耐腐蝕性及耐堿性優異的涂層鋼板制造技術

本發明專利技術涉及即使在強堿性的腐蝕環境下也可以維持耐腐蝕性的耐腐蝕性及耐堿性優異的涂層鋼板。本發明專利技術的涂層鋼板具有鋼板、形成于所述鋼板的表面的化成處理被膜、形成于所述化成處理被膜的表面的底層涂膜、形成于所述底層涂膜的表面的表層涂膜。化成處理被膜包含：鈦的氟化物或鋯的氟化物、鈦的氧化物或鈦的氫氧化物、鋯的氧化物或鋯的氫氧化物。底層涂膜包含：有機樹脂、包含選自由磷酸鎂及磷酸鋯組成的組的一種或兩種化合物的防銹顏料、硫酸鋇。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及耐腐蝕性及耐堿性優異的涂層鋼板。
技術介紹
近年來，為了在加熱食品時賦予膨軟感，開發了向加熱室內供給水蒸汽的微波爐。在這種具有蒸汽功能的微波爐中，通過加熱蒸發皿使蒸發皿內的水煮沸而產生水蒸汽(例如，參照專利文獻I 3)。作為蒸發皿的材料，可使用陶瓷、不銹鋼或鋁等金屬材料、在金屬材料上實施涂鍍而得到的涂層鋼板等。另一方面，眾所周知，微波爐的加熱室內的部件因暴露于煮沸鹽水中而容易發生由腐蝕引起的涂膜剝離、起泡。為了抑制這樣的涂膜剝離、起泡，提出了下述涂層鋼板的技術方案，該涂層鋼板是在熔融鋁鍍層鋼·板的表面，依次層疊氟代酸被膜、在耐熱樹脂中配合有磷酸系防銹顏料得到的底層涂膜、在耐熱樹脂中配合有氟樹脂粒子得到的表層涂膜而得到的涂層鋼板(例如，參照專利文獻4)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2003-343844號公報專利文獻2:日本特開2005-055142號公報專利文獻3:日本特開2008-170149號公報專利文獻4:日本特開2005-186287號公報專利技術的概要專利技術要解決的問題在具有蒸汽功能的微波爐中，蒸發皿中的金屬材料的腐蝕成為問題。即，在具有蒸汽功能的微波爐中，由于反復進行自來水的補給及煮沸，因此，蒸發皿中大量地蓄積自來水的水垢(鈣、鎂等)。若水附著在該自來水的水垢上則顯示出強堿性，形成嚴重的腐蝕環境，因此，使用了金屬材料的蒸發皿及加熱室內的部件的腐蝕成為問題。作為提高耐腐蝕性的手段之一，考慮將涂層鋼板應用于蒸發皿。然而，即使是使用了涂層鋼板的蒸發皿，在強堿性的腐蝕環境下，若長期使用則涂膜下金屬材料也會發生腐蝕，不能提供可經受長期使用的蒸發皿。
技術實現思路
本專利技術是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供即使在強堿性的腐蝕環境下，也可以維持耐腐蝕性的耐腐蝕性及耐堿性優異的涂層鋼板。用于解決問題的方案本專利技術人發現，通過形成包含規定的鈦化合物及鋯化合物的化成處理被膜，進而在其上形成包含規定的磷酸鹽及硫酸鋇的底層涂膜，可以解決上述課題，進一步加以研究完成了本專利技術。S卩，本專利技術涉及以下的耐熱非粘接涂層鋼板。[I] 一種涂層鋼板，具有鋼板、形成于所述鋼板的表面的化成處理被膜、形成于所述化成處理被膜的表面的底層涂膜、形成于所述底層涂膜的表面的表層涂膜，其中，所述化成處理被膜包含:鈦的氟化物或鋯的氟化物；鈦的氧化物或鈦的氫氧化物；以及鋯的氧化物或鋯的氫氧化物；所述底層涂膜包含:有機樹脂；包含選自由磷酸鎂及磷酸鋯組成的組的一種或兩種化合物的顏料A ;以及包含硫酸鋇的顏料B ;相對于所述底層涂膜中的所述有機樹脂100質量份，所述底層涂膜中的所述顏料A的含量及所述顏料B的含量分別為20 100質量份；相對于所述底層涂膜中的所述有機樹脂100質量份，所述底層涂膜中的所述顏料A及所述顏料B的總含量為40 160質量份。[2]根據[I]所述的涂層鋼板，其中，所述化成處理被膜中的、所述鈦的氧化物及氫氧化物以及所述鋯 的氧化物及氫氧化物的總含量，相對于所述鈦的氟化物及所述鋯的氟化物的總含量的摩爾比在0.2 3的范圍內。[3]根據[I]或[2]所述的涂層鋼板，其中，所述化成處理被膜中的、所述鋯的氧化物及氫氧化物的總含量相對于所述鈦的氧化物及氫氧化物的總含量的摩爾比在0.4 2的范圍內。[4]根據[I] [3]中的任一項所述的涂層鋼板，其中，所述有機樹脂包含選自由聚醚砜樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚酰亞胺樹脂及聚酰胺酰亞胺樹脂組成的組的一種或兩種以上的樹脂。專利技術效果根據本專利技術，可以提供耐熱性、耐腐蝕性、耐水(濕)性及耐堿性優異的涂層鋼板。因而，根據本專利技術，可以提供即使在強堿性的腐蝕環境下也可以長期使用的涂層鋼板。