JP7476675B2 - プリント化粧金属板、プリント化粧金属板の製造方法及びドア - Google Patents
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Description
本発明は、プリント化粧金属板、プリント化粧金属板の製造方法及びドアに関する。
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、防火性能の観点から玄関ドアとして金属板が使用されており、玄関ドアとしてプリント化粧金属板が使用されることが多い。また、玄関ドアの取っ手部に形成されている鍵穴としては、耐食性を考慮してステンレス製のものが用いられることが多い。このような玄関ドアにおいては、しばしば鍵穴の周囲の表面材に赤錆等の腐食が発生する不具合が生じている。この現象は、電位の異なる２つの金属が電解質中で接触すると、イオン化傾向が下位の金属はイオン化が促進されるため、腐食が生じるものである。
例えば、ステンレス製の鍵穴とプリント化粧金属板の場合には、電解質として、雨水や海岸地域であれば塩分を含んだ雨水を介在して２種類の金属が接触すると、イオン化傾向が下位の金属はイオン化が促進される。鍵穴に使用しているステンレスは、鉄を主成分としてクロムやニッケルを含有させた合金であり、イオン化傾向はＣｕと同等程度といわれている。プリント化粧金属板は、鋼材として、亜鉛により表面をめっきした鉄板を使用している。つまり、プリント化粧金属板は、亜鉛によりめっきし、さらにめっきの上に樹脂を塗布しているため、大気中で錆が発生することはなかった。ただし、鍵穴の周囲には、しばしば赤錆が発生する不具合が報告されていた。これは鍵穴に使用している材料がステンレス製のものが多く、ステンレス製の鍵穴とプリント化粧金属板に使用している溶融亜鉛めっき鋼板とが接触し、イオン化傾向がより低い溶融亜鉛めっき鋼板に錆が発生するものであった。
従来の耐食性試験方法として、塩水噴霧試験や複合試験があるが、これらの試験では、玄関ドアの表面材である金属板単体、及び単体に傷を想定したクロスカットを表面に入れて、表面の膨れ度合を観察し、耐食性を評価してきた。この方法では、異種金属接触による腐食を予測することは難しかった。
異種金属接触を防ぐために、玄関ドアとしての金属板として、鍵穴と同じステンレス製鋼材を使用すること、また、鍵穴と溶融亜鉛めっき鋼板金属間の、樹脂量、トップコート量、めっき量、めっきの種類、等を変更することが考えられる。しかしながら、ステンレス製鋼材については、加工性が悪いため、加工方法に制限があり、価格も溶融亜鉛めっき鋼板と比較して高価であり、コストがかかる。そのため、耐食性を向上させつつ、コストを低減可能なプリント化粧金属板が望まれていた。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたものであり、耐食性を向上させつつ、コスト低減を図ることの可能なプリント化粧金属板、プリント化粧金属板の製造方法、及びドアを提供することを目的としている。
上記目的を達成するべく、本発明の一態様に係るプリント化粧金属板は、ステンレス製の部材と接した状態で用いられる金属板を備えるプリント化粧金属板であって、金属板と、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、及びトップコート層と、を有し、金属板は、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板であることを特徴としている。
また、本発明の他の態様に係るプリント化粧金属板の製造方法は、ステンレス製の部材と接した状態で用いられる金属板を備えるプリント化粧金属板の製造方法であって、溶融亜鉛めっき鋼板のうち、合金化処理が施されていない非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を金属板として用意するステップと、金属板の一方の面上に、化成処理層と、プライマーコート層と、ベースコート層と、絵柄層と、トップコート層とをこの順に積層するステップと、を備えることを特徴としている。
さらに、本発明の他の態様に係るドアは、プリント化粧金属板にステンレス製の鍵穴が設けられたドアであって、プリント化粧金属板は、金属板と、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、及びトップコート層と、を有し、金属板は、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板であることを特徴としている。
本発明によれば、耐食性を向上させつつ、コストを低減可能なプリント化粧金属板及びドアを提供することができる。
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、トップコート層７と、を備えると共に、さらに、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、金属板２の他方の面に、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。
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、トップコート層７と、を備えると共に、さらに、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、金属板２の他方の面に、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。
