JPH0326539A - 溶接性に優れた防錆塗装鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に自動車用に適した、溶接性に優れた防錆
塗装鋼板に関する。

（従来の技術） 電気抵抗溶接可能な防錆塗装鋼板は、たとえば積雪地帯
の道路に融雪剤として散布される塩による自動車の請を
防ぐ目的で、我国においても次第に使われるようになっ
てきている。

従来の溶接可能な防錆塗装鋼板としては、ジンクロメタ
ル（商品名：米国ダイヤモンド・ジャムロック社）で代
表されるジンクリッチ・ブライマーを塗装した鋼板があ
る。ジンクロメタルは、鋼板の上に亜鉛末およびクロム
酸を主戒分とする下地クロメート層（ダクロメット）と
、大量の亜鉛を含有するエポキシ樹脂からなるジンクリ
ッチ・プライマ一層（ジンクロメット）とを形成した防
錆塗装鋼板であり、冷延鋼板に比べて著しく優れた耐食
性を示す． 一般に自動車用の防錆塗装鋼板には、耐食性に加えて、
戒形加工性および溶接性が要求されるが、上述したジン
クロメタルは特に成形加工性と耐食性が十分でない．こ
れは、これらの鋼板に使用されているジンクリンチ・ブ
ライマーが溶接性確保の目的で体積％で５０％前後、重
量％では約８５〜９０％という大量の亜鉛末を含有して
いるため、形成された塗膜が脆く、加工時に剥離を生じ
やすいためである。これにより耐食性が低下すると共に
、脱落した塗膜がプレス型に付着して傷の原因となるた
め、金型の手入れ頻度が増して作業性が悪化する．また
、ジンクリッチ・ブライマーは塗膜中ヘの水分の透過性
が大きく、これも耐食性の低下傾向につながる。塗膜剥
離および耐食性低下を軽減するには亜鉛末の量を減少さ
せることが有効であるが、塗膜の電気抵抗が増すため、
抵抗溶接が不利ないし不可能になる． また、従来のジンクロメタルではジンクリッチブライマ
ーの焼付に２５０〜２８０゜Ｃという高温焼付を必要と
するため、鋼板の焼付硬化性が損なわれる欠点を有して
いた。焼付硬化性とは、ユーザーにおいてプレス等の加
工を行い、電着塗装等で焼付を行うことにより、鋼板の
降伏応力が増加する性質をいう。

（発明が解決しようとする諜Ｍ） 本発明者らは、ジンクリンチ・ブライマーの上述した欠
点を解消すべく検討した結果、めっき鋼板を母材とし、
その上に下地層としてクロム酸とコロイダルシリカとを
含有する水性懸濁液を塗布・焼付してクロメート皮膜を
形成させた後、顔料を含有しないか、またはクロム酸塩
系顔料を含有させたポリヒドロキシボリエーテル樹脂溶
液の塗布・焼付により上層のクリアー塗膜を形或すると
、抵抗溶接可能でしかも耐食性および成形加工性に優れ
た防錆塗装鋼板が得られることを先に提案した（特開昭
６３　−　６９９１７号公報）。この鋼板は、焼付硬化
性を損なわない比較的低温での焼付が可能であるので、
得られた塗装鋼板は安定して焼付硬化性を保持している
， さらに、本発明者らは、上記防錆塗装鋼板の改良として
、各種無機充填材および架橿剤の少なくとも１種を上層
塗膜形成用の樹脂液に配合することにより、上層・塗膜
を汎用のエポキシ樹脂もしくは変性エポキシ樹脂から形
戒でき、しかも、クロム酸塩系顔料を含有させずに優れ
た耐食性を得ることができることも提案した（特開平１
　−８０５２２号公報）。

しかし、最近、自動車用鋼板としては、より高度の溶接
作業性が要求されるようになってきており、従来の溶接
性のレベルでは対応が困難となる場合がある．特に、シ
リーズ・スポット溶接において、溶接電極のチップが樹
脂塗装面に当たるような組合わせで連続打点性を調査す
ると、不十分な結果になることがある。