附圖說明[圖1]圖1A是N0.7-1涂層鋼板的加工部的照片。圖1B是N0.7_2涂層鋼板的加工部的照片。具體實施例方式本專利技術的涂層鋼板具有鋼板(涂層原板)、形成于所述鋼板的表面的化成處理被膜、形成于所述化成處理被膜的表面的底層涂膜、形成于所述底層涂膜的表面的表層涂膜。即，在本專利技術的涂層鋼板中，在鋼板表面依次層疊有化成處理被膜、底層涂膜及表層涂膜。下面，對本專利技術的涂層鋼板的各構成要素進行說明。[涂層原板]對成為涂層原板的鋼板的種類沒有特別限制。成為涂層原板的鋼板的例子，包括:鍍鋅鋼板(電鍍Zn、熔融鍍Zn)、合金化鍍鋅鋼板(熔融鍍Zn后進行合金化處理而得到的合金化熔融Zn鍍層)、鋅合金鍍層鋼板(熔融Zn-Mg鍍層、熔融Zn-Al-Mg鍍層、熔融Zn-Al鍍層)、熔融Al鍍層鋼板、熔融Al-Si鍍層鋼板、不銹鋼鋼板等。從提高高溫環境下的耐腐蝕性的觀點考慮，優選熔融Al-Si鍍層鋼板。另外，在除了要求高溫環境下的耐腐蝕性以外還要求加工部耐腐蝕性的情況下，作為成為涂層原板的鋼板，優選為在形成鍍層后進一步進行退火而得到的熔融Al-Si鍍層鋼板。在進行180度折彎加工等彎曲加工的部位，有可能會使鍍層產生裂紋或剝離等缺陷，導致底鋼露出。一旦這樣底鋼露出，則在具有蒸汽功能的微波爐或烤爐的爐內等嚴重的腐蝕環境下，有可能會在露出底鋼的部位產生紅銹，美觀性降低。如上所述在加工部耐腐蝕性成為問題的情況下，使用在形成鍍層后進一步進行退火而得到的熔融Al-Si鍍層鋼板即可。通過在形成熔融Al-Si鍍層后進一步進行退火，可以使熔融Al-Si鍍層軟質化。其結果，即使通過伴有壓縮、拉伸的復合加工，熔融Al-Si鍍層也不會產生裂紋或發生剝離，可以追隨加工來變形。因而，即使進行復合加工，也不會產生使底鋼露出的裂紋或剝離等缺陷，可以提高加工部耐腐蝕性。在對熔融Al-Si鍍層進行退火時，將形成了鍍層的熔融Al-Si鍍層鋼板在350 500°C保持30分鐘以上即可(參照日本特開昭62-50454號公報)。此時，通過調節從熔融Al-Si鍍液中拉出之后到進行退火的冷卻速度，可以使形成于鍍層和底鋼之間的界面的合金層的膜厚變薄，可以進一步提高熔融Al-Si鍍層的加工性。具體而言，優選將從熔融Al-Si鍍液(鍍液溫度640°C以上)中拉出的鋼板(鋼帶)以平均冷卻速度10°C /秒以上冷卻至400°C后，在350 500°C下加熱30分鐘以上(參照日本特開2000-256816號公報)。[化成處理被膜]化成處理被膜包含:1)鈦的氟化物或鋯的氟化物、2)鈦的氧化物或鈦的氫氧化物、3)鋯的氧化物或鋯的氫氧化物。通過使化成處理被膜包含這些鈦化合物及鋯化合物，可在減小環境負荷的同時，賦予優異的屏障作用。首先，化成處理被膜包含I)鈦的氟化物或鋯的氟化物。這些氟化物溶解于水中使氟離子游離。游離的氟離子在涂膜損傷部與底層的涂層原板發生反應而形成不溶性的金屬鹽，由此賦予自修復性。這些氟化物是用于賦予自修復性的必要成分，在與水的接觸機會多的部件中，氟化物的溶出量增多，化成處理被膜變成多孔質狀，因此，有可能會使化成處理被膜對涂層原板的密接性降低。尤其是對于堿性水溶液，氟離子容易游離，化成處理被膜對涂層原板的密接性進一步降低。另外，由于當化成處理被膜變成多孔質狀時，被膜的耐透水性及耐離子透過性就會降低，因此，還有可能會使涂層鋼板的耐水(濕)性及耐堿性降低。因而，由于過量的氟化物存在會導致化成處理被膜對涂層原板的密接性降低及耐水(濕)性及耐堿性降低，故不優選。另外，化成處理被膜包本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.06.30 JP 2010-1490131.一種涂層鋼板，具有鋼板、形成于所述鋼板的表面的化成處理被膜、形成于所述化成處理被膜的表面的底層涂膜、形成于所述底層涂膜的表面的表層涂膜，其中， 所述化成處理被膜包含:鈦的氟化物或鋯的氟化物；鈦的氧化物或鈦的氫氧化物；以及鋯的氧化物或鋯的氫氧化物， 所述底層涂膜包含:有機樹脂；包含選自由磷酸鎂及磷酸鋯組成的組的一種或兩種化合物的顏料A ；以及包含硫酸鋇的顏料B， 相對于所述底層涂膜中的所述有機樹脂100質量份，所述底層涂膜中的所述顏料A的含量及所述顏料B的含量分別為20 100質量份， 相對于所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：大久保謙一，尾和克美，上田耕一郎，
申請(專利權)人：日新制鋼株式會社，
類型：
國別省市：