鍍鋅鋼板用表面處理組合物、鍍鋅鋼板的表面處理方法及鍍鋅鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鍍鋅鋼板用表面處理組合物、鍍鋅鋼板的表面處理方法及鍍鋅鋼 板。更詳細(xì)地，是為了改善具有含鎂（Mg)、鋁（A1)的鍍鋅層的鋼板的耐蝕性、耐黑變性。
【背景技術(shù)】
[0002]具有含鎂（Mg)、鋁（A1)的鍍鋅層的鋼板作為對銹的耐蝕性優(yōu)異的鋼材，由于其露 出面的大部分為鋅（Zn)或鋅合金（Znalloy)，因此暴露在一般環(huán)境，尤其是暴露在濕潤的 氛圍中時，表面會產(chǎn)生白銹而生銹的現(xiàn)象。另外，由于包含在鍍層中的鎂和鋁與氧的親和力 比鋅好，因此，如果結(jié)合于鋅的氧不足，將容易發(fā)生黑變現(xiàn)象。
[0003] 作為防銹處理的環(huán)節(jié)，通常采用5~100mg/m2的鉻酸鹽對金屬表面進(jìn)行預(yù)處理后 形成有機(jī)膜。然而，由于包含在預(yù)處理劑中的鉻等重金屬，不僅需要額外的預(yù)處理設(shè)備和工 序，而且因重金屬污水處理，工作人員的安全性成為問題。另外，在洗滌水和廢水等中產(chǎn)生 的含有6價鉻的溶液需要通過特殊處理工序進(jìn)行處理，因此存在制備費用上升的問題，并 且用鉻酸鹽處理的鍍金鋼板，在使用中或者在廢除時存在鉻離子流出的問題，因此環(huán)境污 染問題非常嚴(yán)重。
[0004] 為了解決這種問題的同時確保耐蝕性，現(xiàn)有技術(shù)中開發(fā)了不含有鉻的耐蝕用金屬 涂覆劑等表面處理劑。
[0005] 作為一個例子，專利文獻(xiàn)1中公開了由碳酸鋯、氧釩根離子、鋯化合物等構(gòu)成的表 面處理劑，其耐蝕性良好，但是存在對耐黑變性脆弱的問題。
[0006] 另外，專利文獻(xiàn)2中公開了由鈦類、鋯類、磷酸類、鉬類化合物等構(gòu)成的表面處理 劑。但是，使用鎂（Mg)、鋁（A1)等的熔融鍍鋅鋼板中沒能抑制黑變。另外，專利文獻(xiàn)3中公 開了由鉬酸銨、水性聚氨酯分散體樹脂、異丙胺、碳酸鋯銨、環(huán)氧類硅烷偶聯(lián)劑、硅溶膠構(gòu)成 的表面處理劑。但是，在這種情況下，表面處理涂膜的厚度增加，因此難以使用于要求傳導(dǎo) 性和熔接性的地方，當(dāng)減小厚度時，存在不能賦予充分的耐蝕性的問題。
[0007] 【專利文獻(xiàn)】
[0008] (專利文獻(xiàn)1)日本公開專利公報2002-332574號 [0009](專利文獻(xiàn)2)日本授權(quán)專利公報平7-096699號 [0010](專利文獻(xiàn)3)日本公開專利公報2005-146340號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 要解決的技術(shù)問題
[0012] 本發(fā)明的一個方面，欲提供一種耐蝕性、耐黑變性、耐溫水性、傳導(dǎo)性等優(yōu)異的鍍 鋅鋼板用表面處理組合物及利用其的表面處理方法和表面處理的鍍鋅鋼板。
[0013] 然而，本發(fā)明要解決的問題不限定于上面提及的問題，對于沒有提及的其他問題， 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過下面記載的內(nèi)容明確理解。
[0014] 技術(shù)方案
[0015] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個方面，提供一種鍍鋅鋼板用表面處理組合物，所 述組合物以總?cè)芤?00重量份計，包含3. 0~25. 0重量份的硅烷化合物、0. 5~5. 0重量份 的鉬化合物、0. 5~5. 0重量份的釩化合物、0. 1~3. 0重量份的鎳化合物、0. 05~1. 0重量 份的銅化合物以及余量的溶劑
[0016] 本發(fā)明的另一方面，提供一種鍍鋅鋼板的表面處理方法，所述方法包括將所述表 面處理組合物涂布在鍍鋅鋼板的鍍鋅層表面后，在50至250°C的溫度下烘干的步驟。
[0017] 本發(fā)明的另一方面，提供一種鍍鋅鋼板，所述鍍金鋼板包括：基底鋼板；鍍鋅層， 其形成在所述基底鋼板上；涂覆層，其形成在所述鍍鋅層上，所述涂覆層由所述表面處理組 合物形成。
[0018] 有益效果
[0019] 本發(fā)明的另一方面，可以提供一種確保了耐蝕性、耐黑變性、耐溫水性及傳導(dǎo)性的 鍍鋅鋼板，而不用擔(dān)心處理鉻引起的額外設(shè)備設(shè)置問題、制造費用提高問題及環(huán)境污染問 題。
【具體實施方式】
[0020] 以下，對本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物、鍍鋅鋼板的表面處理方法及鍍鋅 鋼板進(jìn)行具體說明，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易實施。