溶接性を向上させる手段として、例えば、上述のジンク
リッチ・プライマーの如く、導電粉を含有させるという
方法があるが、耐食性やプレス作業性に問題が出てくる
．その他の手段として、本発明者らが提案した、母材め
っき鋼板の表面上に上層クリアー膜厚に応じた適切な突
起を設けることにより良好な通電性を確保するという方
法もある（特願昭６３　−　２９７８８６号）．シかし
、この方法にも、ダルロールによる圧延などの余分な工
程を必要とするという欠点がある． （課題を解決するための手段） 防錆塗装鋼板の下層皮膜に用いられるクロメート処理方
法は、■塗布型クロメート処理、■反応型クロメート処
理、および■電解クロメート処理の３種類に大別される
．このうち、反応型クロメート処理および電解クロメー
ト処理は、塗布型クロメート処理に比べると耐食性が劣
り、また処理条件の管理も難しい．そのため一般的には
塗布型クロメート処理が用いられている． 塗布型クロメート処理液には、ほとんどの場合、コロイ
ダルシリカなどのコロイド状物質が添加されている．こ
れは、耐食性、電着塗装性および耐クロム溶出性の改善
を目的としている。ところが、本発明者らは、クロメー
ト皮膜中および上層樹脂皮膜中のコロイド状物質が防錆
塗装鋼板の溶接性に及ぼす影響を調査した結果、クロメ
ート皮膜中のコロイド状物質の量が溶接性を大きく左右
することを見出した。

すなわち、下層のクロメート皮膜に存在するコロイド状
物質の量が多いほど溶接性が低下し、下層にコロイド状
物質が存在しない場合には、溶接性、特にダイレクト・
スポット溶接やシリーズ・スボッ［９接の連続打点性が
大きく改善された。

上層のクリアー皮膜中のコロイド状物質の量が溶接性に
及ぼす影響は、クロメート皮膜中のコロイド状物質の量
ほどは大きくなく、そのため上層のみにコロイダルシリ
カを含有させることにより、良好な溶接性が確保される
ことが判明した．この理由の詳細は不明であるが、同じ
コロイダルシリ力でも、クロメート皮膜中と樹脂皮膜中
では、溶接時における挙動が異なるためではないかと推
察される。つまり、クロメート皮膜中にコロイダルシリ
カが存在すると、コロイダルシリカはクロメートに比べ
てかなり高い電気抵抗を有する物質であるので、電極一
鋼板間での発熱が高くなって電極損傷が激しくなり、連
続打点性が劣化すると考えられる．それに対して、樹脂
皮膜中に存在するコロイダルシリカは、溶接時の樹脂の
熱分解に伴ってほとんどが周囲に飛敗するので、溶接性
にあまり影響を与えないものと考えられる。

本発明の基本的な考え方は、従来の通常の塗布型クロメ
ート処理液とは異なり、クロメート処理液にコロイド状
物質を存在させないことで溶接性を向上させ、クロメー
ト皮膜からコロイド状物質を抜いたことによる耐食性、
電着塗装性、耐クロム溶出性の低下を、クロメートの二
段還元および上層樹脂皮膜に適量のコロイダルシリカを
存在させることにより補償するというものである。この
ような組合わせの２Ｎ皮膜の各層を比較的薄くすること
よって、亜鉛末などの金属粉を混入しなくても優れた溶
接性を確保することができ、自動車用に適した溶接性に
優れた防錆塗装鋼板が得られることが判明した。

