JPS6051425B2 - 塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法 - Google Patents
塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法Info
- Publication number
- JPS6051425B2 JPS6051425B2 JP13527578A JP13527578A JPS6051425B2 JP S6051425 B2 JPS6051425 B2 JP S6051425B2 JP 13527578 A JP13527578 A JP 13527578A JP 13527578 A JP13527578 A JP 13527578A JP S6051425 B2 JPS6051425 B2 JP S6051425B2
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- Japan
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- vinyl chloride
- steel sheet
- coated steel
- turn
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はターンシート表面に塩化ビニル塗膜を形成した
塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法に関するものであ
り、主な目的とするところは加工性がよく耐蝕並びに耐
候性に優れた化粧鋼板を得ることである。
塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法に関するものであ
り、主な目的とするところは加工性がよく耐蝕並びに耐
候性に優れた化粧鋼板を得ることである。
従来、化粧鋼板として使用される塩化ビニル被覆鋼板は
、亜鉛めつぎ鋼板をベースにして亜鉛めつき表面を燐酸
亜鉛処理またはクロム酸処理等の化成処理を施してその
上に接着剤をを塗布し、焼付けにて接着剤層を形成し、
その上にポリ塩化ビニールゾル塗料を100〜400μ
に焼付塗装するか、或いは100〜400μ厚のポリ塩
化ビニルフィルムをラミネートして製造されている。
、亜鉛めつぎ鋼板をベースにして亜鉛めつき表面を燐酸
亜鉛処理またはクロム酸処理等の化成処理を施してその
上に接着剤をを塗布し、焼付けにて接着剤層を形成し、
その上にポリ塩化ビニールゾル塗料を100〜400μ
に焼付塗装するか、或いは100〜400μ厚のポリ塩
化ビニルフィルムをラミネートして製造されている。
いずれの場合も、亜鉛めつき鋼板をベースメタルに使用
しているため、塩化ビニル被膜が有する耐蝕性、耐候性
、耐水性と、亜鉛めつき鋼板を有する耐蝕性すなわち腐
食環境のもとでは亜鉛が犠牲陽極として溶出することに
よつて地金を保護する機能とが複合されて、優れた耐蝕
及び耐候性を呈し、広く外装用化粧鋼板として使用され
ている。しかしながら、亜鉛めつき鋼板をベースにした
塩化ビニル被膜厚は通常100〜200μ程度であるた
め、或る程度の透水は避けられず、従つて亜鉛が電気化
学的に・イオン化して長年月の間に塩化ビニル被膜中を
移動して流出したり、雨水中の不純物が蓄積され、また
太陽光線中の紫外線、熱、酸素によりポリ塩化ビニルの
劣化分解が促進され、そのため亜鉛めつき層の亜鉛が減
少していく。このポリ塩化ビニ・ルの劣化は亜鉛の酸化
物や水酸化物が原因となるばかりでなく、金属イオンが
太陽光線中の紫外線や熱の影響下で作用して促進される
ものと考えられる。ところでポリ塩化ビニル被膜中に存
在する金属、例えば亜鉛、鉄、錫、カドミウム、ニッケ
ル、クロム、鉛のうちでポリ塩化ビニルの劣化を促進す
る強さの度合は、ウエザオメータによる劣化促進試験に
よればその順位は強さの順にZn〉Fe>Sn>Cd>
N1〉Cr>Pbであり、塩化ビニル被膜は亜鉛、錫、
銅によつてほとんど全面が劣化にて黒変し、被膜の著し
