JP2022065607A - プリント化粧金属板、及びドア - Google Patents
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Abstract
【課題】防火機能等の機能を有しつつ、更なる機能を付加したプリント化粧金属板を提供することを目的とする。【解決手段】金属板の表面に１又は２以上の層を積層したプリント化粧金属板であって、上記１又は２以上の層のうち、少なくとも最表層に抗ウイルス剤が添加され、抗ウイルス剤の平均粒径をφ（μｍ）、最表層の厚さをＤ（μｍ）としたときに、０．５Ｄ≦φ≦２Ｄの式（１）の関係が成り立つ。また、抗ウイルス剤の粒径は、１μｍ以上５μｍ以下の範囲に第１のピークを有し、５μｍ以上１０μｍ以下の範囲に上記第１のピークとは別の第２のピークを有しても良いし、抗ウイルス剤は、添加される層の固形分を１００とした場合における５質量部以上１０質量部以下添加されても良いし、或いは抗ウイルス剤は、添加される層の固形分を１００とした場合における５質量部以上１０質量部以下添加されても良い。【選択図】図１
Description
本発明は、プリント化粧金属板、及びドアに関する。本発明のプリント金属板は、例えば、戸建て、マンション、アパートなどの玄関ドアの内側部分、ロッカーや間仕切り壁などが有するドアなどに好適な部品である。
従来、金属板の一方の面上に、プライマー層と、ベースコート層と、絵柄層と、トップコート層と、がこの順に積層されてなるプリント化粧金属板が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
一般に、玄関ドアは、防火性能の観点から金属板が使用されており、一般に、プリント化粧金属板が使用されることが多い。また、玄関ドアの取手部に形成されている鍵穴の耐食性を考慮すると、玄関ドアとして、ステンレス製のものが用いられることが多い。
一般に、玄関ドアは、防火性能の観点から金属板が使用されており、一般に、プリント化粧金属板が使用されることが多い。また、玄関ドアの取手部に形成されている鍵穴の耐食性を考慮すると、玄関ドアとして、ステンレス製のものが用いられることが多い。
病院、老健設備、公共施設等の建材などを想定した場合、プリント化粧金属板に対し、更なる機能強化が求められている。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、防火機能等の機能を有しつつ、更なる機能を付加したプリント化粧金属板を提供することを目的としている。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、防火機能等の機能を有しつつ、更なる機能を付加したプリント化粧金属板を提供することを目的としている。
本発明者が検討したところ、以下の知見を得た。
すなわち、病院や、老健施設などにおいて、空間を画成する建材に、抗ウイルス性能が求められている。また、その他、公共施設や一般住宅などにおいても、感染症対策として、抗ウイルス性能の需要が高まってきている。
また、防災認定に関しては、基材として鋼板その他の金属板を使用することが有効であるが、意匠性を向上させるためには、金属板に印刷したシートを、接着剤を使用してラミネートする方法や、金属板に直接印刷方法がある。特に、防火面では、より有機質量の少ない金属板に直接印刷する方法が有効である。
すなわち、病院や、老健施設などにおいて、空間を画成する建材に、抗ウイルス性能が求められている。また、その他、公共施設や一般住宅などにおいても、感染症対策として、抗ウイルス性能の需要が高まってきている。
また、防災認定に関しては、基材として鋼板その他の金属板を使用することが有効であるが、意匠性を向上させるためには、金属板に印刷したシートを、接着剤を使用してラミネートする方法や、金属板に直接印刷方法がある。特に、防火面では、より有機質量の少ない金属板に直接印刷する方法が有効である。
また、抗ウイルス性能については、プリント化粧金属板の層全体に添加剤を添加することが有効であるが、費用対効果を考え、最表層にのみ添加することが好ましい。
本発明は、上記のような知見からなしたものである。
すなわち、課題解決のために、本発明の一態様は、金属板の表面に１又は２以上の層を積層したプリント化粧金属板であって、上記１又は２以上の層のうち、少なくとも最表層に抗ウイルス剤が添加されている。
本発明は、上記のような知見からなしたものである。
すなわち、課題解決のために、本発明の一態様は、金属板の表面に１又は２以上の層を積層したプリント化粧金属板であって、上記１又は２以上の層のうち、少なくとも最表層に抗ウイルス剤が添加されている。
例えば、最表層にのみ抗ウイルス剤が添加されている。
また例えば、全層が印刷で形成されている。
また、本発明の態様は、上記記載のプリント化粧金属板を用いたドアである。
また例えば、全層が印刷で形成されている。
また、本発明の態様は、上記記載のプリント化粧金属板を用いたドアである。
本発明の態様によれば、防火性能に加え、抗ウイルス性能を付加した意匠性を有するプリント化粧金属板を提供することができる。
本発明の態様のプリント化粧金属板は、公共施設その他の、人の出入りがある建物における閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアや、物を収納するロッカーなどの閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアなどへの適用に好適である。
