JP2000254998A - 耐食性化粧鋼板 - Google Patents

耐食性化粧鋼板

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JP2000254998A
JP2000254998A JP11061350A JP6135099A JP2000254998A JP 2000254998 A JP2000254998 A JP 2000254998A JP 11061350 A JP11061350 A JP 11061350A JP 6135099 A JP6135099 A JP 6135099A JP 2000254998 A JP2000254998 A JP 2000254998A
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layer
primer coating
corrosion
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Toshitaka Sunahara
寿孝 砂原
Kenichi Ishii
健一 石井
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Kyodo Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 メッキ鋼板1の表面に、耐食性を付与するた
めのプライマー塗層2を設けた耐食性化粧鋼板につい
て、プライマー層2に含有される防錆顔料として、有害
なストロンチュームクロメートを使用することなく、ス
トロンチュームクロメートを使用した場合と同等の耐食
性が得られるようにする。 【解決手段】 プライマー塗層2に、亜リン酸亜鉛カリ
ウム、亜リン酸亜鉛及びリン酸亜鉛から選ばれる1種又
は2種以上とパール顔料を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メッキ鋼板の表面
に、プライマー塗層を設けて耐食性を付与すると共に単
色着色又は絵柄による化粧を施したもので、例えば冷蔵
庫の前面化粧板、石油暖房器具のケーシング、オフィス
家具、電気器具やガス器具のケーシング等として用いら
れる耐食性化粧鋼板に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、耐食性化粧鋼板としては、メッキ
鋼板の表面にプライマー塗層を設け、その上に下地塗膜
を形成し、この下地塗膜の表面に印刷インキで設けた絵
柄層を覆って透明塗層を形成したものが知られている
(特開昭64−43375号公報)。また、上記メッキ
鋼板の表面に設けられるプライマー塗層は、メッキ被膜
の欠陥を保護して耐食性を付与するためのもので、防錆
顔料としてストロンチウムクロメート(例えば特開昭5
6−58568号公報参照)を含んでいることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の耐食性化粧
鋼板のプライマー層に防錆顔料として含有されているス
トロンチウムクロメートは防錆効果に優れており、現実
にも多用されているが、有害金属であり、環境保全の観
点からは使用しないことが好ましい。しかし、ストロン
チウムクロメートは防錆効果に優れていることから、そ
の代替品がなかなか見つからない状態にある。
【0004】また、上記従来の耐食性化粧鋼板は、メッ
キ鋼板の表面側に、プライマー層、下地塗膜、絵柄層、
透明塗層の四層を形成しなければならず、積層数が多い
ことから、製造コストがかかる問題がある。
【0005】プライマー層を着色して下地塗膜と兼務さ
せ、層数を減らすことも考えられるが、ストロンチウム
クロメートを含むプライマー層は、その有害性からでき
るだけ露出しにくい状態とすることが好ましいことに加
え、淡色の再現性に劣ることから、プライマー層を着色
して下地塗膜と兼務させる場合、用途や絵柄の色に大き
な制約を受けることになる。
【0006】本発明は、上記従来の問題点にかんがみて
なされたもので、耐食性化粧鋼板について、有害なスト
ロンチウムクロメートを使用することなく、ストロンチ