[0021] 本發(fā)明涉及一種鍍鋅鋼板用表面處理組合物、用其對鍍鋅鋼板進(jìn)行表面處理的方 法及表面處理的鍍鋅鋼板。所述鍍鋅鋼板用表面處理組合物含有金屬材料，尤其含有用作 家電、建筑材料、汽車等用途的鎂（Mg)、鋁（A1)。這樣處理的鍍鋅鋼板，以獲得優(yōu)異的耐蝕 性、耐黑變性、耐溫水性及傳導(dǎo)性等作為目標(biāo)。
[0022] 為此，本發(fā)明欲提供一種鍍鋅鋼板用表面處理組合物，所述鍍鋅鋼板用表面處理 組合物以總?cè)芤?00重量份計，包含3. 0~25. 0重量份的硅烷化合物、0. 5~5. 0重量份的 鉬化合物、〇. 5~5. 0重量份的釩化合物、0. 1~3. 0重量份的鎳化合物、0. 05~1. 0重量份 的銅化合物及余量的溶劑。
[0023] 本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物可以包含硅烷化合物。所述硅烷化合物包括 具有氨基的化合物和具有環(huán)氧基的化合物，所述具有氨基的化合物與具有環(huán)氧基的化合物 的混合比例為1 :1. 5~3. 0,但并不限定于此。
[0024] 在混合使用具有氨基的化合物和具有環(huán)氧基的化合物的情況下，當(dāng)比例小于1. 5， 則耐蝕性提高效果不足，從而會產(chǎn)生流動白銹，當(dāng)比例超過3. 0,則有耐蝕性降低的擔(dān)憂，會 產(chǎn)生點狀白銹
[0025] 所述硅烷化合物可例舉出環(huán)氧乙烯硅烷、乙烯基甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅 烷、3-氨基丙基三環(huán)氧基硅烷、3-巰基丙基甲氧基硅烷、Y _巰基丙基甲氧基硅烷、y _巰基 丙基乙氧基硅烷。所述硅烷化合物，以總?cè)芤?00重量份計，優(yōu)選添加3~25重量份，更優(yōu) 選添加5~20重量份。當(dāng)小于3重量份，則耐蝕性不充分；當(dāng)超過25重量份，則會增加涂 膜的硬度且加工性會下降，因發(fā)生裂化而會使耐蝕性降低。
[0026] 另外，本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物可以包含鉬化合物。所述鉬化合物通 過形成鉬的含氧酸鹽來抑制氧膜通過，從而最終抑制鋅的氧化或抑制氧缺乏不定形鋅氧化 物，使得鍍鋅鋼板具有耐黑變性。作為所述鉬化合物的例子，可以為鉬酸銨、鉬酸鈉、鉬酸 鈣、鉬硒化物、鉬酸鋰、二硫化鉬、三氧化鉬及鉬酸中的一種以上。所述鉬化合物，以總?cè)芤?100重量份計，優(yōu)選添加0. 5~5. 0重量份。當(dāng)小于0. 5重量份，則產(chǎn)生的含氧酸鹽少而沒 有效果；當(dāng)超過5重量份，則耐蝕性低。
[0027] 另外，本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物可以包含釩化合物。通過包含釩化合 物來使得鍍金鋼板的表面形成鈍化膜，從而能夠提高鍍金鋼板的耐蝕性。另外，由于存在 含有釩的膜，因此在膜發(fā)生損傷的情況下，可以期待以下效果。例如，臨近的膜的4價釩溶 出而還原為3價，并在露出的鍍金表面形成鈍化膜，從而抑制腐蝕。所述釩化合物優(yōu)選為 氧化數(shù)為2~5價的釩化合物，可例舉如五氧化二釩、三氧化釩、二氧化釩、乙酰丙酮氧釩 (vanadiumoxyacetylacetonate)、乙酰丙酮化|凡、三氯化f凡及偏f凡酸按中的一種以上。所 述隹凡化合物，以總?cè)芤?00重量份計，優(yōu)選添加0. 5~5. 0重量份。當(dāng)少于0. 5重量份，貝1J 存在耐蝕性不充分的問題；當(dāng)超過5重量份，則存在粘著力問題。
[0028] 另外，本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物可以包含鎳化合物。所述鎳化合物可 以為乙酸鎳、氯化鎳、氟化鎳、硝酸鎳、氨基磺酸鎳、甲酸鎳、氫氧化鎳、硫酸鎳銨及碳酸鎳中 的一種以上。所述鎳化合物，以總?cè)芤?〇〇重量份計，優(yōu)選添加〇. 1~3. 0重量份。當(dāng)少于 0. 1重量份，則不會提高表面?zhèn)鲗?dǎo)性；當(dāng)超過3重量份，則涂膜上產(chǎn)生裂化，從而會降低耐蝕 性。
[0029] 另外，本發(fā)明的鍍鋅鋼板用表面處理組合物可以包含銅化合物。所述銅化合物可 以為乙酰丙酮銅、乙酸銅、碳酸銅、氯化銅、氧化亞銅、焦磷酸銅、硝酸銅、硫酸銅、碘化銅、氧 化亞銅、硫酸四氨合銅及乙二胺四乙酸二鈉銅中的一種以上。所述銅化合物，以總?cè)芤?00 重量份計，優(yōu)選添加〇. 05~1. 0重量份。當(dāng)小于0. 05重量份，則加工后沒有耐蝕性效果； 當(dāng)超過1.0,則耐黑變性低。
[0030] 所述溶液中包含的酮和鎳的濃度分別為Cu:0. 05~0. 5重量％，Ni:0. 5~3. 0重 量％，所述Cu和Ni的重量比優(yōu)選為0. 1 :1.0~3.0。當(dāng)其重量比小于1.0,則耐黑