CN101072675A - 预涂金属板和预涂金属板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供由多层同时涂布而制造的、涂膜界面的平均粗糙度Ra为0.3μm以上、界面的波纹的距中心线的最大高度为层厚的50％以下的防止发花、粘附性提高的预涂金属板；在上层具有光亮层、界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm的、耐气候性优异的面层光亮型预涂金属板；下层含有平均为30质量％以上的防锈颜料、上层以比下层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层的界面附近远离而降低的浓度梯度含有防锈颜料的、下层与上层的界面的粗糙度Ra为0.3～0.7μm的、加工性和耐蚀性均优异的预涂金属板；以及它们的制造方法。

Description

预涂金属板和预涂金属板的制造方法

技术领域

本发明涉及在家电产品、建材、汽车、家具等用途中使用的预涂金属板及其制造方法。更详细地说，本发明涉及由多层同时涂布而制造、形成的多层涂膜的界面显示出规定的中心线平均粗糙度Ra的、在防止发花(floating)的同时涂膜间的粘附性提高的预涂金属板、耐气候性优异的面层光亮型预涂金属板、以及兼备可加工性和耐蚀性的预涂金属板、这些预涂金属板的制造方法。

背景技术

一直以来，金属板在加工后为了提高防锈性能以及美观性，大多进行涂装。例如，在钢板的场合，加工后进行烘烤涂装的情形较多。加工金属板后涂装的后涂覆，涂装作业需要宽敞的空间，而且作业环境不一定良好。并且，处理在此发生的废弃物是必要的。

关于钢板的场合，近年来，为了省略加工后的涂装工序而谋求成本的降低，采用预先施以涂装的预涂钢板正日益盛行。预涂钢板，是在钢板裸板上进行化成处理后，形成底涂层(底漆层，底层)，在其上面再形成1层以上的涂膜层。某些场合也省略底涂层。背面称为辅助涂层，多数场合涂布1层。

除了底涂层以外，具有2层以上的涂膜层的以往的预涂钢板的制造中，在底涂层上采用帘涂机、滚涂机形成单一的下层涂料膜，将其经过干燥烘烤后，仍然采用帘涂机、滚涂机形成单一的上层涂料膜，再将其进行干燥烘烤。

以往制造的预涂钢板可举出2个优点：(1)涂装作业由制造厂进行，在用户单位不进行涂装作业，所以溶剂的处理可以一起解决；(2)能够整批地汇总涂层，品质稳定。

另一方面，作为以往的预涂钢板的难点可列举以下各点：(1)采用每涂布一层即干燥的方法制造的场合，由于在涂装后进行加工，因此加工时有时涂膜被剥离；(2)从生产成本方面考虑，由于将2层的涂布干燥反复进行较为适宜(3层以上的涂装生产线也有，但很少)，因此为了使涂膜的功能提高，而要涂布3层以上的涂膜时，就要在2层涂装生产线上通板2次，生产率降低。

在预涂钢板制造时，如果能够适用同时多层涂装，则可望获得以下的优点。第1，由于能够同时进行2层以上的涂膜的涂装，因此，比起以往的单层反复涂装，工序可以简化。第2，能够同时涂布3层以上的多层涂膜的可能性也存在，因此能够期待进一步效率的提高。第3，一直以来可以说，在没有干燥的涂料层上形成另外的涂料层，将它们同时干燥-烘烤的湿-湿涂装，涂膜之间的粘附性提高，因此可期待涂膜之间的粘附性比以往的单层的反复涂装改善。

一直以来，在钢板的表面进行多层同时涂布的尝试，曾经有几个方案。例如，在特开平6-190335号公报中曾经提出，采用多层同时涂布机所制造的涂装钢板，如果使下层的表面张力大于上层的表面张力，则清晰性提高。实施例中示出以下内容：“作为下层用涂料使用聚酯系的底涂料、作为上层用涂料使用高分子聚酯系的顶涂层用涂料。通过表面活性剂调节各个涂料的表面张力，下层涂料的表面张力调整为35mN/m、上层涂料的表面张力调整为28mN/m。采用滑动送料斗式帘涂机，将这些涂料进行2层同时涂布，并使得底涂层干燥膜厚为5μm、顶涂层干燥膜厚为10μm。涂布了涂料的钢板用感应加热炉进行干燥和固化，能够得到高鲜艳性钢板。”

在特开平6-190336号公报中提出了图案性钢板的制造方法，在实施例中示出以下内容：作为涂料使用高分子聚酯系的顶涂层用涂料，在钢板面上，成为上层的涂料为白色、成为下层的涂料为黑色，为了产生图案，用表面活性剂调整各个涂料的表面张力，上层涂料的表面张力调整为35mN/m、下层用涂料的表面张力调整为28mN/m，采用滑动送料斗式涂装装置将这些涂料进行2层同时涂布，使干燥膜厚分别为10μm。

使用滑动送料斗式涂装装置的多层同时涂布的预涂金属板的制造，在例如特开平6-190334号公报等中也有记载。

作为预涂金属板的一种的面层光亮型的预涂钢板，最上层的光亮涂膜和下层的着色底层涂膜相组合，具有对外观赋予庄重感和高级感的特征，能够用于汽车、家庭电气化产品(特别是户外电气化产品)、建材(特别户外建材)等。通常，这样的面层光亮型预涂钢板，作为最上层的光亮涂膜，使用聚酯系、丙烯酸系、PET系、硅酮聚酯系、聚硅氧烷系、聚硅氧烷-丙烯酸系(silicon-acrylic resin)、氟系等树脂。

在户外使用的场合，主要使用聚酯系、丙烯酸系、氟系、聚硅氧烷系、硅酮聚酯系、聚硅氧烷-丙烯酸系的光亮涂膜。但是，聚酯系的耐气候性较差，所以长期使用时存在光亮涂膜老化、剥离的问题；丙烯酸系尽管比聚酯系的耐气候性优异，但其耐气候性还是不够充分。另一方面，作为使用氟系树脂的例子，例如在特开平4-131165号公报中曾经报道面层光亮涂料中使用水系的氟树脂的方案。在特开平10-5693号公报中，报道了具有接近天然的石头、岩石的外观的装饰金属板的面层光亮涂料中使用氟树脂的方法。的确通过将这样的氟树脂用于光亮涂料，耐气候性提高，但是存在成本增高的问题。

这样，由多个涂膜层形成的、最表层为透明或者半透明的光亮层的类型的面层光亮型预涂金属板的场合，即使最表层老化，也不容易因颜料的露出而发生白粉化(白化)，具有长期间使用时的外观优异的特征。

但是，存在光亮层与其下面的下层涂膜的界面在光作用下老化，在该下层与光亮层之间易发生界面剥离的问题。其原因可以认为是因为，作为老化的最大原因的紫外线透过光亮层，使下层涂膜的最表层老化。为了防止这样的老化，一直采取向光亮层中添加高价的紫外线吸收剂(涂装工学志，2001年36卷8号，第266～271页)等的方法，单一般地成本高昂，且抗老化的效果也不充分。

预涂金属板，对于用户而言，由于施以成形加工，所以第一重视的是加工性优异，除此以外，也有时特别要求耐蚀性。例如，在特开平8-309917号公报中，曾经提出除了加工性以外、端面耐蚀性也优异的预涂金属板。特开平8-309917号公报所记载的预涂金属板，在锌系镀层金属板的两面形成了涂膜中含有25％以上的防锈颜料的涂膜。并记载了防锈颜料的含量为50％以上时，加工性往往降低。还记载了可以形成面漆涂膜，在实施例中示出了：利用滚涂机涂布含有防锈颜料的涂料，然后烘烤，接着仍然用滚涂机进行面漆涂料的涂布，然后烘烤这一2次涂布和2次烘烤(一般简称为2涂2烘(2C2B))的制造例”。

通常的预涂金属板，利用进行上述的2次涂布和2次烘烤的方法，分别形成下层涂膜和上层涂膜从而制造出。还知道2层的涂料膜(由着色底涂料层和光亮涂料层构成)采用湿-湿法形成(即，在烘烤前的着色底涂料层之上形成光亮涂料层)后，经1次烘烤而形成2层的涂膜的方法(通常，简称为2涂1烘(2C1B))(例如特开平11-19583号公报)。

如特开平8-309917号公报所述那样知道，如果使涂膜中的防锈颜料的含量增加，则损害预涂金属板的加工性。并且，对于下层和上层的2层结构的一般的预涂金属板而言，当增加下层的防锈颜料时，在盐水喷雾试验(SST)中盐水侵入2层的界面使其容易发生膨胀，由此知道预涂金属板的耐蚀性不能按照想象的那样升高。

发明内容

适用特开平6-190335号公报和特开平6-190336号公报所记载的多层同时涂布方法制造预涂钢板时，涂装后的钢板表面有时发生发花。所谓“发花”，是涂装后的钢板的涂膜的外观用肉眼或放大镜观察时观测到与周围的颜色不同的色斑的被认定为不匀质性的现象。

尽管有望涂膜之间的粘附性提高，但是已经判明，粘附性不一定提高。

本发明的目的在于：防止采用多层同时涂布机通过多层同时涂布所制造的预涂钢板为代表的预涂金属板的表面外观发花，同时改善涂膜之间的粘附性。

本发明的另外的目的在于：提供消除上述的现有技术的缺点的、耐气候性优异的面层光亮型的预涂金属板。

提供兼备可加工性和耐蚀性的预涂金属板也是本发明的目的。

本发明者们，为了充分发挥通过多层同时涂布所制造的预涂钢板本来应具备的特性，反复进行各种实验的结果，查明：作为由多层同时涂布法得到的多层涂膜之间的界面的特征，采用500倍的低倍率放大的界面上可发现波纹(起伏)(与分别涂布这些涂料并经烘烤形成上下的涂膜的场合所看到的界面相比较，上层向下层中、且下层向上层中相互贯入形成波纹的界面)，并且，再以5000倍的高倍率进行观察，在有波纹的界面本身可看到很细微的凹凸。此外发现，存在这样的波纹的界面、以及界面本身的微细凹凸，可通过调节上层和下层的涂料的表面张力来控制，从而可提出同时解决涂膜之间的粘附性和涂膜外观的发花问题的方案。由此，具有比以往的将分别形成的单层重叠的预涂钢板优异的特性的、多层同时涂布的预涂钢板得以实现。这样开发的技术，不限于预涂钢板，对于未加工的金属板通过多层同时涂布而形成涂膜的一般的预涂金属板，也可应用。