［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。金属板２の材料としては、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、プリント化粧金属板１のベースとなる板である。金属板２の材料としては、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。
［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、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、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、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。さらに、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。さらに、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、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。さらに、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。さらに、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、さら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、さら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、さらに、艶を調節するため、マット剤を添加してもよい。さらに、トップコート層７には、消臭性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。
また、トップコート層７と絵柄層６との層間には、意匠性の向上のために、マット導管印刷層を設けてもよい。
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、さらに、艶を調節するため、マット剤を添加してもよい。さらに、トップコート層７には、消臭性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。
また、トップコート層７と絵柄層６との層間には、意匠性の向上のために、マット導管印刷層を設けてもよい。
［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。
［効果］
以上説明したように、本発明の一実施形態にかかるプリント化粧金属板１は、金属板２の一方の面上に、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てなるものとした。このプリント化粧金属板１は、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ものであり、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。
以上説明したように、本発明の一実施形態にかかるプリント化粧金属板１は、金属板２の一方の面上に、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てなるものとした。このプリント化粧金属板１は、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ものであり、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。
ここで、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どうし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。
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。
以下に、本発明の一実施形態に係るプリント化粧金属板１の実施例及び比較例について説明する。
［実施例１～実施例１０］
表１に示すように、金属板２の種類や、化成処理層３及び８の種類、プライマーコート層４の種類及び乾燥塗布量、ベースコート層５の種類、添加剤の種類及び乾燥塗布量、トップコート層７の塗布厚を設定して、実施例１～実施例１０のプリント化粧金属板１を作成した。例えば、実施例１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の一方の面に裏面コート層９を設け、他方の面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１～実施例１０］
表１に示すように、金属板２の種類や、化成処理層３及び８の種類、プライマーコート層４の種類及び乾燥塗布量、ベースコート層５の種類、添加剤の種類及び乾燥塗布量、トップコート層７の塗布厚を設定して、実施例１～実施例１０のプリント化粧金属板１を作成した。例えば、実施例１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の一方の面に裏面コート層９を設け、他方の面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、さらにトップコートを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。
［比較例１～比較例６］