本発明の態様のプリント化粧金属板は、公共施設その他の、人の出入りがある建物における閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアや、物を収納するロッカーなどの閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアなどへの適用に好適である。
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
ここで、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造等が下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
ここで、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造等が下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
（構成）
図１に示すように、プリント化粧金属板１は、金属板２と、化成処理層３と、プライマーコート層４と、ベースコート層５と、絵柄層６と、最表層を構成するトップコート層７と、を備えると共に、更に、裏面化成処理層８と、裏面コート層９と、を備える。そして、金属板２の一方の面（表面側）に、化成処理層３と、プライマーコート層４と、ベースコート層５と、絵柄層６と、トップコート層７とがこの順に積層される。また、金属板２の他方の面（裏面側）に、裏面化成処理層８と、裏面コート層９と、がこの順に積層されている。
なお、本実施形態のプリント化粧金属板１の層構成は、他の層構成であっても良い。例えば、意匠向上のために、絵柄層６とトップコート層７との間にマット導管印刷層を有していても良い。
図１に示すように、プリント化粧金属板１は、金属板２と、化成処理層３と、プライマーコート層４と、ベースコート層５と、絵柄層６と、最表層を構成するトップコート層７と、を備えると共に、更に、裏面化成処理層８と、裏面コート層９と、を備える。そして、金属板２の一方の面（表面側）に、化成処理層３と、プライマーコート層４と、ベースコート層５と、絵柄層６と、トップコート層７とがこの順に積層される。また、金属板２の他方の面（裏面側）に、裏面化成処理層８と、裏面コート層９と、がこの順に積層されている。
なお、本実施形態のプリント化粧金属板１の層構成は、他の層構成であっても良い。例えば、意匠向上のために、絵柄層６とトップコート層７との間にマット導管印刷層を有していても良い。
ここで、本実施形態は、上記の１又は２以上の層のうち、少なくとも最表層に抗ウイルス剤が添加されている点が特徴の１つである。コストを考慮すると、抗ウイルス剤は、最表層のみに添加されていることが好ましい。なお、最表層を構成するトップコート層７が、２層以上であっても良い。この場合、一番表面の層にだけ、抗ウイルス剤が添加されていることが好ましい。
その抗ウイルス剤は、添加される層の固形分に対し０．２質量部以上５質量部以上添加されていることが好ましい。添加量の上限は、例えば１０質量部である。
また、防火面の向上の観点からは、各層は、全て印刷によって形成された印刷層であることが好ましい。
また、防火面の向上の観点からは、各層は、全て印刷によって形成された印刷層であることが好ましい。
以下、各層の具体的な構成例を説明する。
［金属板］
金属板２は、プリント化粧金属板１のベースとなる板である。本実施形態では、金属板２の材料の例として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いる。非合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板表面に亜鉛めっき（金属被膜）が形成されているが、塗料との密着性及び耐食性の向上のための合金化処理は施されていない鋼板である。
金属板２は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、ガルバリウム鋼板（登録商標）、ステンレス鋼板、アルミ板などであってもよい。
金属板２の厚さは、例えば０．４ｍｍ以上である。
［金属板］
金属板２は、プリント化粧金属板１のベースとなる板である。本実施形態では、金属板２の材料の例として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いる。非合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板表面に亜鉛めっき（金属被膜）が形成されているが、塗料との密着性及び耐食性の向上のための合金化処理は施されていない鋼板である。
金属板２は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、ガルバリウム鋼板（登録商標）、ステンレス鋼板、アルミ板などであってもよい。
金属板２の厚さは、例えば０．４ｍｍ以上である。
［化成処理層］
化成処理層３は、耐食性の向上のために、金属板２の一方の表面に設けられた化成被膜である。化成処理層３としては、例えば、クロメート被膜、クロメートフリー被膜を採用することができる。特に、環境負荷の面から、クロメートフリー被膜が望ましい。クロメートフリー被膜は、クロメートフリー処理（ノンクロメート処理）により形成することができる。クロメートフリー処理に使用する処理液としては、例えば、六価クロムを含有しない処理液、例えば、ジルコニウムＺｒ、又はチタンＴｉ、又はこれらの両方の塩を含む処理液、又はシランカップリング剤を含む処理液等を採用することができる。このような処理液を用いたクロメートフリー処理により、溶融亜鉛めっきの層上に、チタンＴｉ、ジルコニウムＺｒ、リンＰ、セリウムＣｅ、シリコンＳｉ、アルミニウムＡｌ、リチウムＬｉ、等を主成分として含有し、クロムを含有しないクロメートフリー被膜を形成することができる。つまり、クロメートフリー被膜は、例えば、チタンＴｉ、ジルコニウムＺｒ、リンＰ、セリウムＣｅ、シリコンＳｉ、アルミニウムＡｌ、若しくはリチウムＬｉ、又はこれらの任意の組み合わせを含む。