对于本发明，所谓“多层同时涂布”，是指在金属板上同时涂布2层以上的不同的涂料层，形成多层的涂料膜后将这些涂料层同时进行干燥和烘烤从而形成多层涂膜。

在此，防止发花的同时、提高涂膜之间的粘附性的本发明的预涂金属板及其制造方法的要点，归纳如下。

(1)一种通过多层同时涂布而制造的预涂金属板，是具有采用多层同时涂布装置在金属板的表面形成的2层以上的涂膜的预涂金属板，其特征在于：涂膜界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3μm以上，且以500倍的倍率观测到的界面的波纹的距离中心线的最大高度，为位于界面之上的层的从该中心线测定的厚度的50％以下。

(2)一种预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：使用下述涂料，即，在上层涂料中添加匀平剂，使下层的涂料与上层的涂料的表面张力之差为1.2mN/m以上、不足5mN/m，且作为各层的涂料，对其表面张力测定5次时所得到的测定值的最大值与最小值之差为不足2mN/m。

(3)一种预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：使用下述涂料，即，在上层和下层两方的涂料中添加匀平剂，使下层的涂料与上层的涂料的表面张力差为0.3mN/m以上、不足3.7mN/m，且作为各层的涂料对其表面张力测定5次时所得到的测定值的最大值与最小值之差为不足2mN/m。

对于本发明的防止发花的预涂金属板，所谓上层或上层涂膜层，是指采用多层同时涂布装置涂装在金属板表面的2层以上的涂膜层之中，在被着色的层中位于最上面的层的涂膜层；所谓下层或下层涂膜层，是指与该着色的最上层邻接而位于其下面的涂膜层。在多层同时涂布形成3层以上的场合，关于同时涂布的全部的组合的相邻层，在上述(2)或(3)所示的关系成立时，能够抑制发花的发生。

在本发明中，所谓匀平剂，是涂料的表面调节剂的一种，也称为均化剂，是具有使涂料的表面均匀化的特性的添加剂。关于合适的匀平剂添加，如后述那样，在以单层涂装添加了匀平剂的涂料时，可以在湿的状态下，以是否发生柚皮状的表面凹凸来判断。

根据本发明，在不使其发生涂膜的发花的情况下通过多层同时涂布来制造预涂金属板，能够同时进行2层以上的涂膜的涂装，因此工序可以比以往的单层反复涂装简化。本发明中，3层以上的多层涂膜也可以通过同时涂布而形成，由此可使效率更加提高。

并且，根据本发明，能够提供与反复进行单层涂布而制造的以往的多层预涂金属板相比，发花特性不会变差、且粘附性良好的预涂金属板。

本发明者们发现，如果控制经多层同时涂布而形成的涂膜间的有波纹的界面的微细凹凸，就能够得到耐气候性优异的面层光亮型的预涂金属板。

本发明的耐气候性优异的面层光亮型的预涂金属板是基于该见解提出的，更详细地讲，其是至少包括金属板、和采用多层同时涂布装置在该金属板上形成的2层以上的涂膜的预涂金属板，其特征在于：该涂膜至少包括透明或半透明的上层光亮层、和与该上层光亮层邻接的下层涂膜层，且该上层光亮层与下层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

优选的是，下层涂膜层和上层光亮层的两方或一方中，含有与该层的涂料树脂、以及与另一层的涂料树脂均发生反应的成分(固化剂)。

对于具有上述构成的本发明的预涂金属板，基于最上层(光亮层)和与其相邻接的下层涂膜层的界面的Ra为0.3～0.7μm，可以推测，通过该界面的面积增大、以及该界面上的漫反射的比率增大的组合，可以抑制光亮层与下层涂膜的界面的光老化、且能够确保粘附性，因此可以使耐气候性提高

与此相对，以往的具有面层光亮层的预涂金属板，由于光透过面层光亮层，因此与和其邻接的下层即着色层的界面上发生光老化，在面层光亮层-着色层的界面，粘附性受到损害，容易发生剥离，所以推测作为预涂金属板的耐气候性不充分。

如上述那样，根据本发明，能够得到可有效地抑制面层光亮层与下层涂膜之间的层间剥离，使耐气候性提高的预涂金属板。

此外，对于本发明的预涂金属板，面层光亮层中不一定要使用紫外线(UV)吸收剂(这是以往的面层光亮型涂装板所必需的)，因此能够减少或省略这样的高价的紫外线吸收剂的使用量。

本发明者们进一步发现，通过控制经多层同时涂布而形成的多层涂膜之间的存在波纹的界面的微细凹凸、且控制各涂漠中的防锈颜料含量，能够得到兼备可加工性和耐蚀性的预涂金属板。

更详细地说，本发明者们发现，通过采用同时多层涂布来形成含有平均30质量％以上的防锈颜料的下层、以及上层，其中该上层是以比下层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层的界面附近远离而逐渐地降低的浓度梯度具有与下层中的防锈颜料相同的防锈颜料的上层，并且，通过适宜调整具有波纹的两层的界面的中心线平均粗糙度Ra，可以得到加工性优异、同时耐蚀性也优异的预涂金属板。

兼备加工性和耐蚀性的本发明的预涂金属板，是基于这样的见解而完成的，其要旨如下。

(1)一种通过多层同时涂布而制造的加工性和耐蚀性优异的预涂金属板，其特征在于：具有采用多层涂布装置在金属板上形成的下层涂膜层和其上面的上层涂膜层，下层涂膜层含有平均30质量％以上的防锈颜料，上层涂膜层，以比下层涂膜层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层涂膜层的界面近旁远离而逐渐降低的浓度梯度含有与下层涂膜层中的防锈颜料相同的防锈颜料，下层涂膜层与上层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

(2)一种通过多层同时涂布而制造的加工性和耐蚀性优异的预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：在烘烤包含含有防锈颜料的下层涂料层、和其上面的上层涂料层的、通过多层同时涂布而形成的涂料膜时，使下层涂料层中的防锈颜料的一部分向上层涂料层中扩散，通过烘烤而形成的下层中的平均的防锈颜料浓度为30质量％以上，使上层中以比下层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层的界面近旁远离而逐渐降低的浓度梯度存在与下层中的防锈颜料相同的防锈颜料，并且，通过在上层涂料层、或上层涂料层和下层涂料层中添加匀平剂，使下层涂膜层与上层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

对于采用多层同时涂布制造的兼备加工性以及耐蚀性的预涂金属板，能够使下层的防锈颜料增加，由此可以确保耐蚀性，且通过确保上层与下层的粘附性，能够提高预涂金属板的加工性，同时使耐蚀性进一步提高。

本发明的兼备加工性以及耐蚀性的预涂金属板，可以是同时涂布了3层以上的预涂金属板，例如，可以是在为了满足本发明的要件而含有防锈颜料的2层之上，作为面涂层具有光亮涂层的预涂金属板。

附图说明

图1是表示下层与上层的表面张力之差与发花评分的关系的图。

图2是表示下层与上层的表面张力之差和发花评分的关系的另外一图。

图3A和3B是说明本发明的预涂金属板的下层涂膜层与上层涂膜层的界面的图。

图4A和4B是本发明的预涂金属板的涂膜断面的扫描式电子显微镜照片。

图5是说明下层与上层的涂膜界面的Ra评价方法的图。

图6是说明下层含有颜料的场合的界面的图。

图7是滑动送料斗型帘涂装置的模式立体图。

图8是说明供盐水喷雾试验(SST)的涂装金属板的试样的图。

图9是说明供盐水喷雾试验的涂装金属板试样的横切部的图。

图10是说明供盐水喷雾试验的涂装金属板试样的端面的图。

图11是说明实施例中使用的预涂钢板的制造处理生产线的模式图。

具体实施方式

本发明的预涂金属板，具有对各种金属板采用多层同时涂布形成的2层以上的多层结构的涂膜。作为基体的金属板，能够使用例如钢板、铝板、钛板等，但金属板并不限于这些板材。

对金属板施以涂装前处理也可以。而且，在对金属板施以涂装前处理的场合、和不施以涂装前处理的场合，在利用多层同时涂布装置进行涂装前，都能够进行底层涂装。

作可使用的钢板的例子，可以列举冷轧钢板、热轧钢板、镀锌钢板、合金化镀锌钢板、锌-铁合金镀层钢板、锌-铝合金镀层钢板、镀铝钢板、镀铬钢板、镀镍钢板、锌-镍合金镀层钢板、镀锡钢板等。可以根据需要对钢板施以基底处理(涂装前处理)。作为基底处理，有水洗、热水洗、酸洗、碱脱脂、磨削、研磨、铬酸盐处理、磷酸锌处理、复合氧化皮膜处理以及其它的非铬酸盐型的处理等。它们可以单独地进行，或将它们组合来进行钢板的涂装前处理。

以下，以作为代表性的金属板的钢板为例，说明本发明。

以往，在使用多层同时涂布装置对钢板实施多层同时涂布并同时实施烘烤的场合，如上述那样，涂膜上有时发生“发花”。

对于该发花，以往不曾有在怎样的情况下发生的发现。在此，本发明者们首先对发花的发生进行整理，对于产生发花的部位进行研讨。为此，对于没有通过加热炉就使其干燥的多层预涂钢板、以及通过加热炉后的多层预涂钢板，进行发花产生状况的比较。其结果，在没有通过加热炉而使其干燥时，没有发生发花。另一方面，采用加热炉进行加热实验，此时进行观测，以预涂钢板通常的加热速度3～7℃/秒左右进行加热的场合，在90～120℃的温度，看到一部分预涂钢板发生发花。因此判明，发花是在加热炉内发生的。

其次，在用500倍的倍率观察发生发花的涂膜的断面时，下层的涂膜存在厚的部分和薄的部分，与此对应，上层的涂膜可观察到薄的部分和厚的部分。因此，在上下涂膜层的界面，上层向下层、下层向上层相互贯入，看到了起伏或起波浪。但是，却没有观察到上层与下层的涂料的混合。在分别形成上层和下层的场合，以相同的倍率观察它们的界面时，看起来较为平坦，因此判明，这样的具有波纹的界面，是采用多层同时涂布而形成的涂膜界面的特征。由此知道，当上层与下层的各涂料膜的厚度过度不均匀时，观察钢板涂装面可以看到发花。

这样，本发明中的“发花”，是采用多层同时涂布而形成的叠层涂膜的断面上看到的、起因于上下层相互贯入而导致的波纹的涂膜缺陷，存在“发花”的叠层涂膜，在用肉眼或放大镜观察其表面时，可观测到与周围的颜色不同的色斑点。换言之，本发明中的“发花”，是一种涂膜缺陷，贯入上层中的下层部分由于接近上层的表面，上层的膜厚相对减小，在观察涂膜表面时，作为与周围颜色不同的色斑点而观测到。

