涂膜的耐擦伤性和耐吸湿性良好且端面耐红锈腐蚀性优异的预涂钢板制造技术

一种端面的耐红锈腐蚀性优异、涂膜的耐擦伤性和耐吸湿性良好的无铬酸盐型预涂钢板，其特征在于，在锌系镀层钢板的两面具有无铬酸盐型化学转化处理层和形成于其上的多个涂膜，所述多个涂膜至少包含最上层涂膜和与其邻接的下层涂膜，单面的最上层涂膜满足下述各条件：(1)涂膜表面相对于水的接触角为65～75°；(2)涂膜的膜厚为0.5～5μm；(3)涂膜包含第1颜料，该颜料的含量相对于干燥涂膜质量为15～70质量％；(4)第1颜料之中平均一次粒径为1μm以上的颜料的合计量相对于干燥涂膜质量为5质量％以上；(5)涂膜以相对于干燥涂膜质量为1～10质量％的含量含有平均粒径为1～8μm的粒状蜡，粒状蜡粒子之中的至少一部分以从涂膜表面部分地突出的状态存在，并且，下层涂膜含有第2颜料，所述第2颜料是1种或2种以上的潮解性的防锈颜料。

Pre coated steel plate with good scratch resistance, moisture absorption resistance and red rust corrosion resistance on the end face

The utility model relates to a chromate free precoated steel plate with excellent red rust corrosion resistance on the end face, scratch resistance and moisture absorption resistance of the film, which is characterized in that, on both sides of the zinc system coated steel plate, there are chromate free chemical conversion treatment layers and a plurality of films formed on them, the plurality of films at least include the top layer of the film and the adjacent lower layer of the film, and the top layer of the single side is full of the film The following conditions are described: (1) the contact angle of the coating surface with respect to water is 65-75 \u00b0; (2) the thickness of the coating film is 0.5-5 \u03bc m; (3) the coating film contains the first pigment, the content of which is 15-70% by mass with respect to the dry coating film; (4) the total amount of pigment with an average primary particle size of more than 1 \u03bc m in the first pigment is more than 5% by mass with respect to the dry coating film; (5) the coating film is made with respect to the dry coating film The dry film with a mass of 1-10% contains a granular wax with an average particle size of 1-8 \u03bc M. at least a part of the granular wax particles exists in a state of partially protruding from the surface of the film, and the lower film contains a second pigment, which is one or more deliquescent antirust pigments.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂膜的耐擦伤性和耐吸湿性良好且端面耐红锈腐蚀性优异的预涂钢板