い劣化が見られるが、ニッケル、クロム、鉛については
、わずかにスポット状の黒点が発生する程度である。ま
た塩化ビニルはその劣化過程て脱塩酸現象を起こすので
、亜鉛、錫、銅はこの発生した塩酸により腐食が著しく
促進されることが認められ、従つて塩化ビニル被覆亜鉛
鋼板にあつては、塩化ビニル被膜と亜鉛めつき層とが相
乗的に作用して被覆層とベースの両方の劣化腐食が促進
されるという欠点を有するものである。これに対しター
ンシートは鉛一錫合金(ターンメタル)を冷延鋼板に溶
融めつき法、又は電気めつき法でめつきした表面処理鋼
板であり、ターンシートの特徴はターンメタル層が素地
の鉄に対し電気化学的に貴であるため典型的なりソーデ
ツクタイプの表面処理鋼板で、この点亜鉛めつぎ鋼板と
は異つている。このことからターンメタルは亜鉛に比し
て耐蝕・耐薬品性の性能がよく、塩化ビニル塗装をした
場合、前述の如くポリ塩化ビニルの劣化分解によつて発
生する塩酸に対しても殆んど反応をしない。また亜鉛め
つき層は犠性陽極となつて地鉄を保護するけれども、腐
蝕生成物が多量に発生するためポリ塩化ビニルにも悪影
響を与えるものであるが、これに反してターンメタル自
身は耐蝕性に優れているため、腐蝕生成物を生ずること
は殆んどなく、塩ビ塗膜に対しても悪影響を与えない。
また、たとえポリ塩化ビニル被膜中に鉛イオンが溶出し
ても前述の如くウエザオメーターの結果に示される様に
劣化の影響は極めて少ない。以上のようにターンシート
をベースとするポリ塩化ビニル被覆鋼板には優れた点が
期待されるが、今までは亜鉛めつき銅板の場合のように
燐酸亜鉛処理やクロム酸処理の如き適切な表面処理及び
接着剤が存在しないためとターンメタルめつき層の表面
硬度が低く従来のアクリル系やポリエステル系の塗装で
は膜厚が20p前後であるためめつき層表面の硬度の影
響を受けて塗膜硬度が低く疵がつきやすい欠点があり実
用化に至らなかつた。本発明はポリ塩化ビニルに対する
ターンメタルの相性の良さとターンメタル自体の耐蝕、
耐薬品性の良さを利用すると共に、ターンシートと接着
剤の密着性を向上させることを主眼にして達成されたも
のであり、ターンシートと接着剤との密着性を向上させ
る方法として、ターンシートをアルカリ電解洗浄、例え
ばオルソ硅酸ソーダ液で電解洗浄後、温水洗浄すること
によつてターンメタル表面を酸性活性化させる方法を採
用することにより、亜鉛めつぎ鋼板をベースに燐酸亜鉛
処理をした場合と同等以上に接着剤との密着性が得られ
ることが判明した。
しているため、塩化ビニル被膜が有する耐蝕性、耐候性
、耐水性と、亜鉛めつき鋼板を有する耐蝕性すなわち腐
食環境のもとでは亜鉛が犠牲陽極として溶出することに
よつて地金を保護する機能とが複合されて、優れた耐蝕
及び耐候性を呈し、広く外装用化粧鋼板として使用され
ている。しかしながら、亜鉛めつき鋼板をベースにした
塩化ビニル被膜厚は通常100〜200μ程度であるた
め、或る程度の透水は避けられず、従つて亜鉛が電気化
学的に・イオン化して長年月の間に塩化ビニル被膜中を
移動して流出したり、雨水中の不純物が蓄積され、また
太陽光線中の紫外線、熱、酸素によりポリ塩化ビニルの
劣化分解が促進され、そのため亜鉛めつき層の亜鉛が減
少していく。このポリ塩化ビニ・ルの劣化は亜鉛の酸化
物や水酸化物が原因となるばかりでなく、金属イオンが
太陽光線中の紫外線や熱の影響下で作用して促進される
ものと考えられる。ところでポリ塩化ビニル被膜中に存
在する金属、例えば亜鉛、鉄、錫、カドミウム、ニッケ
ル、クロム、鉛のうちでポリ塩化ビニルの劣化を促進す
る強さの度合は、ウエザオメータによる劣化促進試験に
よればその順位は強さの順にZn〉Fe>Sn>Cd>
N1〉Cr>Pbであり、塩化ビニル被膜は亜鉛、錫、
銅によつてほとんど全面が劣化にて黒変し、被膜の著し
い劣化が見られるが、ニッケル、クロム、鉛については
、わずかにスポット状の黒点が発生する程度である。ま
た塩化ビニルはその劣化過程て脱塩酸現象を起こすので
、亜鉛、錫、銅はこの発生した塩酸により腐食が著しく