此外判明，涂膜全体的厚度增大时，容易发生发花。具体地讲已判明，在采用多层同时涂布来制造涂膜干燥后的厚度为15μm以上的预涂钢板时，容易发生发花。

这些现象，采用以往的单层涂膜的知识能否说明，对此进行研讨。

在为单层涂膜时，曾经报道被称为“浮斑”的斑点现象。关于该浮斑的产生原因，是由于涂布后溶剂从涂料膜的蒸发，表面层的粘度增加，由于温度降低，表面物质的密度和表面张力增大，表面物质向涂料膜内沉积，而且比起涂料膜内部，溶剂成分多、表面张力低的部分上升，向表面扩展，由此引起的对流。已经知道这一现象称为百纳德塞尔(Benard Cell)对流。

因此，多层同时涂布的发花现象，与以往的单层的浮斑现象不同，是在加热炉内发生的现象，所以认为存在涂料膜内的对流影响的可能性，开始研讨抑制对流的方法。

如上所述，称为单层的Benard Cell对流的现象，是溶剂从涂料膜表面不匀匀挥发时，该部分的表面张力和粘性增大，由此，该部分容易发生下降流，从而产生的对流现象。该现象作为马兰哥尼(マランゴ二)对流已为人所知。已经知道，Benard Cell对流，通过在涂料中添加作为表面调节剂的1种的匀平剂，来抑制溶剂从涂料膜中不匀匀蒸发、抑制对流，由此能够被抑制。

在此，本发明者们，在多层同时涂布的涂料中，在上层的涂料中添加匀平剂，制造预涂钢板，与在上层涂料中不添加匀平剂的预涂钢板的发花的发生程度进行比较。其结果，在上层中添加匀平剂时，与不添加匀平剂的场合相比较，发花的程度得到改善，但是判明其发生状况存在离散波动。

接着，本发明者们在向上层涂料中添加了匀平剂的条件下，调整上层涂料与下层的涂料的表面张力，研讨是否能够防止发花。其结果发现，将上层与下层的涂料的表面张力之差调整到某个范围时，能够防止发花。

但是，以表面张力之差能够防止多层涂料膜内的对流，以往的起因于マランゴ二对流的Benard Cell对流的发生机理却不能够说明。而且，涂布不同的2层以上的涂料的场合的マランゴ二对流现象，以往一无所知。

在此，考虑以下的假说。上层的涂料在下层的涂料上扩展，因此从界面的力的平衡看，认为下式的关系成立是必要的。

S＝σ(下层)-σ(上层)-γ(上层与下层之间)＞0

式中，σ表示表面张力；γ表示界面张力。

因此可认为，σ(下层)-σ(上层)＞γ(上层与下层之间)的关系是必要的，换言之，可以认为，如果下层的表面张力比上层的表面张力、比界面张力都大，则上层涂料在下层涂料上不扩展。可以认为，上层涂料要润湿扩展的力，对由マランゴ二对流产生的上层和下层的界面起干扰作用，在抑制扩展界面的力的方向起作用。

可以认为，在多层涂料膜的上层，添加作为表面调节剂的匀平剂来抑制发花的效果，是使上层的表面张力均匀地减低、抑制溶剂的不匀匀蒸发所致。结果认为，这与以往的抑制单层涂料膜的Benard Cell对流的效果类似。

此外可以认为，作为新的效果，使上层的表面张力均匀地减低，会促进上层涂料在下层的涂料上均匀扩展，因此，干扰上层与下层的界面，在均匀抑制要扩展界面的力的方向起作用。

本发明者们进一步发现，当不仅仅在上层、在下层也加入匀平剂时，上层的表面张力低于下层的表面张力时，即使上层的表面张力与下层的表面张力之差小，仍然存在不发生发花的条件。可以推测，该现象是由于下层的涂料在更下的层(通过多层同时涂布而一起形成的别的涂料层、或者钢板裸板或其上面的底层)上容易扩展、下层涂料局部地隆起的现象受到抑制的缘故。

这样，对于本发明，调整上层以及下层涂料的表面张力是重要的。该表面张力的调整，可以利用作为表面活性剂的1种的匀平剂来进行。

通常，表面活性剂有匀平剂和消泡剂，特别是消泡剂，为了使涂料中的气泡脱离而被使用。

对于本发明，为了表面张力的调整而使用的物质，是属于用于使涂膜的平滑性提高的被称为匀平剂的种类，其中，使用进行了以下那样的判定而筛选出的适宜的匀平剂。适宜的匀平剂及其添加量，简单地讲，将添加了“涂料的表面张力的调整所需量的匀平剂”的涂料，在充分湿润性良好的基板(在涂布未添加匀平剂的涂料时，涂料层在湿润状态不成为柚皮那样的基板)上以单层涂布时，在湿润状态可以判定是否发生柚皮状的涂膜凹陷。没有发生柚皮状的涂膜凹陷的匀平剂，可以判定为本发明能使用的适宜的匀平剂。

作为实际能够使用的匀平剂，有丙烯酸系匀平剂、聚硅氧烷系匀平剂。例如，作为非聚硅氧烷系的匀平剂，可以列举ホモゲノ-ルL18、ホモゲノ-ルL95、ホモゲノ-ルL1820(花王公司)、BYK057、BYK051、BYK052、BYK053、BYK055、BYK077(BYK-Chemie公司)等；作为聚硅氧烷系的匀平剂，可以列举ホモゲノ-ルL100(花王公司)、BYK080、BYK141、BYK065、BYK066、BYK070、BYK088(BYK-Chemie公司)等。

通过多层同时涂布而制造的产品预涂钢板的涂膜中的匀平剂，通过剥离产品的涂膜、在溶剂中萃取未反应高分子，将萃取后的溶剂进行加热、浓缩后，用红外线吸光分析可以检测。

其次，对于实际实验的防止发花的研讨结果，参照附图进行说明。关于发花的评分，经目视观察，无发花者评为5分，目视可充分确认发生了发花的情形评为1分，将上述两种情形之间的情形以发生发花的程度依次表示。例如，评4分，是用目视观察时不能清楚地看到发花，但用10倍的放大镜观察时则可以确认发花的程度。

图1是表示下层涂膜中没有添加匀平剂、上层的涂膜中添加匀平剂的场合和不添加的场合的针对发花的效果的图，是以表面张力差(下层-上层)为横坐标、发花评分为纵坐标从而表示二者关系的图。

上层含有匀平剂的场合(图1中黑圆所示)，表面张力差(下层-上层)为1.2mN/m以上时可得到发花评分5分。另一方面，在上层中没有匀平剂的场合(图1中三角形所示)，下层与上层的表面张力差仅能调整为1mN/m左右，发花评分有波动，在2～4分之间。

在上层中没有匀平剂的场合，下层与上层的表面张力差的调整余量小，在该范围下，与上层有匀平剂的场合相比，上层有匀平剂的场合，发花评分较为良好，通过在上层中添加匀平剂，发花得到改善。

图2是表示上层添加匀平剂、下层添加匀平剂的场合和不添加匀平剂的场合的对于发花的效果的图，是以表面张力差(下层-上层)为横坐标、发花评分为纵坐标而表示二者关系的图。

在上层和下层中含有匀平剂的场合(图2中白圆所示)，表面张力差(下层-上层)为0.3mN/m以上时可得到发花评分5分。在这种场合，与上层有匀平剂、下层没有匀平剂的场合(图2黑圆所示)相比，即使表面张力之差小，发花也得到改善。

图1和图2中的上层有匀平剂、下层无匀平剂的事例中，表面张力差为1.1mN/m的场合，有时看到有评分为2分的发花。在该事例中，使上层中添加的溶剂的量增加、使上层的表面张力降低，因此上层的粘性也减低。所以，作为发花产生的第1因素，可以列举下层与上层的表面张力之差为不足1.2mN/m，作为另一因素，可以认为粘性降低对发花带来影响。在该事例中，用岩田杯(イワタカツプ)测定的粘度，为37秒钟。但是，在其它的事例中，即使上层与下层的表面张力差为不足1.2mN/m，上层的粘度为59秒钟时也有的发花评分为4分。由此可以说，上层的粘度高者，可以抑制发花，60秒钟以上作为优选。而且，关于下层的粘度，也看到粘度高者可以抑制发花的倾向。

在本发明，作为多层同时涂布所使用的各层的涂料，使用经5次测定其表面张力时，其最大值与最小值之差不足2mN/m那样的涂料是重要的。这是由于以下的理由。在涂料中如果发生表面张力的微观不匀，则以此为开端，在加热过程在涂料内上述那样的微细对流现象被诱发，即使上下层的平均表面张力之差是适宜的，仍然发生发花。所以，使用的涂料，必须是确保表面张力的微观均匀性的涂料。

以产生表面张力微观不匀的涂料形成的涂料层，作为诱发的微细对流现象的结果，呈现柚皮状外观。是否达到这样的柚皮状的外观，如上述那样，利用在基板上以单层涂布涂料时的外观能够简易地判断(微观不匀的涂料成为柚皮状的外观)。本发明者们发现，作为定量判定它的基准，多次测定表面张力时的值的波动是有用的。即，测定5次表面张力，其最大值与最小值之差为不足2mN/m时，判定该涂料可以看作是微观充分均匀的涂料。

由多层同时涂布制造的本发明的预涂钢板的断面，以500倍进行观察时，如图3A模式地表示的那样，在下层涂膜层101与上层涂膜层103的界面105可看到波纹。通常，波纹的间距(图中的距离P)为0.5～1mm左右。以更高倍率5000倍观察涂膜层界面105时，如相当于图3A中的B所示部分的放大图的图3B模式地地表示那样，在界面确认有微细的凹凸。

图4A和图4B为切断涂装的钢板、埋入树脂中后经研磨而使之平滑的、与涂膜的表面垂直的断面的、分别为500倍和5000倍的扫描式电子显微镜照片。在图4A的中央部看到的3层之中，最下层是在钢板表面形成的底层，其上面的2层是由多层同时涂布而形成的涂膜层。由多层同时涂布而形成的上下层之间的界面确认是平缓的波纹。在图4B，上述的3层被放大，在中央看到的多层同时涂布的涂膜的下层与在其上面看到的上层的界面，可看到比图4A中的波纹更微细的凹凸。多层同时涂布的涂膜的下层中的白色斑点是涂料中添加的颜料颗粒。

经多层同时涂布而形成的上下涂膜层之间的界面的微细凹凸，通过求出表示材料的表面粗糙度所使用的中心线平均粗糙度Ra(JIS B 0601)，能够加以规定。即，将以5000倍观测时的界面105的曲线看作粗糙度曲线，能够求得Ra。

例如，切断涂装的钢板、埋入树脂中后通过研磨使与涂膜的表面垂直的断面平滑，用5000倍的扫描式电子显微镜拍摄照片后，可以求出其界面的Ra。具体地，界面的Ra，在照片上盖上用于OHP的透明片，精密地描绘(trace)界面的凹凸后如图5所示那样，用图象处理装置测定纵线部分的面积，作为其平均值，可由下式求出。

Ra-(∫₀ ¹|f(x)|dx)/1

式中的1是图5所示的中心线方向的测定长度。

为了更简便地测定Ra，在照片上盖上用于OHP的透明片，精密地描绘界面的凹凸后划出相当于图5的中心线的平均线，沿着凹凸切取透明片，测定平均线的上下的波峰部分和波谷部分的重量，将其重量换算成平均长度，求出Ra也可以。

这样调查通过多层同时涂布而形成的涂膜层的界面的凹凸时，判明中心线平均粗糙度Ra的值一般为0.3μm以上，最低为0.25μm左右，判明其上限一般为0.7μm左右。这一关系，即使通过多层同时涂布而形成的3层以上的涂膜也同样可以看到，此时，对于邻接的2层之间的界面，以5000倍的高倍率观测到的中心线平均粗糙度Ra，仍然一般为0.3μm以上，最低为0.25μm左右，其上限一般为0.7μm左右。另一方面，将以往的采用单层涂布法形成的涂膜层重叠的多层涂膜的场合，界面的Ra为0.15～0.25μm左右，用5000倍的显微镜照片观察时，与本发明的涂层膜的差异很明显。

以多层同时涂布制造的本发明的预涂钢板的断面用500倍低倍率放大照片观察到的上下涂膜层间的界面的波纹，作为以湿的状态重叠涂布2层的涂料的结果可以推测，那些涂料膜在刚刚涂布后均处于未干燥的液态状态。对有该波纹的界面进行研讨知道，图3A所示的界面105的从波纹的波峰111和波谷113的中心线C测定的最大高度H，超过作为从中心线C到上层的上表面的距离而表示的上层的厚度t的50％的场合，判定观测到发花。对于多层同时涂布形成的3层以上的涂膜，在着色的层中位于最上层的层和与其邻接的层之间满足这一关系是不可缺少的。在3层以上的涂膜中，在着色的层中位于最上层的层之上，以多层同时涂布而一起形成的光亮面涂层与其下面的着色层之间，也满足同样的关系是所希望的。

对于本发明，作为上述那样的从有波纹的界面的中心线到上层的上表面的距离而表示的厚度t，为上层的平均膜厚。同样，作为从下层的下表面到与上层的界面的中心线的距离而表示的厚度，为下层的平均膜厚。在多层同时涂布而形成的涂膜由3层以上构成的场合，除了最上层和最下层以外的中间层的平均膜厚，均作为与存在波纹的上下层的界面的中心线间的距离求出。

如图6所示那样，下层101含有颜料107、且颜料107的一部分存在于有波纹的界面105的波峰111的部分中的场合，有时颜料107的上部与界面111相接、或者从界面111向上层103中突出。颜料107从界面111突出的场合的上述最大高度H，将颜料107的从界面111突出的部分的轮廓107a当作界面加以决定。

其次，用通常的硬币擦划试验法调查界面有无剥离来评价涂膜间的粘附性。调查这样评价的涂膜间的粘附性、与上述那样的以Ra测定的界面的凹凸的关系时，知道界面的Ra不足0.3μm的试样，其涂膜间的粘附性较差。即，即使是多层同时涂布的涂膜，在界面的Ra不足0.3μm时，涂膜之间的粘附性，与由相同涂料制作的以往的单层涂层重叠而成的多层涂层的粘附性大致同等。只有上层中添加匀平剂的场合、或者上层和下层都添加匀平剂的场合中的任一场合，判明Ra不足0.3μm时粘附性都不良。

此外，调查下层与上层的表面张力之差与涂膜界面的Ra所表示的凹凸之间的关系，知道在下层与上层的表面张力之差变大时，涂膜界面的凹凸指标Ra变小。而且，在界面的Ra不足0.3μm时，下层与上层的表面张力之差，在只有上层中添加匀平剂的场合为5mN/m以上，在上层和下层都添加匀平剂的场合，看到该差值为3.7mN/m以上的差。

如前所述，用于防止发花、得到评分5分的条件是，下层与上层的表面张力之差，在只有上层中添加匀平剂的场合为1.2mN/m以上，在上层和下层都添加匀平剂的场合为0.3mN/m以上。

因此，在只有上层中添加匀平剂的场合，将上层与下层的表面张力之差为1.2mN/m以上、不足5mN/m作为可兼有防止发花和粘附性的条件。另外，在上层和下层都添加匀平剂的场合，将上层与下层的表面张力之差为0.3mN/m以上、不足3.7mN/m作为兼有防止发花和粘附性的条件。

本发明的预涂金属板的涂膜，使用多层同时涂布装置而形成。这样的装置中代表性的装置一滑动送料斗型帘涂装置的模式立体图示于图7。

参照图7，滑动送料斗1上设置有：3层的涂料由齿轮泵(图中未示出)等定量地送出的涂料供给孔8和狭缝6。与滑动面7的唇部7A的两端部相接，设置链状的帘导板3。在唇部7A的下方，设置涂料盘5，帘导板3下垂到涂料盘5的底部。涂料P从滑动送料斗1的各个涂料供给孔8、通过狭缝6向滑动面7横向均匀地供给，在滑动面7上进行层叠。被层叠的涂料，从滑动面7的前端部(唇部7A)下落到涂料盘5时，由帘导板3扩展开来，因此作为涂料帘4，横向均匀的液膜流落下来。针对该液膜，使带状的金属板、例如带钢2通过，就可在带钢2的表面上同时涂布多层的涂料。

使用滑动送料斗型帘涂装置时，与金属板面非接触地进行多层同时涂装，因此，不会发生在滚涂机的情况下不可避免的条痕(roping)。涂料膜是多层的帘膜4，因此，如果帘膜4的总厚度为稳定的膜厚以上，即干燥膜厚为20μm左右，则即使1层的涂料膜厚为数μm也能够涂装。所以，通过同时涂装下层的涂膜和上层的涂膜，能够获得不会发生条痕的外观漂亮的涂装金属板。

并且，通过使上层涂料的表面张力比下层涂料的表面张力低一些，上层的涂料膜变得平滑。这是因为上层涂料的表面张力比下层涂料的表面张力低时，下层涂料在金属板面的作用下受到拘束，因此在流体力学上，最表面的涂料平滑才是稳定状态的缘故。

本发明的防止发花且粘附性提高的预涂钢板，只要满足上述条件，就能够使用任意的涂料。例如，形成该预涂钢板的下层涂膜的涂料，作为形成涂膜的树脂成分，能够合适地使用聚酯系树脂。下层的涂料，除此以外，还可以含有在涂料组成物中一般所使用的各种成分。例如，可以使用三聚氰胺树脂系、异氰酸酯系等的众所周知的固化剂。下层涂料，可以根据要求含有体质颜料、骨料等。涂料的溶剂可以使用烃系、环己酮/ソルベツソ(环己酮(通称为Anone)与ソルベツソ 150的1∶1混合溶剂)等。

上层涂料，作为形成涂膜的树脂成分，仍然可以使用聚酯系树脂。除此以外，还可以使用例如氟系、丙烯酸系、硅酮聚酯系、聚氨酯系、环氧系等的树脂成分。上层的涂料，除了主剂树脂聚酯系树脂以外，还可以含有三聚氰胺树脂系、异氰酸酯系等的众所周知的固化剂。除此以外，仍然可以根据要求含有体质颜料、消泡剂、石蜡等。上层的涂料中，一般可以使用烃系的溶剂。

作为本发明的预涂金属板的着色颜料，可以使用从已知的着色颜料中选择的任意的颜料。列举代表性的着色颜料的实例有：偶氮系黄色、异吲哚啉酮系黄色、偶氮系红色、酞菁系青色、蒽系青色、喹吖啶酮系红色等所代表的有机颜料、还有炭黑、氧化铁红、铅黄、钼橙、钛白、群青、绀青(普鲁士蓝)、钛黄、石墨、锌白等无机颜料等。

颜料的干燥和烘烤，可以使用例如热风炉、感应加热炉、近红外线炉、远红外线炉、能量射线固化炉。从加热引起溶剂蒸发或溶剂固化与涂料中的树脂成分的老化的平衡，涂料的烘烤温度为150℃以上而不足320℃作为优选。

本发明的耐气候性优异的面层光亮型的预涂金属板，其涂膜层的上层是透明或半透明的光亮层，且与上层光亮层邻接的下层涂膜层与上层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。该界面的Ra进一步为0.3～0.5μm，从使外观具有庄重感上作为优选。

对于本发明的面层光亮型的预涂金属板，上述的界面Ra的调整，如前所述那样，利用匀平剂(一种表面活性剂)通过控制下层与上层之间的表面张力差可以进行。为此，能够使用的匀平剂如前所述。还是先前说明的那样可以认为，通过将下层表面张力调整成不仅比上层表面张力大而且比界面张力大些，则上层涂料容易在下层涂料上扩展，由此，マランゴニ对流干扰上层和下层界面，成为抑制界面扩展的力，上下的涂膜的涂料均以液体的状态涂布所引起的界面的异常紊乱受到抑制。

即，如前所述可以判明，关于下层与上层的表面张力之差与涂膜层界面的微细凹凸(界面中心线平均Ra)的关系，下层与上层的表面张力之差如果增大，涂膜界面的凹凸指标Ra减小。界面的Ra不足0.3μm时的下层与上层的表面张力之差，在只是上层添加匀平剂的场合为5mN/m以上；在上层与下层均添加匀平剂的场合为3.7mN/m以上。因此，对于本发明，为了达成上层与下层的界面的0.3μm以上的Ra，该下层与上层的表面张力之差，在只是上层添加匀平剂的场合为不足5mN/m、在上层与下层均添加匀平剂的场合为不足3.7mN/m即可。

在此，表面张力以及界面的Ra，用上述的方法可以测定。

本发明的面层光亮型的预涂金属板，是对上层光亮层赋予颜色、花纹、图案等，以便看上去是底涂膜的颜色、花纹、图案等，通过下层涂膜与上层光亮层的叠加效果，可赋予富有多变性的设计性的预涂金属板。由于达到通过上层光亮层(面层涂膜)可看到下层涂膜层的程度，上层光亮层是透明的(Clear)，因此称为“面层光亮型”。下层涂膜的色和花纹、图案没有特别限制，适用熟知的一种技术或多种技术相组合的技术获得即可。

关于面层光亮层，如上述那样，为了得到与下层涂膜的叠加效果，至少底涂膜的色和花纹、图案等通过面层光亮层可以看得见是必要的。如能满足该条件，使用颜料、染料、颗粒、消光剂等用于涂料的熟知技术，对面层光亮层能够赋予色和花纹、图案。即，面层光亮层具有“能实质上反映下层涂膜的色等涂层金属板的外观”的透明性则足够(即半透明状态也可)。