本発明の要旨は、亜鉛もしくは亜鉛系合金めっき鋼板上
に、Ｃｒ３＋／全ＣｒＯ比が０．４　〜０．６となるよ
うに部分還元し、さらに未還元のＣｒ”に対して１〜４
当量倍の還元剤を添加した、コロイド状物質を実質的に
含有しない塗布型のクロメート処理液の塗布および焼付
により形成した、Ｃｒ付着量として２０〜１００■／ボ
の下層皮膜と、樹脂液中の全樹脂固形分とコロイダルシ
リカとの合計量に対して１０〜２５重量％のコロイダル
シリカを添加したエポキシ樹脂をベース樹脂とする樹脂
液の塗布および焼付により形成した、膜［　０．３〜１
．６−の上層皮膜とを有することを特徴とする、溶接性
に優れた防錆塗装鋼板である． 本発明の好適態様において、クロメート処理液に添加す
る還元剤は、多価アルコールおよび／または多価カルボ
ン酸および／またはオキシカルポン酸であり、このクロ
メート処理液は、モル比で未還元Ｃｒ’＋の０．０１倍
以上のシランカンブリング剤をさらに含有していてもよ
い．また、上記樹脂液はさらに、該エポキシ樹脂中のエ
ポキシ基とヒドロキシ基との合計量に対する架橋剤中の
官能基のモル比が０．１〜０．２となる量の架橋剤およ
び／または樹脂全固形分に対して５０重量％以下のエポ
キシ樹脂以外の樹脂を含有していてもよい。エポキシ樹
脂は、変性エポキシ樹脂あるいは単核型および二核型の
２価フェノールから得られた１種もしくは２種以上の２
価フェノールとエピハロヒドリンとの重縮合により得ら
れたポリヒドロキシポリエーテル樹脂であってもよい。

使用する母材鋼板が焼付硬化性を有する鋼板である場合
には、下層および上層のいずれの皮膜も２００　’Ｃ以
下の温度で焼付けることが好ましい。

（作用） 本発明において、各皮膜形戒用の処理液の組成を上述の
ように限定した理由および各威分の作用について詳述す
る。

クロメー クロメート膜はクロム酸の還元と水の蒸発により形成さ
れるが、低温において効率良く還元・造膜させるため、
次に述べる二段還元法を用いた。

すなわち、その一段目は、クロム酸水溶液中のクロム酸
（Ｃｒ”）を予め部分還元することである．これにより
、加熱乾燥（焼付〉時に還元するクロム酸量を減少させ
、効果的に造膜させることができる。一段目の部分還元
率としては、Ｃｒ３＋／全Ｃ『［＝Ｃｒ３＋／（Ｃｒ”
　＋Ｃｒ”）］の比を０．４　〜０．６とする．０．４
未満であると還元効率が劣り、０．６を超えるとＣｒ”
が過剰となり、処理液の安定性が損なわれる恐れがある
。

一段目の還元に用いる還元剤は限定されるものではなく
、多価アルコール、多価カルボン酸等が用いられる。ま
た、市販の部分還元クロメート処理液を用いてもよい． このクロメート処理液には、シランカップリング剤を添
加してもよい．シランカップリング剤は、加水分解して
ボリシロキサンを生成することにより、クロメート皮膜
を強化し、上層皮膜との密着性を向上させる。加水分解
により遊離したアルコールはクロム酸の還元剤として作
用する。使用しうるシランカップリング剤の例には、ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルートリス（β−メトキ
シエトキシ）シラン、Ｔ−メタクリロキシプロビルトリ
メトキシシラン、Ｔ−グリシドキシブロピルトリメトキ
シシラン、γ−アミノブロピルトリエトキシシラン、Ｎ
−β−　（アξノエチル）一Ｔアミノブロビルトリメト
キシシラン、β−（３．４エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリメトキシシランなどがある．シランカ７ブリン
グ剤を添加する場合、添加量は未還元クロム酸に対して
モル比で０．０１倍以上とする，　０．０１倍未満では
その効果が小さい．ただし、あまり多量にボ加すること
は経済的に不利であるばかりか、電着塗装性、耐食性を
も低下させる恐れがあるので、添加量は未還元クロム酸
に対するモル比で３倍以下とすることが好ましい． クロメート処理液には、耐食性を向上させるために、全
クロム酸に対して等モル以下のリン酸を含有させてもよ
い。

一段目の還元がなされた処理液には、未還元のＣｒ”に
対して１〜４当量倍の還元能力を有する量の還元剤を添
加する。この還元剤の量が１当量倍未満であると、クロ
メート皮膜の耐食性、耐クロム溶出性が不十分となり、
４当量倍を越えると、還元剤の還元作用が飽和するばか
りでなく、還元剤がクロメート皮膜中に残存して皮膜の
耐食性を阻害する。

