[发明专利]表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有耐腐蚀性、耐化学性、耐变黑性以及可成形性的表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板及其制备方法。

背景技术

为了实现期望的目的例如提高钢板的长期耐腐蚀性，在过去已经使用镀覆技术。这样的镀覆钢板具有镀层，并且镀层的组成物的典型实施例为如下合金：该合金含有占剩余物大多数的1质量％至75质量％的铝和锌以及微量的第三组分例如Si、Mg和Ce-La。

常规镀覆钢板在耐腐蚀性上是优良的。然而，这仅意味着出现由于对基底钢板的腐蚀而引起的红锈的时间长。如果镀层的表面未经受任何涂覆处理，则可能在短时间内出现白锈或变黑，结果可能失去镀覆钢板的优良外观。近年来，在镀覆钢板用作建筑部件的情况下，镀层的表面容易由于酸雨而随时间的推移失去光泽。

因此，近来已经提出与抑制镀覆钢板的变黑的表面处理有关的技术。具体地，已经使用了许多利用无六价铬的表面处理剂的无铬处理的技术，并且公开了这些技术中的许多技术。

例如，专利文献1公开了经无铬表面处理的镀覆钢板。经无铬表面处理的镀覆钢板包括热浸Zn-Al基合金镀覆钢板以及形成在热浸Zn-Al基合金镀覆钢板上的涂层。熔融Zn-Al基合金镀覆钢板具有含有1.0％至10％的Al、0.2％至1.0％的Mg以及0.005％至0.1％的Ni的熔融Zn-Al合金镀层。涂覆膜由如下处理组合物制成，该处理组合物以预定比例包括：特定的含钛水性溶液；以及镍化合物和/或钴化合物；以及氟化合物；以及水性有机树脂。专利文献1还公开了，无铬表面处理的镀覆钢板在耐腐蚀性、耐变黑性、涂层粘附性以及镀覆的外观方面是优良的。

然而，专利文献1中所公开的技术所提供的性能在考虑到近来的环境气候的情况下在耐腐蚀性、耐变黑性、耐酸性和可成形性方面事实上是不足的，并且实际上还未得到足够的技术。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2009-132952A

发明内容

技术问题

本发明是在考虑到以上环境问题的情况下作出的，并且本发明的目标是提供在耐腐蚀性、耐酸性以及耐变黑性、并且还在无铬方面优良的表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板及其制备方法。

问题的解决方案

根据本发明的第一方面，提供了一种表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板，包括：镀覆钢板；以及通过将水性表面处理剂施加至镀覆钢板上并且干燥水性表面处理剂而形成的复合涂覆膜。水性表面处理剂包含水分散性树脂(A)、钴化合物(B)和水并且具有7.5至10的范围内的pH。复合涂覆膜包含水分散性树脂(A)和钴化合物(B)。复合涂覆膜中的水分散性树脂(A)按质量计的百分数为90％以上。镀覆钢板的每个表面的复合涂覆膜的质量落在0.5g/m²至3.5g/m²的范围内。

注意，用语“镀覆钢板的每个表面的复合涂覆膜的质量落在0.5g/m²至3.5g/m²的范围内”意指具有相反的第一表面和第二表面的镀覆钢板的至少第一表面上的复合涂覆膜的质量落在0.5g/m²至3.5g/m²的范围内。也就是说，第一表面上的复合涂覆膜的质量落在0.5g/m²至3.5g/m²的范围内，或者第一表面和第二表面上的复合涂覆膜中的每一个复合涂覆膜的质量均落在0.5g/m²至3.5g/m²的范围内。

因此，表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板的耐腐蚀性、耐变黑性、耐酸性以及可成形性均得到提高，并且不要求复合涂覆膜包含铬。因此，表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板具有非常大的环境实用价值和非常大的工业价值。

根据本发明的参考第一方面的第二方面，提供了一种表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板，其中以基于水分散性树脂(A)的1/100至1/10000的质量比包含构成钴化合物(B)的钴。

在这种情况下，进一步提高了表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板的耐变黑性和可成形性。

根据本发明的参考第一方面或第二方面的第三方面，提供了一种表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板，其中钴化合物(B)包含选自硫酸钴、氯化钴和硝酸钴中的至少一种钴盐。

在这种情况下，进一步提高了表面涂覆式镀覆铝和锌的钢板的耐变黑性。