專利名稱:具有優(yōu)異的受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有優(yōu)異的受壓可成形性和耐腐蝕性的經(jīng)表面處理的金屬材料。
背景技術(shù):
代替用于家用器具、建筑材料、汽車等的在加工后通過涂覆獲得的傳統(tǒng)后處理產(chǎn)品,現(xiàn)今使用具有彩色涂層的預(yù)涂覆金屬。預(yù)涂覆金屬板通過在金屬經(jīng)過預(yù)處理的金屬板上施用涂層材料來獲得,并且該金屬板在用涂層材料覆蓋后通常被切割并受壓成形,然后使用。因此,預(yù)涂覆金屬板在金屬沒有被涂層覆蓋而是暴露的切割端面部分具有耐腐蝕性的問題,并且在受壓成形期間具有涂層下落的問題。但是,這些問題可以通過對金屬施用鉻處理作為預(yù)處理,并且形成含有六價鉻系防銹顏料涂層的方法來解決。目前通常使用這種金屬板。
但是,從鉻處理中可能溶解出的六價鉻,或者來自含有六價鉻系防銹顏料涂層的涂層材料層引起的環(huán)境問題考慮,日益需要無鉻的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理和不含六價鉻的無鉻涂層材料層。特開2001-316845號公報公開了一種提供預(yù)涂覆金屬板的技術(shù),其在工作部分具有優(yōu)異附著力并且通過使用含有硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物、水可分散的二氧化硅,以及鋯化合物和/或鈦化合物來代替鉻處理,從而具有高的耐腐蝕性。另一方面,特開9-12931號公報公開了一種提供預(yù)涂覆不銹鋼板的技術(shù),其通過施用聚酯基或環(huán)氧基涂層材料而在切割端面部分具有優(yōu)異的耐腐蝕性,其中組合使用磷酸基防銹顏料和鐵交換二氧化硅基防銹顏料來代替六價鉻系防銹顏料。
特開2001-316845號公報公開了的化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)在Erichsen試驗(yàn)或T-彎曲試驗(yàn)中確保了對工作部分的優(yōu)異附著性,但是存在如下問題當(dāng)實(shí)施由深拉表示的受壓成形時,與接受鉻處理的預(yù)涂覆金屬板相比,所述涂層被壓模磨傷并且容易脫離。另一方面,特開9-12931號公報公開的技術(shù)使用磷酸鋅進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化處理,因而具有如下問題與接受鉻處理的預(yù)涂覆金屬板相比,工作部分上的涂層附著力不足,當(dāng)實(shí)施受壓成形時,涂層由于被壓模磨傷而容易脫離。
本發(fā)明的一個目的是解決傳統(tǒng)技術(shù)中的這些問題,并且提供了一種不含有六價鉻的預(yù)涂覆金屬板,但是表現(xiàn)出優(yōu)異的耐腐蝕性并且具有優(yōu)異的受壓可成形性。本發(fā)明的目的包括提供一種預(yù)涂覆金屬板的生產(chǎn)方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)從處理液中形成化學(xué)轉(zhuǎn)化層時,所述處理液包含(a)硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,以及(c)鋯化合物和/或鈦化合物作為必要組分,并且包含(d)水溶性樹脂,并且進(jìn)一步在其上面形成包含磷酸鋁系顏料的涂層,可以獲得不僅在耐腐蝕性方面而且在受壓可成形性方面非常優(yōu)異的復(fù)合涂層。
認(rèn)為受壓成形期間涂層被受壓模磨傷的現(xiàn)象被認(rèn)為是預(yù)涂覆金屬板上涂層在高負(fù)載下被壓模摩擦,以至于所述涂層接受剪切應(yīng)力的現(xiàn)象,通過剪切應(yīng)力涂層從金屬板上剝離,或者涂層自身導(dǎo)致附著失敗,形成缺陷。當(dāng)包含磷酸鋁系顏料的涂層材料被涂布到上面具有如上所述(a)、(b)、(c)和(d)的化學(xué)轉(zhuǎn)化層的不銹鋼板上,并且干燥且固化時,化學(xué)轉(zhuǎn)化層中的組分(a)、(b)、(c)和(d)以及化學(xué)轉(zhuǎn)化層上涂層中的磷酸鋁在干燥和固化步驟期間,在其界面上彼此反應(yīng),通過這種反應(yīng)化學(xué)轉(zhuǎn)化層和其上面涂層之間的附著力顯著降低;此外,磷酸鋁內(nèi)在的機(jī)械性質(zhì)提供了涂層增加的耐剪切應(yīng)力,并且通過上面的協(xié)同作用顯著增強(qiáng)了對預(yù)涂覆金屬板受壓成形時磨傷的耐性。
本發(fā)明基于下面的結(jié)果來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的要旨在于以下方面。
(1)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其包括的金屬板在其一個表面或兩個表面上都具有通過涂布并干燥處理液而形成的化學(xué)轉(zhuǎn)化層,該處理液以固體含量形式包含(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂作為必要組分;并且具有在其上面進(jìn)一步形成的涂層,其每100重量份樹脂固體含量包含從1至140重量份的磷酸鋁系顏料。
(2)如上面(1)所述的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述處理液進(jìn)一步包含磷酸根離子。
(3)如上面(1)所述的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中涂層中包含的所述磷酸鋁系顏料是三聚磷酸二氫鋁。
(4)如上面(1)或(3)所述的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中除了磷酸鋁系顏料外,所述涂層還包含防銹顏料,并且磷酸鋁系顏料和防銹顏料的總含量是每100重量份樹脂固體含量為140重量份或以下。
(5)如上面(4)所述的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中涂層包含的所述防銹顏料是鈣離子交換的二氧化硅。