還元剤としては、多価アルコール、多価カルボン酸、お
よびオキシカルボン酸の１種もしくは２種以上を用いる
ことが好ましい。多価アルコールとしては、例えばエチ
レングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等
がある．多価カルボン酸としては、コハク酸、グルタル
酸、アジビン酸等がある．オキシカルボン酸としては、
クエン酸、乳酸等がある． この還元剤を添加する時期は、塗装の直前であることか
最も望ましいが、少なくとも塗装前、数日以内とする。

この理由は、二段目の還元剤が添加された処理液は、放
置するとゲル化を生じ易いためである． 本発明で使用するクロメート処理液は、上述のように、
コロイダルシリカなどのコロイド状物質を実質的に含有
させない。また、クロム酸塩系あるいはその他の耐食性
顔料やリン化鉄などの導電性微粒子も含有させないこと
が好ましい。すなわち、好ましくは実質的に水溶液状の
クロメート処理液を使用する． 本発明の防錆塗装鋼板において、クロメート処理液の付
着量はクロム量として２０〜１００ｍｇ／ｒｄ、好まし
くは４０〜７０■／ｒＩ′ｒである。付着量が２０■／
ボ未満では、耐食性が不十分となり、１００■／ボを超
えると、溶接時にチップの損傷が激しくなり、溶接性が
低下する。

塗布は、ロールコーター、バーコーターなどの慣用手段
により実施できる。クロメート処理液の焼付は、６０〜
２００゜Ｃ１好ましくは１００〜１５０゜Ｃで行う．焼
付温度が２００゜Ｃを超えると鋼板の焼付硬化性が阻害
される． 圭夏皮股 上述のように形成された下層のクロメート皮膜の上に、
本発明の防錆塗装鋼板においては、エポキシ樹脂をベー
ス樹脂とし、樹脂液中の全樹脂固形分とコロイダルシリ
カとの合計量に対して１０〜２５重量％のコロイダルシ
リカを添加した樹脂液の塗布および焼付により、膜厚０
．３〜１．６　ｐｅａの上層皮膜が形成される． エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ系、ノボラン
ク系、ビスフェノールＦ系等の任意のグリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂が使用できる。

また、エポキシ樹脂中のエポキシ基およびヒドロキシル
基を乾性油脂肪酸中のカルボキシル基と反応させたエポ
キシエステル樹脂、エポキシ樹脂をイソシアネートと反
応させることにより得られるウレタン変性エポキシ樹脂
、エポキシ樹脂をアクリル酸、メタクリル酸等で変性し
たエポキシアクリレート樹脂などの変性エポキシ樹脂も
使用でき、本明細書では、これらもエポキシ樹脂に含め
る。

これらの樹脂は、低温焼付により硬化反応が起こらなく
ても塗膜がクッキングを起こさない程度に乾燥するよう
に、分子１１０００以上のものが望ましい． 本発明においてエポキシ樹脂の１種として好適に使用で
きるものに、ポリヒドロキシボリエーテル樹脂がある．
この樹脂は、単核型もしくは二核型の２価フェノールも
しくは単核型と二核型との混合２価フェノールを、アル
カリ触媒の存在下にほぼ等モル量のエビハロヒドリンと
重縮合させて得られる重合体である．単核型２価フェノ
ールの例はレゾルシン、ハイドロキノンおよびカテコー
ルであり、二核型フェノールの例はビスフェノールＡで
あり、これらは単独で使用しても、あるいは２種以上併
用してもよい。エビハロヒドリンの代表例はエビクロロ
ヒドリンである。２価フェノールがレゾルシンとビスフ
ェノールＡのモル比１／１の混合物である場合のポリヒ
ドロキシボリエーテル樹脂は下記構造式で示される反復
単位から構威される。