ウムクロメートを使用した場合と同等の耐食性が得られ
るようにし、もって環境保全を図ることを第一の目的と
する。また、本発明は、表面の積層数を減らして製造コ
ストの低減を図ることを第二の目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記第一の目
的を達成するために、メッキ鋼板の表面にプライマー塗
層を有する耐食性化粧鋼板において、プライマー塗層
が、亜リン酸亜鉛カリウム、亜リン酸亜鉛及びリン酸亜
鉛から選ばれる1種又は2種以上を9〜13重量%と、
パール顔料を10〜20重量%含有することを特徴とす
る耐食性化粧鋼板を提供するものである。
【0008】また、本発明は、上記第二の目的を達成す
るために、上記プライマー塗層がパール顔料以外の着色
顔料の添加によって着色されており、このプライマー塗
層上に透明塗層が形成されていることを特徴とする耐食
性化粧鋼板と、上記プライマー塗層がパール顔料以外の
着色顔料の添加によって着色されており、このプライマ
ー塗層上に絵柄層と透明塗層が順次形成されていること
を特徴とする耐食性化粧鋼板とを提供するものである。
【0009】更に、本発明に係る上記各耐食性化粧鋼板
は、上記プライマー塗層の厚みが13〜16μmである
こと、上記メッキ鋼板がクロメート処理したメッキ鋼板
であることを好ましい態様として含むものである。
【0010】
【発明の実施の形態】まず、本発明に係る耐食性化粧鋼
板の一例を図1に基づいて説明する。
【0011】図1に示される耐食性化粧鋼板は単色着色
装飾を施したもので、1はベースとなるメッキ鋼板で、
その表面側には、プライマー塗層2と、透明塗層3とが
順次形成されている。また、メッキ鋼板1の裏面側に
は、背面塗層4が設けられている。
【0012】メッキ鋼板1としては、クロムメッキ鋼
板、スズメッキ鋼板、亜鉛メッキ鋼板、アルミニウム合
金メッキ鋼板、ニッケル合金メッキ鋼板等を用いること
ができるが、優れた耐食性が得やすいことから、クロメ
ート処理ができるものについてはこれを施したものが好
ましく、特に経済性と耐食性の観点から、クロメート処
理した亜鉛メッキ鋼板が最も好ましい。
【0013】本発明におけるプライマー塗層2は、亜リ
ン酸亜鉛カリウム、亜リン酸亜鉛及びリン酸亜鉛から選
ばれる1種又は2種以上(以下「亜リン酸又はリン酸系
防錆顔料」という。)とパール顔料とを含有しているも
のである。このプライマー塗層2は、例えば一液型エポ
キシ系塗料、アクリル・エポキシ系塗料、二液型アクリ
ル・フェノール変性ビニル系塗料等の透明樹脂塗料に、
上記亜リン酸又はリン酸系防錆顔料とパール顔料とを添
加したプライマー塗料を塗布して焼き付けることで形成
することができる。
【0014】上記亜リン酸又はリン酸系防錆顔料とパー
ル顔料とは、プライマー塗層2に防錆作用を持たせるた
めのものである。
【0015】ところで、本プライマー塗層2へ腐食因子
であるCl- 、SO4 2- 、CO3 2-等が浸透してくる
と、本プライマー塗層2のpHを低下させる一方、本プ
ライマー塗層2へ浸透してくる水分によって亜リン酸又
はリン酸系防錆顔料がイオン化し、発生する亜リン酸又
はリン酸イオンの還元作用によって腐食の発生原因とな
る酸素を捕捉して防錆作用をなす。また、メッキ鋼板1
への腐食の進行は、これに直接接するプライマー塗層2
に電流が流れ、アノード反応が起こることによって生じ
る。このアノード反応を防止するためには、プライマー
塗層2の電流を遮断する必要がある。本プライマー塗層
2においては、絶縁体である雲母を母体としたパール顔
料が添加されていることにより、本プライマー塗層2の
電流を遮断することができ、上記亜リン酸又はリン酸イ
オンの還元作用による酸素の捕捉とこのアノード反応防
止とが相俟って、優れた防錆作用をなすものである。
【0016】プライマー塗層2における(固形層におけ
る)亜リン酸又はリン酸系防錆顔料は9〜13重量%で
あることが必要で、パール顔料は10〜20重量%であ
ることが必要である。また、好ましくは、亜リン酸又は
リン酸系防錆顔料は9〜11重量%、パール顔料は15
〜20重量%である。上記亜リン酸又はリン酸系防錆顔
料やパール顔料の添加量が多過ぎると、耐加工性が低下
して曲げ加工時に剥離しやすくなったり、淡色の再現性
が低下し、添加量が少な過ぎると防錆力が低下する。
【0017】本例におけるプライマー塗層2は、上記作
用によってメッキ鋼板1に耐食性を付与するための層で
あると同時に、メッキ鋼板1に単色着色装飾を付与する
ための層でもある。本例におけるプライマー塗層2のよ
うに、この層が有する色によって単色着色装飾を施す場
合、上記パール顔料の添加による着色状態だけで使用す
ることも可能ではあるが、装飾性を高めるためには、パ
ール顔料以外の着色顔料を添加して着色した層とするこ
とが好ましい。この着色顔料の色は有彩色でも無彩色で
もよく、複数の色の着色顔料を併用してもよい。
【0018】プライマー塗層2は、優れた防錆作用を得
る上で、13〜16μmの厚みであることが好ましい。
プライマー塗層2の厚みが薄過ぎると防錆作用が低下し
やすく、厚くし過ぎると材料コスト上不利になる。
【0019】本例における透明塗層3は、プライマー塗
層2を保護するための層で、例えば前述した透明樹脂塗
料や、紫外線硬化型透明塗料を用いて形成することがで
きる。
【0020】メッキ鋼板1の裏面の背面塗層4は従来と
同様のものでよいが、上記プライマー塗層2と同様の層
とすることもできる。また、メッキ鋼板1の裏面を、表
面側と同様の積層状態とすることもできる。
【0021】次に、本発明に係る耐食性化粧鋼板の一例
を図2に基づいて説明する。
【0022】本例の耐食性化粧鋼板は、プライマー塗層
2上に設けた絵柄層5による絵柄装飾を施したものとな
っている点と、プライマー塗層2が絵柄層5の下地層と
して機能するものとなっている点以外は図1の例と同様
である。
【0023】絵柄層5は、例えばオフセット印刷等で容
易に設けることができる。また、本例においては下地層
として機能するプライマー塗層2は、前記図1の例にお
けるプライマー塗層2と同様に、亜リン酸又はリン酸系
防錆顔料とパール顔料を含有しているもので、パール顔
料による着色状態のみで使用することも可能であるが、
パール顔料以外の着色顔料を添加したものとし、絵柄層
5の色彩状態にあった色の着色を施しておくことが好ま
しい。一般に下地層は白色もしくは淡色に着色しておく
ことが好ましく、特に本発明におけるプライマー塗層2
はこのような色への着色が行いやすい利点がある。
【0024】なお、上記図2の例においては、プライマ
ー塗層2を下地層として機能させているが、従来と同様
にプライマー層2上に別途下地層を設け、その上に絵柄
層5と透明塗層3を設けるようにすることもできる、こ
の場合、従来のものと層数は同じであるが、有害なスト
ロンチウムクロメートを使用せずに耐食性を付与するこ
とができる。
【0025】
【実施例】実施例1〜6 ポリエステル系樹脂(分子量10000)をバインダー
とし、表1に示される割合で亜リン酸亜鉛カリウムとパ
ール顔料を含有するプライマー層について、下記の方法
によって耐加工性、耐食性及び淡色地色再現性を評価し
た。
【0026】(1)加工性と耐食性 クロメート処理された亜鉛メッキ鋼板の表面に、上記プ
ライマー層と、変性アルキド・エポキシ樹脂のインキを
用いた絵柄層と、ポリエステル系樹脂からなる透明塗層
を順次積層して耐食性化粧鋼板を製造した。プライマー
層の厚みは15μm、絵柄層の厚みは1μm、透明塗層
の厚みは4μmとした。
【0027】得られた耐食化粧鋼板を90°に屈曲さ
せ、屈曲部の表面を目視観察して、塗層の剥れ及び割れ
の有無から耐加工性を評価した。評価は、塗層の剥れ及
び割れが観察されなかったものを○、わずかな割れが観
察されたものを△、目立つ剥れ及び割れが観察されたも
のを×とした。評価結果を表1に示す。
【0028】また、上記耐食化粧鋼板について、JIS
・Z・2371(塩水噴霧試験法)に基づき、塗膜のふ
くれ、剥れ、錆の発生を目視観察し、耐食性を評価し
た。評価は、これらが観察されなかったものを○、わず
かに観察されたものを△、目立ったものを×とした。評
価結果を表1に示す。
【0029】(2)淡色地色再現性 前記配合のプライマー層に、淡いクリーム色に着色する
ための着色材を加え、通常のプライマー層の厚みである
13〜16μm(実施例及び比較例では10μm)の膜
厚で予定の色が再現できるかを、同じ着色材を加えた通
常の塗装層と目視観察で比較して評価した。評価は、通
常の塗装層とほぼ同様の色合いが得られたものを○、色
合いに若干の相違が認められたものを△、色合いが明ら
かに相違したものを×とした。評価結果を表1に示す。
【0030】尚、表1における安全性は、有害なストロ
ンチウムクロメートを含むものを×、これを含まないも
のを○とした。また、表1における総合評価は、上記各
評価項目の結果が総て○のものを優れた耐食化粧鋼板と
して○、評価結果に×はないが1つでも△のあるものを
やや劣る耐食化粧鋼板として△、評価結果に1つでも×
のあるものを劣る耐食化粧鋼板として×とした。
【0031】比較例1 実施例1〜6における亜リン酸亜鉛カリウムとパール顔
料に替えて、10重量%のストロンチウムクロメートを
用いた他は実施例1〜6と同様にして同様の評価を行っ
た。結果を表1に示す。
【0032】比較例2〜15 実施例1〜6における亜リン酸亜鉛カリウムとパール顔
料の添加量を表1に示す割合とした他は実施例1〜6と
同様にして同様の評価を行った。結果を表1に示す。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、毒
性のない亜リン酸又はリン酸系防錆顔料とパール顔料に
より、有害なストロンチウムクロメートを使用すること
なく、ストロンチウムクロメートを使用した場合と同等
の耐食性が得られることから、ストロンチウムクロメー
トの添加による環境への悪影響を防止することができ
る。また、良好な耐加工性と良好な淡色再現性を得るこ
とができると共に、亜リン酸又はリン酸系防錆顔料とパ
ール顔料を含むプライマー塗層2を単色着色装飾のため
の層や絵柄層5の下地層として機能させることにより、
表面の積層数を減らすことができ、製造コストの低減を
図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る耐食性化粧鋼板の一例を示す断面
図である。
【図2】本発明に係る耐食性化粧鋼板の他の例を示す断
面図である。
【符号の説明】
1 メッキ鋼板 2 プライマー塗層 3 透明塗層 4 背面塗層 5 絵柄層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D075 BB74X CA33 CB11 DA06 DB02 DC18 DC31 EC01 EC11 4F100 AA04B AA04H AA04K AB03A AK41B AT00A BA04 BA07 BA10D CA13B CA13H CA13K CC00D EH71A EJ65 EJ65B EJ69 EJ69A GB48 GB81 HB00 HB00C JL01 JL02 JL09 JN01D YY00B

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メッキ鋼板の表面にプライマー塗層を有
    する耐食性化粧鋼板において、プライマー塗層が、亜リ
    ン酸亜鉛カリウム、亜リン酸亜鉛及びリン酸亜鉛から選
    ばれる1種又は2種以上を9〜13重量%と、パール顔
    料を10〜20重量%含有することを特徴とする耐食性
    化粧鋼板。
  2. 【請求項2】 プライマー塗層がパール顔料以外の着色
    顔料の添加によって着色されており、このプライマー塗
    層上に透明塗層が形成されていることを特徴とする請求
    項1の耐食性化粧鋼板。
  3. 【請求項3】 プライマー塗層がパール顔料以外の着色
    顔料の添加によって着色されており、このプライマー塗
    層上に絵柄層と透明塗層が順次形成されていることを特
    徴とする請求項1の耐食性化粧鋼板。
  4. 【請求項4】 プライマー塗層の厚みが13〜16μm
    であることを特徴とする請求項1〜3いずれかの耐食性
    化粧鋼板。
  5. 【請求項5】 メッキ鋼板がクロメート処理したメッキ
    鋼板であることを特徴とする請求項1〜4いずれかの耐
    食性化粧鋼板。
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