容器用鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及容器用鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為容器用鋼板(罐用表面處理鋼板），一直以來廣泛使用被稱為"白鐵皮"的鍍錫 鋼板。對于這樣的鍍錫鋼板而言，通常將鋼板浸漬于含有重鉻酸等6價鉻化合物的水溶液 中、或在該溶液中進(jìn)行電解處理等鉻酸鹽處理，從而在鍍錫表面形成鉻酸鹽被膜。
[0003] 然而，由于近來的環(huán)境問題，在各個領(lǐng)域都有限制Cr的使用的動向，對于容器用鋼 板而言，也提出了若干代替鉻酸鹽處理的處理技術(shù)。
[0004] 例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種表面處理金屬板，所述表面處理金屬板作為"不 使用Cr、且與樹脂密合性優(yōu)異"的金屬板（[0013])，"其特征在于在，金屬板的至少一面具有 包含Zr及0的被膜，且該被膜的F量小于每一面0. lmg/m2"（[權(quán)利要求1 ])，這里所謂的"金屬 板"是"電鍍Sn鋼板"（[權(quán)利要求3])。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-184630號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009] 近年來，隨著消費(fèi)者對美觀的要求的增高，要求更進(jìn)一步提高容器用鋼板所要求 的各種特性。
[0010] 本發(fā)明人等對專利文獻(xiàn)1公開的容器用鋼板(表面處理金屬板)進(jìn)行了進(jìn)一步研 究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在層壓了PET膜等樹脂之后進(jìn)行蒸煮處理時，有時對樹脂膜的密合性（以下也 稱為"樹脂密合性"）不足。
[0011] 另外，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在容器用鋼板上用環(huán)氧酚醛類涂料形成涂膜之后，在給定 條件下浸漬于番茄汁中時，有時發(fā)生涂膜剝離、生銹等，耐腐蝕性較差。
[0012] 本發(fā)明是鑒于以上情況而完成的，其目的在于提供一種樹脂密合性和耐腐蝕性優(yōu) 異的容器用鋼板。
[0013] 解決課題的方法
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人等進(jìn)行了深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使容器用鋼板 的被膜含有特定量的特定成分，可以使樹脂密合性和耐腐蝕性均良好，從而完成了本發(fā)明。
[0015] 即，本發(fā)明提供以下的（1)~(5)。
[0016] (1) -種容器用鋼板，其具有鋼板表面至少一部分包覆有鍍錫層的鍍錫鋼板、以及 配置于所述鍍錫鋼板的所述鍍錫層側(cè)表面上的被膜，其中，所述被膜含有P、Zr、Ti及二氧化 硅，所述被膜中，換算為所述鍍錫鋼板的每一面的P的附著量為1~l〇mg/m 2,換算為所述鍍 錫鋼板的每一面的Zr的附著量為1~40mg/m2,換算為所述鍍錫鋼板的每一面的Ti的附著量 大于0.5mg/m2且小于10mg/m2,換算為所述鍍錫鋼板的每一面的Si的附著量為1~40mg/m 2。
[0017] (2)上述（1)所述的容器用鋼板，其中，所述被膜中，換算為所述鍍錫鋼板的每一面 的T i的附著量大于3mg/m2且小于1 Omg/m2。
[0018] (3)上述（1)或(2)所述的容器用鋼板，其中，所述被膜的與所述鍍錫鋼板側(cè)相反側(cè) 的最表面的Ti與Zr的原子比（Ti/Zr)為0.05~2.0,3丨與24勺原子比（3丨/2〇為0.1~3.0。
[0019] (4)上述（1)~(3)中任一項所述的容器用鋼板，其中，所述被膜的與所述鍍錫鋼板 側(cè)相反側(cè)的最表面的P與Zr的原子比(P/Zr)為0.10以上且小于0.50。
[0020] (5)上述（1)~(4)中任一項所述的容器用鋼板，其中，所述鍍錫鋼板是使用表面具 有含鎳層的鋼板而形成的。
[0021 ]發(fā)明的效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種樹脂密合性和耐腐蝕性優(yōu)異的容器用鋼板。
【附圖說明】
[0023] 圖1是說明180度剝離試驗的示意圖。
[0024] 符號說明
[0025] 1容器用鋼板
[0026] 2 膜
[0027] 3鋼板切下的部位
[0028] 4 重物
[0029] 5剝離長度
【具體實(shí)施方式】 [0030]〔容器用鋼板〕
[0031]本發(fā)明的容器用鋼板具有鍍錫鋼板、以及配置于鍍錫鋼板的鍍錫層側(cè)表面上的被 膜。而且，該被膜含有特定量的P、Zr和Ti，另外還含有特定量的二氧化硅，由此使樹脂密合 性和耐腐蝕性均優(yōu)異。
[0032] 以下，對鍍錫鋼板及被膜的具體形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，對鍍錫鋼板的形態(tài)進(jìn)行 說明。
[0033] 〈鍍錫鋼板〉
