JPH0371835A

JPH0371835A - プレコート鋼板および塗料組成物

Info

Publication number: JPH0371835A
Application number: JP20689389A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Watanabe; 馨渡辺; Toyofumi Fuka; 府賀　豊文; Kenji Osawa; 大沢　健次; Keiichi Kotani; 小谷　敬壱; Hirofumi Asakawa; 浅川　弘文; Hiroshi Ishimura; 石村　博
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1989-08-11
Filing date: 1989-08-11
Publication date: 1991-03-27
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JP2808705B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野〕この発明は、建築内外装材、家電製品、器物、自動車内
装材等に好適に使用することができるプレコート鋼板お
よびこのプレコート鋼板の最上層に適用される塗料組成
物に係り、特に、高速塗装により製造することができ、
装飾性、加工性、耐傷付は性に優れた艶消し性プレコー
ト鋼板に関する。

［従来の技術］近年、建築内外装材、家電製品、器物、自動車内装材等
の製品を製造する業界において、より高級感のある艶消
し性プレコート鋼板についての要望が強くなっている。

このような要望に対して、いくつかの艶消し性プレコー
トｍ板が開発されている。その１つは、粒径５ないし２
０μｍのシリカ、アルミナ等の無機粉末を含む塗料を鋼
板に適用したものであり、他の１つは、粒径２０ないし
５０μｍのナイロン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂
粉末を含む塗料を鋼板に適用したものである。これらの
うち、無機粉末を含む塗料を適用したプレコート鋼板は
、外観が単に艶消し状になっているに過ぎない。質感に
おいては、通常の塗装鋼板と同様であり、鋼板の持つひ
やり感があり、装飾性の点で充分ではない。

これに対して、熱可塑性樹脂粉末を含む塗料を適用した
プレコート鋼板は、半艶消し外観を示し、マット調の質
感があり、無機粉末を含む塗料を適用したプレコート鋼
板に比べてやや優れた高級感を示す。しかしながら、こ
のプレコート鋼板も鋼板の持つひやり感があり、また艶
消し性の点で不充分である。

ところで、コンクリート壁面やプラスチック基材用の装
飾塗料として、架橋硬化した着色弾性ポリマービーズ（
球状粉末）とウレタン樹脂バインダーを含む塗料が知ら
れている。この塗料は、前記基材に多彩色の超艶消し外
観と、クロス調のソフトな感触を与える。

［発明が解決しようとする課題］そこで、本発明者らは、上記架橋硬化した着色ポリマー
ビーズとウレタン樹脂バインダーを含む塗料を鋼板に適
用すれば装飾性の優れた高級プレコート鋼板が得られる
ものと考えた。

しかしながら、この塗料は、二液硬化性塗料であるため
、塗装時に二液を混合する必要がある。

また混合後の可使用時間も２ないし４時間と短いため作
業性に劣る。また、塗膜を硬化させるための焼付は温度
は、バインダー樹脂の熱劣化に起因する塗膜の変色（黄
変）や割れ、剥離等を防ぐためにせいぜい１２０ないし
１４０℃までにとどめておく必要があり、そのためその
焼付は時間は２０分ないし３０分と長時間を要する。こ
のため、オンラインで同塗料を用いたプレコート鋼板を
高速高効率に製造することができない。

したがって、この発明の目的は、プレコート鋼板として
の加工性と耐傷付は性に優れ、高速塗装により製造する
ことができる艶消し性プレコート鋼板およびこれに適用
される一液性の高速塗装可能な塗料組成物を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］この発明の艶消し性プレコート鋼板は、数平均分子量が
１００００ないし３００００であり、ガラス転移温度が
１０ないし６０℃であり、かつＯＨ価が５以上であるポ
リエステル系樹脂および／またはアクリルポリエステル
樹脂をベースとし、これにアルキルエーテル化メラミン
樹脂および／またはオキシム系ブロック剤でブロック化
されたイソシアネート化合物を硬化剤として配合すると
ともに、架橋硬化した平均粒子径２０ないし１５０μｍ
の着色球状樹脂粉末を塗料固形分中に３０ないし８０容
量％の割合で配合した塗料組成物から形成された塗膜を
最上層として有することを特徴とするものである。

また、この発明の塗料組成物は、数平均分子量が１００
００ないし３００００であり、ガラス転移温度が１０な
いし６０℃であり、かつＯＨ価が５以上であるポリエス
テル系樹脂および／またはアクリルポリエステル樹脂を
ベースとし、これにアルキルエーテル化メラミン樹脂お
よび／またはオキシム系ブロック剤でブロック化された
イソシアネート化合物を硬化剤として配合するとともに
、架橋硬化した平均粒子径２０ないし１５０μｍの着色
球状樹脂粉末を塗料固形分中に３０ないし８０容量％の
割合で配合したことを特徴とするものである。

以下、この発明をさらに詳しく説明する。

本発明者らは、プレコート鋼板としての加工性に優れ、
高速塗装により製造することができる艶消し性プレコー
ト鋼板およびこれに適用される一液性の高速塗装可能な
塗料組成物を得るべく鋭意研究した。その結果、特定の
ベース樹脂に、特定の硬化剤とともに特定の着色球状樹
脂粉末を配合した塗料を用いることによって所期の目的
を達成できることを見い出した。