并且，为了赋予润滑性、耐污染性等的功能的添加剂、为了提高涂装作业性、颜料等的分散稳定性等的添加剂、和为了提高耐紫外线性的紫外线吸收剂和防氧化剂等的添加剂、以及其它成分，也能在面层光亮层中加入。毫无疑问，不对面层光亮层配合颜料等、将其作成完全透明的状态也是可能的。

此外，在该面层光亮层上，为了保护该面层光亮层，或者为了进一步谋求多层的叠加效果，也可以重叠形成涂膜层。在这种场合，透过重叠的涂膜层看到下层涂膜是必要的。

对于本发明的面层光亮型的预涂金属板，基体金属板是钢板的场合，例如，不锈钢板和镀层钢板能合适使用。作为不锈钢板，可以列举铁素体系不锈钢板、马氏体系不锈钢板、奥氏体系不锈钢板等。作为镀层钢板，可以列举镀锌钢板、锌-铁合金镀层钢板、锌-镍合金镀层钢板、锌-铬合金镀层钢板、锌-铝合金镀层钢板、铝-硅合金镀层钢板、锌-铝-镁合金镀层钢板、镀锌不锈钢板、以及镀铝不锈钢钢板等。

作为钢板的涂装前处理，有水洗、热水洗、酸洗、碱脱脂、磨削、研磨等，根据要求，它们可以单独地或相互组合进行。涂装前处理的条件，适宜选择即可。涂布搪瓷中间层之前，根据要求也可以施以化成处理，在化成处理层上设置具有防锈颜料的底层，再在其上面设置搪瓷中间层也可以。即，作成下涂层、添加搪瓷颜料的中间涂层、面涂(光亮)层的3层结构的面层光亮型的预涂钢板也可以。

上层光亮层是透明或半透明的光亮层。用于形成上层光亮层的涂料没有特别限制，例如聚酯、丙烯酸系、聚硅氧烷、氟系、聚氨酯、烯烃系、或者它们的混合物、共聚物等可合适地使用。

上层光亮层的涂料，根据要求，作为交联剂可含有氨基树脂、异氰酸酯树脂、环氧树脂等熟知的树脂。而且，如上述那样，在下层可见的范围内含有颜料等着色剂也可以。

此外，根据要求，也可以利用特开2003-326639号公报或特开平10-193509号公报记载的上层光亮层的材料。

例如，在上层光亮层用的涂料中，为了在不损害其透明性的范围内赋予图案的目的，可以添加珍珠、云母、金属粉(铝粉、镍粉、不锈钢粉等)、有机搪瓷珠(聚氨酯树脂珠、丙烯酸树脂珠等)、着色颜料、染料。

在本发明，金属板上应形成的涂膜，至少包括上述的透明或半透明的上层光亮层、以及与该上层光亮层邻接的下层涂膜。根据要求，还可以包括这些上层光亮层以及下层涂膜以外的层(例如下层涂膜与金属板之间的层)。

用于形成下层涂膜的涂料没有特别限制，例如聚酯、丙烯酸系、聚硅氧烷、氟系、聚氨酯、烯烃系、或者它们的混合物、共聚物可合适地使用。

下层涂膜的涂料，根据要求，作为交联剂含有氨树脂、异氰酸酯树脂、环氧树脂等熟知的树脂也可以。下层涂膜含有颜料等的着色剂作为优选(例如下层涂膜与金属板之间还存在其它涂膜的场合)。并且，为了赋予润滑性、耐污染性等的功能的添加剂、为了提高涂层作业性和颜料等的分散稳定性等的添加剂、为了提高耐紫外线性的紫外线吸收剂和防氧化剂等的添加剂、以及其它成分，也可能在下层中加入。

此外，根据要求，也可以利用特开2003-326639号公报或特开平10-193509号公报记载的下层涂膜的材料。

例如，作为本发明的下层涂膜一形态“搪瓷底涂层”，可以原封不动地适用通常使用的搪瓷底涂层、预涂钢板。

作为搪瓷底涂层，可以列举聚酯树脂系底涂层、丙烯酸树脂系底涂层、硅酮聚酯树脂系底涂层、PET树脂系底涂层、聚氨酯系底涂层、聚氯乙烯树脂系底涂层、氟树脂系底涂层等。在要求更优异的耐气候性时，底涂层涂料中可以适用与本发明的光亮涂料所使用的相同的树脂。即，通过使用：必须含有聚合性紫外线稳定性单体和含环烷基的聚合性单体的一方或双方、以及含羟基的聚合性单体的聚合性单体成分经过共聚而得到的共聚丙烯酸多元醇中，作为交联剂配合氨基塑料树脂或聚异氰酸酯化合物，然后使之溶解或分散于溶剂中而成的搪瓷底涂层涂料，可以达到目的。另外，通过加入紫外线稳定剂能够赋予更优异的耐气候性。作为紫外线稳定剂，可以适用上述那样的二苯甲酮系、苯并三唑系、草酸酰替苯胺系、氰基丙烯酸酯系以及三嗪系等，将它们作为添加剂使用也可以，以与本发明的树脂呈化学结合的形式使用也可以。

本发明的面层光亮型的预涂金属板，在金属板至少一个面上，利用多层同时涂布装置同时涂布下层涂膜层(例如搪瓷底涂层)和光亮涂料的涂膜层，然后进行干燥和烘烤可以被制造。对于涂料的干燥和烘烤，使用热风炉、感应加热炉、近红外线炉、远红外线炉、能量射线固化炉加热即可。从溶剂蒸发或涂料的固化、与涂料中的树脂成分的老化(作为预涂金属板的外观、加工性)的平衡的观点，涂料的烘烤温度希望为150℃以上而不足320℃。

对于本发明的面层光亮层型的预涂金属板，金属板上配置的涂膜，至少含有上层光亮层和下层涂膜层、且上层光亮层与下层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra只要为0.3～0.7μm，具有3层以上的涂膜也可以。

本发明的面层光亮型的预涂金属板的涂膜的膜厚，没有特别限制。即，根据涂膜性能和用途，存在适宜的膜厚有所不同的可能性，因此根据需要适宜选择较为理想。通常，搪瓷底涂层的膜厚为5μm～40μm左右作为优选，光亮涂膜层的膜厚为1μm～40μm作为优选。

对于本发明，使至少下层涂膜层和顶层光亮层的2层的涂膜的全部或一部分含有固化剂(例如三聚氰胺)的场合，可使各个涂膜含有构成该涂膜的树脂用的固化剂。

此外，对于本发明，除了构成涂膜的树脂用固化剂以外，或者替代该固化剂，使其涂膜含有其它涂膜用的固化剂也可以。即，对于本发明，例如，如下述那样，能够将固化型树脂与固化剂相互组合(在下表中，以树脂A用的固化剂为a、以树脂B用的固化剂为b、以树脂A以及树脂B共用的固化剂为c)。

	下层涂膜层	下层含有的 固化剂	上层光亮层	上层含有的 固化剂
					(1)(2)(3)(4)	树脂A树脂A树脂A树脂A	固化剂a固化剂c无固化剂c	树脂B树脂B树脂B树脂B	固化剂b无固化剂c固化剂c

这样，对顶层光亮层和下层涂膜层的两方或一方，添加与其它层的涂料树脂也发生反应的固化剂的场合，基于固化剂(例如三聚氰胺)在顶层光亮层与下层涂膜层的界面的相互扩散，能够使这些层之间的粘附性更加提高。

对于本发明，采用上述的方法(或除此以外的任何方法)，至少使下层涂膜层与顶层光亮层的界面附近的部位存在固化剂浓度的梯度，从使这些层之间的粘附性提高的观点较为理想。这通过在界面附近部位存在固化剂的浓度梯度，界面附近的光的折射率发生变化，可以认为界面的不规则反射更加增大，因此较为理想。

本发明的兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板的特征在于：在金属板上具有多层同时涂布形成的下层涂膜及其上面的上层涂膜，下层涂膜层含有平均30质量％以上的防锈颜料，上层涂膜层含有与下层涂膜层中的防锈颜料相同的防锈颜料，平均含量比下层的平均含量低、且具有伴随离开与下层涂膜的界面附近的距离逐渐减低的浓度梯度，下层涂膜层与上层涂膜层的界面中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

形成该预涂钢板的下层涂膜的涂料，含有形成涂膜的树脂成分、以及对钢板的腐蚀的抑制有效的防锈颜料。作为形成涂膜的树脂成分，能够合适地使用聚酯树脂。下层涂膜的涂料，除此以外，可以含有涂料组成物中一般所使用的各种成分。例如，可以使用三聚氰胺树脂系、异氰酸酯系等的众所周知的固化剂。下层涂膜的涂料，根据要求可以含有体质颜料、骨料，另外，作为着色颜料，可以含有钛白等。涂料的溶剂可以使用烃系、环己酮/ソルベツソ(环己酮(通称Anone)与ソルベツソ 150的1∶1混合溶剂)等。主剂树脂与其它成分的配合比例，根据涂料的涂布条件、以及形成的涂膜的要件等，可以适宜决定。例如，作为固化剂，在使用三聚氰胺树脂系的固化剂的场合，相对于主剂树脂100质量份，可以使用5～40质量份的固化剂。而且，相对于主剂树脂100质量份，溶剂可以使用50～200质量份、防锈颜料可以使用20～100质量份。

根据本发明的多层同时涂层钢板的下层涂膜含有的防锈颜料的代表例，有铬酸锶、铬酸钡等的铬酸盐系化合物、或硅酸钙、磷酸系化合物等非铬系防锈颜料等。

形成上层涂膜的涂料，作为形成涂膜的树脂成分，关于形成下层涂膜的涂料先前说明的同样的聚酯系树脂可以使用。除此以外，可以使用例如氟系、丙烯酸系、硅酮聚酯系、聚氨酯系、环氧系等的树脂成分。形成上层涂膜的涂料，除了主剂树脂的聚酯系树脂以外，还可以含有三聚氰胺树脂系、异氰酸酯系等的众所周知的固化剂。除此以外，上层涂膜的涂料，根据要求可以含有体质颜料、消泡剂、匀平剂添加剂、石蜡等。上层涂膜的涂料，一般可以使用烃系的溶剂。主剂树脂与其它成分的配合比例，根据涂料的涂布条件、形成的涂膜的要件等可以适宜决定。例如，作为固化剂使用三聚氰胺树脂系的场合，相对于主剂100质量份，可以使用5～100质量份的固化剂。并且，相对于主剂100质量份，可以使用50～200质量份的溶剂、以及0.5～5质量份的石蜡。

根据本发明的兼备加工性和耐蚀性的预涂钢板使用的涂料的上述成分本身，都是众所周知的，不是特别的成分。

本发明的兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板，下层涂膜中存在平均30质量％以上的防锈颜料，上层涂膜层含有与下层涂膜层中的防锈颜料相同的防锈颜料，平均含量比下层的平均含量低、且以伴随离开与下层涂膜的界面附近的距离逐渐减低的浓度梯度而存在。上层涂膜中的防锈颜料，主要存在于与下层涂膜的界面附近，在上层涂料的表面不应该检测出来。在涂层金属板的最表层如果存在防锈颜料，则耐污染性、加工性、外观以及色调变差。

本发明的兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板的下层涂膜与上层涂膜，通过使金属板上形成的下层用的涂料中，比“完成涂层金属板的下层中的目标平均防锈颜料含量”更多地含有防锈颜料、在金属板上涂布下层用涂料膜和上层用涂料膜在涂布后通过烘烤时的加热，下层中的防锈颜料向上层中扩散而能够形成。下层用涂料中最初含有的防锈颜料的量，以预涂金属板的下层中的目标的防锈颜料含量、以及烘烤条件等为基础，能够通过实验简单地确定。

预涂金属板的下层涂膜中的平均防锈颜料含量，至少为30质量％。在不足30质量％的场合，预涂金属板的耐蚀性的提高不充分。下层涂膜中的平均防锈颜料含量，优选为50质量％以上。在使下层涂料中含有防锈颜料的场合，通常，防锈颜料含量的上限为40质量％。其理由是因为比其更多增加防锈颜料时效果饱和、而且防锈颜料的量增多时下层涂膜变脆，不能期望耐蚀性的提高。但是，本发明的预涂金属板，通过后文说明的涂膜的厚度方向的硬度分布的连续性的效果，根据下层涂膜中的防锈颜料含量，即使下层涂膜变脆，仍能够使耐蚀性提高。

对于本发明的兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板，顶层光亮层与下层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm也很重要(Ra的测定如先前说明那样)。通过将界面的Ra控制在该范围内，可以确保上层涂膜与下层涂膜的粘附性，使涂膜的加工性提高。在界面的Ra不足0.3μm时，上层涂膜与下层涂膜的粘附性不充分，损害涂膜的加工性。上限的0.7μm，是对于多层同时涂布的邻接层普遍观测的Ra的上限。

上层涂膜与下层涂膜的界面的上述范围内的中心线平均粗糙度Ra，例如利用滑动涂布机等的2层以上的涂膜可能同时形成的涂布机，重叠上层和下层的各涂料膜，在金属板上同时涂布，接着利用同时烘烤方法可以获得。滑动涂布机，有涂料吐出口的滑动面、与作为被涂布带的金属板是离开的，因此涂料膜不容易受涂料的吐出流的影响，能够将宽度方向涂膜层厚和Ra的状态保持均匀。如先前说明的那样，涂膜界面的Ra，利用形成上下涂膜的涂料的表面张力之差能够控制。涂料的表面张力由涂料的成分与组成决定，因此通过调整它们，可能调整界面的Ra。即便如此，利用上述的匀平剂调整界面的Ra较为理想。

这样，兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板，采用以下的方法能够制造。即，使用多层同时涂布装置涂布于金属板的表面的含有防锈涂料层的下层涂料层、与其上面的上层涂料层所构成的涂料膜，在烘烤时使下层涂料层中的部分防锈颜料向上层涂料层中扩散，经烘烤形成的下层中的平均防锈颜料浓度为30质量％以上，使“上层中与下层中的防锈颜料相同的防锈颜料，以平均含量比下层低的平均含量、且以伴随离开与下层的界面附近的距离逐渐减低的浓度梯度而存在”，而且通过上层涂料层中、或者上层涂料层与下层涂料层中添加匀平剂，使下层涂膜层与上层涂膜层的界面中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

通常，对于设置上层涂膜与下层涂膜的预涂金属板试样，进行盐水喷雾试验(SST)时，耐蚀性较差的试样，如图8所示那样，对于试样11的涂层的断面横切部13，沿着横切线13a，从13a以宽1mm左右的区域、且于端面15沿着端面从端面宽5mm的区域，观测到由于侵入上涂层膜与下涂层膜的界面的盐水所引起的膨胀区14和16。出现这样的膨胀，可以认为是基于以下的机构。

在横切部，如图9所示那样，金属板21的下层涂膜22与上层涂膜23，用刀片25作切口时下层涂膜22和上层涂膜23产生图示那样的变形部分27。另一方面，在预涂金属板的端面，如图10所示那样，预涂金属板在切断时，金属板31、其上面的下层涂膜32和上层涂膜33也都产生图示那样的变形部分35。然后，横切部的下层涂膜22和上层涂膜23、端面的下层涂膜32和上层涂膜33恢复到没有变形的原来状态。此时，如果下层涂膜22和32、与上层涂膜23和33的粘附性优异时，盐水不容易侵入2层的界面，可以确保耐蚀性。但在2层的粘附性缺乏的场合，盐水侵入它们的界面，使涂膜发生膨胀，即表示预涂金属板的耐蚀性不充分。

本发明的预涂金属板，通过使下层涂膜存在30质量％以上这一较高含量的防锈颜料，可以确保下层涂膜的耐蚀性的发现。另一方面，使上层涂膜中在制造过程从下层涂膜扩散的防锈颜料以适度的浓度梯度存在，且使下层涂膜层与上层涂膜层的界面中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm，可提高上层涂膜与下层涂膜的粘附性，由此确保金属板的加工性，同时防止水分进入上层涂膜与下层涂膜的界面引起的耐蚀性的降低。

通常，预涂金属板的2层结构的涂膜，形成上层硬下层软的涂膜。涂布的2层涂料一起烘烤形成的涂膜的上层中，与下层相同的防锈颜料以适度的浓度存在，涂膜厚度方向的硬度分布成为连续(或基本上连续)地分布。由此，在本质上柔软的、而因含有防锈颜料而变脆、且容易发生裂纹的下层，于金属板加工时产生的裂纹减少。因此，增加防锈颜料，即使下层变得很脆，也能够得到充分的耐蚀性。在上层涂料与下层涂料分别进行烘烤的场合，在2层界面涂膜的硬度变化不连续，所以容易引起破坏，很有可能使加工性和耐蚀性降低。对于本发明，使下层涂膜层与上层涂膜层的界面中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm，确保上层涂膜与下层涂膜的粘附性，也对耐蚀性的确保有利。

烘烤涂布的多层结构的涂料膜的方法，不特别限制，可以使用例如热风、感应加热等，多种方法并用也可以。在射线固化型的涂膜层的场合，也可能并用射线照射。从生产率的观点，强制加热烦躁的烘烤并不理想，使涂膜层自然干燥为宜。采用加热的场合，通常金属板的温度升高到40～250℃。

上层涂膜的合适的厚度，平均厚度为10～30μm。在比10μm薄的场合，不能充分确保耐污染性，在比30μm厚的场合，经济性不佳，且某些场合加工性降低。上层涂膜的优选厚度为12～20μm。

下层涂膜的厚度，根据加工性、不同场合的耐蚀性及其它性能适宜决定为宜，通常合适的膜厚为2～15μm。在比2μm薄的场合，耐蚀性不良，在比15μm厚的场合，经济性较差，同时有的场合加工性降低，下层涂膜的再优选的膜厚为5～10μm。

平均膜厚的测定，可以使用利用断面放大照片的上述方法。使用除此以外的任何的熟知的方法也可以。简单地，利用重量法(下层涂膜和上层涂膜分别形成后时进行测定是必要的)是可能的。

根据实施例进一步说明本发明，但本发明并不限于这些实施例。

实施例

例1

对于图11所示的预涂钢板的制造处理生产线，在对带钢进行多层膜的帘涂布时，适用本发明。

对于图11的设备，将卷成卷材的带钢在开卷机41上进行开卷，使带钢通过活套塔42、化成处理装置47、底涂机45、感应加热炉43。在其后的部位配置滑动型的滑动送料斗型帘涂层装置49，在行走的带钢11的表面进行多层膜的帘涂布。在帘涂层装置49的下游，作为为了干燥和烘烤涂布的涂料的设备，设置感应加热炉51。然后，带钢经由活套塔53，作为处理完了的带钢由卷取机44卷取。

在滑动送料斗型帘涂层装置49，进行2层同时涂布。滑动送料斗型帘涂层装置的尺寸，分别为涂层机上的狭缝宽度200mm、狭缝的间隔500μm、至被涂布的钢板的高度150mm。钢板在多层滑动涂层机的下方移动，在钢板上形成多层涂膜。进行同时2层涂布后在感应加热炉进行干燥和烘烤。涂膜的厚度，下层为2～15μm、上层为0.5～15μm。感应加热炉中的加热速度为2～10℃/秒，烘烤后的钢板的到达温度为200～230℃。

使用以下的涂料。

涂料1：高分子聚酯/异氰酸酯系

涂料2：高分子聚酯/三聚氰胺系

涂料3：高分子聚酯/三聚氰胺系

作为涂料中添加的颜料，使用以下颜料。

白色颜料：氧化钛颜料

红色颜料：氧化铁颜料

灰金属色颜料：由各种颜料调色成灰色后，添加扁平状铝粒子(长径约20μm)加以调制。

光亮金属色颜料：在光亮颜料中添加扁平状铝粒子(长径约20μm)，加以调制。

作为匀平剂，使用以下匀平剂。

匀平剂A：丙烯酸系匀平剂(日本ペイント公司产品)

匀平剂B：聚硅氧烷系添加剂BYK141(BYK-Chemie公司产品)

匀平剂C：非聚硅氧烷系添加剂BYK057(BYK-Chemie公司产品)

对钢板进行底层涂装的场合，烘烤后非铬酸盐系底涂层的フレキコ一ト690(日本フアインコ-テインゲス公司产品)的干燥膜厚为5μm。

表面张力的测定使用测力计(BYK-Chemie公司产品)。每种涂料测定5次，计算出的平均值作为该涂料的表面张力，而5次的测定值的最大值与最小值之差不足2mN/m的涂料评价为“A”、2mN/m以上的涂料评价为“B”。

各层的平均膜厚和界面的中心线平均粗糙度Ra，如先前说明的那样，在涂膜断面的5000倍的扫描式电子显微镜照片上，盖上OHP的透明片，运用所得到的界面的曲线，进行测定。此外，以500倍的倍率观测的界面的波纹离开中心线的最大高度，占位于界面上的层的中心线所测定的厚度的比例，作为界面的波纹求出。

发花的评分，如上述那样，用目视无发花为5分、用目视进行充分确认才发现的场合评分1分、其间发生发花的程度以等级表示。例如，评分4分，是在目视时没有看到清晰的发花、但用10倍放大镜观察时能够看到发花的程度。