本专利技术涉及端面的耐红锈腐蚀性优异、而且涂膜的耐擦伤性和耐吸湿性良好的预涂钢板。更详细而言，本专利技术涉及无铬酸盐型预涂钢板，其是在例如电气制品、建筑等领域中在被水润湿的环境、尤其是暴露于雨水等中的屋外环境中使用的无铬酸盐型预涂钢板，其涂膜的耐吸湿性优异，而且耐擦伤性也优异。
技术介绍
已知如下问题：若设置于屋外的预涂钢板暴露于梅雨等的高温多雨环境中，则从无涂膜的切割端面在短期间发生红锈。为了解决该问题，曾提出了具备端面耐红锈腐蚀性的预涂钢板。作为例子，在专利文献1中记载了一种在镀层钢板的至少一面的涂膜中添加了显示红锈抑制效果的防锈颜料的端面红锈抑制型预涂钢板。其是在预涂钢板的端面浸渍于水中时，防锈颜料从涂膜中溶出，该成分保护端面，由此抑制红锈的发生的预涂钢板。作为防锈颜料效果大且被实用化的例子，可列举钨酸钠，除此以外也发现了显示红锈抑制效果的各种防锈颜料，并提出了使涂膜中含有这些防锈颜料的各种预涂钢板。在同样地记载了端面耐红锈腐蚀性优异的无铬涂装钢板的专利文献2中记载了:碱金属的磷酸盐和氯化物以及碱土金属的次磷酸盐能够作为显示红锈抑制效果的防锈颜料使用。在专利文献1、2所记载的预涂钢板中，防锈颜料均以通过水润湿而从涂膜中溶出为前提，因此这些防锈颜料的共同点在于均是水溶性高、在高湿度下具有潮解性的物质。含有这样的潮解性防锈颜料的涂膜，在高湿度环境下容易吸湿而变成涂膜表面被润湿的状态的问题已经明显化。例如，在使用预涂钢板作为设备类的壳体的情况下，若涂膜表面变为润湿的状态，则在将注释的标签、用于提高气密性的发泡材料等用粘接剂贴附于涂装面时，产生粘接剂不能进行粘接的问题。在专利文献3中记载了一种在镀层钢板的一个表面涂装了容易透过水的皮膜层(以下称作“水透过性皮膜”)的预涂钢板。其是通过水在皮膜中容易地浸渗并到达至原板的钢板表面，由此使钢板的切断端面的基体与镀层间积极地产生耦合电流，利用锌的牺牲防蚀效果来抑制来自端面的红锈的发生的预涂钢板。作为水透过性皮膜，曾提出了按照以下方式设计的皮膜，即，通过使较薄的皮膜中含有规定量的颜料，并且至少其一部分为较大粒径的颜料，从而外界的水分通过涂膜而容易到达锌系镀层。在专利文献3所记载的预涂钢板中，不存在如专利文献1、2的皮膜那样皮膜容易吸湿的问题，但是，仅利用锌的牺牲防蚀效果的话，端面的红锈抑制效果不充分，且不能避免由锌的溶解所致的来自钢板表面的白锈的发生。作为消除了专利文献1～3的技术中的问题的预涂钢板，本申请专利技术人曾开发了专利文献4所记载的预涂钢板。其是将含有对防止端面的红锈有效的防锈颜料的涂膜的表面用最上层涂膜(水透过性且水蒸气不透过性涂膜)覆盖的预涂钢板，所述最上层涂膜是为了体现防锈颜料的效果而使液体的水通过但不使成为由涂膜中的防锈颜料的潮解所致的吸湿的原因的气体的水(水蒸气)透过的涂膜。对于预先形成涂膜而出厂，从而在用户处省略涂装工序而进行成形加工的预涂钢板，通常也要求良好的加工性(弯曲加工性、压制加工性等)。作为应对这样的要求的技术，已知向涂膜中添加蜡的技术，例如在专利文献4中记载了：使设置于含有防锈颜料的涂膜上的水透过性且水蒸气不透过性涂膜中含有蜡等成分。另外，在专利文献5中提出如下技术：向进行了亲水化处理的涂膜中添加蜡，并控制蜡在涂膜表面上的投影面积比率，由此体现由蜡带来的优异的成形性，并且，也体现出由四烷氧基硅烷的部分水解缩合物带来的优异的耐雨滴污染性的提高。在专利文献5记载的涂装钢板中，并未考虑钢板的端面耐腐蚀性。在先技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2011/071175号专利文献2：日本特开2009-045923号公报专利文献3：日本特开2010-083075号公报专利文献4：日本特开2016-193593号公报专利文献5：日本特开2013-018263号公报
技术实现思路