化成処理層３は、耐食性の向上のために、金属板２の一方の表面に設けられた化成被膜である。化成処理層３としては、例えば、クロメート被膜、クロメートフリー被膜を採用することができる。特に、環境負荷の面から、クロメートフリー被膜が望ましい。クロメートフリー被膜は、クロメートフリー処理（ノンクロメート処理）により形成することができる。クロメートフリー処理に使用する処理液としては、例えば、六価クロムを含有しない処理液、例えば、ジルコニウムＺｒ、又はチタンＴｉ、又はこれらの両方の塩を含む処理液、又はシランカップリング剤を含む処理液等を採用することができる。このような処理液を用いたクロメートフリー処理により、溶融亜鉛めっきの層上に、チタンＴｉ、ジルコニウムＺｒ、リンＰ、セリウムＣｅ、シリコンＳｉ、アルミニウムＡｌ、リチウムＬｉ、等を主成分として含有し、クロムを含有しないクロメートフリー被膜を形成することができる。つまり、クロメートフリー被膜は、例えば、チタンＴｉ、ジルコニウムＺｒ、リンＰ、セリウムＣｅ、シリコンＳｉ、アルミニウムＡｌ、若しくはリチウムＬｉ、又はこれらの任意の組み合わせを含む。
［プライマーコート層］
プライマーコート層４は、ベースコート層５と化成処理層３との密着性・耐食性を向上させるための層である。プライマーコート層４の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約５７％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約４２％）を含むプライマーを用いる。
プライマーコート層４は、ベースコート層５と化成処理層３との密着性・耐食性を向上させるための層である。プライマーコート層４の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約５７％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約４２％）を含むプライマーを用いる。
［ベースコート層］
ベースコート層５は、プリント化粧金属板１に絵柄層６の下地色を付与するための層である。ベースコート層５の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約４５％）、メラミン系樹脂（約１５％）及び顔料（約４０％）を含む顔料含有樹脂を用いる。顔料には、下地色の顔料が添加されている。また、ベースコート層５には、耐食性の向上のために、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂を添加してもよい。更に、ベースコート層５には、耐食性を向上させるため、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、又は防錆剤を添加してもよい。更に、ベースコート層５には、求められる性能に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候剤を添加してもよい。
ベースコート層５は、プリント化粧金属板１に絵柄層６の下地色を付与するための層である。ベースコート層５の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約４５％）、メラミン系樹脂（約１５％）及び顔料（約４０％）を含む顔料含有樹脂を用いる。顔料には、下地色の顔料が添加されている。また、ベースコート層５には、耐食性の向上のために、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂を添加してもよい。更に、ベースコート層５には、耐食性を向上させるため、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、又は防錆剤を添加してもよい。更に、ベースコート層５には、求められる性能に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候剤を添加してもよい。
［絵柄層］
絵柄層６は、プリント化粧金属板１に絵柄による意匠性を付与するための層である。絵柄層６は、染料又は顔料等の着色剤を適当なバインダ樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散してなる印刷インキ又は塗料等を用いて形成される。例えば絵柄層６の材料としては、ポリエステル系樹脂（約４９％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約５０％）等を含む印刷インキ又は塗料等を用いる。顔料としては、公知の顔料を用いることができ、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、鉄・複合酸化物、酸化鉄、有機顔料、メタリック顔料、パール顔料等を採用できる。これらのうち、鉄・複合酸化物は遮熱顔料として使用される。絵柄層６には、更に求められる性能に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候剤を添加してもよい。
