镀锌系钢板用表面处理剂及镀锌系钢板制造技术

提供耐蚀性、涂膜附着性优异、而且擦伤部的耐蚀性良好的镀锌系钢板。镀锌系钢板用表面处理剂包含：具有双苯酚Ａ型骨架、而且玻璃转变温度为－４０～０℃的尿烷树脂（Ａ），以及在１分子中具有３个以上环氧基的水溶性环氧树脂（Ｂ）；上述尿烷树脂（Ａ）与水溶性环氧树脂（Ｂ）的比例是尿烷树脂（Ａ）／水溶性环氧树脂（Ｂ）＝５／９５～９５／５。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于例如用以改善电镀锌钢板、热浸镀锌钢板以及含5％铝的镀锌钢板等镀锌系钢板的耐蚀性和耐擦伤性的技术。特别是关于在镀锌系钢板上设置耐蚀性、耐擦伤性及涂膜附着性优异的树脂皮膜，为了改善耐蚀性和耐擦伤性而使用的镀锌系钢板用表面处理剂。到目前为止，镀锌或镀锌系钢板系已广泛地使用于家电制品或建材等。由于这些钢板在原封不动的状态下，耐蚀性及涂膜附着性(面漆涂装性)不够充分，故对其施以铬酸盐化学处理或磷酸盐化学处理，之后，再进行冲压加工或弯折加工等成形加工或涂装等。另外，根据所使用的用途，不进行涂装就原封不动地使用的情形也不少。在不进行涂装就使用的情形下，多使用被称为铬酸盐化学处理钢板的表面处理钢板。然而，在上述情形下，存在成形加工或组装时的指纹附着、由铬酸盐皮膜量的不同而造成的色泽偏差等问题。因此，为了解决上述之问题，出现了在铬酸盐皮膜上形成有机皮膜的耐指纹钢板。上述耐指纹钢板是以防止指纹的附着为目的，在镀锌系钢板的表面上，在铬酸盐处理后形成厚度1μm左右的有机树脂层。该耐指纹钢板除了耐指纹性以外，还要求耐蚀性、耐溶剂性、涂膜附着性、耐擦伤性等各种皮膜性能。在这些性能中，近年来对耐擦伤性的需求特别强烈。即，由于在搬运成型加工后的制品时产生的振动，成型物彼此之间或者容纳成型物的容器(波面纸板箱等)与成型物发生互相摩擦，而在成形物的表面产生伤痕。此擦伤部比通常的有机被覆钢板的耐蚀性更差。因此，必然会造成品质降低。于是，为了防止发生品质降低，对耐擦伤性产生强烈的要求。因而，有数个关于除了耐蚀性、涂膜附着性之外还考虑耐擦伤性的表面处理钢板的技术被提出。例如，在特开平3-17189号公报中揭示出关于在尿烷改性聚烯烃树脂中掺合氟树脂粒子以及二氧化硅粒子的树脂皮膜的技术。该技术的特点在于通过使用氟树脂粒子来保护擦伤部，然而为了使氟树脂粒子能在水溶液中均匀地分散，表面活性剂的使用是必不可少的。因为使用了此表面活性剂，所以耐蚀性的水平全面地降低，因而得不到能够满意的耐蚀性。在特公平6-104799号公报中揭示出关于含有聚酯系树脂、交联剂及平均分子量2000～8000的聚乙烯系蜡的皮膜的技术。在此技术中，在基底(base)树脂中使用了聚酯树脂，因此皮膜本身的耐水分解性是不充分的，得不到能够满意的耐蚀性。在特开平6-292859号公报中揭示出关于在分子内具有活性氢的尿烷树脂中含有常温交联型环氧树脂而构成的树脂中，含有球状聚乙烯蜡粒子与链状胶态二氧化硅的皮膜的技术。胶态二氧化硅具有附着在固体表面、叫做提高摩擦系数的增摩剂的性质，在使用这样的链状胶态二氧化硅时，由于胶态二氧化硅本身的结构特性而降低耐擦伤性。因此，在此技术中虽然配合了球状聚乙烯蜡，但因为干燥温度是低于100℃的温度，所以聚乙烯蜡已埋入树脂皮膜中，使润滑性变得不充分，因而得不到能满意的耐擦伤性。如上所述，在目前的情况下，仍得不到耐蚀性、涂膜附着性优异、而且擦伤部的耐蚀性良好的表面处理钢板。因此，本专利技术想要解决的课题，是提供出耐蚀性、涂膜附着性优异、且擦伤部的耐蚀性良好的镀锌系钢板。为了解决上述的课题，本专利技术人进行了深入的研究开发，结果发现，通过使用包含特定的尿烷树脂、特定的环氧树脂、胶态二氧化硅、特定的分散剂以及聚乙烯蜡的表面处理剂，即可解决上述课题，从而达到完成本专利技术。即，上述的课题是通过下述镀锌系钢板用表面处理剂解决的，该镀锌系钢板用表面处理剂含有具有双苯酚A型骨架、而且玻璃转变温度为-40～0℃的尿烷树脂(A)，在1分子中具有3个以上环氧基的水溶性环氧树脂(B)，胶态二氧化硅(C)，以下述通式(Ⅰ)表示的化合物(D)，聚乙烯蜡(E)；以及溶剂。