JP3146338B2 - 接着性を有する有機被覆金属板およびその製造方法 - Google Patents
接着性を有する有機被覆金属板およびその製造方法Info
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- JP3146338B2 JP3146338B2 JP8599295A JP8599295A JP3146338B2 JP 3146338 B2 JP3146338 B2 JP 3146338B2 JP 8599295 A JP8599295 A JP 8599295A JP 8599295 A JP8599295 A JP 8599295A JP 3146338 B2 JP3146338 B2 JP 3146338B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属板の片面あるいは両
面に接着性有機被覆を有し、加熱することによって接着
性を発現する有機被覆金属板およびその製造方法に関す
る。
面に接着性有機被覆を有し、加熱することによって接着
性を発現する有機被覆金属板およびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】建材、家電、雑貨、自動車などの分野に
おいては、加工後の金属板に他の性能や意匠性を付与す
るために金属板上に接着剤を塗布して所定目的の部材を
積層することが行なわれている。その際、金属板の加工
から接着剤の塗布作業および部材の積層作業は、金属板
を使用するユーザー側で行なわれるのが一般的である。
ところが、上記作業には有機溶剤使用による環境汚染へ
の対応、人手不足、設備投資等の問題があり、このよう
な問題を解決するために接着剤を予め金属板に施したプ
レコート金属板がある。例えば、特開平３−１４７８４
１号公報、特開平４−２７５４１号公報、特開平４−２
７５４２号公報には、数種のホットメルト接着剤フィル
ムをステンレスシートに積層したステンレス・樹脂積層
体シートが開示されている。
おいては、加工後の金属板に他の性能や意匠性を付与す
るために金属板上に接着剤を塗布して所定目的の部材を
積層することが行なわれている。その際、金属板の加工
から接着剤の塗布作業および部材の積層作業は、金属板
を使用するユーザー側で行なわれるのが一般的である。
ところが、上記作業には有機溶剤使用による環境汚染へ
の対応、人手不足、設備投資等の問題があり、このよう
な問題を解決するために接着剤を予め金属板に施したプ
レコート金属板がある。例えば、特開平３−１４７８４
１号公報、特開平４−２７５４１号公報、特開平４−２
７５４２号公報には、数種のホットメルト接着剤フィル
ムをステンレスシートに積層したステンレス・樹脂積層
体シートが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの積層
体シートは２層以上の接着剤を積層し、それぞれの層に
ステンレス密着性、基体密着性等の役割を与え、各層が
強固に連結することによって結果的にステンレスと基体
とを接着するものであり、２層以上の接着層を複雑な工
程で積層しなければならないという不具合があった。ま
た、接着剤フィルムの厚みが１層あたり５０μｍと厚
く、それ以下の膜厚の製品を作れないことから、場合に
よっては接着強度、コスト等の面で問題を生ずることと
なった。
体シートは２層以上の接着剤を積層し、それぞれの層に
ステンレス密着性、基体密着性等の役割を与え、各層が
強固に連結することによって結果的にステンレスと基体
とを接着するものであり、２層以上の接着層を複雑な工
程で積層しなければならないという不具合があった。ま
た、接着剤フィルムの厚みが１層あたり５０μｍと厚
く、それ以下の膜厚の製品を作れないことから、場合に
よっては接着強度、コスト等の面で問題を生ずることと
なった。
【０００４】そこで、特開平６−３１６０２８号公報に
は、上記課題を解決する手段として、結晶性の高いホッ
トメルト接着剤を、従来の塗装と同様の方法により金属
板上にプレコートした有機被覆金属板が記載されてい
る。この有機被覆金属板は、上記課題を解決することは
可能である。しかし、出荷される際に表裏面が圧着され
ても接着しない性能である耐ブロッキング性が要求され
るのに、その安定性に欠けるということが新たに判明し
た。
は、上記課題を解決する手段として、結晶性の高いホッ
トメルト接着剤を、従来の塗装と同様の方法により金属
板上にプレコートした有機被覆金属板が記載されてい
る。この有機被覆金属板は、上記課題を解決することは
可能である。しかし、出荷される際に表裏面が圧着され
ても接着しない性能である耐ブロッキング性が要求され
るのに、その安定性に欠けるということが新たに判明し
た。
【０００５】したがって、本発明は、上記課題を解決す
ることができるだけでなく、耐ブロッキング性が常に安
定して高位の性能を有する接着性有機被覆金属板および
その製造方法の提供を目的とする。
ることができるだけでなく、耐ブロッキング性が常に安
定して高位の性能を有する接着性有機被覆金属板および
その製造方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の有機被覆金属板
は、金属板の片面あるいは両面に、室温では接着力を有
さず加熱によって接着力を発現し、示差走査熱量の測定
で５０℃以下に融解ピークが存在せず、５０℃を越えて
２００℃以下の温度範囲において融解ピークが存在する
結晶性ナイロン系接着剤を有することを特徴とする接着
性を有する有機被覆金属板である。前記融解ピークの強
度は、ナイロン系樹脂をその融点以上の温度から室温放
冷により硬化させたものの示差走査熱量測定融解ピーク
の強度の１０〜１００％を示すことが好ましい。また、
接着剤の膜厚は０．５μｍ以上１００μｍ未満とするこ
とが好ましい。
は、金属板の片面あるいは両面に、室温では接着力を有
さず加熱によって接着力を発現し、示差走査熱量の測定
で５０℃以下に融解ピークが存在せず、５０℃を越えて
２００℃以下の温度範囲において融解ピークが存在する
結晶性ナイロン系接着剤を有することを特徴とする接着
性を有する有機被覆金属板である。前記融解ピークの強
度は、ナイロン系樹脂をその融点以上の温度から室温放
冷により硬化させたものの示差走査熱量測定融解ピーク
の強度の１０〜１００％を示すことが好ましい。また、
接着剤の膜厚は０．５μｍ以上１００μｍ未満とするこ
とが好ましい。
【０００７】また、本発明の有機被覆金属板の製造方法
は、金属板の片面あるいは両面に、室温では接着力を有
さず加熱によって接着力を発現する有機被覆を施した金
属板の製造方法において、結晶性ナイロン系樹脂接着剤
を金属板に塗布後、示差走査熱量の測定で５０℃を越え
て２００℃以下の温度範囲内のみに融解ピークが存在す
るように焼き付け処理を施すことを特徴とする接着性を
有する有機被覆金属板の製造方法である。前記融解ピー
クの強度が、ナイロン系樹脂をその融点以上の温度から
室温放冷により硬化させたものの示差走査熱量測定融解
ピークの強度の１０〜１００％を示すようにすることが
好ましい。
は、金属板の片面あるいは両面に、室温では接着力を有
さず加熱によって接着力を発現する有機被覆を施した金
属板の製造方法において、結晶性ナイロン系樹脂接着剤
を金属板に塗布後、示差走査熱量の測定で５０℃を越え
て２００℃以下の温度範囲内のみに融解ピークが存在す
るように焼き付け処理を施すことを特徴とする接着性を
有する有機被覆金属板の製造方法である。前記融解ピー
クの強度が、ナイロン系樹脂をその融点以上の温度から
室温放冷により硬化させたものの示差走査熱量測定融解
ピークの強度の１０〜１００％を示すようにすることが
好ましい。
【０００８】
【作用】ホットメルト接着剤において示差走査熱量測定
融解ピークの現れる温度、すなわち接着剤の結晶融解温
度と耐ブロッキング性との関係を調べた結果、両者の間
に相関があることがわかった。そこで本発明は、安定し
て耐ブロッキング性を発現させるために接着剤の結晶融
解温度を制御することにした。
融解ピークの現れる温度、すなわち接着剤の結晶融解温
度と耐ブロッキング性との関係を調べた結果、両者の間
に相関があることがわかった。そこで本発明は、安定し
て耐ブロッキング性を発現させるために接着剤の結晶融
解温度を制御することにした。
【０００９】本発明においては、耐ブロッキング性を改
善するために接着剤としてナイロン系樹脂を使用し、そ
の示差走査熱量測定融解ピークの現れる温度範囲を５０
℃を越えて２００℃以下に限定する。ナイロン系接着剤
の特徴としては結晶性が高く、耐ブロッキング性が確保
しやすいことと、加工性に優れていることが挙げられ
る。融解ピークが５０℃以下で現れると耐ブロッキング
性が劣る。一方、融解ピークが現れる温度が高すぎて
も、接着のために必要な加熱温度が高くなって作業上好
ましくないため、上限温度を２００℃とする。なお、融
解ピークは、市販の示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）に
より測定することができる。
善するために接着剤としてナイロン系樹脂を使用し、そ
の示差走査熱量測定融解ピークの現れる温度範囲を５０
℃を越えて２００℃以下に限定する。ナイロン系接着剤
の特徴としては結晶性が高く、耐ブロッキング性が確保
しやすいことと、加工性に優れていることが挙げられ
る。融解ピークが５０℃以下で現れると耐ブロッキング
性が劣る。一方、融解ピークが現れる温度が高すぎて
も、接着のために必要な加熱温度が高くなって作業上好
ましくないため、上限温度を２００℃とする。なお、融
解ピークは、市販の示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）に
より測定することができる。
【００１０】前記融解ピークの強度は、樹脂をその融点
以上の温度から室温放冷により硬化させたものの示差走
査熱量測定融解ピークの１０〜１００％にするとよい。
１０％未満では、通常時、すなわち室温での非接着性が
得られない。また、分子量が５０００未満では成形性が
劣り、分子量が８００００を越えると耐ブロッキング性
が低下するため、分子量が５０００〜８００００のナイ
ロンを使用することが望ましい。
以上の温度から室温放冷により硬化させたものの示差走
査熱量測定融解ピークの１０〜１００％にするとよい。
１０％未満では、通常時、すなわち室温での非接着性が
得られない。また、分子量が５０００未満では成形性が
劣り、分子量が８００００を越えると耐ブロッキング性
が低下するため、分子量が５０００〜８００００のナイ
ロンを使用することが望ましい。
【００１１】また、結晶化率の制御のために、例えば、
ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリル、エポキ
シ、ポリアミド、フェノール、ポリオレフィン等の非結
晶性樹脂をブレンドしても良い。これらの樹脂は製品に
要求される性能に応じて適宜選択できる。また、エポキ
シ樹脂、メラミン樹脂、ポリイソシアネート樹脂、フェ
ノール樹脂等を硬化剤として使用することもできる。そ
の際は、接着力が失われない程度の硬化剤の量および焼
き付け温度を選択すれば良い。樹脂は溶剤型、溶融型、
水系、粉体などどの形態のものでも良い。さらに、樹脂
には顔料、染料、充填剤、各種添加剤を添加することも
できる。
ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリル、エポキ
シ、ポリアミド、フェノール、ポリオレフィン等の非結
晶性樹脂をブレンドしても良い。これらの樹脂は製品に
要求される性能に応じて適宜選択できる。また、エポキ
シ樹脂、メラミン樹脂、ポリイソシアネート樹脂、フェ
ノール樹脂等を硬化剤として使用することもできる。そ
の際は、接着力が失われない程度の硬化剤の量および焼
き付け温度を選択すれば良い。樹脂は溶剤型、溶融型、
水系、粉体などどの形態のものでも良い。さらに、樹脂
には顔料、染料、充填剤、各種添加剤を添加することも
できる。
【００１２】前述した接着剤の樹脂は、金属板に０．５
μｍ以上１００μｍ未満の膜厚で形成させることが好ま
しい。０．５μｍ未満では十分な接着力が得られず、１
００μｍ以上だと金属板の成形加工時に接着剤が剥離す
ることがある。通常は１〜５０μｍが好ましい。
μｍ以上１００μｍ未満の膜厚で形成させることが好ま
しい。０．５μｍ未満では十分な接着力が得られず、１
００μｍ以上だと金属板の成形加工時に接着剤が剥離す
ることがある。通常は１〜５０μｍが好ましい。
【００１３】接着剤の金属板表面への形成方法として
は、浸漬法、カーテンフロー法、ロールコート法、バー
コート法、静電法、刷毛塗り法、Ｔ−ダイ法、ラミネー
ト法などが用いられる。
は、浸漬法、カーテンフロー法、ロールコート法、バー
コート法、静電法、刷毛塗り法、Ｔ−ダイ法、ラミネー
ト法などが用いられる。
【００１４】焼き付け方法としては熱風、常温、近赤外
線、遠赤外線、誘導加熱等が挙げられる。焼き付け温度
は、接着面が前記融解ピークの温度条件および好ましく
は強度条件に適合する範囲であればよいが、概ね１３０
〜２００℃程度である。焼き付け温度が低すぎれば接着
強度が得られず、一方高すぎても融解ピークが５０℃以
下に発生し、耐ブロッキング性を低下させる。
線、遠赤外線、誘導加熱等が挙げられる。焼き付け温度
は、接着面が前記融解ピークの温度条件および好ましく
は強度条件に適合する範囲であればよいが、概ね１３０
〜２００℃程度である。焼き付け温度が低すぎれば接着
強度が得られず、一方高すぎても融解ピークが５０℃以
下に発生し、耐ブロッキング性を低下させる。
【００１５】本発明の有機被覆金属板は、通常のプレコ
ート金属板を製造するラインにおいて、通常のプレコー
ト金属板と同様の方法で製造することができる。
ート金属板を製造するラインにおいて、通常のプレコー
ト金属板と同様の方法で製造することができる。
【００１６】金属板としては、冷延鋼板、熱延鋼板、例
えば亜鉛めっき、亜鉛合金めっき、錫めっき、鉛めっ
き、アルミニウムめっき、クロムめっき鋼板などの各種
めっき鋼板、ステンレス板、チタン板、アルミニウム板
などが使用でき、これらをそのままあるいは通常の化成
処理を施して使用すればよい。また、接着剤と金属板と
の接着性を向上させるために、例えば、ナイロン、ポリ
アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステ
ル、ポリウレタン、エポキシ、ポリアミド、フェノー
ル、ポリオレフィン等の他の樹脂を施した金属板を使用
してもよい。
えば亜鉛めっき、亜鉛合金めっき、錫めっき、鉛めっ
き、アルミニウムめっき、クロムめっき鋼板などの各種
めっき鋼板、ステンレス板、チタン板、アルミニウム板
などが使用でき、これらをそのままあるいは通常の化成
処理を施して使用すればよい。また、接着剤と金属板と
の接着性を向上させるために、例えば、ナイロン、ポリ
アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステ
ル、ポリウレタン、エポキシ、ポリアミド、フェノー
ル、ポリオレフィン等の他の樹脂を施した金属板を使用
してもよい。
【００１７】
【実施例】オレフィン系ゴムに接着性有機被覆金属板を
接着させる場合の実施例を説明する。
接着させる場合の実施例を説明する。
【００１８】接着剤として、樹脂の対称性や分子量等を
変化させたナイロン系樹脂を表１に示すように種々準備
し、これらを塗布型クロメート処理を施した厚さ０．６
ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板のおもてにバーコーターによ
り５μｍ（乾燥時膜厚）塗布し、その後各種の板温到達
温度で焼き付けた後、速やかに水冷した。得られた有機
被覆鋼板について、ＤＳＣにより融解ピークを測定し、
以下に示す性能試験を行なった。融解ピークの強度は、
各樹脂の融点以上の温度から室温放冷により硬化させた
もののピーク強度と比較したときの比率を示した。
変化させたナイロン系樹脂を表１に示すように種々準備
し、これらを塗布型クロメート処理を施した厚さ０．６
ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板のおもてにバーコーターによ
り５μｍ（乾燥時膜厚）塗布し、その後各種の板温到達
温度で焼き付けた後、速やかに水冷した。得られた有機
被覆鋼板について、ＤＳＣにより融解ピークを測定し、
以下に示す性能試験を行なった。融解ピークの強度は、
各樹脂の融点以上の温度から室温放冷により硬化させた
もののピーク強度と比較したときの比率を示した。
【００１９】（１）耐ブロッキング性試験 被覆面どうしを接触させ、ホットプレスにて５０℃、５
０ｋｇ／ｃｍ2 の荷重で２４時間プレスした。その後、
接着面を剥離するように力を加えた際のブロッキング状
態で評価した。◎は手で容易に剥離でき、痕跡が残らな
い状態であり、×は剥離しようとすると板が変形し、剥
離後痕跡が残る状態を示す。
０ｋｇ／ｃｍ2 の荷重で２４時間プレスした。その後、
接着面を剥離するように力を加えた際のブロッキング状
態で評価した。◎は手で容易に剥離でき、痕跡が残らな
い状態であり、×は剥離しようとすると板が変形し、剥
離後痕跡が残る状態を示す。
【００２０】（２）ゴム接着性 有機被覆金属板の被覆面にオレフィン系ゴムシート（２
ｍｍ厚）を密着させ、高周波誘導加熱により板温到達温
度１７０℃、７秒間加熱し、放冷した後に手でゴムを剥
離した際の剥離形態を評価した。◎はゴムの凝集破壊が
１００％の状態、×は接着剤層とゴム間の界面剥離が１
００％の状態を示す。
ｍｍ厚）を密着させ、高周波誘導加熱により板温到達温
度１７０℃、７秒間加熱し、放冷した後に手でゴムを剥
離した際の剥離形態を評価した。◎はゴムの凝集破壊が
１００％の状態、×は接着剤層とゴム間の界面剥離が１
００％の状態を示す。
【００２１】以上の評価試験の結果を表２および表３に
示す。これらの結果から明らかなように、融解ピークが
５０℃を越えて２００℃以下に存在し、好ましくはピー
ク強度が１０％以上である本発明被覆金属板は接着性と
耐ブロッキング性が両立できた。一方、比較例１〜３の
ように５０℃以下に融解ピークが存在する場合は、耐ブ
ロッキング性が劣った。比較例１、２の接着剤Ａのよう
に、焼き付け温度を高くするとピークが２つに分離し、
そのうちの一つが５０℃以下に現れるような場合でも耐
ブロッキング性は劣った。比較例４のように、融解ピー
ク温度が高い場合は、１７０℃では接着剤が溶融しない
ため、接着性能が発現しなかった。また、比較例５のよ
うに融解ピーク強度が小さく、結晶性が低い場合は耐ブ
ロッキング性が劣った。
示す。これらの結果から明らかなように、融解ピークが
５０℃を越えて２００℃以下に存在し、好ましくはピー
ク強度が１０％以上である本発明被覆金属板は接着性と
耐ブロッキング性が両立できた。一方、比較例１〜３の
ように５０℃以下に融解ピークが存在する場合は、耐ブ
ロッキング性が劣った。比較例１、２の接着剤Ａのよう
に、焼き付け温度を高くするとピークが２つに分離し、
そのうちの一つが５０℃以下に現れるような場合でも耐
ブロッキング性は劣った。比較例４のように、融解ピー
ク温度が高い場合は、１７０℃では接着剤が溶融しない
ため、接着性能が発現しなかった。また、比較例５のよ
うに融解ピーク強度が小さく、結晶性が低い場合は耐ブ
ロッキング性が劣った。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【発明の効果】本発明の有機被覆金属板は耐ブロッキン
グ性を常に高位に安定して有する。これにより、製品を
コイル状あるいは切り板状で重ねて出荷し、仮に５０℃
まで温度が上がっても鋼板の表裏が接着してしまうこと
はなく、製品の安定供給が可能となる。
グ性を常に高位に安定して有する。これにより、製品を
コイル状あるいは切り板状で重ねて出荷し、仮に５０℃
まで温度が上がっても鋼板の表裏が接着してしまうこと
はなく、製品の安定供給が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２ Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２Ｘ Ｂ３２Ｂ 7/12 Ｂ３２Ｂ 7/12 Ｃ０９Ｊ 5/06 Ｃ０９Ｊ 5/06 177/00 177/00 (56)参考文献 特開 平２−163187（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B32B 15/08 B05D 3/02 B05D 7/14 B05D 7/24 C09J 5/06 C09J 177/00
Claims (5)
- 【請求項１】 金属板の片面あるいは両面に、室温では
接着力を有さず加熱によって接着力を発現し、示差走査
熱量の測定で５０℃以下に融解ピークが存在せず、５０
℃を越えて２００℃以下の温度範囲において融解ピーク
が存在する結晶性ナイロン系接着剤を有することを特徴
とする接着性を有する有機被覆金属板。 - 【請求項２】 融解ピークの強度が、ナイロン系樹脂を
その融点以上の温度から室温放冷により硬化させたもの
の示差走査熱量測定融解ピークの強度の１０〜１００％
を示すことを特徴とする請求項１記載の接着性を有する
有機被覆金属板。 - 【請求項３】 接着剤の膜厚が０．５μｍ以上１００μ
ｍ未満であることを特徴とする請求項１または２記載の
接着性を有する有機被覆金属板。 - 【請求項４】 金属板の片面あるいは両面に、室温では
接着力を有さず加熱によって接着力を発現する有機被覆
を施した金属板の製造方法において、結晶性ナイロン系
樹脂接着剤を金属板に塗布後、示差走査熱量の測定で５
０℃を越えて２００℃以下の温度範囲内のみに融解ピー
クが存在するように焼き付け処理を施すことを特徴とす
る接着性を有する有機被覆金属板の製造方法。 - 【請求項５】 融解ピークの強度が、ナイロン系樹脂を
その融点以上の温度から室温放冷により硬化させたもの
の示差走査熱量測定融解ピークの強度の１０〜１００％
を示すようにすることを特徴とする請求項４記載の接着
性を有する有機被覆金属板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8599295A JP3146338B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 接着性を有する有機被覆金属板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8599295A JP3146338B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 接着性を有する有機被覆金属板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08258218A JPH08258218A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3146338B2 true JP3146338B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=13874170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8599295A Expired - Fee Related JP3146338B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 接着性を有する有機被覆金属板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3146338B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1160516C (zh) * | 1998-05-13 | 2004-08-04 | 松下电器产业株式会社 | 电动送风机及采用它的电动吸尘器 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP8599295A patent/JP3146338B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08258218A (ja) | 1996-10-08 |
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