂および前記ワックスを合計量で７０質量％以上含むことが好ましい。７０質量％未満の場合、地鉄と皮膜の密着性が劣る場合があり、皮膜が地鉄からはがれやすくなり、十分な潤滑性が発揮できない場合があるからである。
　なお、有機樹脂とワックス以外の成分として、一般的に塗料に添加される表面調整剤や消泡剤、分散剤などを含んでもよい。また、防錆性を向上させる防錆剤や顔料などを添加することもできる。
　すなわち、かかる有機樹脂とワックス以外の成分は、好ましくは、３０質量％程度まで許容される。
　さらに、発明者らは、上述した皮膜を鋼板表面に形成する際に、広範囲な表面粗度の鋼板を用い、広範囲な付着量範囲の皮膜を形成してプレス成形性を評価した。その結果、鋼板の表面粗度と皮膜の付着量とが、ある限定された関係式を満たす領域でのみ安定して良好なプレス成形性を満たすことを見出した。
　かように限定された関係式を満たす領域でのみ安定して良好なプレス成形性を満たす理由は明確にはなっていない。
　しかし、発明者らは、鋼板の表面粗度が大きくなるほど皮膜付き鋼板の凸部において潤滑皮膜が薄くなりやすく、プレス成形された場合に金型との摺動で皮膜が削り取られて下地の鋼板が露出しやすくなり、潤滑効果が得られにくくなるからと考えている。
　本発明では、摺動時に金型への潤滑皮膜成分の付着が促進されるので、鋼板の粗度が従来より大きい場合でも金型側が保護されることによって、かかる潤滑性が損なわれることはない。
　具体的に、良好なプレス成形性を示す皮膜付着量範囲は次のとおりである。
　皮膜の片面当たりの付着量Ｗ（ｇ／ｍ２）と皮膜付き鋼板の地鉄表面の算術平均粗さＲａ（μｍ）との関係がＷ≧０．２５×Ｒａ２＋０．２を満たす範囲とする。Ｗ＜０．２５×Ｒａ２＋０．２の場合には皮膜付着量が足りず、金型側の保護効果が十分に得られず、良好なプレス成形性が得られないからである。
　皮膜のうち、摺動性に主として寄与するのはプレス加工時に金型と接触する皮膜付き鋼板凸部に存在する皮膜成分である。金型と接触する皮膜付き鋼板凸部の面積はＲａ２の値に比例して減少する傾向にあると考えられる。そのため、Ｒａ２の値に比例して皮膜付着量を増加させることで、摺動性に寄与する皮膜成分量を十分に確保することができる。
　本発明において、前記付着量Ｗは２．０ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。２．０ｇ／ｍ２を超えると脱膜性や溶接性が劣る場合がある。なお、付着量Ｗは０．９ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。付着量Ｗが０．９ｇ／ｍ２以下であると、脱膜性が特に良好となる。
　一方、前記付着量Ｗは、本発明の効果を得るために０．２ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。　
　皮膜付着量は、皮膜形成前後の鋼板の質量差を面積で除する方法や、皮膜形成後の皮膜付き鋼板の皮膜をアルカリ水溶液や有機溶剤により完全に除去し、皮膜除去前後の鋼板の質量差を面積で除することによって求めることができる。
　本発明に従う前記算術平均粗さＲａは、０．４０μｍ以上、２．５０μｍ以下であることが好ましい。かかるＲａが０．４０μｍより小さい場合にはプレス成形時に起こりうる微細な傷が目立ちやすい場合がある上に、プレス成形時にカジリが発生する場合がある。一方、かかるＲａが２．５０μｍを超えると、必要な皮膜付着量が大きくなり、製造コストが増加することや、塗装後の鮮鋭性（ボケ感）が劣化する場合がある。
　前記Ｒａ（μｍ）はＪＩＳ Ｂ ０６３３：２００１（ＩＳＯ４２８８：１９９６）に従い測定することができる。例えば、かかるＲａが０．1より大きく２以下の場合には、カットオフ値および基準長さを０．８ｍｍ、評価長さを４ｍｍとして、測定した粗さ曲線から求める。一方、前記Ｒａが２を超え、１０以下の場合にはカットオフ値および基準長さを２．５ｍｍ、評価長さを１２．５ｍｍとして、測定した粗さ曲線から求めることで、前記Ｒａとすることができる。
［冷間圧延鋼板の製造方法］
　次に、本発明の冷間圧延鋼板の製造方法について説明する。
　本発明に従う冷間圧延鋼板の製造方法は、鋼板の表面に、前述した融点１２０℃以上、１４０℃以下、かつ平均粒径が０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下のポリオレフィンワックスを含有する有機樹脂皮膜を有する鋼板の製造方法であって、溶媒に有機樹脂を溶解もしくは分散した有機樹脂溶液またはエマルジョンに該ワックスを添加した塗料を、鋼板表面に塗布して乾燥する工程を少なくとも含んでいる。
　前記塗料１００質量％における皮膜成分（有機樹脂とポリオレフィンワックス）の質量割合は、１質量％以上２５質量％以下であることが好ましい。１質量％未満や２５質量％超の場合には、いずれも塗布時にムラが発生するおそれがある。
　前記塗料の塗布方法は、特に制限されないが、例としてロールコーターやバーコーターを使用する方法や、スプレー、浸漬、刷毛を用いる塗布方法が挙げられる。塗布後の皮膜付き鋼板の乾燥方法は、一般的な方法で行うことができる。例えば、熱風による乾燥や、ＩＨヒーターによる乾燥、または赤外加熱による方法などが挙げられる。
　乾燥時の皮膜付き鋼板の最高到達温度は、６０℃以上、１４０℃以下であることが好ましい。６０℃未満では乾燥に時間がかかる上に、防錆性に劣る場合がある。一方、１４０℃を超える場合は、ワックスが溶融して合体し、粒径が粗大化することで潤滑性が劣化する場合がある。
　以下、本発明を実施例により説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されない。
　表１に示す算術平均粗さＲａを有する板厚０．８ｍｍの冷間圧延した鋼板(鋼板Ｎｏ．Ａ～Ｄ)を用い、表２に示す組成の塗料をバーコーターで塗布し、鋼板の最高到達温度が８０℃となるようＩＨヒーターで乾燥することで、本実施例に供する皮膜付き鋼板とした。なお、塗料Ｎｏ.２２の塗料には、有機樹脂とワックスの他に顔料としてシリカを皮膜中で３０質量％となるよう添加した。また、鋼板Ｎｏ．Ａ～Ｄの鋼板はいずれも２７０ＭＰａ級の引張強度を有するＳＰＣＤ（ＪＩＳ　Ｇ　３１４１）である。
（１）プレス成形性（摺動特性）の評価方法
　プレス成形性を評価するために、各供試材の摩擦係数を以下のようにして測定した。
　図１は、摩擦係数測定装置を示す概略正面図である。
　図１に示したように、供試材から採取した摩擦係数測定用試料１を試料台２に固定し、かかる試料台２は水平移動可能なスライドテーブル３の上面に固定した。スライドテーブル３の下面には、これに接したローラ４を有する上下動可能なスライドテーブル支持台５を設け、支持台５を押上げることによって、ビード６から摩擦係数測定用試料１に対し押付荷重Ｎを負荷する。かかる押付荷重Ｎを測定するための第１ロードセル７が、スライドテーブル支持台５に取付けられている。
　また、上記押付荷重Ｎの押し付け力を作用させた状態でスライドテーブル３を水平方向へ移動させるための摺動抵抗力Ｆを測定する。かかる測定のための第２ロードセル８が、スライドテーブル３の一方の端部に取付けられている。このスライドテーブル３は、レール９を介して水平移動する。
　なお、上記実施例では、潤滑油としてスギムラ化学工業（株）製のプレス用洗浄油プレトンＲ３５２Ｌを試料１の表面に塗布して試験を行った。
　図２は、使用した前記ビード６の形状及び寸法を示す概略斜視図である。ビード６の下面が前記試料１の表面に押し付けられた状態で摺動する。図２に示したビード６の形状は、幅１０ｍｍ、試料の摺動方向長さ５９ｍｍ、摺動方向両端の下部は曲率４．５ｍｍＲの曲面で構成され、試料が押し付けられるビード下面は幅１０ｍｍ、摺動方向長さ５０ｍｍの平面を有する。
　摩擦係数測定試験は、図２に示したビードを図１に示した摩擦係数測定装置に適用し、押し付け荷重Ｎ：４００ｋｇｆ、試料の引き抜き速度（スライドテーブル３の水平移動速度）：２０ｃｍ／ｍｉｎとして行った。供試材とビードとの間の摩擦係数μは、次式：μ＝Ｆ／Ｎで算出した。
　摩擦係数が０．１１９以下の場合を特に優れた摺動性であるとして「◎」、０．１１９を超え０．１３０以下の場合を良好な摺動性であるとして「〇」、そして０．１３０を超える場合は摺動性が不十分として「×」、と評価した。
（２）脱膜性の評価方法
　本発明に係る皮膜付き鋼板が、自動車用途で使用される場合を想定して、脱脂時の脱膜性を評価した。
　皮膜付き鋼板の脱膜性を求めるために、まず、各試験片をアルカリ脱脂剤のファインクリーナーＥ６４０３（日本パーカライジング（株）製）で脱脂処理した。かかる処理は、試験片を、脱脂剤濃度２０ｇ／Ｌ、温度４０℃の脱脂液に所定の時間浸漬し、水道水で洗浄することとした。かかる処理後の試験片に対し、蛍光Ｘ線分析装置を用いて表面炭素強度を測定し、かかる測定値と予め測定しておいた脱脂前表面炭素強度および無処理鋼板の表面炭素強度の測定値を用いて、以下の式により皮膜剥離率を算出した。