促進されることが認められ、従つて塩化ビニル被覆亜鉛
鋼板にあつては、塩化ビニル被膜と亜鉛めつき層とが相
乗的に作用して被覆層とベースの両方の劣化腐食が促進
されるという欠点を有するものである。これに対しター
ンシートは鉛一錫合金(ターンメタル)を冷延鋼板に溶
融めつき法、又は電気めつき法でめつきした表面処理鋼
板であり、ターンシートの特徴はターンメタル層が素地
の鉄に対し電気化学的に貴であるため典型的なりソーデ
ツクタイプの表面処理鋼板で、この点亜鉛めつぎ鋼板と
は異つている。このことからターンメタルは亜鉛に比し
て耐蝕・耐薬品性の性能がよく、塩化ビニル塗装をした
場合、前述の如くポリ塩化ビニルの劣化分解によつて発
生する塩酸に対しても殆んど反応をしない。また亜鉛め
つき層は犠性陽極となつて地鉄を保護するけれども、腐
蝕生成物が多量に発生するためポリ塩化ビニルにも悪影
響を与えるものであるが、これに反してターンメタル自
身は耐蝕性に優れているため、腐蝕生成物を生ずること
は殆んどなく、塩ビ塗膜に対しても悪影響を与えない。
また、たとえポリ塩化ビニル被膜中に鉛イオンが溶出し
ても前述の如くウエザオメーターの結果に示される様に
劣化の影響は極めて少ない。以上のようにターンシート
をベースとするポリ塩化ビニル被覆鋼板には優れた点が
期待されるが、今までは亜鉛めつき銅板の場合のように
燐酸亜鉛処理やクロム酸処理の如き適切な表面処理及び
接着剤が存在しないためとターンメタルめつき層の表面
硬度が低く従来のアクリル系やポリエステル系の塗装で
は膜厚が20p前後であるためめつき層表面の硬度の影
響を受けて塗膜硬度が低く疵がつきやすい欠点があり実
用化に至らなかつた。本発明はポリ塩化ビニルに対する
ターンメタルの相性の良さとターンメタル自体の耐蝕、
耐薬品性の良さを利用すると共に、ターンシートと接着
剤の密着性を向上させることを主眼にして達成されたも
のであり、ターンシートと接着剤との密着性を向上させ
る方法として、ターンシートをアルカリ電解洗浄、例え
ばオルソ硅酸ソーダ液で電解洗浄後、温水洗浄すること
によつてターンメタル表面を酸性活性化させる方法を採
用することにより、亜鉛めつぎ鋼板をベースに燐酸亜鉛
処理をした場合と同等以上に接着剤との密着性が得られ
ることが判明した。
またターンシートには通常ピンホールなどの皮膜欠陥が
存在して、この皮膜欠陥を通して地金が優先的に溶出す
るため、接着剤としてターンメタルの皮膜欠陥を保護す
るように防錆顔料の入つたアクリル−エポキシ系又はア
クリル−フェノール系の接着剤を使用すれば密着性が高
められると共に耐蝕性が向上するものである。以下本発
明を実施例に基いて詳述する。〔実施例1〕 厚さ0.4Tr0nの鋼板1の両面に溶解めつき或いは
電解めつき法にて鉛85%、錫15%のメタル合金層で
あるターンメタルめつき層2を両面約10μの厚さに形
成し、得られるターンシート3を5%オルソ硅酸ソーダ
液で電解洗浄し、その後ターンメタルめつき層2表面を
酸化活性化させて、酸化活性層4を形成し、次いでこの
ターンメタルめつき層2の片面上にアクリル●フェノー
ル変性ビニル系接着剤を厚さ約10pに塗布し、板温約
220′Cで1.5分間焼付けて接着剤層5を形成し、
次いでその表面に下記組成の塩化ビニルゾル塗料を塗布
ロールにて厚さ約200μに塗布し、板温190℃て1
.紛間焼付けて塩化ビニル塗膜層6を形成した。
存在して、この皮膜欠陥を通して地金が優先的に溶出す
るため、接着剤としてターンメタルの皮膜欠陥を保護す
るように防錆顔料の入つたアクリル−エポキシ系又はア
クリル−フェノール系の接着剤を使用すれば密着性が高
められると共に耐蝕性が向上するものである。以下本発
明を実施例に基いて詳述する。〔実施例1〕 厚さ0.4Tr0nの鋼板1の両面に溶解めつき或いは
電解めつき法にて鉛85%、錫15%のメタル合金層で
あるターンメタルめつき層2を両面約10μの厚さに形
成し、得られるターンシート3を5%オルソ硅酸ソーダ
液で電解洗浄し、その後ターンメタルめつき層2表面を
酸化活性化させて、酸化活性層4を形成し、次いでこの
