JPH0953186A - 耐クロム溶出性に優れた樹脂クロメ−ト組成物及び表面処理鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定性に優れた樹脂クロメ−ト組成物および
耐クロム溶出性、耐蝕性、上塗り塗料密着性に優れた表
面処理鋼板を提供する。 【解決手段】 （ａ）水酸基含有単量体成分 ５〜４０重量％ を含有する有機重合体が、水性媒体中に安定に分散した
有機重合体水性エマルジョンの不揮発分１００部（以下
重量部）と、 （ｂ）水溶性６価クロム化合物 ２．５〜３０部 とを混合し、かつ、 （ｃ）（ａ）に含有する水酸基のグラム当量／（ｂ）に含有する６価クロムの グラム当量の割合が、 ０．２〜３．５ からなる樹脂クロメ−ト組成物、及び冷延鋼板あるいは
亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板の上に前記樹脂クロメ
−ト組成物の皮膜をクロム換算で、１０〜３００ｍｇ／
ｍ² 有することを特徴とする表面処理鋼板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属、例えば冷延
鋼板、亜鉛めっき鋼板、亜鉛系合金めっき鋼板、Ｎｉ，
Ｃｕ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｔｉ等の金属めっき鋼
板あるいはこれら金属の合金めっき鋼板等の表面に塗
布、乾燥して樹脂クロメ−ト皮膜を形成する樹脂クロメ
−ト組成物並びに樹脂クロメ−ト皮膜を有する表面処理
鋼板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−Ｎｉ
系、Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ系、Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｒ系、Ｚｎ−
Ｆｅ系、Ｚｎ−Ｃｏ系、Ｚｎ−Ｃｒ系、Ｚｎ−Ｍｎ系等
の亜鉛系合金めっき鋼板あるいはＮｉ，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｓ
ｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｔｉ等の金属めっき鋼板あるいはこれ
ら金属の合金めっき鋼板の耐蝕性を改善するために、ク
ロメ−ト処理してクロメ−ト皮膜を形成することが一般
的に行われている。

【０００３】このクロメ−ト処理は大別すると電解型ク
ロメ−ト、塗布型クロメ−トに分けることが出来る。

【０００４】電解型クロメ−トとしては例えばクロム酸
を主成分とし、他に硫酸を添加したもの（特公昭３９−
７４６１号公報）、りん酸を添加したもの（特公昭３０
−３５１４号公報、特公昭３５−８９１７号公報、特公
昭３６−９５５９号公報、特公昭３６−９５６０号公
報）、ほう酸を添加したもの（米国特許第２７３３１９
９号、同２７８０５９２号）、ハロゲン（Ｃｌ^- ，
Ｆ^- ）を添加したもの（特公昭３９−１４３６３号公
報）等、各種陰イオンを添加した浴を用いて、鋼板を陰
極電解処理することが行われてきた。

【０００５】塗布型クロメ−トとしては、３価クロムを
主成分とする水溶性クロム化合物、無機コロイド化合物
および無機アニオンを含有する酸性水溶液を塗布するも
の（特開昭６３−２１８２７９号公報）、Ｃｒ⁶⁺の一部
を３価に還元したクロム酸にコロイド状シリカを混合し
て処理するもの（特開昭６３−２４３２７９号公報）、
特定のクロム酸と特定割合のコロイド化合物及び無機ア
ニオンを混合した液を処理するもの（特開昭６３−１７
８８７３号公報）、Ｃｒ⁶⁺／（Ｃｒ⁶⁺＋Ｃｒ³⁺）比を特
定化したクロム酸及び無機コロイド及び無機アニオンを
含む液で処理するもの、ＳｉＯ₂ 及びＰＯ₄ ^3- を含み３
価／全クロムのモル比を規定したクロム酸水溶液を処理
するもの（特開平１−６５２７２号公報）、特定量の６
価と３価のクロムイオンに対し特定量のケイフッ化物と
フッ化物の各ナトリウム塩を含有する液で処理するもの
（特開平１−５６８７９号公報）、特定量の６価と３価
のクロムイオンに対して特定量のＳｉＯ₂ を含有させた
水溶液で処理するもの（特開平１−５６８７７号公報、
特開平１−５６８７９号公報）、特定量の３価のクロム
イオンに対して特定量のケイフッ化アンモニウムとシラ
ンカップリング剤を含有した液で処理したもの（特開平
１−５６８７８号公報）、クロムとシリカゾルを特定割
合含有し、Ｃｒ⁶⁺量とシリカゾル粒径を特定した液で処
理するもの（特開平２−１０４６７２号公報）、特定割
合のクロムイオン、燐酸、珪酸ゾルを含有し、かつ、全
クロムイオン中の６価クロムイオンを特定した液で処理
するもの（特開平２−８５３７２号公報）、クロム酸、
無水コロイド化合物、シランカップリング剤を特定比で
配合した液で処理するもの（特開平３−１４６６７６号
公報）、３価／６価クロム比を特定の値とし、シリカゲ
ル、燐酸、亜鉛を含有させた液で処理するもの（特開平
３−６８７８３号公報）等を挙げることができる。

【０００６】また、塗布型クロメ−トの一種であるが、
有機樹脂を添加した塗布型クロメ−ト、いわゆる樹脂ク
ロメ−トとしては、特定したクロム、アモルファスシリ
カ、燐酸化合物、ポリアクリル酸で構成し、かつ、皮膜
最表層のＣ／Ｓｉ比を特定する処理法（特開平２−１６
３３８５号公報）、クロメ−ト液中にメチルメタクリレ
−ト等の共重合体のアクリル系エマルジョンを特定条件
で添加して処理する方法（特開平２−１７９８８３号公
報）、クロム酸、クロム酸還元生成物、アクリルエマル
ジョン、シリカゾルを特定条件で含有する液で塗布する
方法（特開平３−２１５６８３号公報）、クロム酸、ク
ロム酸還元生成物、アクリルエマルジョン、湿式タイプ
シリカゾルを特定条件で含有する液で処理する方法（特
開平３−２１５６８１号公報）、エチレン系不飽和カル
ボン酸成分、水酸基含有モノマ−成分、その他のエチレ
ン系不飽和化合物の共重合体からなる水性エマルジョン
と水溶性クロム化合物と無機化合物の水系コロイド及び
両性金属と反応して難水溶性塩を形成する無機物とを混
合してなる金属表面処理用組成物（特開平５−２３０６
６６号公報）等を挙げることができる。

【０００７】クロメ−ト皮膜のうち電解によって形成さ
れたクロメ−ト皮膜は、該皮膜形成後のＣｒの溶出は少
ないものの耐蝕性は充分とは言えず、また、加工時の皮
膜の耐疵付性は悪く、従って加工後の耐蝕性は極端に低
下する問題がある。

【０００８】また、塗布型によって形成されたクロメ−
ト皮膜は、処理後そのままの状態で使用するとクロメ−
ト皮膜からクロムが溶出し易く、公害上支障をきたすた
め好ましくない。また、耐蝕性及び塗料密着性も必ずし
も充分では無く、加工時においても皮膜に疵がつきやす
く加工後の耐蝕性もかなり低下する問題がある。

【０００９】また、樹脂クロメ−トの場合はクロム酸の
溶液中に各種樹脂が添加されるが、その際、６価のクロ
ム酸が３価に還元することにより生じた強力な酸化作
用、あるいは塩析作用によって短いもので瞬時に、長い
ものでも数時間で樹脂が凝集あるいはゲル化する。その
ため、皮膜が形成される前の樹脂クロメ−ト組成物の溶
液（以下、樹脂クロメ−ト浴という）は使用不能とな
り、又、形成された樹脂クロメ−ト皮膜も一定の成分の
皮膜が形成されにくい問題がある。

【００１０】このように、クロム酸の溶液中で安定な樹
脂がこれまで存在しなかったことから、工業的に使用可
能な樹脂クロメ−トは不可能とまで言われてきた。

【００１１】また、公知の樹脂クロメ−トでは、樹脂ク
ロメ−ト浴を調製後短時間のうちに鋼板に処理し皮膜を
形成させているが、この形成されたクロメ−ト皮膜は脱
脂浴や化成浴で一部溶出し易く公害上支障をきたすため
好ましくない。また、耐蝕性及び塗料密着性も必ずしも
充分ではない。

