JP2001300418A - 耐疵付き性に優れた印刷塗装金属板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリカを分散させた透明又は半透明のクリア
上塗り塗膜４に昇華性染料を染着させることにより、鮮
映度が高く、耐疵付き性及び耐摩耗性に優れた印刷塗装
金属板を得る。 【構成】 この印刷塗装金属板は、平均粒径０．５〜８
μｍのシリカを塗料不揮発成分基準で１〜１０質量％分
散させた膜厚５〜４０μｍ，６０度光沢値１０〜７５の
クリア上塗り塗膜が表層に設けられ、該上塗り塗膜に昇
華性染料が浸透して印刷模様が付与されている。クリア
上塗り塗膜には、トリアジン系紫外線吸収剤及び／又は
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を配合することが好
ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フルカラー広告看板，
装飾用内装材，エレベータ扉材，装飾用床材，家電機器
用外板，什器用外板等に使用され、各種印刷模様が付け
られる耐疵付き性及び耐摩耗性に優れた印刷塗装金属板
に関する。

【０００２】

【従来の技術】昇華性染料を使用して印刷塗装金属板を
製造する場合、オフセット，シルク，グラビア，転写等
の印刷法で昇華性染料を塗装金属板のトップクリア層に
印刷した後、昇華性染料をクリア塗膜に浸透させる加熱
処理を施している。昇華性染料を用いた模様印刷には、
硬化性合成樹脂の塗膜に転写シートを接触させて加熱す
る方法（特開昭５１−２４３１３号公報），昇華性染料
を用いた転写印刷で塗装金属板上に印刷層を形成した
後、表面にトップ塗膜を形成し、次いで塗膜の内側から
昇華性染料をトップ塗膜に浸透させる加熱処理を施す方
法（特開昭５４−１０４９０７号公報），プライマ塗膜
及び有色トップ塗膜を形成したプリペイント金属板の塗
膜に昇華性インクを浸透させる方法（特開平７−３１９
３１号公報），金属板表面に設けられている不透明樹脂
層の内部に昇華型着色剤を浸透させる方法（特開平７−
１０２７３３号公報）等が知られている。

【０００３】ところが，通常のクリア塗膜は，平滑で光
沢度及び鮮映度に優れているものの、疵が目立ちやす
く、耐疵付き性及び耐摩耗性が不充分である。そのた
め、床材やテーブルの天板等のように疵付きが著しい部
位に適用することは困難であり、取扱いに注意を要する
ことも欠点である。塗膜の耐疵付き性及び耐摩耗性は、
無機骨材の添加によって改善される。この種の塗料とし
ては、繊維状ガラスを５〜７０質量％添加して耐摩耗
性，耐スクラッチ性を改善した粉体塗料（特開昭４８−
６６６４０号公報），１５０メッシュのフルイを通過す
る厚さ３μｍ以下のガラスフレークを０．３〜５０％配
合して耐摩耗性，耐スクラッチ性を改善したプレコート
鋼板用塗料（特開昭５１−８１２８号公報）、塗膜中の
展色剤の固形分１００重量部に対して平均粒径３〜３０
μｍの無機骨材を５〜６０重量部配合したアクリル樹脂
系塗料（特開平８−１８３９２６号公報）等が知られて
いる。しかし、何れの塗膜も透明性が乏しいため，下地
金属又は下塗り塗膜の意匠性を十分に活かしきれていな
い。

【０００４】耐疵付き性及び耐摩耗性は，電子線硬化型
アクリル樹脂系塗料にみられるように電子線の照射によ
っても改善される（特公昭５５−５４２２号公報，特公
昭５６−８０７０号公報，特開平１−２２９６２２号公
報，特開平２−２４２８６３号公報）。電子線照射され
た塗膜は、鉛筆硬度で９Ｈ以上の硬さになるため、耐摩
耗性，耐疵付き性，耐汚染性に優れた塗膜に改質され
る。しかし、塗膜の加工性が低く、高価な塗料を必要と
し、塗膜硬化用に電子線照射設備を必要とするため、製
造コストが高くなる。電子線照射で硬化された塗膜が熱
硬化型塗膜に比較して耐候性に劣ることも欠点である。

【０００５】フルカラー印刷金属板は、昇華性染料の使
用以外に、フィルム貼りによる簡便な小ロット後加工で
も製造されている。しかし、得られたフルカラー印刷金
属板は、フィルム端面が剥がれ易いことから長期使用に
は難点がある。フィルムの硬度を上げると耐疵付き性は
改善されるが、金属板に貼り付ける作業が難しくなる。
また、フルカラー印刷金属板は、フィルムの質感に依存
した表面外観を呈し、メタリック感を現出することが困
難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】昇華性染料を用いて発
現された印刷模様は、昇華性染料の隠蔽性が低いため着
色濃度に限界がある。また、転写時の熱で昇華性染料が
過度に移動して下塗り塗膜まで浸透し、或いは一部の昇
華性染料が転写シート側に戻ってしまう現象が生じる。
その結果、特に文字等を印刷した場合、メリハリに欠け
る印象の印刷模様が付与され易くなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、シリカを配合し
たクリア上塗り塗膜を形成することにより、下地金属又
は下塗り塗膜の意匠性を十分に活用し、昇華性染料の着
色濃度が高く、フルカラー印刷が可能で、しかも耐疵付
き性及び耐摩耗性が改善された印刷塗装金属板を提供す
ることを目的とする。

【０００８】本発明の印刷塗装金属板は、その目的を達
成するため、平均粒径０．５〜８μｍのシリカを塗料不
揮発成分基準で１〜１０質量％分散させた膜厚５〜４０
μｍ，６０度光沢値１０〜７５のクリア上塗り塗膜が表
層に設けられ、該上塗り塗膜に昇華性染料が浸透して印
刷模様が付与されていることを特徴とする。クリア上塗
り塗膜には、トリアジン系紫外線吸収剤及び／又はベン
ゾトリアゾール系紫外線吸収剤を配合することが好まし
い。

【０００９】

【作用】本発明者等は、昇華性染料で印刷模様を付与す
るときに発生しがちな昇華性染料の過剰移動について種
々調査・研究した。昇華性染料で捺染した転写シートを
塗装金属板に重ねて加熱処理すると、昇華した染料が下
塗り塗膜まで過度に移動し、或いは一部の染料が転写シ
ート側に戻ってしまう。昇華性染料の過剰移動は、本発
明者等による研究結果から、塗膜にシリカを分散させる
ことにより抑制されることを見出した。塗膜中のシリカ
は、昇華性染料の過剰移動を抑えるだけでなく、塗膜の
内部及び表面に微細な空隙を形成する。空隙の形成によ
って塗膜表面方向に比較して膜厚方向に昇華性染料が浸
透しやすくなり、着色濃度が高くなる。その結果、鮮映
度が高く、強い印象を与える印刷模様が発現される。

【００１０】

【実施の形態】本発明に従った印刷塗装金属板は、たと
えば図１に示すように下地金属板１の表面に必要に応じ
てベースコート層２及びプライマ層３を設け、表層にク
リア上塗り塗膜４を形成している。表層にクリア上塗り
塗膜４がある限り、ベースコート層２を介してクリア上
塗り塗膜４を設けた塗装金属板（ａ），ベースコート層
２及びプライマ層３を介してクリア上塗り塗膜４を設け
た塗装金属板（ｂ），下地金属板１にクリア上塗り塗膜
４を直接形成した塗装金属板（ｃ）の何れであってもよ
い。ベースコート層２は、白色に限らず、クリア塗膜を
含めた他の色調を呈するものも使用できる。クリア上塗
り塗膜４の色調は、下地金属板１の金属光沢又はベース
コート層２やプライマ層３の意匠性が十分に発現される
ように可能な限り透明度の高いものが好ましい。

【００１１】下地金属板１は、特に材質が制約されるも
のではなく、冷延鋼板，各種めっき鋼板，ステンレス鋼
板，銅板，アルミニウム板等、多様な金属板が使用され
る。金属本来の意匠感を発現させる上では、ステンレス
鋼板，アルミニウム板，銅板等のように金属光沢のある
金属板が好ましい。下地金属板１には、下塗り塗料又は
上塗り塗料の塗布に先立って金属板の種類や表面状態に
応じて機械的研磨，酸洗やリン酸塩処理，クロメート処
理等の化成処理を施し、塗膜密着性を高めることができ
る。前処理された下地金属板１の上に、常法に従ってベ
ースコート層２及びプライマ層３が形成される。

【００１２】下地金属板１，ベースコート層２又はプラ
イマ層３の上に、膜厚５〜４０μｍのクリア上塗り塗膜
４が形成される。クリア上塗り塗膜４の膜厚が５μｍ未
満では十分な耐摩耗性が得られない。逆に４０μｍを超
える厚膜では，焼付け時に塗膜に残留している溶剤が急
激に気化し、「ワキ」と称されるピンホール状の塗膜欠
陥が発生する虞がある。また、クリア上塗り塗膜４が厚
くなり過ぎると、透明感が損なわれ、下地金属板１の金
属光沢或いはベースコート層２，プライマ層３等の下塗
り塗膜の意匠性を十分に発現できなくなる。

【００１３】クリア上塗り塗膜４の膜厚は、意匠性及び
耐摩耗性のバランスから１０〜２５μｍの範囲に設定す
ることが好ましい。使用による大きな減耗量が予想され
る床材等の用途では、減耗を考慮して更に下塗り塗膜と
してのクリア塗膜を形成することも可能である。クリア
上塗り塗膜４にメラミン，尿素，イソシアネート等の硬
化剤を添加すると、塗膜硬度が高くなる。

【００１４】クリア上塗り塗膜４には、平均粒径０．５
〜８μｍのシリカが分散される。平均粒径０．５μｍ以
上のシリカを添加することにより、クリア上塗り塗膜４
が鉛筆硬度でＦ以上となり、十分な耐疵付き性、耐摩耗
性が確保されると共に、昇華性染料の着色濃度が向上す
る。しかし、平均粒度が８μｍを超えるシリカをクリア
上塗り塗膜４に分散させると、塗装金属板の折曲げ加工
時に塗膜が割れやすく、磨耗による塗膜の脱落も生じや
すくなる。粒径の大きなシリカは、クリア上塗り塗膜４
に対する昇華性染料の浸透を妨げ、着色濃度を低下させ
る傾向を示す。

【００１５】シリカは、１〜１０質量％の割合でクリア
上塗り塗膜４に配合される。シリカの配合量が１質量％
未満では、十分な耐疵付き性が得られず、光沢値が７５
を超え、疵が目立ちやすい表面状態になる。逆に１０質
量％を超えるシリカの配合量では、光沢値が１０を下回
り塗膜の透明性が損なわれる。その結果、下地金属板１
の金属光沢或いはベースコート層２，プライマ層３等の
下塗り塗膜の意匠性を十分に発現できなくなる。また、
過剰量のシリカを配合すると、塗装金属板の折曲げ加工
時に塗膜が割れやすくなる。クリア上塗り塗膜４の光沢
値は、下地金属板１の金属光沢を活用する場合には４０
〜６０の範囲に、ベースコート層２やプライマ層３の下
塗り塗膜を形成した場合には疵が目立ちにくい１０〜３
０の範囲に調整することが好ましい。昇華性染料の着色
濃度向上に及ぼすシリカの影響は、１質量％以上の配合
量で顕著になり、１０質量％以上ではシリカの配合量に
拘らず濃度がほぼ一定になる。

【００１６】クリア上塗り塗膜４の形成に使用される塗
料としては、転写シートから移行してくる昇華性染料を
受容して良く染まる樹脂である限り、特に樹脂が制約さ
れるものではない。また、印刷模様転写時の加熱温度１
５０〜２００℃で著しく軟化することがない熱硬化型樹
脂の使用が好ましい。耐熱性の良好な樹脂は、熱転写で
印刷模様を付けた後に印刷塗装金属板の表面光沢低下を
効果的に抑制する。

【００１７】具体的には、ポリビニルアルコール，ポリ
ビニルブチラール，ポリビニルアセタール，ポリ酢酸ビ
ニル，ポリ塩化ビニル，ポリビニルピロリドン，ポリス
チレン等のビニル系樹脂、ポリメチル(メタ)アクリレー
ト，ポリブチル(メタ)アクリレート，ポリアクリルアミ
ド，ポリアクリロニトリル等のアクリレート系樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリアミド樹脂、尿素樹脂、ポリカプロラクトン
樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、シリコ
ーンポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等や、これら樹脂
の共重合体又は混合物がクリア上塗り塗膜４用の染着性
樹脂塗料として使用される。なかでも、ポリエステル樹
脂は、昇華性染料に対する染着性に優れ、得られる印刷
意匠の保存安定性も良好であることから、染着性樹脂塗
料の一成分として含有させることが好ましい。

【００１８】クリア上塗り塗膜４に紫外線吸収剤を添加
すると、太陽光線，紫外線等の透過による密着性の低下
や変色が抑制される。上塗り塗膜４に含まれる紫外線吸
収剤としては、耐熱性，耐昇華性及び溶解性に優れてい
ることが要求される。なかでも、空気雰囲気中、昇温速
度５℃／分の加熱条件下で３００℃における重量減少が
１０質量％以下の耐熱性を呈することが好ましい。要求
特性を満足する紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾ
ール系，トリアジン系等がある。好ましくは、トリアジ
ン系単独又はトリアジン系とベンゾトリアゾール系とを
混合してクリア上塗り塗膜４用塗料に添加される。ま
た、ヒンダートアミン系光安定剤を０〜３．０質量％の
割合で配合することもできる。

【００１９】ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤に
は、オクチル‐3‐[3‐t‐ブチル‐5‐(2H‐ベンゾトリ
アゾール‐2‐イル)‐4‐ヒドロキシフェニル]プロピネ
ート（チバガイギー社製 TINUVIN 384），2‐[2‐ヒド
ロキシ‐3,5‐ビス(α,α'ジメチルベンジル)フェニル]
‐2H‐ベンゾトリアゾール（チバガイギー社製 TINUVI
N 900），メチル‐3‐[3‐t‐ブチル‐5‐(2H‐ベンゾ
トリアゾール‐2‐イル)−4−ヒドロキシフェニル]プロ
ピネートとポリエチレングリコール（分子量約300）と
の縮合物（チバガイギー社製 TINUVIN 1130），2‐[2'
‐ヒドロキシ‐3'‐(3",4",5",6"‐テトラヒドロフタル
イミドメチル)‐5'‐メチルフェニル]‐ベンゾトリアゾ
ール（共同薬品株式会社製 Viosorb 590）等が挙げら
れる。

【００２０】トリアジン系紫外線吸収剤には、たとえば
2‐[4‐[(2‐ヒドロキシ‐3‐ジデシルオキシプロピル)
‐オキシ]‐2‐ヒドロキシフェニル]‐4,6‐ビス(2,4‐
ジメチルフェニル)‐1,3,5‐トリアジンと2‐[4‐[(2‐
ヒドロキシ‐3‐トリデシルオキシプロピル)‐オキシ]
‐2‐ヒドロキシフェニル]‐4,6‐ビス(2,4‐ジメチル
フェニル‐1,3,5‐トリアジンの混合物（チバガイギー
社製 TINUVIN 400）等が挙げられる。これらの紫外線
吸収剤は、単独でも、２種以上混合しても使用できる。
紫外線吸収剤の配合量は、塗料の不揮発成分に対して１
〜１８質量％に調整することが好ましい。１８質量％を
超える配合量では、塗膜の耐汚染性、加工性、塗膜外観
等が劣化する傾向を示す。また、紫外線吸収剤による塗
膜の着色も観察されるようになる。

【００２１】クリア上塗り塗膜４の耐光性を更に向上さ
せるため、必要に応じてヒンダートアミン系光安定剤を
塗料不揮発成分に対して３．０質量％以下の割合で配合
させることが好ましい。ヒンダートアミン系光安定剤と
しては、次の物質が挙げられる。ビス（2,2,6,6‐テト
ラメチル‐4‐ピペリジル)セバケート（三共株式会社製
SANOL LS770），ビス(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピ
ペリジル)セバケート（三共株式会社製 SANOL LS76
5），1‐[2‐[3‐(3,5‐ジ‐t‐ブチル‐4‐ヒドロキシ
フェニル)プロビオニルオキシ]エチル]‐4‐[3‐(3,5‐
ジ‐t‐ブチル‐4‐ヒドロキシフェニル)プロビオニル
オキシ]‐2,2,6,6‐テトラメチルピペリジン（三共株式
会社製 SANOL LS2626），4−ベンゾイルオキシ‐2,2,
6,6‐テトラメチルピペリジン（三共株式会社製 SANOL
LS744），8‐アセチル‐3‐ドデシル‐7,7,9,9‐テト
ラメチル‐1,3,8‐トリアザスピロ[4,5]デカン‐2,4‐
ジオン（三共株式会社製 SANOL LS440），2‐(3,5‐ジ
ーt‐ヒドロキシベンジル)‐2‐n‐ブチルマロン酸ビス
(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリジル）（チバガ
イギー社製 TINUVIN 144），コハク酸ビス(2,2,6,6‐
テトラメチル‐4‐ピペリジル)エステル（チバガイギー
社製 TINUVIN 780FF），コハク酸ジメチルと1‐(2‐ヒ
ドロキシエチル)‐4‐ヒドロキシ‐2,2,6,6‐テトラメ
チルピペリジンの重縮合物（チバガイギー社製 TINUVI
N 622LD），ポリ[[6‐(1,1,3,3‐テトラメチルブチル)
アミノ‐1,3,5‐トリアジン‐2,4‐ジイル][(2,2,6,6‐
テトラメチル‐4‐ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン
[(2,2,6,6‐テトラメチル‐4‐ピペリジル)イミノ]]
（チバガイギー社製 CHIMASSORB 944LD），N,N'‐ビス
(3‐アミノプロピル)エチレンジアミンと2,4‐ビス[N‐
ブチル‐N‐(1,2,2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリジ
ル)アミノ]‐6‐クロロ‐1,3,5‐トリアジンの重縮合物
（チバガイギー社製 CHIMASSORB 119FL），ビス(1,2,
2,6,6‐ペンタメチル‐4‐ピペリジル)セバケート（チ
バガイギー社製 TINUVIN 292），ビス(1‐オクタオキ
シ‐2,2,6,6‐テトラメチル‐4‐ピペリジル)セバケー
ト（チバガイギー社製TINUVIN 123），HA‐70G（三共株
式会社製），アデカスタブ LA‐52，アデカスタブ LA‐
57，アデカスタブ LA‐62，アデカスタブ LA‐63，アデ
カスタブ LA‐67，アデカスタブ LA‐68，アデカスタブ
LA‐82，アデカスタブ LA‐87（旭電化工業株式会社
製）

