JP4317695B2

JP4317695B2 - High durability coated steel plate with excellent design

Info

Publication number: JP4317695B2
Application number: JP2003018121A
Authority: JP
Inventors: 啓二吉田; 淳一稲垣; 正明山下; 俊之大熊; 博司石川
Original assignee: JFE Steel Corp; JFE Galvanizing and Coating Co Ltd
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Galvanizing and Coating Co Ltd
Priority date: 2003-01-28
Filing date: 2003-01-28
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2023-01-28
Also published as: JP2004230559A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、腐食等による劣化が少なく、しかも、大気環境下で塗膜の色調が経時的に濃色に変化することにより、変退色による塗膜の意匠性（外観性）の低下が抑制される高耐久性塗装鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建物の屋根材や壁材に用いられる屋外用塗装鋼板は、大気環境下において塗膜を形成する樹脂や顔料が劣化することにより、経時的に塗膜が白っぽくなる現象（白亜化）が認められ、これが建物の外観品質の低下を招くという問題がある。また、塗膜強度の高いフッ素樹脂塗装鋼板においても、速度は遅いものの経時的な白亜化の傾向がある。このような現象が生じるのは、太陽からの熱や紫外線、大気中の風雨等によって年数が経つにつれて塗膜（樹脂、顔料）の劣化が進むためである。
【０００３】
従来、上記のような塗膜の白亜化を抑制するために、塗膜を形成する樹脂分の耐候性の改質（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）や塗膜に配合する顔料の改質等により変退色を抑制する技術が提案されている。
【特許文献１】
特開平１０−１９３５０９号公報
【非特許文献１】
日本ペイント著「塗料の性格と機能」４０５−４２６頁(１９９８年４月１６日日本塗料新聞社発行）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術によれば、塗膜の変退色の速度はある程度遅くはなるものの、経時的な白亜化の進行を効果的に抑えることはできず、塗膜の外観性の低下は避けられない。
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、腐食等による劣化が少なく、しかも、塗膜の変退色による外観性の経時的な低下が生じにくい高耐久性塗装鋼板を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上述した課題を解決すべく鋭意研究を重ね、その結果、従来技術のような塗膜の白亜化を抑制することにより塗膜の外観性を維持するという方法ではなく、塗膜の色調を経時的に濃色化させることによって塗膜の外観性を維持するという、これまでにない手法により優れた外観品質を発現させる技術を見い出した。
【０００６】
本発明は、このような新規な塗膜技術をベースとし、さらに傷部からの腐食や腐食に起因する塗膜膨れ等が顕著では総合的に優れた外観が得られないことから、上記塗膜技術と耐食性に優れためっき鋼板を組み合わせることにより、建材などに適用された際に長期に亘って優れた外観品質が維持されるようにしたものであり、その特徴は以下のとおりである。
［1］片面当たりのめっき付着量が４０ｇ／ｍ^２以上の亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、
金属微粉末と、金属微粉末の酸化促進剤と、着色顔料を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有し、
前記金属微粉末が平均粒径２０μｍ以下のアルミニウム顔料であり、有機樹脂塗膜中のアルミニウム顔料と着色顔料の質量比［アルミニウム顔料：着色顔料］が９９：１〜７０：３０、酸化促進剤の固形分の含有量が０．１〜０．５質量％であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【０００８】
［2］上記［1］の塗装鋼板において、金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［3］上記［1］の塗装鋼板において、金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に下塗り塗膜を有し、さらにその上層に上塗り塗膜として経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【０００９】
［4］上記［3］の塗装鋼板において、下塗り塗膜の膜厚が２μｍ以上、上塗り塗膜の膜厚が８〜２０μｍであることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［5］上記［1］〜［4］のいずれかの塗装鋼板において、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が３０≦Ｌ≦６０であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【００１０】
［6］上記［1］〜［5］のいずれかの塗装鋼板において、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が下記（1）式を満足することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
Ｌ_１００−Ｌ_０≦−２．０ …（1）
但し
Ｌ_１００：ＪＩＳＢ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用い、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施した後における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値
Ｌ_０：前記促進耐候性試験の実施前における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の初期白色度Ｌ値
［7］上記［1］〜［6］のいずれかの塗装鋼板において、素材鋼板がＡ１：４０〜７０質量％を含有するＡ１−Ｚｎ系合金めっき層を有するめっき鋼板であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の塗装鋼板は、特定のめっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、金属微粉末を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化（大気環境下での酸化）により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする。一般に金属微粉末は酸化することによって色調が濃色化（明度が低下）するが、本発明では、この金属微粉末の経時的な酸化による濃色化を利用して有機樹脂塗膜の色調を経時的に変化（濃色化）させるものである。また、金属微粉末に経時的な酸化を安定して生じさせるには、有機樹脂塗膜中に金属微粉末の酸化促進剤を含有させることが好ましい。さらに、有機樹脂塗膜に着色顔料を含有させることにより、金属微粉末の酸化による濃色化によって着色顔料によるベースとなる塗膜の色調自体も濃色化することになり、特に外観性が良好な塗装鋼板が得られる。
本発明の塗装鋼板は、色調が経時的に変化（濃色化）する上記有機樹脂塗膜の下地として化成処理皮膜、さらには下塗り塗膜（プライマー）を形成してもよい。これら化成処理皮膜、下塗り塗膜を設ける場合の実施形態については後に詳述する。
【００１２】
本発明の塗装鋼板の素地（素材鋼板）となる鋼板は、所望の耐食性を確保するために亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板とする。具体的には、溶融亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−５mass％Ａｌ合金めっき鋼板、５５mass％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板、合金化亜鉛めっき鋼板等を用いることができる。また、これらのなかでも特に、めっき皮膜中のＡｌ量が４０〜７０質量％である溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板が耐食性の観点から好ましく、さらにそのなかでも、めっき皮膜の組成がＡｌ：４５〜６５質量％、Ｓｉ：０．７〜２．０質量％、Ｆｅ：１０質量％未満、残部がＺｎ及び不可避的不純物からなる溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板は特に優れた加工部耐食性を有するため好ましい。
以上のめっき鋼板のめっき付着量は、十分な耐食性を確保するため片面当たり４０ｇ／ｍ^２以上とする。また、めっき付着量のより好ましい範囲は、５５mass％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板の場合は片面当たり５０ｇ／ｍ^２以上、溶融亜鉛めっき鋼板及びＺｎ−５mass％Ａｌ合金めっき鋼板の場合は片面当たり１００ｇ／ｍ^２以上である。
めっき鋼板の厚さは特に限定しないが、０．２〜２．０ｍｍ程度が成型加工の点で好ましい。
【００１３】
本発明の塗装鋼板が有する有機樹脂塗膜中に含まれる金属微粉末は、塗膜形成後に経時的に酸化して色調が濃色化するものであればその種類は問わないが、そのなかでもアルミニウム顔料（アルミニウム粉顔料）が最も好ましい。このアルミニウム顔料は、酸化が進行するにつれて黒っぽい色調に濃色化する。
上記アルミニウム顔料は、一般に、アルミニウムの溶湯を噴霧して作られる粉粒状のアトマイズ粉やアルミニウムの箔片を出発原料とし、これを機械的に粉砕研磨して得られるアルミニウム粉を主たる原料とするもので、例えば、市販のものとしては「アルミペーストＳＡＰ２６０Ｎ」（商品名，昭和アルミニウム（株）製）、「アルミペーストホワイトシルバー７０８０Ｎ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）、「アルペースト１７００ＮＬ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）、「ＣＲ６０１Ｍ」（商品名，旭化成工業（株）製）、「アルペースト１１００Ｎ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）等が挙げられる。
【００１４】
アルミニウム顔料には、顔料粒子を表層処理したものと表層処理しないものとがあるが、いずれを用いてもよく、また両者を併用してもよい。表層処理したアルミニウム顔料としては有機処理アルミニウム顔料等がある。したがって、本発明では無処理アルミニウム顔料、有機処理アルミニウム顔料等の中から選ばれる１種以上を使用することができる。
また、アルミニウム顔料としては、特に平均粒子径が２０μｍ以下のものが望ましい。アルミニウム顔料の平均粒子径が２０μｍを超えると、大気環境下において塗膜の色調の経時的な濃色化が起きにくくなる。
【００１５】
有機樹脂塗膜中には、金属微粉末（特に好ましくは、アルミニウム顔料）を経時的に安定して酸化させるために、金属微粉末の酸化促進剤を含有させることが好ましい。酸化促進剤は、金属微粉末の酸化促進作用を有するものであれば、特にその種類を問わないが、例えば、リン酸及びその化合物（例えば、「キャタリスト２６９−９」（商品名，三井サイテック（株）製））；ｐ−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルジナフタレンスルホン酸等の芳香族スルホン酸等が挙げられる。また、酸化促進剤は、モノイソプロパノ−ルアミン、アンモニア、エチルエタノールアミン、トリイソプロパノ−ルアミン、ｎ−メチルジエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ｎ，ｎ−ジブチルエタノールアミン等のブロック剤を付加したものも使用できる。本発明では、これら酸化促進剤の１種又は２種以上を使用できる。
上記酸化促進剤の含有量は、有機樹脂塗膜中の固形分の割合で０．１〜０．５質量％とすることが望ましい。酸化促進剤の含有量が０．１質量％未満では、その添加による酸化促進効果が乏しく、一方、０．５質量％を超えると有機樹脂塗膜中の樹脂の硬化反応が進むため、加工性が低下する。
【００１６】
有機樹脂塗膜中には、さらに着色顔料を含有させることが好ましい。塗膜中に着色顔料を含有させることにより、金属微粉末の酸化による濃色化によって着色顔料によるベースとなる塗膜の色調自体も濃色化することになり、特に外観性が良好な塗装鋼板が得られる。
使用する着色顔料に特別な制限はなく、任意のものを用いることができる。例えば、弁柄、マイカ、カーボンブラック、黄色酸化鉄、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等の着色顔料が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。
【００１７】
また、金属微粉末としてアルミニウム顔料を用いる場合、有機樹脂塗膜中でのアルミニウム顔料と着色顔料の質量比は、アルミニウム顔料：着色顔料＝９９：１〜７０：３０とすることが望ましい。両顔料の合計量に対するアルミニウム顔料の比率が９９質量％超及び７０質量％未満のいずれの場合も、大気環境下において塗膜の色調の経時的な濃色化が生じにくい。
また、有機樹脂塗膜の初期の色調（製造直後の色調）は、ハンター法による色調測定で求められる白色度Ｌ値が３０≦Ｌ≦６０であることが望ましい。この白色度Ｌ値が３０未満及び６０超のいずれの場合も、大気環境下で塗膜の色調の経時的な濃色化を生じにくい。
【００１８】
さらに、有機樹脂塗膜は、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が下記 (1)式を満足することが望ましい。
Ｌ_１００−Ｌ_０≦−２．０ …(1)
但し
Ｌ_１００：ＪＩＳＢ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用い、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施した後における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値
Ｌ_０：上記促進耐候性試験の実施前における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の初期白色度Ｌ値
促進耐候性試験前後の有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が上記(1)式を満足することにより、目視評価と略対応する外観性（塗膜の濃色化）を確保することができる。
【００１９】
有機樹脂塗膜の基体樹脂としては、塗装鋼板製造設備で成膜可能なものであれば特に種類は問わないが、本発明の作用効果を十分なものとするために、さらには加工性、コスト等の面から、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂の中から選ばれる１種以上を用いることが好ましい。なお、ポリエステル系樹脂は、ポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂等を含む。
【００２０】
通常、上記基体樹脂は硬化剤と組み合わせて使用される。硬化剤としては、ポリイソシアネート化合物又は／及びアミノ樹脂を用いることができる。
上記ポリイソシアネート化合物としては、一般的製法で得られるヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、トリレンジイソシアネート及びその誘導体、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、キシリレンジイソシアネート及びその誘導体、イソホロンジイソシアネート及びその誘導体、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、水添トリレンジイソシアネート及びその誘導体、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、水添キシリレンジイソシアネート及びその誘導体等の化合物を用いることができるが、特に一液型塗料としての使用が可能であるフェノール、クレゾール、芳香族第二アミン、第三級アルコール、ラクタム、オキシム等のブロック剤でブロック化されたポリイソシアネート化合物が好ましい。このブロック化ポリイソシアネート化合物を用いることにより一液での保存が可能となり、塗料としての使用が容易となる。
【００２１】
上記アミノ樹脂としては、尿素、ベンゾグアナミン、メラミン等とホルムアルデヒドとの反応で得られる樹脂、及びこれらをメタノール、ブタノール等のアルコールによりアルキルエーテル化したものが使用できる。具体的には、メチル化尿素樹脂、ｎ−ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂等を挙げることができる。有機樹脂塗膜用の塗料組成物中での硬化剤の配合比は、樹脂固形分の割合で９〜５０質量％とすることが好ましい。硬化剤の配合量が９質量％未満では、塗膜硬度が十分でなく、一方、５０質量％を超えると加工性が低下しやすい。
【００２２】
有機樹脂塗膜用の塗料組成物には、上述した金属微粉末（特に好ましくは、アルミニウム顔料）、着色顔料及び酸化促進剤以外の添加成分として、目的、用途に応じて種々の添加成分を配合することができる。例えば、天然ワックスや合成ワックス等の固形潤滑剤、合成シリカ等の光沢調整剤、塗装作業性の改質のための消泡剤や表面調整剤、塗膜の傷付き防止剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
有機樹脂塗膜の膜厚は、本発明の効果を十分に発現させるために８〜２０μｍとすることが好ましい。有機樹脂塗膜の膜厚が８μｍ未満では塗膜の色調が不安定になりやすく、また十分な加工性、加工部耐食性が得られない恐れがある。一方、膜厚が２０μｍを超えると、ワキの発生等の塗面異常が発生しやすくなり、また加工性が低下し、原料コストも上昇するため望ましくない。
有機樹脂塗膜用の塗料組成物の塗装方法に特に制約はないが、通常、塗料組成物をロールコーター塗装、カーテンフロー塗装等の方法で塗装した後、熱風加熱、赤外線加熱、誘導加熱などの加熱手段により、所定の到達板温（通常、１８０〜２６０℃程度）で焼付処理を行う。
【００２４】
本発明の塗装鋼板は、上記有機樹脂塗膜をめっき鋼板表面に直接形成してもよいが、良好な耐食性、密着性等を確保するには、上記有機樹脂塗膜の下地として化成処理皮膜や下塗り塗膜を設けることが好ましい。代表的な形態としては、以下のようなものがある。
(1) めっき鋼板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に下塗り塗膜を有し、さらにその上層に上塗り塗膜として上記有機樹脂塗膜を有する塗装鋼板。
(2) めっき鋼板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に上記有機樹脂塗膜を有する塗装鋼板。
【００２５】
上記化成処理皮膜を形成するための処理法は特に制限はなく、クロメート処理（クロメート処理皮膜）、リン酸塩処理（リン酸塩処理皮膜）、シリカを主成分とする処理液による処理等を用いることができる。一般的に、環境適合性を重視する場合はシリカを主成分とする処理液による処理を、また、耐食性を重視する場合はクロメート処理やリン酸塩処理が用いられる。
上記下塗り塗膜は、上層の有機樹脂塗膜と素地間の密着性を高め、且つ耐食性を高める目的で設けられる。下塗り塗膜の膜厚さは２μｍ以上とすることが好ましい。膜厚が２μｍ未満では十分な防錆性が得られないことがある。
【００２６】
下塗り塗膜の基体樹脂も特に種類を問わないが、下塗り塗膜を設けることによる効果を十分なものとするには、ポリエステル系樹脂及び／又はエポキシ系樹脂を用いることが望ましい。
上記ポリエステル系樹脂には、ビスフェノールＡ付加ポリエステル樹脂等も含まれる。また、上記エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤ等のビスフェノール類とエピハロヒドリン若しくはβメチルエピハロヒドリンとからなるエポキシ化合物、又はこれらの共重合物が挙げられる。さらに、これらのエポキシ化合物のモノカルボン酸若しくはジカルボン酸変性物、モノ、ジ若しくはポリアルコール変生物、モノ若しくはジアミン変性物、モノ、ジ若しくはポリフェノール変性物もエポキシ樹脂として使用できる。また、エポキシ系樹脂にはその一部をウレタン樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂等で置き換えたもの（変性エポキシ樹脂）も含まれる。
【００２７】
通常、上記基体樹脂は硬化剤と組み合せて使用される。硬化剤としては、ポリイソシアネート化合物又は／及びアミノ樹脂を用いることができる。
上記ポリイソシアネート化合物としては、一般的製法で得られるヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、トリレンジイソシアネート及びその誘導体、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、キシリレンジイソシアネート及びその誘導体、イソホロンジイソシアネート及びその誘導体、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、水添トリレンジイソシアネート及びその誘導体、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、水添キシリレンジイソシアネート及びその誘導体等の化合物を用いることができるが、特に一液型塗料としての使用が可能であるフェノール、クレゾール、芳香族第二アミン、第三級アルコール、ラクタム、オキシム等のブロック剤でブロック化されたポリイソシアネート化合物が好ましい。このブロック化ポリイソシアネート化合物を用いることにより一液での保存が可能となり、塗料としての使用が容易となる。
【００２８】
上記アミノ樹脂としては、尿素、ベンゾグアナミン、メラミン等とホルムアルデヒドとの反応で得られる樹脂、及びこれらをメタノール、ブタノール等のアルコールによりアルキルエーテル化したものが使用できる。具体的には、メチル化尿素樹脂、ｎ−ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂等を挙げることができる。
下塗り塗膜用の塗料組成物中での硬化剤の配合比は、樹脂固形分の割合で９〜５０質量％とすることが好ましい。硬化剤の配合量が９質量％未満では、塗膜硬度が十分でなく、一方、５０質量％を超えると加工性が低下しやすい。
【００２９】
下塗り塗膜用の塗料組成物には、目的、用途に応じて種々の添加成分を配合することができる。例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、オクトエ酸錫、ジブチル錫ジラウレート等の硬化触媒；炭酸カルシウム、カオリン、クレー等の体質顔料；酸化チタン、弁柄、マイカ、カーボンブラック、アルミニウム粉等の着色顔料；クロム酸塩、シリカ系顔料、リン酸塩系顔料、亜リン酸塩系顔料等の防錆顔料；消泡剤；レベリング剤等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
下塗り塗膜用の塗料組成物の塗装方法に特に制約はないが、通常、塗料組成物をロールコーター塗装、カーテンフロー塗装等の方法で塗装した後、熱風加熱、赤外線加熱、誘導加熱などの加熱手段により、所定の到達板温（通常、１８０〜２６０℃程度）で焼付処理を行う。
【００３０】
【実施例】
有機樹脂塗膜（上塗り塗膜）用の塗料組成物を、以下のようにして製造した。
ポリエステル樹脂とブチル化メラミン樹脂の質量比（固形分）が８０：２０であるポリエステル系塗料「プレカラーＨＤ００３０クリヤー」（商品名，日本油脂ビーエーエスエフコーティングス(株)製）をクリヤーベース塗料として用いた。このクリヤーベース塗料にアルミニウム顔料と酸化促進剤を添加し、アルミニウム顔料含有塗料（Ａ）とした。一方、上記クリヤーベース塗料（ポリエステル系塗料）に着色顔料を添加して分散させ、着色用塗料（Ｂ）とした。上記アルミニウム顔料含有塗料（Ａ）に対して上記着色用塗料（Ｂ）を加え、さらに、消泡剤、表面調整剤、傷付き防止剤を添加して、表１〜表４に示す組成を有する塗料組成物Ｆ１〜Ｆ１０、Ｓ１〜Ｓ５、Ｒ１〜Ｒ３を得た。
【００３１】
板厚０．３５ｍｍの各種めっき鋼板に塗布型クロメート処理を付着量が金属クロム換算で３０ｍｇ／ｍ^２になるように施し、次いで、下塗り塗料としてエポキシ樹脂系塗料を乾燥膜厚が３μｍになるようにバーコーターで塗布した後、約２００℃で６０秒間焼付けした。次いで、上塗り塗料として上記塗料組成物Ｆ１〜Ｆ１０、Ｓ１〜Ｓ５、Ｒ１〜Ｒ３を乾燥膜厚が１３μｍとなるようにバーコーターで塗布した後、約２３０℃で６０秒間焼付けし、得られた塗装鋼板を下記の各種試験に供した。その結果を表５及び表６に示す。
【００３２】
(1) 明度変化
各塗装鋼板の初期白色度Ｌ値（Ｌ_０）をハンター法により測定した。次に、各塗装鋼板に対して、ＪＩＳＢ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用いて、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施し、試験後の白色度Ｌ値（Ｌ_１００）を測定した。なお、白色度Ｌ値の測色は、マクベスカラーアイＣＥ２０２５（マクベス社製光源Ｄ６５／視野１０°）を用いて行った。さらに、促進耐候性試験後の白色度Ｌ_１００と初期白色度Ｌ_０との差を求めた。また、上記試験後の塗膜の色調を目視にて観察し、下記基準で評価した。
○：塗膜が良好に濃色化
△：塗膜の目立った濃色化なし
×：塗膜の白亜化
【００３３】
なお、上記促進耐候性試験の試験条件は以下の通りである。
・サンシャインカーボンアーク灯の数：１灯（フィルターは用いない）
・電源電圧：単相交流１８０〜２３０Ｖ
・消灯−照射のサイクル：６０分−６０分
・照射時の条件
平均放電電圧電流：５０Ｖ（±２％）、６０Ａ（±２％）
ブラックパネル温度計の示す温度：６３±３％
相対湿度：（５０±５）％
・消灯時の条件
空気温度：３０℃
相対湿度：９８％以上
試験片裏面への冷却水の温度：約７℃
・試験片表面への水の噴射：行わない
・試験片表面が受ける放射照度：３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２
【００３４】
(2) 加工部塗膜付着性
２０℃の室内にて試験板と同厚の板２枚を挟んで１８０°の折り曲げを行い、この折り曲げ部に対してセロハンテープ（商品名，ニチバン製）にてテープ剥離試験を行い、塗膜が剥離した面積を測定して、下記基準で評価した。
○：塗膜剥離面積率２５％未満
×：塗膜剥離面積率２５％以上
【００３５】
(3) 塗膜付着性
ＪＩＳ５６００による碁盤目試験の方法に従って、塗膜に１ｍｍ間隔の升目１００個を刻み、この塗膜部分にセロハンテープ（商品名，ニチバン製）を圧着した後、勢いよく引き剥がし、剥離した塗膜のマス目の数を測定して、下記基準で評価した。
○：塗膜剥離率１０％未満
×：塗膜剥離率１０％以上
【００３６】
(4) 耐食性
１５０ｍｍ×７０ｍｍの試験片の裏面および４辺の端面をテープシールした後、試験片の中心部にＮＴカッターでクロスカットを入れ、ＪＩＳＫ５６２１に規定される塩水噴霧及び乾湿繰り返し条件を３００サイクル実施した後、塗膜の膨れを目視にて観察し、下記基準で評価した。
○：カット部中心から最大膨れ幅が２ｍｍ未満
△：カット部中心から最大膨れ幅が２ｍｍ以上、５ｍｍ未満
×：カット部中心から最大膨れ幅が５ｍｍ以上
なお、ＪＩＳＫ５６２１の塩水噴霧及び乾湿繰り返し条件は、「５％塩水噴霧，３０℃，０．５時間 → 湿潤９５％ＲＨ，３０℃，１．５時間 → 乾燥２０％ＲＨ，５０℃，２時間 → 乾燥２０％ＲＨ，３０℃，２時間」を１サイクル（６時間）とし、これを所定の回数になるまで繰り返すものである。
【００３７】
表５及び表６の結果から明らかなように、本発明条件を満足する塗装金属板は優れた耐食性、塗膜付着性を有するとともに、促進耐候性試験後の白色度が下がる、すなわち濃色化が進んでおり、経時的な塗膜外観劣化となる白色度の増加（白亜化）は認められない。
【００３８】
【表１】

【００３９】
【表２】

【００４０】
【表３】

【００４１】
【表４】

【００４２】
【表５】

【００４３】
【表６】

【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の塗装鋼板は、優れた耐食性及び塗膜付着性を有するとともに、塗膜の色調を経時的に濃色化させることにより、塗膜の外観性の経時的な低下を効果的に抑えることができる。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
In the present invention, deterioration due to corrosion or the like is small, and the color tone of the coating film changes to dark over time in an atmospheric environment, thereby suppressing deterioration in the design (appearance) of the coating film due to discoloration. This relates to a highly durable coated steel sheet.
[0002]
[Prior art]
In outdoor coated steel sheets used for building roofing and wall materials, the phenomenon of whitening of the coating film (chalking) over time has been observed due to deterioration of the resin and pigment that form the coating film in the atmospheric environment. There is a problem that this leads to deterioration of the appearance quality of the building. In addition, a fluororesin-coated steel sheet having a high coating strength also tends to be chalked over time although the speed is low. Such a phenomenon occurs because the coating film (resin, pigment) deteriorates over the years due to heat from the sun, ultraviolet rays, wind and rain in the atmosphere, and the like.
[0003]
Conventionally, in order to suppress the chalking of the coating film as described above, the weather resistance of the resin that forms the coating film is improved (for example, see Patent Document 1 and Non-Patent Document 1) and pigments are blended in the coating film. A technique for suppressing discoloration due to reforming or the like has been proposed.
[Patent Document 1]
JP-A-10-193509 [Non-Patent Document 1]
Nihon Paint "Characteristics and Functions of Paint", pages 405-426 (published by the Nippon Paint Newspaper on April 16, 1998)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above prior art, although the rate of discoloration of the coating film is somewhat slow, the progress of chalking over time cannot be effectively suppressed, and deterioration of the appearance of the coating film can be avoided. Absent.
Accordingly, the object of the present invention is to solve such problems of the prior art, provide a highly durable coated steel sheet that is less susceptible to deterioration due to corrosion and the like, and that hardly deteriorates over time due to discoloration of the coating film. There is to do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have made extensive studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, not a method of maintaining the appearance of the coating film by suppressing chalking of the coating film as in the prior art, but the coating film We have found a technique for expressing excellent appearance quality by an unprecedented method of maintaining the appearance of the coating film by darkening the color tone of the film over time.
[0006]
The present invention is based on such a novel coating film technology, and furthermore, since the coating film swelling due to corrosion and corrosion due to the corrosion is remarkable, an overall excellent appearance cannot be obtained. A combination of technology and plated steel sheet with excellent corrosion resistance allows the appearance quality to be maintained over a long period of time when applied to building materials, etc., and its features are as follows.
[1] A coated steel sheet having a zinc-plated steel sheet or a zinc-aluminum alloy-plated steel sheet having a plating adhesion amount per side of 40 g / m ² or more,
A metal fine powder , an oxidation accelerator for the metal fine powder , and a coloring pigment, and having an organic resin coating film whose color tone changes with time due to oxidation of the metal powder after coating formation ,
The metal fine powder is an aluminum pigment having an average particle size of 20 μm or less, the mass ratio of the aluminum pigment to the color pigment in the organic resin coating film [aluminum pigment: color pigment] is 99: 1 to 70:30, and the oxidation accelerator A highly durable coated steel sheet excellent in design, characterized in that the solid content is 0.1 to 0.5% by mass .
[0008]
[2] In the coated steel sheet of [1], the surface of the metal plate has a chemical conversion treatment film, and the upper layer has an organic resin coating film whose color tone changes over time. Durable coated steel sheet.
[3] In the coated steel sheet according to [1 ] above, an organic resin having a chemical conversion treatment film on the surface of the metal plate, an undercoat film on the upper layer, and an upper coat film on the upper layer, the color of which changes over time. A highly durable coated steel sheet excellent in design, characterized by having a coating film.
[0009]
[4] A highly durable coated steel sheet excellent in design, wherein the thickness of the undercoat film is 2 μm or more and the thickness of the topcoat film is 8 to 20 μm in the coated steel sheet of [3 ] above .
[5] The design in which the whiteness L value of the organic resin coating film obtained by color tone measurement by the Hunter method is 30 ≦ L ≦ 60 in the coated steel sheet of any one of [1] to [4 ] above High durability coated steel sheet with excellent properties.
[0010]
[6] In the coated steel sheet according to any one of [1] to [5 ] above, the whiteness L value of the organic resin coating film obtained by color tone measurement by the Hunter method satisfies the following formula (1): A highly durable coated steel sheet with excellent design.
L ₁₀₀ −L ₀ ≦ −2.0 (1)
However, L ₁₀₀ : Accelerated weathering in which the irradiance received on one side of a test piece on which a coating film surface is formed is 285 ± 50 W / m ² for a wavelength of 300 to 700 nm using a DW type accelerated weathering tester specified in JIS B 7753 Whiteness L value of organic resin coating film obtained by color tone measurement by Hunter method after 100 hours of property test L ₀ : Organic resin obtained by color tone measurement by Hunter method before implementation of the accelerated weather resistance test Initial whiteness L value of coating film
[7] The coated steel plate according to any one of [1] to [6] , wherein the material steel plate is a plated steel plate having an A1-Zn alloy plating layer containing A1: 40 to 70% by mass. A highly durable coated steel sheet with excellent design.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The coated steel sheet of the present invention is a coated steel sheet that uses a specific plated steel sheet as a raw material steel sheet, contains a metal fine powder, and oxidizes the metal fine powder over time after formation of a coating film (oxidation in an atmospheric environment). It has an organic resin coating film whose color tone changes over time. In general, metal fine powders are oxidized to darken the color tone (lightness is reduced). In the present invention, the color tone of the organic resin coating film is adjusted using the darkening of the metal fine powder by oxidation over time. It changes over time (darkening). Further, in order to stably produce the fine metal powder over time, it is preferable to contain an oxidation accelerator for the fine metal powder in the organic resin coating film. Furthermore, by adding a color pigment to the organic resin coating film, the color tone of the coating film that is the base of the color pigment is also darkened by the darkening of the metal fine powder by oxidation, and the appearance is particularly good. A coated steel sheet.
The coated steel sheet of the present invention may form a chemical conversion coating as a base of the organic resin coating film whose color tone changes with time (darkening), and may further form an undercoat coating film (primer). Embodiments in the case of providing these chemical conversion coatings and undercoat coatings will be described in detail later.
[0012]
The steel plate used as the base (material steel plate) of the coated steel plate of the present invention is a zinc-based plated steel plate or a zinc-aluminum alloy-plated steel plate in order to ensure desired corrosion resistance. Specifically, a hot dip galvanized steel sheet, a Zn-5 mass% Al alloy plated steel sheet, a 55 mass% Al—Zn alloy plated steel sheet, an alloyed galvanized steel sheet, or the like can be used. Among these, in particular, a molten Al—Zn alloy-plated steel sheet having an Al content of 40 to 70% by mass in the plating film is preferable from the viewpoint of corrosion resistance, and among these, the composition of the plating film is Al: 45. -65% by mass, Si: 0.7-2.0% by mass, Fe: less than 10% by mass, the remaining Al-Zn alloy-plated steel sheet consisting of Zn and inevitable impurities has particularly excellent processed part corrosion resistance Therefore, it is preferable.
The plating adhesion amount of the above plated steel sheet is set to 40 g / m ² or more per side in order to ensure sufficient corrosion resistance. Further, the more preferable range of the coating amount is 50 g / m ² or more per one side in the case of 55 mass% Al—Zn alloy plated steel sheet, and 100 g / per side in the case of hot dip galvanized steel sheet and Zn-5 mass% Al alloy plated steel sheet. m ² or more.
Although the thickness of a plated steel plate is not specifically limited, About 0.2-2.0 mm is preferable at the point of a shaping | molding process.
[0013]
The metal fine powder contained in the organic resin coating film of the coated steel sheet of the present invention may be of any type as long as it oxidizes over time after the coating film is formed and the color tone becomes dark, but among them, An aluminum pigment (aluminum powder pigment) is most preferred. This aluminum pigment darkens to a blackish tone as oxidation proceeds.
The above-mentioned aluminum pigment generally uses powdered atomized powder made by spraying molten aluminum or aluminum foil pieces as a starting material, and mainly uses aluminum powder obtained by mechanically grinding and polishing the powder. For example, commercially available products include “aluminum paste SAP260N” (trade name, manufactured by Showa Aluminum Co., Ltd.), “aluminum paste white silver 7080N” (trade name, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.), and “alpaste 1700NL”. (Trade name, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.), “CR601M” (trade name, manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.), “Alpaste 1100N” (trade name, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.), and the like.
[0014]
Aluminum pigments include those obtained by surface treatment of pigment particles and those not subjected to surface treatment, either of which may be used, or both of them may be used in combination. Examples of the surface-treated aluminum pigment include an organically treated aluminum pigment. Therefore, in this invention, 1 or more types chosen from an untreated aluminum pigment, an organic treatment aluminum pigment, etc. can be used.
Further, as the aluminum pigment, those having an average particle diameter of 20 μm or less are particularly desirable. When the average particle diameter of the aluminum pigment exceeds 20 μm, it becomes difficult for the color tone of the coating film to darken over time in an atmospheric environment.
[0015]
The organic resin coating film preferably contains an oxidation accelerator for the metal fine powder in order to stably oxidize the metal fine powder (particularly preferably, the aluminum pigment) over time. The oxidation accelerator is not particularly limited as long as it has an effect of promoting the oxidation of fine metal powder. For example, phosphoric acid and its compounds (for example, “Catalyst 269-9” (trade name, Mitsui Cytec) (Inc.)); aromatic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, dinonylnaphthalenesulfonic acid, dinonyldinaphthalenesulfonic acid, and the like. Further, the oxidation accelerator may be added with a blocking agent such as monoisopropanolamine, ammonia, ethylethanolamine, triisopropanolamine, n-methyldiethanolamine, diethylethanolamine, n, n-dibutylethanolamine. Can be used. In the present invention, one or more of these oxidation accelerators can be used.
As for content of the said oxidation accelerator, it is desirable to set it as 0.1-0.5 mass% in the ratio of the solid content in an organic resin coating film. If the content of the oxidation accelerator is less than 0.1% by mass, the effect of promoting oxidation due to its addition is poor. On the other hand, if it exceeds 0.5% by mass, the curing reaction of the resin in the organic resin coating proceeds, so that workability is increased. Decreases.
[0016]
It is preferable to further contain a color pigment in the organic resin coating film. By including a colored pigment in the coating film, the color tone of the coating film that is the base of the colored pigment is also darkened by the darkening of the metal fine powder by oxidation, and the coated steel sheet has particularly good appearance. Is obtained.
There is no special restriction | limiting in the coloring pigment to be used, Arbitrary things can be used. For example, coloring pigments, such as a petal, mica, carbon black, yellow iron oxide, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, are mentioned, These 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0017]
When an aluminum pigment is used as the metal fine powder, the mass ratio of the aluminum pigment to the color pigment in the organic resin coating film is desirably aluminum pigment: color pigment = 99: 1 to 70:30. In both cases where the ratio of the aluminum pigment to the total amount of both pigments is more than 99% by mass and less than 70% by mass, the color tone of the coating film does not easily darken over time in an atmospheric environment.
Moreover, as for the initial color tone (color tone immediately after manufacture) of an organic resin coating film, it is desirable that the whiteness L value calculated | required by the color tone measurement by a Hunter method is 30 <= L <= 60. In both cases where the whiteness L value is less than 30 and more than 60, the color tone of the coating film hardly darkens over time in an atmospheric environment.
[0018]
Furthermore, it is desirable that the organic resin coating film satisfy the following formula (1) in terms of the whiteness L value of the organic resin coating film obtained by color tone measurement by the Hunter method.
L ₁₀₀ −L ₀ ≦ −2.0 (1)
However, L ₁₀₀ : Accelerated weathering in which the irradiance received on one side of the test piece on which the coating film surface is formed is 285 ± 50 W / m ² for a wavelength of 300 to 700 nm using a DW type accelerated weathering tester specified in JIS B 7753. Whiteness L value L _{0 of} organic resin coating film obtained by color measurement by Hunter method after 100 hours of property test: Organic resin obtained by color measurement by Hunter method before implementation of the accelerated weathering test When the whiteness L value of the organic resin coating film before and after the initial whiteness L value accelerated weathering test of the coating film satisfies the above formula (1), the appearance (substantially darkening the coating film) ) Can be secured.
[0019]
The base resin of the organic resin coating film is not particularly limited as long as it can be formed in a coated steel sheet manufacturing facility. However, in order to obtain sufficient effects of the present invention, workability and cost are further increased. From the viewpoint of the above, it is preferable to use one or more selected from polyester resins, urethane resins, and acrylic resins. The polyester resin includes polyester resin, silicon-modified polyester resin, acrylic-modified polyester resin, and the like.
[0020]
Usually, the base resin is used in combination with a curing agent. As the curing agent, a polyisocyanate compound and / or an amino resin can be used.
Examples of the polyisocyanate compound include hexamethylene diisocyanate and derivatives thereof, tolylene diisocyanate and derivatives thereof, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and derivatives thereof, xylylene diisocyanate and derivatives thereof, isophorone diisocyanate and derivatives thereof. , Trimethylhexamethylene diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated tolylene diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated xylylene diisocyanate and derivatives thereof, etc. Block with phenol, cresol, aromatic secondary amine, tertiary alcohol, lactam, oxime and other blocking agents that can be used as a one-part paint Polyisocyanate compounds are preferable. By using this blocked polyisocyanate compound, it can be stored in a single liquid and can be easily used as a coating material.
[0021]
As the amino resin, resins obtained by reacting urea, benzoguanamine, melamine and the like with formaldehyde, and those obtained by alkyl etherification with alcohols such as methanol and butanol can be used. Specific examples include methylated urea resins, n-butylated benzoguanamine resins, methylated melamine resins, n-butylated melamine resins, iso-butylated melamine resins, and the like. It is preferable that the compounding ratio of the curing agent in the coating composition for the organic resin coating film is 9 to 50% by mass in terms of the resin solid content. When the blending amount of the curing agent is less than 9% by mass, the coating film hardness is not sufficient. On the other hand, when it exceeds 50% by mass, the workability tends to decrease.
[0022]
In addition to the fine metal powder (particularly preferably, aluminum pigment), the color pigment and the oxidation accelerator, various additive components are added to the coating composition for organic resin coatings depending on the purpose and application. can do. Examples thereof include solid lubricants such as natural wax and synthetic wax, gloss modifiers such as synthetic silica, antifoaming agents and surface modifiers for improving coating workability, and coating film scratch prevention agents. However, it is not limited to these.
[0023]
The film thickness of the organic resin coating film is preferably 8 to 20 μm in order to sufficiently exhibit the effects of the present invention. If the film thickness of the organic resin coating is less than 8 μm, the color tone of the coating tends to become unstable, and sufficient processability and corrosion resistance of the processed part may not be obtained. On the other hand, if the film thickness exceeds 20 μm, coating surface abnormalities such as occurrence of cracks are likely to occur, workability is reduced, and raw material costs are increased.
There are no particular restrictions on the coating method of the coating composition for organic resin coatings, but usually after coating the coating composition by a method such as roll coater coating or curtain flow coating, hot air heating, infrared heating, induction heating, etc. The baking process is performed at a predetermined ultimate plate temperature (usually about 180 to 260 ° C.) by the heating means.
[0024]
In the coated steel sheet of the present invention, the organic resin coating film may be directly formed on the surface of the plated steel sheet, but in order to ensure good corrosion resistance, adhesion, etc., a chemical conversion coating film or It is preferable to provide an undercoat coating film. Typical forms include the following.
(1) A coated steel sheet having a chemical conversion film on the surface of a plated steel sheet, an undercoat film on the upper layer, and further having the organic resin film as an upper coat film on the upper layer.
(2) A coated steel sheet having a chemical conversion coating on the surface of the plated steel sheet and the organic resin coating film on the upper layer.
[0025]
The treatment method for forming the chemical conversion treatment film is not particularly limited, and chromate treatment (chromate treatment film), phosphate treatment (phosphate treatment film), treatment with a treatment liquid mainly composed of silica, and the like are used. be able to. Generally, when importance is attached to environmental compatibility, treatment with a treatment liquid mainly composed of silica is used, and when importance is placed on corrosion resistance, chromate treatment or phosphate treatment is used.
The undercoat coating film is provided for the purpose of enhancing the adhesion between the upper organic resin coating film and the substrate and enhancing the corrosion resistance. The thickness of the undercoat coating film is preferably 2 μm or more. If the film thickness is less than 2 μm, sufficient rust prevention properties may not be obtained.
[0026]
The base resin of the undercoat film is not particularly limited, but it is desirable to use a polyester resin and / or an epoxy resin in order to obtain a sufficient effect by providing the undercoat film.
The polyester resin includes bisphenol A addition polyester resin and the like. Moreover, as said epoxy resin, the epoxy compound which consists of bisphenols, such as bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, and epihalohydrin or (beta) methylepihalohydrin, or these copolymers are mentioned. Furthermore, monocarboxylic acid or dicarboxylic acid modified products, mono, di or polyalcohol modified products, mono or diamine modified products, mono, di or polyphenol modified products of these epoxy compounds can also be used as epoxy resins. Epoxy resins also include those in which a part thereof is replaced with urethane resin, phenol resin, amino resin or the like (modified epoxy resin).
[0027]
Usually, the base resin is used in combination with a curing agent. As the curing agent, a polyisocyanate compound and / or an amino resin can be used.
Examples of the polyisocyanate compound include hexamethylene diisocyanate and derivatives thereof, tolylene diisocyanate and derivatives thereof, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and derivatives thereof, xylylene diisocyanate and derivatives thereof, isophorone diisocyanate and derivatives thereof. , Trimethylhexamethylene diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated tolylene diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and derivatives thereof, hydrogenated xylylene diisocyanate and derivatives thereof, etc. Block with phenol, cresol, aromatic secondary amine, tertiary alcohol, lactam, oxime and other blocking agents that can be used as a one-part paint Polyisocyanate compounds are preferable. By using this blocked polyisocyanate compound, it can be stored in a single liquid and can be easily used as a coating material.
[0028]
As the amino resin, resins obtained by reacting urea, benzoguanamine, melamine and the like with formaldehyde, and those obtained by alkyl etherification with alcohols such as methanol and butanol can be used. Specific examples include methylated urea resins, n-butylated benzoguanamine resins, methylated melamine resins, n-butylated melamine resins, iso-butylated melamine resins, and the like.
The blending ratio of the curing agent in the coating composition for the undercoat coating film is preferably 9 to 50% by mass in terms of the resin solid content. When the blending amount of the curing agent is less than 9% by mass, the coating film hardness is not sufficient. On the other hand, when it exceeds 50% by mass, the workability tends to decrease.
[0029]
Various additive components can be blended in the coating composition for the undercoat film depending on the purpose and application. For example, curing catalysts such as p-toluenesulfonic acid, tin octoate and dibutyltin dilaurate; extender pigments such as calcium carbonate, kaolin and clay; colored pigments such as titanium oxide, petal, mica, carbon black and aluminum powder; chromium Examples thereof include, but are not limited to, rust preventive pigments such as acid salts, silica-based pigments, phosphate-based pigments, and phosphite-based pigments; antifoaming agents; leveling agents and the like.
Although there are no particular restrictions on the method of applying the coating composition for the undercoat film, usually the coating composition is applied by a method such as roll coater coating or curtain flow coating, and then heated by hot air heating, infrared heating, induction heating, etc. By means, a baking process is performed at a predetermined ultimate plate temperature (usually about 180 to 260 ° C.).
[0030]
【Example】
A coating composition for an organic resin coating film (top coating film) was produced as follows.
Polyester-based paint “Precolor HD0030 Clear” (trade name, manufactured by NOF Corporation SF Coatings Co., Ltd.) with a weight ratio (solid content) of polyester resin and butylated melamine resin of 80:20 is used as a clear base paint It was. An aluminum pigment and an oxidation accelerator were added to the clear base paint to obtain an aluminum pigment-containing paint (A). On the other hand, a coloring pigment was added to and dispersed in the clear base coating material (polyester coating material) to obtain a coloring coating material (B). The coloring paint (B) is added to the aluminum pigment-containing coating (A), and further, an antifoaming agent, a surface conditioner, and an anti-scratch agent are added to have the compositions shown in Tables 1 to 4. Coating compositions F1 to F10, S1 to S5, and R1 to R3 were obtained.
[0031]
Apply coating chromate treatment to various plated steel sheets with a thickness of 0.35 mm so that the amount of adhesion is 30 mg / m ² in terms of metal chromium, and then use an epoxy resin paint as an undercoat to a dry film thickness of 3 μm After coating with a bar coater, it was baked at about 200 ° C. for 60 seconds. Next, the above-mentioned coating compositions F1 to F10, S1 to S5, and R1 to R3 were applied as a top coating with a bar coater so as to have a dry film thickness of 13 μm, and then baked at about 230 ° C. for 60 seconds. The steel sheet was subjected to the following various tests. The results are shown in Tables 5 and 6.
[0032]
(1) Lightness change The initial whiteness L value (L ₀ ) of each coated steel sheet was measured by the Hunter method. Next, with respect to each coated steel sheet, using a DW type accelerated weathering tester stipulated in JIS B 7753, the irradiance received on one side of the test piece on which the coating film surface is formed is 285 ± 50 W for a wavelength of 300 to 700 nm. The accelerated weather resistance test to be / m ² was conducted for 100 hours, and the whiteness L value (L ₁₀₀ ) after the test was measured. The whiteness L value was measured using a Macbeth color eye CE2025 (Macbeth light source D65 / 10 ° field of view). Furthermore, to determine the difference between the whiteness L ₁₀₀ and the initial whiteness L ₀ after accelerated weathering test. Moreover, the color tone of the coating film after the said test was observed visually, and the following reference | standard evaluated.
○: The coating film is darkened well. Δ: The coating film is not markedly dark. ×: The coating film is chalked.
The test conditions for the accelerated weather resistance test are as follows.
-Number of sunshine carbon arc lamps: 1 lamp (no filter used)
・ Power supply voltage: Single-phase AC 180-230V
・ Light-off-Irradiation cycle: 60 minutes-60 minutes-Conditional discharge voltage current during irradiation: 50 V (± 2%), 60 A (± 2%)
Temperature indicated by black panel thermometer: 63 ± 3%
Relative humidity: (50 ± 5)%
・ Condition air temperature: 30 ℃
Relative humidity: 98% or more Cooling water temperature to the back of the test piece: approx. 7 ° C
・ Water injection onto the surface of the test piece: not performed ・ Irradiance received on the surface of the test piece: 285 ± 50 W / m ^{2 for} 300 to 700 nm
[0034]
(2) Processed part coating film adhesion In a room at 20 ° C, bend 180 ° with two sheets of the same thickness as the test plate, and use cellophane tape (trade name, manufactured by Nichiban Co., Ltd.) for the bent part. A tape peeling test was conducted, and the area where the coating film was peeled was measured and evaluated according to the following criteria.
○: Coating film peeling area ratio less than 25% ×: Coating film peeling area ratio of 25% or more
(3) Coating film adhesion In accordance with the cross-cut test method according to JIS 5600, cut 100 mm grids with a 1 mm interval on the coating film, and after applying cellophane tape (trade name, manufactured by Nichiban) to this coating film part, pull it vigorously. The number of grids of the peeled and peeled coating film was measured and evaluated according to the following criteria.
○: Coating film peeling rate of less than 10% ×: Coating film peeling rate of 10% or more
(4) After corrosion-resistant 150 mm x 70 mm test piece back and 4 side end faces are tape-sealed, a cross cut is made in the center of the test piece with an NT cutter, and salt spray and dry and dry conditions specified in JIS K5621 After performing 300 cycles, the swelling of the coating film was visually observed and evaluated according to the following criteria.
○: The maximum swollen width from the center of the cut portion is less than 2 mm. Δ: The maximum swollen width from the center of the cut portion is 2 mm or more and less than 5 mm. X: The maximum swollen width from the center of the cut portion is 5 mm or more. The condition is “5% salt spray, 30 ° C., 0.5 hour → wet 95% RH, 30 ° C., 1.5 hour → dry 20% RH, 50 ° C., 2 hours → dry 20% RH, 30 ° C., 2 “Time” is one cycle (6 hours), and this is repeated until a predetermined number of times is reached.
[0037]
As is apparent from the results of Tables 5 and 6, the coated metal plate satisfying the conditions of the present invention has excellent corrosion resistance and coating adhesion, and the whiteness after the accelerated weather resistance test is lowered, that is, darkening. No increase in whiteness (chalking) that causes deterioration of the appearance of the coating film over time is observed.
[0038]
[Table 1]

[0039]
[Table 2]

[0040]
[Table 3]

[0041]
[Table 4]

[0042]
[Table 5]

[0043]
[Table 6]

[0044]
【The invention's effect】
As described above, the coated steel sheet according to the present invention has excellent corrosion resistance and coating film adhesion, and by decreasing the color tone of the coating film over time, the appearance of the coating film is decreased over time. It can be effectively suppressed.

Claims

A coated steel plate having a zinc-plated steel plate or a zinc-aluminum alloy-plated steel plate having a plating adhesion amount per side of 40 g / m ² or more,
A metal fine powder , an oxidation accelerator for the metal fine powder , and a coloring pigment, and having an organic resin coating film whose color tone changes with time due to oxidation of the metal powder after coating formation ,
The metal fine powder is an aluminum pigment having an average particle size of 20 μm or less, the mass ratio of the aluminum pigment to the color pigment in the organic resin coating film [aluminum pigment: color pigment] is 99: 1 to 70:30, and the oxidation accelerator A highly durable coated steel sheet excellent in design, characterized in that the solid content is 0.1 to 0.5% by mass .

The highly durable coated steel sheet having excellent design properties according to claim 1 , wherein the surface of the metal plate has a chemical conversion treatment film and an organic resin coating film whose color tone changes with time on the upper layer.

It has a chemical conversion coating on the metal sheet surface, according to claim 1 in which the top layer has a primer coating, further characterized by having an organic resin coating film over time color changes as a top coating film thereon Highly durable coated steel sheet with excellent design as described in 1.

The highly durable coated steel sheet having excellent design properties according to claim 3 , wherein the film thickness of the undercoat film is 2 µm or more and the film thickness of the topcoat film is 8 to 20 µm.

The whiteness L value of an organic resin coating film obtained by color measurement by a Hunter method is 30 ≦ L ≦ 60, and has high durability with excellent designability according to claim 1, 2, 3 or 4 Painted steel sheet.

The whiteness L value of an organic resin coating film obtained by color tone measurement by a Hunter method satisfies the following formula (1): Excellent design properties according to claim 1, 2, 3, 4 or 5 High durability coated steel sheet.
L ₁₀₀ −L ₀ ≦ −2.0 (1)
However, L ₁₀₀ : Accelerated weathering in which the irradiance received on one side of a test piece on which a coating film surface is formed is 285 ± 50 W / m ² for a wavelength of 300 to 700 nm using a DW type accelerated weathering tester specified in JIS B 7753 Whiteness L value of organic resin coating film obtained by color tone measurement by Hunter method after 100 hours of property test L ₀ : Organic resin obtained by color tone measurement by Hunter method before implementation of the accelerated weather resistance test Initial whiteness L value of coating film

The design steel sheet according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6 , wherein the steel sheet is a plated steel sheet having an A1-Zn-based alloy plating layer containing A1: 40 to 70 mass%. Excellent high durability coated steel sheet.