表２に示すように、金属板２の種類や、化成処理層３及び８の種類、プライマーコート層４の種類及び乾燥塗布量、ベースコート層５の種類、添加剤の種類及び乾燥塗布量、トップコート層７の塗布厚を設定して、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板を作成した。例えば、比較例１では、ＪＩＳ Ｇ ３３０２に準拠した厚さ０．４ｍｍの合金亜鉛めっき鋼板（ＳＧＣ４４０鋼板）を金属板２として使用した。そして、実施例１におけるプリント化粧金属板１の作製手順と同等の手順で、プリント化粧金属板を作製した。
表２に示すように、金属板２の種類や、化成処理層３及び８の種類、プライマーコート層４の種類及び乾燥塗布量、ベースコート層５の種類、添加剤の種類及び乾燥塗布量、トップコート層７の塗布厚を設定して、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板を作成した。例えば、比較例１では、ＪＩＳ Ｇ ３３０２に準拠した厚さ０．４ｍｍの合金亜鉛めっき鋼板（ＳＧＣ４４０鋼板）を金属板２として使用した。そして、実施例１におけるプリント化粧金属板１の作製手順と同等の手順で、プリント化粧金属板を作製した。
なお、表１及び表２において、金属板（原板）２としてＳＧＣ４４０鋼板又はＳＧＣＣ鋼板を用い、化成処理層３、８として、ジルコンフッ化水素酸系化成処理剤又は炭酸ジルコニウムアンモニウム化成処理剤を用いてクロメートフリー被膜を作製した。また、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、焼付乾燥又は風乾を行った。また、ベースコートとして、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からなる市販のベースコートを用い、添加剤としてエポキシ系樹脂及びアクリル系樹脂を添加した。
［性能評価］
実施例１～実施例１０、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板に対して、表1及び表２に示すように、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」、「耐衝撃性」、「密着性」、「沸水試験」、「二次密着」、「加工性評価」、「塩水噴霧試験端部シール」、「塩水噴霧＋鍵穴（ステンレス設置）」等の各種試験を行った。
実施例１～実施例１０、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板に対して、表1及び表２に示すように、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」、「耐衝撃性」、「密着性」、「沸水試験」、「二次密着」、「加工性評価」、「塩水噴霧試験端部シール」、「塩水噴霧＋鍵穴（ステンレス設置）」等の各種試験を行った。
［１８０度曲げ］
１８０度曲げでは、ＪＩＳ Ｚ ２２４８に準じた試験を行った。具体的には、常温（２５℃±５℃）環境下で、プリント化粧金属板を１８０度折り返す曲げ加工で、別名ヘミング加工とも呼ばれる加工を行った。１８０度曲げとしては、折り曲げたプリント化粧金属板に隙間がない０Ｔ曲げを行った。０Ｔ曲げでは、製品の縁を除去でき、安全性を向上でき、製品を補強でき、見栄えを向上できる。そして、塗膜に剥離やクラック、白化等の変化がなかった場合を合格「○」とし、変化があった場合を不合格「×」とした。
１８０度曲げでは、ＪＩＳ Ｚ ２２４８に準じた試験を行った。具体的には、常温（２５℃±５℃）環境下で、プリント化粧金属板を１８０度折り返す曲げ加工で、別名ヘミング加工とも呼ばれる加工を行った。１８０度曲げとしては、折り曲げたプリント化粧金属板に隙間がない０Ｔ曲げを行った。０Ｔ曲げでは、製品の縁を除去でき、安全性を向上でき、製品を補強でき、見栄えを向上できる。そして、塗膜に剥離やクラック、白化等の変化がなかった場合を合格「○」とし、変化があった場合を不合格「×」とした。
［９０度曲げ］
９０度曲げでは、常温（２５℃±５℃）環境下で、プリント化粧金属板を９０度折り返す曲げ加工を行った。９０度曲げ加工としては、曲げ内Ｒを１ｍｍとする１Ｒ曲げを行った。そして、塗膜に剥離やクラック、白化等の変化がなかった場合を合格「○」とし、変化があった場合を不合格「×」とした。
９０度曲げでは、常温（２５℃±５℃）環境下で、プリント化粧金属板を９０度折り返す曲げ加工を行った。９０度曲げ加工としては、曲げ内Ｒを１ｍｍとする１Ｒ曲げを行った。そして、塗膜に剥離やクラック、白化等の変化がなかった場合を合格「○」とし、変化があった場合を不合格「×」とした。
［耐衝撃性］
耐衝撃性では、ＪＩＳ Ｋ ５６００ ５－３に準じた試験を行った。具体的には、デュポン式試験機を用いて、プリント化粧金属板に対して、半径（６．３５±０．０３ｍｍ（１／４インチ））の撃ち型を使用し、５００±１ｇの重りを規定した高さから撃ち型に落とし、塗膜の剥離状態を確認した。そして、塗膜に異常がなく、且つセロテープ（登録商標）剥離による塗膜剥離がない場合を合格「○」とし、塗膜に異常が発生した場合や、セロテープ剥離による塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
耐衝撃性では、ＪＩＳ Ｋ ５６００ ５－３に準じた試験を行った。具体的には、デュポン式試験機を用いて、プリント化粧金属板に対して、半径（６．３５±０．０３ｍｍ（１／４インチ））の撃ち型を使用し、５００±１ｇの重りを規定した高さから撃ち型に落とし、塗膜の剥離状態を確認した。そして、塗膜に異常がなく、且つセロテープ（登録商標）剥離による塗膜剥離がない場合を合格「○」とし、塗膜に異常が発生した場合や、セロテープ剥離による塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
［密着性］
密着性では、プリント化粧金属板の塗膜に直角の格子パターンを切り込み、１ｍｍ間隔の碁盤目を作製し、セロテープ剥離を行った際に素地からの塗膜剥離の有無で評価を行った。そして、塗膜剥離が発生しなかった場合を合格「○」とし塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
密着性では、プリント化粧金属板の塗膜に直角の格子パターンを切り込み、１ｍｍ間隔の碁盤目を作製し、セロテープ剥離を行った際に素地からの塗膜剥離の有無で評価を行った。そして、塗膜剥離が発生しなかった場合を合格「○」とし塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
［沸水試験］
沸水試験では、プリント化粧金属板を沸騰水に５時間浸漬させた。そして、塗膜に収縮や剥離、変退色が発生しなかった場合を合格「○」とし、塗膜に収縮や剥離、変退色が発生した場合を不合格「×」とした。
沸水試験では、プリント化粧金属板を沸騰水に５時間浸漬させた。そして、塗膜に収縮や剥離、変退色が発生しなかった場合を合格「○」とし、塗膜に収縮や剥離、変退色が発生した場合を不合格「×」とした。
［二次密着評価］
二次密着評価では、プリント化粧金属板を沸騰水に５時間浸漬させた後、上記した密着性試験を行った。そして、塗膜剥離が発生しなかった場合を合格「○」とし、塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
二次密着評価では、プリント化粧金属板を沸騰水に５時間浸漬させた後、上記した密着性試験を行った。そして、塗膜剥離が発生しなかった場合を合格「○」とし、塗膜剥離が発生した場合を不合格「×」とした。
［加工性評価］
加工性評価では、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」の評価結果が良好「○」又は「△」であるものを合格「○」とし、良好でないものを不合格「×」とした。
加工性評価では、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」の評価結果が良好「○」又は「△」であるものを合格「○」とし、良好でないものを不合格「×」とした。
［塩水噴霧試験端部シール試験］
塩水噴霧試験端部シール試験では、濃度５％のＮａＣｌ水を噴霧した環境下に、平面部をクロスカットしたプリント化粧金属板を、所定時間（１２０ｈ、２５０ｈ、５００ｈ、７５０ｈ、１０００ｈ）置いて目視で観察した。そして、２ｍｍ以上のブリスターが発生していた場合を不合格「×」、それ以外を合格「○」とした。
塩水噴霧試験端部シール試験では、濃度５％のＮａＣｌ水を噴霧した環境下に、平面部をクロスカットしたプリント化粧金属板を、所定時間（１２０ｈ、２５０ｈ、５００ｈ、７５０ｈ、１０００ｈ）置いて目視で観察した。そして、２ｍｍ以上のブリスターが発生していた場合を不合格「×」、それ以外を合格「○」とした。
［耐中性塩水噴霧性＋鍵穴加工］
耐中性塩水噴霧性試験では、ＪＩＳ Ｋ ５６００ ７－１に準じた試験を行った。具体的には、プリント化粧金属板の表面に直径３６ｍｍ程度の孔をあけ、ステンレス製鍵穴を取り付けた。このプリント化粧金属板を塩水噴霧試験機に入れ、２５０時間経過後、鍵穴周りの状態を目視で確認した。そして、鍵穴周りに赤錆が生じている場合を不合格「×」、それ以外を合格「○」とした。
耐中性塩水噴霧性試験では、ＪＩＳ Ｋ ５６００ ７－１に準じた試験を行った。具体的には、プリント化粧金属板の表面に直径３６ｍｍ程度の孔をあけ、ステンレス製鍵穴を取り付けた。このプリント化粧金属板を塩水噴霧試験機に入れ、２５０時間経過後、鍵穴周りの状態を目視で確認した。そして、鍵穴周りに赤錆が生じている場合を不合格「×」、それ以外を合格「○」とした。
［評価結果］
表１及び表２に示すように、実施例１～１０のプリント化粧金属板１は、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」、「耐衝撃性」、「密着性」、「沸水試験」、「二次密着」、「加工性評価」、「塩水噴霧試験端部シール試験」、「耐中性塩水噴霧性＋鍵穴加工」の試験結果がすべて合格「○」となった。つまり、金属板２として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた場合には、原板としてＳＧＣ４４０鋼板、ＳＧＣＣ鋼板のいずれを用いた場合でも、良好な結果が得られた。また、原板として一般材（ＳＧＣＣ鋼板）を用いた場合と高張力材（ＳＧＣ４４０鋼板）を用いた場合とで差はなかった。また、プライマーコート層となるプライマーを焼付乾燥する場合、風乾する場合、また、プライマーの塗布量が１．５ｇ／ｍ２である場合、９．５ｇ／ｍ２である場合、さらに、トップコート層の塗布厚が３μｍである場合、６μｍである場合、９μｍである場合のいずれの場合にも、良好な結果が得られ、トップコート層の塗布量による違いはなかった。
表１及び表２に示すように、実施例１～１０のプリント化粧金属板１は、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」、「耐衝撃性」、「密着性」、「沸水試験」、「二次密着」、「加工性評価」、「塩水噴霧試験端部シール試験」、「耐中性塩水噴霧性＋鍵穴加工」の試験結果がすべて合格「○」となった。つまり、金属板２として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いた場合には、原板としてＳＧＣ４４０鋼板、ＳＧＣＣ鋼板のいずれを用いた場合でも、良好な結果が得られた。また、原板として一般材（ＳＧＣＣ鋼板）を用いた場合と高張力材（ＳＧＣ４４０鋼板）を用いた場合とで差はなかった。また、プライマーコート層となるプライマーを焼付乾燥する場合、風乾する場合、また、プライマーの塗布量が１．５ｇ／ｍ２である場合、９．５ｇ／ｍ２である場合、さらに、トップコート層の塗布厚が３μｍである場合、６μｍである場合、９μｍである場合のいずれの場合にも、良好な結果が得られ、トップコート層の塗布量による違いはなかった。
一方、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板は、「１８０度曲げ」、「９０度曲げ」、「耐衝撃性」、「密着性」、「沸水試験」、「二次密着」、及び「加工性評価」については、試験結果が全て合格「○」となった。また、比較例１～比較例６のプリント化粧金属板は、「塩水噴霧試験端部シール試験」については、ブリスターが発生することはなかったが、５００ｈ、７５０ｈ、１０００ｈ置いた場合に、クロスカット部に赤錆が確認され、さらに、「耐中性塩水噴霧性＋鍵穴加工」については、比較例１～比較例６の全てのプリント化粧金属板において赤錆が確認された。つまり、金属板２として、合金化めっき鋼板を用いた場合には、原板としてＳＧＣ４４０鋼板、ＳＧＣＣ鋼板のいずれを用いた場合でも、プリント化粧金属板に、ステンレス製の鍵穴を取り付けて塩水噴霧を行った場合に赤錆が発生し、また、金属板２として合金化めっき鋼板を用いたこと以外は、実施例５～１０のプリント化粧金属板と同様の条件でプリント化粧金属板を作製した場合でも、赤錆が発生することが確認された。
以上から、実施例１～１０のプリント化粧金属板１、つまり、金属板２として合金化溶融亜鉛めっき鋼板ではなく、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いることにより、ステンレス製の鍵穴と接するプリント化粧金属板１の金属板２側の耐食性を向上可能であることが確認された。そして、プリント化粧金属板１の金属板２として、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を用いることにより、耐食性を向上させることができるため、プリント化粧金属板１を用いた玄関ドアにステンレス製の鍵穴を設けた場合の耐食性を、コスト低減を図りつつ向上させることができることが確認された。
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
Claims (7)
- ステンレス製の部材と接した状態で用いられる金属板を備えるプリント化粧金属板であって、
前記金属板と、当該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、及びトップコート層と、を有し、
前記金属板は、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板であることを特徴とする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ことを特徴とする請求項１に記載の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ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の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以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のプリント化粧金属板。 - 前記部材は、ドアの鍵穴であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプリント化粧金属板。
- ステンレス製の部材と接した状態で用いられる金属板を備えるプリント化粧金属板の製造方法であって、
溶融亜鉛めっき鋼板のうち、合金化処理が施されていない非合金化溶融亜鉛めっき鋼板を前記金属板として用意するステップと、
前記金属板の一方の面上に、化成処理層と、プライマーコート層と、ベースコート層と、絵柄層と、トップコート層とをこの順に積層するステップと、
を備えることを特徴とするプリント化粧金属板の製造方法。 - プリント化粧金属板にステンレス製の鍵穴が設けられたドアであって、
前記プリント化粧金属板は、金属板と、当該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、及びトップコート層と、を有し、
前記金属板は、非合金化溶融亜鉛めっき鋼板であることを特徴とするドア。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2002067263A (ja) | 2000-08-31 | 2002-03-05 | Dainippon Printing Co Ltd | 化粧材 |
| JP2017164942A (ja) | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 凸版印刷株式会社 | 化粧板 |
| JP2020015248A (ja) | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 凸版印刷株式会社 | プリント化粧金属板及びその製造方法 |
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-
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