この発明の塗料組成物は、メラミン樹脂との脱アルコー
ル、脱水両縮合反応、イソシアネートとのウレタン化反
応により、１９０ないし２５０℃で３０〜１２０秒程度
の焼付けで硬化可能なポリエステル系樹脂および／また
はアクリルポリエステル樹脂をベースとして含んでいる
。

このベース樹脂の数平均分子量は１００００ないし３０
０００であり、ガラス転移温度（Ｔ　ｇ）は１０ないし
６０℃であり、かつＯＨ価は５以上である。

上記ベース樹脂の数平均分子量が１００００未満である
と、形成された塗膜は硬く脆いものとなり、プレコート
鋼板成形加工時に塗膜の割れや、ＡＩｌ　Ｍが生じやす
くなる。一方、その分子量が３００００を越えると、加
工性の面では好ましいものの、着色球状樹脂粉末の塗料
液中での分散性が悪くなり塗装に困難を来す。

また、上記ベース樹脂のガラス転移温度が１０℃未満で
あると、塗膜が軟らかいものとなり、加工性の面では良
好であるものの、引っかきにより塗膜に傷が生じやすく
なる。一方、そのガラス点に温度が６０℃を越えると、
形成された塗膜は硬くて脆くなり、塗膜にクロス調のソ
フトな感触がなくなるε同時に、プレコート鋼板成形加
工時に塗膜の割れや剥離が生じやすくなる。

さらに、上記ベース樹脂のＯＨ価が５未満であると、塗
膜の着色球状樹脂粉末に対する結合力が弱くなり、引っ
かきにより同樹脂粉末の剥離が生じやすくなるため、Ｏ
Ｈ価は５以上でなければならない。

上記ベース樹脂は、例えば、コハク酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、テレ
フタル酸、トリメリット酸、アクリル酸、メタクリル酸
、イタコン酸、アクリルエステル、メタクリル酸エステ
ル、イタコン酸エステル等のカルボン酸またはそのエス
テル類の１種または２種以上と、エチレングリコール、
プロピレングリコール、トリメチレングリコール、トリ
メチロールプロパン、シクロヘキサンジオール、ジエチ
レングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキ
サンジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ベン
タンジオール等のポリオールの１種または２種以上とを
常法により水酸基過剰の条件下に縮合させることによっ
て得られる。

上記ベース樹脂を硬化させる硬化剤は、アルキルエーテ
ル化メラミン樹脂および／またはブロック化したイソシ
アネート化合物である。

アルキルエーテル化メラミン樹脂の例としては、メタノ
ール、エタノール、ｎ−ブタノール等のアルキルアルコ
ールによりアルキルエーテル化されたホルムアルデヒド
とメラミンとの縮合生成物を挙げることができる。また
、ブロック化イソシアネート化合物の例としては、メチ
ルエチルケトオキシム、ホルムアルデヒドオキシム、ア
セトアルデヒドケトオキシム、ジアセチルモノオキシム
、ベンゾフェノンオキシム、シクロヘキサノン等のオキ
シム系ブロック化剤でブロック化された無黄変型のへキ
サメチレンジイソシアネート、及びそのビューレットタ
イプ、イソシアヌレートプレポリマーを挙げることがで
きる。

ベース樹脂と硬化剤とは、加熱により反応して架橋塗膜
を形成する。加工性、耐傷付は性の而から満足できる硬
化塗膜を得るためには、アルキルエーテル化メラミン樹
脂を硬化剤として使用する場合、ベース樹脂１００重量
部に対して、］Ｏ重量部ないし７０重量部が適切である
。また、ブロック化イソシアネートを硬化剤として使用
する場合は、ベース樹脂の水酸基１−モルに対し、ブロ
ック化物の再生インシアネート基を０．５モルないし１
．５モルとすることが好ましい。

上記塗料に配合される架橋硬化した着色樹脂粉末（ビー
ズ）は、以下の条件を満足するとき、より優れた艶消し
性プレコート鋼板を得ることができる。

まず、架橋硬化した着色球状樹脂粉末の平均粒子径を２
０ないし１５０μｍとし、その配合割合を塗膜固形分の
３０ないし８０容量％とすることである。平均粒子径が
２０μｍ未満であると、りロス調のソフト感を有する塗
膜が得られず、また１５０μｍを越えると、ごつごつし
た不均質な塗膜となり、装飾性が悪くなる。また、配合
量が３０容量％未満であると、艶消し外観を有する塗膜
が得られず、光沢を生じるようになる。一方、配合量が
８０容量％を越えると、形成された塗膜中にクラックを
生じるようになる。

上記樹脂粉末は、既知のエポキシ樹脂、アクリルウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリ
ル樹脂および／またはそれらの変性樹脂の１種または２
種以上の樹脂から構成されるが、塗料液中での分散安定
性をよくするため、また形成された塗膜中での密着性を
よくし引っかきによる塗膜からの剥離を生じなくするた
めには、この発明の塗料ベース樹脂または硬化材と同種
の樹脂系のものが含まれていることが好ましい。なお、
同粉末は、顔料や染料により所望の色に着色され、塗料
中にそれぞれ異なる色に着色されたものを２種以上配合
することができる。