本申请专利技术人在将开发的如专利文献4所记载的那样的预涂钢板进行实用化时，为了提高其加工性而使含有防锈颜料的涂膜上的水透过性且水蒸气不透过性涂膜中含有一般的低熔点型的蜡。但是发现：若使这样的低熔点型的蜡的含量增加以接近于通常的量以使得能够得到其效果，则预涂钢板的端面耐红锈腐蚀性丧失。即，发现：开发的专利文献4的预涂钢板的水透过性且水蒸气不透过性涂膜中所含有的蜡需要对其量进行限制。另一方面可知：若对专利文献4的预涂钢板的水透过性且水蒸气不透过性涂膜中所含有的蜡的量进行限制，则无法得到充分的耐擦伤性。具体而言，例如在预涂钢板的设计侧(涂膜不含有用于体现端面耐红锈腐蚀性的防锈颜料的那一侧)的涂膜薄的情况下，在为了向用户出货而堆积的、或卷绕成卷的预涂钢板中，确认到因输送时的滑动而使设计侧涂膜从基体钢板剥离、或在用户的成形加工时发生涂膜粘着等现象。这样，突显出专利文献4的预涂钢板存在下述课题：必须是如下预涂钢板，即，不仅为了防止含有用于体现端面耐红锈腐蚀性的防锈颜料的涂膜表面的润湿而耐吸湿性优异，而且涂膜的耐擦伤性、尤其是用于输送时的滑动的表背涂膜耐擦伤性和成形加工时的涂膜耐粘着性也优异。本专利技术的目标是解决该课题。本专利技术人如以下那样考察了因向含有用于体现端面耐红锈腐蚀性的防锈颜料(以下有时也简称作“防锈颜料”)的涂膜(以下记作“下层涂膜”)上的水透过性且水蒸气不透过性的最上层涂膜(以下有时也简称作“最上层涂膜”)中添加蜡而损害由防锈颜料带来的端面耐红锈腐蚀性的效果的原因。若使最上层涂膜含有低熔点的一般的蜡，则蜡在用于形成最上层涂膜的加热干燥时熔融。蜡由于是疏水性且表面张力低，因此熔融了的蜡在涂膜表面润湿扩展或渗入到涂膜中的水透过路径而将其堵塞。因此，在预涂钢板被水润湿时，水不能透过最上层涂膜，妨碍下层涂膜的防锈颜料的溶出，由此阻碍端面耐红锈腐蚀性的体现。以该考察为基础继续研究，本专利技术人查明：通过使用取得在涂膜形成后以粒状从涂膜突出并散布成岛状的形态的蜡而不是使用通过加热而熔融的类型的蜡，能够在确保端面耐红锈腐蚀性的同时，为确保耐擦伤性而使滑动性提高。此外还发现：使用的蜡为平均粒径1～8μm的粒状，含量相对于干燥涂膜质量为1～10质量％，且以一部分从涂膜表面突出的状态存在为宜。本专利技术是基于这些见解而完成的。这样完成的本专利技术的预涂钢板，相当于在比专利文献4的预涂钢板中的水透过性且水蒸气不透过性涂膜薄的涂膜中添加了上述的粒状的蜡的预涂钢板，具体而言，其主旨如下。〔1〕一种无铬酸盐型预涂钢板，其特征在于，在锌系镀层钢板的两面具有无铬酸盐型化学转化处理层和形成于该无铬酸盐型化学转化处理层上的多个涂膜，所述多个涂膜至少包含最上层涂膜和与该最上层涂膜邻接的下层涂膜，单面的最上层涂膜满足下述(1)～(5)的条件：(1)最上层涂膜表面的相对于水的接触角为65～75°；(2)最上层涂膜的膜厚为0.5～5μm；(3)最上层涂膜包含第1颜料，上述颜料的含量相对于干燥涂膜质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无铬酸盐型预涂钢板，其特征在于，在锌系镀层钢板的两面具有无铬酸盐型化学转化处理层和形成于该无铬酸盐型化学转化处理层上的多个涂膜，所述多个涂膜至少包含最上层涂膜和与该最上层涂膜邻接的下层涂膜，/n单面的最上层涂膜满足下述(1)～(5)的条件：/n(1)最上层涂膜表面的相对于水的接触角为65～75°；/n(2)最上层涂膜的膜厚为0.5～5μm；/n(3)最上层涂膜包含第1颜料，所述颜料的含量相对于干燥涂膜质量为15～70质量％；/n(4)所述第1颜料之中平均一次粒径为1μm以上的颜料的合计量相对于干燥涂膜质量为5质量％以上；和/n(5)最上层涂膜以相对于干燥涂膜质量为1～10质量％的含量含有平均粒径为1～8μm的粒状蜡，粒状蜡粒子之中的至少一部分以从涂膜表面部分地突出的状态存在，/n并且，与该最上层涂膜邻接的下层涂膜含有第2颜料，所述第2颜料是对防止端面的红锈发生有效的1种或2种以上的潮解性的防锈颜料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170405 JP 2017-0754971.一种无铬酸盐型预涂钢板，其特征在于，在锌系镀层钢板的两面具有无铬酸盐型化学转化处理层和形成于该无铬酸盐型化学转化处理层上的多个涂膜，所述多个涂膜至少包含最上层涂膜和与该最上层涂膜邻接的下层涂膜，
单面的最上层涂膜满足下述(1)～(5)的条件：
(1)最上层涂膜表面的相对于水的接触角为65～75°；
(2)最上层涂膜的膜厚为0.5～5μm；
(3)最上层涂膜包含第1颜料，所述颜料的含量相对于干燥涂膜质量为15～70质量％；
(4)所述第1颜料之中平均一次粒径为1μm以上的颜料的合计量相对于干燥涂膜质量为5质量％以上；和
(5)最上层涂膜以相对于干燥涂膜质量为1～10质量％的含量含有平均粒径为1～8μm的粒状蜡，粒状蜡粒子之中的至少一部分以从涂膜表面部分地突出的状态存在，
并且，与该最上层涂膜邻接的下层涂膜含有第2颜料，所述第2颜料是对防止端面的红锈发生有效的1种或2种以上的潮解性的防锈颜料。

【专利技术属性】
技术研发人员：古川博康，河村保明，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP