Sn镀覆钢板制造技术

本发明专利技术的Sn镀覆钢板具有：钢板；Sn镀层，其形成于钢板的至少一面，以质量％计含有0.1g/m

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】Sn镀覆钢板
本专利技术涉及Sn镀覆钢板。
技术介绍
锡(Sn)镀覆钢板作为“镀锡铁皮(blik)”而广泛为人所知，被广泛用于饮料罐、食品罐等罐用途等中。这是因为，Sn对人体安全，并且是美观的金属。该Sn镀覆钢板主要利用电镀法进行制造。这是因为，为了将比较昂贵的金属Sn的用量控制为所需最小限度的量，电镀法相对于热浸镀法更加有利。Sn镀覆钢板在镀覆后或通过镀覆后的加热熔融处理而赋予了美观的金属光泽后，大多通过使用了六价铬酸盐的溶液的铬酸盐处理(电解处理、浸渍处理等)在Sn镀层上施加铬酸盐皮膜。该铬酸盐皮膜的效果为：通过抑制Sn镀层表面的氧化来防止外观的黄变；防止涂装后使用时的氧化锡的凝聚破坏导致的涂膜密合性的劣化；提高耐硫化黑变性等等。另一方面，近年来，由于对环境和安全的意识提高，不仅要求最终产品中不含六价铬，而且要求不进行铬酸盐处理本身。但是，如上所述，不存在铬酸盐皮膜的Sn镀覆钢板会因氧化锡的生长而使外观发生黄变、或者涂膜密合性降低。另外，耐硫化黑变性降低。因此，提出了一些进行了代替铬酸盐皮膜的皮膜处理的Sn镀覆钢板。例如，在以下的专利文献1中提出了下述Sn镀覆钢板，其通过使用了含有磷酸根离子和硅烷偶联剂的溶液的处理，形成了包含P和Si的皮膜。在以下的专利文献2中提出了下述Sn镀覆钢板，其通过使用了包含磷酸铝的溶液的处理，形成了包含Al和P、与Ni、Co和Cu中的至少一种与硅烷偶联剂的反应物的皮膜。在以下的专利文献3中提出了下述不具有铬酸盐皮膜的Sn镀覆钢板的制造方法，其在Sn镀层上进行镀Zn后直至Zn单独镀层消失为止实施加热处理。在以下的专利文献4和专利文献5中提出了下述容器用钢板，其具有包含锆、磷酸、酚醛树脂等的化学转化处理皮膜。在以下的专利文献6中提出了一种Sn镀覆钢板，其具有Sn镀层、和包含氧化锡和磷酸锡的化学转化处理层，该化学转化处理层是在Sn镀层形成后在磷酸盐水溶液中实施阴极电解处理、接着实施阳极电解处理而形成的。在以下的专利文献7中提出了下述Sn镀覆钢板，其具有含有锡氧化物、以及Zr、Ti和P的覆膜。在专利文献6中提出了下述方案：在形成覆膜时，可以实施交替进行阴极电解处理和阳极电解处理的交替电解。专利文献1：日本特开2004-60052号公报专利文献2：日本特开2011-174172号公报专利文献3：日本特开昭63-290292号公报专利文献4：日本特开2007-284789号公报专利文献5：日本特开2010-13728号公报专利文献6：日本特开2009-249691号公报专利文献7：国际公开第2015/001598号非专利文献1：日本表面科学会编、“表面分析化学選書X線光電子分光法(表面分析化学选编丛书X射线光电子能谱法)”、丸善株式会社、第83页
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，对于上述专利文献1～专利文献7中提出的Sn镀覆钢板及其制造方法，无法充分抑制经时的氧化锡生长，存在耐黄变性、涂膜密合性和耐硫化黑变性差的问题。因此，本专利技术的一个方案的目的是鉴于上述问题而进行的，在不进行以往的铬酸盐处理的情况下，能够提供一种耐黄变性、涂膜密合性和耐硫化黑变性更优异的Sn镀覆钢板。用于解决问题的手段用于解决上述问题的手段包括下述方案。(1)一种Sn镀覆钢板，其具有：钢板；Sn镀层，其形成于所述钢板的至少一面，以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn；和皮膜层，其形成于所述Sn镀层的表面，含有锆氧化物和氧化锡，所述皮膜层中的所述锆氧化物的含量以金属Zr量计为0.2mg/m2以上且50mg/m2以下，所述皮膜层中的所述氧化锡的利用X射线光电子能谱法得到的Sn3d5/2的结合能的峰位置比金属Sn的结合能的峰位置大1.6eV以上。(2)根据(1)所述的Sn镀覆钢板，其中，所述皮膜层的厚度为2nm以上且100nm以下。(3)根据(1)或(2)所述的Sn镀覆钢板，其中，以每单位面积的质量比计，所述皮膜层进一步含有P量/金属Zr量为0.2以上且1以下的磷。专利技术的效果如上所述，根据本专利技术的一个方案，能够在不进行以往的铬酸盐处理的情况下提供一种耐黄变性、涂膜密合性和耐硫化黑变性更优异的Sn镀覆钢板。