一种镀锡钢板的制造方法，其特征在于，在钢板的至少一个表面上形成含有Ｓｎ的镀层，使Ｓｎ的附着量达到每个表面０．０５～２０ｇ／ｍ２，在含有大于１８ｇ／Ｌ且在２００ｇ／Ｌ以下的磷酸二氢铝、ｐＨ为１．５～２．４的化学转化处理液中实施浸渍处理，或者在１０Ａ／ｄｍ２以下的电流密度下在该化学转化处理液中实施阴极电解处理，接着进行水洗和干燥，形成化学转化处理被膜，之后，形成与硅烷偶联剂的反应物，以Ｓｉ换算计，使附着量达到每个表面０．１０～１００ｍｇ／ｍ２。根据本方法，能够得到不使用Ｃｒ而能够抑制由镀锡表面的氧化引起的外观的劣化或涂料密合性的降低、并且能够廉价地进行化学转化处理的镀锡钢板。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于DI罐、食品罐、饮料罐等的镀锡钢板，特别涉及表面具有不含有 铬(Cr)的化学转化处理被膜的镀锡钢板的制造方法及镀锡钢板。
技术介绍
作为罐用表面处理钢板，正在广泛使用一直以来被称为“马口铁”的镀锡钢板。通 常，这种镀锡钢板中，通过将钢板浸渍在含有重铬酸等6价的铬化合物的水溶液中、或者在 该溶液中电解等的铬酸盐处理在镀锡表面上形成铬酸盐被膜。这是由于通过形成铬酸盐 被膜，防止长期保存时等容易引起的镀锡表面的氧化，抑制外观的劣化(变黄)，并在涂装、 使用时防止由锡(Sn)的氧化膜的生长所引起的凝聚破坏，确保与涂料等有机树脂的密合 性(以下，简称为涂料密合性)。另一方面，鉴于近来的环境问题，控制Cr的使用的行动在各领域进行，因而提出 了数项在罐用镀锡钢板中代替铬酸盐处理的化学转化处理技术。例如，专利文献1中公开了镀锡钢板的表面处理方法，其中，在磷酸类溶液中以镀 锡钢板作为阴极，通过进行直流电解形成化学转化处理被膜。专利文献2中公开了 pH3 6 的化学转化处理液，其含有磷酸根离子、氯酸盐及溴酸盐的1种或2种以上、和锡离子。专 利文献3中公开了马口铁的表面处理方法，其中，按照15μ g/cm2以下的被膜厚度涂布磷酸 钙、磷酸镁、磷酸铝中的1种或2种以上。专利文献4中公开了容器用表面处理钢板，在钢 板表面依次形成铁(Fe)-镍(Ni)扩散层、Ni层、Ni-Sn合金层和非合金化Sn层，而且以磷 (P)换算计，设置有1 lOOmg/m2的磷酸被膜层。但是，在专利文献1 4所述的化学转化处理被膜中，与现有的铬酸盐被膜相比， 无法抑制由镀锡表面的氧化引起的外观的劣化或涂料密合性的降低。与此相对，专利文献5中公开了镀锡钢板的制造方法，其中，实施镀锡后，在含有 锡离子和磷酸根离子的化学转化处理液中浸渍，或者在化学转化处理液中进行阴极电解， 然后加热至60 200°C形成化学转化处理被膜，由此能够抑制由镀锡表面的氧化引起的外 观的劣化或涂料密合性的降低。专利文献1 日本特公昭55-24516号公报专利文献2 日本特公昭58-41352号公报专利文献3 日本特开昭49-28539号公报专利文献4 日本特开2005-29808号公报专利文献5 日本特开2007-239091号公报
技术实现思路
专利文献5中记载的化学转化处理被膜具有与以往的铬酸盐被膜同等以上的优 良的性能，但是为了形成该化学转化处理被膜，使用昂贵的氯化亚锡、氯化锡、硫酸锡等作 为锡离子源，而且在化学转化处理后需要加热设备，因而存在化学转化处理成本高的问题。本专利技术的目的在于，提供能够不使用Cr而抑制由镀锡表面的氧化引起的外观的 劣化或涂料密合性的降低、并且能够廉价地进行化学转化处理的镀锡钢板的制造方法及镀 锡钢板。本专利技术人对能够不使用Cr而抑制由镀锡表面的氧化引起的外观的劣化或涂料密 合性的降低、并且能够廉价地进行化学转化处理的镀锡钢板进行了专心研究，结果发现如 下操作是有效的形成含有Sn的镀层，在含有磷酸二氢铝、pH为1. 5 2. 4的化学转化处 理液中实施浸渍处理，或者在该化学转化处理液中实施阴极电解处理，形成化学转化处理 被膜，之后，形成与硅烷偶联剂的反应物。本专利技术基于上述见解而完成，提供一种镀锡钢板的制造方法，其特征在于，在钢板 的至少一个表面上形成含有Sn的镀层，使Sn的附着量达到每个表面0. 05 20g/m2，在含 有大于18g/L且在200g/L以下的磷酸二氢铝、pH为1. 5 2. 4的化学转化处理液中实施 浸渍处理，或者在ΙΟΑ/dm2以下的电流密度下在该化学转化处理液中实施阴极电解处理，接 着进行水洗和干燥，形成化学转化处理被膜，之后，形成与硅烷偶联剂的反应物，使附着量 以硅(Si)换算计达到每个表面0. 10 100mg/m2。在本专利技术的制造方法中，优选形成由Sn层构成的镀层、依次层压了 Fe-Sn层和Sn 层而得到的镀层中的任意一种镀层作为含有Sn的镀层。而且，优选在低于60°C的温度下进 行干燥，优选使化学转化处理液的温度为70°C以上来实施阴极电解处理。本专利技术还提供一种镀锡钢板，其通过上述镀锡钢板的制造方法制造。在本专利技术的镀锡钢板中，优选以P换算计，化学转化处理被膜的附着量为每个表 面1. 5 10mg/m2，所述化学转化处理被膜中的Al与P的质量比即A1/P为0. 20 0. 87。专利技术效果根据本专利技术，能够制造不使用Cr而抑制由镀锡表面的氧化引起的外观的劣化或 涂料密合性的降低、并且能够廉价地进行化学转化处理的镀锡钢板。本专利技术的镀锡钢板特 别适合要求高的涂料密合性的焊接饮料罐、二片罐等。另外，本专利技术的镀锡钢板的化学转化 处理被膜与现有的铬酸盐处理的情况相同，能够以300m/分钟以上的高速的生产线速度形 成。具体实施例方式1)含有Sn的镀层的形成首先，在使用了低碳钢或极低碳钢等的普通的罐用冷轧钢板的至少一个表面上形 成由Sn层构成的镀层(以下，记为Sn层)、在Fe-Sn层上层压有Sn层的2层结构的镀层 (以下，记为Fe-Sn层/Sn层)、在Fe-Sn-Ni层上层压有Sn层的2层结构的镀层(以下，记 为Fe-Sn-Ni层/Sn层)、以及在Fe-Ni层上依次层压有Fe-Sn-Ni层和Sn层的3层结构的 镀层(以下，记为Fe-Ni层/Fe-Sn-Ni层/Sn层)等含有Sn的镀层。此时，在任意一种含有Sn的镀层的情况下，都需要使Sn的附着量为每个表面 0. 05 20g/m2。这是因为如果附着量小于0. 05g/m2则存在耐腐蚀性变差的倾向，如果超过 20g/m2则镀层变厚，从而导致高成本。在此，Sn的附着量能够通过电量分析法或X射线荧 光进行表面分析来测定。另外，本专利技术的含有Sn的镀层可以是连续的层，也可以是不连续 的岛状的镀锡层。为了形成上述含有Sn的镀层，可以使用周知的方法。例如，能够通过如下方法形 成使用通常的苯酚磺酸锡镀浴、甲基磺酸锡镀浴或锡商化物类镀浴电镀Sn，使每个表面 的附着量达到2. 8g/m2，之后，在Sn的熔点231. 9°C以上的温度下进行回流处理，形成Fe-Sn 层/Sn层的镀层，为了在回流处理后除去表面生成的Sn的氧化膜，在10 15g/L的碳酸钠 水溶液中进行1 3A/dm2的阴极电解处理，之后，进行水洗。另外，上述含有Sn的镀层中含有M的镀层，均是在镀锡前进行镀镍，并根据需要 实施退火处理，或者在镀锡后实施回流处理等而形成的，因此，不但需要镀镍设备，而且工 序繁杂，与不含有M的情况相比成本增高。因此，作为含有Sn的镀层，优选Sn层或Fe-Sn 层/Sn层这样的不含有Ni的镀层。2)化学转化处理被膜的形成接着，如下操作，在上述含有Sn的镀层上形成化学转化处理被膜在含有大于 18g/L且在200g/L以下的磷酸二氢铝、pH为1. 5 2. 4的化学转化处理液中实施浸渍处 理，或者在ΙΟΑ/dm2以下的电流密度下在该化学转化处理液中实施阴极电解处理，然后进行 水洗和干燥，形成化学转化处理被膜。此时，使用含有大于18g/L且在200g/L以下的磷酸二氢铝的化学转化处理液是因 为如果磷酸二氢铝为18g/L以下则被膜中的Al的均勻分散性降低，发生局部的附着量过 多，涂料密合性或耐腐蚀性变差，如本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镀锡钢板的制造方法，其特征在于，在钢板的至少一个表面上形成含有Ｓｎ的镀层，使Ｓｎ的附着量达到每个表面０．０５～２０ｇ／ｍ↑［２］，在含有大于１８ｇ／Ｌ且在２００ｇ／Ｌ以下的磷酸二氢铝、ｐＨ为１．５～２．４的化学转化处理液中实施浸渍处理，或者在１０Ａ／ｄｍ↑［２］以下的电流密度下在该化学转化处理液中实施阴极电解处理，接着进行水洗和干燥，形成化学转化处理被膜，之后，形成与硅烷偶联剂的反应物，使附着量以Ｓｉ换算计达到每个表面０．１０～１００ｍｇ／ｍ↑［２］。
【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：铃木威，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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