【００１２】良好な樹脂クロメ−ト皮膜を得る場合、先
ず第一にクロム酸溶液の中で極めて安定で、しかも、鋼
板に塗布した場合、耐蝕性や塗料密着性等に優れた性能
を付与した樹脂を開発する必要があり、これまでに上記
条件をいずれも満足させる樹脂は皆無であった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第一の目的
は、上記従来の技術の欠点を解決し、クロメ−ト処理後
裸で使用してもクロムの溶出は認められず、しかも極め
て優れた裸耐蝕性を示し、有機物塗料と優れた密着性を
確保することができるとともにクロメ−ト皮膜を冷延鋼
板あるいは亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板等に形成す
ることができる樹脂クロメ−ト浴の安定性に優れた樹脂
クロメ−ト組成物を提供することである。

【００１４】本発明の第二の目的は、冷延鋼板あるいは
亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板、Ｎｉ，Ｃｕ，Ｐｂ，
Ｓｎ，Ｃｄ，Ａｌ，Ｔｉ又はこれら金属の合金めっき鋼
板の上に上記樹脂クロメ−ト組成物の皮膜を特定量形成
せしめ、加工後の裸耐蝕性、塗料密着性、耐クロム溶出
性に優れた表面処理鋼板を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、 （ａ）水酸基含有単量体成分 ５〜４０重量％ を含有する有機重合体が、水性媒体中に安定に分散した
有機重合体水性エマルジョンの不揮発分１００部（以
下、単に部は重量部を示す）と、 （ｂ）水溶性６価クロム化合物 ２．５〜３０部 とを混合し、かつ、 （ｃ）（ａ）に含有する水酸基のグラム当量／（ｂ）に含有する６価クロムの グラム当量の割合が、 ０．２〜３．５ からなる樹脂クロメ−ト組成物により、そして該組成物
の皮膜を冷延鋼板あるいは亜鉛または亜鉛系合金めっき
鋼板の上にクロム換算で１０〜３００ｍｇ／ｍ²有する
ように形成した表面処理鋼板により好適に達成される。

【００１６】以下、本発明に係る樹脂クロメ−ト組成物
及び表面処理鋼板の詳細について説明する。

【００１７】本発明の樹脂クロメ−ト組成物中の有機重
合体水性エマルジョンは水酸基含有単量体成分を必須成
分とする共重合体である。この有機重合体水性エマルジ
ョンに水溶性６価クロム化合物を配合し、樹脂クロメ−
トとして使用する場合、本発明による有機重合体水性エ
マルジョンにおける水酸基含有単量体成分の共重合割合
（該有機重合体を構成する全単量体の総重量を基準とす
る。以下同じ）が５〜４０重量％である必要がある。５
重量％未満の場合には、各種鋼板上に樹脂クロメ−ト組
成物皮膜を形成せしめた場合、皮膜からのクロムは溶出
しやすくなり、耐クロム溶出性が低下する問題を生ず
る。又、４０重量％を越える場合には、樹脂クロメ−ト
浴の安定性が低下し、容易にゲル化するとともに、皮膜
を形成せしめた場合、塗料密着性がやや低下する問題を
生じる。

【００１８】水酸基含有単量体成分としては、（メタ）
アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸
ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキ
シブチル、アクリル酸２，２−ビス（ヒドロキシメチ
ル）エチル、（メタ）アクリル酸２，３−ジヒドロキシ
プロピル、（メタ）アクリル酸３−クロル−２−ヒドロ
キシプロピル等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシエステ
ル類、アリルアルコール類、及びＮ−メチロールアクリ
ルアミド、Ｎ−ブトキシメチロール（メタ）アクリルア
ミド等のアルコールアミド類の還元性水酸基を含有する
単量体、及び、酸性液中で水酸基と同様な反応性を期待
できるグリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシ
ジルエーテル、β−メチルグリシジル（メタ）アクリレ
ート、３，４−エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリ
レート等のグリシジル基を有する単量体、アクロレイン
等のアルデヒド基を有する単量体が使用できるが、好ま
しくはアクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタアクリル
酸２−ヒドロキシエチルである。なお、（メタ）アクリ
ル酸〜は、メタアクリル酸〜及び／又はアクリル酸〜を
表しており、以下も同様である。