通过硬币擦划试验，评价涂膜层之间的粘附性。在各钢板的涂层面上，用100日圆硬币一边压制一边滑动，引入到达原板的擦划时，擦划的两端部同时涂布的2层界面发生剥离者，评价为不良，没有发生2层界面的剥离者评价为良好。

涂膜层之间的加工加热粘附性，用以下的方法评价。将各钢板以拉深比2.0、防皱压板压力1.0t进行圆柱杯深冲，然后将该杯在热风炉中于120℃加热20分钟后取出，冷却后观察杯侧面的涂料外观。发生涂膜剥离或涂膜裂纹者评价为不良，没有发生者评价为良好。

表1和表2表示实验结果。在该二表中只表示出有底层的实例，没有底层的场合，结果相同。

表1(1/2)

表1(2/2)

表2(1/2)

No.		发花评分	界面的Ra(μm)	界面波纹％(相对于上层膜厚)	层间的粘附性(硬币擦划)	加工加热粘附性
							1	实施例	5	0.49	7	良好	良好
2	实施例	5	0.42	3	良好	良好
							3	实施例	5	0.57	5	良好	良好
4	实施例	5	0.51	3	良好	良好
							5	实施例	5	0.58	5	良好	良好
6	实施例	5	0.70	7	良好	良好
							7	比较例	1	0.52	100	良好	良好
8	比较例	3	0.42	55	良好	良好
							9	比较例	3	0.57	60	良好	良好
10	比较例	2	0.51	80	良好	良好
							11	比较例	2	0.58	100	良好	良好
12	比较例	1	0.70	100	良好	良好
							13	实施例	5	0.64	7	良好	良好
14	实施例	5	0.43	3	良好	良好
							15	实施例	5	0.35	5	良好	良好
16	实施例	5	0.69	3	良好	良好
							17	实施例	5	0.54	5	良好	良好
18	实施例	5	0.56	5	良好	良好
							19	实施例	5	0.30	10	良好	良好
20	实施例	5	0.25	30	良好	良好
							21	实施例	5	0.12	40	良好	良好
22	实施例	5	0.43	7	良好	良好
							23	实施例	5	0.63	3	良好	良好
24	实施例	5	0.56	5	良好	良好
							25	实施例	5	0.47	3	良好	良好
26	实施例	5	0.47	5	良好	良好
							27	实施例	5	0.67	5	良好	良好
28	实施例	5	0.35	10	良好	良好
							29	实施例	5	0.21	35	良好	良好
30	实施例	5	0.15	45	良好	良好
							31	实施例	5	0.58	7	良好	良好
32	实施例	5	0.49	3	良好	良好
							33	实施例	5	0.60	5	良好	良好
34	实施例	5	0.50	3	良好	良好
							35	实施例	5	0.30	5	良好	良好
36	实施例	5	0.39	5	良好	良好
							37	实施例	5	0.37	7	良好	良好
38	实施例	5	0.38	10	良好	良好
							39	实施例	5	0.34	7	良好	良好
40	实施例	5	0.60	7	良好	良好
							41	实施例	5	0.66	7	良好	良好
42	实施例	5	0.61	10	良好	良好
							43	实施例	5	0.57	7	良好	良好
44	实施例	5	0.57	7	良好	良好
							45	实施例	5	0.52	7	良好	良好

表2(2/2)

No.		发花评分	界面的Ra(μm)	界面波纹％(相对于上层膜厚)	层间的粘附性(硬币擦划)	加工加热粘附性
							46	实施例	5	0.51	0	良好	良好
47	实施例	5	0.69	0	良好	良好
							48	实施例	5	0.65	7	良好	良好
49	实施例	5	0.37	7	良好	良好
							50	比较例	4	0.61	65	良好	良好
51	比较例	2	0.35	100	良好	良好
							52	比较例	4	0.52	55	良好	良好
53	比较例	4	0.67	50	良好	良好
							54	比较例	4	0.37	55	良好	良好
55	比较例	4	0.41	60	良好	良好
							56	比较例	4	0.49	65	良好	良好
57	比较例	4	0.51	100	良好	良好
							58	比较例	4	0.70	50	良好	良好
59	比较例	4	0.58	55	良好	良好
							60	比较例	4	0.30	50	良好	良好
61	比较例	4	0.36	55	良好	良好
							62	比较例	4	0.43	55	良好	良好
63	比较例	4	0.51	70	良好	良好
							64	比较例	4	0.45	60	良好	良好
65	比较例	3	0.69	90	良好	良好
							66	比较例	2	0.64	100	良好	良好
67	比较例	1	0.33	100	良好	良好
							68	实施例	5	0.28	3	不良	不良
69	实施例	5	0.29	3	不良	不良
							70	实施例	5	0.48	3	良好	良好
71	比较例	2	0.55	100	良好	良好
							72	实施例	5	0.48	3	良好	良好
73	实施例	5	0.47	3	良好	良好
							74	实施例	5	0.64	3	良好	良好
75	实施例	5	0.67	3	良好	良好
							76	实施例	5	0.66	3	良好	良好
77	实施例	5	0.41	3	良好	良好
							78	实施例	5	0.54	3	良好	良好
79	比较例	4	0.34	60	良好	良好
							80	比较例	4	0.52	65	良好	良好
81	比较例	4	0.55	65	良好	良好
							82	比较例	2	0.65	100	良好	良好
83	比较例	3	0.69	85	良好	良好
							84	比较例	2	0.66	100	良好	良好
85	比较例	2	0.30	100	良好	良好
							86	比较例	2	0.62	100	良好	良好
87	比较例	2	0.63	100	良好	良好
							88	比较例	2	0.37	100	良好	良好
89	比较例	1	0.62	100	良好	良好
							90	比较例	1	0.68	100	良好	良好
91	比较例	1	0.62	100	良好	良好

例2

以与例1同样的作法，在带钢上进行3层同时涂布。使用的涂料、颜料、匀平剂，与例1所述相同。表3和表4表示其实验结果。

表3

No.		底层	层1							层2							表面张力  差(层1-层2)	界面的Ra(μm)	界面波纹％(相对于上层膜厚)
																				涂料	匀平剂	表面张力		粘度(秒)	颜色(颜料)	平均膜厚(  μm)	涂料	匀平剂	表面张力		粘度(秒)	颜色(颜料)	平均膜厚(μm)
			平均值(mN/m)	波动	平均值(mN/m)	波动
							1	实施例	有	涂料1	A	32.1	A	180	红	5						涂料2	A						31.5	A				120	白	10	0.6	0.45	3
2	实施例	有	涂料2	无	33.5	A											120	红	5	涂料2	A			31.5	A	120	白	10			2.0	0.38	3
							3	比较例	有	涂料1	无	32.6	A	180	红	5						涂料2	A						31.5	A				120	白	10	1.1	0.33	80

表4

No.		层3							表面张力差(层2-层3)	界面的Ra(μm)	界面波纹％(相对于上层膜厚)	发花评分	层间粘附性(硬币擦划
														涂料	匀平剂	表面张力		粘度(秒)	颜色(颜料)	平均膜厚(μm)
		平均值(mN/m)	波动
				1	实施例	涂料2	A	31.1								A	120				红	15	0.4	0.66	3	5	良好
2	实施例	涂料2	A						31.1	A	120	红	15	0.4	0.66			3	5	良好
				3	比较例	涂料2	A	31.1								A	120				红	15	0.4	0.66	55	4	良好

例3

以表5所示的量比，制作下层涂膜层以及顶层光亮层用涂料。具体地，将表5的例3A～3E所示的各个聚酯树脂溶解在环己酮/ソルベツソ(エクソン化学公司商品名)150中。其次，对这些涂料，根据要求添加三聚氰胺树脂(甲基化三聚氰胺(商品名：サイメル30 3，三井サイテツク公司产品))、或者异氰酸酯固化剂(デスモジユ-ルBL3175、三井サイアナミツド公司产品)，并根据要求添加催化剂(商品名：催化剂6000、三井サイテツク公司产品)或TKI(武田药品公司制)，经搅拌得到涂料。

为了表面张力的调整，分别在下层涂料中添加匀平剂BYK141(BYK-Chemie公司产品)0.1wt％、在上层涂料中添加丙烯酸系匀平剂(日本ペイント产品)0.3wt％。使用测力计(BYK-Chemie公司产品)测定表面张力。

将以每一面为60g/m2的附着量实施两面镀覆的厚度0.8mm的热浸镀锌钢板浸渍在脱脂处理剂(日本パ一カライジング公司产品)中，进行脱脂，水洗后进行干燥。接着，在经过脱脂的热浸镀锌钢板上，采用滚涂机涂布非铬酸盐前处理剂(E300N，日本パ一カライジンゲ公司制)，以到达温度为60℃的条件进行热风干燥。

非铬酸盐前处理后，采用滑动送料斗型帘涂装置，通过多层同时涂布，在非铬酸盐前处理后的热浸镀锌钢板上形成表5所示的涂膜。将这些层同时烘烤(最高到达板温(PMT)235℃，1分钟)，在热浸镀锌钢板上形成下层涂膜层(厚度15μm)和上层光亮层(厚度10μm或1μm)。

例4

与例3使用的相同的非铬酸盐前处理后的热浸镀锌钢板上，采用滚涂机形成下层涂膜层形成用的树脂层，以PMT215℃和45秒钟进行热风干燥。其次，采用滚涂机形成上层涂膜层形成用的树脂层，以PMT235℃和1分钟进行干燥。

对于例3和例4得到的涂装金属板，进行特性的评价。

界面的Ra根据上述的方法进行评价。

采用超级紫外线(UV)测定器(岩崎电气公司制)，进行涂膜的耐气候促进试验。UV照射24小时、和在50℃、95％相对湿度的气氛中放置24小时为1次循环，反复进行5次循环后，评价其外观。

此外，用切割刀片将涂膜分割成1mm见方的棋盘格，用市场销售的胶粘带(せルテ一プ(注册商标))作剥离试验，评价涂膜的粘附性。外观没有明显的异常者，评价为粘附性“良好”，发现层间剥离的涂膜，评价为粘附性“不良”。