また、２価フェノールがレゾルシン単独である場合の樹
脂の反復単位は下記構造式で示される。

ボリヒド口キシボリエーテル樹脂はエポキシ樹脂と同様
の原料から製造されるので、本発明ではこれもエポキシ
樹脂の中に含めるものとする．ただし、この樹脂は、エ
ポキシ樹脂とは違って末端エポキシ基を持たず、数平均
分子量が約５０００以上、好ましくは約８０００〜ｓｏ
，ｏｏｏと通常のエポキシ樹脂よりかなり大きな熱可塑
性樹脂である．ビスフェノールＡとエビクロロヒドリン
から製造したポリヒドロキシボリエーテル樹脂は米国ユ
ニオン・カーバイド社よりフェノキシ樹脂ＰＫＨ｝Ｉと
して市販されている． 上記構造式から明らかなように、ポリヒドロキシボリエ
ーテル樹脂は連鎖中に○Ｈ基と一〇一基を多数含んでい
る。通常のエポキシ樹脂も、やはり多くのＯＨ基と一〇
一基とを連鎖内に有している。ＯＨ基は基体と水素結合
を形或するので、密着力の増大に寄与し、一〇一基は分
子内の回転を容易に生じるため、樹脂の可撓性増大に寄
与する。

２価フェノールがビスフェノールＡのような二核型のも
のであるよりもレゾルシンのような単核型のものである
方が、２価フェノールの分子量が小さいために、重量当
たりのこれらの官能基の個数が増大する．従って、レゾ
ルシンのような単核型２価フェノールの含有率が多いほ
ど、上記官能基の連鎖中の含有率が増大し、得られる塗
膜の密着性や可撓性が増大する傾向がある．この意味で
、ポリヒドロキシボリエーテル樹脂を使用する場合、２
価フェノールはレゾルシンのような単核型のものを少な
くとも一部、例えば、約５０モル％もしくはそれ以上含
有するものが好ましい。同様に、他のエポキシ樹脂を使
用する場合であっても、樹脂中の○Ｈ基と一〇一基の個
数が多いものを使用する方が一般に有利である． 以上のようなポリヒドロキシボリエーテル樹脂を含むエ
ポキシ樹脂の１種もしくは２種以上を使用し、これを、
乾燥速度、平滑性などの要求特性を考慮して選択した適
当な有機溶剤に溶解させて塗布用の樹脂液を調製するこ
とができる。適当な溶剤としては、エポキシ樹脂用とし
て、例えば、セロソルブ類、ケトン類、エステル類、炭
化水素類、ハロゲン化炭化水素類、もしくはこれらの混
合溶剤などがある。ポリヒドロキシボリエーテル樹脂の
場合には、ケトン類、セロソルブ類、これらの混合溶媒
などが使用できる。

本発明においては、上記樹脂液に、樹脂全固形分に対し
て１０〜２５重量％、好ましくは１５〜２０重量％のコ
ロイダルシリ力が添加される。このシリカは耐食性およ
び電着塗装性の向上を目的として添加される．添加量が
１０重量％未満であると、これらの性能の向上効果が十
分でなく、また、２５重量％を越えると、溶接性の低下
を招く。

コロイダルシリ力の市販品の例には、日本アエロジル製
のアエロジル、デュポン製のＬｕｄｏｘ　，日産化学の
スノーテックス、触媒化戒製のカタロイドおよびオスカ
ル、旭電化製のものなどがあり、本発明に用いるのは、
表面を親有機性としたアルコールタイプのものがよい． 上記樹脂液には、耐食性の一層の向上を目的として、架
橋剤を添加してもよい。架橋剤としては、エポキシ樹脂
塗料の硬化剤として知られているものが利用でき、具体
例としては、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ボリアミド
、アミン、ブロックイソシアネート、酸無水物などがあ
る． 架橋剤の添加量は、エポキシ樹脂中のエポキシ基および
ヒドロキシル基の合計量に対する架橋剤中の官能基のモ
ル比が０．１〜２．０の範囲内となる量である．このモ
ル比が０．１未満では、効果が小さく、２．０を超える
と、皮膜の可撓性が失われ、加工時に塗膜が割れて、耐
食性の低下を生ずる恐れがある． 樹脂液には、上記威分の他に、皮膜の種々の性能（例、
加工性、可撓性、潤滑性、電着塗装性など）をさらに改
善することを目的として、エポキシ樹脂以外の他の樹脂
、潤滑性付与剤などの各種添加剤をさらに添加してもよ
い。例えば、皮膜に可撓性を与える目的で、ブチラール
樹脂などの柔軟性の樹脂を１種の可塑剤として添加でき
る。また、電着塗装性を向上させる目的で、水溶性樹脂
を添加することができる．水溶性樹脂としては、ポリビ
ニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド
等が挙げられる。エポキシ樹脂以外の樹脂の添加量は、
あまり多くなると耐食性の低下を生ずるので、樹脂液中
の全樹脂固形分の約５０重量％以下とする．また、上層
皮膜に適当量の着色顔料あるいは充填剤などを添加する
こともできる． 樹脂液の塗布モ、ロールコーター、バーコーターなどの
慣用手段により実施でき、乾燥後に膜厚０．３〜１．６
−、好ましくは０．６〜１．３　／ＪＩの皮膜が得られ
るように塗布する．膜厚が０．３μ未満では耐食性が劣
り、１，６μを越えると溶接性が低下する． 樹脂液を塗布した後、塗膜を８０〜３００゜Ｃの温度で
焼付けて、上層皮膜を形成する．この温度範囲内で焼付
温度が高いほど架橋反応が進み、強固な皮膜を形成でき
るが、焼付硬化性の鋼板を使用した場合には、２００　
”Ｃ以上に加熱すると鋼板の焼付硬化性が失われるので
、焼付温度上限を２００゜Ｃ以下とする。

