JP2000297252A - 自動車車体用プラスチック被覆金属板 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐チッピング性にすぐれた自動車車体用プラ
スチック被覆金属板を提供すること。 【解決手段】 金属板の両面又は片面がプラスチック層
で被覆されてなるラミネ−ト金属板であって、プラスチ
ック層の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上、伸び率が引張り
速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以上、破断強
度が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において６００ｋ
ｇ／ｃｍ2以上であることを特徴とする自動車外板用プ
ラスチック被覆金属板、並びに該プラスチック被覆金属
板を、裁断、成型、接合して自動車車体の主要外面部用
部品を形成し、さらにその金属露出部分を電着塗装して
なることを特徴とする自動車車体の主要外面部用部品。
スチック被覆金属板を提供すること。 【解決手段】 金属板の両面又は片面がプラスチック層
で被覆されてなるラミネ−ト金属板であって、プラスチ
ック層の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上、伸び率が引張り
速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以上、破断強
度が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において６００ｋ
ｇ／ｃｍ2以上であることを特徴とする自動車外板用プ
ラスチック被覆金属板、並びに該プラスチック被覆金属
板を、裁断、成型、接合して自動車車体の主要外面部用
部品を形成し、さらにその金属露出部分を電着塗装して
なることを特徴とする自動車車体の主要外面部用部品。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体の形成
に使用する耐チッピング性にすぐれたプラスチック被覆
金属板に関する。
に使用する耐チッピング性にすぐれたプラスチック被覆
金属板に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】乗用車や軽自動車などの自動
車車体において、エンジンや足まわりなどの艤装品が装
着されていない主として板金で構成されている部分は
「シェルボデ−」と称されており、通常、アンダボデ
−、サイドメンバ、ル−フ、カウル、アッパバック、ロ
アバックなどから構成される「メインボデ−」と、フ−
ド、フロントバランス、フロントフェンダ、カウルル−
バ、ドア、ラッゲ−ジ（バックドア）などの「外蓋物」
とから構成されている。
車車体において、エンジンや足まわりなどの艤装品が装
着されていない主として板金で構成されている部分は
「シェルボデ−」と称されており、通常、アンダボデ
−、サイドメンバ、ル−フ、カウル、アッパバック、ロ
アバックなどから構成される「メインボデ−」と、フ−
ド、フロントバランス、フロントフェンダ、カウルル−
バ、ドア、ラッゲ−ジ（バックドア）などの「外蓋物」
とから構成されている。
【０００３】従来、これらのメインボデ−及び外蓋物
は、金属板をそれぞれの構成部品の大きさや形状に裁
断、成型、組み立ててから、これをカチオン電着塗料浴
に浸漬して表、裏、端面を塗装して下塗塗膜を形成し、
ついで外側部分に中塗り塗料及び上塗り塗料を塗装する
ことによって形成されている。
は、金属板をそれぞれの構成部品の大きさや形状に裁
断、成型、組み立ててから、これをカチオン電着塗料浴
に浸漬して表、裏、端面を塗装して下塗塗膜を形成し、
ついで外側部分に中塗り塗料及び上塗り塗料を塗装する
ことによって形成されている。
【０００４】しかしながら、最近、自動車車体の塗装に
おいて、塗装ラインでの省工程、省エネルギ−、ＣＯ2
削減が強く望まれ、しかも、総合塗膜の耐チッピング
性、防食性などのさらなる向上が要求されている。この
耐チッピングを向上させるために、これらの塗膜の層間
に粘弾性塗膜を形成するバリヤコ−トを塗装することも
提案されているが、塗装工程が増加し、かつ製造コスト
が上昇するという欠点がある。
おいて、塗装ラインでの省工程、省エネルギ−、ＣＯ2
削減が強く望まれ、しかも、総合塗膜の耐チッピング
性、防食性などのさらなる向上が要求されている。この
耐チッピングを向上させるために、これらの塗膜の層間
に粘弾性塗膜を形成するバリヤコ−トを塗装することも
提案されているが、塗装工程が増加し、かつ製造コスト
が上昇するという欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、自動車車
体における上記の如き問題を解決すべく検討を重ねた結
果、今回、特定の物性値を有するプラスチック層で被覆
した金属板を使用することにより、上記の問題が一挙に
解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
体における上記の如き問題を解決すべく検討を重ねた結
果、今回、特定の物性値を有するプラスチック層で被覆
した金属板を使用することにより、上記の問題が一挙に
解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】しかして、本発明によれば、金属板の両面
又は片面がプラスチック層で被覆されてなるラミネ−ト
金属板であって、プラスチック層の表面張力が３０ｍＮ
／ｍ以上、伸び率が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃に
おいて３０％以上、破断強度が引張り速度２０ｍｍ／分
／２０℃において６００ｋｇ／ｃｍ2以上であることを
特徴とする自動車外板用プラスチック被覆金属板が提供
される。