【００１９】有機重合体の残余はエチレン系不飽和化合
物が望ましく、前述した水酸基含有単量体成分以外の
（メタ）アクリル酸アルキルエステル、エチレン系不飽
和カルボン酸、及びその他のビニル化合物等が挙げられ
る。

【００２０】（メタ）アクリル酸アルキルエステルとし
ては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸
エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル
酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、
（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウ
リル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリ
ル酸セチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）ア
クリル酸フェニル等のアルキルエステルが使用できる。

【００２１】エチレン系不飽和カルボン酸成分として
は、アクリル酸、メタアクリル酸、クロトン酸等のエチ
レン系不飽和モノカルボン酸、イタコン酸、マレイン
酸、フマ−ル酸等のエチレン系不飽和ジカルボン酸と、
それらのカルボン酸アルカリ金属塩、アンモニウム塩、
有機アミン塩が使用できる。

【００２２】またその他のビニル化合物としては、特に
スチレン、α−メチルスチレン、ジメチルアミノスチレ
ン、ジメチルアミノスチレン（メタ）アクリルアミド、
ビニルトルエン、クロロスチレン等の芳香族ビニル化合
物、メタクリロイルオキシトリメチルアンモニウムクロ
ライド、２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルオキシプ
ロピルトリメチルアンモニウムクロライドのような（メ
タ）アクリル酸から誘導されるような第４級アンモニウ
ム塩、（メタ）アクリルジエチルアミノエステルのよう
な第３級アミノ基を有するアクリル酸エステル、及びそ
れらの第４級アンモニウム塩、（メタ）アクリルアミ
ド、ジメチルアクリルアミド、アクリロイルモルフォリ
ン等のアミノ基を有する単量体、（メタ）アクリル酸と
ジアミンから得られるアミドアミンから誘導される第４
級アンモニウム塩、（メタ）アクリル酸トリエチレング
リコ−ルエステル、（メタ）アクリル酸ジプロピレング
リコ−ルエステルのような（メタ）アクリル酸のポリエ
チレングリコ−ルやポリプロプレングリコ−ルのエステ
ル、スチレンスルホン酸やスルホプロピル（メタ）アク
リル酸エステル、スルホプロピル（メタ）イタコン酸エ
ステルのようなスルホン酸基を有する単量体、（メタ）
アクリル酸モノグリセライドのような（メタ）アクリル
酸の多価アルコールエステル、モノ（２−ヒドロキシエ
チルアクリレート）アシッドフォスフェートのような
（メタ）アクリル酸の燐酸塩、Ｎ−（３−スルホプロピ
ル）−Ｎ−メタクリロイルアミドプロピル−Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアンモニウムベタイン、１−（３−スルホプロピ
ル）−２−ビニルピリジニウムベタインのようなベタイ
ン型の不飽和化合物、ビニルピリジン、及びその塩、ビ
ニルピロリドン、ブタジエン、ペンタジエン等の共役ジ
エン単量体、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル、塩化ビ
ニリデン等のハロゲン化ビニリデン、酢酸ビニル等のビ
ニルエステル、アクリロニトリル等であり、これらから
選ばれた１種又は２種以上を併用して使用される。

【００２３】本発明における有機重合体水性エマルジョ
ンの製造方法は特に限定しないが、水性媒体中での乳化
重合による合成方法が望ましい。この場合、通常の乳化
重合においては低分子量界面活性剤や、より高分子量の
水溶性ポリマ−、水溶性オリゴマー等水溶性保護コロイ
ドの存在下で合成を行うことが一般的である。