(6)如上面(1)至(5)任何一項(xiàng)所述的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述金屬板是在一個表面或兩個表面上都具有鍍層的金屬板。
(7)一種生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其包含涂布包含下列組分的處理液(a)硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)鋯化合物和/或鈦化合物,以及(d)水溶性樹脂作為金屬板一個表面或兩個表面上的必要組分;干燥處理液,形成化學(xué)轉(zhuǎn)化層;在其上面施用每100重量份樹脂固體含量包含從1至140重量份磷酸鋁系顏料的涂層材料;以及干燥并因此固化涂層材料。
(8)如上面(7)所述的生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其中所述處理液進(jìn)一步包含磷酸根離子。
(9)如上面(7)所述的生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其中所述涂層材料進(jìn)一步包含防銹顏料,并且防銹顏料和磷酸鋁系顏料的總含量是每100重量份樹脂固體含量為140重量份或以下。
(10)一種外觀上具有涂層的成型物品中,其通過切割并受壓成形上面(1)至(6)任何一項(xiàng)所述的預(yù)涂覆金屬板來獲得。
(11)一種生產(chǎn)成型物品的方法,其包含切割并受壓成形上面(1)至(6)任何一項(xiàng)所述的預(yù)涂覆金屬板,并且保持所成型物品上涂層而不除去。
圖1是本發(fā)明具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的示意截面圖。圖1中,1是金屬板,2是化學(xué)轉(zhuǎn)化層,并且3是預(yù)涂覆層。
圖2是圖1預(yù)涂覆金屬板受壓成型物品的截面圖。在該圖中,附圖標(biāo)記與圖1中相同。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明人已經(jīng)對具有在受壓成形時不太受壓模磨傷的涂層的無鉻預(yù)涂覆金屬板做了大量的觀察,結(jié)果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)受壓成形時涂層受壓模磨傷并脫離的現(xiàn)象被預(yù)涂覆金屬板顯著改善,其金屬板在其一個表面或兩個表面上都具有通過涂布并干燥處理液而形成的化學(xué)轉(zhuǎn)化層,處理液以固體含量形式包含(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂作為必要組分;并且具有在其上面進(jìn)一步形成的包含磷酸鋁系顏料的涂層。
認(rèn)為受壓成形時涂層受壓模磨傷并脫離的現(xiàn)象是由于在高負(fù)載下壓模摩擦涂層時作用在預(yù)涂覆金屬板的涂層上的剪切力而發(fā)生的。因此,使用兩種方法來改善這種現(xiàn)象。一種是增加涂層和金屬之間附著強(qiáng)度的方法;另一種是降低作用在涂層上的剪切力,使之更少傳遞到涂層和金屬坯之間界面,即涂層分離面上的方法。為什么當(dāng)本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板被受壓成形時,涂層不太受壓模磨傷的原因還不是特別清楚,但是推測是因?yàn)橥繉拥母街κ艿絹碜跃哂休^高附著性質(zhì)的化學(xué)轉(zhuǎn)化層和含有能夠?qū)ν繉邮┘佑绊懙牧姿徜X系顏料的涂層組合的協(xié)同作用所顯著增強(qiáng),同時由于磷酸鋁系顏料的內(nèi)在機(jī)械性質(zhì),涂層中產(chǎn)生的剪切力在受壓成形時不太傳遞到涂層和金屬坯之間界面上。
本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板的化學(xué)轉(zhuǎn)化層通過涂布并干燥包含下列組分作為必要組分的處理液來形成(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂。本文中使用的硅烷偶聯(lián)劑水解縮合物意指通過原材料硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合而獲得的硅烷偶聯(lián)劑低聚物。
可以在本發(fā)明中使用的硅烷偶聯(lián)劑沒有具體限制,其優(yōu)選的實(shí)例包括乙烯甲氧基硅烷、乙烯三甲氧基硅烷、乙烯乙氧基硅烷、乙烯三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯氧丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、N-(1,3-二甲基丁二烯(-3-(三乙氧基甲硅烷基)-1-丙胺、N,N’-雙[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺、N-(β-氨基乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨基乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯氧丙基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷和N-[2-(乙烯芐基氨基)乙基]-3-氨丙基三甲氧基硅烷。
在這些硅烷偶聯(lián)劑中,更優(yōu)選的是乙烯甲氧基硅烷、乙烯三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯氧丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、N-(1,3-二甲基丁二烯(-3-(三乙氧基甲硅烷基)-1-丙胺和N,N’-雙[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺。這些硅烷偶聯(lián)劑之一及其水解縮合物可以單獨(dú)使用或者兩種或多種組合使用。所述硅烷偶聯(lián)劑或其水解縮合物具有增強(qiáng)金屬板耐腐蝕性和附著性的活性。