又は片面がプラスチック層で被覆されてなるラミネ−ト
金属板であって、プラスチック層の表面張力が３０ｍＮ
／ｍ以上、伸び率が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃に
おいて３０％以上、破断強度が引張り速度２０ｍｍ／分
／２０℃において６００ｋｇ／ｃｍ2以上であることを
特徴とする自動車外板用プラスチック被覆金属板が提供
される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の自動車外板用プラ
スチック被覆金属板についてに詳細に説明する。
スチック被覆金属板についてに詳細に説明する。
【０００８】本発明によるプラスチック被覆金属板は、
主として乗用車及び軽自動車に適用しうるが、トラッ
ク、バス、オ−トバイ、特装車などにも同様に適用する
ことができる。
主として乗用車及び軽自動車に適用しうるが、トラッ
ク、バス、オ−トバイ、特装車などにも同様に適用する
ことができる。
【０００９】プラスチックを被覆するための金属板とし
ては、これまで自動車車体に使用されているものを同様
に使用することができ、その素材としては、例えば、
鉄、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅及びこれらの
金属を含有する合金、さらにこれら金属の表面を亜鉛、
亜鉛／ニッケル、鉄などでメッキした金属板などがあげ
られ、これらはコイル状、切り板状等の形状に加工して
使用することができる。金属板の厚さは通常０．３〜
２．０ｍｍ、特に０．５〜１．０ｍｍの範囲内が適して
いる。そして、これらの金属板の表面は、プラスチック
層との付着性や防食性などを向上させるために、研磨処
理、脱脂処理、りん酸塩処理などを適宜行っておくこと
が好ましい。
ては、これまで自動車車体に使用されているものを同様
に使用することができ、その素材としては、例えば、
鉄、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅及びこれらの
金属を含有する合金、さらにこれら金属の表面を亜鉛、
亜鉛／ニッケル、鉄などでメッキした金属板などがあげ
られ、これらはコイル状、切り板状等の形状に加工して
使用することができる。金属板の厚さは通常０．３〜
２．０ｍｍ、特に０．５〜１．０ｍｍの範囲内が適して
いる。そして、これらの金属板の表面は、プラスチック
層との付着性や防食性などを向上させるために、研磨処
理、脱脂処理、りん酸塩処理などを適宜行っておくこと
が好ましい。
【００１０】金属板を被覆するためのプラスチックとし
ては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポ
リオレフィン樹脂、ポリエテレンテレフタレ−ト（ＰＥ
Ｔ）などのポリエステル樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、
エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ
素含有樹脂、ポリビニルアセタ−ル樹脂、ポリビニルア
ルコ−ル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノ−ル樹脂、ポリ
エ−テル樹脂などのそれ自体既知の熱可塑性樹脂又は熱
硬化性樹脂を使用することができ、これらは着色顔料、
体質顔料などを含有していてもよい。
ては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポ
リオレフィン樹脂、ポリエテレンテレフタレ−ト（ＰＥ
Ｔ）などのポリエステル樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、
エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ
素含有樹脂、ポリビニルアセタ−ル樹脂、ポリビニルア
ルコ−ル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノ−ル樹脂、ポリ
エ−テル樹脂などのそれ自体既知の熱可塑性樹脂又は熱
硬化性樹脂を使用することができ、これらは着色顔料、
体質顔料などを含有していてもよい。
【００１１】これらのプラスチックは、金属板表面に被
覆形成された状態で、その層の表面張力が３０ｍＮ／ｍ
以上、特に３５〜５５ｍＮ／ｍ、プラスチック層の伸び
率が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以
上、特に５０〜１００％、破断強度が引張り速度２０ｍ
ｍ／分／２０℃において６００ｋｇ／ｃｍ2以上、特に
１０００ｋｇ／ｃｍ2以上であることが適している（上
記の「ｍＮ」はミリニュ−トンの略である。）プラスチ
ック層の表面張力が３０ｍＮ／ｍより小さくなると、そ
の表面に形成される中塗り塗膜や上塗り塗膜との付着性
が低下し、層間剥離を起こすことがあり、また、プラス
チック層の伸び率が３０％より小さくなると、塗膜が十
分に緩和できず、さらに、破断強度が６００ｋｇ／ｃｍ
2より小さくなると、衝撃力により塗膜の変形又はクラ
ッキング破壊が生じやすくなり耐チッピング性が低下す
るので、いずれも好ましくない。
覆形成された状態で、その層の表面張力が３０ｍＮ／ｍ
以上、特に３５〜５５ｍＮ／ｍ、プラスチック層の伸び
率が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以
上、特に５０〜１００％、破断強度が引張り速度２０ｍ
ｍ／分／２０℃において６００ｋｇ／ｃｍ2以上、特に
１０００ｋｇ／ｃｍ2以上であることが適している（上
記の「ｍＮ」はミリニュ−トンの略である。）プラスチ
ック層の表面張力が３０ｍＮ／ｍより小さくなると、そ
の表面に形成される中塗り塗膜や上塗り塗膜との付着性
が低下し、層間剥離を起こすことがあり、また、プラス
チック層の伸び率が３０％より小さくなると、塗膜が十
