JP2007098599A - 樹脂被覆鋼板 - Google Patents

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Abstract

【課題】潤滑性および脱膜性に加えて、高極性および低極性の接着剤のいずれに対しても良好な接着性を示す樹脂膜を表面に有する樹脂被覆鋼板を提供すること。
【解決手段】表面に樹脂膜を有する樹脂被覆鋼板であって、前記樹脂膜が、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)、およびダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)を必須的に含有する重合体を含む樹脂被覆鋼板。
【選択図】なし

Description

本発明は、自動車部品等に使用され、鋼板同士や鋼板と他の被着体とを接着剤によって接着する工程を経る鋼板に関するものである。さらに詳しくは、接着剤との接着性に優れた樹脂膜で鋼板表面を被覆した樹脂被覆鋼板に関するものである。
自動車用鋼板として、プレス加工時の潤滑油使用量を低減させるため、また加工が困難なハイテン材の潤滑性を向上させるために、樹脂膜が被覆された樹脂被覆鋼板が用いられている。しかしこのような樹脂膜は電着塗装には悪影響を及ぼし得るので、プレス加工後および電着塗装前のアルカリ洗浄工程で、樹脂膜を剥離させることも行われている。そのため自動車用の樹脂被覆鋼板の樹脂膜には、潤滑性に加えて、アルカリ脱膜性(以下、「脱膜性」と省略する。)も要求される。
ところで最近の自動車製造においては、スポット溶接やアーク溶接と接着剤による接着とを併用することで車体の剛性、強度および気密性などを向上させるため、鋼板以外の異種素材と鋼板とを接合する場合のみならず、車体組み立て時の鋼板同士の接合においても、接着剤による接着が多く採り入れられるようになってきている。そのため、接着剤との接着性にも優れた樹脂被覆鋼板が求められている。
例えば特許文献1には、特定の酸価を有するアクリル系樹脂で被覆した、接着剤による接着性の優れたアルカリ可溶型樹脂皮膜被覆亜鉛系めっき鋼板が開示されている。しかし該文献は、技術分野で高極性と考えられている接着剤(エポキシ系接着剤および塩化ビニル系接着剤)との接着性しか言及していない。
特許第3088948号公報
よって本発明の目的は、潤滑性および脱膜性に加えて、高極性および低極性の接着剤のいずれに対しても良好な接着性を示す樹脂膜を表面に有する樹脂被覆鋼板を提供することである。
前記目的を達成し得た本発明とは、表面に樹脂膜を有する樹脂被覆鋼板であって、前記樹脂膜が、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)、およびダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)を必須的に含有する重合体を含むことを特徴とする。前記重合体中におけるダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)量は、0.5〜50質量%であることが好ましい。
前記重合体1g中のカルボキシル基量が、1.79ミリモルを超える場合、樹脂被覆鋼板の樹脂膜は、より良好な脱膜性を示し得る。さらに脱膜性を向上させるため、前記重合体中のカルボキシル基が、塩基により中和されていることが好ましい。
前記重合体のガラス転移温度は、樹脂被覆鋼板の加工性の観点から、−40〜100℃であることが望ましい。また樹脂被覆鋼板の潤滑性をより向上させるために、前記樹脂膜が、コロイダルシリカ、ワックスおよび/またはフッ素樹脂を含有していてもよい。
α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)、およびダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)の組合せを必須的に含有する重合体を、樹脂膜成分として使用することにより、良好な潤滑性および脱膜性に加えて、高極性および低極性接着剤の両方に対して優れた接着性を示す樹脂被覆鋼板を得ることができる。
発明を実施するための形態
本発明は、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)、およびダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)の組合せを必須的に含有する重合体を、樹脂被覆鋼板の樹脂膜成分として使用することに要旨がある。
α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)は、重合体にカルボキシル基を導入することにより、アルカリ水溶液への溶解性を高め、その結果、樹脂膜の脱膜性を高める作用を有する。重合体中の構成単位(A)の量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは30質量%以上で、好ましくは40質量%以下である。