絵柄層６は、プリント化粧金属板１に絵柄による意匠性を付与するための層である。絵柄層６は、染料又は顔料等の着色剤を適当なバインダ樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散してなる印刷インキ又は塗料等を用いて形成される。例えば絵柄層６の材料としては、ポリエステル系樹脂（約４９％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約５０％）等を含む印刷インキ又は塗料等を用いる。顔料としては、公知の顔料を用いることができ、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、鉄・複合酸化物、酸化鉄、有機顔料、メタリック顔料、パール顔料等を採用できる。これらのうち、鉄・複合酸化物は遮熱顔料として使用される。絵柄層６には、更に求められる性能に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候剤を添加してもよい。
印刷インキ又は塗料等は、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法又はインクジェット印刷等の各種印刷法や、グラビアコート法又はロールコート法等の各種塗工法等で塗布される。
絵柄層６の絵柄は、特に制限されるものではないが、例えば、木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字、記号、単色無地等或いはこれらの２種類以上の組み合わせ等を用いることできる。
絵柄層６の絵柄は、特に制限されるものではないが、例えば、木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字、記号、単色無地等或いはこれらの２種類以上の組み合わせ等を用いることできる。
［トップコート層］
トップコート層７は、プリント化粧金属板１に耐候性や曲げ加工性、耐傷付性、清掃性を付与するための透明な層である。トップコート層７の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約８４％）、有機添加剤（約７％）及び無機添加剤（約９％）を含むトップコート剤を用いることができる。また、トップコート層７には、意匠性の向上のために、樹脂ビーズやシリカ等の骨材を添加してもよい。また、トップコート層７には、耐候性の向上のために、紫外線吸収剤等の耐候剤を添加してもよく、更に、艶を調節するため、マット剤を添加してもよい。更に、トップコート層７には、消臭性や芳香性などを付与するための添加剤や抗菌性を付与するための添加剤を添加してもよい。
トップコート層７は、プリント化粧金属板１に耐候性や曲げ加工性、耐傷付性、清掃性を付与するための透明な層である。トップコート層７の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂（約８４％）、有機添加剤（約７％）及び無機添加剤（約９％）を含むトップコート剤を用いることができる。また、トップコート層７には、意匠性の向上のために、樹脂ビーズやシリカ等の骨材を添加してもよい。また、トップコート層７には、耐候性の向上のために、紫外線吸収剤等の耐候剤を添加してもよく、更に、艶を調節するため、マット剤を添加してもよい。更に、トップコート層７には、消臭性や芳香性などを付与するための添加剤や抗菌性を付与するための添加剤を添加してもよい。
＜抗ウイルス剤の添加＞
本実施形態のトップコート層７には、抗ウイルス剤が添加されている。なお、トップコート層７が２層以上から構成されている場合に、抗ウイルス剤は、最表面の層にのみ添加されていることが好ましい。
抗ウイルス剤は、例えば無機銀亜鉛系化合物などの銀系材料であることが好ましい。
抗ウイルス剤としては、無機化合物のゼオライト、アパタイト、ジルコニアなどの物質に銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンのいずれかの金属イオンを取り込んで形成した抗菌性ゼオライト、抗菌性アパタイト、抗菌性ジルコニア等の無機系抗菌剤が使用できる、また抗ウイルス剤としてジンクピリジオン、２－（４－チアゾリル）－ベンゾイミダゾール、１０、１０－オキシビスフェノキサノジン、有機チツソイオウハロゲン系、ピリジン－２－チオール－オキシド等が使用できるが、抗ウイルス効果の点で銀系抗ウイルス剤が優れている。また、抗ウイルス剤は有機系の抗ウイルス剤であってもよい。
本実施形態のトップコート層７には、抗ウイルス剤が添加されている。なお、トップコート層７が２層以上から構成されている場合に、抗ウイルス剤は、最表面の層にのみ添加されていることが好ましい。
抗ウイルス剤は、例えば無機銀亜鉛系化合物などの銀系材料であることが好ましい。
抗ウイルス剤としては、無機化合物のゼオライト、アパタイト、ジルコニアなどの物質に銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンのいずれかの金属イオンを取り込んで形成した抗菌性ゼオライト、抗菌性アパタイト、抗菌性ジルコニア等の無機系抗菌剤が使用できる、また抗ウイルス剤としてジンクピリジオン、２－（４－チアゾリル）－ベンゾイミダゾール、１０、１０－オキシビスフェノキサノジン、有機チツソイオウハロゲン系、ピリジン－２－チオール－オキシド等が使用できるが、抗ウイルス効果の点で銀系抗ウイルス剤が優れている。また、抗ウイルス剤は有機系の抗ウイルス剤であってもよい。
また、抗ウイルス剤は銀系材料が無機材料に担持されている構成であってもよい。
