[发明专利]镀锡钢板有效

专利信息
申请号: 02105649.8 申请日: 2002-03-21
公开(公告)号: CN1386903A 公开(公告)日: 2002-12-25
发明(设计)人: 重国智文;中小路尚匡;加藤千昭 申请(专利权)人: 川崎制铁株式会社
主分类号: C23C30/00 分类号: C23C30/00;B32B15/01
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 郑建晖
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 镀锡 钢板
【说明书】:

〖技术领域〗

发明是关于DI(drawn and ironed)罐、食品罐(food-can)、饮料罐(beverage-can)等使用的罐用表面处理钢板。特别是关于涂料密合性、抗黄变性、抗锈性优良的镀锡钢板。

〖背景技术〗

历来广泛使用镀锡钢板作为罐用表面处理钢板。通常,这样的镀锡钢板是对冷轧钢板实施镀锡后,在重铬酸和铬酸等6价的铬化合物的水溶液中浸渍或者电解。该浸渍处理和电解处理称为铬酸处理,在镀锡层上形成铬氧化物的铬酸盐被膜。铬酸盐被膜由于可以防止Sn氧化物的成长,所以能够抑制因Sn的氧化被膜引起的镀锡钢板表面变为黄色的所谓“黄变”(以下称为“抗黄变性”),同时有提高与涂料的密合性及抗锈性的作用。

但是,在使用重铬酸和铬酸等6价的铬化物的水溶液进行化成处理的场合,不仅在确保作业环境上的安全性和废水处理上需要较多的费用,而且在万一因事故等铬酸处理液泄漏的场合,会给予环境大的危害,所以危险性大。由于最近的环境问题,在各个领域进行了规范限制铬的动向,对于罐用表面处理钢板在不使用铬的情况下,也能提高抗黄变性,涂料的密合性及抗锈性的化成处理的必要性也增大。

关于所说的代替罐用表面处理钢板的铬酸处理的化成处理的无铬化,已知例如有以下技术。在特公昭55-24516号公报中公开了通过以镀锡钢板作阴极在磷酸系溶液中进行直流电解,从而在镀锡钢板上形成不含有Cr的化成被膜。另外,在特公平1-32308号公报中,通过在镀锡层上的化成被膜中含有P或者P和Al,得到不含有Cr的无缝的罐用电镀锡钢板。

但是,综合地看涂料密合性、抗黄变性、抗锈性等性能时,若将上述公报所记载的化成被膜,与采用历来的重铬酸和铬酸溶液形成的铬酸盐被膜相比,也都不能得到充分的上述性能。

本发明的目的是提供在化成被膜中不含有从环境保护观点出发不希望的Cr、而涂料密合性、抗黄变性、抗锈性优良的镀锡钢板。

〖发明内容〗

本发明是有以下特征的镀锡钢板,它具有:(1)在基材钢板的表面上覆盖率超过约97.0%的镀锡层,和(2)在该镀锡层和其余小于约3.0%的露出部分上,含有P和Si分别为约0.5~100mg/m2和约0.1~250mg/m2的化成被膜。

还有,上述被膜中的Si是来自有机硅烷偶合剂的Si为佳。更佳的是,该有机硅烷偶合剂是含有环氧基的有机硅烷偶合剂。

另外,对于上述任一种镀锡钢板,优选的是,在上述基材钢板之上、而且至少在上述镀锡层之下,还具有合金层的镀锡钢板。

还有,这样的合金层是从由Fe-Sn合金层、Fe-Ni合金层、Sn-Ni合金层和Fe-Sn-Ni合金层组成的组中选择的至少一种更佳。而且优选的是,上述合金层是在Ni/(Fe+Ni)的质量比约为0.02~0.5的Fe-Ni合金层之上有Fe-Sn-Ni合金层的复合合金层。

另外,对于上述任一种镀锡钢板,优选的是,在上述镀锡层和上述合金层中含有的合计的锡附着量是约0.4~6.0g/m2的镀锡钢板。〖具体实施方式〗

以下详细说明本发明。

在镀锡层上,根据现有技术形成不含有Gr的化成被膜的场合,全部满足罐用钢板的主要性能的涂料密合性、抗黄变性及抗锈性是困难的。

为此,本发明者为解决镀锡钢板的上述课题,进行了反复研究。结果发现,在镀锡层上形成含有P和Si的化成被膜的场合,能够全部满足上述性能。

具体地说,已经得知,采用含有P和有机硅烷偶合剂的化成处理液,当在镀锡层上形成含有适量的P和Si的化成被膜时,因在该有机硅烷偶合剂中存在的官能团可以取向,所以与罐的内面涂料的密合性提高。即,上述化成被膜使得与涂料的相溶性及反应性提高,因其相乘效果而显示出更优良的涂料密合性。加之,由于化成被膜起阻挡层效果,抗黄变性和抗锈性也显示出提高。

以下详细说明本发明的构成。

本发明的镀锡钢板,如果基材钢板的至少一个表面满足本发明要点即可。这样的基材钢板虽然没有特别的限定,但通常用冷轧钢板。

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