JP3526957B2 - 加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板 - Google Patents
加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板Info
- Publication number
- JP3526957B2 JP3526957B2 JP07979895A JP7979895A JP3526957B2 JP 3526957 B2 JP3526957 B2 JP 3526957B2 JP 07979895 A JP07979895 A JP 07979895A JP 7979895 A JP7979895 A JP 7979895A JP 3526957 B2 JP3526957 B2 JP 3526957B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- steel sheet
- film
- isocyanate
- epoxy resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、皮膜が絞り加工や１８
０度折り曲げ加工のような厳しい加工に耐えるモノメチ
ルシリコ−ン樹脂被覆表面処理鋼板に関する。 【０００２】 【従来技術】耐熱表面処理鋼板としては、ステンレス鋼
板やアルミニウムめっき鋼板のような耐熱性鋼板に耐熱
性の有機系もしくは無機系の塗料を塗装したものが従来
より使用されているが、有機系塗料にはポリエ−テルサ
ルフォン系と各種フッ素樹脂系をブレンドしたものがあ
り、無機系塗料にはアルカリシリケ−ト系やリン酸塩系
等がある。 【０００３】しかし、有機系塗料を塗装したものは、塗
膜が厳しい加工に耐えるものの、連続使用温度が３００
℃未満と低い。一方、無機系塗料を塗装したものは４０
０℃以上の温度でも連続使用できるが、塗膜の加工性が
劣るため、プレコ−ト鋼板としては使用できない。その
ため、部材に加工後にスプレ−法やハケ塗り法でポスト
コ−トしなければならず、塗装に多大の労力と時間を要
するものであった。 【０００４】このようなことから、軽度の加工が可能
で、加熱されると酸価ケイ素皮膜に変換するモノメチル
シリコ−ン樹脂のようなシリコ−ン樹脂系の耐熱塗料が
注目され、使用されている。モノメチルシリコ−ン樹脂
の場合、４００℃以上の温度で樹脂中のメチル基の燃焼
が起こり、耐熱性を有する酸化ケイ素皮膜となる。しか
し、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜は軽度の加工は可能
なものの、絞り加工や１８０度折り曲げ加工のような厳
しい加工に追従できず、１８０度折り曲げ試験で１０ｔ
未満の折り曲げを施し、その折り曲げ部分をセロテ−プ
で剥離すると皮膜が剥離したり、割れたりするものであ
った。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、皮膜の加工
性が良いモノメチルシリコ−ン樹脂皮膜の表面処理鋼板
を提供するものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、ポリスチレン
換算の分子量が５０００〜２００００のモノメチルシラ
ノ−ルゾルに、重量平均分子量が１０００〜３０００の
イソシアネ−トと重量平均分子量が３００〜８００のエ
ポキシ樹脂を、（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重
量）／（モノメチルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝
０.１〜０.５、かつ、（イソシアネ−ト基１当量当たり
のイソシアネ−ト重量）／（エポキシ基１当量当たりの
エポキシ樹脂重量）＝０.５〜２.０の割合で添加して、
鋼板の少なくとも片面に乾燥塗膜厚で１〜３０μｍにな
るように塗布した後、鋼板を到達板温で１４０〜３００
℃に加熱した。 【０００７】 【作用】本発明者らは、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜
の加工性を改善すべく検討した結果、皮膜形成の際、モ
ノメチルシラノ−ルゾルにイソシアネ−トとエポキシ樹
脂を添加したところ、皮膜は延性、強靭に富んだものに
なり、加工性が著しく向上することを見いだした。ここ
で、モノメチルシラノ−ルゾルとは、モノメチルトリア
ルコキシシラン１モル当たり３モルの水を反応させて、
加水分解することにより製造したものである。 【０００８】すなわち、モノメチルトリアルコキシシラ
ンＣＨ3Ｓｉ（ＯＲ）3は加水分解すると、モノメチルト
