[發明專利]鍍錫鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 200980126866.4
• 申請日: 2009-07-02
• 公開（公告）號: CN102089462A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 鈴木威;中村紀彥;巖佐浩樹
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00;C23C22/08;C23C22/20;C25D11/36
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 金龍河;樊衛民

技術領域

本發明涉及用于DI罐、食品罐、飲料罐等的鍍錫鋼板，特別涉及表面具有不含有鉻(Cr)的化學轉化處理被膜的鍍錫鋼板及其制造方法。

背景技術

作為罐用表面處理鋼板，正在廣泛使用一直以來被稱為“馬口鐵”的鍍錫鋼板。通常，這種鍍錫鋼板中，通過將鋼板浸漬在含有重鉻酸等6價的鉻化合物的水溶液中、或者在該溶液中電解等的鉻酸鹽處理在鍍錫表面上形成鉻酸鹽被膜。這是因為：通過形成鉻酸鹽被膜，防止長期保存時等容易引起的鍍錫表面的氧化，抑制外觀的劣化(變黃)，并在涂裝、使用時防止由錫(Sn)的氧化膜的生長所引起的凝聚破壞，確保與涂料等有機樹脂的密合性(以下，簡稱為涂料密合性)。

另一方面，鑒于近來的環境問題，控制Cr的使用的行動在各領域進行，因而提出了數項在罐用鍍錫鋼板中代替鉻酸鹽處理的化學轉化處理技術。

例如，專利文獻1中公開了鍍錫鋼板的表面處理方法，其中，在磷酸類溶液中以鍍錫鋼板作為陰極，通過進行直流電解形成化學轉化處理被膜。專利文獻2中公開了pH3～6的化學轉化處理液，其含有磷酸根離子、氯酸鹽及溴酸鹽的1種或2種以上、和錫離子。專利文獻3中公開了馬口鐵的表面處理方法，其中，按照15μg/cm²以下的被膜厚度涂布磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸鋁中的1種或2種以上。專利文獻4中公開了容器用表面處理鋼板，在鋼板表面依次形成鐵(Fe)-鎳(Ni)擴散層、Ni層、Ni-Sn合金層和非合金化Sn層，而且以磷(P)換算計，設置有1～100mg/m²的磷酸被膜層。

但是，在專利文獻1～4所述的化學轉化處理被膜中，與現有的鉻酸鹽被膜相比，無法抑制由鍍錫表面的氧化引起的外觀的劣化或涂料密合性的降低。

與此相對，專利文獻5中公開了鍍錫鋼板的制造方法，其中，實施鍍錫后，在含有錫離子和磷酸根離子的化學轉化處理液中浸漬，或者在化學轉化處理液中進行陰極電解，然后加熱至60～200℃形成化學轉化處理被膜，由此能夠在與現有鉻酸鹽被摸同等以上的水平抑制由鍍錫表面的氧化引起的外觀的劣化或涂料密合性的降低。

專利文獻1：日本特公昭55-24516號公報

專利文獻2：日本特公昭58-41352號公報

專利文獻3：日本特開昭49-28539號公報

專利文獻4：日本特開2005-29808號公報

專利文獻5：日本特開2007-239091號公報

發明內容

但是，專利文獻5中記載的方法在化學轉化處理后需要加熱設備，因而存在化學轉化處理成本高的問題。

本發明的目的在于，提供能夠不使用Cr而抑制由鍍錫表面的氧化引起的外觀的劣化或涂料密合性的降低、并且能夠廉價地進行化學轉化處理的鍍錫鋼板及其制造方法。

本發明人對能夠不使用Cr而抑制由鍍錫表面的氧化引起的外觀的劣化或涂料密合性的降低、并且能夠廉價地進行化學轉化處理的鍍錫鋼板進行了專心研究，結果發現：如果制成鋼板表面具有含有Sn的鍍層、含有Sn的鍍層上具有含有P和Sn的第1化學轉化處理被膜、第1化學轉化處理被膜上具有含有P和鋁(Al)的第2化學轉化處理被膜的鍍錫鋼板，則在化學轉化處理后不進行加熱也能夠抑制外觀的劣化或涂料密合性的降低。

本發明基于上述見解而完成，提供一種鍍錫鋼板，其特征在于，鋼板的至少一個表面上具有Sn的附著量為每個表面0.05～20g/m²的含有Sn的鍍層；所述含有Sn的鍍層上具有含有P和Sn、且P的附著量為每個表面0.3～10mg/m²的第1化學轉化處理被膜；所述第1化學轉化處理被膜上具有含有P和Al、且P的附著量為每個表面1.2～10mg/m²、Al的附著量為每個表面0.24～8.7mg/m²的第2化學轉化處理被膜。

本發明的鍍錫鋼板能夠通過具有如下特征的鍍錫鋼板的制造方法進行制造：在鋼板的至少一個表面上形成含有Sn的鍍層，使Sn的附著量達到每個表面0.05～20g/m²，之后，在含有4價錫離子和磷酸根離子的化學轉化處理液中實施浸漬處理，或者在該化學轉化處理液中實施陰極電解處理，接著，在含有5～200g/L的磷酸二氫鋁、pH為1.5～2.4的化學轉化處理液中實施浸漬處理，或者在該化學轉化處理液中實施陰極電解處理，之后進行干燥。

在本發明的制造方法中，優選在低于60℃的溫度下進行干燥。

發明效果