[發明專利]轉化涂料組合物、經表面處理的鋼板以及其制備方法

有效

• 申請號: 201280064022.3
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN104024475A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 金演鎬;郭榮鎮;宋淵均;崔良鎬;金兌燁;高景弼;崔昶熏;金鐘常
• 申請（專利權）人: POSCO公司
• 主分類號: C23C22/05
• 分類號: C23C22/05;C23C28/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 王媛;鐘守期

技術領域

本發明涉及經表面處理的鋼板，其應用于家用電器的顯示器、家用器具、音頻設備、辦公(OA)設備等，并且涉及其制備方法。

背景技術

在經表面處理的鋼板中，黑鋼板是通過黑化處理在其表面形成無機黑色涂層的有色鋼板。由于黑鋼板能使用戶免除涂裝過程，其可降低制造成本，并且還由于其黑色表面外觀的均勻且相當地具有吸引力，黑鋼板廣泛應用于各種領域，例如家用器具、音頻設備、OA設備以及車輛部件。鍍鋅鋼板的黑化處理主要通過蝕刻法、陰極電解法、陽極電解法等進行，并且無機黑化涂層具有形成在其表面的微裂紋或微孔并且呈化學形式，例如無機化合物(如金屬氧化物、金屬氫氧化物，或金屬)，特別是以金屬氧化物的形式。無機黑化涂層帶有黑色的機理解釋為：由于微孔引起的入射光的無規反射，和取決于金屬氧化物的可見光的吸收特性。

這樣的黑鋼板已經通過將鋅合金鍍層鋼板(主要為Zn-Ni合金鍍層鋼板)經氧化、陽極處理或轉化處理形成黑色涂層的方法而制備。

作為代表性的實例，專利文獻1和2公開了采用包含金屬離子(例如Ni、Co、Fe、Al、Mg、Cu、Sn、C、Cr、Mo、Ag等)的酸性水溶液氧化而在鋅合金鍍層鋼板上形成黑色涂層的方法。此外，專利文獻3和4公開了通過在水溶液中對普通鋼板或經表面處理的鋼板進行陽極處理而形成黑色涂層的方法。專利文獻5和6公開了通過在含有金屬離子的溶液中對鋅或鋅合金鍍層處理鋼板進行轉化處理而形成黑色涂層的方法。

直至二十世紀九十年代，主要開發了使用陽極電解、陰極電解、轉化處理等的黑化處理方法，但近年來，技術的發展已經以新增或增強物理性能(例如，可加工性、耐腐蝕性、表面外觀等)為目標。專利文獻7和8解釋了黑鋼板的熱吸收和發射性能、電導、電磁波屏蔽性能等，該黑鋼板經受黑化處理并主要使用具有優異的黑化膜粘合性的Zn-Ni鍍層鋼板作為基底鋼板。然而，這些相關的技術具有以下局限：當黑色涂層通過使用電解方法(例如陽極電解法或陰極電解法)形成時，加工成本上升，并且也具有以下局限：出現嚴重粉化現象，其中由于粘合力的下降，盡管對鋅鍍層鋼板進行了轉化處理，仍使得黑化膜破裂或脫離。

此外，專利文獻9公開了通過使用含Sn和Ni或Co化合物的溶液在鋅鍍層鋼板或鋅合金鍍層鋼板上形成黑色膜的方法，但是在通過該方法形成黑化膜的情況下，粉化是嚴重的并因此降低了黑化膜的粘合性。同樣，在如上的轉化處理的情況下，由于形成黑化膜的反應速率通常低于電解方法中的反應速率，轉化處理不適合與在高速/連續過程中操作的電鍍生產線相結合操作，并且與電解方法相比較，轉化處理的生產率也很低。此外，專利文獻10公開了通過在高溫和高濕度環境下重整表面膜來黑化鋼板的方法，但是具有的限制在于該方法為連續方法，其需要幾十分鐘的處理時間。

黑化膜可通過使用陰極電解、陽極電解、氧化、轉化處理等氧化表面金屬膜或者通過置換沉積不同于基底鋼板的金屬而形成。由于上述方法降低了黑化膜的耐腐蝕性，進行鉻酸鹽處理以克服這樣的局限，但是Cr控制的執行需要一個實施所述控制的可選物，由此需要適用于不同于常規無Cr黑化膜的黑化膜的轉化涂膜。

[專利文獻]

(專利文獻1)日本專利申請特開公開號1986-291981

(專利文獻2)日本專利申請特開公開號1990-282485

(專利文獻3)日本專利申請特開公開號1987-263995

(專利文獻4)日本專利申請特開公開號1994-346288

(專利文獻5)日本專利申請特開公開號1988-161176

(專利文獻6)日本專利申請特開公開號1987-290880

(專利文獻7)日本專利申請特開公開號2006-264297

(專利文獻8)日本專利申請特開公開號2004-250787

(專利文獻9)日本專利申請特開公開號1990-093077

(專利文獻10)日本專利申請特開公開號1995-143679

發明內容

技術問題

本發明的一方面提供轉化涂料組合物、環境友好的經表面處理的鋼板，該鋼板具有優異的耐腐蝕性、黑化膜粘合性、表面外觀(例如，黑度和光澤度)和提高的生產率，并且提供其制備方法。

技術方案