ターンメタルめつき層2の片面上にアクリル●フェノー
ル変性ビニル系接着剤を厚さ約10pに塗布し、板温約
220′Cで1.5分間焼付けて接着剤層5を形成し、
次いでその表面に下記組成の塩化ビニルゾル塗料を塗布
ロールにて厚さ約200μに塗布し、板温190℃て1
.紛間焼付けて塩化ビニル塗膜層6を形成した。
尚裏面にはエポキシ系塗料塗装を10p程度に、または
表面と同じ塩化ビニル塗装を施す。塩化ビニルゾル塗料
の組成 塩化ビニル樹脂(F=1700) 10唾量部DO
P65〃スズメルカプタイト 3 〃
チタンホワイト 15〃以上のよう
にして得られた塩化ビニル被膜鋼板の耐蝕性、耐候性等
の諸特性は従来の亜鉛めつき銅板をベースとしたものに
較べて第1表に示すように優れた結果を示す。
表面と同じ塩化ビニル塗装を施す。塩化ビニルゾル塗料
の組成 塩化ビニル樹脂(F=1700) 10唾量部DO
P65〃スズメルカプタイト 3 〃
チタンホワイト 15〃以上のよう
にして得られた塩化ビニル被膜鋼板の耐蝕性、耐候性等
の諸特性は従来の亜鉛めつき銅板をベースとしたものに
較べて第1表に示すように優れた結果を示す。
表中の◎は優、Oは良、Δは可、×は不可の判定結果を
示す。
示す。
※印加工性については外観上両者は同じであつたが、1
800密着曲げした素材の加工部を顕微鏡観察すると第
2図A,bに示す通り、aの塩化ビニル被覆亜鉛めつき
銅板ではめつき層に微小クラックが多数発生しているの
に対し、bに示す本発明のターンシートをベースにした
塩化ビニル塗膜鋼板には全く見られず、これが加工部の
耐蝕性に大きな差として現われている。〔実施例2〕厚
さ0.4W0f1の鋼板1の両面に鉛95%、錫5%の
メタル合金層であるターンメタルめつき層2を両面約1
0μの厚さに形成し、得られるターンシート3の表面を
適度の粗面にするためブラッシングし、13%オルソ硅
酸ソーダ液で電解洗浄後、温水洗浄することによリター
ンメタルめつき層2表面を酸化活性化させて酸化活性層
4を形成し、次いでこのターンメタルめつき層2の片面
の上に下記に示す防錆顔料を添加したアクリル・フェノ
ール変性ビニール系接着剤を厚さ約10pに塗布し板温
約220′Cで1.5分間焼付けて接着剤層5を形成し
゜た。
800密着曲げした素材の加工部を顕微鏡観察すると第
2図A,bに示す通り、aの塩化ビニル被覆亜鉛めつき
銅板ではめつき層に微小クラックが多数発生しているの
に対し、bに示す本発明のターンシートをベースにした
塩化ビニル塗膜鋼板には全く見られず、これが加工部の
耐蝕性に大きな差として現われている。〔実施例2〕厚
さ0.4W0f1の鋼板1の両面に鉛95%、錫5%の
メタル合金層であるターンメタルめつき層2を両面約1
0μの厚さに形成し、得られるターンシート3の表面を
適度の粗面にするためブラッシングし、13%オルソ硅
酸ソーダ液で電解洗浄後、温水洗浄することによリター
ンメタルめつき層2表面を酸化活性化させて酸化活性層
4を形成し、次いでこのターンメタルめつき層2の片面
の上に下記に示す防錆顔料を添加したアクリル・フェノ
ール変性ビニール系接着剤を厚さ約10pに塗布し板温
約220′Cで1.5分間焼付けて接着剤層5を形成し
゜た。
次いでその表面に下記組成の塩化ビニルゾル塗料を塗布
ロールにより厚さ200μに塗布し板温190℃で1.
紛間焼付けて塩化ビニル塗膜層6を形成した。防錆顔料
入りアクリル・フェノール変性ビニール系接着剤組成主
樹脂 アクリル系 溶剤組成 キシレン37% メチルセロソルブ56%M
EK7%防錆顔料 ストロンチユームクロメートニ5%
粘 度300〜60CX,pS比 重1.10〜1
.14 塩化ビニールゾル塗料の組成 塩化ビニール樹脂(F=1700) 10鍾量部DO
P.DUP65〃鉛/スズ/Ba.zn7〃 チタン白 15〃こうして得
られたターンシートをベースとした塩化ビニル塗膜銅板
の耐蝕性、耐候性、耐薬品*8性、耐ガス性は、従来の
亜鉛めつき鋼板をベースとした塩化ビニル被膜鋼板に比
して第2表に示す通り非常に優れたものであつた。
ロールにより厚さ200μに塗布し板温190℃で1.