【００２２】これらの光安定剤は、単独でも、或いは２
種以上を混合しても使用できる。光安定剤を３．０質量
％より多量に配合しても耐光性を向上させる効果が飽和
して増量に見合った改善がみられず、却って塗装外観が
劣化する傾向が見られる。光安定剤は、好ましくは０．
５〜１．５質量％の範囲で配合される。透明又は半透明
の上塗り塗膜４は、ベースコート層２を介して（図１
ａ）、ベースコート層２及びプライマー層３を介して
（図１ｂ）、或いは下地金属板１に直接（図１ｃ）形成
することができる。何れの場合も、下地金属板１やベー
スコート層２の色調が地模様となり、下地素材の風合い
を活かした独特の深み感をもつ印刷塗装金属板が得られ
る。

【００２３】クリア上塗り塗膜４を形成した後、表層の
クリア上塗り塗膜４に転写シートを接触させた状態で加
熱処理する。加熱処理によって転写シートに含まれてい
る昇華性染料が昇華し、図１に示すようにクリア上塗り
塗膜４の厚み方向に昇華性染料が浸透する。その結果、
厚み方向にほぼ均一に染着された昇華性染料染着層５が
クリア上塗り塗膜４に形成され、立体感に富む印刷模様
が得られる。転写シートは、グラビア印刷、オフセット
印刷、スクリーン印刷により作製できる。小ロット印刷
用には、製版工程を必要としないコンピューターグラフ
ィックスを用いた電子写真法、静電記録法、インクジェ
ット法、感熱転写法等も採用可能である。

【００２４】昇華性染料は、加熱された際に昇華，揮発
等の現象によって転移し得る染料をいう。なお、本明細
書では、液層からの揮発をも包含する意味で「昇華」を
使用している。昇華性染料としては、たとえばキノフタ
ロン誘導体，アントラキノン誘導体，アゾ系色素等の分
散染料が好適に用いられる。また、従来から昇華熱転
写，昇華転写捺染等で使用されている昇華性染料は、特
に制約なくクリア上塗り塗膜４の印刷に使用される。

【００２５】使用可能な昇華性染料のなかでイエロー系
染料としては、Kayacet Yellow AG、Kayaset Yellow TD
N（以上、日本化薬株式会社製），RTY 52，Dianix Yel
low5R−E、Dianix Yellow F3G−E，Dianix Brilliant Y
ellow 5G−E（以上、三菱化学株式会社製），ブラスト
Yellow 8040，DY108（以上、有本化学株式会社製），Su
mikaron Yellow EFG，Sumikaron Yellow E−4GL（以
上、住友化学株式会社製），FORON Brilliant Yellow S
GGLPI（Sand社製），PS イエローGG（以上、三井東圧染
料株式会社製）等がある。

【００２６】マゼンタ系の昇華性染料には、Kayaset Re
d 026，Kayaset Red 130，KayasetRed B（以上、日本化
薬株式会社製），Oil Red DR−99，Oil Red DK−99（以
上、有本化学株式会社製），Diacelliton Pink B（以
上、三菱化学株式会社製），Sumikaron Red E−FBL（以
上、住友化学株式会社製），Latyl Red B（以上、DuPon
t社製），Sudan Red ７B（以上、BASF社製），Resolin
Red FB、Ceres Red７B（以上、Bayer社製）等がある。

【００２７】シアン系の昇華性染料には、Kayalon Fast
Blue FG、Kayalon Blue FR，Kayacet Blue 136，Kayac
et Blue 906（以上、日本化薬株式会社製）、Oil Blue
63以上、有本化学株式会社製），HSB９，RTB 31（以
上、三菱化学株式会社製），Disperse Blue ♯１（以
上、住友化学株式会社製），MS Blue 50（以上、三井東
圧染料株式会社製），Ceres Blue GN（以上、Bayer社
製），Duranol Brilliant Blue 2G（以上、ICI社製）等
がある。

【００２８】各色用の昇華性染料は、単独で又は２種以
上を混合して使用される。黒色の色調は、イエロー，マ
ゼンタ，シアン用の昇華性染料を適宜混合することによ
って得られる。イエロー，マゼンタ，シアン以外の色調
をもつ昇華性染料としては、昇華温度が６０℃以上の染
料が使用される。昇華性染料の選択に際しては、昇華温
度の高い染料ほど分子量が多いため、優れた耐光性，耐
熱性がクリア上塗り塗膜４に付与される。

【００２９】この方法によるとき、必要な印刷模様を必
要なときに簡便に付与できるため、多様なニーズに対応
して各種の模様を付与した意匠鋼板の小ロット生産が可
能になる。しかも、所定の印刷模様を付けた意匠鋼板を
ストックしておく必要がないため、在庫負担が軽減され
る。また、クリア上塗り塗膜４と下地金属板１との間に
昇華性染料５が単独で存在することがないので、従来の
ラミネート鋼板にみられたような層間剥離も発生しな
い。