表5

	下层					上层					制造方法	界面Ra	耐气候性促进试验结果
														主成分	固化剂	催化剂	膜厚	表面张力(mN/m)	主成分	固化剂	催化剂	膜厚	表面张力(mN/m)
	例3A	聚酯树脂(茶色)	三聚氰胺树脂※1	※2	15μm	33.5	聚酯光亮树脂	三聚氰胺树脂※1	※2	10μm														32.0	多层同时涂布	0.6μm	良好
例3B											聚酯树脂(茶色)	无	无	15μm	33.2	聚酯光亮树脂	三聚氰胺树脂※1	※2	10μm	32.0	多层同时涂布	0.3μm	良好
	例3C	聚酯树脂(茶色)	三聚氰胺树脂※1	※2	15μm	33.5	聚酯光亮树脂	无	无	10μm														31.8	多层同时涂布	0.7μm	良好
例3D											聚酯树脂(茶色)	三聚氰胺树脂※1	※2	15μm	33.5	聚酯光亮树脂	异氰酸酯树脂※3	※4	10μm	32.1	多层同时涂布	0.5μm	良好
	例3E	聚酯树脂	三聚氰胺树脂※1	※2	15μm	33.5	聚酯光亮树脂	三聚氰胺树脂※1	※2	1μm														32.0	多层同时涂布	0.3μm	良好
例4(比较例)											聚酯树脂(茶色)	三聚氰胺树脂※1	※2	15μm	33.5	聚酯光亮树脂	三聚氰胺树脂※1	※2	10μm	32.0	2C2B	0.1μm	不良(层间剥离)

※1：甲基化三聚氰胺(サイメル303、三井サイアナミド聚酯树脂/三聚氰胺树脂＝70/30进行配合)

※2：对于キヤタリスト6000(三井サイアナミド)树脂固体成分，配合1.5phr

※3：异氰酸酯固化剂(デスモジュ-ルBL3175、住友バイエルウレタン NCO/OH＝1.0进行配合)

※4：对于TKI(武田  品公司产品)树脂固体成分，配合0.3phr

从表示实验结果的表5清楚表明，对于本发明的例3A～3E的预涂金属板，在耐气候性促进试验后，没有看到下层涂膜层与顶层光亮层之间的层间剥离或者发白现象。

另一方面，对于例4(比较例)的预涂金属板，在耐气候性促进试验后，观察到下层涂膜层与顶层光亮层之间的层间剥离的发生。

例5

在该例中，说明兼备加工性和耐蚀性的预涂金属板。

作为金属板，使用“作为涂层底层处理施以非铬酸盐处理(日本パ一力ライジンゲ公司产品E300N)的热浸镀锌钢板(厚0.6mm、宽200mm)”。

作为下层涂料，是从日本ペイント公司得到的产品，使用由聚酯(分子量12000)100质量份、固化剂(三聚氰胺树脂20质量份、环氧树脂20质量份、或者聚氨酯树脂10质量份)、溶剂(环己酮/S150(ソルベツソ150)的1∶1质量比的混合溶剂，但是序号7的下层涂料，使用该混合溶剂的40％被EEP(乙基-3-乙氧基丙酸酯)置换的)170质量份调制的涂料(溶剂以外的成分的量为固体成分的量)。在下层的涂料中添加表6所示的防锈颜料，其量作为烘烤后形成的下层中含有表6所示的平均量的防锈颜料的量。此外，下层的涂料中添加0.1wt％的匀平剂(BYK-Chemie公司产品BYK141)。

作为上层的涂料，是从日本ペイント公司入手的产品，使用由聚酯(分子量15000)100质量份、三聚氰胺树脂固化剂20质量份、钛白着色颜料80质量份、以及环己酮/S150的1∶1质量比的混合溶剂20质量份调制的涂料。上层的涂料中，添加0.3wt％的丙烯酸系匀平剂(日本ペイント公司产品)。

将下层以及上层的涂料，通过滑动型帘涂机同时涂布在钢板上，以图6所示的最高到达板温(PMT)制作同时烘烤的试样(同时烘烤的场合，表6中只是在上层的数据栏中表示出PMT)。从下层扩散到同时烘烤形成的上层中的防锈颜料，以表6所示的平均量存在，但在表层没有检测到防锈颜料。作为比较例，也制作了2涂2烘(2C2B)(下层和上层涂料用帘涂分别进行涂布以及烘烤)的试样。

各涂料的表面张力、下层涂膜与上层涂膜的界面的中心线平均粗糙度Ra，用以上说明的方法进行测定。

所制作的各试样的加工性和耐蚀性，如以下那样进行评价。

关于加工性的评价，在20℃进行180°弯曲试验，弯曲加工部的涂膜以30倍的倍率观察，求出没有看到裂纹和剥离的临界的T数(相当于可使180°弯曲部分夹入同样厚度的板材片数，例如夹1片时为1T，夹2片时为2T)，以此进行加工型的评价。例如，在2T弯曲看到裂纹、在3T弯曲没有看到裂纹的场合，评分为3T。

关于耐蚀性的评价，根据JIS Z 2371以盐水喷雾试验进行评价，在试样的下半部引入“×”形擦划，测定经过24小时后的胶粘带法的涂膜剥离宽度。

评价结果示于表7。

表6涂膜的特性

序号	金属板	下层						上层					界面Ra(μm)	备注
															树脂	防锈颜料		厚度(μm)	表面张力(mN/m)	PMT(℃)	树脂	防锈颜料量(％)	厚度(μm)	表面张力(mN/m)	PMT(℃)
		种类	含量(％)
				1	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC	25	8	33.2	215	聚酯树脂/三聚氰胺				0	15									31.4	230	＜0.1	比较例2C2B
2	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC										25	8	33.2			-	聚酯树脂/三聚氰胺	5	15	31.4	230	0.3	本发明
				3	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC	35	8	33.2	215	聚酯树脂/三聚氰胺				0	15									31.4	230	＜0.1	比较例2C2B
4	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC										35	8	33.2			-	聚酯树脂/三聚氰胺	8	15	31.4	230	0.3	本发明
				5	Gl	聚酯树脂/环氧树脂	SC	25	8	33.3	-	聚酯树脂/三聚氰胺				5	15									31.4	230	0.6	本发明
6	Gl	聚酯树脂/聚氨酯	SC										25	8	33.5			-	聚酯树脂/三聚氰胺	5	15	31.4	230	0.7	本发明
				7	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC	25	8	33.2	-	聚酯树脂/三聚氰胺				5	15									31.4	230	0.9	本发明
8	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	CS										35	8	33.2			215	聚酯树脂/三聚氰胺	0	15	31.4	230	＜0.1	比较例2C2B
				9	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	CS	35	8	33.2	-	聚酯树脂/三聚氰胺				8	15									31.4	230	0.3	本发明

		聚氰胺						三聚氰胺
															10	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	SC	52	8	33.2	-	聚酯树脂/三聚氰胺	12	15	31.4	230	0.4	本发明
11	Gl	聚酯树脂/三聚氰胺	CS	52	8	33.2	-	聚酯树脂/三聚氰胺	12	15	31.4	230	0.5	本发明

GI：热浸镀锌钢板

SC：铬酸锶

CS：硅酸钙

表7涂膜性能

序号	加工性	耐蚀性(mm)	备注
				1	3T	1～3	比较例2C2B
2	1T	0.5～1	本发明
				3	4T	1～2	比较例2C2B
4	1T	0.2～0.8	本发明
				5	1T	1～2	本发明
6	1T	1～2	本发明
				7	3T	2～3	比较例
8	5T	1.5～2.5	比较例2C2B
				9	1T	0.5～1	本发明
10	1T	0.1～0.5	本发明
				11	1T	0.1～0.8	本发明

序号1、3、7、8是比较例。2涂2烘(2C2B)的涂膜界面的中心线平均Ra不足0.1的序号1、3、8，加工性不充分，序号8的耐蚀性不充分。涂膜界面的Ra较大、为0.9的序号7，加工性和耐蚀性差、防锈颜料的分布不匀、部分地出现在表层，外观不良。

Claims (10)

1.一种预涂金属板，是通过多层同时涂布而制造的，是具有采用多层同时涂布在金属板的表面形成的2层以上的涂膜的预涂金属板，其特征在于：涂膜界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3μm以上，且以500倍的倍率观测到的界面的波纹的距中心线的最大高度，为位于界面之上的层的从该中心线测定的厚度的50％以下。

2.根据权利要求1所述的预涂金属板，在采用多层同时涂布装置形成的2层以上的涂膜之下具有底漆层。

3.一种预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：使用下述涂料，即，在上层的涂料中添加匀平剂，使下层的涂料与上层的涂料的表面张力之差为1.2mN/m以上、不足5mN/m，且作为各层的涂料，对其表面张力测定5次时所得到的测定值的最大值与最小值之差为不足2mN/m。

4.一种预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：使用下述涂料，即，在上层和下层的两方涂料中添加匀平剂，使下层的涂料与上层的涂料的表面张力之差为0.3mN/m以上、不足3.7mN/m，且作为各层的涂料对其表面张力测定5次时所得到的测定值的最大值与最小值之差为不足2mN/m。

5.一种面层光亮型的预涂金属板，是至少包括金属板、和在该金属板上采用多层同时涂布装置形成的2层以上的涂膜的预涂金属板，其特征在于：该涂膜至少包括透明或半透明的上层光亮层、和与该上层光亮层邻接的下层涂膜层，且该上层光亮层与下层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

6.根据权利要求5所述的面层光亮型的预涂金属板，在下层涂膜层和上层光亮层的两方或一方中，含有与该层的涂料树脂、与另一层的涂料树脂均发生反应的成分。

7.根据权利要求5或6所述的预涂金属板，在采用多层同时涂布装置形成的2层以上的涂膜之下具有底漆层。

8.一种预涂金属板，是通过多层同时涂布而制造的预涂金属板，其特征在于：具有采用多层涂布装置在金属板上形成的下层涂膜层及其上面的上层涂膜层，下层涂膜层含有平均30质量％以上的防锈颜料，上层涂膜层，以比下层涂膜层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层涂膜层的界面近旁远离而逐渐降低的浓度梯度含有与下层涂膜层中的防锈颜料相同的防锈颜料，下层涂膜层与上层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

9.根据权利要求8所述的预涂金属板，在采用多层同时涂布装置形成的下层涂膜层之下具有底漆层。

10.一种通过多层同时涂布而制造的加工性和耐蚀性均优异的预涂金属板的制造方法，是使用多层同时涂布装置对金属板表面施以涂装的预涂金属板的制造方法，其特征在于：在烘烤包含含有防锈颜料的下层涂料层、和其上面的上层涂料层的、通过多层同时涂布而形成的涂料膜时，使下层涂料层中的防锈颜料的一部分向上层涂料层中扩散，通过烘烤而形成的下层中的平均的防锈颜料浓度为30质量％以上，使上层中以比下层的平均含量低的平均含量、且以随着从与下层的界面近旁远离而逐渐降低的浓度梯度存在与下层中的防锈颜料相同的防锈颜料，并且，通过在上层涂料层、或者在上层涂料层和下层涂料层中添加匀平剂，使下层涂膜层与上层涂膜层的界面的中心线平均粗糙度Ra为0.3～0.7μm。

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