辊成形性优异的树脂涂敷金属板制造技术

本发明专利技术为具有由表面处理组合物形成的树脂覆膜的树脂涂敷金属板，所述表面处理组合物在含有６０～９５质量份由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分及５～４０质量份树脂成分的同时，还含有相对于无机成分和树脂成分的合计１００质量份为７～３５质量份的含缩水甘油基的硅烷偶联剂和０．５～７质量份的偏钒酸盐，所述树脂成分中，相对于烯烃－α，β－不饱和羧酸共聚物和α，β－不饱和羧酸聚合物的合计１００质量份含有１～９质量份含噁唑啉基的共聚物。通过这种构成，在具备耐腐蚀性等树脂涂敷金属板所要求的特性的同时，在辊成形时也不会引起故障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车、家电制品、建筑材料等中使用的树脂涂敷金属板，详细地说特别涉及耐腐蚀性和辊成形性优异的树脂涂敷金属板。
技术介绍
建筑材料等中，从耐腐蚀性的观点出发，使用电镀锌钢板或热镀锌钢板等镀锌系钢板。以往，为了进一步提高耐腐蚀性，在镀锌系钢板上实施铬酸盐处理，但由于近年的环境意识提高，未实施铬酸盐处理的钢板的需求增大。作为代替这种铬酸盐处理的耐腐蚀性提高方法，例如日本特开2005-220237号提出了含有α，β-乙烯性不饱和羧酸与烯烃的共重物乳胶和交联剂的金属用表面处理剂。另外，日本特开2000-282254号提出了含有含羧基树脂和无机硅酸盐的表面处理剂以及由其获得的表面处理钢板。但是，最近相对于未实施铬酸盐处理的树脂涂敷钢板，也开始要求更高度的耐腐蚀性，在树脂涂敷金属板的领域中，必然需要提高耐腐蚀性的方法。然而，树脂涂敷金属板是根据用途进行加工成形的。例如，适于长截面材料的制造的辊成形法是使金属板连续地通过排成一列的多组辊间，依次进行成形加工，由平板加工成目标截面形状的成形品的方法。在进行辊成形时，为了在确保润滑性的同时将加工热冷却，将冷却液供至金属板表面。该冷却液在剪切成形品的工序前通过用除水垫擦拭金属板表面而除去(除水工序)。进行上述辊成形(成形速度约20～80m/分)等面压高的严格加工时，如果树脂涂敷金属板的树脂覆膜的加工性差，则树脂覆膜会从金属板表面少部分剥离(覆膜渣)。该覆膜渣被导入冷却液的接收槽，但由于树脂覆膜的比重约为1，很轻，因此不会沉降在冷却液接收槽的底部，而悬浮在液体中。虽然在冷却液的循环使用系统中通常会装备有过滤器，但由于是以捕-->获镀锌的剥离小片为目的的过滤器，因此过滤器的网孔不能微细至可以捕获上述树脂覆膜渣的程度，覆膜渣会一直跟随重复使用的冷却液。结果，在除水工序中，覆膜渣会立即堆积在除水垫表面上，在该堆积的覆膜渣和成形品表面之间产生摩擦，产生异常噪音，或成形品无法以均匀的行进速度通过除水垫部分，制品的形状或尺寸发生混乱，具有成品率变差的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于提供在具有耐腐蚀性等树脂涂敷金属板所要求的特性的同时，不会引起上述辊成形时的故障的树脂涂敷金属板。解决上述课题的本专利技术为具有由表面处理组合物形成的树脂覆膜的树脂涂敷金属板，所述表面处理组合物在含有60～95质量份由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分及5～40质量份树脂成分的同时，还含有相对于无机成分和树脂成分的合计100质量份为7～35质量份的含缩水甘油基的硅烷偶联剂和0.5～7质量份的偏钒酸盐，所述树脂成分中，相对于烯烃-α，β-不饱和羧酸共聚物和α，β-不饱和羧酸聚合物的合计100质量份含有1～9质量份含噁唑啉基的共聚物。上述表面处理组合物中的硅酸锂和胶体二氧化硅以质量比率计为95：5～80：20；胶体二氧化硅的表面积平均粒径为4～20nm；以上述表面处理组合物中，在以烯烃-α，β-不饱和羧酸共聚物和α，β-不饱和羧酸聚合物的总量为100质量份时，相对于该100质量份以0.1～30质量份的比率还含有含碳化二亚胺基的化合物；上述树脂覆膜的附着量以干燥质量计为0.1～1g/m2，这些均为本专利技术的优选实施方式。予以说明，表面积平均粒径是对应于粒子表面积大小的指标、是指具有与粒子平均表面积相同的表面积的假想球的直径。本专利技术中，由于由以最佳量组合有特定成分的表面处理组合物获得树脂覆膜，因此所得树脂覆膜的耐腐蚀性等特性优异，同时也表现覆膜渣产生量少的良好的辊成形性。另外，由于树脂覆膜中的无机成分量多、覆膜比重与以往富含有机树脂的覆膜相比增大至2～3倍左右，因此即便微量产生覆膜渣，也会沉降于冷却液接收槽的底部。结果，基本不会发生覆膜渣在除水垫表面上的推积，可以长时间地以高成品率进行辊成形。-->具体实施方式本专利技术人等发现可以形成具有优异耐腐蚀性的树脂覆膜的表面处理组合物，已经提出过申请(国际专利公开WO/2007/102544)。本专利技术人等为了在维持该表面处理组合物的优异耐腐蚀性或面饰层涂膜密合性(涂敷性)的状态下提高辊成形性进行了深入研究，结果达成本专利技术。