【００２４】しかし、このような低分子量界面活性剤を
用いて重合したエマルジョンでは、本発明に必須の構成
要件（ｂ）である水溶性６価クロム化合物との混和安定
性が悪く、樹脂クロメート組成物の溶液がゲル化する等
の問題が生じる。また、水溶性保護コロイド下の乳化重
合では、前述した水溶性クロム化合物との反応性が充分
発揮されず、クロム溶出防止機能が不充分になったり、
耐蝕性が低下する問題が生じる。そこで本発明における
有機重合体水性エマルジョンの合成においては、上記の
様な低分子界面活性剤や水溶性保護コロイドを使用しな
いことが好ましい。

【００２５】そこで本願発明の有機重合体水性エマルジ
ョンの合成において重合開始剤としては、通常の水溶性
フリーラジカル触媒（例えば過硫酸アンモニウム、過硫
酸カリウム等の酸化剤やアゾビス系触媒）が使用できる
が、上記酸化剤に還元剤（例えば酸性亜硫酸ソーダ、亜
硫酸ソーダ）をそれぞれ用いたレドックス系触媒が望ま
しい。この触媒の使用量は単量体総重量に対して０．２
〜３．０重量％であり、好ましくは０．３〜１．５重量
％である。水性媒体中での乳化重合による合成は、構成
成分である単量体を撹拌条件下で上記開始剤と同時に水
中に滴下する、通常の方法を用いればよい。この時、各
種単量体は予め全部を混和させておくことが望ましい
が、必要に応じて滴下する単量体組成を時間的に変化さ
せる連続多段重合や断続多段重合の方法を用いたり、性
質の異なる単量体を別々に滴下する重合方法を用いても
差し支えない。

【００２６】次に、本発明の樹脂クロメ−ト組成物で、
有機重合体水性エマルジョンの不揮発分１００部に対
し、本発明に必須の構成要件（ｂ）である水溶性６価ク
ロム化合物が２．５〜３０部である必要がある。水溶性
６価クロム化合物が２．５部未満になると耐蝕性が低下
すると共に、下地（冷延鋼板あるいは亜鉛または亜鉛系
合金めっき鋼板）との密着性が低下し、樹脂クロメ−ト
皮膜が剥離しやすくなる。また、３０部を越えるとクロ
ム溶出が大きくなると共に、塗料密着性もやや低下する
問題を生ずる。

【００２７】６価クロムの供給源である水溶性クロム化
合物としては、例えばクロム酸ナトリウム、クロム酸カ
リウム、クロム酸アンモニウム、クロム酸マグネシウ
ム、クロム酸カルシウム、クロム酸コバルト、クロム酸
亜鉛、クロム酸マンガン、クロム酸ニッケル、クロム酸
ストロンチウム等のクロム酸塩、重クロム酸ナトリウ
ム、重クロム酸カリウム、重クロム酸アンモニウム等の
重クロム酸塩、そして無水クロム酸等の公知のものが使
用できるが、好ましくは無水クロム酸である。

【００２８】次に本発明の樹脂クロメ−ト組成物中の有
機重合体水性エマルジョン中の水酸基と水溶性６価クロ
ムとの割合に適正値があり、有機重合体水性エマルジョ
ン中の水酸基のグラム当量／水溶性６価クロムのグラム
当量は０．２〜３．５である必要がある。水酸基のグラ
ム当量／水溶性６価クロムのグラム当量が０．２未満で
は、樹脂クロメ−ト皮膜からのクロムの溶出が起きやす
くなり、また、３．５を越えると耐蝕性が低下すると共
に、樹脂クロメ−ト浴の安定性が低下する問題を生ず
る。

【００２９】以上の結果から本発明では、 （ａ）水酸基含有単量体成分 ５〜４０重量％ を含有する有機重合体が水性媒体中に安定に分散した有
機重合体水性エマルジョンの不揮発分１００部と、 （ｂ）水溶性６価クロム化合物 ２．５〜３０部 とを混合し、かつ、 （ｃ）（ａ）に含有する水酸基のグラム当量／（ｂ）に含有する６価クロムの グラム当量の割合が、 ０．２〜３．５ からなる樹脂クロメ−ト組成物とする。

【００３０】また、樹脂クロメ−ト浴の安定性の向上
や、表面処理鋼板の耐蝕性、耐疵付性等の性能を更に向
上させるため、本発明の樹脂クロメ−ト組成物の溶液に
燐酸、ポリリン酸、ケイふっ化物等の水溶性無機化合物
やＳｉＯ₂ コロイド、ＴｉＯ₂コロイド等の無機化合物
の水系コロイドを添加しても差し支えない。

【００３１】このようにして得られた本発明の樹脂クロ
メ−ト組成物を冷延鋼板あるいは亜鉛系合金めっき鋼板
の上に塗布し、次いで乾燥することにより目的とする表
面処理鋼板を得ることができる。樹脂クロメ−ト組成物
を塗布するにはロ−ルコ−ト、スプレ−塗装、刷毛塗
り、浸漬塗装、カ−テンフロ−等いずれの塗装方法を用
いてもよい。また、塗布された樹脂クロメ−ト組成物の
乾燥は水分の蒸発に加え、本発明の有機重合体水性エマ
ルジョンが溶融し、皮膜となるだけの熱量が与えられれ
ば、特に限定されるものではない。

【００３２】塗布量はクロム換算で１０〜３００ｍｇ／
ｍ² であるが、好ましくは２０〜１５０ｍｇ／ｍ² であ
る。クロム換算で１０ｍｇ／ｍ² 未満の場合では、表面
処理鋼板の耐蝕性に問題を生じ、また、３００ｍｇ／ｍ
² を越える場合では皮膜の均一形成性が悪く、表面外観
にむらが生じる。

【００３３】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例の記載によってその範
囲を何ら限定されるものではない。

【００３４】（１）有機重合体水性エマルジョンの合成 脱イオン水５００部（重量部を示す。以下同じ）を反応
槽に入れて、液温度を６０℃に上昇させる。これに表１
に示すＡ〜Ｄそれぞれの共重合割合の単量体混合物３０
０部、及び過硫酸アンモニウム３部を脱イオン水９７部
に溶解した液、及び酸性亜硫酸ソ−ダ３部を脱イオン水
９７部に溶解した液を同時並行に２時間で終了するよう
に撹拌しながら滴下した後、引き続き６０℃にて３時間
撹拌しながら重合反応を行って本発明の条件を満たす有
機重合体水性エマルジョンＮｏ．Ａ〜Ｄを合成した。

【００３５】また、比較例として、本発明の条件を外れ
るエマルジョンＮｏ．Ｅ，Ｆを表１に示す単量体共重合
割合にて同様に合成した。

【００３６】

【表１】

【００３７】（２）樹脂クロメ−ト組成物の調製 上記の有機重合体水性エマルジョンに表２に示す割合に
なるように水溶性６価クロム化合物を混合し、Ｎｏ．Ｉ
〜ＶＩＩまでの本発明の条件を満たす樹脂クロメ−ト組
成物を調製した。

【００３８】また、比較例として、本発明の条件を外れ
る樹脂クロメ−ト組成物Ｎｏ．ＶＩＩＩ〜ＸＩＩＩを表
２に示す混合比にて同様に調製した。

【００３９】

【表２】

【００４０】（３）塗布及び乾燥 上述の方法にて作成した本発明の条件を満たす樹脂クロ
メ−ト組成物を、０．６ｍｍ厚さ亜鉛めっき鋼板（日本
テストパネル製）に、表３に示すクロム付着量となるよ
うにバ−コ−タ−にて塗布し、３５０℃雰囲気温度にて
１５秒乾燥したものを実施例１〜１０とし、性能を評価
した。

【００４１】また、比較例として、本発明の条件を外れ
る樹脂クロメ−ト組成物ＶＩＩＩ〜ＸＩＩＩを用いた場
合（比較例１〜６）、本発明の条件から外れた皮膜中の
クロム量の場合（比較例７，８）についても同様に塗布
し、性能を評価した。

【００４２】

【表３】

【００４３】（４）性能評価 得られた表面処理鋼板（実施例１〜１０、比較例１〜
８）を以下の性能について評価した。その結果を表４に
示す。

【００４４】樹脂クロメ−ト浴の安定性 有機重合体水性エマルジョンと水溶性６価クロム化合物
とを混合した樹脂クロメ−ト組成物を、４０℃の状態で
静置し、樹脂クロメ−ト浴のゲル化あるいは樹脂の凝集
状態により評価した。記号の意味は以下の通りである。 ◎：１０日以上安定 ○：５日以上１０日未満安定 △：１日以上５日未満安定 ×：１日未満

【００４５】耐クロム溶出性 作成した表面処理鋼板を１００℃の蒸留水に３０分浸漬
し、液中に溶出した金属クロムを原子吸光分析し、浸漬
前の表面処理皮膜中の金属クロムに対する重量％により
評価した。記号の意味は以下の通りである。 ◎：クロム溶出 ５％未満 ○：クロム溶出 ５％以上１５％未満 △：クロム溶出 １５％以上３０％未満 ×：クロム溶出 ３０％以上

【００４６】耐蝕性 耐蝕性はＪＩＳ−Ｚ−２３７１規格に準拠した塩水噴霧
試験により（塩水濃度５％、槽内温度３５℃、噴霧圧力
２０ｐｓｉ）１０００時間後の発錆状況により評価し
た。記号の意味は以下の通りである。 ◎：赤錆発生率 １％未満 ○：赤錆発生率 １％以上１０％未満 △：赤錆発生率 １０％以上５０％未満 ×：赤錆発生率 ５０％以上

【００４７】上塗り塗料密着性 サンプル板にメラミンアルキド塗料（神東塗料製グリミ
ン＃１００）を３０μ厚みに塗布し、１２０℃の雰囲気
温度にて３０分間熱処理し、１ｍｍ碁盤目剥離試験にて
剥離した面積により評価した。記号の意味は以下の通り
である。 ◎：塗膜剥離なし ○：塗膜剥離 ５％未満 △：塗膜剥離 ５％以上２０％未満 ×：塗膜剥離 ２０％以上

【００４８】

【表４】

【００４９】表４より実施例１〜１０、即ち本発明の諸
条件を満たしている表面処理鋼板は、優れた樹脂クロメ
−ト浴の安定性、耐クロム溶出性、耐蝕性、上塗り塗料
密着性を備えていることが判る。これに対し比較例１〜
８では、樹脂クロメ−ト浴の安定性、耐クロム溶出性、
耐蝕性、上塗り塗料密着性すべてを満足させる結果が得
られなかった。

【００５０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の樹脂クロメ
−ト組成物は、樹脂クロメ−ト浴の安定性が良く、か
つ、冷延鋼板あるいは亜鉛または亜鉛系合金めっき鋼板
の上に耐クロム溶出性、耐蝕性、上塗り塗料密着性に優
れた皮膜を形成することができる。従って、耐クロム溶
出性に優れているので、表面処理鋼板をそのまま使用し
ても環境汚染等の問題を低減でき、また、上塗り塗料密
着性にも優れているので、塗装鋼板の下地用としても使
用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 公隆 兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本 製鐵株式会社広畑製鐵所内 (72)発明者 吉田 健吾 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）水酸基含有単量体成分 ５〜４０重量％ を含有する有機重合体が、水性媒体中に安定に分散した
   有機重合体水性エマルジョンの不揮発分１００部（以下
   重量部）と、 （ｂ）水溶性６価クロム化合物 ２．５〜３０部 とを混合し、かつ、 （ｃ）（ａ）に含有する水酸基のグラム当量／（ｂ）に含有する６価クロムの グラム当量の割合が、 ０．２〜３．５ からなる樹脂クロメ−ト組成物。
2. 【請求項２】冷延鋼板あるいは亜鉛または亜鉛系合金め
   っき鋼板の上に請求項１記載の樹脂クロメ−ト組成物の
   皮膜をクロム換算で、１０〜３００ｍｇ／ｍ² 有するこ
   とを特徴とする表面処理鋼板。