JP2011255669A - 植毛鋼板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】亜鉛系めっき鋼板6の少なくとも一方の面の上層として、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層3を、好ましくはウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層2を介して設け、該塩化ビニル樹脂層3に、平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g/m2であるナイロン66短繊維1を、好ましくはアクリル系接着剤および/またはエポキシ系接着剤を介して植毛して植毛鋼板とする。これにより、結露防止性能、断熱性に加えて、植毛鋼板の耐食性、加工性、並びに不燃性が飛躍的に向上する。
【選択図】図1
Description
さらに、建材等においては、火災安全性の観点から不燃性も重視されるが、特許文献1,2で提案された技術の何れにおいても、植毛鋼板の不燃性について何ら考慮されていない。
(1) 亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g/m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
本発明の好ましい構成例を図1に示す。図1に示すように、本発明の植毛鋼板10は、亜鉛系めっき鋼板6の少なくとも一方の面の上層として、所定の平均厚みの塩化ビニル樹脂層3を有し、該塩化ビニル樹脂層3に所望のナイロン66短繊維1が植毛されている。また、ナイロン66短繊維1は、接着剤(アクリル系接着剤および/またはエポキシ系接着剤)2を介して、塩化ビニル樹脂層3に植毛されていることが好ましい。更に、塩化ビニル樹脂層3が、所望の接着剤層4、或いはさらに化成処理層または樹脂層5を介して亜鉛系めっき鋼板6表面に接着されてなることが好ましい。亜鉛系めっき鋼板6の他方の面は、化成処理層または樹脂層7,8を施したものであることが好ましい。
なお、この接着剤は、硬化剤を混合する2液型、または、予め硬化剤を含有した1液型の何れでも構わない。なお、より好ましくは、4〜8g/m2程度である。
塩化ビニル樹脂層(塩化ビニル樹脂フィルム)へのナイロン66短繊維の植毛は、通常の静電塗装装置で製造できる。すなわち、塩化ビニル樹脂フィルム(塩化ビニル樹脂層)に接着剤(好ましくはアクリル系接着剤および/またはエポキシ系接着剤)を、ロールコーター、スプレーコーター、フローコーター、バーコーター、ダイコーター等で塗装し、ナイロン66パイル(ナイロン66短繊維)を静電植毛し、その後、乾燥して、接着剤を硬化させる。
(1)植毛鋼板の製造方法
(発明例1)
1)ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルム(塩化ビニル樹脂層)の製造方法
表1に示す平均厚さ70μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムに、ポリアクリル酸エステル樹脂/エポキシ樹脂系接着剤を、バーコーターで塗装した後、ナイロン66短繊維を静電植毛し、熱風乾燥機で、雰囲気温度が80℃で1分間乾燥した。上記接着剤の付着量は、固形分で40g/m2であった。
2)植毛鋼板の製造方法
溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.50mm)に、クロメートフリーの化成処理(フェノール系樹脂/ウレタン系樹脂/リン系化合物/シリカを主成分とする化成処理液を使用)を施し基材とした。続いて、該基材の化成処理層上に市販の2液型ポリウレタン系接着剤をバーコーターで塗装した後、熱風乾燥機で、基材を鋼板最高到達温度が50秒後に200℃となる温度に加熱し、該基材に、上記1)で製作したナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムをラミネートロールで圧着し、空冷で冷却した。尚、接着剤の付着量は、固形分で7g/m2、ロール温度は上下ともに80℃、ロール圧力は2kg/cm2、ラミネート速度は10m/分であった。
発明例1において、軟質塩化ビニル樹脂フィルムを表1に示すものを用いた以外は、発明例1と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製し、植毛鋼板を作製した。
表1に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例1と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例1において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型アクリル系接着剤を用いた以外は、発明例1と同様にして植毛鋼板を作製した。
表1に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例1と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例1において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型ポリエステル系接着剤を用いた以外は、発明例1と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材として、化成処理層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は発明例1と同様にした植毛鋼板を、発明例18とした。
溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.50mm)に、クロメートフリーの化成処理を施し基材とした。そして、基材の化成処理層上に直接アクリル系接着剤を塗装して、ナイロン66短繊維を静電植毛した。
発明例1において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.50mm)を基材として用いた以外は、表2に示すように発明例1と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:30g/m2)。
発明例7〜10、比較例4〜6は、それぞれ発明例2〜5、比較例1〜3において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、表2に示すポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.50mm)を基材として用いた以外は、表2に示すようにそれぞれ発明例2〜5、比較例1〜3と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:30g/m2)。
発明例7において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、基材としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板(板厚0.50mm)を用い、かつ、表3に示すナイロン66短繊維を用いた以外は、表3に示すように発明例7と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた(付着量:9g/m2)溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:30g/m2)。
また、基材として、樹脂層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は、発明例7と同様にして植毛鋼板とし、発明例19とした。
実施例1において、表1に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表1に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂/エポキシ樹脂系接着剤(付着量:40g/m2)としたこと以外は、発明例1と同様にして植毛鋼板を作製した。
実施例6において、表2に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表2に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂/エポキシ樹脂系接着剤(付着量:40g/m2)としたこと以外は、発明例6と同様にして植毛鋼板を作製した。
実施例1において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、エポキシ系樹脂を塗装、焼付けし(付着量:6g/m2)、さらにその上に、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:18g/m2)55%アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板(板厚0.50mm)を基材として用い、表2に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いたこと以外は、実施例1と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である上記エポキシ系樹脂(付着量:6g/m2)、ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた(付着量:18g/m2)55%アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板の反対面には、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けし(付着量:8g/m2)、さらにその上に、フッ素系樹脂を塗装、焼付けした(付着量:45g/m2)。
(2)評価方法
1)耐食性
平面部、および、180°曲げを行った(1T)曲げ加工部に対し、JIS Z 2371に準拠して塩水噴霧試験を行い、錆びやブリスターの発生の有無を観察した。塩水噴霧試験の試験時間は表4、表5および表6中に記載した。
ISO 5660-1号に準拠した、コーンカロリーメーターにより、20分間試験した時の総発熱量を求めた。総発熱量が高いと、不燃性が劣る(燃えやすい)。本評価においては、総発熱量8MJ/m2以下を合格とした。
ロールフォーミング法により、折板形状に成形加工した。加工した時の短繊維植毛面の傷や短繊維の脱落の有無を目視で観察した。
試験方法を図2に示す。300mm×500mm×100mmのSUS製バット12に氷11を入れて0℃に保持し、バット12底面に、非植毛面側を貼り付け面として各種植毛鋼板10を貼り付け、2時間観察し、水滴落下の有無を観察した。
ホットプレート上に各種サンプルを乗せ、非植毛面より加熱し、短繊維植毛面側の温度を非接触温度計で測定した。ホットプレートの表面温度は120℃とした。短繊維植毛面側の温度が110℃以下を合格とした。
JIS K 5600-5-6(1999)に準拠して、碁盤目テープ法により、短繊維の密着性を評価した。評価基準は以下のとおりである。
<評価基準>
短繊維の剥離が全くない場合:○
短繊維の剥離が僅か(面積率1%程度)である場合:△
短繊維の剥離が著しい(面積率1%超)場合:×
評価結果を表4、表5および表6に示す。
2 … 接着剤(アクリル系接着剤および/またはエポキシ系接着剤)
3 … 塩化ビニル樹脂層(塩化ビニル樹脂フィルム)
4 … 接着剤層
6 … 亜鉛系めっき鋼板
5,7,8 … 化成処理層または樹脂層
10 … 植毛鋼板
11 … 氷
12 … SUS製バット
Claims (4)
- 亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g/m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
- 前記ナイロン66短繊維が、アクリル系接着剤および/またはエポキシ系接着剤を介して、前記塩化ビニル樹脂層に植毛されていることを特徴とする請求項1に記載の植毛鋼板。
- 前記塩化ビニル樹脂層が、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項1または2に記載の植毛鋼板。
- 前記接着剤層が、化成処理層または樹脂層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項3に記載の植毛鋼板。
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