【００３０】

【実施例１】クリア上塗り塗膜４を下地金属板１に直接
形成した印刷塗装金属板の製造 （本発明例１〜６、比較例１〜４，７〜１２：図１ｃ）
板厚０．５ｍｍのＳＵＳ３０４ＨＬステンレス鋼板を脱
脂，表面調整処理して塗布型クロメート処理を施した
後、乾燥膜厚が１２μｍとなる塗布量でクリア上塗り塗
料を塗布した。クリア上塗り塗料としては，塗料不揮発
成分基準で平均粒径０．３〜１２μｍのシリカを０．５
〜１５質量％，トリアジン系紫外線吸収剤（チバガイギ
ー株式会社製 TINUVIN400）を３質量％添加したポリエ
ステル系塗料を使用した。塗布された塗料を板温２３０
℃で１分間焼き付けることにより，半透明のクリア上塗
り塗膜４を形成した。

【００３１】ベースコート層２を介してクリア上塗り塗
膜４を形成した印刷塗装金属板の製造 （本発明例７〜１２，比較例５〜８：図１ａ）板厚０．
５ｍｍの溶融Ｚｎめっき鋼板を脱脂，表面調整処理し、
塗布型クロメート処理を施した後、乾燥膜厚が１５μｍ
となる塗布量で白色ポリエステル系樹脂塗料を塗布し、
板温２２０℃で１分間焼き付けることにより白色のベー
スコート層２を形成した。次いで、塗料不揮発成分基準
で平均粒径０．３〜１２μｍのシリカを０．５〜１５質
量％，トリアジン系紫外線吸収剤（チバガイギー株式会
社製 TINUVIN400）を３質量％配合した半透明のポリエ
ステル系上塗り塗料を乾燥膜厚が１２μｍとなる塗布量
でベースコート層２上に塗布し、板温２３０℃で１品間
焼き付けることによりクリア上塗り塗膜４を形成した。
得られた各塗装鋼板の下地金属板１の種類及び表層とし
て形成されたクリア上塗り塗膜４のシリカ配合例を表１
に示す。

【００３２】

【００３３】転 写 印 刷 転写シートとして、昇華性染料（新日鐵化学株式会社製
昇華性捺染用トナー）を用い、静電プロッタ方式の画
像プリントシステム（株式会社Exis製 Juana）で静電
記録紙に柄模様を出力させることにより作製した。各塗
装鋼板のクリア上塗り塗膜４に転写シートを重ね合わ
せ、温度１６０℃，圧力０．５ｋｇ／ｃｍ ²で転写シー
トをクリア上塗り塗膜４に２４０秒間加熱圧着した。圧
着完了後，下地金属板１から転写シートを剥離した。

【００３４】印刷塗装金属板の性能試験 得られた各印刷塗装金属板の塗膜密着性，塗膜硬度，加
工性，耐摩耗性，反射濃度，光沢度及び塗膜の透明感を
調査した。塗膜密着性試験では、JIS G3320に準拠して
塗膜面に碁盤目を入れ６ｍｍ押し出す碁盤目エリクセン
試験を行い、粘着テープの貼付け・剥離によって塗膜の
剥離状況を調査した。粘着テープ剥離後に剥離が生じな
かったものを評点５，僅かに剥離が生じたものを評点
４，著しい剥離が発生したものを評点３，全面剥離に近
い剥離が生じたものを評点２，塗膜が全面剥離したもの
を評点１として５段階評価した。塗膜硬度試験では、JI
S K 5400‐6‐8.4に準拠して三菱ユニ（三菱鉛筆株式会
社製）を用いて塗膜を疵付け、疵がつかない限界の鉛筆
硬度で塗膜硬度を評価した。

【００３５】加工性試験では，２０度の室内で０〜６ｔ
（試験片と同じ厚さの板を１枚挟んだ場合が１ｔ）の１
８０度折曲げ加工を施した後、塗膜表面を観察した。０
〜２ｔで塗膜にクラックが検出されなかったものを◎，
３〜４ｔで塗膜にクラックが発生したものを○，５ｔで
クラックが発生したものを△，６ｔでクラックが発生し
たものを×として加工性を評価した。通常、○以上の評
価点であれば、プレコート鋼板用として実用に供し得
る。磨耗試験では、径１２０ｍｍの試験片の中央に直径
６ｍｍの穴をあけ、試験片の重量を測定した後でテーバ
ー試験機に取り付けた。試験片を２００回回転させた
後、重量を測定した。試験前後の重量差から磨耗減量を
求め、次式に従ってテーバー指数を算出した。 テーバー指数＝磨耗減量（ｍｇ）×１０００／回転数
（２００）

【００３６】反射濃度は、反射濃度計（Macbeth社製 Co
lorChecker SERIES1200）を用い、シアンの反射濃度を
測定した。光沢度は、鏡面反射率測定装置を用い、光源
からの光の入射角度を６０度，反射角度を６０度に設定
したときの反射率を測定した。塗膜の透明感は，シリカ
配合による白濁の程度をみるためシアン印刷部の白色度
（Ｌ値）を測定し、次式で算出される明度差ΔＬで評価
した。 ΔＬ＝Ｌ₁−Ｌ₀ Ｌ₁：各印刷塗装金属板のＬ値 Ｌ₂：シリカ無添加のクリア上塗り塗膜４のＬ値

【００３７】表２の調査結果にみられるように、本発明
例の印刷塗装金属板は、何れも塗膜密着性，鉛筆硬度，
加工性，耐摩耗性，反射濃度、光沢度及び透明感の全て
において十分満足できる特性を呈した。また、シリカ配
合量の増加に伴って塗膜硬度が上昇する反面、耐摩耗性
及び透明感が低下する傾向にあった。これに対し、比較
例の印刷塗装金属板では、塗膜密着性，鉛筆硬度，加工
性，耐摩耗性，反射濃度、光沢度及び透明感の何れか一
つ又は複数が劣っていた。すなわち、シリカ配合量が少
ない試験番号１及び５では、光沢度が高すぎて疵が目立
ちやすく、反射濃度も不充分であった。逆にシリカ配合
量が多い試験番号２及び６は、透明感に劣り、加工性も
十分でなかった。また、粒径の小さなシリカを配合した
試験番号３及び７は塗膜硬度が不足し、粒径の大きなシ
リカを配合した試験番号４及び８は塗膜が不透明で耐摩
耗性も劣っていた。

【００３８】

【００３９】

【実施例２】ベースコート層２を介しクリア上塗り塗膜
４を形成した印刷塗装金属板の製造 （本発明例１３〜２１，比較例９〜１２：図１ａ）板厚
０．５ｍｍの溶融Ｚｎめっき鋼板を脱脂・表面調整処理
し、塗布型クロメート処理を施した後、乾燥膜厚が１５
μｍとなる塗布量で白色ポリエステル系樹脂塗料を塗布
し、板温２２０℃で１分間焼き付けることにより白色の
ベースコート層２を形成した。次いで、乾燥膜厚が１２
μｍとなる塗布量でポリエステル系上塗り塗料を塗布
し、板温２３０℃で１分間焼き付けることにより半透明
のクリア上塗り塗膜４を形成した。

【００４０】本発明例１３〜２１及び比較例９では、塗
料不揮発成分基準で平均粒径２．５μｍのシリカを５．
０質量％、トリアジン系紫外線吸収剤（チバガイギー社
製TINUVIN400）及び／又はベンゾトリアゾール系紫外線
吸収剤（チバガイギー社製TINUVIN384）を０〜６質量
％，ヒンダートアミン系光安定剤（チバガイギー社製
TINUVIN123）を１．５質量％添加した半透明のポリエス
テル系塗料を上塗り塗料として使用した。比較例１０〜
１２では、トリアジン系紫外線吸収剤及びベンゾトリア
ゾール系紫外線吸収剤に代えてベンゾフェノン系紫外線
吸収剤（共同薬品株式会社製 Viosorb130）を塗料不揮
発成分基準で１〜６質量％配合する以外は同様なポリエ
ステル系塗料を用いてクリア上塗り塗膜４を形成した。

【００４１】使用した各紫外線吸収剤を空気雰囲気中、
昇温速度５℃／分で加熱して熱重量を分析し、３００℃
での重量減少率を求めた。重量減少率は、トリアジン系
紫外線吸収剤で３．５質量％，ベンゾトリアゾール系紫
外線吸収剤で５質量％，ベンゾフェノン系紫外線吸収剤
で３３質量％であり、トリアジン系紫外線吸収剤及びベ
ンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の優れた耐光性，耐熱
性が確認された。

【００４２】転 写 印 刷 下地金属板１の上に形成されたクリア上塗り塗膜４に実
施例１と同じ転写シートを重ね合わせ、温度１６０℃，
圧力０．５／ｃｍ²で２４０秒間加熱圧着した。圧着完
了後、下地金属板１から転写シートを剥離した。

【００４３】印刷塗装金属板の性能試験 製造された各印刷塗装金属板から試験片を切り出し、耐
光性試験に供した。耐光性試験では、６３℃に設定した
サンシャインカーボンアークウェザーメーター中、６０
分照射中に１２分間清水噴霧する条件下で試験片を２４
０時間放置した。試験後の試験片についてシアンの色調
を測定し、未照射試験片との色差ΔＥを求めた。また、
実施例１と同じ方法で、試験後の試験片について塗膜密
着性及び加工性を調査した。調査結果を表３（本発明
例）及び表４（比較例）に対比して示す。

【００４４】本発明に従った印刷塗装金属板では、耐光
性，塗膜密着性，加工性の何れにおいても十分満足でき
る特性を呈していた。なかでも、トリアジン系紫外線吸
収剤とベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を１：１の比
率で混合添加した試験番号１９〜２１では、それぞれを
単独で配合した試験番号１３〜１８に比較して耐光性が
向上していた。これに対し、紫外線吸収財務添加の試験
番号９では、耐光性，塗膜密着性，加工性の全てに劣っ
ていた。また、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤を添加し
た試験番号１０〜１２では、十分な耐光性が得られなか
った。

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の印刷塗
装金属板は、昇華性染料の過剰浸透を制御するシリカ粒
子を透明又は半透明の上塗り塗膜に分散させることによ
り、下地金属又は下塗り塗膜の意匠性を十分に活用で
き、鮮映な印刷模様が付与され、且つ耐疵付き性及び耐
摩耗性が改善される。しかも、昇華性染料を用いた転写
印刷を採用していることから、小ロット多品種生産が可
能なことと相俟って、多様なニーズに対して種々の模様
を付与した印刷塗装金属板が製造される。このようにし
て得られた印刷塗装金属板は、優れた特性を活用し、フ
ルカラー広告看板，外装材，内装材，表装材，家電機器
用外板，厨房機器用材料等、広範な用途に使用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ベースコート層を介してクリア上塗り塗膜を
形成した印刷塗装金属板（ａ），ベースコート層及びプ
ライマ層を介してクリア上塗り塗膜を形成した印刷塗装
金属板（ｂ）及びクリア上塗り塗膜を下地金属板（ｃ）
に直接形成した印刷塗装金属板の表装部断面

【符号の説明】

１：下地金属板 ２：ベースコート層 ３：プライ
マ層 ４：クリア上塗り塗膜 ５：昇華性染料染着
層

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１２月６日（２０００．１２．
６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】ベースコート層２を介してクリア上塗り塗
膜４を形成した印刷塗装金属板の製造 （本発明例７〜１２，比較例５〜８：図１ａ）板厚０．
５ｍｍの溶融Ｚｎめっき鋼板を脱脂，表面調整処理し、
塗布型クロメート処理を施した後、乾燥膜厚が１５μｍ
となる塗布量で白色ポリエステル系樹脂塗料を塗布し、
板温２２０℃で１分間焼き付けることにより白色のベー
スコート層２を形成した。次いで、塗料不揮発成分基準
で平均粒径０．３〜１２μｍのシリカを０．５〜１５質
量％，トリアジン系紫外線吸収剤（チバガイギー株式会
社製 TINUVIN400）を３質量％配合した半透明のポリエ
ステル系上塗り塗料を乾燥膜厚が１２μｍとなる塗布量
でベースコート層２上に塗布し、板温２３０℃で１分間
焼き付けることによりクリア上塗り塗膜４を形成した。
得られた各塗装鋼板の下地金属板１の種類及び表層とし
て形成されたクリア上塗り塗膜４のシリカ配合例を表１
に示す。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】本発明に従った印刷塗装金属板では、耐光
性，塗膜密着性，加工性の何れにおいても十分満足でき
る特性を呈していた。なかでも、トリアジン系紫外線吸
収剤とベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を１：１の比
率で混合添加した試験番号１９〜２１では、それぞれを
単独で配合した試験番号１３〜１８に比較して耐光性が
向上していた。これに対し、紫外線吸収材無添加の試験
番号９では、耐光性，塗膜密着性，加工性の全てに劣っ
ていた。また、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤を添加し
た試験番号１０〜１２では、十分な耐光性が得られなか
った。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ３２Ｂ 15/08 Ｂ３２Ｂ 15/08 Ｇ Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｚ 201/00 201/00 (72)発明者 兒島 薫 千葉県市川市高谷新町７番１号 日新製鋼 株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4D075 AE03 CA02 DA06 DB02 DC02 DC18 EA02 EA43 EC03 EC47 EC53 4F100 AA20B AA20H AB01A AB04 AK41 AT00A BA02 CA07B CA07H CA13B CA13H CA23B CA23H CC01B EH46 EJ41 EJ69 GB08 GB51 GB81 HB31 HB31B JK09 JK14 JN01B JN21B YY00B 4J038 HA446 JB35 JB36 KA07 KA08 KA20 MA14 NA01 NA03 NA11 PB05 PC02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平均粒径０．５〜８μｍのシリカを塗料
   不揮発成分基準で１〜１０質量％分散させた膜厚５〜４
   ０μｍ，６０度光沢値１０〜７５のクリア上塗り塗膜が
   表層に設けられ、該上塗り塗膜に昇華性染料が浸透して
   印刷模様が付与されている耐疵付き性に優れた印刷塗装
   金属板。
2. 【請求項２】 クリア上塗り塗膜がトリアジン系紫外線
   吸収剤及び／又はベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を
   含んでいる請求項１記載の印刷塗装金属板。