ここで、抗ウイルス剤の添加量は、例えば、トップコート層の固形分を１００とした場合における５質量部以上１０質量部以下の範囲とする。より好ましくは、５質量部以上７質量部以下の範囲である。抗ウイルス剤の添加量が５質量部以上である場合、実験によって、抗ウイルス剤が効果的に作用し、抗ウイルス性が向上することを確認したためである。また、抗ウイルス剤の添加量が１０質量部以下である場合、添加した層の耐傷性が向上する。
ここで、抗ウイルス剤の添加量は、例えば、トップコート層の固形分を１００とした場合における５質量部以上１０質量部以下の範囲とする。より好ましくは、５質量部以上７質量部以下の範囲である。抗ウイルス剤の添加量が５質量部以上である場合、実験によって、抗ウイルス剤が効果的に作用し、抗ウイルス性が向上することを確認したためである。また、抗ウイルス剤の添加量が１０質量部以下である場合、添加した層の耐傷性が向上する。
抗ウイルス剤の平均粒径は、添加する層の厚さの０．５倍以上２倍以下であることが望ましい。すなわち、抗ウイルス剤の平均粒径をφ、最表層の厚さをＤとしたときに、０．５Ｄ≦φ≦２Ｄの関係が成り立つ。抗ウイルス剤の平均粒径が表面保護層１４の０．５倍以上２倍以下である場合、抗ウイルス剤との接触面積拡大、及び抗ウイルス剤自体の表面積拡大により抗ウイルス性が良好になる。
また、抗ウイルス剤の平均粒径は、１μｍ以上１０μｍ以下であることが望ましい。抗ウイルス剤の平均粒径が１μｍ以上である場合、表面保護層１４と抗ウイルス剤との接触面積が向上し、抗ウイルス性が良好になる。抗ウイルス剤の平均粒径が１０μｍ以下である場合、耐傷性が向上する。
また、抗ウイルス剤の平均粒径は、１μｍ以上１０μｍ以下であることが望ましい。抗ウイルス剤の平均粒径が１μｍ以上である場合、表面保護層１４と抗ウイルス剤との接触面積が向上し、抗ウイルス性が良好になる。抗ウイルス剤の平均粒径が１０μｍ以下である場合、耐傷性が向上する。
また、抗ウイルス剤の粒径のピークは複数存在していることが好ましい。具体的には、抗ウイルス剤の粒径のピークは、１μｍ以上５μｍ以下の範囲である第１ピークと、５μｍ以上１０μｍ以下の範囲である第２ピークとを含んでいることが好ましい。ここで、抗ウイルス剤の粒径の第２ピークは、第１ピークより大きい値とする。抗ウイルス剤の粒径のピークは複数存在していることにより、抗ウイルス剤の充填密度がより向上し、抗ウイルス剤をより多く添加することができる。このため、抗ウイルス剤との接触面積が拡大し、抗ウイルス自体の表面積も拡大することにより、抗ウイルス性が向上する。
［裏面化成処理層］
裏面化成処理層８は、耐食性の向上のために、金属板２の他方の表面に設けられた化成被膜であり、化成処理層３と同様に形成される。
［裏面コート層］
裏面コート層９は、金属板２の他方の面、つまり、プリント化粧金属板１の裏面を被覆するための層である。裏面コート層９の材料としては、例えば、エポキシ系樹脂（約４９％）及び無機添加剤（約５１％）を用いることができる。なお、エポキシ系樹脂に代えて、ポリエステル系樹脂を使用してもよい。また、裏面コート層９には、耐食性の向上のために、防錆剤を添加するようにしてもよい。
裏面化成処理層８は、耐食性の向上のために、金属板２の他方の表面に設けられた化成被膜であり、化成処理層３と同様に形成される。
［裏面コート層］
裏面コート層９は、金属板２の他方の面、つまり、プリント化粧金属板１の裏面を被覆するための層である。裏面コート層９の材料としては、例えば、エポキシ系樹脂（約４９％）及び無機添加剤（約５１％）を用いることができる。なお、エポキシ系樹脂に代えて、ポリエステル系樹脂を使用してもよい。また、裏面コート層９には、耐食性の向上のために、防錆剤を添加するようにしてもよい。
（作用その他）
本実施形態によれば、防火性能に加え、抗ウイルス性能を付加した意匠性を有するプリント化粧金属板を提供することができる。
ここで、防災認定に関しては、基材として鋼板その他の金属板を使用することが有効であるが、意匠性を向上させるためには、金属板に印刷したシートを、接着剤を使用してラミネートする方法や、金属板に直接印刷方法がある。本実施形態では、全ての層を印刷によって形成した印刷層として構成することで、特に、有機質量の少ない構成となって、防火面で有利な構成となっている。
本実施形態によれば、防火性能に加え、抗ウイルス性能を付加した意匠性を有するプリント化粧金属板を提供することができる。
ここで、防災認定に関しては、基材として鋼板その他の金属板を使用することが有効であるが、意匠性を向上させるためには、金属板に印刷したシートを、接着剤を使用してラミネートする方法や、金属板に直接印刷方法がある。本実施形態では、全ての層を印刷によって形成した印刷層として構成することで、特に、有機質量の少ない構成となって、防火面で有利な構成となっている。
また、抗ウイルス性能については、プリント化粧金属板の層全体に添加剤を添加することが有効であるが、本実施形態では、費用対効果を考え、最表層にのみ添加している。他の層に対しても、抗ウイルス剤を添加してもよい。
本実施形態のプリント化粧金属板１は、公共施設その他の、人の出入りがある建物における閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアや、物を収納するロッカーなどの閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高い面構成部材（ドアなど）への適用に好適である。
本実施形態のプリント化粧金属板１は、公共施設その他の、人の出入りがある建物における閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高いドアや、物を収納するロッカーなどの閉空間を画する部品であって、人が接触する可能性が高い面構成部材（ドアなど）への適用に好適である。
