JP2014113735A - Aluminum resin covering material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、厳しい曲げ加工性、塗膜密着性、撥水性、耐食性に優れ、特に浴室用材として好適に使用できるアルミニウム樹脂被覆材に関する。 The present invention relates to an aluminum resin coating material that is excellent in severe bending workability, coating film adhesion, water repellency, and corrosion resistance, and that can be suitably used particularly as a bathroom material.
従来、天井や屋根等に使われる浴室用材は、シャワー等の水跳ね、浴槽からの水蒸気による結露等で表面に水分が付着して放置されることが多い。この水分がそのまま乾燥すると、水滴中の残存物が析出して水垢の原因になる。水垢の除去は大変困難であり、残存した水垢で美感を損ねることもある。このため、表面に撥水・撥油性の被膜を施して付着した水垢の除去を容易にする浴室部材が特許文献１に開示されているが、十分に除去ができるものではなかった。 Conventionally, bathroom materials used for ceilings, roofs, and the like are often left with moisture adhering to the surface due to water splashing from a shower or the like, or dew condensation caused by water vapor from a bathtub. If this moisture is dried as it is, the residue in the water droplets precipitates and causes scale. Removal of scale is very difficult, and the remaining scale may impair the beauty. For this reason, Patent Document 1 discloses a bathroom member that makes it easy to remove the attached scale by applying a water- and oil-repellent coating on the surface, but it cannot be sufficiently removed.
近年、浴室用材として金属表面に撥水性等の処理塗装を施したプレコート材が多用されるようになってきた。使われる塗装材としては、コスト低減や大量生産が可能であり、意匠性、品質が均一で様々な形状にも対応するものが求められている。しかしながら、従来のプレコート材では、加工を行う際、皮膜が剥離したり、厳しい環境下では腐食を生じたりすることがあり、品質が低下する場合があった。 In recent years, pre-coating materials in which a metal surface is subjected to a treatment coating such as water repellency have been frequently used as bathroom materials. As coating materials used, cost reduction and mass production are possible, and there is a demand for materials that are uniform in design and quality and that can handle various shapes. However, in the case of the conventional precoat material, the film may peel off during processing, or corrosion may occur in a severe environment, and the quality may be deteriorated.
そこで、本発明者らは、従来技術における問題点に鑑み、撥水性が高く、特定の塗膜構成を有することにより、厳しい曲げ加工性、良好な塗膜密着性、高度な撥水性、苛酷な環境にも適用できる耐食性を有し、特に浴室用材として好適に適用できるアルミニウム樹脂被覆材を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the problems in the prior art, the present inventors have high water repellency and have a specific coating film structure, so that severe bending workability, good film adhesion, high water repellency, severe It aims at providing the aluminum resin coating | covering material which has corrosion resistance applicable also to an environment, and can be applied suitably especially as a material for bathrooms.
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、以下の発明からなる。
（１）アルミニウム又はアルミニウム合金の少なくとも一方の表面に、下地塗膜と仕上げ塗膜を有するアルミニウム樹脂被覆材であって、該下地塗膜が、シリカ系微粒子とポリエステル系樹脂を含み、該シリカ系微粒子の平均粒径が２−１５μｍ、シリカ系微粒子の含有量が１−２０ｗｔ％であり、該下地塗膜の付着量が３−１５ｇ／ｍ２であり、該仕上げ塗膜がフッ素元素及びケイ素元素を含有し、塗膜の樹脂骨格におけるフッ素元素を含有する主鎖に、ケイ素を含有する側鎖が結合し、フッ素元素とケイ素元素の比がフッ素元素（Ｆ）：ケイ素元素（Ｓｉ）＝２〜１０：１であり、該仕上げ塗膜の付着量が０．３−５ｇ／ｍ２であることを特徴とするアルミニウム樹脂被覆材、（２）上記（１）における仕上げ塗膜中において、イソシアネート類を含有することを特徴とするアルミニウム樹脂被覆材、（３）上記（１）、（２）における下地塗膜において、メラミン類を含有することを特徴とするアルミニウム樹脂被覆材を提供する。
The present invention has been made to achieve the above object, and comprises the following inventions.
(1) An aluminum resin coating material having a base coating and a finish coating on at least one surface of aluminum or an aluminum alloy, the base coating including silica-based fine particles and a polyester-based resin, The average particle diameter of fine particles is 2-15 μm, the content of silica-based fine particles is 1-20 wt%, the adhesion amount of the base coating is 3-15 g / m 2 , and the finished coating is composed of elemental fluorine and silicon A side chain containing silicon is bonded to the main chain containing fluorine element in the resin skeleton of the coating film, and the ratio of fluorine element to silicon element is fluorine element (F): silicon element (Si) = (2) In the finished coating film in (1) above, wherein the finish coating film has an adhesion amount of 0.3-5 g / m 2 . Isocyan An aluminum resin coating material characterized by containing nates, (3) An aluminum resin coating material characterized by containing melamines in the base coating film in the above (1) and (2).
本発明のアルミニウム樹脂被覆材は、撥水性が高く、特定の塗膜構成を有することにより、厳しい曲げ加工性、良好な塗膜密着性、高度な撥水性、苛酷な環境にも適用できる耐食性を有し、特に浴室用材として好適に適用できる。 The aluminum resin coating material of the present invention has high water repellency, and has a specific coating film configuration, so that it has severe bending workability, good film adhesion, high water repellency, and corrosion resistance applicable to harsh environments. In particular, it can be suitably applied as a bathroom material.
以下、本発明を詳しく説明すると、本発明のアルミニウム樹脂被覆材はアルミニウム板の少なくとも一方の表面に撥水性を有する２層の塗膜を有し、特定の塗膜構成を有しているので、これら各層の相乗効果で上記効果を発揮し得るものである。 Hereinafter, the present invention will be described in detail. The aluminum resin coating material of the present invention has a two-layer coating film having water repellency on at least one surface of an aluminum plate, and has a specific coating film configuration. The synergistic effects of these layers can exhibit the above effects.
アルミニウム基材
本発明で用いる基材は、アルミニウム又はアルミニウム合金である。以下、アルミニウム及びアルミニウム合金からなる基材を、特に断らない限り「アルミニウム材」と記す。なお、アルミニウム材を他の金属と組み合わせた複合材も基材として用途に応じて用いることができる。更に、アルミニウム材に耐食性皮膜を形成したものも用いることができる。
Aluminum base
The base material used in the present invention is aluminum or an aluminum alloy. Hereinafter, a base material made of aluminum and an aluminum alloy is referred to as “aluminum material” unless otherwise specified. In addition, the composite material which combined the aluminum material with the other metal can also be used as a base material according to a use. Furthermore, what formed the corrosion-resistant film | membrane in the aluminum material can also be used.
ここで、耐食性皮膜としては、化成処理皮膜、耐食性有機皮膜、陽極酸化皮膜、ベーマイト皮膜等の種々の処理が挙げられ、用途に応じて適宜選択できる。
特に、耐食性、密着性、経済性の観点から、化成処理皮膜と有機耐食性皮膜を用いるのが好ましい。化成処理皮膜としては、クロム系、ジルコニウム系の化成処理皮膜が用いられるが、耐食性、塗膜密着性の観点からクロム系の化成処理皮膜が好ましい。化成処理皮膜の形成方法としては、塗布型、電解型、反応型の化成処理方法等が用いられるが、いずれの方法を用いてもよい。乾燥温度も任意である。上記化成処理皮膜の形成方法のうち、成形性、塗膜密着性、耐食性に優れたりん酸クロメート法、塗布型クロメート法によるものが好ましい。この皮膜量はＣｒ元素換算で２〜５０ｍｇ／ｍ２が好ましい。皮膜量がＣｒ元素換算で２ｍｇ／ｍ２未満では、十分な耐食性と塗膜密着性が得られない場合がある。また、５０ｍｇ／ｍ２を超えても耐食性や塗膜密着性の効果が飽和し経済性に欠ける場合がある。好ましい皮膜量はＣｒ元素換算で５〜４０ｍｇ／ｍ２である。
Here, examples of the corrosion-resistant film include various treatments such as a chemical conversion treatment film, a corrosion-resistant organic film, an anodized film, and a boehmite film, and can be appropriately selected depending on the application.
In particular, it is preferable to use a chemical conversion film and an organic corrosion-resistant film from the viewpoint of corrosion resistance, adhesion, and economy. As the chemical conversion coating, a chromium-based or zirconium-based chemical conversion coating is used, but a chromium-based chemical conversion coating is preferable from the viewpoint of corrosion resistance and coating film adhesion. As a method for forming the chemical conversion treatment film, a coating type, electrolytic type, reaction type chemical conversion treatment method, or the like is used, but any method may be used. The drying temperature is also arbitrary. Of the methods for forming the chemical conversion coating, those by the phosphoric acid chromate method and coating type chromate method, which are excellent in moldability, coating film adhesion and corrosion resistance, are preferred. The coating amount is preferably 2 to 50 mg / m 2 in terms of Cr element. When the coating amount is less than 2 mg / m 2 in terms of Cr element, sufficient corrosion resistance and coating film adhesion may not be obtained. Moreover, even if it exceeds 50 mg / m < 2 >, the effect of corrosion resistance and coating-film adhesiveness may be saturated and it may lack economical efficiency. A preferable coating amount is 5 to 40 mg / m 2 in terms of Cr element.
下地塗膜
本発明は、上記アルミニウム材の表面に特定の下地塗膜を形成する。下地塗膜としては、ポリエステル系樹脂を好適に用いることができる。ポリエステル系樹脂は、撥水性塗膜との密着性、可とう性、耐食性をバランスよく取れ、且つ後述する下地塗膜の必須成分であるシリカ系微粒子との保持性が良好で、優れた成形加工性、撥水性を維持できる。
Undercoat
In the present invention, a specific base coating film is formed on the surface of the aluminum material. As the base coating film, a polyester-based resin can be suitably used. Polyester resin has a good balance between adhesion to water-repellent coating, flexibility, and corrosion resistance, and good retention with silica-based fine particles, which are essential components of the undercoat described later, and excellent molding processing Property and water repellency can be maintained.
ポリエステル系樹脂
ポリエステル系樹脂としては、公知の酸、アルコール公知の方法にて多塩基酸と多価アルコールの重縮合反応であるエステル化反応から製造されるポリエステル系樹脂を用いることができる。
Polyester resin
As the polyester-based resin, a polyester-based resin produced from an esterification reaction which is a polycondensation reaction of a polybasic acid and a polyhydric alcohol by a known acid or alcohol known method can be used.
前記の多塩基酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸等の芳香族二塩基酸類、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族二塩基酸類、また（無水）コハク酸、フマル酸、（無水）マレイン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ハイミック酸等の脂肪族二塩基酸類が挙げられる。 Examples of the polybasic acid include aromatic dibasic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, and phthalic anhydride, and alicyclic dibasic acids such as tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. In addition, aliphatic dibasic acids such as (anhydrous) succinic acid, fumaric acid, (anhydrous) maleic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, and hymic acid can be mentioned.
前記の多価としては、二価アルコールとしてはエチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，９−ノナンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、キシレングリコール等の脂肪族二価アルコール、バーサチック酸グリシジルエステル等の二価アルコール相当化合物が挙げられる。 Examples of the polyvalent compounds include dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, , 6-hexanediol, 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2 -Diethyl-1,3-propanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 3-methyl-1,5-pentanediol, xylene glycol, etc. Dihydric alcohol equivalent compounds such as aliphatic dihydric alcohols and glycidyl versatic acid esters. .
また、三価以上の多価アルコールとしては、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
塗膜の硬度と可撓性とを勘案して、単独及び二種以上適宜選択すれば良い。
Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and the like.
In consideration of the hardness and flexibility of the coating film, a single type or two or more types may be appropriately selected.
ポリエステル系樹脂は、数平均分子量が５，０００〜２５，０００、好ましくは６，０００〜２０，０００、水酸基価が５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。またガラス転移温度（Ｔｇ）は、４０〜１２０℃が好ましく、５０〜１１０℃がより好ましい。
数平均分子量が５０００未満の場合には、加工性を塗膜に付与することができず、数平均分子量が２５０００を超える場合には、塗膜形成が困難となる場合がある。
水酸基価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、耐食性の低下を招く。一方、水酸基価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、硬化密度が向上するものの、塗膜が硬くなり加工性が低下する傾向を示す場合がある。
The polyester resin has a number average molecular weight of 5,000 to 25,000, preferably 6,000 to 20,000, and a hydroxyl value of 5 to 30 mgKOH / g. Moreover, 40-120 degreeC is preferable and, as for glass transition temperature (Tg), 50-110 degreeC is more preferable.
When the number average molecular weight is less than 5,000, processability cannot be imparted to the coating film, and when the number average molecular weight exceeds 25,000, coating film formation may be difficult.
When the hydroxyl value is less than 5 mgKOH / g, the corrosion resistance is lowered. On the other hand, when the hydroxyl value exceeds 30 mgKOH / g, although the curing density is improved, the coating film becomes hard and the workability tends to decrease.
ガラス転移点（Ｔｇ）が０℃未満であると、加工性は優れるものの塗膜硬度の低下を招致する。一方、ガラス転移点（Ｔｇ）が１２０℃を超えると、塗膜の伸びが不足することで加工性が低下する傾向を示す場合がある。 When the glass transition point (Tg) is less than 0 ° C., the workability is excellent, but the coating film hardness is lowered. On the other hand, when the glass transition point (Tg) exceeds 120 ° C., the workability may tend to decrease due to insufficient elongation of the coating film.
更に、上記成分の他に、硬化剤としてアニリンアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリイソシアネート、ブロック化ポリイソシアネート等を用いることができる。その中でも、メラミン類を含有することが望ましい。下地塗膜中にメラミン類を含有させることにより、メラミン類中のアミノ基がアルミニウム合金表面のＡｌ２Ｏ３やＡｌ（ＯＨ）３等や化成皮膜表面のＣｒ化合物やＺｒ化合物等と強力に結合し、密着性を大幅に向上させることができる。更にこれらのアミノ基は、仕上げ皮膜の形成時にても仕上げ皮膜のＳｉ化合物とも強力に結合し、下地とも密着性を向上させることが可能となる。その結果、加工後密着性への効果が顕著になる。
これらの中でも、特に成形性・耐食性等の点より、ポリエステル系では、テレフタル酸−エチレングリコールからなるものが好ましい。
In addition to the above components, aniline aldehyde resins, urea resins, melamine resins, polyisocyanates, blocked polyisocyanates, and the like can be used as curing agents. Among these, it is desirable to contain melamines. By including melamines in the base coating, the amino groups in the melamines are strongly bonded to Al 2 O 3 and Al (OH) 3 on the surface of the aluminum alloy, Cr compounds and Zr compounds on the surface of the chemical conversion film, etc. In addition, the adhesion can be greatly improved. Furthermore, these amino groups are strongly bonded to the Si compound of the finish film even when the finish film is formed, and it becomes possible to improve the adhesion to the base. As a result, the effect on post-processing adhesion becomes significant.
Among these, in particular, those made of terephthalic acid-ethylene glycol are preferable for the polyester type from the viewpoint of moldability and corrosion resistance.
含有されるメラミン類としては、例えば通常メラミンと呼ばれる１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリアミンの他、メチル化メラミン、ブチル化メラミン等のアルキル化体、アルコールにて変性したメラミンヘキサメチロールメラミン、ヘキサブチロールメラミン、部分メチロール化メラミンおよびそのアルキル化体等アルコールにて変性したメラミン、テトラメチロールベンゾグアナミン、部分メチロール化ベンゾグアナミンおよびそのアルキル化体等のグアナミン等を挙げることができる。
これらメラミンの中でも、成形性を損なわず、密着性を向上させることからメトキシ化メチロールメラミンが、好ましい。
Examples of the melamine contained include 1,3,5-triazine-2,4,6-triamine, usually called melamine, alkylated products such as methylated melamine and butylated melamine, and melamine modified with alcohol. Examples thereof include melamine modified with alcohol such as hexamethylol melamine, hexabutyrol melamine, partially methylolated melamine and alkylated product thereof, tetramethylol benzoguanamine, partially methylolated benzoguanamine and guanamine such as alkylated product thereof, and the like.
Among these melamines, methoxylated methylol melamine is preferable because it improves adhesion without impairing moldability.
下地塗膜中に含まれるメラミン類量としては、１〜４０ｗｔ％とすることが好ましい。メラミン類が１ｗｔ％より少ないと、密着性への効果が少なく、反対に４０ｗｔ％より多いと下地塗膜が脆くなり、加工時に塗膜中に亀裂が入り、耐食性を低下することもある。 The amount of melamines contained in the base coating film is preferably 1 to 40 wt%. If the amount of melamines is less than 1 wt%, the effect on adhesion is small. Conversely, if the amount is more than 40 wt%, the base coating film becomes brittle and cracks are formed in the coating film during processing, which may reduce the corrosion resistance.
本発明における塗膜として、水性塗料または溶剤性塗料とも塗膜が形成するものであれば、いずれでも構わない。また、下地塗膜を形成する塗料については種々の金属材表面に塗布する方法についても、本発明における範囲内のものであれば特に制限はない。 As the coating film in the present invention, any water-based paint or solvent-based paint may be used as long as it forms a paint film. Moreover, about the coating material which forms a base coating film, there is no restriction | limiting in particular if it is a thing within the range in this invention also about the method of apply | coating to various metal material surfaces.
水性塗料として用いられるポリエステル系樹脂は、ポリエステル樹脂や硬化剤を水混和性有機溶剤に溶解させてから、水と混合して水混和性有機溶剤を含有する水性媒体中に分散させる方法等がある。溶剤性塗料は前記のポリエステル樹脂をメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、酢酸エチル、酢酸ブチル、石油エーテル、石油ナフサ等の１種又は２種以上の混合溶剤に溶解させたものが用いることができる。 Polyester resins used as water-based paints include a method in which a polyester resin and a curing agent are dissolved in a water-miscible organic solvent and then mixed with water and dispersed in an aqueous medium containing the water-miscible organic solvent. . Solvent-based paints include the above polyester resins such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, toluene, xylene, methyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethyl acetate, butyl acetate, petroleum What was melt | dissolved in 1 type, or 2 or more types of mixed solvents, such as ether and petroleum naphtha, can be used.
下地塗膜には、前記の樹脂以外の成分として、必要に応じて、硬化触媒、レベリング剤、顔料等の通常塗料に用いられる各種樹脂や各種添加剤を配合することができる。 In the base coating film, various resins and various additives that are usually used in paints such as a curing catalyst, a leveling agent, and a pigment can be blended as components other than the resin as necessary.
シリカ系微粒子
本発明の下地塗膜はシリカ系微粒子を含有することが必要である。シリカ系微粒子は非晶質なものが好ましく、その製造方法には制限はなく、熱分解法で作ったものであっても、沈殿法で作ったものであっても構わない。例えば、熱分解法シリカ（二酸化ケイ素微粒子）は、水素及び酸素の存在下で四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ４）を１０００℃で連続的に炎熱分解することにより得られる。沈殿法シリカは、アルカリ金属シリケート、好ましくはナトリウムシリケートの溶液を酸と反応させることにより得られる。本発明のシリカ系微粒子は、上記シリカ系微粒子の表面に、テトラエトキシシラン等の疎水性処理、カルボキシル基等を付与した親水性処理等を施したものも使用することができる。更に、酸化ケイ素のほか、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン等の成分を含有することも可能である。
Silica-based fine particles
The base coating film of the present invention needs to contain silica-based fine particles. Silica-based fine particles are preferably amorphous, and the production method thereof is not limited, and it may be produced by a thermal decomposition method or a precipitation method. For example, pyrogenic silica (silicon dioxide fine particles) can be obtained by continuously pyrolyzing silicon tetrachloride (SiCl 4 ) at 1000 ° C. in the presence of hydrogen and oxygen. Precipitated silica is obtained by reacting a solution of an alkali metal silicate, preferably sodium silicate, with an acid. As the silica-based fine particles of the present invention, those obtained by subjecting the surface of the silica-based fine particles to a hydrophobic treatment such as tetraethoxysilane or a hydrophilic treatment imparted with a carboxyl group or the like can also be used. Furthermore, in addition to silicon oxide, it is possible to contain components such as aluminum oxide, zinc oxide, and titanium oxide.
本発明のシリカ系微粒子は、平均粒径が２〜１５μｍにする必要がある。好ましくは４〜１１μｍである。２μｍ未満であると、下地塗膜中に存在するシリカ系微粒子が埋没する状態となり、加工時に塗膜が剥離してしまい、１５μｍを超えると十分な表面凹凸が得られなく、撥水性の効果が少なくなる。なお、平均粒径は、散乱式粒度分布計にて測定したを示し、算術平均粒径における体積平均径を平均粒径として用いた。 The silica-based fine particles of the present invention need to have an average particle size of 2 to 15 μm. Preferably it is 4-11 micrometers. When the thickness is less than 2 μm, the silica-based fine particles present in the base coating film are buried, and the coating film is peeled off during processing. When the thickness exceeds 15 μm, sufficient surface unevenness cannot be obtained, resulting in a water repellency effect. Less. In addition, the average particle diameter was measured with a scattering type particle size distribution meter, and the volume average diameter in the arithmetic average particle diameter was used as the average particle diameter.
本発明において、下地塗膜中におけるシリカ系微粒子の含有量は、下地塗膜中への含有量として１〜２０ｗｔ％とする必要がある。シリカ系微粒子を含有することにより、表面の凹凸が形成され、撥水性を付与することができる。シリカ系微粒子の含有量が１ｗｔ％未満であると、表面凹凸形状の効果が少なく、撥水性の向上効果が低く、２０ｗｔ％を超えると、塗膜における微粒子含有量が過多となり、塗膜密着性を保つことが難しくなる。 In the present invention, the content of silica-based fine particles in the base coating film needs to be 1 to 20 wt% as the content in the base coating film. By containing silica-based fine particles, surface irregularities are formed, and water repellency can be imparted. When the content of silica-based fine particles is less than 1 wt%, the effect of surface irregularity is small and the effect of improving water repellency is low. When the content exceeds 20 wt%, the fine particle content in the coating film becomes excessive, and the coating film adhesion It becomes difficult to keep.
下地塗膜のその他成分
下地塗膜を形成する塗料に顔料または染料を含有させることにより、意匠性を付与することができる。顔料または染料は、塗料分野で汎用に使用されているものであれば特に限定されない。顔料としては、酸化クロム、硫化カドミウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、クレー、タルク、黄鉛、酸化鉄、カーボンブラック等の無機顔料、アゾ系、ジアゾ系、縮合アゾ系、チオインジゴ系、インダンスロン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ベンゾイミダゾール系、ペリレン系、ペリノン系、フタロシアニン系、ハロゲン化フタロシアニン系、アントラピリジン系、ジオキサジン系等の有機顔料が挙げられる。また、染料としては直接染料や反応染料、酸性染料、カチオン染料、バット染料、媒染染料等が挙げられる。上記の顔料または染料は、単独もしくは２種類以上が含有されていても差し支えない。
Design properties can be imparted by adding a pigment or a dye to the coating material forming the other base coating film of the base coating film. The pigment or dye is not particularly limited as long as it is generally used in the paint field. Examples of pigments include chromium oxide, cadmium sulfide, calcium carbonate, barium carbonate, barium sulfate, clay, talc, yellow lead, iron oxide, carbon black, and other inorganic pigments, azo, diazo, condensed azo, thioindigo, Examples thereof include organic pigments such as danslon, quinacridone, anthraquinone, benzimidazole, perylene, perinone, phthalocyanine, halogenated phthalocyanine, anthrapyridine, and dioxazine. Examples of the dye include direct dyes, reactive dyes, acid dyes, cationic dyes, vat dyes, and mordant dyes. The above pigments or dyes may be contained alone or in combination of two or more.
本発明の下地塗膜は上記ポリエステル系樹脂とシリカ系微粒子とを塗料として調整し、塗布することによって形成できる。調整方法としては、予めベースとなるポリエステル系樹脂を溶解又は分散させた溶液に、シリカ系微粒子を分散させる方法が好ましい。微粒子を分散する方法としては、例えば、ホモジナイザー、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の分散機や超音波を利用した乳化機等を用いることができる。分散後、塗料に必要な原料を添加・攪拌し、塗料として調整できる。攪拌方法としては、先の分散方法と同様にモジナイザー、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の分散機や超音波を利用した乳化機等を用いることができるが、特に制限されるものではない。 The base coating film of the present invention can be formed by adjusting and applying the polyester resin and silica fine particles as a paint. As an adjustment method, a method in which silica-based fine particles are dispersed in a solution in which a polyester-based resin as a base is dissolved or dispersed in advance is preferable. As a method for dispersing the fine particles, for example, a disperser such as a homogenizer, a kneader, a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, or a sand mill, an emulsifier using ultrasonic waves, or the like can be used. After dispersion, raw materials necessary for the paint can be added and stirred to prepare the paint. As the stirring method, it is possible to use a disperser such as a modernizer, a kneader, a roll mill, an atridor, a super mill, a dissolver, a homomixer, a sand mill, or an emulsifier using ultrasonic waves, as in the previous dispersion method. There is no particular limitation.
下地塗膜の付着量
本発明の下地塗膜はその付着量が３〜１５ｇ／ｍ２になるように塗布する必要がある。付着量が３ｇ／ｍ２未満であると、付着量に対して微粒子が大きすぎる上、微粒子の密度が疎らとなることにより表面の凹凸が減り、撥水性を確保することが難しくなる。付着量が１５ｇ／ｍ２を超えると、微粒子の含有量が過多となり、塗膜密着性を保つことが難しくなる。より、好ましくは、下地塗膜の付着量として、５−１０ｇ／ｍ２である。
Adhesion amount of base coating film It is necessary to apply the base coating film of the present invention so that the adhesion amount is 3 to 15 g / m 2 . When the adhesion amount is less than 3 g / m 2 , the fine particles are too large with respect to the adhesion amount, and the density of the fine particles becomes sparse, thereby reducing surface irregularities and making it difficult to ensure water repellency. When the adhesion amount exceeds 15 g / m 2 , the content of fine particles becomes excessive, and it becomes difficult to maintain the coating film adhesion. More preferably, the adhesion amount of the base coating film is 5-10 g / m 2 .
仕上げ塗膜
フッ素元素及びケイ素元素を含有する樹脂
本発明の仕上げ塗膜は、フッ素元素及びケイ素元素を含有する樹脂を用いる必要がある。一般の撥水性塗膜は、アルキルアルコキシシラン樹脂等のシリコーン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂が用いられるが、これらの樹脂系は密着性が劣っており、加工後において剥離が生じやすくなっており、また耐食性が低下し、浴室としての高温多湿な過酷な環境化では適用が困難である。本発明では、フッ素元素及びケイ素元素を含有する塗膜であり、該仕上げ塗膜がフッ素元素及びケイ素元素を含有し、塗膜の樹脂骨格におけるフッ素元素を含有する主鎖に、ケイ素を含有する側鎖が結合し、フッ素元素とケイ素元素の比がフッ素元素（Ｆ）：ケイ素元素（Ｓｉ）＝２〜１０：１のものを使用する。これにより、密着性が高くなり、加工後の剥離が生じにくい上、耐食性が向上し、浴室材として用いた場合、高温多湿の過酷な環境化でも好適に適用できるようになる。
Finish coating
Resin containing fluorine element and silicon element The finished coating film of the present invention needs to use a resin containing fluorine element and silicon element. For general water-repellent coatings, silicone resins such as alkylalkoxysilane resins and fluorine resins such as polytetrafluoroethylene (PTFE) are used, but these resin systems have poor adhesion, and after processing Peeling tends to occur, corrosion resistance is lowered, and application is difficult in a hot and humid harsh environment as a bathroom. In the present invention, it is a coating film containing fluorine element and silicon element, the finished coating film contains fluorine element and silicon element, and silicon is contained in the main chain containing fluorine element in the resin skeleton of the coating film. The side chain is bonded and the ratio of fluorine element to silicon element is fluorine element (F): silicon element (Si) = 2 to 10: 1. As a result, the adhesiveness is increased, peeling after processing is less likely to occur, corrosion resistance is improved, and when used as a bathroom material, it can be suitably applied even in a severe environment of high temperature and high humidity.
本発明は、単にフッ素元素を含有することにより仕上げ塗膜に撥水性を付与するのではなく、ケイ素元素を含有することによる相乗効果で撥水性を保持しつつ、下地塗膜との密着性を向上することができる。更にフッ素元素とケイ素元素の比が、フッ素元素（Ｆ）：ケイ素元素（Ｓｉ）＝２〜１０：１にすることにより、撥水性と下地塗膜との密着性を両立することができ、且つ加工後の耐食性を付与できるので、浴槽等の過酷な環境下でも使用に耐えうる塗膜となる。 The present invention does not simply impart water repellency to the finished coating by simply containing elemental fluorine, but maintains the water repellency by the synergistic effect of containing silicon element, while maintaining adhesion to the underlying coating. Can be improved. Furthermore, when the ratio of fluorine element to silicon element is set to fluorine element (F): silicon element (Si) = 2 to 10: 1, it is possible to achieve both water repellency and adhesion between the base coating film and Since corrosion resistance after processing can be imparted, the coating film can withstand use even in harsh environments such as a bathtub.
本発明の仕上げ塗膜に用いるフッ素元素を含有する主鎖は、フッ素原子を含むものであれば特に限定されない。具体的には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等のフッ素樹脂及びその誘導体、ＰＣＴＦＥ、テトラフルオロエチレンなどのフルオロオレフインにシクロヘキシルビニルエーテルやカルボン酸ビニルエステルを共重合したフッ素共重合体等を用いることができる。また、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせても用いることができる。 The main chain containing elemental fluorine used for the finished coating film of the present invention is not particularly limited as long as it contains a fluorine atom. Specifically, polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) , Fluoropolymers such as tetrafluoroethylene-ethylene copolymer (ETFE), chlorotrifluoroethylene-ethylene copolymer (ECTFE), polyvinylidene fluoride (PVdF), polyvinyl fluoride (PVF) and derivatives thereof, PCTFE, tetra A fluorine copolymer obtained by copolymerizing cyclohexyl vinyl ether or carboxylic acid vinyl ester with fluoroolefin such as fluoroethylene can be used. These can be used alone or in combination of two or more.
また、仕上げ塗膜に用いられるケイ素元素を含有する側鎖としては、ヘキシルトリメトキシシランポリシロキサンメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキシシラン等のアルコキシシラン、モノメチルシロキサン、ジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン等のシロキサン等を用いることができる。また、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせても用いることができる。 Moreover, as a side chain containing the silicon element used for the finished coating film, hexyltrimethoxysilane polysiloxane methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltriisopropoxysilane, ethyltrimethoxysilane, Alkoxysilanes such as ethyltriethoxysilane and ethyltripropoxysilane, siloxanes such as monomethylsiloxane, dimethylsiloxane, and methylphenylsiloxane can be used. These can be used alone or in combination of two or more.
本発明においては、上記フッ素元素を含有する主鎖とケイ素元素を含有する側鎖を結合させ、仕上げ塗膜の樹脂に用いる。上記組成のうち、エチルトリメトキシシランとシクロヘキシルビニルエーテルとＰＣＲＦＥを共重合体との含有した塗料系にて仕上げ塗膜が、撥水性・密着性等を両立しやすくことから特に好ましい。これら主鎖と側鎖を結合する方法は特に限定されず、主鎖及び側鎖中に存在する水酸基同士をイソシアネート化合物をウレタン結合させる方法、メラミンを用いて主鎖と側鎖を結合させる方法、側鎖のシリル基を加水分解・縮合させるシラノール硬化にて結合させる方法等あげられるが、いずれの方法でも構わない。 In the present invention, the main chain containing the fluorine element and the side chain containing the silicon element are bonded to each other and used for the resin of the finished coating film. Of the above-mentioned compositions, a finished coating film is particularly preferable in a coating system containing ethyltrimethoxysilane, cyclohexyl vinyl ether and PCRFE as a copolymer because it is easy to achieve both water repellency and adhesion. The method for bonding the main chain and the side chain is not particularly limited, a method for urethane-bonding an isocyanate compound between hydroxyl groups present in the main chain and the side chain, a method for bonding the main chain and the side chain using melamine, Examples of the method include bonding by silanol curing in which the silyl group of the side chain is hydrolyzed and condensed, and any method may be used.
これらのフッ素元素及びケイ素元素を含有する仕上げ塗膜の樹脂の重量平均分子量は好ましくは１０，０００〜１，０００，０００の範囲内が好適であり、１０，０００〜５００，０００が好ましい。１０，０００未満であると、製造上の取り扱いが難しく、更に耐食性等が付与しづらい。１，０００，０００を超えると、粘度が上がり、ゲル化する可能性がある。 The weight average molecular weight of the resin of the finished coating film containing these fluorine element and silicon element is preferably in the range of 10,000 to 1,000,000, and preferably 10,000 to 500,000. If it is less than 10,000, it is difficult to handle in production and it is difficult to impart corrosion resistance and the like. If it exceeds 1,000,000, the viscosity will increase and gelation may occur.
更に、上記成分の他に、硬化剤としてアニリンアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリイソシアネート、ブロック化ポリイソシアネート等を用いることができる。その中でも、イソシアネート類を含有することが望ましい。仕上げ塗膜中にイソシアネート類を含有させることにより、フッ素及びケイ素を含有する樹脂同士を結合し、更に下地塗膜のポリエステル系樹脂中のＯＨ基を結合するため、強靭な密着性を有することができる。その結果、加工後密着性への効果をより一層向上させることができる。 In addition to the above components, aniline aldehyde resins, urea resins, melamine resins, polyisocyanates, blocked polyisocyanates, and the like can be used as curing agents. Among these, it is desirable to contain isocyanates. By containing isocyanates in the finished coating film, the fluorine- and silicon-containing resins are bonded to each other, and the OH groups in the polyester-based resin of the base coating film are bonded to each other. it can. As a result, the effect on post-processing adhesion can be further improved.
上記一般式で表わされるイソシアネート類としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、等の芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等などの脂環族ジイソシアネート、その他のポリイソシアネート、これらのポリイソシアネートをフェノール類、オキシム類、活性メチレン類、ε−カプロラクタム類、トリアゾール類、ピラゾール類等のブロック剤で封鎖したブロックイソシアネート等が挙げられる。特に、硬化性・塗料安定性等から活性メチレン化合物を含むヘキサメチレンジイソシアネートが好ましい。 Examples of the isocyanates represented by the above general formula include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate, aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, and other polyisocyanates, Examples thereof include blocked isocyanates obtained by blocking these polyisocyanates with blocking agents such as phenols, oximes, active methylenes, ε-caprolactams, triazoles, pyrazoles and the like. In particular, hexamethylene diisocyanate containing an active methylene compound is preferable from the viewpoint of curability and coating stability.
仕上げ塗膜中に含まれるイソシアネート類は、仕上げ塗膜中に含有量として１〜４０ｗｔ％とすることが好ましい。イソシアネート類が１ｗｔ％より少ないと、耐食性への効果が少なく、反対に４０ｗｔ％より多いと仕上げ塗膜が硬くなり、加工時に塗膜中に亀裂が入り、耐食性を低下する。より好ましくは、１５−２５ｗｔ％である。 It is preferable that the isocyanate contained in the finished coating film is 1 to 40 wt% in the finished coating film. If the isocyanate content is less than 1 wt%, the effect on the corrosion resistance is small. Conversely, if the isocyanate content is more than 40 wt%, the finished coating film becomes hard and cracks are formed in the coating film during processing, thereby reducing the corrosion resistance. More preferably, it is 15-25 wt%.
発明における仕上げ塗膜の調整は、水性塗料または溶剤性塗料のいずれにしてもよく、特に制限されるものではない。また、本発明の仕上げ塗膜を形成する塗料については種々の下地塗膜表面に塗布する方法についても、本発明における範囲内のものであれば特に制限はない。 Adjustment of the finish coating film in the invention may be either water-based paint or solvent-based paint, and is not particularly limited. Moreover, about the coating material which forms the finish coating film of this invention, there is no restriction | limiting in particular if it is a thing within the range in this invention also about the method of apply | coating to the surface of various base coating films.
なお、本発明の仕上げ塗膜用塗料を水性塗料として用いる場合は、フッ素元素及びケイ素元素を含有する撥水性樹脂や硬化剤をイソプロパノール等の水混和性有機溶剤に溶解させてから、水と混合して水混和性有機溶剤を含有する水性媒体中に分散させる方法等がある。溶剤性塗料は前記の撥水性をメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、酢酸エチル、酢酸ブチル、石油エーテル、石油ナフサ等の１種又は２種以上の混合溶剤に溶解させたものを用いることができる。 In addition, when using the paint for a finish coating film of the present invention as a water-based paint, a water-repellent resin or a curing agent containing elemental fluorine and silicon is dissolved in a water-miscible organic solvent such as isopropanol and then mixed with water. And a method of dispersing in an aqueous medium containing a water-miscible organic solvent. Solvent paint has the above water repellency, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, toluene, xylene, methyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethyl acetate, butyl acetate, petroleum What was melt | dissolved in 1 type, or 2 or more types of mixed solvents, such as ether and petroleum naphtha, can be used.
仕上げ塗膜には、前記の樹脂以外の成分として、必要に応じて、硬化触媒、レベリング剤、顔料等の通常塗料に用いられる各種樹脂や各種添加剤を配合することができる。 In the finished coating film, various resins and additives used in normal paints such as a curing catalyst, a leveling agent, and a pigment can be blended as necessary, as components other than the above-described resin.
また、仕上げ塗膜の塗料の調整は、上記の樹脂を溶解又は分散させた溶液に、上記の原料等を添加・攪拌し、塗料として用いることができる。攪拌方法は、ホモジナイザー、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の分散機や超音波を利用した乳化機等を用いることができる。 The finish coating film can be prepared by adding and stirring the above-mentioned raw materials to a solution in which the above-mentioned resin is dissolved or dispersed, and using it as a paint. As a stirring method, a disperser such as a homogenizer, a kneader, a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, a sand mill, or an emulsifier using ultrasonic waves can be used.
仕上げ塗膜を形成する方法としては、例えば、ロールスクイズ法、ケミコーター法、ロールコーター法、エアナイフ法、浸漬法、スプレー法、静電塗装法等で塗布し、乾燥は一般的な加熱法、誘電加熱法などにより行うことができる。これらの方法のうち塗膜の均一性、生産性からロールコーター法が好ましい。そして、ロールコーター法としては、塗布量管理に便利なグラビアロールを用いる方法や、厚塗りするのに便利なナチュラルコート方式や、塗布面を綺麗に仕上げるのに有利なリバースコート方式等を採用することができる。 As a method of forming a finished coating film, for example, a roll squeeze method, a chemicoater method, a roll coater method, an air knife method, a dipping method, a spray method, an electrostatic coating method, etc. are applied, and drying is performed by a general heating method, dielectric It can be performed by a heating method or the like. Among these methods, the roll coater method is preferable from the viewpoint of the uniformity and productivity of the coating film. As the roll coater method, a method using a gravure roll that is convenient for coating amount management, a natural coating method that is convenient for thick coating, a reverse coating method that is advantageous for beautifully finishing the coated surface, etc. are adopted. be able to.
下地塗膜を形成する方法は、微粒子を含有する例えばエポキシ系樹脂を主成分する塗料を塗布した後、乾燥又は焼付けを行う。下地塗膜を形成する際に行う焼付け加熱条件は、焼付け温度（到達表面温度）は１５０℃以上が好ましく、更に好ましくは、１７０〜３００℃であり、焼付時間は１〜６０秒で行うことが好ましい。なお、仕上げ塗膜にブロックイソシアネートを含有する場合にはブロックが外れる温度以上にて焼付けすることが好ましい。 In the method of forming the base coating film, after applying a paint containing fine particles, for example, an epoxy resin as a main component, drying or baking is performed. As for the baking heating conditions performed when forming the base coating film, the baking temperature (reached surface temperature) is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 170 to 300 ° C., and the baking time is 1 to 60 seconds. preferable. In addition, when the finished coating film contains blocked isocyanate, baking is preferably performed at a temperature higher than the block releasing temperature.
塗装における焼付け温度が１５０℃未満や焼付け時間が１秒未満であると、塗膜が十分に形成されず、塗膜密着性や耐食性の低下が顕著になる。反対に焼付け温度が３００℃を超えたり、焼付け時間が６０秒を超えたりすると、変色や塗膜密着性の低下などを生じて、製品上問題となる。
仕上げ塗膜の形成方法は、上記の方法にて形成した下地塗膜金属材に撥水性を有する仕上げ塗料を塗布し、乾燥又は焼付けを行い、その表面に撥水性塗膜を形成することにより得られる。
When the baking temperature in coating is less than 150 ° C. and the baking time is less than 1 second, the coating film is not sufficiently formed, and the coating film adhesion and the corrosion resistance are significantly reduced. On the other hand, when the baking temperature exceeds 300 ° C. or the baking time exceeds 60 seconds, discoloration or deterioration of the adhesion of the coating film occurs, which causes a problem on the product.
The finish coating is formed by applying a water-repellent finish paint to the base coat metal material formed by the above method, drying or baking, and forming a water-repellent coating on the surface. It is done.
仕上げ塗膜の付着量
仕上げ塗膜の付着量としては、０．３−５ｇ／ｍ２とする必要がある。付着量が０．３ｇ／ｍ２未満であると、耐食性を確保することが困難となる。付着量が５ｇ／ｍ２を超えると、下地塗膜の凹凸を埋めてしまい、撥水性を確保することが難しくなる。
Amount of finished coating
As an adhesion amount of a finishing coating film, it is necessary to set it as 0.3-5 g / m < 2 >. If the adhesion amount is less than 0.3 g / m 2 , it is difficult to ensure corrosion resistance. When the adhesion amount exceeds 5 g / m 2 , the unevenness of the base coating film is filled, and it becomes difficult to ensure water repellency.
以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明の好適な実施の形態を具体的に説明する。
〔実施例〕
実施例及び比較例の製造方法は以下のようにした。
各実施例及び比較例について、アルミニウム合金板（５０５２−Ｈ３４材、０．５００ｍｍ厚さ）を弱アルカリ脱脂、水洗後、そのまま乾燥した材料及び化成皮膜を形成した材料を作成した。この化成皮膜を形成したアルミニウム合金板に下地塗膜を形成する塗料をロールコーターにて塗布し、所定の到達板表面温度（ＰＭＴ）、時間で焼付けし、所定の塗膜量を形成したアルミニウム合金板を得た。得られた下地塗膜を形成したアルミニウム樹脂被覆材に各撥水性処理剤をロールコーターにて塗布・焼付けし、アルミニウム樹脂被覆材を得た。下地塗膜の焼き付け条件は２４０℃、６０秒で、撥水性塗膜の焼付け条件は２４０℃、６０秒である。得られた撥水性塗装アルミニウム合金板について、撥水性、塗膜密着性、曲げ加工性、耐食性を以下の方法で測定した。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on examples and comparative examples.
〔Example〕
The production methods of Examples and Comparative Examples were as follows.
About each Example and the comparative example, the material which formed the material which formed the aluminum alloy plate (5052-H34 material, 0.500 mm thickness) as it was after weak alkali degreasing | defatting, washing with water, and forming a chemical conversion film as it was. An aluminum alloy in which a coating film for forming a base coating film is applied to the aluminum alloy plate on which this chemical conversion film is formed by a roll coater and baked at a predetermined ultimate plate surface temperature (PMT) and time to form a predetermined coating film amount. I got a plate. Each water-repellent treatment agent was applied and baked with a roll coater on the obtained aluminum resin coating material on which the base coating film was formed to obtain an aluminum resin coating material. The baking condition for the base coating film is 240 ° C. for 60 seconds, and the baking condition for the water-repellent coating film is 240 ° C. for 60 seconds. The resulting water-repellent coated aluminum alloy plate was measured for water repellency, coating film adhesion, bending workability, and corrosion resistance by the following methods.
〔撥水性〕
（撥水性初期）
得られた樹脂被覆材をゴニオメーターで純水の接触角を測定した。
◎ ：接触角が１３０°以上
○ ：接触角が１１０°以上、１３０未満
△ ：接触角が９０゜以上、１１０゜未満
× ：接触角が９０°未満 合格は、○以上とした。
（撥水性持続）
得られた樹脂被覆材を純水に１２０時間浸漬した後、ゴニオメーターで純水の接触角を測定した。
◎ ：接触角が１３０°以上
○ ：接触角が１１０°以上、１３０未満
△ ：接触角が９０゜以上、１１０゜未満
× ：接触角が９０°未満
合格は、○以上とした。
[Water repellency]
(Water repellent initial)
The contact angle of pure water was measured for the obtained resin coating material with a goniometer.
A: Contact angle is 130 ° or more. ○: Contact angle is 110 ° or more and less than 130. Δ: Contact angle is 90 ° or more and less than 110 °. X: Contact angle is less than 90 °.
(Continuous water repellency)
After immersing the obtained resin coating material in pure water for 120 hours, the contact angle of pure water was measured with a goniometer.
◎: Contact angle is 130 ° or more ○: Contact angle is 110 ° or more and less than 130 Δ: Contact angle is 90 ° or more and less than 110 ° ×: Contact angle is less than 90 °
The pass was rated as ◯ or higher.
〔塗膜密着性〕
ＪＩＳ Ｈ４００１における付着性試験を用い、碁盤目におけるテープ剥離後の残存個数を測定した。
○ ：残存個数 ２５個
△ ：残存個数 ２０〜２４個
× ：残存個数 ２０未満
合格は、△以上とした。
[Coating film adhesion]
Using an adhesion test according to JIS H4001, the number of remaining tapes after peeling was measured at the grid.
○: Remaining number 25 △: Remaining number 20-24 ××: Remaining number less than 20
The pass was △ or more.
〔曲げ加工性〕
ＪＩＳ Ｈ４００１における曲げ試験を実施し、テープ剥離後の塗膜の剥がれ有無を目視にて確認した。
なお、曲げ加工は、曲げ半径１Ｔと２Ｔにて１８０°曲げ加工を実施した。
曲げ半径２Ｔ ◎： 剥離 無し
２Ｔ ×： 剥離 有り
曲げ半径４Ｔ ○： 剥離 無し
４Ｔ ×： 剥離 有り
[Bending workability]
A bending test in JIS H4001 was performed, and the presence or absence of peeling of the coating film after tape peeling was visually confirmed.
The bending process was performed by 180 ° bending at bending radii 1T and 2T.
Bending radius 2T ◎: Without peeling 2T ×: With peeling Bending radius 4T ○: Without peeling 4T ×: With peeling
〔耐食性〕
ＪＩＳ Ｚ２３７１に規定される中性塩水噴霧試験を５００時間実施した。
平坦部および曲げ半径４Ｔのアルミニウム樹脂被覆材を試験した。
曲げ半径４Ｔ ◎： 腐食 無し
曲げ半径４Ｔ ○： 腐食 有り
平板 ○： 腐食 無し
平板 ×： 腐食 有り
[Corrosion resistance]
A neutral salt spray test defined in JIS Z2371 was conducted for 500 hours.
An aluminum resin coating material having a flat portion and a bending radius of 4T was tested.
Bending radius 4T ◎: No corrosion Bending radius 4T ○: Corrosion flat plate ○: No corrosion flat plate ×: Corrosion present
表１に示すように実施例１〜２４はいずれも、撥水性、成形性、密着性、耐食性とも良好であった。また、そのなかでも、最も好ましい配合量である、特に、本発明例の１〜９、１１〜１２、１６〜１７、２２〜２３は成形性、耐食性ともいずれの性能も際立って優れている。 As shown in Table 1, all of Examples 1 to 24 were good in water repellency, moldability, adhesion, and corrosion resistance. Among them, the most preferable blending amounts, particularly 1 to 9, 11 to 12, 16 to 17, and 22 to 23 of the examples of the present invention, are remarkably excellent in both formability and corrosion resistance.
これに対し、表２に示すように比較例はいずれも効果に劣るものであった。具体的には、比較例１では、撥水性を満足することはできなかった。比較例２は、成形性、密着性を満足することはできなかった。比較例３は、成形性、耐食性を満足することはできなかった。比較例４は、撥水性、成形性を満足することができなかった。比較例５は、成形性、耐食性を満足することができなかった。比較例６は、撥水性を満足することができなかった。比較例７は、撥水性を満足することができなかった。比較例８は、成形性、密着性を満足することができなかった。比較例９は、撥水性、耐食性を満足することはできなかった。比較例１０は、成形性を満足することはできなかった。比較例１１は、加工性、耐食性を満足することができなかった。比較例１２は、加工性、耐食性を満足することができなかった。比較例１３は、成形性を満足することができなかった。比較例１４は、成形性を満足することができなかった。比較例１５は、耐食性を満足することができなかった。比較例１６は、撥水性を満足することができなかった。 In contrast, as shown in Table 2, the comparative examples were inferior in effect. Specifically, in Comparative Example 1, the water repellency could not be satisfied. Comparative Example 2 could not satisfy the moldability and adhesion. In Comparative Example 3, moldability and corrosion resistance could not be satisfied. In Comparative Example 4, water repellency and moldability could not be satisfied. Comparative Example 5 could not satisfy the moldability and corrosion resistance. In Comparative Example 6, the water repellency could not be satisfied. In Comparative Example 7, the water repellency could not be satisfied. The comparative example 8 was not able to satisfy moldability and adhesiveness. In Comparative Example 9, water repellency and corrosion resistance could not be satisfied. In Comparative Example 10, the moldability could not be satisfied. The comparative example 11 was not able to satisfy workability and corrosion resistance. The comparative example 12 was not able to satisfy workability and corrosion resistance. Comparative Example 13 could not satisfy the moldability. Comparative Example 14 could not satisfy the moldability. In Comparative Example 15, the corrosion resistance could not be satisfied. Comparative Example 16 could not satisfy the water repellency.
Claims (3)
該下地塗膜が、シリカ系微粒子とポリエステル系樹脂を含み、該シリカ系微粒子の平均粒径が２−１５μｍ、シリカ系微粒子の含有量が１−２０ｗｔ％であり、
該下地塗膜の付着量が３−１５ｇ／ｍ２であり、
該仕上げ塗膜がフッ素元素及びケイ素元素を含有し、塗膜の樹脂骨格におけるフッ素元素を含有する主鎖に、ケイ素を含有する側鎖が結合し、フッ素元素とケイ素元素の比がフッ素元素（Ｆ）：ケイ素元素（Ｓｉ）＝２〜１０：１であり、
該仕上げ塗膜の付着量が０．３−５ｇ／ｍ２であることを特徴とするアルミニウム樹脂被覆材。 An aluminum resin coating material having a base coat and a finish coat on at least one surface of aluminum or an aluminum alloy,
The undercoat includes silica-based fine particles and a polyester-based resin, the silica-based fine particles have an average particle size of 2-15 μm, and the content of the silica-based fine particles is 1-20 wt%.
The adhesion amount of the base coating film is 3-15 g / m 2 ,
The finished coating film contains fluorine element and silicon element, a side chain containing silicon is bonded to the main chain containing fluorine element in the resin skeleton of the coating film, and the ratio of fluorine element to silicon element is fluorine element ( F): elemental silicon (Si) = 2 to 10: 1,
An aluminum resin coating material, wherein the coating amount of the finished coating film is 0.3-5 g / m 2 .
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