可以在本發(fā)明中使用的水可分散的二氧化硅沒有具體限制,但優(yōu)選是雜質(zhì)如鈉減少的且是弱堿的球形二氧化硅、鏈?zhǔn)蕉趸杌蜓趸X修飾的二氧化硅。球形二氧化硅的實(shí)例包括膠體二氧化硅,例如“SNOWTEX N”和“SNOWTEX UP”(兩者均由Nissan ChemicalsIndustries,Ltd.生產(chǎn)),以及煅制二氧化硅,例如“AEROSIL”(由NipponAerosil生產(chǎn))。鏈?zhǔn)蕉趸璧膶?shí)例包括二氧化硅凝膠,例如“SNOWTEX PS”(由Nissan Chemicals Industries,Ltd.生產(chǎn))。氧化鋁修飾的二氧化硅的實(shí)例包括商購的二氧化硅凝膠,例如“AdeliteAT-20A”(由Asahi Denka Kogyo K.K.生產(chǎn))。水可分散的二氧化硅具有增加金屬板耐腐蝕性的活性。
至于可以在本發(fā)明中使用的鋯化合物和/或鈦化合物,鋯化合物的實(shí)例包括碳酸氧鋯銨、氫氟化鋯、氟化鋯銨、氟化鋯鉀、氟化鋯鈉、乙酰丙酮鋯、鋯的丁氧-1-丁醇溶液和正丙醇鋯,并且鈦化合物的實(shí)例包括氫氟化鈦、氟化鈦銨、草酸鉀鈦、異丙醇鈦、酞酸異丙酯、乙醇鈦、2-乙基-1-己醇鈦、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、氟化鈦鉀和氟化鈦鈉。這些化合物可以單獨(dú)或者其兩種或多種組合使用。這些化合物具有改善金屬板耐腐蝕性,同時增強(qiáng)工作附著性的活性。
作為可以在本發(fā)明中使用的水溶性樹脂,可以使用公知的水溶性樹脂,例如丙烯酸樹脂、尿烷樹脂、環(huán)氧樹脂、乙烯-丙烯酸共聚物、酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、醇酸樹脂和聚碳酸酯樹脂。其中,丙烯酸樹脂是優(yōu)選的,因?yàn)橥繉釉谑軌撼尚螘r不易受壓模的磨傷。水溶性丙烯酸樹脂是主要包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸的共聚物,并且其實(shí)例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、它們的衍生物及與其它丙烯酸單體的共聚物。具體地說,丙烯酸和/或甲基丙烯酸單體優(yōu)選在共聚物中占據(jù)70%或更多。丙烯酸樹脂的分子量以質(zhì)均分子量計(jì)優(yōu)選為10,000或更大,更優(yōu)選從300,000至2,000,000。如果分子量超過2,000,000,粘度變高并且處理和工作效率可能降低。水溶性樹脂具有改善工作附著性,特別是增強(qiáng)彎曲附著性的活性和深拉性質(zhì)。
本發(fā)明的化學(xué)轉(zhuǎn)化層通過涂布并干燥包含下列組分作為必要組分的處理液來形成(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂;因此,在形成化學(xué)轉(zhuǎn)化層中獲得良好的可加工性,并且所述層容易控制。
所述處理液中添加的硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物的量沒有特別限制,但是處理液中硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物優(yōu)選包含至0.01至100克/升的濃度。如果硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物的含量低于0.01克/升,涂層的耐腐蝕性和附著性可能不足,而如果其超過100克/升,添加效應(yīng)飽和并且是無益的。優(yōu)選在通過涂布并干燥處理液而形成化學(xué)轉(zhuǎn)化層之后,化學(xué)轉(zhuǎn)化層包含通過硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物的反應(yīng)形成的硅烷連接。
水可分散的二氧化硅的含量沒有特別限制,但是優(yōu)選包含至處理液中固體含量為0.05至100克/升的濃度。如果水可分散的二氧化硅低于0.05克/升,增強(qiáng)耐腐蝕性的效應(yīng)可能不足,而如果其超過100克升,不能獲得增強(qiáng)耐腐蝕性的效應(yīng),相反浴中金屬表面處理劑的穩(wěn)定性可能降低。涂布和干燥后的化學(xué)轉(zhuǎn)化層優(yōu)選包含基于涂層固體含量為0.01至99.9%重量,更優(yōu)選1至60%重量的二氧化硅。
鋯化合物和/或鈦化合物的含量也沒有特別限制,但是這些化合物每種都優(yōu)選包含以處理液中鋯或鈦含量計(jì)0.01至50克/升的濃度。如果每種化合物的含量低于0.01克/升,導(dǎo)致不足的耐腐蝕性,而如果其超過50克升,增強(qiáng)工作附著性能的效應(yīng)變低,并且相反浴中的穩(wěn)定性降低。涂布和干燥后的化學(xué)轉(zhuǎn)化層優(yōu)選包含基于涂層固體含量為0.0 1至99.9%重量,更優(yōu)選1至50%重量的鋯化合物和/或鈦化合物。
水溶性樹脂的含量也沒有特別限制,但是水溶性樹脂優(yōu)選添加至在處理液中為0.1至100克/升的濃度。如果水溶性樹脂的濃度低于0.1克/升,增強(qiáng)彎曲附著性的效應(yīng)可能不足,而如果其超過100克升,增強(qiáng)彎曲附著性的效應(yīng)和深拉性質(zhì)飽和,并且是無益的。涂布和干燥后的化學(xué)轉(zhuǎn)化層優(yōu)選包含基于層中固體含量為0.01至99.9%重量,更優(yōu)選1至80%重量的樹脂。