紛間焼付けて塩化ビニル塗膜層6を形成した。防錆顔料
入りアクリル・フェノール変性ビニール系接着剤組成主
樹脂 アクリル系 溶剤組成 キシレン37% メチルセロソルブ56%M
EK7%防錆顔料 ストロンチユームクロメートニ5%
粘 度300〜60CX,pS比 重1.10〜1
.14 塩化ビニールゾル塗料の組成 塩化ビニール樹脂(F=1700) 10鍾量部DO
P.DUP65〃鉛/スズ/Ba.zn7〃 チタン白 15〃こうして得
られたターンシートをベースとした塩化ビニル塗膜銅板
の耐蝕性、耐候性、耐薬品*8性、耐ガス性は、従来の
亜鉛めつき鋼板をベースとした塩化ビニル被膜鋼板に比
して第2表に示す通り非常に優れたものであつた。
表中の◎、01Δ、×印は前記と同様の判定結果を示す
。
。
尚、ターンメタルの合金比は上記の2例のみに限定され
るものでなく、錫が2〜30%、鉛が70〜98%、残
りが微量の亜鉛その他の金属の合金が適用される。
るものでなく、錫が2〜30%、鉛が70〜98%、残
りが微量の亜鉛その他の金属の合金が適用される。
ここで錫の下限を2%上限を30%としたのは2%以下
になるとターンメッキの付着性が悪くなり、30%以上
となると高価になり、加工性も悪くなるためである。
になるとターンメッキの付着性が悪くなり、30%以上
となると高価になり、加工性も悪くなるためである。
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図aは従
来の亜鉛めつき鋼板をベースとした塩化ビニル被膜鋼板
の折り曲げ加工部を示す顕微鏡写真図、第2図bは本発
明のターンシートをベースとした塩化ビニル塗膜鋼板の
折り曲げ加工部を示す顕微鏡写真図であり、1は鋼板、
2はターンメタルめつき層、3はターンシート、5は接
着剤層、6は塩化ビニル塗膜層である。
来の亜鉛めつき鋼板をベースとした塩化ビニル被膜鋼板
の折り曲げ加工部を示す顕微鏡写真図、第2図bは本発
明のターンシートをベースとした塩化ビニル塗膜鋼板の
折り曲げ加工部を示す顕微鏡写真図であり、1は鋼板、
2はターンメタルめつき層、3はターンシート、5は接
着剤層、6は塩化ビニル塗膜層である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ターンシートの表面に形成した活性層に接着剤層を
介して塩化ビニルゾル塗膜層が被覆されたことを特徴と
する塩化ビニル塗膜鋼板。 2 接着剤層を防錆顔料が添加された接着剤で構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の塩化ビニ
ル塗膜鋼板。 3 薄鋼板にターンメタルをめつき被覆して得られるタ
ーンシートのターンメタルめつき層表面をアルカリ洗浄
して活性状態にして活性層を形成し、この活性層の上に
接着剤を塗布して焼付後、ポリ塩化ビニルゾル塗料を塗
布して焼付けることを特徴とする塩化ビニルゾル塗膜鋼
板の製造方法。 4 オルソ硅酸ソーダ液にてターンメタルめつき層表面
を電界洗浄することを特徴とする特許請求の範囲第3項
記載の塩化ビニル塗膜鋼板の製造方法。 5 防錆塗料が添加された接着剤をターンメタルめつき
層上に塗布することを特徴とする特許請求の範囲第3項
記載の塩化ビニル塗膜鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13527578A JPS6051425B2 (ja) | 1978-11-01 | 1978-11-01 | 塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13527578A JPS6051425B2 (ja) | 1978-11-01 | 1978-11-01 | 塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5561456A JPS5561456A (en) | 1980-05-09 |
JPS6051425B2 true JPS6051425B2 (ja) | 1985-11-13 |
Family
ID=15147888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13527578A Expired JPS6051425B2 (ja) | 1978-11-01 | 1978-11-01 | 塩化ビニル塗膜鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6051425B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58171949A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-08 | 大同鋼板株式会社 | アルミニウム亜鉛合金めつき鋼板を基板とした塩化ビニル被覆鋼板 |
JPS5914941A (ja) * | 1982-07-16 | 1984-01-25 | 大同鋼板株式会社 | プラスチツクフイルム被覆鋼板 |
JPS5914943A (ja) * | 1982-07-16 | 1984-01-25 | 大同鋼板株式会社 | 塩化ビニル樹脂被覆鋼板 |
-
1978
- 1978-11-01 JP JP13527578A patent/JPS6051425B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5561456A (en) | 1980-05-09 |
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