分に緩和できず、さらに、破断強度が６００ｋｇ／ｃｍ
2より小さくなると、衝撃力により塗膜の変形又はクラ
ッキング破壊が生じやすくなり耐チッピング性が低下す
るので、いずれも好ましくない。
【００１２】金属板に形成されたプラスチック層を上記
範囲の特性値に包含させる方法としては、例えば、１）
プラスチック層の組成を適宜に選択する、２）プラスチ
ック層を化学薬品や有機溶剤などで処理するか、又はプ
ライマ−、カップリング剤、界面活性剤を塗布する、
３）プラスチック層の表面をグラフト化又はコロイド処
理する、４）プラスチック層に紫外線照射、真空放電処
理、フレ−ム（火炎）処理、オゾン処理、プラズマ接触
処理又はコロナ放電処理などを行う、などの方法があげ
られ、これらの方法を適宜組合わせて行うことによって
上記の範囲内に容易に調整することができる。このう
ち、コロナ放電処理としては、例えば、高周波電源ＣＧ
１０２型（春日電機社製）を用い、出力最大１．０Ｋｗ
で、４０〜５０ＫＨＺを３パス処理することにより行う
ことができる。
範囲の特性値に包含させる方法としては、例えば、１）
プラスチック層の組成を適宜に選択する、２）プラスチ
ック層を化学薬品や有機溶剤などで処理するか、又はプ
ライマ−、カップリング剤、界面活性剤を塗布する、
３）プラスチック層の表面をグラフト化又はコロイド処
理する、４）プラスチック層に紫外線照射、真空放電処
理、フレ−ム（火炎）処理、オゾン処理、プラズマ接触
処理又はコロナ放電処理などを行う、などの方法があげ
られ、これらの方法を適宜組合わせて行うことによって
上記の範囲内に容易に調整することができる。このう
ち、コロナ放電処理としては、例えば、高周波電源ＣＧ
１０２型（春日電機社製）を用い、出力最大１．０Ｋｗ
で、４０〜５０ＫＨＺを３パス処理することにより行う
ことができる。
【００１３】プラスチッック層の表面張力（γＳ）は、
調製したプラスチック層の表面に脱イオン水、パラフィ
ンを滴下して、プラスチック層との接触角（θ）を測定
し、それを下記の式にあてはめて求めた値である。接触
角（θ）は、ＣＯＮＴＡＣＴＡＮＧＬＥ ＭＥＴＥＲ
（協和界面科学社製、商品名）を用いて、２０℃で測定
することができる。
調製したプラスチック層の表面に脱イオン水、パラフィ
ンを滴下して、プラスチック層との接触角（θ）を測定
し、それを下記の式にあてはめて求めた値である。接触
角（θ）は、ＣＯＮＴＡＣＴＡＮＧＬＥ ＭＥＴＥＲ
（協和界面科学社製、商品名）を用いて、２０℃で測定
することができる。
【００１４】脱イオン水の表面張力 γＬＷ ＝７２．８ｍＮ／ｍ γＬＷｄ＝２９．１ｍＮ／ｍ γＬＷｐ＝４３．７ｍＮ／ｍ θｗ：脱イオン水の接触角 パラフィンの表面張力 γＬＰ ＝２４．４ｍＮ／ｍ θｐ：パラフィンの接触角 γＳｄ＝１／４・γＬＰ（１＋ｃｏｓθｐ）2 γＳｐ＝｛（１＋ｃｏｓθｗ）×γＬＷ−２√γＬＷｄ
・γＳｄ｝2／４×γＬＷｐ γＳ ＝γＳｄ＋γＳｐ また、プラスチック層の伸び率及び破断強度は、ブリキ
板に適宜の方法で形成したプラスチック層を水銀アマル
ガム法により単離してなるプラスチック層を、長さ２０
ｍｍ、幅５ｍｍ、引張り速度２０ｍｍ／分、温度２０℃
で、引張り試験機（ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＵＴＭ−ＩＩ−
２０、東洋ボ−ルドウイン社製、商品名）を用いて測定
した値である。
・γＳｄ｝2／４×γＬＷｐ γＳ ＝γＳｄ＋γＳｐ また、プラスチック層の伸び率及び破断強度は、ブリキ
板に適宜の方法で形成したプラスチック層を水銀アマル
ガム法により単離してなるプラスチック層を、長さ２０
ｍｍ、幅５ｍｍ、引張り速度２０ｍｍ／分、温度２０℃
で、引張り試験機（ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＵＴＭ−ＩＩ−
２０、東洋ボ−ルドウイン社製、商品名）を用いて測定
した値である。
【００１５】プラスチックによる金属板の被覆はそれ自
体既知の方法によって行なうことができる。例えば、押
出成型、射出成型、カレンダ−成型、圧縮成型などで成
型したフィルム状又はシ−ト状のプラスチックを金属板
に貼着するか；熱溶融したプラスチックを押出してフィ
ルム状もしくはシ−ト状にして金属板に圧着するか；粉
末状のプラスチックを流動浸漬あるいは静電塗装などに
より金属板に付着させ、加熱溶融するなどの方法により
行うことができる。
体既知の方法によって行なうことができる。例えば、押
出成型、射出成型、カレンダ−成型、圧縮成型などで成
型したフィルム状又はシ−ト状のプラスチックを金属板
に貼着するか；熱溶融したプラスチックを押出してフィ
ルム状もしくはシ−ト状にして金属板に圧着するか；粉
末状のプラスチックを流動浸漬あるいは静電塗装などに
より金属板に付着させ、加熱溶融するなどの方法により
行うことができる。
【００１６】金属板へのプラスチックの被覆は、自動車
部品の少なくとも外側に位置する金属板の面に行われる
が、所望により両面に被覆することも可能である。金属
板を被覆したプラスチック層の膜厚は、通常、１〜１０
０μｍ、特に５〜５０μｍの範囲内が適している。
部品の少なくとも外側に位置する金属板の面に行われる
が、所望により両面に被覆することも可能である。金属
板を被覆したプラスチック層の膜厚は、通常、１〜１０
０μｍ、特に５〜５０μｍの範囲内が適している。
【００１７】金属板をプラスチックで被覆するにあた
り、両者の接着性を向上させるために、金属板及び／又
はプラスチック層のいずれか、又は両方に、接着剤をあ
らかじめ塗布しておくことが好ましい。かかる接着剤と
しては、例えば、ビスフェノ−ル型エポキシ樹脂、レゾ
−ル型エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アミノプラスト樹
脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリシロキサン
樹脂などから選ばれる１又は２種以上の樹脂を含む熱硬
化性の接着剤などがあげられる。さらに、２，４，６−
トリメルカプト−Ｓ−トリアジン、２−ジブチルアミノ
−４，６−ジメメルカプト−Ｓ−トリアジン、２，４，
６−トリメルカプト−Ｓ−トリアジン−モノソヂウムソ
ルト、２，４，６−トリメルカプト−Ｓ−トリアジン−
トリソヂウムソルトなどのトリアジンチオ−ル系化合物
も接着剤として使用することができる。
り、両者の接着性を向上させるために、金属板及び／又
はプラスチック層のいずれか、又は両方に、接着剤をあ
らかじめ塗布しておくことが好ましい。かかる接着剤と
しては、例えば、ビスフェノ−ル型エポキシ樹脂、レゾ
−ル型エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アミノプラスト樹
脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリシロキサン
樹脂などから選ばれる１又は２種以上の樹脂を含む熱硬
化性の接着剤などがあげられる。さらに、２，４，６−
トリメルカプト−Ｓ−トリアジン、２−ジブチルアミノ
−４，６−ジメメルカプト−Ｓ−トリアジン、２，４，
６−トリメルカプト−Ｓ−トリアジン−モノソヂウムソ
ルト、２，４，６−トリメルカプト−Ｓ−トリアジン−
トリソヂウムソルトなどのトリアジンチオ−ル系化合物
も接着剤として使用することができる。
【００１８】本発明による自動車外板用プラスチック被
覆金属板は、金属板の両面又は片面に上記のようにして
プラスチック層で被覆することによって調製することが
でき、かくして製造されたプラスチック被覆金属板を裁
断、成型および接合して、自動車車体の主たる外面部用
の自動車部品とし、アンダボデ−、サイドメンバ、ル−
フ、カウル、アッパバック、ロアバックなどから構成さ
れる「メインボデ−」及び／又はフ−ド、フロントバラ
ンス、フロントフェンダ、カウルル−バ、ドア、ラッゲ
−ジ（バックドア）などの「外蓋物」を形成することが
できる。
覆金属板は、金属板の両面又は片面に上記のようにして
プラスチック層で被覆することによって調製することが
でき、かくして製造されたプラスチック被覆金属板を裁
断、成型および接合して、自動車車体の主たる外面部用
の自動車部品とし、アンダボデ−、サイドメンバ、ル−
フ、カウル、アッパバック、ロアバックなどから構成さ
れる「メインボデ−」及び／又はフ−ド、フロントバラ
ンス、フロントフェンダ、カウルル−バ、ドア、ラッゲ
−ジ（バックドア）などの「外蓋物」を形成することが
できる。
【００１９】具体的には、「メインボデ−」は、主とし
てアンダボデ−、サイドメンバ、ル−フ、カウル、アッ
パバック、ロアバックなどから構成されている。アンダ
ボデ−は乗員室（キャビン）及び荷物室などの床部を指
し、フロントアンダボデ−、フロントフロア、リアフロ
アなどを総称するもので、サイドメンバ−はフロントボ
デ−、ル−フパネル、アンダボデ−などと結合し客室側
面を形成し、車両の曲げや捩じれを防ぐものである。ま
た、カウルは左右前後のピラ−をつなぐパネルである。
アッパバックは車体後部の左右のクウォ−タパネル（リ
アフェンダ）をつなぎ、車体外面を形成するパネルであ
る。
てアンダボデ−、サイドメンバ、ル−フ、カウル、アッ
パバック、ロアバックなどから構成されている。アンダ
ボデ−は乗員室（キャビン）及び荷物室などの床部を指
し、フロントアンダボデ−、フロントフロア、リアフロ
アなどを総称するもので、サイドメンバ−はフロントボ
デ−、ル−フパネル、アンダボデ−などと結合し客室側
面を形成し、車両の曲げや捩じれを防ぐものである。ま
た、カウルは左右前後のピラ−をつなぐパネルである。
アッパバックは車体後部の左右のクウォ−タパネル（リ
アフェンダ）をつなぎ、車体外面を形成するパネルであ
る。
【００２０】これらのパ−ツのすべて又は一部を、本発
明による自動車外板用プラスチック被覆金属板を用いて
製造することができる。例えば、本発明のプラスチック
被覆金属板を、目的とする形状、大きさに裁断し、それ
自体既知の方法により、プレス加工機などを用いて加圧
成型して「メインボデ−」を製造する。このようにして
成型されるメインボデ−の少なくともその外側は、プラ
スチック層で被覆されており、裁断された被覆金属板の
端面部及びその裏側は未被覆のままであるが、端面部は
上記のようにしてプラスチック層で被覆するようしてい
てもよい。
明による自動車外板用プラスチック被覆金属板を用いて
製造することができる。例えば、本発明のプラスチック
被覆金属板を、目的とする形状、大きさに裁断し、それ
自体既知の方法により、プレス加工機などを用いて加圧
成型して「メインボデ−」を製造する。このようにして
成型されるメインボデ−の少なくともその外側は、プラ
スチック層で被覆されており、裁断された被覆金属板の
端面部及びその裏側は未被覆のままであるが、端面部は
上記のようにしてプラスチック層で被覆するようしてい
てもよい。
【００２１】「外蓋物」は、主として、フ−ド、フロン
トバランス、フロントフェンダ、カウルル−バ、ドア、
ラッゲ−ジ（バックドア）などから構成されており、こ
れらのパ−ツを形成するために、本発明による自動車外
板用プラスチック被覆金属板をそれ自体既知の方法によ
り、裁断し、加圧成型し、それらを接着剤、溶接やボル
ト締めなどにより結合して「外側蓋物」を形成する。得
られる外側蓋物の少なくともその外側は、プラスチック
層で被覆されており、裁断された鋼板の端面部やその裏
側は未被覆のままで金属が露出しているが、裏側は上記
のようにプラスチック層で被覆されていてもよい。
トバランス、フロントフェンダ、カウルル−バ、ドア、
ラッゲ−ジ（バックドア）などから構成されており、こ
れらのパ−ツを形成するために、本発明による自動車外
板用プラスチック被覆金属板をそれ自体既知の方法によ
り、裁断し、加圧成型し、それらを接着剤、溶接やボル
ト締めなどにより結合して「外側蓋物」を形成する。得
