[发明专利]黑色钢板

说明书

本申请是申请日为2004年5月27日、申请号为200480035664.6（国际申请号为PCT/JP2004/007643）、发明名称为“黑色钢板”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及黑色钢板，特别涉及使用不含铬的涂料组合物，并且耐腐蚀性优良，且不会发生变黄、变绿或变白等颜色变化和低光泽度化，耐划伤性、耐指纹性和耐溶剂性，以及电磁波屏蔽性优良的黑色钢板。

背景技术

近来，在个人电脑、复印机等办公用品、空调等家电制品、汽车部件、装修建材等中，广泛使用表面黑色化处理的黑色钢板。黑色钢板一般通过在镀锌系钢板表面涂覆黑色涂料，或对镀Zn－Ni钢板的镀层面进行阳极电解、阴极处理、交替电解法、阳极氧化等黑色化处理而制造。但是，在前者的情况下，为了充分地遮蔽基底，必须增大膜厚，当压制成形时，若涂膜被破坏，则耐腐蚀性变差。在后者的情况下，由于经过黑色化处理后失去光泽，而且耐腐蚀性变差，因而必须施加铬酸盐覆盖处理，之后再进行透明涂装，或者涂覆树脂/铬酸盐混合型涂料。

然而，当通过涂覆铬酸盐膜或树脂/铬酸盐试剂得到涂膜时，虽然耐腐蚀性和涂覆密合性优良，但是由于含有6价铬，因此必须在铬酸盐覆盖工序中，进行水质污染防止法所规定的特殊排水处理，有增加成本的缺点。进而，也不能防止由铬离子使钢板表面颜色变为黄色、绿色。因此，为了防止钢板、特别是镀锌系钢板发生白锈，需要不采用铬的表面处理技术，例如下述提出的各种方案。

（1）用含有（a）由至少4个氟原子和选自钛、锆等中至少1种元素组成的阴离子成分、（b）钴、镁等的阳离子成分、（c）用于调节pH值的游离酸和（d）有机树脂的无铬组合物层覆盖的金属表面处理方法。（例如，特开平5－195244号公报）。

（2）含有（a）含羟基的共聚物、（b）磷酸和（c）铜、钴、铁、锰等金属的磷酸盐的无铬的金属表面处理剂组合物（例如，特开平9－241856号公报）。

（3）含有（a）具有多羟基醚链段和不饱和单体的共聚物链段的树脂、（b）磷酸和（c）钙、钴、铁、锰、锌等金属的磷酸盐的无铬表面处理剂组合物（例如，特开平11－50010号公报）。

（4）由（a）锰、钴等的多价金属离子、（b）氟酸、磷酸等酸、（c）硅烷偶合剂和（d）聚合单元2～50的水溶性聚合物溶解于水性介质中得到的水性表面处理剂（例如，特开平11－106945号公报）。

在上述（1）～（4）的方法中，在金属板上覆盖充分附着量的表面处理剂（涂料）时，即施加充分膜厚的涂膜时，虽然能得到尚可接受的耐腐蚀性，但是当施加如金属板的凸出部等部分露出部位的膜层时，或是当膜厚过薄时，则耐腐蚀性极为不充分。总之，只有当表面处理剂对于金属板的覆盖率达到100%时，才具有耐腐蚀性，而当覆盖率低于100%时，则耐腐蚀性不充分。相反地，若整体很厚地覆盖，则在压制成形后具有外观白色化、电磁波屏蔽性变差的问题。

进而，上述（1）～（4）的现有技术中，虽然都含有磷酸盐，但是当磷酸化合物以固体的形态残留在干燥后的涂膜中时，则存在钢板表面的色调、特别是光泽度和白色度显著变化的问题。

作为解决上述问题的方法，提出了一种在黑色化处理的镀Zn－Ni钢板上，涂覆含有金属离子、特定量的水溶性有机树脂、水分散性有机树脂和酸的涂料组合物，形成涂膜的方法（特开2001－164377号公报）。通过该方法，虽然可以有效地解决前述的问题，但是其存在的问题是，当涂膜的固化不充分时，若用醇等溶剂擦拭其表面会变色。

发明内容

本发明旨在提供一种不需要进行表面处理剂（涂料）的覆盖工序和当使用得到的黑色钢板时所需的特殊排水工序，改善了以往黑色钢板所具有的缺点的黑色钢板，其具有耐腐蚀性优良，而且黑色化处理后的钢板表面的色调变化小，不减少光泽，且耐划伤性、耐指纹性优良，同时耐溶剂性和电磁波屏蔽性也优良的表面处理涂膜。

本发明人发现，通过在镀Zn－Ni钢板的黑色化处理表面上，涂覆添加了不含铬的水溶性有机树脂、金属离子、水分散性有机树脂、甘脲树脂和酸的涂料组合物，形成极薄的涂膜，可以改善耐腐蚀性、耐划伤性、耐指纹性、耐溶剂性和电磁波屏蔽性，而且保证了色调和光泽，由此完成了本发明。

本发明提供下述的一种黑色钢板，其在黑色化处理的镀Zn－Ni钢板表面上，具有通过涂覆涂料组合物而形成的涂膜，所述涂料组合物含有（a）金属离子、（b）水溶性有机树脂、（c）水分散性有机树脂、（d）甘脲树脂和（e）酸。