JP2006212865A

JP2006212865A - プレコート鋼板

Info

Publication number: JP2006212865A
Application number: JP2005026438A
Authority: JP
Inventors: Yasuhei Sakamoto; 安平坂本; Koji Yamato; 康二大和; Kazunobu Yamahata; 一延山畠; Yoshiro Yanagida; 芳朗柳田; Masanaga Yamaguchi; 正永山口; Kozo Adachi; 廣三足立
Original assignee: Ishihara Chemical Co Ltd; Earth Chemical Co Ltd; JFE Galvanizing and Coating Co Ltd
Current assignee: Ishihara Chemical Co Ltd; JFE Galvanizing and Coating Co Ltd; Earth Corp
Priority date: 2005-02-02
Filing date: 2005-02-02
Publication date: 2006-08-17

Abstract

【課題】害虫の定住防止効果が長期にわたり維持できるプレコート鋼板を提供する。
【解決手段】２５℃条件下における蒸気圧が１×１０^−３Ｐａ以下であるピレスロイド系の害虫定住防止成分を含有する金属塗装用塗料で塗装されたプレコート鋼板。
【選択図】なし

Description

本発明は、害虫定住防止性を有し、家電製品や自動車部品、建築部材等に好適に使用されるプレコート鋼板に関する。

家電製品、自動車部品、建築部材等では、生産性向上のために、予め塗装を施したプレコート鋼板が使用されるようになってきている。このプレコート鋼板は、塗装による意匠性を目的とするものが一般的であるが、防錆性や耐食性、耐熱性等を付加したものも知られている。

また、家電製品では、ゴキブリをはじめとする不快害虫や衛生害虫が侵入し、更には内部に定住することもあるため、これら害虫の忌避成分を含む塗料を塗工して害虫忌避機能を付与したプレコート鋼板が使用されることがある（例えば、特許文献１参照）。また、自動車や建築物も屋外に置かれるため、屋外に生息する害虫が侵入したり、定住したりするのを防ぐために、同様の害虫忌避機能を付与したプレコート鋼板が使用されることがある。

特開平１１−３００８８４号公報

プレコート鋼板では、加工時に塗膜が剥離しないように塗膜の硬度が高められており、一般に塗料を２００〜３００℃で焼付けている。特許文献１に記載のプレコート鋼板でも、ピレスロイド系の害虫忌避成分を含有する塗料を塗布し、高周波誘導炉を用いて２１５℃で焼付けている。そのため、焼付け時に塗料中の害虫忌避成分が揮散して塗膜には本来の量の害虫忌避成分が含まれず、所期の効果が得られないことがある。また、塗膜から害虫忌避成分が揮散し難く、効果の妨げを助長している。

本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたものであり、害虫の定住防止効果が長期にわたり維持できるプレコート鋼板を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、２５℃条件下における蒸気圧が１×１０^−３Ｐａ以下であるピレスロイド系の害虫定住防止成分を含有する金属塗装用塗料で塗装されていることを特徴とするプレコート鋼板を提供する。好ましくは、害虫定住防止成分の溶出助剤として多価アルコールの脂肪酸エステルを併用する。

本発明で用いるピレスロイド系の害虫定住防止成分は、害虫の定住防止効果が高いことに加え、蒸気圧も低いことから、塗膜の焼付け時の揮発が少なく、塗膜にはより多くの量が含まれる。また、溶出助剤として多価アルコールの脂肪酸エステルを併用することにより、強固な塗膜からも害虫定住防止成分による効果を発揮しやすくなる。このように、本発明のプレコート鋼板によれば、害虫の定住防止効果が良好に維持される。

以下、本発明に関して詳細に説明する。

金属塗装用塗料に含まれる、２５℃における蒸気圧が１×１０^−３Ｐａ以下であるピレスロイド系の害虫定住防止成分（以下、「低揮発性害虫定住防止成分」という）としては、α−シアノ−３−フェノキシベンジル（＋）シス／トランス−２，２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシラート（以下、化合物Ａという）、α−シアノ−３−フェノキシベンジル（１Ｒ，３Ｓ）−２，２−ジメチル−３−（１，２，２，２−テトラブロモエチル）シクロプロパンカルボキラート（以下、化合物Ｂという）、（Ｓ）−α−シアノ−３−フェノキベンジル＝（Ｚ）−（１Ｒ，３Ｓ）−２，２−ジメチル−３−〔２−（２，２，２−トリフルオロ−１−トルフルオロメチルエトキシカルボニル）ビニル〕シクロプロパンカルボキシラート（以下、化合物Ｃという）、（ＲＳ）−α−シアノ−３−フェノキシベンジル＝（Ｚ）−（１ＲＳ，３ＲＳ）−３−（２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカルボキシラート（以下、化合物Ｄという）等が挙げられる。これらはそれぞれ単独でも、適宜組み合わせて使用してもよい。

低揮発性害虫定住防止成分は、樹脂とともに有機溶剤に分散され、金属塗装用塗料とされる。樹脂としては、得られる塗膜の密着性や膜強度等の塗膜物性を考慮すると、エポキシ樹脂、アクリル樹脂とメラミン樹脂との混合物、アクリル樹脂、メラミン樹脂及びエポキシ樹脂の混合物が好ましい。アクリル樹脂、メラミン樹脂は、それぞれ単独では、低揮発性害虫定住防止成分の効果と塗膜物性との両方を満足できない。アクリル樹脂とメラミン樹脂との混合物を用いる場合、その混合割合は、アクリル樹脂：メラミン樹脂＝３：１〜１：１が好ましい。また、アクリル樹脂、メラミン樹脂及びエポキシ樹脂の混合物を用いる場合はアクリル樹脂とメラミン樹脂との混合物全量に対し、エポキシ樹脂を５〜３０重量％混合することが好ましい。

また、低揮発性害虫定住防止成分を多価アルコールの脂肪酸エステルに溶解し、この溶液を樹脂とともに有機溶剤に分散させることが好ましい。多価アルコール脂肪酸エステルは、塗膜からの低揮発性害虫定住防止成分による溶出を促進させる効果があり、溶出助剤として機能する。多価アルコールの脂肪酸エステルとしては、トリグリセリド、多価アルコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル等が好ましい。これらの特に好ましい具体例として、ヤシ油、ククイナッツ油、サフラワー油、アカデミアナッツ油、トリ（カプリル・カプリン酸）グリセリル(以上、トリグリセリド)、トリイソステアリン酸ジグリセリル、ジカプリン酸プロピレングリコール、テトラ２−エチルヘキサン酸ペンタエリスリトール、トリ２−エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン（以上、多価アルコール脂肪酸エステル）、モノウンデシレン酸グリセリル、モノイソステアリン酸グリセリル、ジオレイン酸グリセリル(以上、グリセリン脂肪酸エステル)、モノオレイン酸ジグリセリル、モノイソステアリン酸ジグリセリル、トリイソステアリン酸ジグリセリル、モノラウリン酸ヘキサグリセリル、モノミリスチン酸ヘキサグリセリル、ポリリシノレイン酸ヘキサグリセリル、モノイソステアリン酸デカグリセリル、ジイソステアリン酸デカグリセリル、ポリリシノレイン酸デカグリセリル（以上、ポリグリセリン脂肪酸エステル）、モノラウリン酸ソルビタン、セスキイソステアリン酸ソルビタン、トリオレイン酸ソルビタン（以上、ソルビタン脂肪酸エステル）、モノステアリン酸ＰＯＥ（６）ソルビダン（以上、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル）、モノラウリン酸ＰＯＥ（６）ソルビット、テトラオレイン酸ＰＯＥ（３０）ソルビット（以上、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル）、モノラウリン酸ポリエチレングリコール（１０ＥＯ）、ジイソステアリン酸ポリエチレングリコール（以上、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル）等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で、または混合して用いることができる。

低揮発性害虫定住防止成分と多価アルコール脂肪酸エステルとの配合比率は、重量比で、１：１〜１：１０とすることが好ましく、１；１〜１：５とすることがより好ましい。低揮発性害虫定住防止成分が前記比率より少ないと、害虫定住防止成分による定住防止効果が早期に消失し、多価アルコール脂肪酸エステルが前記比率より少ないと、害虫定住防止成分を溶出させる効果が不十分になる。

また、低揮発性害虫定住防止成分と多価アルコール脂肪酸エステルとは、合計量で金属塗装用塗料全体の２〜１０重量％となるように配合される。この合計配合量が２重量％未満では、必然的に低揮発性害虫定住防止成分が過小となり、害虫定住防止成分による定住防止効果が早期に消失する。一方、合計配合量が１０重量％を越えると、主成分である樹脂量が相対的に減少して塗膜物性に劣るようになる。

尚、多価アルコール脂肪酸エステルを併用しない場合、低揮発性害虫定住防止成分は、定住防止効果を良好に維持するために、金属塗装用塗料全体の５〜２０重量％となるように配合される。

また、金属塗装用塗料には、必要に応じて、帯電防止剤、難燃剤、酸化防止剤等の一般塗料用の添加剤を適量含有させることができる。更に、金属塗装用塗料の粘度を調整するために、無機微粉体を添加することもできる。無機微粉体の例としては、酸化チタン、タルク、シリカ等が挙げられる。また、無機微粉体は、平均粒径が１０μｍ以下が適当であり、５μｍ以下が好ましい。無機微粉体を添加することにより、塗膜の耐熱性が改善されるという利点も得られる。

本発明のプレコート鋼板は、既存のプレコート鋼板を上記の如く構成される金属塗装用塗料で塗装して得られる。塗装されるプレコート鋼板には制限がなく、プレコート鋼板として一般的な亜鉛めっき鋼板、亜鉛系合金めっき鋼板、アルミめっき鋼板、クロムめっき鋼板等を使用することができる。

塗装は、一般のプレコート鋼板と同様に焼付けを行う。焼付け条件は金属塗装用塗料の樹脂や有機溶剤の種類に応じて適宜選択されるが、上記に挙げた樹脂や有機溶剤を用いる場合、焼付け温度は１００〜３００℃が適当である。また、得られる塗膜の膜厚は１〜２０μｍが適当である。膜厚がこれより薄いと塗膜の耐久性に劣るようになり、厚いと亀裂等が発生し易くなる。

また、必要により、適当な下地層を成膜した後に、金属塗装用塗料を焼付けてもよい。

以下、試験例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるものではない。

（試験−１）
低揮発性害虫定住防止成分として化合物Ａまたは化合物Ｂ、多価アルコール脂肪酸エステルとして、炭素数がＣ１２〜Ｃ１８の脂肪酸からなるトリグリセリド（以下、助剤Ａという）または炭素数がＣ１２〜Ｃ１８の脂肪酸からなるペンタエリスリトールエステル（以下、助剤Ｂという）を用い、それぞれ表１に示す量をクロム系防錆剤入り水性塗料に配合して金属塗装用塗料を調製した。

各金属塗装用塗料を溶融亜鉛めっき鋼板に塗布し、１００〜３００℃で焼付けて膜厚１〜２０μｍの塗膜を形成し、１０ｃｍ×１０ｃｍの試験片を切り出して本発明品とした。また、同形の無塗装の溶融亜鉛めっき鋼板を対照品として用意した。そして、本発明品及び対照品を用いて下記に示す定住防止効力試験を行った。

・定住防止効力試験
図１に示すように、バット内の略中央にシェルターと水とを設置し、その周りに、本発明品２枚と対照品２枚とを対角に設置し、その上に重量既知の餌を置いた。そして、バット内にチャバネゴキブリ雌雄各５０頭を放ち、室温で４８時間放飼した後に餌の重量変化を計量し、下式により定住防止率を求めた。結果を表１に示す。
定住防止率（％）＝〔（対照品上の餌の減少量−本発明品上の餌の減少量）／対照品上の餌の減少量〕×１００

また、本発明品及び対照品を８０℃の恒温槽に３日放置した後に、同様の試験を行った。結果を表１に示す。

表１に示すように、低揮発性害虫定住防止成分を含有する塗膜を形成した本発明品は、何れも開始４８時間で５０％を上回る高い定住防止率を示している。また、低揮発性害虫定住防止成分として蒸気圧がより低い化合物Ｂを用いた時に特に高い定住防止率が得られている。更に、８０℃で３日放置後も定住防止率の低下が少なく、防虫定住防止効果が維持されることがわかる。

（試験−２）
低揮発性害虫定住防止成分として化合物Ｃ、多価アルコール脂肪酸エステルとして、炭素数がＣ１２〜Ｃ１８の脂肪酸からなるジグリセリンエステル（以下、助剤Ｃという）または炭素数がＣ１２〜Ｃ１８の脂肪酸からなるトリメチロールプロパンエステル（以下、助剤Ｄという）を用い、それぞれ表２に示す量をクロム系防錆剤入り水性塗料に配合して金属塗装用塗料を調製した。そして、各金属塗装用塗料を溶融亜鉛めっき鋼板に焼付け、試験−1と同様の定住防止効力試験を行った。尚、定住防止効力試験は、５０℃、７５％ＲＨで２ヶ月または５ヶ月放置した後についても行った。試験は各２回行い、その平均値を表２に示す。

（試験−３）
低揮発性害虫定住防止成分として化合物Ｄ、多価アルコール脂肪酸エステルとして助剤Ａまたは助剤Ｂを用い、それぞれ表２に示す量をクロム系防錆剤入り水性塗料に配合して金属塗装用塗料を調製した。そして、供試虫をクロゴキブリ雌雄各２０頭に変え、試験−２と同様の定住防止効力試験を行った。尚、試験片の大きさは１５ｃｍ×１５ｃｍとした。試験は各２回行い、その平均値を表３に示す。

試験−２及び試験−３からも、低揮発性害虫定住防止成分を含有する塗膜を形成することで、良好な定住防止効果を長期にわたり維持できることがわかる。

定住防止効力試験の試験方法を示す模式図である。

Claims

２５℃条件下における蒸気圧が１×１０^−３Ｐａ以下であるピレスロイド系の害虫定住防止成分を含有する金属塗装用塗料で塗装されていることを特徴とするプレコート鋼板。
前記金属塗装用塗料が、前記害虫定住防止成分の溶出助剤として多価アルコールの脂肪酸エステルを含有することを特徴とする請求項１記載の害虫定住防止性プレコート鋼板。