[0034] 鍍錫鋼板具有鋼板和包覆鋼板表面至少一部分的鍍錫層。以下，對鋼板及鍍錫層 的形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0035] (鋼板）
[0036] 鍍錫鋼板中的鋼板種類沒有特別限制。可以使用通常用作容器材料的鋼板(例如， 低碳鋼板、極低碳鋼板）。該鋼板的制造方法、材質(zhì)等沒有特別限制。可以從通常的鋼片制造 工序經(jīng)過熱乳、酸洗、冷乳、退火、調(diào)質(zhì)乳制等工序來制造。
[0037]根據(jù)需要，鋼板可以使用在其表面形成了含鎳層(含Ni層）的鋼板，并且在該含Ni 層上形成鍍錫層。通過使用具有含Ni層的鋼板來實(shí)施鍍錫，能夠形成含有島狀Sn的鍍錫層。 其結(jié)果是提高了焊接性。
[0038]作為含Ni層，只要含有鎳即可?？梢粤信e例如，鍍Ni層(Ni層）、Ni_Fe合金層等。
[0039] 對鋼板賦予含Ni層的方法沒有特別限制?？梢粤信e例如公知的電鍍等方法。另外， 在賦予Ni-Fe合金層作為含Ni層的情況下，通過電鍍等對鋼板表面上賦予Ni，然后進(jìn)行退 火，由此可以使Ni擴(kuò)散層配位，形成Ni-Fe合金層。
[0040] 含Ni層中的Ni量沒有特別限制，以每一面換算為Ni的量計，優(yōu)選為50~2000mg/ m2。如果在上述范圍內(nèi)，則在成本方面也是有利的。
[0041] mm)
[0042]鍍錫鋼板在鋼板表面上具有鍍錫層。該鍍錫層可以設(shè)置于鋼板的至少一面，也可 以設(shè)置于兩面。
[0043]鍍錫層中的鋼板每一面的Sn附著量優(yōu)選為0.1~15.Og/m2。如果Sn附著量在上述 范圍內(nèi)，則容器用鋼板的耐腐蝕性更優(yōu)異。其中，更優(yōu)選為0.2~15.Og/m2。從加工性優(yōu)異這 方面考慮，進(jìn)一步優(yōu)選為1.0~15. Og/m2。
[0044]需要說明的是，Sn附著量可以通過電量法或熒光X射線進(jìn)行表面分析來測定。在熒 光X射線的情況下，使用已知Sn量的Sn附著量樣品，預(yù)先作出與Sn量相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)曲線，使用 該標(biāo)準(zhǔn)曲線相對地確定Sn量。
[0045]鍍錫層是包覆鋼板表面上至少一部分的層，可以是連續(xù)層，也可以是不連續(xù)的島 狀。
[0046] 作為鍍錫層，除了鍍錫得到的錫單質(zhì)鍍敷層的鍍錫層以外，還包括在鍍錫后通過 通電加熱等使錫加熱熔融而得到的在錫單質(zhì)鍍敷層的最下層(錫單質(zhì)鍍敷層/鋼板界面)形 成了 一部分Fe-Sn合金層的鍍錫層。
[0047] 另外，作為鍍錫層，還包括對表面具有含Ni層的鋼板進(jìn)行鍍錫并通過通電加熱等 使錫加熱熔融而得到的在錫單質(zhì)鍍敷層的最下層(錫單質(zhì)鍍敷層/鋼板界面)形成了一部分 Fe-Sn-Ni合金層、Fe-Sn合金層等的鍍錫層。
[0048]作為鍍錫層的制造方法，可以列舉公知的方法(例如，電鍍法、浸漬于熔融的Sn中 進(jìn)行鍍敷的方法）。
[0049] 例如，使用苯酚磺酸鍍錫浴、甲磺酸鍍錫浴、或鹵素類鍍錫浴，在鋼板表面電鍍Sn， 使得每一面的附著量達(dá)到給定量(例如，2.8g/m 2)，然后在Sn的熔點(diǎn)（231.9°C)以上的溫度 下進(jìn)行加熱熔融處理，從而能夠制造在錫單質(zhì)鍍敷層的最下層形成有Fe-Sn合金層的鍍錫 層。在省略了加熱熔融處理的情況下，可以制造錫單質(zhì)鍍敷層。
[0050] 另外，鋼板在其表面上具有含Ni層的情況下，如果使含Ni層上形成錫單質(zhì)鍍敷層， 并進(jìn)行加熱熔融處理，則可以在錫單質(zhì)鍍敷層的最下層(錫單質(zhì)鍍敷層/鋼板界面)形成Fe-Sn-Ni合金層、Fe-Sn合金層等。
[0051 ]〈被膜〉
[0052] 被膜配置于上述鍍錫鋼板的鍍錫層側(cè)的表面上。
[0053] 被膜含有P、Zr、Ti、以及二氧化硅形式的Si作為其成分。以下首先對各成分進(jìn)行詳 細(xì)說明，然后對被膜的形成方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0054] (P、Zr、Ti 及 Si)
[0055] 被膜含有P(磷元素），鍍錫鋼板每一面的換算為P的附著量（以下也稱為"P附著 量"）為1~lOmg/n^P附著量在上述范圍內(nèi)時，容器用鋼板的耐腐蝕性優(yōu)異。
[0056] P附著量小于lmg/m2時，耐腐蝕性較差。需要說明的是，從處理液穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考 慮，確保超過10. 〇mg/m2的P附著量是非常困難的，即使能夠確保，也會在被膜內(nèi)發(fā)生凝聚破 壞而降低樹脂密合性。
[0057]被膜含有Zr(鋯元素），鍍錫鋼板每一面的換算為Zr的附著量（以下也稱為"Zr附著 量"）為1~40g/m2dr附著量在上述范圍內(nèi)時，容器用鋼板的樹脂密合性和耐腐蝕性優(yōu)異。 其中，從性價比優(yōu)異的觀點(diǎn)考慮，更優(yōu)選為1~25mg/m 2。
[0058] Zr附著量小于lmg/m2時，樹脂密合性和耐腐蝕性差。需要說明的是，Zr附著量即使 超過40.0 mg/m2也不存在性能上的問題，但