本発明の防錆塗装鋼板では、優れた耐食性を確保するた
めに、母材として亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板を用い
る．この亜鉛系めっきは、電気めっき、溶融亜鉛めっき
、あるいは合金化溶融亜鉛めっきのいずれでもよい．亜
鉛合金めっきの種類も特に制限されず、Ｚｎ−Ｎｉ＋　
Ｚｎ　　ＡＱを始めとする各種の亜鉛合金めっきが利用
できる。また、２層以上の亜鉛系めっき層を有する複層
めっき鋼板も使用できる．加工性を低下させないために
は、亜鉛系めっきは比較的薄目付のものが好ましい。

本発明の防Ｍ塗装鋼板は、鋼板基体上に亜鉛系めっき層
、下層のクロメート皮膜層、上層のコロイダルシリ力含
有エポキシ樹脂皮膜層が順次積層された断面構造を有す
る。自動車用には、かかる塗装は通常は鋼板の片面のみ
に行われるが、用途によっては本発明の防錆塗装鋼板は
両面に上記塗装を設けたものでもよい． 次に本発明を実施例により説明する。実施例中、％およ
び部は特に指定のない限り重量％および重量部である。

（実施例〉 （ａ）母材 厚さ０．８　ｍの冷延鋼板上に片面目付量２０　ｇ　／
　ｒｒＴで１２％Ｎｉ−Ｚｎをめっきした合金亜鉛電気
めっき鋼板を母材として使用した．このめっき鋼板は、
使用前に、日本バーカライジング製のアルカリ脱脂液で
あるファインクリーナ４３３６を用いて脱脂した．（ｂ
）クロメート液 Ｃｒｙｓ　１２０　ｇ　／　’を含有するクロム酸水溶
液に、還元剤としてエチレングリコールを添加し、８０
゜Ｃで６時間加熱した。反応終了後、クロム酸水溶液を
加えてＣｒ３＋／全Ｃｒ比を調整し、さらに水を加えて
、全クロム酸濃度をＣｒｙｓ換算で４０　ｇ／ｊ！　　
（＝０．４モル／ｌ）に調整した．得られた部分還元ク
ロム酸水溶液に、使用前に還元剤として多価アルコール
であるグリセリンを添加した。また、一部のクロメート
処理液には、シランカップリング剤としてγ−グリシド
キシブロピルトリメトキシシンを添加した。

比較のために、下記樹脂液に使用したのと同じコロイダ
ルシリカを添加・分散させたクロメート処理液も用意し
た． （Ｃ）樹脂液 冷却器ヲ備えたフラスコに、ビスフェノールＡのジグリ
シジルエーテル（油化シエル社製エビコート８２８）　
２３０部、レゾルシン５５部、メチルエチルケトン２０
０部、５Ｎ　ＮａＯＨ水溶液４容量部を仕込み、還流温
度においてｌ８時間反応させた。得られた樹脂状物質を
撹拌器内の水中に投入し、撹拌し、水中で再沈殿させ、
水不溶性の樹脂を回収した。これを減圧乾燥して、２価
フェノールがレゾルシンとビスフェノールＡ（モル比ｌ
／１）である粉末状ポリヒドロキシボリエーテル樹脂（
以下、樹脂Ａという）を得た。

得られた粉末樹脂を、酢酸セロソルブ／シクロヘキサノ
ンの１／１（容量比）混合溶媒に溶解させ、樹脂固形分
２０重量％の樹脂液を得た。

また、別のポリヒドロキシボリエーテル樹脂として、市
販のユニオン・カーバイド社製フエノキシ樹脂ＰＫＨＨ
　（分子ｉ１３０．ｏ００）　も、上層皮膜形戒用に、
上と同様の樹脂液状で用いた（樹脂Ｂ）．さらに、汎用
のエポキシ樹脂として、油化シエル社製エビコート１０
０９　（分子量３７５０）を、キシレン／メチルエチル
ケトン混合溶媒（重量比で６／４）に溶解した樹脂液も
用いたく樹脂Ｃ〉．コロイダルシリカ　（触媒化威製、
オスカル１４３２平均粒径１０〜２０　ｍμ）、架橋剤
（樹脂ＡおよびＢに対しては解離温度８０″Ｃのブロッ
クイソシアネート、樹脂Ｃに対してはフェノール樹脂）
および可塑剤（ブチラール樹脂）の添加は、所定量を樹
脂溶液に加え、撹拌、分散させることにより行った．（
イ）塗装鋼板の調製 上記（ａ）の脱脂した鋼板の片面のめっき面上に、クロ
メート液（ｂ）をバーコーターにより各種Ｃｒ付着量で
塗布し、仮温度が１４０゜Ｃとなるように３０秒間加熱
して、クロメート皮膜を形成した。次いで、室温まで放
冷後、クロメート皮膜上に樹脂１　（Ｃ）をバーコータ
ーにより各種厚みで塗布し、板温度が１４０゜Ｃとなる
ように６０秒間加熱して焼付を行い、樹脂塗膜を形成し
た。得られた防錆塗装鋼板について、下記試験を行って
、溶接性、耐食性、電着塗装性、およびクロム溶出性を
評価した。

（ｅ）試験方法 ■溶接性試験：塗装面と未塗装面が接触するように２枚
の塗装鋼板を重ねた試験片に対して、交流シングルスポ
ット溶接器を使用し、先端径６．Ｏ　ｒｔｒｍの電極に
より、溶接電流１０，ＯＯＯＡ、通電時間１２サイクル
、加圧力２００　ｋｇｆの条件でスポット溶接を行った
．溶接性は次の２種類の方法で評価した。

Ａ．導電の安定性：　１０００打点後に１００個の無作
為サンプリングを行い、局部的な電流集中により生じた
不安定な圧痕が得られた個数で評価した。

第１図に、良好な圧痕と不安定な圧痕の模式図を示す。

Ｂ．連続打点後の電極径７　１０００打点後の連続打点
１ｉｉ極径を感圧紙にて測定し、下記基準で評価した。

○：ｔ極径＜７，Ｏ　ｍ △ｌ極径−７．０〜８．０ｆｆｌｌ ×：電極径〉８．０閤 ■耐食性試験：耐食性試験に供する試験片は、平板およ
び直径５０閣の円筒絞り加工を行ったものである。円筒
絞りのダイス肩は、その表面粗さが常に一定になるよう
に、各回ごとにトリクレン洗浄と１２０番エメリー祇に
よる研磨とを行った．これらの試験片を、日本バーカラ
イジング製の脱脂液ＦＣ−Ｌ４４１０中に４３℃で２分
３０秒間浸漬し、水洗後、１６５　’Ｃで２５分の空焼
きを行った。次いで、各試験片について、３５℃での塩
水噴霧４時間、６０℃の温風乾燥２時間、および５０″
Ｃ、相対湿度９５％以上の湿潤雰囲気２時間を１サイク
ルとする複合腐食試験を行い、２００サイクル（試験時
間１６００時間）での発生赤錆の面積率（％）で耐食性
を評価した．■電＠塗装性試験：試験片を耐食性試験と
同様に脱脂した後、日本ペイント製電着塗料Ｕ−６００
を用い、化戒処理冷延鋼板に２０ｓ付着する条件で電着
塗装を行い、１６５゜Ｃで２５分間焼付けた。塗装外観
は下記基準で評価した． ○：良好な外観、 Δ：肌荒れの大きいもの、 ×：クレーターがあるかまたは電着不能なもの。