當(dāng)本發(fā)明中使用的處理液包含磷酸根離子時,耐腐蝕性被增強(qiáng)更多,并且是更優(yōu)選的。磷酸根離子可以通過添加能夠在形成本發(fā)明的化學(xué)轉(zhuǎn)化層的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液中形成磷酸根離子的化合物來添加。所述化合物的實(shí)例包括以下公知的化合物例如磷酸、由Na3PO4、Na2HPO4和NaH2PO4代表的磷酸根、濃磷酸(如濃磷酸、多磷酸、偏磷酸、焦磷酸和超磷酸)及其鹽。這些化合物可以單獨(dú)或者其兩種或多種組合使用。至于添加到化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液中的磷酸根離子,本發(fā)明中使用處理液中0.01至100克/升的濃度是優(yōu)選的。如果添加量低于0.01克/升,改善耐腐蝕性的效應(yīng)可能不足,而如果其超過100克/升,在鍍鋅鋼中可能產(chǎn)生過度蝕刻,從而引起性能的降低或者水溶性樹脂可能凝膠化,因此這是不優(yōu)選的。涂布和干燥后的化學(xué)轉(zhuǎn)化層優(yōu)選包含基于層中固體含量為0.01至99.9%重量,更優(yōu)選1至40%重量的磷酸化合物。
在本發(fā)明中使用的處理液中,可以混合其它的公知組分。舉例來說,可以使用公知的用來改善耐腐蝕性的防銹試劑,例如鞣酸或其鹽、植酸或其鹽含硫羰基的化合物、公知勻染劑、增強(qiáng)濕潤劑和起泡劑。在不傷害性能的范圍內(nèi),可以進(jìn)一步添加酸、堿等,從而調(diào)節(jié)pH。
化學(xué)轉(zhuǎn)化層優(yōu)選在金屬板上通過在金屬板上涂布上述的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理劑并且烘焙/干燥來形成,因?yàn)樯a(chǎn)率是高的。烘焙溫度優(yōu)選從50至250℃。如果烘焙溫度低于50℃,含水量低速蒸發(fā),并且不能獲得滿意的高成層性質(zhì),結(jié)果防銹力變得不足,而如果其超過250℃,硅烷偶聯(lián)劑或水溶性樹脂,即有機(jī)材料的烷基部分經(jīng)歷變性,例如熱分解,并且附著性質(zhì)或耐腐蝕性降低。烘焙溫度更優(yōu)選從70至160℃。在熱空氣干燥中,于50℃或更高的峰金屬溫度下干燥1秒至5分鐘是優(yōu)選的,因?yàn)榭梢詫?shí)施生產(chǎn),而不會降低生產(chǎn)率。
化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液的涂布方法沒有具體限制,并且可以使用公知的涂布方法,例如輥涂、套環(huán)輥涂、氣力噴涂、無氣噴涂或浸涂?;瘜W(xué)轉(zhuǎn)化處理液優(yōu)選通過完全用這些涂布裝置裝備的常用連續(xù)涂布線,稱作卷材涂布線或板材涂布線來涂布,因?yàn)榭梢砸粤己玫男蕦?shí)施涂布工作,并且可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
附著的化學(xué)轉(zhuǎn)化層的量作為固體含量優(yōu)選從1至500毫克/平方米。如果附著量低于1毫克/平方米,不能保證足夠高的工作附著性,而如果其超過500毫克/平方米,工作附著性相當(dāng)降低。
形成本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板中化學(xué)轉(zhuǎn)化層上的涂層的樹脂可以是任何形式,例如含水系統(tǒng)、溶劑系統(tǒng)或者粉末系統(tǒng)。至于樹脂的種類,可以使用或者組合使用公知的樹脂,例如聚丙烯基樹脂、聚烯烴基樹脂、聚尿烷基樹脂、環(huán)氧基樹脂、聚酯基樹脂、聚丁醛基樹脂或者三聚氰胺基樹脂。
本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板的涂層必須每100重量份樹脂固體含量包含1至140重量份磷酸鋁系顏料。如果磷酸鋁系顏料的量低于1重量份,對受壓成形時壓模對涂層的磨傷沒有作用,這是不適當(dāng)?shù)?。隨著所加磷酸鋁系顏料量變大,對受壓成形時壓模對涂層磨傷的作用變高,但是如果所加量超過140重量份,預(yù)涂覆金屬板的可加工性巨大降低,這是不適當(dāng)?shù)摹?br>
可以使用的磷酸鋁系顏料的實(shí)例包括公知的顏料,例如三聚磷酸二氫鋁和偏磷酸鋁。其中,三聚磷酸二氫鋁容易獲得,并且是更優(yōu)選的。可以使用的三聚磷酸二氫鋁的實(shí)例包括商購的產(chǎn)品,例如TaycaCorporation生產(chǎn)的“K-WHITE”。
在本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板的涂層中,因?yàn)榭梢愿纳颇透g性,所以除了磷酸鋁系顏料外,還優(yōu)選添加能夠施加防銹作用的防銹顏料。隨著所加防銹顏料量的,施加的作用有利地變得越高,但是每100重量份樹脂固體含量,磷酸鋁系顏料和防銹顏料的總含量適當(dāng)?shù)貫?40重量份或更低。如果磷酸鋁系顏料和防銹顏料的總含量超過140重量份,有時會引起麻煩,例如彎曲預(yù)涂覆金屬板的可加工性巨大降低。
加入本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板的涂層中的防銹顏料可以是公知的防銹顏料。其實(shí)例包括(1)例如磷酸鋅和磷酸鐵的磷酸基防銹顏料,(2)例如鉬酸鈣、鉬酸鋁和鉬酸鋇的鉬酸基防銹顏料,(3)例如氧化釩的釩基防銹顏料,(4)例如鉻酸鍶、鉻酸鋅、鉻酸鈣、鉻酸鉀和鉻酸鋇的鉻系防銹顏料,以及(5)例如水可分散的二氧化硅、煅制二氧化硅和鈣離子交換的二氧化硅的細(xì)顆粒二氧化硅。在(5)的二氧化硅基顏料中,鈣離子交換的二氧化硅是優(yōu)選的,因?yàn)樵摱趸鑼Νh(huán)境來說是無害的,并且具有很大的防銹作用,并且當(dāng)添加其作為防銹顏料時,可以產(chǎn)生更高的防銹作用??梢允褂玫拟}離子交換二氧化硅包括Grace生產(chǎn)的“Shieldex”。這些防銹顏料可以組合多個物種來添加。但是,(4)的鉻系防銹顏料具有環(huán)境問題,并且優(yōu)選是不使用的。