リシラノ−ルＣＨ3Ｓｉ（ＯＨ）3になるが、水酸基の一
部が直ちに脱水縮合して、ゾル化する。このゾルは鋼板
に塗布して、到達板温で１４０〜３００℃に加熱するこ
とによりさらに脱水縮合させると、基本骨格が−Ｏ−
（ＣＨ3）Ｓｉ（−Ｏ−）−Ｏ−（ＣＨ3）Ｓｉ（−Ｏ
−）−で示される網状構造のモノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜になるが、ゾルにイソシアネ−トとエポキシ樹脂を
添加しておくと、皮膜に加工密着性が付与される。 【０００９】本発明で使用するモノメチルシラノ−ルゾ
ルは、分子量がポリスチレン換算で５０００〜２０００
０程度が望ましい。分子量が５０００未満であると、皮
膜厚を１μｍ以上にするのが困難であり、２００００を
超えると、ゾルが安定しない。また、モノメチルシラノ
−ルゾルに添加するイソシアネ−トとエポキシ樹脂は
（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメ
チルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝０.１〜０.５、
好ましくは０.２〜０.４になるようにする。この割合が
０.１未満であると、加工密着性が向上せず、０.５を超
えると、無機成分に対する有機成分の量が多くなるた
め、延性はあるが強度のない脆弱な皮膜になり、加工密
着性が低下し、また、皮膜硬度、耐傷付き性等の皮膜物
性も低下する。 【００１０】モノメチルシラノ−ルゾルにイソシアネ−
トとエポキシ樹脂を添加すると、モノメチルシラノ−ル
ゾルの水酸基とイソシアネ−ト基、エポキシ基が、さら
に、エポキシ樹脂中の水酸基とイソシアネ−ト基が反応
した柔軟さと強靭さを有する複合皮膜になる。本発明者
らはこの複合皮膜を形成するための適正割合について鋭
意検討した結果、（イソシアネ−ト基１当量当たりのイ
ソシアネ−ト重量）／（エポキシ基１当量当たりのエポ
キシ樹脂重量）＝０.５〜２.０になるように添加すれ
ば、加工密着性が良好になることを見いだした。これら
の範囲であれば、加工密着性は良好で、これらの範囲か
ら外れると加工密着性が低下する。加工密着性を十分良
好にしたい場合には０.７５〜１.３３、より好ましくは
０.８〜１.２５である。 【００１１】イソシアネ−トの重量平均分子量は、１０
００〜３０００が望ましい。１０００未満では加工密着
性の向上効果が小さく、３０００を超えるとゾルが不安
定になり、また、皮膜の延性は向上するものの、強度が
低下して、皮膜が脆弱になり、加工密着性が低下する。
さらに、４００℃以上の温度に連続加熱されると、皮膜
密着性が低下してしまう。ゾルの安定性と皮膜強度を考
慮した場合、１５００〜２５００にするのが好ましい。
一方、エポキシ樹脂の重量平均分子量は３００〜８０
０、好ましくは３００〜５００にするのが望ましい。３
００未満であると、加工密着性の向上効果が小さいた
め、コイル巻取り時や切板のパイリング時に皮膜面がブ
ロッキングを起こし易く、８００を超えると、皮膜が緻
密になり過ぎるため、加工密着性が低下するとともに、
４００℃以上の温度で継続使用されると、皮膜密着性が
低下してしまう。 【００１２】イソシアネ−トとしては、ヘキサメチレン
ジイソシアネ−ト（ＨＤＩ）、ジフェニルメタンジイソ
シアネ−ト（ＭＤＩ）、トリレンジイソシアネ−ト（Ｔ
ＤＩ）、イソホロンジイソシアネ−ト（ＩＰＤＩ）のよ
うなジイソシアネ−トもしくはポリイソシアネ−ト、あ
るいはこれらのイソシアネ−トをブロック化したブロッ
クイソシアネ−トなどが挙げられる。また、エポキシ樹
脂としてはビスフェノ−ル型、ノボラックフェノ−ル型
等が挙げられる。 【００１３】鋼板へのゾルの塗布は、例えば、スプレ−
法、ロ−ルコ−ト法、バ−コ−ト法などの公知方法でよ
いが、その塗布は乾燥皮膜厚で１〜３０μｍになるよう
にする。１μｍ未満では鋼板に均一に塗布することが困
難で、鋼板の凹凸を被覆できず、３０μｍを超えると、
酸化ケイ素皮膜にする際の加熱や冷却により鋼板と皮膜
の熱膨張率の違いによるクラックが生じ、皮膜が剥離す
る。この塗布量は乾燥皮膜厚で５〜２０μｍにするのが
好ましい。 【００１４】鋼板への塗布後は、１４０〜３００℃に加
熱して、鋼板を加工しても、モノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜が剥離したり、損傷したりしないようにする。この
加熱は１４０℃未満であると、皮膜中に溶剤が残り、架
橋が不十分となるため、コイル巻取時あるいは切板のパ
イリング時に皮膜面がブロッキングを起こし、３００℃
を超えると、皮膜が緻密になり過ぎるため、加工密着性
の低下を起こす。ブロッキングと加工密着性を考慮した
場合、１７０〜２５０℃にするのが好ましい。この温度
にするには、炉温２００〜３００℃で４５〜７５秒間鋼
板を加熱すればよい。なお、モノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜に添加したイソシアネ−トやエポキシ樹脂は鋼板を
部材に加工して、耐熱用途に使用された場合、燃焼除去
され、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜は酸化ケイ素皮膜
になる。 【００１５】皮膜には、意匠性、発熱、皮膜の強度等を
向上させるために、顔料、高周波損失剤、骨材等の添加
物を含有させることも可能である。顔料としては、例え
ば、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ａｌ
等の酸化物または複合酸化物あるいはＡｌ粉のような金
属粉末が挙げられる。また、高周波損失剤としてはＺｎ
−Ｎｉフェライトが、骨材としてはチタン酸カリウム繊
維などが挙げられる。これらの添加物は単独もしくは複
合添加してもよいが、その添加は触媒、イソシアネ−
ト、エポキシ樹脂等の添加時に行い、添加量は５〜２０
mass％にするのが好ましい。５mass％未満であると、添
加効果が小さく、２０mass％を超えると、皮膜が脆くな
る。また、大きさは平均粒径で０.１〜２０μｍにする
のが好ましい。０.１μｍ未満では、微粒子にするのに
高価となり、２０μｍを超えると、皮膜中に分散しにく
くなる。 【００１６】基材鋼板は、とくに限定はないが、耐熱性
を備えたもの、例えば、アルミニウムめっき鋼板、ステ
ンレス鋼板などが望ましい。 【００１７】 【実施例】 実施例１ モノメチルトリアルコキシシランを１モル当たり３モル
の水で加水分解して、モノメチルシラノ−ルゾル（分子
量；ポリスチレン換算で約１００００）にした後、イソ
シアネ−ト（ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、重量平
均分子量：３９０〜４３４０）とエポキシ樹脂（ビスフ
ェノ−ルＡ型、重量平均分子量：３１０〜２４４０）を
（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメ
チルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝０.３、（イソ
シアネ−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／
（エポキシ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）＝１.
０の割合で添加した。次に、このゾルをＳＵＳ３０４ス
テンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ−コ
−ト法で乾燥塗膜厚が５μｍになるように塗布して、到
達板温で１７０℃に加熱した。そして、得られた鋼板に
次の試験を実施した。表１に試験結果を示す。 【００１８】（１）加工密着性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）に１８０度折り曲げ加
工（３ｔ）を施して、加工部にセロハンテ−プを貼付け
後剥離するテ−ピング剥離を実施し、皮膜剥離が全く認
められないものを記号◎、皮膜剥離が極僅かでも認めら
れたものを記号○、かなり皮膜剥離が認められたものを
記号△、皮膜剥離が顕著に認められたものを記号×の基
準で評価した。 【００１９】 【表１】 【００２０】実施例２ 実施例１のモノメチルシラノ−ルゾルに実施例１の表
１、Ｎｏ.２で用いたヘキサメチレンジイソシアネ−ト
（イソシアネ−ト当量；６５０）とエポキシ樹脂（ビス
フェノ−ルＡ型、エポキシ当量；１７０）とをゾル不揮
発分に対する添加量と両者の添加割合を種々変動させて
添加した。そして、このゾルを実施例１と同様にステン
レス鋼板に塗布、乾燥して、得られた鋼板に実施例１の
加工密着性試験と次の耐傷付き性試験を実施した。表２
に試験結果を示す。 【００２１】（２）耐傷付き性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）を６００℃のオ−ブン
中で１００時間加熱して、取り出し後、コインスクラッ
チ試験を実施し、傷が鋼板にまで達しないものを記号
◎、鋼板が僅かに露出したものを記号○、鋼板が露出し
たものを記号×で評価した。 【００２２】 【表２】 （注）添加量および添加割合のＡ、ＢはＡ＝（イソシア
ネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメチルシラノ
−ルゾルの不揮発分重量）の割合で、Ｂ＝（イソシアネ
−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／（エポキ
シ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）の割合である。 【００２３】実施例３ 実施例２の表２、Ｎｏ.１４の組成のゾルをＳＵＳ３０
４ステンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ
−コ−ト法で種々の乾燥塗膜厚になるように塗布して、
到達板温で１７０℃に加熱し、皮膜を硬化させた。そし
て、試験として、次の加熱密着性試験を実施した。表３
に試験結果を示す。 【００２４】（３）加熱密着性試験 上記耐傷付き性試験で６００℃に加熱後の試験片にセロ
ハンテ−プを貼付け後剥離するテ−ピング剥離を実施し
て、皮膜剥離が全く認められないものを記号◎、皮膜剥
離が極僅かに認められたものを記号○、皮膜剥離がかな
り認められたものを記号△、皮膜剥離が顕著に認められ
たものを記号×の基準で評価した。 【００２４】 【表３】 【００２５】実施例４ 実施例２の表２、Ｎｏ.１４の組成のゾルをＳＵＳ３０
４ステンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ
−コ−ト法により乾燥塗膜厚で５μｍになるように塗布
し、種々の温度で加熱硬化させた。そして、実施例１の
加工密着性試験と次の耐ブロッキング性試験を実施し
た。表４に試験結果を示す。 【００２６】（４）耐ブロッキング性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）の皮膜面を合わせて、
３０ｋｇ／ｃｍ2の面圧をかけ、５０℃の恒温室中に２
４時間放置した後、ブロッキングが全く認められないも
のを記号◎、ブロッキングが極僅かに認められたものを
記号○、ブロッキングがかなり認められたものを記号×
で評価した。 【００２７】 【表４】 【００２８】実施例５ 各種イソシアネ−ト、エポキシ樹脂を種々の配合比とし
て実施例１で調製したモノメチルシラノ−ルゾルに添加
し、ゾル溶液を作製し、鋼板に塗布した。これらのサン
プルについて実施例１〜４と同じ試験を実施した。表５
にサンプルの明細を、また、表６に試験結果を示す。 【００２９】 【表５】 （注１）イソシアネ−トの種類のＨＤＩはヘキサメチレ
ンジイソシアネ−ト、ＴＤＩはトリレンジイソシアネ−
トである。 （注２）エポキシ樹脂のＡ型はビスフェノ−ルＡ型、Ｆ
型はビスフェノ−ルＦ型である。 （注３）添加量および添加割合のＡ、ＢはＡ＝（イソシ
アネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメチルシラ
ノ−ルゾルの不揮発分重量）の割合で、Ｂ＝（イソシア
ネ−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／（エポ
キシ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）の割合であ
る。 （注４）実施例Ｎｏ.４１〜４４および比較例Ｎｏ.４１
〜４４は炉内雰囲気温度２１０℃（鋼板到達温度１７０
℃）で６０秒間加熱し、実施例Ｎｏ.４５〜４８は炉内
雰囲気温度２５０℃（鋼板到達温度１９０℃）で６０秒
間加熱した。 【００３０】 【表６】 【００３１】 【発明の効果】以上のように、本発明の表面処理鋼板
は、皮膜の加工性が良いので、プレコ−ト鋼板として使
用でき、部材に加工する場合は生産性が高い。
０度折り曲げ加工のような厳しい加工に耐えるモノメチ
ルシリコ−ン樹脂被覆表面処理鋼板に関する。 【０００２】 【従来技術】耐熱表面処理鋼板としては、ステンレス鋼
板やアルミニウムめっき鋼板のような耐熱性鋼板に耐熱
性の有機系もしくは無機系の塗料を塗装したものが従来
より使用されているが、有機系塗料にはポリエ−テルサ
ルフォン系と各種フッ素樹脂系をブレンドしたものがあ
り、無機系塗料にはアルカリシリケ−ト系やリン酸塩系
等がある。 【０００３】しかし、有機系塗料を塗装したものは、塗
膜が厳しい加工に耐えるものの、連続使用温度が３００
℃未満と低い。一方、無機系塗料を塗装したものは４０
０℃以上の温度でも連続使用できるが、塗膜の加工性が
劣るため、プレコ−ト鋼板としては使用できない。その
ため、部材に加工後にスプレ−法やハケ塗り法でポスト
コ−トしなければならず、塗装に多大の労力と時間を要
するものであった。 【０００４】このようなことから、軽度の加工が可能
で、加熱されると酸価ケイ素皮膜に変換するモノメチル
シリコ−ン樹脂のようなシリコ−ン樹脂系の耐熱塗料が
注目され、使用されている。モノメチルシリコ−ン樹脂
の場合、４００℃以上の温度で樹脂中のメチル基の燃焼
が起こり、耐熱性を有する酸化ケイ素皮膜となる。しか
し、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜は軽度の加工は可能
なものの、絞り加工や１８０度折り曲げ加工のような厳
しい加工に追従できず、１８０度折り曲げ試験で１０ｔ
未満の折り曲げを施し、その折り曲げ部分をセロテ−プ
で剥離すると皮膜が剥離したり、割れたりするものであ
った。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、皮膜の加工
性が良いモノメチルシリコ−ン樹脂皮膜の表面処理鋼板
を提供するものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、ポリスチレン
換算の分子量が５０００〜２００００のモノメチルシラ
ノ−ルゾルに、重量平均分子量が１０００〜３０００の
イソシアネ−トと重量平均分子量が３００〜８００のエ
ポキシ樹脂を、（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重
量）／（モノメチルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝
０.１〜０.５、かつ、（イソシアネ−ト基１当量当たり
のイソシアネ−ト重量）／（エポキシ基１当量当たりの
エポキシ樹脂重量）＝０.５〜２.０の割合で添加して、
鋼板の少なくとも片面に乾燥塗膜厚で１〜３０μｍにな
るように塗布した後、鋼板を到達板温で１４０〜３００
℃に加熱した。 【０００７】 【作用】本発明者らは、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜
の加工性を改善すべく検討した結果、皮膜形成の際、モ
ノメチルシラノ−ルゾルにイソシアネ−トとエポキシ樹
脂を添加したところ、皮膜は延性、強靭に富んだものに
なり、加工性が著しく向上することを見いだした。ここ
で、モノメチルシラノ−ルゾルとは、モノメチルトリア
ルコキシシラン１モル当たり３モルの水を反応させて、
加水分解することにより製造したものである。 【０００８】すなわち、モノメチルトリアルコキシシラ
ンＣＨ3Ｓｉ（ＯＲ）3は加水分解すると、モノメチルト
リシラノ−ルＣＨ3Ｓｉ（ＯＨ）3になるが、水酸基の一
部が直ちに脱水縮合して、ゾル化する。このゾルは鋼板
に塗布して、到達板温で１４０〜３００℃に加熱するこ
とによりさらに脱水縮合させると、基本骨格が−Ｏ−
（ＣＨ3）Ｓｉ（−Ｏ−）−Ｏ−（ＣＨ3）Ｓｉ（−Ｏ
−）−で示される網状構造のモノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜になるが、ゾルにイソシアネ−トとエポキシ樹脂を
添加しておくと、皮膜に加工密着性が付与される。 【０００９】本発明で使用するモノメチルシラノ−ルゾ
ルは、分子量がポリスチレン換算で５０００〜２０００
０程度が望ましい。分子量が５０００未満であると、皮
膜厚を１μｍ以上にするのが困難であり、２００００を
超えると、ゾルが安定しない。また、モノメチルシラノ
−ルゾルに添加するイソシアネ−トとエポキシ樹脂は
（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメ
チルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝０.１〜０.５、
好ましくは０.２〜０.４になるようにする。この割合が
０.１未満であると、加工密着性が向上せず、０.５を超
えると、無機成分に対する有機成分の量が多くなるた
め、延性はあるが強度のない脆弱な皮膜になり、加工密
着性が低下し、また、皮膜硬度、耐傷付き性等の皮膜物
性も低下する。 【００１０】モノメチルシラノ−ルゾルにイソシアネ−
トとエポキシ樹脂を添加すると、モノメチルシラノ−ル
ゾルの水酸基とイソシアネ−ト基、エポキシ基が、さら
に、エポキシ樹脂中の水酸基とイソシアネ−ト基が反応
した柔軟さと強靭さを有する複合皮膜になる。本発明者
らはこの複合皮膜を形成するための適正割合について鋭
意検討した結果、（イソシアネ−ト基１当量当たりのイ
ソシアネ−ト重量）／（エポキシ基１当量当たりのエポ
キシ樹脂重量）＝０.５〜２.０になるように添加すれ
ば、加工密着性が良好になることを見いだした。これら
の範囲であれば、加工密着性は良好で、これらの範囲か
ら外れると加工密着性が低下する。加工密着性を十分良
好にしたい場合には０.７５〜１.３３、より好ましくは
０.８〜１.２５である。 【００１１】イソシアネ−トの重量平均分子量は、１０
００〜３０００が望ましい。１０００未満では加工密着
性の向上効果が小さく、３０００を超えるとゾルが不安
定になり、また、皮膜の延性は向上するものの、強度が
低下して、皮膜が脆弱になり、加工密着性が低下する。
さらに、４００℃以上の温度に連続加熱されると、皮膜
密着性が低下してしまう。ゾルの安定性と皮膜強度を考
慮した場合、１５００〜２５００にするのが好ましい。
一方、エポキシ樹脂の重量平均分子量は３００〜８０
０、好ましくは３００〜５００にするのが望ましい。３
００未満であると、加工密着性の向上効果が小さいた
め、コイル巻取り時や切板のパイリング時に皮膜面がブ
ロッキングを起こし易く、８００を超えると、皮膜が緻
密になり過ぎるため、加工密着性が低下するとともに、
４００℃以上の温度で継続使用されると、皮膜密着性が
低下してしまう。 【００１２】イソシアネ−トとしては、ヘキサメチレン
ジイソシアネ−ト（ＨＤＩ）、ジフェニルメタンジイソ
シアネ−ト（ＭＤＩ）、トリレンジイソシアネ−ト（Ｔ
ＤＩ）、イソホロンジイソシアネ−ト（ＩＰＤＩ）のよ
うなジイソシアネ−トもしくはポリイソシアネ−ト、あ
るいはこれらのイソシアネ−トをブロック化したブロッ
クイソシアネ−トなどが挙げられる。また、エポキシ樹
脂としてはビスフェノ−ル型、ノボラックフェノ−ル型
等が挙げられる。 【００１３】鋼板へのゾルの塗布は、例えば、スプレ−
法、ロ−ルコ−ト法、バ−コ−ト法などの公知方法でよ
いが、その塗布は乾燥皮膜厚で１〜３０μｍになるよう
にする。１μｍ未満では鋼板に均一に塗布することが困
難で、鋼板の凹凸を被覆できず、３０μｍを超えると、
酸化ケイ素皮膜にする際の加熱や冷却により鋼板と皮膜
の熱膨張率の違いによるクラックが生じ、皮膜が剥離す
る。この塗布量は乾燥皮膜厚で５〜２０μｍにするのが
好ましい。 【００１４】鋼板への塗布後は、１４０〜３００℃に加
熱して、鋼板を加工しても、モノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜が剥離したり、損傷したりしないようにする。この
加熱は１４０℃未満であると、皮膜中に溶剤が残り、架
橋が不十分となるため、コイル巻取時あるいは切板のパ
イリング時に皮膜面がブロッキングを起こし、３００℃
を超えると、皮膜が緻密になり過ぎるため、加工密着性
の低下を起こす。ブロッキングと加工密着性を考慮した
場合、１７０〜２５０℃にするのが好ましい。この温度
にするには、炉温２００〜３００℃で４５〜７５秒間鋼
板を加熱すればよい。なお、モノメチルシリコ−ン樹脂
皮膜に添加したイソシアネ−トやエポキシ樹脂は鋼板を
部材に加工して、耐熱用途に使用された場合、燃焼除去
され、モノメチルシリコ−ン樹脂皮膜は酸化ケイ素皮膜
になる。 【００１５】皮膜には、意匠性、発熱、皮膜の強度等を
向上させるために、顔料、高周波損失剤、骨材等の添加
物を含有させることも可能である。顔料としては、例え
ば、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ａｌ
等の酸化物または複合酸化物あるいはＡｌ粉のような金
属粉末が挙げられる。また、高周波損失剤としてはＺｎ
−Ｎｉフェライトが、骨材としてはチタン酸カリウム繊
維などが挙げられる。これらの添加物は単独もしくは複
合添加してもよいが、その添加は触媒、イソシアネ−
ト、エポキシ樹脂等の添加時に行い、添加量は５〜２０
mass％にするのが好ましい。５mass％未満であると、添
加効果が小さく、２０mass％を超えると、皮膜が脆くな
る。また、大きさは平均粒径で０.１〜２０μｍにする
のが好ましい。０.１μｍ未満では、微粒子にするのに
高価となり、２０μｍを超えると、皮膜中に分散しにく
くなる。 【００１６】基材鋼板は、とくに限定はないが、耐熱性
を備えたもの、例えば、アルミニウムめっき鋼板、ステ
ンレス鋼板などが望ましい。 【００１７】 【実施例】 実施例１ モノメチルトリアルコキシシランを１モル当たり３モル
の水で加水分解して、モノメチルシラノ−ルゾル（分子
量；ポリスチレン換算で約１００００）にした後、イソ
シアネ−ト（ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、重量平
均分子量：３９０〜４３４０）とエポキシ樹脂（ビスフ
ェノ−ルＡ型、重量平均分子量：３１０〜２４４０）を
（イソシアネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメ
チルシラノ−ルゾルの不揮発分重量）＝０.３、（イソ
シアネ−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／
（エポキシ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）＝１.
０の割合で添加した。次に、このゾルをＳＵＳ３０４ス
テンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ−コ
−ト法で乾燥塗膜厚が５μｍになるように塗布して、到
達板温で１７０℃に加熱した。そして、得られた鋼板に
次の試験を実施した。表１に試験結果を示す。 【００１８】（１）加工密着性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）に１８０度折り曲げ加
工（３ｔ）を施して、加工部にセロハンテ−プを貼付け
後剥離するテ−ピング剥離を実施し、皮膜剥離が全く認
められないものを記号◎、皮膜剥離が極僅かでも認めら
れたものを記号○、かなり皮膜剥離が認められたものを
記号△、皮膜剥離が顕著に認められたものを記号×の基
準で評価した。 【００１９】 【表１】 【００２０】実施例２ 実施例１のモノメチルシラノ−ルゾルに実施例１の表
１、Ｎｏ.２で用いたヘキサメチレンジイソシアネ−ト
（イソシアネ−ト当量；６５０）とエポキシ樹脂（ビス
フェノ−ルＡ型、エポキシ当量；１７０）とをゾル不揮
発分に対する添加量と両者の添加割合を種々変動させて
添加した。そして、このゾルを実施例１と同様にステン
レス鋼板に塗布、乾燥して、得られた鋼板に実施例１の
加工密着性試験と次の耐傷付き性試験を実施した。表２
に試験結果を示す。 【００２１】（２）耐傷付き性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）を６００℃のオ−ブン
中で１００時間加熱して、取り出し後、コインスクラッ
チ試験を実施し、傷が鋼板にまで達しないものを記号
◎、鋼板が僅かに露出したものを記号○、鋼板が露出し
たものを記号×で評価した。 【００２２】 【表２】 （注）添加量および添加割合のＡ、ＢはＡ＝（イソシア
ネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメチルシラノ
−ルゾルの不揮発分重量）の割合で、Ｂ＝（イソシアネ
−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／（エポキ
シ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）の割合である。 【００２３】実施例３ 実施例２の表２、Ｎｏ.１４の組成のゾルをＳＵＳ３０
４ステンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ
−コ−ト法で種々の乾燥塗膜厚になるように塗布して、
到達板温で１７０℃に加熱し、皮膜を硬化させた。そし
て、試験として、次の加熱密着性試験を実施した。表３
に試験結果を示す。 【００２４】（３）加熱密着性試験 上記耐傷付き性試験で６００℃に加熱後の試験片にセロ
ハンテ−プを貼付け後剥離するテ−ピング剥離を実施し
て、皮膜剥離が全く認められないものを記号◎、皮膜剥
離が極僅かに認められたものを記号○、皮膜剥離がかな
り認められたものを記号△、皮膜剥離が顕著に認められ
たものを記号×の基準で評価した。 【００２４】 【表３】 【００２５】実施例４ 実施例２の表２、Ｎｏ.１４の組成のゾルをＳＵＳ３０
４ステンレス鋼板（板厚０.４ｍｍ、２Ｂ仕上げ）にバ
−コ−ト法により乾燥塗膜厚で５μｍになるように塗布
し、種々の温度で加熱硬化させた。そして、実施例１の
加工密着性試験と次の耐ブロッキング性試験を実施し
た。表４に試験結果を示す。 【００２６】（４）耐ブロッキング性試験 試験片（寸法１００×７０ｍｍ）の皮膜面を合わせて、
３０ｋｇ／ｃｍ2の面圧をかけ、５０℃の恒温室中に２
４時間放置した後、ブロッキングが全く認められないも
のを記号◎、ブロッキングが極僅かに認められたものを
記号○、ブロッキングがかなり認められたものを記号×
で評価した。 【００２７】 【表４】 【００２８】実施例５ 各種イソシアネ−ト、エポキシ樹脂を種々の配合比とし
て実施例１で調製したモノメチルシラノ−ルゾルに添加
し、ゾル溶液を作製し、鋼板に塗布した。これらのサン
プルについて実施例１〜４と同じ試験を実施した。表５
にサンプルの明細を、また、表６に試験結果を示す。 【００２９】 【表５】 （注１）イソシアネ−トの種類のＨＤＩはヘキサメチレ
ンジイソシアネ−ト、ＴＤＩはトリレンジイソシアネ−
トである。 （注２）エポキシ樹脂のＡ型はビスフェノ−ルＡ型、Ｆ
型はビスフェノ−ルＦ型である。 （注３）添加量および添加割合のＡ、ＢはＡ＝（イソシ
アネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメチルシラ
ノ−ルゾルの不揮発分重量）の割合で、Ｂ＝（イソシア
ネ−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重量）／（エポ
キシ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）の割合であ
る。 （注４）実施例Ｎｏ.４１〜４４および比較例Ｎｏ.４１
〜４４は炉内雰囲気温度２１０℃（鋼板到達温度１７０
℃）で６０秒間加熱し、実施例Ｎｏ.４５〜４８は炉内
雰囲気温度２５０℃（鋼板到達温度１９０℃）で６０秒
間加熱した。 【００３０】 【表６】 【００３１】 【発明の効果】以上のように、本発明の表面処理鋼板
は、皮膜の加工性が良いので、プレコ−ト鋼板として使
用でき、部材に加工する場合は生産性が高い。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０９Ｄ 175/00 Ｃ０９Ｄ 175/00
(72)発明者 内田 幸夫
大阪府堺市石津西町５番地 日新製鋼株
式会社 鉄鋼研究所 表面処理研究部内
(56)参考文献 特開 平５−1391（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−172711（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C09D 1/00 - 10/00
C09D 101/00 - 201/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ポリスチレン換算の分子量が５０００
〜２００００のモノメチルシラノ−ルゾルに、重量平均
分子量が１０００〜３０００のイソシアネ−トと重量平
均分子量が３００〜８００のエポキシ樹脂を、（イソシ
アネ−ト重量＋エポキシ樹脂重量）／（モノメチルシラ
ノ−ルゾルの不揮発分重量）＝０.１〜０.５、かつ、
（イソシアネ−ト基１当量当たりのイソシアネ−ト重
量）／（エポキシ基１当量当たりのエポキシ樹脂重量）
＝０.５〜２.０の割合で添加して、鋼板の少なくとも片
面に乾燥塗膜厚で１〜３０μｍになるように塗布した
後、鋼板を到達板温で１４０〜３００℃に加熱したこと
を特徴とする加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07979895A JP3526957B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07979895A JP3526957B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08245922A JPH08245922A (ja) | 1996-09-24 |
| JP3526957B2 true JP3526957B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=13700247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07979895A Expired - Fee Related JP3526957B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3526957B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005325440A (ja) | 2004-04-16 | 2005-11-24 | Nippon Steel Corp | 表面処理金属及びその製造方法 |
| JP4963527B2 (ja) * | 2004-07-15 | 2012-06-27 | 東洋鋼鈑株式会社 | 成形加工用マグネシウム合金板、マグネシウム合金容器およびマグネシウム合金容器の製造方法 |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP07979895A patent/JP3526957B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08245922A (ja) | 1996-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3937739B2 (ja) | 上塗り塗料組成物、塗装仕上げ方法及び塗装物品 | |
| JPH0215177A (ja) | 高耐食性表面処理鋼板の製造方法 | |
| JP3654521B2 (ja) | 加工性と加工部耐食性に優れた塗装鋼板およびその製造方法 | |
| JP3526957B2 (ja) | 加工密着性、耐熱性に優れた表面処理鋼板 | |
| JP2007222709A (ja) | 塗装鋼板 | |
| JP2001019897A (ja) | フッ素樹脂含有カチオン電着塗料および製造方法 | |
| JP5325516B2 (ja) | 耐食性塗料組成物及び塗装金属板 | |
| JPH0515175B2 (ja) | ||
| JP4079768B2 (ja) | 環境調和性及び耐食性に優れたプレコート鋼板 | |
| JPH10193508A (ja) | プレコート鋼板とその製造方法 | |
| JP2004209787A (ja) | 環境調和性、摺動部耐塗膜剥離性及び耐食性に優れたプレコート鋼板 | |
| JP3784429B2 (ja) | セルフクリ−ニング性に優れた表面処理鋼板の製造方法 | |
| CN113631674A (zh) | 单组分疏水涂层 | |
| JP4266524B2 (ja) | 塗装鋼板およびその製造方法 | |
| JP3770931B2 (ja) | セルフクリ−ニング性に優れた表面処理鋼板の製造方法 | |
| JP4079767B2 (ja) | 環境調和性、摺動部耐塗膜剥離性及び耐食性に優れたプレコート鋼板 | |
| JP2004175096A (ja) | 環境調和性、摺動部耐塗膜剥離性及び加工部耐食性に優れたプレコート鋼板 | |
| JPH11129388A (ja) | 耐傷付き性、加工性及び耐久性に優れたプレコート金属板及びその製造方法 | |
| JP4102176B2 (ja) | 加工部耐食性に優れた塗装鋼板 | |
| JPH0375007A (ja) | 改良された鏡 | |
| JPH08245923A (ja) | セルフクリ−ニング性に優れた表面処理鋼板 | |
| JP2023019125A (ja) | フッ素樹脂塗装鋼板 | |
| JP2004176173A (ja) | 環境調和性、摺動部耐塗膜剥離性及び加工部耐食性に優れたプレコート鋼板 | |
| JPH09208896A (ja) | 無機・有機系複合被覆剤用バインダー | |
| JPH0815583B2 (ja) | 加工性及び耐食性に優れたプレコート鋼板及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040217 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080227 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100227 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |