表面处理钢板的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种表面处理钢板的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为在金属基材上形成以Zr、Al、Ti等的氧化物为主要成分的氧化物覆膜的方 法，广泛应用使用化学转化处理、电解处理的方法。在使用化学转化处理的方法中，将金属 基材浸渍在处理液中，对金属基材表面实施蚀刻处理，并使金属基材表面附近的pH上升， 由此，使金属氧化物在金属基材表面上析出而在金属基材上形成金属氧化物覆膜。另外，在 使用电解处理的方法中，将金属基材浸渍在处理液中，将水电解而在金属基材表面上产生 氢，由此，使金属基材表面附近的pH上升而使氧化物析出，从而在金属基材上形成金属氧 化物覆膜。
[0003] 并且，在将通过在金属基材上形成金属氧化物覆膜而得到的表面处理钢板用作金 属罐等的材料的情况下，通常，利用涂料、薄膜那样的有机树脂层覆盖该表面处理钢板来进 行使用。因此，要求提升形成在金属基材上的金属氧化物覆膜与有机树脂层之间的密合性。
[0004] 与此相对，例如，在专利文献1中，作为谋求提升这样的金属氧化物覆膜与有机树 脂层之间的密合性的方法而公开了如下一种技术：在使用含有金属离子的处理液并利用化 学转化处理、电解处理来形成金属氧化物覆膜时，预先向该处理液中添加有机树脂成分，从 而使所形成的金属氧化物覆膜含有有机树脂成分。
[0005] 专利文献1 :日本特开2010 - 13728号公报
【发明内容】
[0006] 发明要解决的问题
[0007] 然而，在所述专利文献1所记载的技术中，若金属氧化物覆膜中的有机树脂成分 的量过多，则存在金属氧化物覆膜的电阻上升而导致焊接加工性降低这样的问题。因此，在 金属氧化物覆膜中能够含有的有机树脂成分的量存在极限，只能将金属氧化物覆膜与有机 树脂层之间的密合力提升到一定程度。
[0008] 另外，作为提升金属氧化物覆膜与有机树脂层之间的密合力的方法，还能够想到 在金属氧化物覆膜上形成底漆层的方法，但仅在金属氧化物覆膜的最外表面层形成底漆层 时会存在如下问题，即，在金属氧化物覆膜被施加有应力、热的情况下，底漆层本身有可能 剥离，从而不能充分地获得改善金属氧化物覆膜与有机树脂层之间的密合性的效果。
[0009] 本发明是鉴于这样的实际情况而做出的，其目的在于，提供一种能够通过使形成 在金属基材上的金属氧化物覆膜致密而提升在金属氧化物覆膜上形成有机树脂层时的、金 属氧化物覆膜与有机树脂层之间的密合性的表面处理钢板的制造方法。
[0010] 用于解决问题的方案
[0011] 本发明人等为了实现所述目的而进行了潜心研究，结果发现，通过将基材浸渍在 规定的浸渍处理液中0. 1秒钟~10秒钟，之后利用电解处理在基材的表面上形成含有金属 氧化物的覆膜，能够实现所述目的，由此完成了本发明。
[0012] 即，本发明提供一种表面处理钢板的制造方法，其用于制造具有含有金属氧化物 的覆膜的表面处理钢板，其特征在于，该表面处理钢板的制造方法包括以下工序：将钢板浸 渍在至少含有氟化物离子且pH为2~5的处理液中0. 1秒钟~10秒钟；以及在处理液中， 通过使直流电流在所述钢板与电极之间流动而对所述钢板进行电解处理，从而在所述钢板 的表面上形成含有金属氧化物的覆膜。
[0013] 此外，进行浸渍的处理液和进行电解处理的处理液可以为相同处理液，也可以在 进行浸渍之后，利用另一处理液来进行电解处理。
[0014] 在本发明的制造方法中，优选的是，在进行所述浸渍的工序中，通过将钢板连续地 输送到具有浸渍处理液的浸渍处理槽中，从而将钢板浸渍在所述浸渍处理液中，在进行所 述电解处理的工序中，在将钢板浸渍在所述浸渍处理液中之后，将钢板连续地输送到具有 电极和含有金属离子的电解处理液的电解处理槽中，在所述电解处理液中，通过使直流电 流在所述钢板与所述电极之间流动而进行电解处理。
[0015] 在本发明的制造方法中，优选的是，所述浸渍处理液含有在所述电解处理液中含 有的成分中的一部分成分。
[0016] 在本发明的制造方法中，优选的是作为所述浸渍处理液和所述电解处理液，使用 含有相同成分的水溶液。
[0017] 在本发明的制造方法中，优选的是，作为所述浸渍处理液和所述电解处理液，使用 以相同的含有比率含有相同成分的水溶液。
[0018] 在本发明的制造方法中，优选的是，所述电解处理液含有Zr、Al以及Ti中的至少 1种金属的离子。
[0019] 另外，在本发明的制造方法中，优选的是，所述钢板是至少在单面暴露有铁的冷乳 钢板或至少在单面暴露有铁且具有镀镍层的钢板。
[0020] 在本发明的制造方法中，优选的是，使形成于所述钢板的表面的所述覆膜中的金 属的摩尔浓度为0. 3mmol/m2以上。
[0021] 在本发明的制造方法中，优选的是，在不对所述钢板进行酸洗的情况下在所述钢 板的表面上形成含有金属氧化物的覆膜。
[0022] 发明的效果
[0023] 采用本发明，能够提供一种能提升在金属氧化物覆膜上形成有机树脂层时的、金 属氧化物覆膜与有机树脂层之间的密合性的表面处理钢板的制造方法。
【附图说明】
[0024] 图1是表示本实施方式的表面处理生产线的结构的一个例子的图。
[0025] 图2是表不本实施方式的表面处理生产线的结构的另一例子的图。
[0026] 图3是表不本实施方式的表面处理生产线的结构的又一例子的图。
[0027] 图4是表示比较例的表面处理生产线的结构的图。
【具体实施方式】
[0028] 以下，根据【附图说明】本发明的实施方式。
[0029] 图1是表示在本实施方式的制造方法中使用的表面处理生产线100的结构的图。 本实施方式的表面处理生产线100是用于制造通过在基材1上形成金属氧化物覆膜而获 得的表面处理钢板的生产线，如图1所示，其包括浸渍处理槽10、电解处理槽20、清洗处理 槽30、托辊41、43、45、47以及沉没辊（日文口一;1〇42、44、46，另外，在电解处理槽 20的内部设有多个阳极50a~阳极50d且在电解处理槽20的周围设有多个整流器60。此 外，这些托辊中的托辊43、45通过经由整流器60与外部电源（未图示）电连接而通电，从 而具有一边输送基材1一边进行通电的导体辊（日文：3 >夂夕夕一口一少）的功能。阳 极50a~阳极50d通过经由整流器60与所述外部电源电连接而通电，在对基材1实施电解 处理时，该阳极50a~阳极50d作为电极发挥作用。
[0030] 在本实施方式中，在表面处理生产线100中，利用各托辊将基材1依次向浸渍处理 槽10、电解处理槽20以及清洗处理槽30输送，并在各处理槽中对基材1实施各种处理。具 体而言，首先，在浸渍处理槽10内，利用充满浸渍处理槽10的浸渍处理液11去除基材1表 面的氧化皮（氧化膜）并对基材1表面实施蚀刻处理。接着，在电解处理槽20内，当基材 1在充满电解处理槽20的电解处理液21中分别与阳极50a~阳极50d相对峙时，在自电 源经由通电了的托辊43、45施加的直流电流的作用下，对基材1实施电解处理而在表面上 形成金属氧化物覆膜。之后，在清洗处理槽30内，利用充满清洗处理槽30的水对附着于基 材1的电解处理液21进行水洗。此外，也可以利用水洗喷射（日文：水洗只7° U -）来进 行水洗。
[0031] 作为基材1，其并未特别限定，例如，能够使用以铝镇静钢连铸件等为坯料的热乳 钢板、对这些热乳钢板进行冷乳而得到的冷乳钢板，以及使这些热乳钢板、冷乳钢板具有含 有211、511、附、(：1 131等的镀层而得到的钢板等，其中，从易于提升基材最外表面与金属氧化 物覆膜之间的密合性的方面考虑，优选使用至少在单面暴露有铁的冷乳钢板。
[0032] 在浸渍处理槽10中充满浸渍处理液11，该浸渍处理槽10是用于去除基材1表面 的氧化皮（氧化膜）并对基材1表面实施蚀刻处理的处理槽，利用托辊41将基材1输送到 浸渍处理槽10中，将基材1浸渍在浸渍处理液11中，由此，在浸渍处理液11的作用下，对 基材1的表面实施蚀刻处理。
[0033] 在电解处理槽20中充满电解处理液21，该电解处理槽20是用于利用电解处理在 基材1上形成金属氧化物覆膜的处理槽。在利用托辊43将基材1输送到电解处理槽20中 之后，在电解处理槽20的电解处理液21中，在阳极50a~阳极50d的作用下，对基材1实 施电解处理。
[0034] 在清洗处理槽30中充满水，该清洗处理槽30是用于对基材1进行水洗的处理槽。 在利用托辊45将基材1输送到清洗处理槽30中之后，通过将基材1浸渍在水中，从而将附 着于基材1的表面的电解处理液21冲掉。
[0035] 此处，说明本实施方式中的浸渍处理槽10的详细结构。
[0036] 充满浸渍处理槽10的浸渍处理液11是至少含有氟化物离子且pH为2~5的水 溶液，在氟化物离子的作用下，去除基材1表面的氧化皮并对基材1表面实施蚀刻处理，由 此，能够使基材1暴露出活性表面。
[0037] 此外，作为浸渍处理液11，其只要是至少含有氟化物离子的处理液即可，但优选含 有在后述的电解处理槽20的电解处理液21中含有的成分中的一部分成分，更优选由与在 电解处理液21中含有的成分相同的成分形成，特别优选该浸渍处理液11以相同的含有比 率含有与电解处理液21相同的成