特别是通过下述镀锌系钢板用表面处理剂解决的，该镀锌系钢板用表面处理剂含有具有双苯酚A型骨架、而且玻璃转变温度为-40～0℃的尿烷树脂(A)，在1分子中具有3个以上环氧基的水溶性环氧树脂(B)，胶态二氧化硅(C)，以下述通式(Ⅰ)表示的化合物(D)，聚乙烯蜡(E)，水溶性的有机溶剂(F)，以及水(G)。另外，是通过下述镀锌系钢板用表面处理剂解决的，该镀锌系钢板用表面处理剂含有具有双苯酚A型骨架、而且玻璃转变温度为-40加℃的尿烷树脂(A)，以及在1分子中具有3个以上环氧基的水溶性环氧树脂(B)；上述尿烷树脂(A)与水溶性环氧树脂(B)的比例是尿烷树脂(A)/水溶性环氧树脂(B)=5/95～95/5。另外，是通过下述镀锌系钢板用表面处理剂解决的，该镀锌系钢板用表面处理剂含有水溶性尿烷树脂，以下述通式(Ⅰ)表示的化合物(D)，以及聚乙烯蜡(E)。另外，是通过下述镀锌系钢板用表面处理剂解决的，该镀锌系钢板用表面处理剂含有水溶性尿烷树脂，水溶性环氧树脂，以下述通式(Ⅰ)表示的化合物(D)，以及聚乙烯蜡(E)。再者，上述水溶性尿烷树脂特别是具有双苯酚A型骨架、而且玻璃转变温度为-40～0℃的水溶性尿烷树脂。另外，上述水溶性环氧树脂是在1分子中具有3个以上环氧基的水溶性环氧树脂。而且以/=2～20重量的比例进行特殊的配合。通式(Ⅰ) 。在本专利技术中，使用具有双苯酚A型骨架、而且玻璃转变温度为-40～0℃范围的尿烷树脂(A)。借此，所形成的涂膜提高与镀锌系钢板的附着性、而且耐试剂性也优异，能得到优异的耐蚀性及耐摩耗性。在具有这样的特长的双苯酚A型骨架的尿烷树脂(A)中的导入量，相对100重量份数树脂固形分较好是10～50重量份数，。最好是15～40重量％。即，在尿烷树脂中的双苯酚A型骨架的导入量若不到10重量％时，高耐蚀性的提高效果就处于降低的倾向，反之，若超过50重量％时，就会因为双苯酚A型骨架是刚硬的骨架，而导致皮膜变得过硬，因而附着性处于降低的倾向。尿烷树脂(A)，其玻璃转变温度必须在-40～0℃。较佳为-35～-5℃，更佳为-35～-10℃的范围。即，在使用玻璃转变温度不到-40℃的尿烷树脂时，所得到的皮膜的耐粘连性很差。另外，树脂的皮膜物性具有使玻璃转变温度在界线内发生大的变化的倾向。通常，成型加工后的制品的处理温度是10～50℃的范围，但玻璃转变温度处于该温度范围内，由于气温而使树脂的皮膜物性发生变化，因而有皮膜的耐擦伤性劣化的危险。进而，当玻璃转变温度超过50℃时，由于皮膜的造膜性降低，故必须提高处理剂的干燥温度，因此会造成经济上的浪费。因此，必须使用玻璃转变温度为-40～0℃的尿烷树脂(A)。在本专利技术中使用的尿烷树脂(A)，最好不使用被称为乳化剂的表面活性剂。使用表面活性剂而分散在水中的尿烷树脂，利用表面活性剂的影响而得到的皮膜的耐水性降低，因而是不佳的。由上述观点来看，适合用于本专利技术的尿烷树脂是将羧基导入树脂中，再将前述羧基以氨、胺等进行中和，然后分散于水中或溶化于水中的尿烷树脂。能够得到也仅是上述尿烷树脂程度的耐蚀性。然而，为了进一步引出树脂的特性，在本专利技术中并用在1分子中具有3个以上环氧基的水溶性环氧树脂(B)。作为在本专利技术中与尿烷树脂(A)同时使用环氧树脂(B)，例如可举山梨糖醇聚缩水甘油醚、丙三醇聚缩水甘油醚、聚丙三醇聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、双甘油聚缩水甘油醚以及三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚等。上述尿烷树脂(A)与环氧树脂(B)的使用量，以/=50～95重量％佳为。更佳为60重量％以本文档来自技高网...

【技术保护点】
镀锌系钢板用表面处理剂，其特征在于，包含：具有双苯酚Ａ型骨架、而且玻璃转变温度为－４０～０℃的尿烷树脂（Ａ），以及在１分子中具有３个以上环氧基的水溶性环氧树脂（Ｂ）；上述尿烷树脂（Ａ）与水溶性环氧树脂（Ｂ）的比例是尿烷树脂（Ａ） ／水溶性环氧树脂（Ｂ）＝５／９５～９５／５。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：木下康弘，河上克之，上野圭一，川西胜次，矢川敦久，
申请(专利权)人：日本巴卡黎神谷股份有限公司，住友金属工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]