以下详细地进行说明。予以说明，本专利技术的覆膜含有较树脂成分多出很多的无机成分，还含有树脂成分，在该领域中多称作“树脂覆膜”，因此本专利技术中也使用“树脂覆膜”的用语。本专利技术涉及具有由表面处理组合物形成的树脂覆膜的树脂涂敷金属板，其特征在于表面处理组合物的各成分。无机成分本专利技术的表面处理组合物含有由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分。硅酸锂的造膜性优异，具有形成耐腐蚀性、加工性和涂敷性优异的覆膜的作用。另外，提高覆膜的比重、促进覆膜渣的沉降。硅酸锂(锂硅酸盐)例如有日产化学工业社出售的锂硅酸盐35(SiO2/Li2O的摩尔比为3.5)、锂硅酸盐45(SiO2/Li2O的摩尔比为4.5)、锂硅酸盐75(SiO2/Li2O的摩尔比为7.5)。SiO2/Li2O的摩尔比为3.5～7.5的范围时，可以兼顾耐水性和造膜性，因此优选。胶体二氧化硅在腐蚀环境下在覆膜缺陷部处溶解·溶出、通过pH的缓冲作用或静态覆膜形成作用来抑制金属板的溶解/溶出，因此耐腐蚀性提高。为了充分地发挥这些效果，优选胶体二氧化硅的表面积以表面积平均粒径计为4～20nm。大于20nm时，有表面积本身减小、耐腐蚀性提高效果降低的顾虑。另外，还有分散性、耐碱性、树脂覆膜密合性也降低的顾虑。另一方面，小于4nm时，有表面处理组合物的保存稳定性变差、发生凝胶化的顾虑。即便胶体二氧化硅过少，提高耐腐蚀性的效果也饱和，相反二氧化硅的活性过于增高，表面处理组合物发生凝胶化，有无法形成良好树脂覆膜的顾虑。胶体二氧化硅的表面积平均粒径更优选为4～6nm。二氧化硅的表面积平均粒径在其为1～10nm左右时可以利用席耳斯(Sears)法测定，在其为10～100nm左右时可以利用BET法测定。-->胶体二氧化硅市场上有售，例如为表面积平均粒径4～6nm者时可以使用日产化学工业社制的“司努特库斯(スノ—テツクス)(注册商标)XS”，为表面积平均粒径10～20nm者时同样可以使用日产化学工业社制的“司努特库斯(注册商标)40”、“司努特库斯(注册商标)N”、“司努特库斯(注册商标)SS”、“司努特库斯(注册商标)O”等、ADEKA社制的“阿德赖特(アデライト)(注册商标)AT-30”、“阿德赖特(注册商标)AT-30A”等。树脂覆膜的形成所使用的表面处理组合物为水性时，为了良好地分散胶体二氧化硅，优选根据表面处理组合物的pH，选择胶体二氧化硅的种类。由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分在与后述树脂成分的总量100质量份中为60～95质量份。无机成分的量少于60质量份时，树脂覆膜的硬度不足，难以薄膜化。另外，由于不会很增大覆膜的比重，因此无法使覆膜渣在冷却液接收槽中沉降，抑制在除水垫表面的堆积效果不足，结果，会恶化操作性或制品形状，因此不优选。但是，无机成分量超过95质量份时，树脂成分不足、表面处理组合物的均化性变差，在进行向金属板的涂布操作时引起发生不均等的故障，无法形成正常的覆膜。另外，覆膜变得过硬、变脆、耐腐蚀性等变差。在无机成分和树脂成分的总量100质量份中，无机成分优选为80～95质量份，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂涂敷金属板，它是具有由表面处理组合物形成的树脂覆膜的树脂涂敷金属板，其特征在于，　所述表面处理组合物在含有６０～９５质量份由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分及５～４０质量份树脂成分的同时，还含有相对于无机成分和树脂成分的合计１００质量份为７～３５质量份的含缩水甘油基的硅烷偶联剂和０．５～７质量份的偏钒酸盐，　所述树脂成分中，相对于烯烃－α，β－不饱和羧酸共聚物和α，β－不饱和羧酸聚合物的合计１００质量份含有１～９质量份含噁唑啉基的共聚物。

【技术特征摘要】
JP 2007-9-4 2007-2293951.一种树脂涂敷金属板，它是具有由表面处理组合物形成的树脂覆膜的树脂涂敷金属板，其特征在于，所述表面处理组合物在含有60～95质量份由硅酸锂和胶体二氧化硅构成的无机成分及5～40质量份树脂成分的同时，还含有相对于无机成分和树脂成分的合计100质量份为7～35质量份的含缩水甘油基的硅烷偶联剂和0.5～7质量份的偏钒酸盐，所述树脂成分中，相对于烯烃-α，β-不饱和羧酸共聚物和α，β-不饱和羧酸聚合物的合计100质量份含有1～9质量份含噁唑啉基的共聚物。2.根据权利要求1所述的树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：中元忠繁，筱原可亮，岩辰彦，菊池纪行，照沼泰则，秋本干夫，村松隆司，信近一雄，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]