構成単位(A)を形成するα,β−エチレン性不飽和カルボン酸としては、特に限定は無く、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸等のモノカルボン酸や、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸あるいはこれらのモノエステルを挙げることができる。これらの中で、脱膜性の観点から、モノカルボン酸が好ましく、メタクリル酸がより好ましい。重合体を製造するために、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸の1種または2種以上を使用することができる。
α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)は、重合体のベースとなるものであり、樹脂膜と鋼板との密着性、および樹脂被覆鋼板の潤滑性に影響する。またエステルの構成単位(B)は、アルカリ水溶液により加水分解するので、樹脂膜の脱膜性にも寄与し得る。重合体中の構成単位(B)量は、樹脂膜に脱膜性や柔軟性を付与するために、好ましくは20質量%以上、より好ましくは40質量%以上、さらに好ましくは50質量%以上で、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
構成単位(B)を形成するα,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルとしては、特に限定は無く、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル異性体(例えばアクリル酸i−ブチルなど)、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソボニル、アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、アクリル酸2−メトキシエチル、アクリル酸3−メトキシブチル、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸n−ステアリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸トリメチロールプロパン、アクリル酸1,9−ノナンジオール等のアクリル酸エステルや、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル異性体(例えばメタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチルなど)、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸イソボニル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸アリル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−メトキシエチル、メタクリル酸2−エトキシエチル、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸1,3−ブチレングリコール、ジメタクリル酸1,6−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸ポリプロピレングリコール、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸トリフルオロエチル、メタクリル酸ヘプタデカフルオロデシル等のメタクリル酸エステルなどが挙げられる。重合体を製造するために、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルの1種または2種以上を使用することができる。
ダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)は、樹脂膜と接着剤との接着性を向上させる作用を有する。その作用機構は不明であるが、以下の実施例で示されるように、重合体がダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)を含有することにより、本発明の樹脂被覆鋼板は、高極性接着剤(実施例ではエポキシ系接着剤)および低極性接着剤(実施例ではゴム系接着剤)のいずれに対しても良好な接着性を示す。
良好な接着性を示すために、重合体中の構成単位(C)の量は、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは2.5質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上である。但し、重合体中の構成単位(C)量が過剰だと、脱膜性に寄与する構成単位(A)および(B)の量が相対的に減少し、脱膜性が減少する場合がある。そのため重合体中の構成単位(C)の量は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下である。
本発明の樹脂塗装鋼板の樹脂膜中の重合体は、前記の必須構成単位(A)〜(C)以外にも、任意の構成単位を含有することができる。即ち本発明の重合体を製造するために、本発明の効果を阻害しない範囲で、1種または2種以上の任意モノマーを使用することができる。任意モノマーとして、例えばアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−n−ブトキシアクリルアミド、オレイン酸アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]アクリルアミド等のアミド系モノマーを挙げることができる。このようなアミド系モノマーの種類および量は、必要に応じて、例えば各種用途において使用される接着剤との接着性を考慮して定められ、これらの1種または2種以上を使用することができる。
前記構成単位(A)〜(C)を必須的に含有する重合体の数平均分子量は、潤滑性および脱膜性の観点から、好ましくは10,000以上、より好ましくは12,000以上、さらに好ましくは15,000以上で、好ましくは30,000以下、より好ましくは25,000以下、さらに好ましくは20,000以下である。
本発明の樹脂被覆鋼板は良好な脱膜性を特徴の1つとする。この脱膜性をより向上させるために、前記重合体1g中のカルボキシル基量は、1.79ミリモルを超えていることが好ましい。このカルボキシル基量は、中和および未中和のカルボキシル基の両方の合計である。重合体のカルボキシル基が中和されていない場合、重合体1g中のカルボキシル基量1.79ミリモルの値は、100の酸価に相当する。前記重合体1g中のカルボキシル基量は、より好ましくは2.32ミリモル(未中和の場合、酸価130に相当)以上、さらに好ましくは3.57(未中和の場合、酸価200に相当)ミリモル以上である。なお重合体中のカルボキシル基量が過剰であると、樹脂膜と低極性接着剤との接着性が低下するおそれがあるため、前記重合体1g中のカルボキシル基量は、好ましくは5.35ミリモル(未中和の場合、酸価300に相当)以下、より好ましくは4.63ミリモル(未中和の場合、酸価260に相当)以下である。
さらに脱膜性を向上させるために、カルボキシル基が塩基により中和されている重合体を、樹脂膜成分として使用することが好ましい。なぜならカルボキシル基を中和することにより重合体の水溶性(アルカリ水溶液への溶解性)が向上するからである。カルボキシル基を中和するための塩基としては、特に限定は無く、例えば塩基性のアルカリ金属化合物(例えばNaOH)またはアミン類(例えばトリエチルアミン)を使用することができる。
カルボキシル基を中和する場合、脱膜性などの観点から、重合体および水を含む水系樹脂組成物のpHが、好ましくは4以上、より好ましくは5以上になるまで中和する。一方、潤滑性などの観点から、そのpHが、好ましくは9を超えないように、より好ましくは6を超えないように中和する。
前記構成単位(A)〜(C)を必須的に含有する重合体のガラス転移温度は、−40〜100℃であることが好ましい。このガラス転移温度が−40℃未満であると、樹脂被覆鋼板を製造する際に、前記重合体などを含む樹脂組成物の塗布性や、また樹脂被覆鋼板の耐ブロッキング性が低下することがあり、一方100℃を越えると、樹脂膜と鋼板との密着性や樹脂被覆鋼板の潤滑性が低下する場合があるからである。より好ましい重合体のガラス転移温度は、0℃以上で、60℃以下である。
潤滑性向上のために、前記樹脂膜はコロイダルシリカを含有していても良い。潤滑性の観点からコロイダルシリカ量は、樹脂膜の全質量中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上である。一方、コロイダルシリカ量が30質量%を超えると、造膜性や脱膜性をはじめとする各種特性が悪化し得るため、その好ましい上限は30質量%である。より好ましくは20質量%以下である。コロイダルシリカとしては、例えば「スノーテックス(登録商標)」シリーズ(日産化学工業社製)の「OL」、「O」、「40」、「N」、「UP」等を好適に用いることができる。
樹脂膜中には、潤滑性および脱膜性をより向上させるために、ワックスやフッ素樹脂を存在させてもよい。ワックスとして、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス、モンタンワックス、ライスワックス等の公知ワックスを挙げることができる。これらの中でも、平均粒子径が0.1〜3μm程度である球形ポリエチレンワックスが好ましく、例えば「KUE−1」、「KUE−5」、「KUE−8」(三洋化成工業社製)、「ケミパール(登録商標)」シリーズ(三井化学社製)の「W−100」、「W−200」、「W−300」、「W−400」、「W−500」、「W−640」、「W−700」等のような市販品を好適に用いることができる。フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン(登録商標))、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、その他のフッ素系樹脂を挙げることができる。水系樹脂組成物を鋼板に塗布・乾燥することにより樹脂被覆鋼板を製造する場合、ワックスやフッ素樹脂は、水分散体の形態で使用することが推奨される。
潤滑性および脱膜性の向上効果を発揮させるために、樹脂膜中のワックスおよび/またはフッ素樹脂の量は、両者の合計で、樹脂膜の全質量を基準に、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上である。一方、これらの量が過剰であると、樹脂膜と鋼板との密着性や、樹脂膜と接着剤との接着性が低下することがあり、また樹脂膜を形成するために水系樹脂組成物を使用する場合、その水系樹脂組成物の安定性が低下することがある。よって樹脂膜中のワックスおよび/またはフッ素樹脂の量は、両者の合計で、樹脂膜の全質量を基準に、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