在本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板的涂層中,可以使用通常稱作填充性顏料或者用來著色的著色顏料的公知顏料,并且與那些磷酸鋁系顏料和防銹顏料組合使用。填充性顏料是添加來改善涂層需要具有的各種性能,例如涂層的脆性或涂布后屏蔽性質(zhì)的顏料的一般性術(shù)語。其實(shí)例包括能夠起著填充涂層或使其無光澤的滑石、改善涂層屏蔽性質(zhì)的鈦白(二氧化鈦),以及使涂層無光澤或者改善涂層抗劃性質(zhì)的二氧化硅。當(dāng)添加這種填充性顏料時,可以有利地改善上述的各種性能。可以使用的著色顏料的實(shí)例包括無機(jī)顏料,例如二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)、氧化鋁(Al2O3)、高嶺土、炭黑和氧化鐵(Fe2O3、Fe3O4);以及有機(jī)顏料。因?yàn)榭梢允┘痈髯缘淖饔茫詢?yōu)選組合使用多種這些具有不同作用的填充性顏料和著色顏料。在添加填充性顏料和著色顏料的情況中,所有顏料的添加量,作為磷酸鋁系顏料、防銹顏料、填充性顏料和著色顏料的總量為涂層材料中每100重量份樹脂固體含量適當(dāng)?shù)赜?40重量份或更低。如果添加的所有顏料的量超過140重量份,有時會引起麻煩,例如彎曲預(yù)涂覆金屬板的可加工性巨大降低。
在本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板中,含有磷酸鋁系顏料的涂層的層厚沒有具體限制,但是涂層的性能根據(jù)層厚而變化,因此必須適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)這種情況來選擇層厚,其優(yōu)選為1至50微米。如果層厚小于1微米,在某些情況中耐腐蝕性降低,而如果其超過50微米,涂層的可加工性降低。
在本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板中,包含磷酸鋁系顏料的涂層優(yōu)選通過事先制備包含基于樹脂固體含量本發(fā)明中規(guī)定量顏料的涂層材料,并且涂布、干燥且固化涂層材料來形成,從而獲得良好的生產(chǎn)效率。涂層材料可以以任何形式使用,例如溶劑型涂層材料、含水涂層材料、熔融型涂層材料、粉末涂層材料、電沉積涂層材料、紫外線可固化涂層材料或電子束可固化涂層材料。涂層材料可以通過公知的涂布方法來施用,例如輥涂、融流涂布、輥幕涂布、口模式涂布、氣力噴涂、無氣噴涂、電沉積涂布、粉末涂布、浸涂、棒涂或刷涂。涂層材料優(yōu)選通過完全用輥涂、融流涂布、輥幕涂布裝備的常用連續(xù)涂布線,稱作卷材涂布線或板材涂布線來涂布,因?yàn)榭梢砸粤己玫男蕦?shí)施涂布工作,并且可以獲得批量生產(chǎn)。涂層材料可以通過公知的干燥固化方法來干燥并固化,例如熱風(fēng)烘箱、明火型烘箱、遠(yuǎn)紅外烘箱或感應(yīng)熱型烘箱。當(dāng)所涂層材料是紫外線可固化涂層材料時,可以使用公知的紫外輻射裝置,并且在電子束可固化涂層材料的情況中,可以使用公知的電子束輻射裝置。
在本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板中,在包含不會抑制受壓可成形性范圍內(nèi)的磷酸鋁系顏料的涂層上可以進(jìn)一步提供外涂層。通過提供外涂層,可以更有利地增強(qiáng)預(yù)涂覆金屬板的涂層外觀、顏色外觀、設(shè)計(jì)外觀和其它涂層性能。外涂層材料的層厚沒有具體規(guī)定,但是優(yōu)選從1至50微米。如果外涂層厚度小于1微米,不能賦予設(shè)計(jì)外觀,而如果其超過50微米,可以產(chǎn)生涂布不勻等,從而損害涂層的外觀或者惡化其可加工性。如果需要,可以涂布兩層或多層外涂層材料。公知的外涂層材料的包括聚酯基涂層材料、環(huán)氧基涂層材料、尿烷基外涂層材料、丙烯酸基外涂層材料和三聚氰胺基外涂層材料。外涂層材料可以以任何形式使用,例如溶劑型涂層材料、含水涂層材料、熔融型涂層材料、粉末涂層材料、電沉積涂層材料、紫外線可固化涂層材料或電子束可固化涂層材料。外涂層材料可以包含公知的著色顏料或填充性顏料,例如二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)、氧化鋁(Al2O3)、高嶺土、炭黑和氧化鐵(Fe2O3、Fe3O4)、滑石和二氧化硅。對于外涂層材料,還可以使用公知的設(shè)計(jì)涂層材料,例如橙皮色調(diào)的涂層材料、皺絲色調(diào)涂層材料、火腿色調(diào)的涂層材料、暗淡色調(diào)的涂層材料、金屬色調(diào)的涂層材料、珍珠色調(diào)的涂層材料或紋理涂層材料。外涂層材料可以通過公知的涂布方法來施用,例如輥涂、融流涂布、輥幕涂布、口模式涂布、氣力噴涂、無氣噴涂、電沉積涂布、粉末涂布、浸涂、棒涂或刷涂。外涂層材料優(yōu)選通過完全用輥涂、融流涂布、輥幕涂布裝備的常用連續(xù)涂布線,稱作卷材涂布線或板材涂布線來涂布,因?yàn)榭梢砸粤己玫男蕦?shí)施涂布工作,并且可以獲得批量生產(chǎn)。外涂層材料可以通過公知的干燥固化方法來干燥并固化,例如熱風(fēng)烘箱、明火型烘箱、遠(yuǎn)紅外烘箱或感應(yīng)熱型烘箱。當(dāng)外涂層材料是紫外線可固化涂層材料時,可以使用公知的紫外輻射裝置,并且在電子束可固化涂層材料的情況中,可以使用公知的電子束輻射裝置。
在本發(fā)明預(yù)涂覆金屬板中使用的金屬板沒有特別限制,但是可以使用的金屬板的實(shí)例包括公知的金屬板,例如冷軋鋼板、熱軋鋼板、不銹鋼板和鋁板,以及通過使那些金屬板接受熱浸電鍍處理,例如熱浸鍍鋅、熱浸鍍鋅層擴(kuò)散退火處理、鍍鋁、鋁鋅合金電鍍、氧化鋁-鎂-鋅電鍍、鋁-鎂-硅-鋅電鍍和鉛錫電鍍,電鍍處理,例如電鍍鋅、鋅-鎳電鍍、鋅-鐵電鍍、鋅-鉻電鍍、電鍍銅、電鍍鎳和電鍍鉻,或者帶有干法噴鍍處理,例如真空沉積而獲得的鍍金金屬板。其中,因?yàn)楂@得舒展的耐腐蝕性,具有鍍層的金屬是優(yōu)選的。在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理之前,金屬板可以接受常規(guī)處理,例如溫水洗滌和堿膠脂。
實(shí)施例實(shí)驗(yàn)中使用的試驗(yàn)材料在下面詳細(xì)描述。
1、金屬板在實(shí)驗(yàn)中使用下面的金屬坯件。