　皮膜剥離率（％）＝［（脱脂前炭素強度－脱脂後炭素強度）／（脱脂前炭素強度－無処理鋼板の炭素強度）］×１００
　皮膜付き鋼板の脱膜性は、かかる皮膜剥離率が９８％以上となるまでのアルカリ脱脂液への浸漬時間により、以下に示す基準で評価した。なお、下記「◎」と「〇」の場合に脱膜性が良好であると判定した。
◎（特に良好）：３０秒以内
○（良好）：３０秒超え６０秒以内
△（不十分）：６０秒超え１２０秒以内
×（不良）：１２０秒超え
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　表２のバインダー種類において、各表示の意味は以下のとおりである。
Ｒ１：スチレンとマレイン酸との共重合体（酸無水物相当）
Ｒ２：スチレンとマレイン酸との共重合体
Ｒ３：スチレンとマレイン酸との共重合体のアンモニウム塩
Ｒ４：マレイン酸
Ｒ５：スチレン
　表２の「ＰＴＦＥ」は、ポリテトラフルオロエチレンワックスを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　表３～５の式（２）判定は、前記式（２）を満足する場合を「〇」、満足しない場合を「×」とした。
　表３～５に示したとおり、本発明に従う皮膜付き鋼板は、いずれも優れたプレス成形性を有している。これに対し、本発明の技術的特徴を満足しない比較例の鋼板又は皮膜付き鋼板は、いずれもプレス成形性に劣っている。 
　また、本発明の皮膜付き鋼板の中で、潤滑皮膜の片面当たりの付着量Ｗ(ｇ／ｍ２)が、Ｗ≧０．２５×Ｒａ２＋０．２であって、潤滑皮膜のワックスの融点が１２５℃以上、１３５℃以下であり、さらに潤滑皮膜のワックスの平均粒径が０．０１μｍ以上、０．５０μｍ以下である皮膜付き鋼板は、プレス成形性がより良好であることが明らかである。 
　本発明に従う皮膜付き鋼板は、鋼板の粗さが変化した場合であっても安定して低摩擦係数を示すことから、製造時の鋼板の粗さのバラつきに対しても安定して良好なプレス成形性が得られると考えられる。
　また、発明例の皮膜付き鋼板の脱膜性は、皮膜中のワックスの質量割合が５０％以上または潤滑皮膜の片面当たりの付着量Ｗが０．９ｇ／ｍ２超である場合を除いて◎（特に良好）となった。
　本発明の皮膜付き鋼板は、プレス成形性に優れることから、自動車車体用途を中心に広範な分野に適用することができる。
１摩擦係数測定用試料
２試料台
３スライドテーブル
４ローラ
５スライドテーブル支持台
６ビード
７第１ロードセル
８第２ロードセル
９レール
 

Claims (5)

  1. 　有機樹脂およびワックスを含む皮膜を少なくとも片面に有する冷間圧延鋼板であって、
    　前記有機樹脂はアルカリ可溶樹脂であり、かかるアルカリ可溶樹脂はスチレンとマレイン酸との共重合体、スチレンと無水マレイン酸との共重合体、およびスチレンとマレイン酸との共重合体の塩よりなる群から選ばれる少なくとも１種であり、
    　前記ワックスは融点が１２０℃以上、１４０℃以下、かつ平均粒径が０．０１μｍ以上、３．００μｍ以下のポリオレフィンワックスであり、以下の式（１）にて定義される有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃが１０質量％以上であり、
    　前記皮膜の鋼板片面当たりの付着量Ｗ(ｇ／ｍ２)と冷間圧延鋼板の地鉄表面の算術平均粗さＲａ（μｍ）との関係が以下の式（２）を満足する冷間圧延鋼板。
    　Ｃ＝｛ＭＢ／（ＭＡ＋ＭＢ）｝×１００　・・・式（１）
    　　ここで、ＭＡ：前記有機樹脂を酸無水物として換算した質量
    　　　　　　ＭＢ：前記ポリオレフィンワックスの質量
    　Ｗ≧０．２５×Ｒａ２＋０．２・・・式（２）
  2. 　前記有機樹脂およびワックスの合計量に占めるワックスの割合Ｃが５０質量％以下である、請求項１に記載の冷間圧延鋼板。
  3. 　前記皮膜は、前記有機樹脂および前記ワックスを合計量で７０質量％以上含む、請求項１または２に記載の冷間圧延鋼板。
  4. 　前記付着量Ｗが２．０ｇ／ｍ２以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載の冷間圧延鋼板。
  5. 　前記算術平均粗さＲａが０．４０μｍ以上、２．５０μｍ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載の冷間圧延鋼板。
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