本発明の樹脂被覆鋼板を製造するために、例えば、前記構成単位(A)〜(C)を必須的に含有する重合体、および任意にコロイダルシリカ、ワックスおよび/またはフッ素樹脂、さらに本発明の効果を阻害しない範囲でその他の添加剤(例えば皮張り防止剤、レベリング剤、消泡剤、浸透剤、乳化剤、造膜助剤、着色顔料、増粘剤)を含む樹脂組成物、好ましくは水系樹脂組成物をまず調製し、次いでこれを鋼板に塗布・乾燥することが推奨される。
前記重合体の製造方法には特に限定は無く、公知の方法を用いることができる。例えば一時仕込み法、モノマー添加法、モノマーエマルション添加法、はん種重合法などを挙げることができる。なお鋼板への水系樹脂組成物の濡れ性を向上させるため、また消泡効果を付与するために、水系樹脂組成物は有機溶剤を含有していてもよい。好ましい有機溶剤として、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール類、ヘキサノール類(例えば2−エチルヘキサノール)、エチレングリコールのエチルまたはブチルエーテル、ジエチレングリコール、プロピレングリコールなどを挙げることができ、これらの1種または2種以上を使用することができる。
前記樹脂組成物の不揮発分濃度は、好ましくは10〜20質量%である。この樹脂組成物を鋼板に塗布する方法には、特に限定はなく、ロールコーター法、スプレー法、カーテンフローコーター法等が挙げられる。樹脂組成物を鋼板に塗布した後、公知の方法で乾燥を行うことができる。乾燥温度は、好ましくは80〜200℃、より好ましくは100〜150℃であり、乾燥時間は、好ましくは1〜2分である。
鋼板上への樹脂の付着量は、潤滑性や脱膜性のバランスから、好ましくは0.2〜3.0g/m2、より好ましくは1.0〜2.0g/m2(乾燥後)である。樹脂膜を、鋼板の片面のみまたは両面に形成させることができる。本発明において樹脂膜が積層される鋼板は、めっき処理や化成処理等の公知の表面処理が施されていてもよい。鋼板として、例えば冷延鋼板、合金化溶融Znめっき鋼板、溶融Znめっき鋼板、電気Znめっき鋼板を挙げることができる。
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより以下の実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお以下の実施例では、特に注釈が無い限り、「%」は「質量%」を表す。
[評価方法]
(1)接着性
防錆油を1.5g/m2の割合で塗布した2枚の樹脂被覆鋼板(25×100mm)を、接着領域が25×25mmとなるように、高極性接着剤(エポキシ系接着剤)または低極性接着剤(合成ブタジエンゴム系接着剤)(乾燥後の接着剤付着量1.0〜1.5g/m2)で接着し、170℃で20分加熱硬化させる。その後、接着した2枚の鋼板を室温まで放冷した後、剪断引張試験機においてこれらを、接着面に対して平行方向に50mm/分の引張速度で鋼板が剥離するまで引っ張る。
剥離した接着領域(25×25mm)において、界面破壊(接着剤層と樹脂膜との界面の破壊)である領域の面積率を目視で測定し、下記基準で評価した。界面破壊ではない領域は、凝集破壊(接着層自体の破壊)または基材(鋼板上の樹脂膜またはZnめっき層)の破壊である。なお基材破壊は、高極性接着剤(エポキシ系接着剤)を用いた場合にのみ生じた。
(高極性接着剤との接着性)
◎: 界面破壊領域の面積率<10%
△:10%≦界面破壊領域の面積率<50%
×:50%≦界面破壊領域の面積率
(低極性接着剤との接着性)
◎: 界面破壊領域の面積率<10%
○:10%≦界面破壊領域の面積率<30%
△:30%≦界面破壊領域の面積率<50%
×:50%≦界面破壊領域の面積率
(2)脱膜性
40℃に加温したアルカリ脱脂剤「SD550」(日本ペイント社製)の2%水溶液中に樹脂被覆鋼板を浸漬し、完全に脱膜するために必要な浸漬時間を測定して、下記基準で脱膜性を評価した。完全に脱膜したか否かは、供試鋼板の表面の水はじきの有無で判断した。
◎: 浸漬時間< 60秒
△: 60秒≦浸漬時間<120秒
×:120秒≦浸漬時間
(3)潤滑性
両面を樹脂で被覆した鋼板を専用冶具に挟み、該鋼板を摺動試験装置で加圧力300kgf/cm2(約2.9×107Pa)および引き抜き速度300mm/分で引き抜き、その引き抜き荷重を測定した。測定した引き抜き荷重および加圧力から、測定面の動摩擦係数(両面の平均値)を算出して、下記基準で潤滑性を評価した。
◎: 動摩擦係数<0.08
○:0.08≦動摩擦係数<0.10
△:0.10≦動摩擦係数<0.12
×:0.12≦動摩擦係数
[鋼板]
鋼板として、合金化溶融Znめっき鋼板(表ではGAと表記)、溶融Znめっき鋼板(表ではGIと表記)、冷延鋼板(表ではCRと表記)、電気Znめっき鋼板(表ではEGと表記)の4種類を無処理で用いた。冷延鋼板以外のめっき層のZn付着量は、いずれも45g/m2であった。
[水系樹脂組成物]
(1)水系樹脂組成物1の製造
撹拌機、温度計、還流冷却器および滴下漏斗を備えた容量1000mlの四つ口丸底フラスコに水400gを添加し、80℃まで昇温した後、そこへ、開始剤水溶液(水200g中、過硫酸アンモニウム0.4g)、およびモノマーエマルション(水200g中、(A)としてメタクリル酸60g、(B)としてアクリル酸2−エチルヘキシル27.3gおよびアクリル酸エチル102.7g、(C)ダイアセトンアクリルアミド10g、並びに反応性界面活性剤「ラテムルS−180」(花王株式会社製、不揮発分50%)15gを、それぞれ別の滴下漏斗により、同時並行で1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間熟成した後、40℃まで冷却してから150メッシュの金網で濾過し、水系樹脂組成物1を得た。
(2)水系樹脂組成物2の製造
(A)としてメタクリル酸60g、(B)としてアクリル酸2−エチルヘキシル130g、および(C)ダイアセトンアクリルアミド10gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして水系樹脂組成物2を得た。
(3)水系樹脂組成物3の製造
(A)としてメタクリル酸80g、(B)としてアクリル酸2−エチルヘキシル56.1gおよびアクリル酸n−ブチル58.9g、および(C)ダイアセトンアクリルアミド5gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物3を得た。
(4)水系樹脂組成物4の製造
(A)としてアクリル酸60g、(B)としてメタクリル酸n−ブチル130g、および(C)ダイアセトンアクリルアミド10gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物4を得た。
(5)水系樹脂組成物5の製造
(A)としてメタクリル酸60g、(B)としてアクリル酸2−エチルヘキシル27.3gおよびアクリル酸エチル102.7g、並びに(C)ダイアセトンアクリルアミド10gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物5を得た。
但し開始剤水溶液およびモノマーエマルションの滴下(1時間)、次いで熟成(80℃で1時間)後に、フラスコ内容物のpHが6になるまで、50%のトリエチルアミン水溶液約10gを徐々に滴下し、その後80℃でさらに30分間熟成して、カルボキシル基含有重合体を中和した。
(6)水系樹脂組成物6の製造
(A)としてメタクリル酸60g、(B)としてアクリル酸2−エチルヘキシル80g、および(C)ダイアセトンアクリルアミド60gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物6を得た。
(7)水系樹脂組成物7の製造
(A)としてメタクリル酸40g、(B)としてアクリル酸エチル158g、および(C)ダイアセトンアクリルアミド2gを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物6を得た。
但し開始剤水溶液およびモノマーエマルションの滴下(1時間)、次いで熟成(80℃で1時間)後に、フラスコ内容物のpHが6になるまで、50%のトリエチルアミン水溶液約10gを徐々に滴下し、その後80℃でさらに30分間熟成して、カルボキシル基含有重合体を中和した。
(8)水系樹脂組成物8の製造
(C)ダイアセトンアクリルアミドを使用せずに、(A)としてメタクリル酸60g、並びに(B)としてメタクリル酸n−ブチル74.4gおよびアクリル酸2−エチルヘキシル65.6gのみを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物8を得た。
(9)水系樹脂組成物9の製造
(C)ダイアセトンアクリルアミドを使用せずに、(A)としてメタクリル酸60g、および(B)としてアクリル酸エチル140gのみを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物9を得た。
(10)水系樹脂組成物10の製造
(C)ダイアセトンアクリルアミドを使用せずに、(A)としてメタクリル酸10g、および(B)としてメタクリル酸n−ブチル190gのみを用い、その他は組成物1の製造と同様にして、水系樹脂組成物10を得た。
(11)水系樹脂組成物11
エチレン−アクリル酸共重合体エマルション(東邦化学工業社製「HYTEC S−3121」、ガラス転移温度30℃)
(12)水系樹脂組成物12
スチレン−マレイン酸共重合体水溶液(サートマー社製「SMA3000H」、ガラス転移温度90℃)
前前記水系樹脂組成物中に含まれる重合体の組成(各構成単位の量)、ガラス転移温度(Tg)、重合体1g中のカルボキシル基量を、下記の表1にまとめる(以下の表では、水系樹脂組成物を「組成物」と省略する)。
なお表1に記載した水系樹脂組成物No.1〜10中の重合体のTgは、重合体中の反応性界面活性剤量(3.61%)を無視して、重合体中の(A)〜(C)量(質量分率)、および(A)、(B)または(C)のみからなるホモポリマーのTgを用いて計算した値である。
Figure 2007098599
実施例1
前記の水系樹脂組成物1〜12のそれぞれを、合金化溶融Znめっき鋼板に、バーコーターで、乾燥後の樹脂膜付着量が1.0g/m2となるように塗布し、100℃で約1分間乾燥して、樹脂被覆鋼板No.1〜12を作製した。
このようにして得られた樹脂被覆鋼板の高極性接着剤(エポキシ系接着剤)または低極性接着剤(合成ブタジエンゴム系接着剤)との接着性、脱膜性および潤滑性を評価した。なお、接着性および脱膜性評価には、樹脂膜を片面にだけ有する鋼板を、潤滑性評価には樹脂膜を両面に有する鋼板を使用した。得られた結果を表2に示す。
Figure 2007098599
表1および2の結果から示されるように、ダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)を含有する重合体を含む樹脂被覆鋼板No.1〜7は、高極性接着剤および低極性接着剤のいずれに対しても良好な接着性を示し、また脱膜性および潤滑性にも優れている。
実施例2
前記の水系樹脂組成物4に、コロイダルシリカ(日産化学社製「スノーテックス−OL」)、ワックス(三井化学社製「ポリエチレンワックスW−700」)またはフッ素樹脂(三井・デュポンフロロケミカル社製「テフロン(登録商標)30−J」、ポリテトラフルオロエチレン)を、乾燥樹脂膜中の各成分の含有量が以下の表3となるように添加・混合し、次いで不揮発分濃度が20%となるように水を添加して、重合体と、コロイダルワックス、ワックスまたはフッ素樹脂とを含む水系樹脂組成物を調製した。
該水系樹脂組成物を、合金化溶融Znめっき鋼板に、バーコーターで、乾燥後の樹脂膜付着量が1.0g/m2となるように塗布し、100℃で約1分間乾燥して、樹脂被覆鋼板No.13〜21を作製した。
このようにして得られた樹脂被覆鋼板の高極性接着剤(エポキシ系接着剤)または低極性接着剤(合成ブタジエンゴム系接着剤)との接着性、脱膜性および潤滑性を評価した。なお、接着性および脱膜性評価には、樹脂膜を片面にだけ有する鋼板を、潤滑性評価には樹脂膜を両面に有する鋼板を使用した。得られた結果を表3に示す。
Figure 2007098599
樹脂被覆鋼板No.4(表2参照)に対して、コロイダルシリカ、ワックスまたはフッ素樹脂のいずれかを含む樹脂被覆鋼板No.13〜21(表3参照)は、潤滑性がさらに向上していることが認められる。
実施例3
前記の水系樹脂組成物4に、コロイダルシリカ(日産化学社製「スノーテックスOL」)およびワックス(三井化学社製「ポリエチレンワックスW−700」)を、乾燥樹脂膜中の含有量が重合体:85%、コロイダルシリカ:10%、ワックス:5質量%となるように添加・混合し、次いで不揮発分濃度が20%となるように水を添加して、重合体、コロイダルワックスおよびワックスを含む水系樹脂組成物を調製した。
該水系樹脂組成物を、表4に示す各種鋼板に、バーコーターで、乾燥後の樹脂膜付着量が1.0g/m2となるように塗布し、100℃で約1分間乾燥して、樹脂被覆鋼板No.22〜25を作製した。
このようにして得られた樹脂被覆鋼板の高極性接着剤(エポキシ系接着剤)または低極性接着剤(合成ブタジエンゴム系接着剤)との接着性、脱膜性および潤滑性を評価した。なお、接着性および脱膜性評価には、樹脂膜を片面にだけ有する鋼板を、潤滑性評価には樹脂膜を両面に有する鋼板を使用した。得られた結果を表4に示す。
Figure 2007098599
表4の結果から示されるように、本発明の要件を満たす樹脂被覆鋼板No.22〜25は、基材となる鋼板の種類にかかわらず、良好な脱膜性を示す。

Claims (7)

  1. 表面に樹脂膜を有する樹脂被覆鋼板であって、前記樹脂膜が、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸に由来する構成単位(A)、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルに由来する構成単位(B)、およびダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)を必須的に含有する重合体を含むことを特徴とする樹脂被覆鋼板。
  2. 前記重合体中におけるダイアセトンアクリルアミドに由来する構成単位(C)量が、0.5〜50質量%である請求項1に記載の樹脂被覆鋼板。
  3. 前記重合体1g中のカルボキシル基量が、1.79ミリモルを超える請求項1または2に記載の樹脂被覆鋼板。
  4. 前記重合体中のカルボキシル基が、塩基により中和されている請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂被覆鋼板。
  5. 前記重合体のガラス転移温度が、−40〜100℃である請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂被覆鋼板。
  6. 前記樹脂膜が、コロイダルシリカを含有する請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂被覆鋼板。
  7. 前記樹脂膜が、ワックスおよび/またはフッ素樹脂を含有する請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂被覆鋼板。
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