JP2010228223A - 樹脂塗装金属板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】金属板表面に2層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および/または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Tgが30℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板である。
【選択図】なし
Description
本発明の樹脂塗装金属板においては、原板として、アルミニウム板、銅板、冷延鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板等を用いることができる。厚さは特に限定されないが、加工性や強度を考慮すれば、0.6〜1.2mm程度が好ましい。
本発明の樹脂塗装金属板の下塗り塗膜層には中空無機粒子および/または多孔質有機粒子が含まれていなければならない。これらの存在によって金属特有の冷たい感触を遮って、樹脂塗装金属板に暖感触を与えるためである。
上塗り塗膜層は、中実無機粒子と潤滑剤とを必須的に含有する層である。中実無機粒子とは、無機質材料からなり空洞や微孔を有さない粒子である。この中実無機粒子の存在によって、樹脂塗装金属板の鉛筆硬度を、例えば4H以上と、非常に高めることができた。
本発明においては、下塗り塗膜層、上塗り塗膜層の両方共が、樹脂塗膜である。樹脂塗膜を構成する樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれら樹脂の混合物または変性した樹脂等が挙げられる。硬度、耐磨耗性、防汚性等を考慮すると、有機溶剤可溶型(非晶性)のポリエステル樹脂が好ましい。有機溶剤可溶型のポリエステル樹脂としては、東洋紡績社製の「バイロン(登録商標)」シリーズが、豊富な種類のものを入手することができる点で好適である。下塗り塗膜層と上塗り塗膜層との層間密着性を考慮すれば、両層共に、上記ポリエステル樹脂をバインダー樹脂としたものが好ましい。
板厚0.8mmの電気亜鉛めっき鋼板(めっき付着量;片面20g/m2ずつ)を原板に用いた。原板には、予め、日本パーカライジング社製「CTE−213」で下地処理を施した。乾燥温度は到達板温で100℃とし、1分間乾燥した。付着量は、100mg/m2であった。
中空無機粒子:ガラスバルーンである「グラスバブルズ S60HS」(住友スリーエム社製;平均粒径27μm)
中実無機粒子:「フィラー用マイクロガラスビーズEMB−20」(ポッターズ・バロティーニ社製;真比重2.6;平均粒径10μm)
中空有機粒子:「マツモトマイクロスフェアー(登録商標)MHB−R」(松本油脂製薬社製;メタクリル酸メチル系クロスポリマー)
JIS K5600−5−4に準拠した鉛筆硬度試験を行った。
3人のパネラーに樹脂塗装金属板の上塗り塗膜層を手で触れてもらい、実験No.6の感触を基準として、実験No.6よりも暖かく感じたら○、そうでなければ×とした。
JIS H8503の10に記載の平板回転磨耗試験法(テーバ式磨耗試験法)によって耐磨耗性試験を行った。摩擦輪による負荷は500gfとし、100回、回転したときの塗膜の疵の付き方を、メラミン化粧板(アイカ工業社製「アイカカラーメラミンH−5813」)の場合と比較し、メラミン化粧板と同等であれば○、疵がより鮮明にわかるときは×とした。
樹脂塗装金属板の樹脂塗膜の平滑性を目視で評価した。
熱定数測定装置(「TC−700」;アルバック理工社製)を用いて、大気中、室温下、レーザーフラッシュ法で熱拡散率を測定した。塗膜面または鋼板面にレーザーを照射し、照射していない面の温度上昇率から熱拡散率を求めた。
ポリエステル樹脂を実験例1で用いた「バイロン296」に代えて、「バイロンGK780」(Tg:36℃)を用いた以外は、実験例1の実験No.1と同様にして樹脂塗装金属板を得た(実験No.10)。実験No.11では「バイロンGK140」(Tg:20℃)を、実験No.12では「バイロンGK180」(Tg:0℃)をそれぞれ用いた。特性評価結果を表3に示した。Tgは、下記方法で測定した架橋後の上塗り塗膜層の値である。
ポリエステル樹脂のTgは、JIS K7121に基づき、示差走査熱量計(「Thermo Plus」;リガク社製)を用いて測定した。具体的には、作製した樹脂塗装金属板から、カッターナイフで樹脂塗膜を削り取り、サンプルを採取し、示差走査熱量計にセットして−100℃まで冷却し、安定したところから20℃/分の昇温速度で180℃へと昇温し、得られたDSC曲線からTgを求めた。なお、上塗り塗膜層の樹脂のTgを簡単に測定するため、上塗り塗膜層のみを形成した樹脂塗装金属板を作製した。
中空無機粒子は実験例1と同様にガラスバルーンを用い、中実無機粒子として、実験例1と同じ「フィラー用マイクロガラスビーズEMB−20」(表ではEMB−20と略記)に加えて、「フィラー用マイクロガラスビーズEMB−10」(ポッターズ・バロティーニ社製;真比重2.6;平均粒径5μm)(膜厚に比べて粒径が小さすぎる例;表ではEMB−10と略記)と、ガラスビーズである「高精度ユニビーズSPM−16」(ユニチカ社製;真比重4.2;平均粒径16.0±2.0μm;表ではSPM−16と略記)を用いた以外は、実験例1と同様に樹脂塗装金属板を製造した。各組成と評価結果を表4に示した。
ガラスバルーンに代えて、多孔質有機粒子である「アドバンセルHB−2051」(積水化学工業社製;真比重0.5g/cc、平均粒径20μm)を用いた以外は実験例1と同様にして樹脂塗装金属板を得た。組成と特性評価結果を表5に示した。
下塗り塗膜層に中空無機粒子を用いる代わりに、化学発泡剤(「ビニホールAC#3C−K2」;永和化成工業社製;アゾジカルボンアミド系;発泡開始温度208℃;メジアン径5μm)を3%添加して20μm厚の下塗り塗膜層を形成しようとしたが、発生した気体量が多すぎて塗膜表面から揮散したため、多数の孔が開いて表面凹凸の極めて多いものとなった。よって、その後の操作は中止した。
Claims (7)
- 金属板表面に2層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および/または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Tgが30℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板。
- 上塗り塗膜層の厚さが5〜50μmであり、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚さの50〜90%である請求項1に記載の樹脂塗装金属板。
- 下塗り塗膜層の厚さが5〜50μmであり、中空無機粒子および多孔質有機粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚さの50〜140%である請求項1または2に記載の樹脂塗装金属板。
- 上塗り塗膜層中、中実無機粒子が5〜50質量%、潤滑剤が1〜10質量%含まれている請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
- 下塗り塗膜層中、中空無機粒子と多孔質有機粒子が、合計で5〜30質量%含まれている請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
- 鉛筆硬度が4H以上である請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
- 用途が金属家具である請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
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