この発明の塗料組成物は、トルエン、ソルベツソ１５０
、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチル
セロソルブ、イソホロン、セロソルブアセテート等の少
なくとも１種の溶媒を用いて粘度調整することができる
。また、アルキルエーテル化メラミン樹脂を硬化剤とし
て用いる場合、硬化を促進させるために、ｐ−トルエン
スルホン酸系の酸性触媒を適宜配合することが好ましい
。

この発明の塗料組成物は、ボールミル、デイスパー、サ
ンドミル等の混合機を用いて製造することができる。

さて、この発明のプレコート鋼板は、冷延鋼板、亜鉛系
メツキ鋼板、あるいはそのリン酸塩、クロメート等によ
る化成処理を施したものを原板として用いることができ
る。また、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、ウレタン
変性エポキシ樹脂系、ポリエステル樹脂系等のブライマ
ーを形成し、上記塗料と鋼板との密着性を向上させるこ
とができる。

この発明のプレコート鋼板を製造するには、上記鋼板上
にロールコータ−等により上記塗料組成物を塗布し、熱
風乾燥炉で加熱硬化させる。塗膜の厚さは、２０ないし
８０μｍが適当である。加熱硬化時、鋼板の到達温度１
９０ないし２５０℃で、３０ないし１２０秒程庇上いう
迅速な硬化が可能である。

［実施例］以下、この発明の実施例および比較例を挙げて、この発
明をより具体的に説明する。以下の例において、各成分
の配合量は、特に指、示がない限り、固形分の重量部で
ある。

実施例　１〜７および比較例　１〜４基材には、めっき付着量２０ｇ／ｍ２の電気亜鉛めっき
鋼板（板厚０．５ｍｍ）に金属クロム換算で５０ｍｇ／
ｍ２の付着量のクロメート化成処理（関西ペイント（株
）製コスマー１５０）を施し、この上にウレタン変性エ
ポキシ樹脂系ブライマー（日本油脂（株）製ＷＰ−３）
を５μｍとなるようにロールコート塗装して焼き付けた
ものを用いた。上塗り塗料は、表１に示す樹脂配合系に
着色球状樹脂粉末（青色粉末／白色粉末乙赤色粉末−３
１５／２（容量比））を表１に示す割合で混合し、シン
ナー（ソルベツソ１５０／メチルイソブチルケトン／シ
クロヘキサノン／エチルセロソルブ−４／２／２／２（
重量比））を適量加えてサンドミルを用いて充分に分散
させて得た。得られた塗料は、上記基材上にロールコー
タ−を用いて乾燥膜厚が４０μｍとなるように塗布し、
２６０℃の熱風炉中で４５秒間乾燥、焼き付けた。

以上のようにして得られた塗料の性能、および塗装板の
性能を表２に示す。

表２から明らかなように、この発明の実施例１〜７は、
プレコート鋼板としての加工性に優れ、高速塗装により
製造することができる艶消しプレコート鋼板を提供する
が、比較例１〜４は、塗料・塗膜性能においていずれも
劣っていた。

［発明の効果］以上述べたように、この発明のプレコート鋼板は、折り
曲げ加工や取り扱い・運搬時などにおいて塗膜に剥離や
傷が生じに＜＜、超艶消し外観とソフトタッチ感を有す
る優れたプレコート鋼板である。それ故、この発明のプ
レコート鋼板は、建築内外装材、家電製品、器物、自動
車内装材等の装飾性および装飾的耐久性が要求される高
級製品用の素材として有利に使用できる。

また、この発明の塗料組成物は、−液性であるので作業
性が良好であり、しかも高速塗装を実現するものである
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）数平均分子量が１００００ないし３００００であ
り、ガラス転移温度が１０ないし６０℃であり、かつＯ
Ｈ価が５以上であるポリエステル系樹脂および／または
アクリルポリエステル樹脂をベースとし、これにアルキ
ルエーテル化メラミン樹脂および／またはオキシム系ブ
ロック剤でブロック化されたイソシアネート化合物を硬
化剤として配合するとともに、架橋硬化した平均粒子径
２０ないし１５０μｍの着色球状樹脂粉末を塗膜固形分
中に３０ないし８０容量％の割合で配合した塗料組成物
から形成された塗膜を最上層として有することを特徴と
するプレコート鋼板。
（２）数平均分子量が１００００ないし３００００であ
り、ガラス転移温度が１０ないし６０℃であり、かつＯ
Ｈ価が５以上であるポリエステル系樹脂および／または
アクリルポリエステル樹脂をベースとし、これにアルキ
ルエーテル化メラミン樹脂および／またはオキシム系ブ
ロック剤でブロック化されたイソシアネート化合物を硬
化剤として配合するとともに、架橋硬化した平均粒子径
２０ないし１５０μｍの着色球状樹脂粉末を塗膜固形分
中に３０ないし８０容量％の割合で配合したことを特徴
とする塗料組成物。