(a)熱浸鍍鋅薄鋼板(GL)鋼板厚度0.6毫米,以鋅計(jì)的附著量每個表面60克/平方米(兩個表面都被鍍)。
(b)電鍍鋅薄鋼板(EG)鋼板厚度0.6毫米,以鋅計(jì)的附著量每個表面20克/平方米(兩個表面都被鍍)。
(c)鍍有55%鋁鋅合金的薄鋼板(GL)鋼板厚度0.6毫米,以鋅計(jì)的附著量每個表面90克/平方米(兩個表面都被鍍)。
(d)鍍有鋅-11%鋁-3%鎂-0.2%硅的薄鋼板(SD)鋼板厚度0.6毫米,以鋅計(jì)的附著量每個表面60克/平方米(兩個表面都被鍍)。
(e)冷軋鋼板(CR)鋼板厚度0.6毫米。
2、化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液制備下面的溶液作為實(shí)驗(yàn)中使用的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液。
(a)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(A)制備包含5克/升硅烷偶聯(lián)劑、1.0克/升水可分散的二氧化硅、0.5克/升(以鋯離子計(jì))的鋯化合物和25克/升含水丙烯酸樹脂的水溶液,并且用作化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液。此處,所用的硅烷偶聯(lián)劑是γ-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷;水可分散的二氧化硅是Nissan chemicalsIndustries Ltd.生產(chǎn)的“Snowtex-N”;鋯化合物是碳酸氧鋯銨;并且含水丙烯酸樹脂是聚丙烯酸。
(b)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(B)制備包含5克/升硅烷偶聯(lián)劑、1.0克/升水可分散的二氧化硅、0.5克/升(以鈦離子計(jì))的鈦化合物和25克/升含水丙烯酸樹脂的水溶液,并且用作化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液。此處,所用的硅烷偶聯(lián)劑是γ-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷;水可分散的二氧化硅是Nissan chemicalsIndustries Ltd.生產(chǎn)的“Snowtex-N”;鈦化合物是氫氟化鈦;并且含水丙烯酸樹脂是聚丙烯酸。
(c)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(C)制備包含5克/升硅烷偶聯(lián)劑、1.0克/升水可分散的二氧化硅、0.5克/升(以鋯離子計(jì))的鋯化合物、25克/升含水丙烯酸樹脂和0.5克/升磷酸的水溶液,并且用作化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液。此處,所用的硅烷偶聯(lián)劑是γ-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷;水可分散的二氧化硅是Nissanchemicals Industries Ltd.生產(chǎn)的“Snowtex-N”;鋯化合物是碳酸氧鋯銨;并且含水丙烯酸樹脂是聚丙烯酸。
(d)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(D)為了比較,使用Nihon Parkerizing Co.,Ltd.生產(chǎn)的“ZM-1300AN”商購?fù)繉硬牧线M(jìn)行鉻處理。
(e)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(E)為了比較,使用Nihon Parkerizing Co.,Ltd.生產(chǎn)的“PALBOND”商購?fù)繉硬牧线M(jìn)行磷酸鋅處理。
3、含有磷酸鋁的涂層材料向每種商購的完全不含顏料的聚酯基、尿烷基和環(huán)氧基澄清涂層材料中加入磷酸鋁系顏料,如果需要加入防銹顏料,并且攪拌制備具有表1中所示組成的涂層材料。所用的磷酸鋁系顏料是TaycaCorporation生產(chǎn)的“K-G105”。所用的防銹顏料是Toho Ganryo生產(chǎn)的“NP-530”作為磷酸鋅基防銹顏料(在表1中以“磷酸鋅”表示)、Grace生產(chǎn)的“Shieldex-C303”作為鈣離子交換二氧化硅(表1中以“Ca-Si”表示),或者商購的鉻酸鍶作為鉻系防銹顏料(表1中以“Sr-Cr”表示)。每種顏料添加的量在表1中表示。另外,如果需要,使用填充性顏料,并且所用的填充性顏料是Nippon Aerosil生產(chǎn)的“Aerosil 300”作為商購的細(xì)顆粒二氧化硅(表1中以“二氧化硅”表示),或者Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.生產(chǎn)的二氧化鈦“CR-95”作為白色顏料(表1中以“鈦白”表示)。每種顏料添加的量在表1中表示。
4、外涂層材料使用Nippon Paint Co.,Ltd.生產(chǎn)的商購聚酯基外涂層材料“FL100HQ”。顏料是白色基。
5、背面涂層材料使用Nippon Paint Co.,Ltd.生產(chǎn)的商購聚酯基外涂層材料“FL100HQ”。顏料是灰色底。