■クロム溶出性試験：試験片を日本パーカライジング製
脱脂液ＰＣ−Ｌ４４１０中に４３゛Ｃで２分３０秒間浸
漬した場合、およびさらに同社製リン酸亜鉛化威処理液
ＰＲ−Ｌ３０８０に４３゜Ｃで２分間浸漬した場合のそ
れぞれにおけるクロム溶出量を、蛍光Ｘ線分析により測
定した浸漬前後の塗装鋼板のクロム付着量から算出した
． 次の第１表に、下層皮膜および上層皮膜の詳細と共に、
試験結果をまとめて示す。

（発明の効果） 第Ｉ表の結果から明らかなように、コロイダルシリ力を
従来のように下層クロメート皮膜に含有させると、少量
の添加でも溶接性が著しく劣化した（試験ＮαＩ６〜１
８）．これに対して、コロイダルシリ力を上層の樹脂皮
膜中に存在させた本発明の防Ｍ塗装鋼板は、溶接性に優
れ、しかも耐食性、電着塗装性、クロム溶出量の結果も
遜色ない．ただし、２５重景％を越える量のコロイダル
シリ力を上層皮膜中に存在させた比較例では、溶接性に
悪影響があった（試験Ｎ住２４）． また、他の比較例のうち、部分還元したクロメート処理
液に還元剤を添加しないか、過剰の還元剤を添加した場
合、樹脂液へのコロイダルシリ力の添加量が少ない場合
、あるいは上下のいずれかの層の塗布量が少ない場合に
は耐食性が十分でなかった．上下のいずれかの層の塗布
量が多過ぎると、溶接性に加えて、電着塗装性も劣化し
た。

このように、本発明の防錆塗装鋼板は、加工性に悪影響
のある金属粉を皮膜中に存在させないにもかかわらず優
れた溶接性を確保することができ、また耐食性、電着塗
装性、クロム溶出量の点でも十分に満足すべき性能を示
す．従って、特に自動車用に適した優れた性能の防錆塗
装鋼板を比較的安価に供給することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）は、それぞれ良好な圧痕およ
び不安定な圧痕を示す模式図である．

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）亜鉛もしくは亜鉛系合金めっき鋼板上に、Ｃｒ＾
   ３＾＋／全Ｃｒの比が０．４〜０．６となるように部分
   還元し、さらに未還元のＣｒ＾６＾＋に対して１〜４当
   量倍の還元剤を添加した、コロイド状物質を実質的に含
   有しない塗布型のクロメート処理液の塗布および焼付に
   より形成した、Ｃｒ付着量として２０〜１００ｍｇ／ｍ
   ＾２の下層皮膜と、樹脂液中の全樹脂固形分とコロイダ
   ルシリカとの合計量に対して１０〜２５重量％のコロイ
   ダルシリカを添加したエポキシ樹脂をベース樹脂とする
   樹脂液の塗布および焼付により形成した、膜厚０．３〜
   １．６μｍの上層皮膜とを有することを特徴とする、溶
   接性に優れた防錆塗装鋼板。
2. （２）前記クロメート処理液が、モル比で未還元のＣ＾
   ６＾＋の０．０１倍以上のシランカップリング剤をさら
   に含有する、請求項１記載の防錆塗装鋼板。
3. （３）前記樹脂液がさらに架橋剤を、該エポキシ樹脂中
   のエポキシ基およびヒドロキシル基の合計量に対する架
   橋剤の官能基のモル比が０．１〜２．０となる量で含有
   する、請求項１または２記載の防錆塗装鋼板。
4. （４）前記樹脂液が、エポキシ樹脂以外の樹脂を、樹脂
   の全固形分に対して５０重量％以下の量でさらに含有す
   る、請求項１ないし３のいずれかに記載の防錆塗装鋼板
   。