ここで、プリント化粧金属板１を、鍵で施錠・解錠などを行う玄関ドアに用いた場合、金属板２がステンレス製の部材と接触した状態で用いられる構成が多い。このため、本実施形態では、金属板２として、合金化されていない非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた場合を例示した。
ステンレスのイオン化傾向は銅（Ｃｕ）と同等程度である。仮に、金属板２として、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた場合、例えばこの合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いたプリント化粧金属板から玄関ドアを形成し、この玄関ドアにステンレス製の鍵穴を設けた場合、玄関ドアと鍵穴とが雨等により濡れ、雨等の電解質中で異なる金属同士が接触した状態となった場合には、ステンレス製の鍵穴に対してイオン化傾向がより低い合金化溶融亜鉛めっき鋼板からなる金属板の方が電子を放出しやすい。
ステンレスのイオン化傾向は銅（Ｃｕ）と同等程度である。仮に、金属板２として、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた場合、例えばこの合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いたプリント化粧金属板から玄関ドアを形成し、この玄関ドアにステンレス製の鍵穴を設けた場合、玄関ドアと鍵穴とが雨等により濡れ、雨等の電解質中で異なる金属同士が接触した状態となった場合には、ステンレス製の鍵穴に対してイオン化傾向がより低い合金化溶融亜鉛めっき鋼板からなる金属板の方が電子を放出しやすい。
合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板に対して溶融亜鉛めっき処理後、加熱処理してめっき部の亜鉛と鉄とを合金化したものであり、めっき部分に１０％程度の鉄を含んでいる。合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いたプリント化粧金属板からなる玄関ドアとステンレス製の鍵穴とが接触した状態で雨等にさらされると、イオン化傾向がより低い合金化溶融亜鉛めっき鋼板からなる金属板を含むプリント化粧金属板側で電子を放出しやすくなる。そして、合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、めっき部分に１０％程度の鉄を含んでいるため、めっき部分に含まれる鉄が赤錆となり、ステンレス製の鍵穴の周囲に形成されると推測される。
これに対し、本発明の一実施形態におけるプリント化粧金属板１は、金属板２として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いている。そのため、ステンレス製の鍵穴とプリント化粧金属板１からなる玄関ドアとの間が接触し、種類の異なる金属どうしが接触することによって金属板２のイオン化が助長されたとしても、めっき部分にはほぼ鉄は含まれないため、めっき部に含まれる鉄により金属板２に赤錆が生じることを抑制することができる。
その結果、玄関ドアの鍵穴の周囲に赤錆が生じることを抑制することができ、結果的に、玄関ドアの耐食性を安価で向上させることができる。
なお、上述した実施形態は、本発明の一例であり、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
その結果、玄関ドアの鍵穴の周囲に赤錆が生じることを抑制することができ、結果的に、玄関ドアの耐食性を安価で向上させることができる。
なお、上述した実施形態は、本発明の一例であり、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
＜実施例１＞
実施例では、ＪＩＳ Ｇ ３３０２に準拠した厚さ０．４ｍｍの非合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＳＧＣ４４０鋼板）を金属板２として用意し、ジルコンフッ化水素酸系化成処理剤を用いて金属板２の両面に化成処理を施して化成処理層（クロメートフリー被膜）３及び８を形成した。続いて、金属板２の裏面側に裏面コート層９を設けると共に、表面側にプライマーを塗布してプライマーコート層４を設けた。プライマーの乾燥は、２００℃以上で焼付乾燥を行った。プライマーとしてポリエステル系樹脂（約５７％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約４２％）を含むプライマーを用い、プライマーの乾燥塗布量は、９．５ｇ／ｍ２とした。
実施例では、ＪＩＳ Ｇ ３３０２に準拠した厚さ０．４ｍｍの非合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＳＧＣ４４０鋼板）を金属板２として用意し、ジルコンフッ化水素酸系化成処理剤を用いて金属板２の両面に化成処理を施して化成処理層（クロメートフリー被膜）３及び８を形成した。続いて、金属板２の裏面側に裏面コート層９を設けると共に、表面側にプライマーを塗布してプライマーコート層４を設けた。プライマーの乾燥は、２００℃以上で焼付乾燥を行った。プライマーとしてポリエステル系樹脂（約５７％）、有機添加剤（約１％）及び顔料（約４２％）を含むプライマーを用い、プライマーの乾燥塗布量は、９．５ｇ／ｍ２とした。
その後、顔料含有樹脂からなる市販のベースコートに各種添加剤（エポキシ系樹脂及びアクリル系樹脂）を添加し、このベースコートをプライマーコート層４の上に塗布した。ベースコートの乾燥塗布量は２０ｇ／ｍ２とした。これにより厚さ１３μｍ程度のベースコート層５を設けた。ベースコート層５の乾燥は、２００℃以上で焼付乾燥を行った。続いて、グラビアオフセット印刷方式により、厚さ数μｍ程度の絵柄層６を設け、更にトップコートを９μｍ塗布して、厚さ１０μｍ程度のトップコート層７を設けた。トップコート層７の乾燥は、２００℃以上で焼付乾燥を行った。これによって、実施例１のプリント化粧金属板を作製した。
ここで、トップコート層７を構成する塗工液には、乾燥後の固形分１００に対し５質部だけ、抗ウイルス剤として無機銀亜鉛系化合物（タイショーテクノス社製：ビオサイトＴＢ－Ｂ１００）を添加した。
ここで、トップコート層７を構成する塗工液には、乾燥後の固形分１００に対し５質部だけ、抗ウイルス剤として無機銀亜鉛系化合物（タイショーテクノス社製：ビオサイトＴＢ－Ｂ１００）を添加した。
＜実施例２＞
抗ウイルス剤として無機銀亜鉛系化合物（ビオサイトＴＢ－Ｂ１００）の添加量を７質量部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のプリント化粧金属板を作製した。
＜比較例１＞
抗ウイルス剤を無添加とする以外は、実施例１と同様にして、比較例１のプリント化粧金属板を作製した。
抗ウイルス剤として無機銀亜鉛系化合物（ビオサイトＴＢ－Ｂ１００）の添加量を７質量部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のプリント化粧金属板を作製した。
＜比較例１＞
抗ウイルス剤を無添加とする以外は、実施例１と同様にして、比較例１のプリント化粧金属板を作製した。
＜評価判定＞
上述した実施例１、２、比較例１で得られたプリント化粧金属板について、以下の方法で抗ウイルス性能の評価を行った。
〔抗ウイルス性能〕
実施例１、２及び比較例１のプリント化粧金属板を、ＩＳＯ ２１７０２に準じて抗ウイルス試験を実施した。抗ウイルス性能試験には、エンベロープウイルスを使用した。
５０ｍｍ四方の供試試料を滅菌シャーレ内に置き、０．４ｍＬのウイルス液を試料上に接種した。その後、試料上に４０ｍｍ四方のポリエチレンフィルムを被せた。シャーレに蓋をした後、温度２５℃・湿度９０％以上の条件で、試料とウイルスを接種させた。所定時間（２４時間）後、１０ｍＬのＳＣＤＬＰ培地をシャーレに注ぎ、ウイルスを洗い出した。洗い出し液は、プラーク法にてウイルス感染価を測定した。
上述した実施例１、２、比較例１で得られたプリント化粧金属板について、以下の方法で抗ウイルス性能の評価を行った。
〔抗ウイルス性能〕
実施例１、２及び比較例１のプリント化粧金属板を、ＩＳＯ ２１７０２に準じて抗ウイルス試験を実施した。抗ウイルス性能試験には、エンベロープウイルスを使用した。
５０ｍｍ四方の供試試料を滅菌シャーレ内に置き、０．４ｍＬのウイルス液を試料上に接種した。その後、試料上に４０ｍｍ四方のポリエチレンフィルムを被せた。シャーレに蓋をした後、温度２５℃・湿度９０％以上の条件で、試料とウイルスを接種させた。所定時間（２４時間）後、１０ｍＬのＳＣＤＬＰ培地をシャーレに注ぎ、ウイルスを洗い出した。洗い出し液は、プラーク法にてウイルス感染価を測定した。
〈ウイルス感染価の測定（プラーク法）〉
宿主細胞を６ウェルプレート上に単層培養し、階段希釈した洗い出し液をウェルに０．１ｍＬずつ接種した。５％ＣＯ２・温度３７℃の条件で１時間培養し、細胞にウイルスを吸着させた後、６ウェルプレートに寒天培地を注いで更に２～３日培養した。培養後、細胞を固定・染色し、形成したプラークの数を計測した。
宿主細胞を６ウェルプレート上に単層培養し、階段希釈した洗い出し液をウェルに０．１ｍＬずつ接種した。５％ＣＯ２・温度３７℃の条件で１時間培養し、細胞にウイルスを吸着させた後、６ウェルプレートに寒天培地を注いで更に２～３日培養した。培養後、細胞を固定・染色し、形成したプラークの数を計測した。
〈ウイルス感染価の算出〉
以下の式に伴い、試料１ｃｍ２当たりのウイルス感染価を算出した。
Ｖ＝（１０×Ｃ×Ｄ×Ｎ）／Ａ
Ｖ：試料１ｃｍ２当たりのウイルス感染価（ＰＦＵ／ｃｍ２）
Ｃ：計測したプラーク数
Ｄ：プラークを計測したウェルの希釈倍率
Ｎ：ＳＣＤＬＰ量
Ａ：試料とウイルスの接触面積（ポリエチレンフィルムの面積）
以下の式に伴い、試料１ｃｍ２当たりのウイルス感染価を算出した。
Ｖ＝（１０×Ｃ×Ｄ×Ｎ）／Ａ
Ｖ：試料１ｃｍ２当たりのウイルス感染価（ＰＦＵ／ｃｍ２）
Ｃ：計測したプラーク数
Ｄ：プラークを計測したウェルの希釈倍率
Ｎ：ＳＣＤＬＰ量
Ａ：試料とウイルスの接触面積（ポリエチレンフィルムの面積）
〈抗ウイルス活性値の算出〉
以下の式に伴い、抗ウイルス活性値を算出した。ここで、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０以上の場合、抗ウイルス効果ありと判定した。
抗ウイルス活性値＝ｌｏｇ（Ｖｂ）－ｌｏｇ（Ｖｃ）
Ｌｏｇ（Ｖｂ）：２４時間後の無加工試料１ｃｍ２当たりにおける、ウイルス感染価の常用対数値
Ｌｏｇ（Ｖｃ）：２４時間後の抗ウイルス加工試料１ｃｍ２当たりにおける、ウイルス感染価の常用対数値
以下の式に伴い、抗ウイルス活性値を算出した。ここで、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０以上の場合、抗ウイルス効果ありと判定した。
抗ウイルス活性値＝ｌｏｇ（Ｖｂ）－ｌｏｇ（Ｖｃ）
Ｌｏｇ（Ｖｂ）：２４時間後の無加工試料１ｃｍ２当たりにおける、ウイルス感染価の常用対数値
Ｌｏｇ（Ｖｃ）：２４時間後の抗ウイルス加工試料１ｃｍ２当たりにおける、ウイルス感染価の常用対数値
＜評価結果＞
抗ウイルス活性値が２以上を合格とした。
実施例１、２では、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０を超えた値となっていた。ここで、実施例１及び２の抗ウイルス活性値は、同程度であった。このためコストを考慮すると５質量部の添加が好ましい。
また、比較例では、抗ウイルス剤を添加しなかったため、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０未満の値となっていた。
抗ウイルス活性値が２以上を合格とした。
実施例１、２では、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０を超えた値となっていた。ここで、実施例１及び２の抗ウイルス活性値は、同程度であった。このためコストを考慮すると５質量部の添加が好ましい。
また、比較例では、抗ウイルス剤を添加しなかったため、抗ウイルス活性値が２ｌｏｇ１０未満の値となっていた。
１ プリント化粧金属板
２ 金属板
３ 化成処理層
４ プライマーコート層
５ ベースコート層
６ 絵柄層
７ トップコート層
８ 裏面化成処理層
９ 裏面コート層
２ 金属板
３ 化成処理層
４ プライマーコート層
５ ベースコート層
６ 絵柄層
７ トップコート層
８ 裏面化成処理層
９ 裏面コート層
＜抗ウイルス剤の添加＞
本実施形態のトップコート層７には、抗ウイルス剤が添加されている。なお、トップコート層７が２層以上から構成されている場合には、抗ウイルス剤は、最表面の層にのみ添加されていることが好ましい。
抗ウイルス剤は、例えば無機銀亜鉛系化合物などの銀系材料であることが好ましい。
抗ウイルス剤としては、無機化合物のゼオライト、アパタイト、ジルコニアなどの物質に銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンのいずれかの金属イオンを取り込んで形成した抗菌性ゼオライト、抗菌性アパタイト、抗菌性ジルコニア等の無機系抗菌剤が使用できる。また、抗ウイルス剤としてジンクピリジオン、２－（４－チアゾリル）－ベンゾイミダゾール、１０、１０－オキシビスフェノキサノジン、有機チツソイオウハロゲン系、ピリジン－２－チオール－オキシド等が使用できるが、抗ウイルス効果の点で銀系抗ウイルス剤が優れている。また、抗ウイルス剤は有機系の抗ウイルス剤であってもよい。
本実施形態のトップコート層７には、抗ウイルス剤が添加されている。なお、トップコート層７が２層以上から構成されている場合には、抗ウイルス剤は、最表面の層にのみ添加されていることが好ましい。
抗ウイルス剤は、例えば無機銀亜鉛系化合物などの銀系材料であることが好ましい。
抗ウイルス剤としては、無機化合物のゼオライト、アパタイト、ジルコニアなどの物質に銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンのいずれかの金属イオンを取り込んで形成した抗菌性ゼオライト、抗菌性アパタイト、抗菌性ジルコニア等の無機系抗菌剤が使用できる。また、抗ウイルス剤としてジンクピリジオン、２－（４－チアゾリル）－ベンゾイミダゾール、１０、１０－オキシビスフェノキサノジン、有機チツソイオウハロゲン系、ピリジン－２－チオール－オキシド等が使用できるが、抗ウイルス効果の点で銀系抗ウイルス剤が優れている。また、抗ウイルス剤は有機系の抗ウイルス剤であってもよい。
Claims (10)
- 金属板の表面に１又は２以上の層を積層したプリント化粧金属板であって、
上記１又は２以上の層のうち、少なくとも最表層に抗ウイルス剤が添加され、前記抗ウイルス剤の平均粒径をφ（μｍ）、最表層の厚さをＤ（μｍ）としたときに、下記の式（１）の関係が成り立つことを特徴とするプリント化粧金属板。
０．５Ｄ≦φ≦２Ｄ 式（１） - 前記抗ウイルス剤の平均粒径は、１μｍ以上１０μｍ以下である、請求項１に記載したプリント化粧金属板。
- 前記抗ウイルス剤の粒径は、１μｍ以上５μｍ以下の範囲に第１のピークを有し、５μｍ以上１０μｍ以下の範囲に上記第１のピークとは別の第２のピークを有する、請求項１又は請求項２に記載したプリント化粧金属板。
- 前記抗ウイルス剤は、添加される層の固形分を１００とした場合における５質量部以上１０質量部以下添加されている、請求項１～３のいずれか１項に記載したプリント化粧金属板。
- 前記各層は、印刷によって形成された印刷層である、請求項１～４のいずれか１項に記載したプリント化粧金属板。
- 前記金属板の一方の面上に順に積層された、化成処理層、プライマーコート層、ベースコート層、絵柄層、及び前記最表層であるトップコート層と、を有し、
前記金属板は、溶融亜鉛めっき鋼板である、請求項１～５のいずれか１項に記載したプリント化粧金属板。 - 前記化成処理層は、クロメートフリー処理により形成される、請求項６に記載したプリント化粧金属板。
- 前記プライマーコート層は、焼付乾燥又は風乾されている、請求項６又は請求項７に記載したプリント化粧金属板。
- 前記トップコート層は、ポリエステル系樹脂、有機添加剤及び無機添加剤を含み、
前記トップコート層の塗布厚は、３μｍ以上である、請求項６～請求項８のいずれか１項に記載したプリント化粧金属板。 - 請求項１～９のいずれか１項に記載のプリント化粧金属板を用いたドア。
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