附图说明图1是表示本专利技术的Sn镀覆钢板的Sn镀层和皮膜层的厚度方向(深度方向)的元素浓度分布的一例的图。具体实施方式下面，对本专利技术进行详细说明。本说明书中，使用“～”表示的数值范围意味着包括在“～”的前后记载的数值作为下限值和上限值的范围。本说明书中，“工序”这一术语不仅包括独立的工序，即使在无法与其他工序明确区分的情况下只要能达到该工序的预期目的，则也包含在本术语中。本说明书中，“钢板”这一术语是指形成Sn镀层和皮膜层的对象母钢板(所谓的镀覆原板)。以下说明的本专利技术涉及广泛用于食品罐、饮料罐等罐用途等的Sn镀覆钢板以及该Sn镀覆钢板的制造方法。更详细而言，涉及在不进行以往的铬酸盐处理的情况下耐黄变性、涂膜密合性、耐硫化黑变性更优异的Sn镀覆钢板和Sn镀覆钢板的制造方法。具体而言，本专利技术的Sn镀覆钢板具有：钢板；Sn镀层，其形成于所述钢板的至少一面，以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn；和皮膜层，其形成于Sn镀层的表面，含有锆氧化物和氧化锡。更详细而言，本专利技术Sn镀覆钢板中，Sn镀层以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn。皮膜层中的锆氧化物的含量以金属Zr量计每一面为0.2mg/m2以上且50mg/m2以下。皮膜层中的氧化锡的利用X射线光电子能谱法(XPS：X-rayPhotoelectronSpectroscopy)得到的Sn3d5/2的结合能的峰位置比金属Sn的结合能的峰位置大1.6eV以上。<关于钢板>钢板没有特别规定，只要是在一般的容器用的Sn镀覆钢板中使用的钢板，就可以使用任意的钢板。钢板例如可以举出低碳钢、极低碳钢等。另外，钢板的制造方法和材质也没有特别规定，例如可以举出由铸造经热轧、酸洗、冷轧、退火、调质轧制等工序而制造的钢板。<关于Sn镀层>在钢板的至少一面实施镀Sn，形成Sn镀层。通过Sn镀层使钢板的耐蚀性提高。需要说明的是，本说明书中的“Sn镀层”不仅包括金属Sn单独的Sn镀层，还包括含有金属Sn与金属Sn以外的微量元素和杂质中的至少一者的Sn镀层。Sn镀层以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn。即，Sn镀层的每一面的附着量以金属Sn量(即金属Sn换算量)计为0.1g/m2以上且15g/m2以下。Sn镀层的每一面的附着量以金属Sn量计小于0.1g/m2的情况下，耐蚀性差，是不优选的。另外，Sn镀层的每一面的附着量以金属Sn量计超过15g/m2的情况下，金属Sn带来的耐蚀性的提高效果充分，从经济性的方面出发不优选进一步增加。另外，还具有涂膜密合性降低的倾向。Sn镀层以质量％计优选含有1.0g/m2以上且13g/m2以下的金属Sn。即，Sn镀层的每一面的附着量以金属Sn量计优选为1.0g/m2以上且13g/m2以下。此处，Sn镀层的金属Sn量(即，Sn镀层的每一面的附着量)为例如通过JISG3303中记载的电解法、或荧光X射线法测定的值。另外，Sn镀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Sn镀覆钢板，其具有：钢板；Sn镀层，其形成于所述钢板的至少一面，以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn；和皮膜层，其形成于所述Sn镀层的表面，含有锆氧化物和氧化锡，所述皮膜层中的所述锆氧化物的含量以金属Zr量计为0.2mg/m2以上且50mg/m2以下，所述皮膜层中的所述氧化锡的利用X射线光电子能谱法得到的Sn3d5/2的结合能的峰位置比金属Sn的结合能的峰位置大1.6eV以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.24 JP 2016-1033821.一种Sn镀覆钢板，其具有：钢板；Sn镀层，其形成于所述钢板的至少一面，以质量％计含有0.1g/m2以上且15g/m2以下的金属Sn；和皮膜层，其形成于所述Sn镀层的表面，含有锆氧化物和氧化锡，所述皮膜层中的所述锆氧化物的含量以金属Zr量计为0.2mg/m2以上且5...

【专利技术属性】
技术研发人员：山中晋太郎，平野茂，柳原伟男，横矢博一，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP