JP5936888B2 - 塗装金属板 - Google Patents
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[1]金属板と、前記金属板の表面に形成され、JIS B 0601に準拠して測定した表面粗度RZが8〜20μmの範囲内であり、かつJIS Z 8741に準拠して測定した60度鏡面光沢が4〜7の範囲内である表面塗膜と、前記金属板の裏面に形成され、下記の方法によって算出される引張弾性率が30〜55MPaの範囲内である裏面塗膜と、を有する、塗装金属板。
[引張弾性率の算出方法]
前記裏面塗膜からJIS K 7127に準拠して10mm幅の試験片タイプ2の試験片を切り出し、前記試験片に対してJIS K 7161に準拠して50mm/minで引っ張り試験を行い、引張弾性率を算出する。
[2]前記表面塗膜は、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、シリコーン変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂またはフッ素系アクリル樹脂を含む樹脂組成物の硬化物からなり、前記裏面塗膜は、数平均分子量が2000〜20000の範囲内であるポリエステル樹脂100質量部と、硬化剤5〜50質量部とを含む樹脂組成物の硬化物からなる、[1]に記載の塗装金属板。
塗装原板となる金属板の種類は、特に限定されない。塗装原板の例には、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板、Al−Zn合金めっき鋼板、Zn−Al−Mg合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板、銅板などが含まれる。たとえば、塗装原板は、耐食性および加工性に優れる、溶融55%アルミニウム−亜鉛めっき鋼板である。金属板の両面は、必要に応じて、脱脂、酸洗、クロメート処理、クロムフリー処理、リン酸塩処理などの公知の塗装前処理が施されていてもよい。
表面塗膜は、金属板の表面の全面に形成されている。表面塗膜は、塗装金属板の意匠性や防眩性などを向上させる。金属板と表面塗膜との間には、塗膜密着性や耐食性などを向上させる下塗り塗膜が形成されていてもよい。下塗り塗膜の組成および膜厚は、特に限定されない。また、下塗り塗膜に防錆顔料を配合する場合、防錆顔料の種類も、特に限定されず、クロム系およびクロムフリー系のいずれでもよい。
裏面塗膜は、金属板の裏面の全面に形成されている。裏面塗膜は、塗装金属板の耐滑性を向上させる。
(1)塗装原板
塗装原板として、片面あたりのめっき付着量が125g/m2の溶融55%アルミニウム−亜鉛めっき鋼板(板厚0.3mm)を準備した。塗装原板の表面および裏面をアルカリ脱脂した後に、表面調整処理およびクロメート処理を施した。
(2−1)表面塗料の調製
ポリエステル系塗料(CA;日本ファインコーティングス株式会社)100質量部に、艶消し剤としてPAN粒子(タフチックA−20;東洋紡績株式会社)5質量部およびシリカ粒子(平均粒径15μm;イネオス・シリカス社)3質量部、顔料として酸化チタン(タイペークWHITE CR−90−2;石原産業株式会社)30質量部を配合し、表面塗料を得た。
化成処理皮膜を形成した塗装原板の表面に、表面塗料をバーコーターで室温にて塗布した。次いで、在炉時間30秒間、到達材料温度215℃の条件で加熱して、艶消しタイプの表面塗膜(膜厚15μm)を形成した。このように形成された表面塗膜は、JIS B 0601に準拠して測定した表面粗度RZが14μmであり、かつJIS Z 8741に準拠して測定した60度鏡面光沢が5.0であった。
(3−1)裏面塗料の調製
表1に示す各ポリエステル樹脂100質量部に、溶媒としてキシレン75質量部、顔料として酸化チタン(R−650;堺化学工業株式会社)20質量部、硫酸バリウム(BF−20;堺化学工業株式会社)18質量部およびカーボンブラック(MA−100;三菱化学株式会社)1質量部を加え予備混合を行った。その後、ペイントコンディショナー中でガラスビーズ媒体を加え、室温で1時間混合分散し、粒度5μm以下、不揮発分60質量%の顔料分散ペーストを得た。得られた各顔料分散ペースト100質量部に、硬化剤としてメチルメラミン樹脂(サイメル303、三井サイテック株式会社)、滑剤としてポリエチレンワックス(リオフラットW−7768;融点104℃;東洋インキ株式会社)および触媒(キャタリスト6000;三井サイテック株式会社)を表1に示す量でそれぞれ配合し、裏面塗料を得た。ポリエステル樹脂として、TP−290(日本合成化学工業株式会社)、TP−219(日本合成化学工業株式会社)およびバイロンGK130(東洋紡績社株式会社)を使用した。
化成処理皮膜を形成した塗装原板の裏面に、裏面塗料をバーコーターで室温にて塗布した。次いで、在炉時間30秒間、到達材料温度215℃の条件で加熱して、それぞれ異なる引張弾性率の裏面塗膜(膜厚5μm)を形成した。
(1)耐滑性の評価
図1Aは、耐滑性の評価方法を示す図である。図1Aに示されるように、耐滑性は、塗装金属板を2枚重ねて傾斜させて、上側の塗装金属板が滑り出す角度で評価した。具体的には、一方の塗装金属板の表面塗膜に、他方の塗装金属板の裏面塗膜の全面が接触するように、作製した塗装金属板を2枚重ねて水平面に置いた。下側の塗装金属板の一辺を中心軸として、対向する辺側をゆっくりと持ち上げて、下側の塗装金属板を傾けた。上側の塗装金属板が滑り始めた時の下側の塗装金属板と水平面とがなす角度(θ)を滑り角度とした。滑り角度(θ)が大きい塗装金属板は、滑りにくい(耐滑性に優れている)ことを示している。また、実施例1の塗装金属板について、−10℃、0℃、10℃および20℃の条件下で耐滑性の評価を行った。
図1Bは、耐摩耗性の評価方法を示す図である。図1Bに示されるように、耐摩耗性は、一方の塗装金属板の表面塗膜と他方の塗装金属板の裏面塗膜を擦り合わせて、塗装原板の素地の露出割合により評価した。具体的には、一方の塗装金属板の表面塗膜を外側にして、Rが5mmとなるように180度折り曲げて曲げ部を形成した。曲げ部を形成した一方の塗装金属板を、他方の塗装金属板の裏面塗膜に20kgの荷重を加えて押し付けて、図1BにおけるX方向に50往復させた。素地露出が0%のものを「5」、素地露出が0%を超え10%未満のものを「4」、素地露出が10%以上20%未満のものを「3」、素地露出が20%以上50%未満のものを「2」、素地露出が50%以上のものを「1」と評価した。評価点が高い塗装金属板は、耐摩耗性に優れていることを示している。
作製した塗装金属板から剥がした裏面塗膜を用いて、JIS K 7127に準拠して、10mm幅の試験片タイプ2の試験片を作製した。次いで、JIS K 7161に準拠して、50mm/minで引っ張り試験を行い、引っ張り試験の試験結果に基づいて引張弾性率を算出した。
図2Aは、裏面塗膜の引張弾性率と滑り角度の関係を示す図である。図2Bは、裏面塗膜の引張弾性率と耐摩耗性の評価点との関係を示す図である。各塗装金属板の裏面塗膜の引張弾性率、滑り角度および耐摩耗性の評価点を表2に示す。
Claims (1)
- 金属板と、
前記金属板の表面に形成され、JIS B 0601に準拠して測定した表面粗度RZが8〜20μmの範囲内であり、かつJIS Z 8741に準拠して測定した60度鏡面光沢が4〜7の範囲内であり、ポリエステル樹脂を含む樹脂組成物の硬化物からなる表面塗膜と、
前記金属板の裏面に形成され、下記の方法によって算出される引張弾性率が30〜55MPaの範囲内であり、数平均分子量が2000〜20000の範囲内であるポリエステル樹脂100質量部および硬化剤5〜50質量部を含む樹脂組成物の硬化物からなる裏面塗膜と、
を有する塗装金属板。
[引張弾性率の算出方法]
前記裏面塗膜からJIS K 7127に準拠して10mm幅の試験片タイプ2の試験片を切り出し、前記試験片に対してJIS K 7161に準拠して50mm/minで引っ張り試験を行い、引張弾性率を算出する。
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