られる外側蓋物の少なくともその外側は、プラスチック
層で被覆されており、裁断された鋼板の端面部やその裏
側は未被覆のままで金属が露出しているが、裏側は上記
のようにプラスチック層で被覆されていてもよい。
【００２２】このようにして、本発明による自動車外板
用プラスチック被覆金属板を用いて形成した「メインボ
デ−」及び「外側蓋物」を結合することによって、「シ
ェルボデ−」を形成することができる。このシェルボデ
ィ−は、通常、乗用車や軽自動車などの車体において、
エンジンや足まわりなどの艤装品が装着されていない。
用プラスチック被覆金属板を用いて形成した「メインボ
デ−」及び「外側蓋物」を結合することによって、「シ
ェルボデ−」を形成することができる。このシェルボデ
ィ−は、通常、乗用車や軽自動車などの車体において、
エンジンや足まわりなどの艤装品が装着されていない。
【００２３】本発明による自動車外板用プラスチック被
覆金属板で外蓋物のみを形成し、これを通常の方法で製
造されたメインボデ−に取り付けてシェルボデ−を形成
することもできる。
覆金属板で外蓋物のみを形成し、これを通常の方法で製
造されたメインボデ−に取り付けてシェルボデ−を形成
することもできる。
【００２４】このようにして製造されるシェルボデ−の
端面部及びさらに裏面部は、金属が露出していることが
あるので、この部分の防食性を向上させるために、例え
ば、電着塗料浴に浸漬し通電してこれらの部分にプライ
マ塗膜を形成することが好ましい。電着塗料としては、
アニオン型及びカチオン型のいずれでも使用することが
できるが、通常、防食性が良好なカチオン型電着塗料を
使用することが好ましい。
端面部及びさらに裏面部は、金属が露出していることが
あるので、この部分の防食性を向上させるために、例え
ば、電着塗料浴に浸漬し通電してこれらの部分にプライ
マ塗膜を形成することが好ましい。電着塗料としては、
アニオン型及びカチオン型のいずれでも使用することが
できるが、通常、防食性が良好なカチオン型電着塗料を
使用することが好ましい。
【００２５】カチオン電着塗料としては既知のものを使
用することができ、例えば、水酸基およびカチオン性基
を有する基体樹脂とブロックポリイソシアネ−ト化合物
（架橋剤）を含有する塗料が好適に使用される。ここ
で、基体樹脂としてはそれ自体既知のものを使用するこ
とができ、例えば、ポリエポキシ樹脂とカチオン化剤と
の反応生成物、ポリカルボン酸とポリアミンとの重縮合
物（米国特許第２４５０９４０号明細書参照）を酸でプ
ロトン化したもの、ポリイソシアネ−ト化合物及びポリ
オ−ルとモノ又はポリアミンとの重付加物を酸でプロト
ン化したもの、水酸基及びアミノ基含有アクリル系また
はビニル系モノマ−の共重合体を酸でプロトン化したも
の（特公昭４５−１２３９５号公報、特公昭４５−１２
３９６号公報参照）、ポリカルボン酸樹脂とアルキレン
イミンとの付加物を酸でプロトン化したもの（米国特許
第３４０３０８８号明細書参照）などがあげられる。こ
のうち、ポリフェノ−ル化合物とエピクロルヒドリンと
の反応により得られるポリエポキシド樹脂にカチオン化
剤を反応せしめた基体樹脂が防食性がすぐれているので
特に好ましい。カチオン化剤としては、例えば、第１級
アミン、第２級アミン、第３級アミン、ポリアミンなど
のアミン化合物があげられる。また、アンモニア、ヒド
ロキシルアミン、ヒドラジン、ヒドロキシエチルヒドラ
ジン、Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリン等の塩基性化
合物をカチオン化剤としてエポキシ基と反応せしめ、そ
れにより形成される塩基性基を酸でプロトン化してカチ
オン性基としてもよい。
用することができ、例えば、水酸基およびカチオン性基
を有する基体樹脂とブロックポリイソシアネ−ト化合物
（架橋剤）を含有する塗料が好適に使用される。ここ
で、基体樹脂としてはそれ自体既知のものを使用するこ
とができ、例えば、ポリエポキシ樹脂とカチオン化剤と
の反応生成物、ポリカルボン酸とポリアミンとの重縮合
物（米国特許第２４５０９４０号明細書参照）を酸でプ
ロトン化したもの、ポリイソシアネ−ト化合物及びポリ
オ−ルとモノ又はポリアミンとの重付加物を酸でプロト
ン化したもの、水酸基及びアミノ基含有アクリル系また
はビニル系モノマ−の共重合体を酸でプロトン化したも
の（特公昭４５−１２３９５号公報、特公昭４５−１２
３９６号公報参照）、ポリカルボン酸樹脂とアルキレン
イミンとの付加物を酸でプロトン化したもの（米国特許
第３４０３０８８号明細書参照）などがあげられる。こ
のうち、ポリフェノ−ル化合物とエピクロルヒドリンと
の反応により得られるポリエポキシド樹脂にカチオン化
剤を反応せしめた基体樹脂が防食性がすぐれているので
特に好ましい。カチオン化剤としては、例えば、第１級
アミン、第２級アミン、第３級アミン、ポリアミンなど
のアミン化合物があげられる。また、アンモニア、ヒド
ロキシルアミン、ヒドラジン、ヒドロキシエチルヒドラ
ジン、Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリン等の塩基性化
合物をカチオン化剤としてエポキシ基と反応せしめ、そ
れにより形成される塩基性基を酸でプロトン化してカチ
オン性基としてもよい。
【００２６】通常、基体樹脂及びブロックポリイソシア
ネ−ト化合物を混合してから、基体樹脂中のカチオン性
基を酢酸、ギ酸、乳酸、りん酸などの酸性化合物で中和
し、これらを水に混合・分散することにより電着塗料を
調製することができ、塗装時のｐＨは一般に３〜９、特
に５〜７、固形分濃度は５〜３０重量％の範囲内が適し
ている。
ネ−ト化合物を混合してから、基体樹脂中のカチオン性
基を酢酸、ギ酸、乳酸、りん酸などの酸性化合物で中和
し、これらを水に混合・分散することにより電着塗料を
調製することができ、塗装時のｐＨは一般に３〜９、特
に５〜７、固形分濃度は５〜３０重量％の範囲内が適し
ている。