6、預(yù)涂覆金屬板的制備通過如下方法使每塊金屬板脫脂將其浸入濃度為2%重量,溫度為60℃的FC-364S水溶液(Nihon Parkerizing Co.,Ltd.生產(chǎn))中10秒鐘,然后用水洗滌并干燥。然后,通過輥涂器在每塊金屬板的兩個表面上涂布化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(A)、(B)、(C)或(D),并且在熱空氣干燥爐中干燥,得到化學(xué)轉(zhuǎn)化層。至于附著的化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液的量,涂布每種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(A)、(B)和(D),以至于所附著的整個干燥層的量為25毫克/平方米;涂布化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(C),以至于以金屬鉻計(jì)的附著量為50毫克/平方米;并且涂布化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(D),以至于所附著的整個干燥層的量為200毫克/平方米。在使用化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(E)的情況中,通過在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(E)中浸泡脫脂的金屬板2分鐘,并且在熱空氣干燥爐中干燥,從而獲得化學(xué)轉(zhuǎn)化層。涂布化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液(E),以至于所附著的磷酸鋅量為2克/平方米。化學(xué)轉(zhuǎn)化和干燥時峰值金屬溫度被設(shè)置為60℃。
然后,通過輥涂器在每塊涂有化學(xué)轉(zhuǎn)化層的金屬板的一個表面上涂布含有磷酸鋁系顏料的涂層材料至干燥厚度為5微米,并且通過輥涂器在其另一個表面上涂布背面涂層材料至干燥厚度為5微米。在給出峰值金屬溫度為210℃的條件下吹熱空氣的情況下,在培養(yǎng)加熱爐中干燥并固化這些涂層材料,從而獲得涂層。干燥且烘焙后的涂布金屬板用水噴霧冷卻。隨后,通過輥涂器在含有磷酸鋁系顏料的涂層上涂布外涂層至干燥厚度為15微米,然后在給出峰值金屬溫度為230℃的條件下吹熱空氣的情況下,在培養(yǎng)加熱爐中干燥并烘焙。干燥且烘焙后的涂布金屬板用水噴霧冷卻。通過這種方式獲得預(yù)涂覆金屬板作為試驗(yàn)材料。
表1
如此制備的預(yù)涂覆金屬板接受下面的評價試驗(yàn)。在所有的試樣中,使用利用含有磷酸鋁系顏料的涂層材料涂布的表面作為評價表面。
1、涂層的工作附著試驗(yàn)每種制備的預(yù)涂覆金屬板被彎曲180°,并且通過20倍的放大鏡觀測工作部分中的涂層,檢查涂層存在或者沒有裂縫。在彎曲試驗(yàn)中,實(shí)施彎曲,使用含有磷酸鋁系顏料的涂層材料涂布的表面向外。此外,向工作部分上固定壓敏的膠帶并且有力地剝離,用眼睛觀察涂層的殘留狀態(tài)。在該試驗(yàn)中,實(shí)施膠帶剝離兩次。通過OT工作在20℃的大氣下實(shí)施彎曲。
在涂層裂縫的評價中,完全沒有裂縫的涂層被評定為◎;具有約1至3個非常小裂縫的涂層被評定○;整個表面上具有非常小裂縫的涂層被評定為△;并且在整個工作部分具有眼睛可清楚觀察到的大裂縫的涂層被評定為×。
在膠帶剝離后涂層殘留狀態(tài)的評價中,根本沒有脫離并且保留在鋼板上的涂層被評定為◎;部分經(jīng)歷輕微脫離的涂層被評定為○;部分經(jīng)歷嚴(yán)重脫離的涂層被評定為△;并且?guī)缀跽麄€彎曲工作部分都脫離的涂層被評定為×。
在OT工作后的每種預(yù)涂覆金屬板被浸入沸水中1小時,然后取出并放置24小時,然后涂層的工作部分接受膠帶剝離試驗(yàn)。在涂層殘留狀態(tài)的評價中,根本沒有脫離并且保留在鋼板上的涂層被評定為◎;部分經(jīng)歷輕微脫離的涂層被評定為○;部分經(jīng)歷嚴(yán)重脫離的涂層被評定為△;并且?guī)缀跽麄€彎曲工作部分都脫離的涂層被評定為×。
2、涂層被珠粒磨傷試驗(yàn)實(shí)施“涂層被珠粒磨傷試驗(yàn)”(參閱JIII Journal of TechnicalDisclosureNo.96-1078),它是一種再生由于在預(yù)涂覆金屬板受壓成形時涂層受壓模的磨傷而產(chǎn)生的預(yù)涂覆金屬板涂層脫離的試驗(yàn)方法。首先,所制備的預(yù)涂覆金屬板被切割成30毫米(寬度)×300毫米(長度)的試樣。該試樣被夾在平坦的金屬模和上面提供有半徑R為4毫米的珠粒的金屬模之間。此時,如此夾住試樣,使金屬模上的珠粒壓向用含有磷酸鋁系顏料的涂層材料涂布的表面(表面評價),并且施用1噸的負(fù)載將金屬模的珠粒部分壓向預(yù)涂覆金屬板的評價表面。在該狀態(tài)下,以200毫米/分鐘的速率拉出預(yù)涂覆金屬板,并且用眼睛觀察并評價受珠粒摩擦的預(yù)涂覆金屬板評價表面上涂層的脫離狀態(tài)。
在所述評價中,根本沒有脫離的涂層被評定為◎;非常小部分脫離的涂層被評定為○;基于珠粒摩擦部分脫離約20%或更多面積比的涂層被評定為△;并且整個脫離的涂層被評定為×。
3、耐腐蝕性試驗(yàn)通過切割機(jī)切割所制備預(yù)涂覆金屬板的用含有磷酸鋁系顏料涂層材料涂布的表面,形成使涂層成片并達(dá)到金屬板的劃痕。此外,切割掉端面部分,使切割的毛邊達(dá)到用背面涂層材料涂布的表面(下毛邊)。因此,制備出耐腐蝕性試驗(yàn)用樣品。然后,根據(jù)JIS K 5400-9.1中描述的方法,使樣品接受鹽噴試驗(yàn)。鹽水被噴霧到用含有磷酸鋁系顏料的涂層材料涂布的表面上。當(dāng)預(yù)涂覆金屬板的坯件是冷軋薄鋼板時,試驗(yàn)時間為120小時;當(dāng)坯件是電鍍鋅的薄鋼板時,時間為240小時;并且當(dāng)坯件是熱浸鍍鋅薄鋼板、鍍有55%鋁鋅合金的薄鋼板、或者鍍有鋅-11%鋁-3%鎂-0.2%硅的薄鋼板時,時間為360小時。
在切割部分涂層的評價中,在切割的一邊上最大的起泡寬度小于1毫米的樣品被評定為◎;2毫米至小于3毫米的樣品被評價為○;3毫米至小于5毫米的樣品被評價為△;并且5毫米或更大的樣品被評價為×。
在切割端面部分的評價中,從端面的起泡寬度小于2毫米的樣品被評定為◎;2毫米至小于3毫米的樣品被評價為○;3毫米至小于5毫米的樣品被評價為△;并且5毫米或更大的樣品被評價為×。
評價結(jié)果詳細(xì)地列于下表中。
表2