【００２７】カチオン電着塗料には、必要に応じて、ア
ルミニウム、ニッケル、亜鉛、ストロンチウム、鉛、ジ
ルコニウム、モリブデン、錫、アンチモン、ランタン、
タングステン、ビスマス等から選ばれる金属の水酸化
物、酸化物、有機酸塩、無機酸塩のような防錆性を有す
る硬化触媒；各種顔料；沈降防止剤などを適宜配合する
ことができる。
ルミニウム、ニッケル、亜鉛、ストロンチウム、鉛、ジ
ルコニウム、モリブデン、錫、アンチモン、ランタン、
タングステン、ビスマス等から選ばれる金属の水酸化
物、酸化物、有機酸塩、無機酸塩のような防錆性を有す
る硬化触媒；各種顔料；沈降防止剤などを適宜配合する
ことができる。
【００２８】電着塗装し、その塗膜を加熱硬化した後、
シェルボデ−の外面側のプラスチック層の表面に、自動
車用として既知の中塗り塗料、上塗り塗料を適宜塗装す
ることができる。
シェルボデ−の外面側のプラスチック層の表面に、自動
車用として既知の中塗り塗料、上塗り塗料を適宜塗装す
ることができる。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べた本発明のプラスチック被覆
金属板によれば、以下に述べる如き効果が得られる。
金属板によれば、以下に述べる如き効果が得られる。
【００３０】（１）金属板を特定範囲の表面張力、伸び
率、破断強度を有するプラスチック層で被覆されてなる
本発明の自動車外板用プラスチック被覆金属板は、通常
の塗装金属板に比べ、耐チッピング性にすぐれ、しか
も、その表面に塗装される中塗り塗膜や上塗り塗膜との
層間付着性も良好である。
率、破断強度を有するプラスチック層で被覆されてなる
本発明の自動車外板用プラスチック被覆金属板は、通常
の塗装金属板に比べ、耐チッピング性にすぐれ、しか
も、その表面に塗装される中塗り塗膜や上塗り塗膜との
層間付着性も良好である。
【００３１】（２）本発明の自動車外板用プラスチック
被覆金属板を用いて製造されたシェルボデ−は、少なく
とも外側面がプラスチック層で被覆されているので、次
工程で電着塗料を塗装しても、その使用量を軽減するこ
とが可能であり、しかも、被電着部分（金属露出部分）
の面積が少ないためにつきまわり性が向上し、特に端面
部分の防食性が改良される。
被覆金属板を用いて製造されたシェルボデ−は、少なく
とも外側面がプラスチック層で被覆されているので、次
工程で電着塗料を塗装しても、その使用量を軽減するこ
とが可能であり、しかも、被電着部分（金属露出部分）
の面積が少ないためにつきまわり性が向上し、特に端面
部分の防食性が改良される。
【００３２】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例によりさら
に具体的に説明する。なお、部及び％はいずれも重量基
準であり、塗膜の膜厚は硬化塗膜についてのものであ
る。 １．実施例 実施例 １ 膜厚１６μｍのポリエステルフィルム（東洋紡社製、商
品名、「エステルフィルムＥ５１００」）の両面をコロ
ナ放電処理し、ついで一方の面に熱硬化性ポリステル樹
脂系接着剤（注１）を膜厚７μｍに塗布し、１２０℃で
３０秒加熱して乾燥し、巻き取る。厚さ０．８ｍｍ及び
メッキ付着量４５ｇ／ｍ2（両面メッキ）の合金化溶融
亜鉛メッキ鋼板に脱脂処理及びりん酸亜鉛化成処理（日
本パ−カライジング社製、「ＰＢ＃３０８０処理」、商
品名）を行なった後その片面に、上記のポリエステルフ
ィルムを接着剤を介して熱圧着させて被覆し、２００℃
で１０分間焼き付けた。
に具体的に説明する。なお、部及び％はいずれも重量基
準であり、塗膜の膜厚は硬化塗膜についてのものであ
る。 １．実施例 実施例 １ 膜厚１６μｍのポリエステルフィルム（東洋紡社製、商
品名、「エステルフィルムＥ５１００」）の両面をコロ
ナ放電処理し、ついで一方の面に熱硬化性ポリステル樹
脂系接着剤（注１）を膜厚７μｍに塗布し、１２０℃で
３０秒加熱して乾燥し、巻き取る。厚さ０．８ｍｍ及び
メッキ付着量４５ｇ／ｍ2（両面メッキ）の合金化溶融
亜鉛メッキ鋼板に脱脂処理及びりん酸亜鉛化成処理（日
本パ−カライジング社製、「ＰＢ＃３０８０処理」、商
品名）を行なった後その片面に、上記のポリエステルフ
ィルムを接着剤を介して熱圧着させて被覆し、２００℃
で１０分間焼き付けた。
【００３３】（注１）：熱硬化性ポリステル樹脂系接着
剤 「エリエ−ルＵＥ３２００」（ユニチカ製、商品名、ポ
エステル樹脂）９０部及び「デュラネ−トＴＰＡ１０
０」（旭化成社製、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト系
ポリイソシアネ−ト化合物、商品名）１０部を混合溶剤
（メチルエチルケトン／トルエン＝５０／５０重量比）
中に混合・分散させてなる固形分含有率約３０％の接着
剤溶液。
剤 「エリエ−ルＵＥ３２００」（ユニチカ製、商品名、ポ
エステル樹脂）９０部及び「デュラネ−トＴＰＡ１０
０」（旭化成社製、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト系
ポリイソシアネ−ト化合物、商品名）１０部を混合溶剤
（メチルエチルケトン／トルエン＝５０／５０重量比）
中に混合・分散させてなる固形分含有率約３０％の接着
剤溶液。
【００３４】実施例 ２ 上記の実施例１におけるポリエステルフィルムを硬質塩
化ビニル樹脂フィルム（膜厚２０μｍ、「ヒシレックス
ＭＢ−Ｓ」、三菱レ−ヨン社製、商品名）に代え、しか
も両面のコロナ放電処理を行わず、ついで一方の面に熱
硬化性ポリステル樹脂系接着剤（注１）を膜厚７μｍに
塗布し、１２０℃で３０秒加熱して乾燥し、巻き取る。
厚さ０．８ｍｍ及びメッキ付着量４５ｇ／ｍ2（両面メ
ッキ）の合金化溶融亜鉛メッキ鋼板に脱脂処理及びりん
酸亜鉛化成処理（日本パ−カライジング社製、「ＰＢ＃
３０８０処理」、商品名）を行なった後その片面に、上
記のポリエステルフィルムを接着剤を介して熱圧着させ
て被覆し、２００℃で１０分間焼き付けた。
化ビニル樹脂フィルム（膜厚２０μｍ、「ヒシレックス
ＭＢ−Ｓ」、三菱レ−ヨン社製、商品名）に代え、しか
も両面のコロナ放電処理を行わず、ついで一方の面に熱
硬化性ポリステル樹脂系接着剤（注１）を膜厚７μｍに
塗布し、１２０℃で３０秒加熱して乾燥し、巻き取る。
厚さ０．８ｍｍ及びメッキ付着量４５ｇ／ｍ2（両面メ
ッキ）の合金化溶融亜鉛メッキ鋼板に脱脂処理及びりん
酸亜鉛化成処理（日本パ−カライジング社製、「ＰＢ＃
３０８０処理」、商品名）を行なった後その片面に、上
記のポリエステルフィルムを接着剤を介して熱圧着させ
て被覆し、２００℃で１０分間焼き付けた。
【００３５】比較例 １ 上記の実施例１におけるポリエステルフィルムの両面の
コロナ放電処理を省略した以外は、すべて実施例１と同
様に行った。
コロナ放電処理を省略した以外は、すべて実施例１と同
様に行った。
【００３６】比較例 ２ 厚さ０．８ｍｍの冷延鋼板の両面にメッキ付着量が４５
ｇ／ｍ2となるように合金化溶融亜鉛メッキを施し、つ
いで脱脂及びりん酸亜鉛化成処理（日本パ−カライジン
グ社製、「ＰＢ＃３０８０処理」、商品名）を行った金
属板をカチオン電着塗料（関西ペイント社製、商品名、
「エレクロン＃９６００グレ−」）の浴中に浸漬し、浴
温度２８℃、電圧２５０Ｖ、３分間通電し、電着塗装を
行った。浴から引上げ、水洗後、１７０℃で３０分間加
熱して塗膜を硬化せしめた。 ２．性能試験結果 上記実施例及び比較例で得た試験板を用いて、プラスチ
ック層の表面張力（ｍＮ／ｍ）、破断強度（ｋｇ／ｃｍ
2）、伸び率（％）、耐チッピング性について試験を行
った。その結果を表１に示す。
ｇ／ｍ2となるように合金化溶融亜鉛メッキを施し、つ
いで脱脂及びりん酸亜鉛化成処理（日本パ−カライジン
グ社製、「ＰＢ＃３０８０処理」、商品名）を行った金
属板をカチオン電着塗料（関西ペイント社製、商品名、
「エレクロン＃９６００グレ−」）の浴中に浸漬し、浴
温度２８℃、電圧２５０Ｖ、３分間通電し、電着塗装を
行った。浴から引上げ、水洗後、１７０℃で３０分間加
熱して塗膜を硬化せしめた。 ２．性能試験結果 上記実施例及び比較例で得た試験板を用いて、プラスチ
ック層の表面張力（ｍＮ／ｍ）、破断強度（ｋｇ／ｃｍ
2）、伸び率（％）、耐チッピング性について試験を行
った。その結果を表１に示す。
【００３７】表面張力、破断強度及び伸び率は前記の方
法で測定した。
法で測定した。
【００３８】耐チッピング性は、このプラスチック層の
表面に中塗り塗料（ル−ガベ−クＫＰＸ−６０、関西ペ
イント社製、商品名、ポリエステル・アミノ樹脂系）を
２５μｍに塗装し、１４０℃で３０分間加熱して硬化し
た後、さらに白色上塗り塗料（アミラックホワイト、関
西ペイント社製、商品名、ポリエステル・アミノ樹脂
系）を３５μｍに塗装し、１４０℃で３０分間加熱して
硬化してなる複層塗膜について試験を行った。具体的に
は、試験機として「ＱＧＲ−グラベロメ−タ」（Ｑパネ
ル社製、商品名）を使用し、７号砕石約５０ｇを−２０
℃において、エア−圧約４ｋｇ／ｃｍ2で９０度（角
度）で塗面に吹き付け、その後、塗面に粘着セロハンテ
−プを貼着し、２０℃でそれを急激に剥がした跡の被衝
撃部における塗膜のハガレ状態を目視観察した。○は上
塗り塗膜に衝撃によるキズが若干認められる、△は上塗
り塗膜に衝撃によるキズが多く認められ、露出した中塗
り塗膜にもキズが若干認められる、×は上塗り及び中塗
り両塗膜に衝撃によるキズが多く認められ、露出した電
着塗膜にもハガレが少し認められる、＊は塗膜の層間ハ
ガレが認められる、を示す。
表面に中塗り塗料（ル−ガベ−クＫＰＸ−６０、関西ペ
イント社製、商品名、ポリエステル・アミノ樹脂系）を
２５μｍに塗装し、１４０℃で３０分間加熱して硬化し
た後、さらに白色上塗り塗料（アミラックホワイト、関
西ペイント社製、商品名、ポリエステル・アミノ樹脂
系）を３５μｍに塗装し、１４０℃で３０分間加熱して
硬化してなる複層塗膜について試験を行った。具体的に
は、試験機として「ＱＧＲ−グラベロメ−タ」（Ｑパネ
ル社製、商品名）を使用し、７号砕石約５０ｇを−２０
℃において、エア−圧約４ｋｇ／ｃｍ2で９０度（角
度）で塗面に吹き付け、その後、塗面に粘着セロハンテ
−プを貼着し、２０℃でそれを急激に剥がした跡の被衝
撃部における塗膜のハガレ状態を目視観察した。○は上
塗り塗膜に衝撃によるキズが若干認められる、△は上塗
り塗膜に衝撃によるキズが多く認められ、露出した中塗
り塗膜にもキズが若干認められる、×は上塗り及び中塗
り両塗膜に衝撃によるキズが多く認められ、露出した電
着塗膜にもハガレが少し認められる、＊は塗膜の層間ハ
ガレが認められる、を示す。
【００３９】
【表１】
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２５Ｄ 13/12 Ｃ２５Ｄ 13/12 Ｚ (72)発明者 矢和田 武史 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関 西ペイント株式会社内 (72)発明者 冨永 章 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関 西ペイント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D075 AC43 AE03 BB05Y BB06Y BB08Y BB89Z CA04 DA06 DB02 DC12 EB11 EB31 4F100 AB01A AB18 AK01B AK41 AK41G BA02 EC18 EH71 EJ08 EJ17 EJ30 EJ42 EJ61 EJ68 GB32 JB02 JK03B JK06 JK08B JK20B JL11 YY00B 4J038 DG101 DG161 DG171 DG191 DG301 NA03 NA11 PA04 PB07 PC02
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板の両面又は片面がプラスチック層
で被覆されてなるラミネ−ト金属板であって、プラスチ
ック層の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上、伸び率が引張り
速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以上、破断強
度が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において６００ｋ
ｇ／ｃｍ2以上であることを特徴とする自動車外板用プ
ラスチック被覆金属板。 - 【請求項２】 表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上、伸び率が
引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において３０％以上、
破断強度が引張り速度２０ｍｍ／分／２０℃において６
００ｋｇ／ｃｍ2以上であるプラスチック層で両面又は
片面を被覆してなるラミネ−ト金属板を、裁断、成型、
接合して自動車車体の主要外面部用部品を形成し、さら
にその金属露出部分を電着塗装してなることを特徴とす
る自動車車体の主要外面部用部品。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11106840A JP2000297252A (ja) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | 自動車車体用プラスチック被覆金属板 |
| GB0009068A GB2348849B8 (en) | 1999-04-14 | 2000-04-13 | Plastic-coated metal plate for car body |
| CA002305096A CA2305096A1 (en) | 1999-04-14 | 2000-04-13 | Plastic-coated metal plate for car body |
| US09/549,494 US6565966B2 (en) | 1999-04-14 | 2000-04-14 | Plastic-coated metal plate for car body |
| US10/302,930 US6926795B2 (en) | 1999-04-14 | 2002-11-25 | Plastic-coated metal plate for car body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11106840A JP2000297252A (ja) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | 自動車車体用プラスチック被覆金属板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000297252A true JP2000297252A (ja) | 2000-10-24 |
Family
ID=14443897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11106840A Pending JP2000297252A (ja) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | 自動車車体用プラスチック被覆金属板 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6565966B2 (ja) |
| JP (1) | JP2000297252A (ja) |
| CA (1) | CA2305096A1 (ja) |
| GB (1) | GB2348849B8 (ja) |
Families Citing this family (11)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2001219497A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-08-14 | Kansai Paint Co Ltd | 自動車用プラスチック被覆鋼板 |
| DE10025119A1 (de) * | 2000-05-20 | 2001-11-22 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Herstellung eines Bauteils |
| JP4618858B2 (ja) * | 2000-10-04 | 2011-01-26 | 関西ペイント株式会社 | 自動車車体の被覆仕上げ方法 |
| US20030069071A1 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-10 | Tim Britt | Entertainment monitoring system and method |
| US20050221072A1 (en) * | 2003-04-17 | 2005-10-06 | Nanosys, Inc. | Medical device applications of nanostructured surfaces |
| WO2007043693A1 (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用バッテリの配管構造 |
| IT1405319B1 (it) * | 2010-12-27 | 2014-01-03 | Fontana R D S R L | Procedimento di rivestimento di pezzi metallici filettati |
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