預(yù)涂覆金屬板的評價結(jié)果表示在表2中。在本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板中(本發(fā)明實(shí)施例1至22),與使用傳統(tǒng)無鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化處理,例如磷酸鋅處理(比較實(shí)施例28)的金屬板相比,在珠粒對涂層的磨傷試驗(yàn)中涂層難于脫離,并且這表明本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板是優(yōu)越的。同樣,與那些化學(xué)轉(zhuǎn)化層中未添加磷酸鋁系顏料(比較實(shí)施例23),或者以每100重量份樹脂固體含量加入小于1重量份磷酸鋁系顏料)比較實(shí)施例24)的涂層相比,在珠粒對涂層的磨傷試驗(yàn)中涂層難于脫離,并且這表明本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板是優(yōu)越的。在本發(fā)明的預(yù)涂覆金屬板中,當(dāng)化學(xué)轉(zhuǎn)化層包含磷酸根離子時,耐腐蝕性增強(qiáng)(本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例11之間的比較),并且更優(yōu)選包含磷酸根離子。當(dāng)除了磷酸鋁系顏料外,向涂層材料中添加防銹顏料(本發(fā)明實(shí)施例9至16)時,與未添加防銹顏料的涂層(本發(fā)明實(shí)施例3至8)相比,耐腐蝕性提高;因此,除了磷酸鋁系顏料外,優(yōu)選還含有防銹顏料。具體地說,當(dāng)防銹顏料是鈣離子交換二氧化硅(本發(fā)明實(shí)施例1、2、9至15及17至22)時,耐腐蝕性更加提高;另外耐腐蝕性與施用鉻型化學(xué)轉(zhuǎn)化處理的情況相同(比較實(shí)施例26和27);因此,優(yōu)選防銹顏料是鈣離子交換二氧化硅。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明,提供了一種在涂層的工作附著性和耐腐蝕性方面優(yōu)異并且非常適合于受壓成形的預(yù)涂覆金屬板,而不使用認(rèn)為對環(huán)境不優(yōu)選的六價鉻。因此,本發(fā)明具有非常高的工業(yè)價值。
權(quán)利要求
1.一種具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中在該金屬板的一個表面或兩個表面上都具有通過涂布并干燥如下處理液而形成的化學(xué)轉(zhuǎn)化層,所述處理液以固體成分形式包含作為必要組分的(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂;并且在該轉(zhuǎn)化層上面進(jìn)一步形成涂層,該涂層中每100重量份樹脂固體含量,包含1至140重量份的磷酸鋁系顏料。
2.權(quán)利要求1的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述處理液進(jìn)一步包含磷酸根離子。
3.權(quán)利要求1的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述涂層中包含的磷酸鋁系顏料是三聚磷酸二氫鋁。
4.權(quán)利要求1或3的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中除了磷酸鋁系顏料外,所述涂層還包含防銹顏料,并且磷酸鋁系顏料和防銹顏料的總含量是每100重量份樹脂固體含量為140重量份或以下。
5.權(quán)利要求4的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述涂層中包含的防銹顏料是鈣離子交換的二氧化硅。
6.權(quán)利要求1-5之一的具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其中所述金屬板是在其一個表面或兩個表面上都具有鍍層的金屬板。
7.一種生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其包含在金屬板的一個表面或兩個表面上涂布包含作為必要組分的下列組分的處理液(a)硅烷偶聯(lián)劑和/或其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)鋯化合物和/或鈦化合物,以及(d)水溶性樹脂;干燥該處理液,形成化學(xué)轉(zhuǎn)化層;在該化學(xué)轉(zhuǎn)化層上面涂覆每100重量份樹脂固體含量包含1至140重量份磷酸鋁系顏料的涂層材料;以及干燥并由此固化涂層材料。
8.權(quán)利要求7的生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其中所述處理液進(jìn)一步包含磷酸根離子。
9.權(quán)利要求7的生產(chǎn)具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板的方法,其中所述涂層材料進(jìn)一步包含防銹顏料,并且所述防銹顏料和磷酸鋁系顏料的總含量是每100重量份樹脂固體含量為140重量份或以下。
10.一種外觀上具有涂層的成型物品,其通過切割并受壓成形權(quán)利要求1-6之一的預(yù)涂覆金屬板來獲得。
11.一種生產(chǎn)成型物品的方法,其包括切割并受壓成形權(quán)利要求1-6之一的預(yù)涂覆金屬板,并且保持所成型物品上的涂層而不除去。
全文摘要
一種具有優(yōu)異受壓可成形性的預(yù)涂覆金屬板,其包含在其一個表面或兩個表面上都具有通過涂布并干燥如下處理液而形成的化學(xué)轉(zhuǎn)化層的金屬板,所述處理液以固體含量形式包含(a)至少一種硅烷偶聯(lián)劑及其水解縮合物,(b)水可分散的二氧化硅,(c)至少鋯化合物和鈦化合物之一,以及(d)水溶性樹脂作為必要組分;并且具有在其上面進(jìn)一步形成的涂層,其中每100重量份樹脂固體含量,涂層包含從1至140重量份的磷酸鋁系顏料;以及其生產(chǎn)方法。
文檔編號C23C22/34GK1665958SQ03815678
公開日2005年9月7日 申請日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月2日
發(fā)明者植田浩平, 金井洋, 木全芳夫 申請人:新日本制鐵株式會社