JPH04143296A - 塗膜の鮮映性にすぐれる電着塗装鋼板及びその製造方法 - Google Patents

塗膜の鮮映性にすぐれる電着塗装鋼板及びその製造方法

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JPH04143296A
JPH04143296A JP2267152A JP26715290A JPH04143296A JP H04143296 A JPH04143296 A JP H04143296A JP 2267152 A JP2267152 A JP 2267152A JP 26715290 A JP26715290 A JP 26715290A JP H04143296 A JPH04143296 A JP H04143296A
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中村 寛司
Kenji Miki
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Hirohiko Sakai
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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】 皮呈上■■朋光団 本発明は、有機被覆防錆鋼板及びその製造方法に関し、
詳しくは、自動車車体、家電製品、建築用壁体材料等の
ように、有機樹脂被覆の上に電着塗装が施されるとき、
塗膜の鮮映性にすぐれる電着塗装鋼板を与える有機被覆
防錆鋼板及びその製造方法に関する。
従来■技術 一般に、水溶性有機樹脂は、基材に塗布したときの造膜
性を高めるために、メチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、エチルカルピトール等の中高沸点の溶剤を造膜助剤
として含んでいる。従って、かかる水溶性有機樹脂から
なる被覆を施した防錆鋼板は、通常、通電性が悪く、電
着塗装を施す際に、均一な電着塗膜を得ることが困難で
ある。
そこで、このような有機樹脂被覆を施した防錆鋼板に均
一な電着塗膜を形成するために、従来は、有機樹脂被覆
に導電性粉末を配合したり、或いは有機樹脂被覆に局部
的な膜厚の不均一性を生じさせて、薄膜部で通電性を確
保する等の方法が採用されている。しかし、このように
して得られる電着塗装鋼板の表面は、上記有機樹脂被覆
の膜厚の不均一性が相当に強く、鮮映性に劣り、延いて
は、その上に中塗り及び上塗りを施した3コート後の塗
膜の鮮映性を著しく損なう。従って、特に、薄膜の有機
被覆樹脂を施した防錆鋼板は、従来、外面材に用いられ
ることは殆どなく、専ら内面材に用いられている。
日が”しようとするシ 本発明は、従来の有機樹脂被覆防錆鋼板における上記し
た問題を解決するためになされたものであって、電着塗
装後の塗膜の鮮映性にすぐれ、更に、塗膜密着性にすぐ
れると共に、クレータリングの発生のない有機被覆防錆
鋼板及びその製造方法を提供することを目的とする。
課 を”するための 本発明による塗膜の鮮映性にすくれる有機被覆防錆鋼板
は、造膜助剤を含有しない樹脂エマルジョンとこの樹脂
エマルジョン100重量部に対して不溶性リン酸塩1〜
200重量部とを含む有機樹脂被覆が表面に形成されて
いることを特徴とする。
また、本発明による塗装仕上り性にす(れる有機被覆防
錆鋼板の製造方法は、造膜剤を含有しない樹脂エマルジ
ョンとこの樹脂エマルジョン100重量部に対して不溶
性リン酸塩1〜200重量部とを含む被覆剤を鋼板に塗
布し、90〜200℃の温度で焼付けることを特徴とす
る。
本発明において、鋼板の表面に有機樹脂被覆を形成させ
るための被覆剤は、造膜剤を含有しない水性樹脂エマル
ジョンと不溶性リン酸塩とを主成分とする。尚、上記鋼
板にはめつき鋼板も含まれる。
本発明において、樹脂エマルジョンは、好ましくはウレ
タン系、エポキシ系、アクリル系等の樹脂の造膜剤を含
まない水性エマルジョンが用いられる。ここに、造膜剤
とは、前述したように、樹脂エマルジョンの造膜性を高
めるために、通常、樹脂エマルジョンに配合されている
メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルピト
ール等の中高沸点の溶剤をいう。
不溶性リン酸塩は、樹脂エマルジョン1001)量部に
対して、1〜200重量部の範囲で用いられる。造膜剤
を含有しない樹脂エマルジョンを成膜すれば、エマルジ
ョン樹脂粒子が会合し及び/又は融着するので、造膜性
が悪く、形成される塗膜には亀裂が生しる。しかし、か
かる塗膜は、得られる有機樹脂被覆防錆鋼板の導電性を
改善するには至らない。
しかしながら、本発明に従って、造膜剤を含有しない樹
脂エマルジョンと共に不溶性リン酸塩を含む被覆剤によ
れば、成膜過程において、不溶性リン酸塩の粒子の周囲
にエマルジョン樹脂粒子が集まって、エマルジョン粒子
の界面張力が大きくなり、その結果、鋼板に対する濡れ
性が低下し、造膜性も一層悪くなる。従って、鋼板上に
形成される有機樹脂被膜は、樹脂の存在しない微細な孔
を無数に且つ均一に有することとなり、かくして、かか
る被膜上に電着塗装を施すとき、上記した微細な孔が通
電点として作用し、電着塗料が均一に析出するものとみ
られる。
不溶性リン酸塩としては、リン酸マグネシウム、リン酸
鉄、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛等を挙げることが
できる。これらは、結晶水を含んでいてもよい。
このように、被覆剤に含まれる不溶性リン酸塩は、成膜
過程において重要な役割を果たすので、被覆剤における
配合量は重要である。被覆剤において、不溶性リン酸塩
が樹脂エマルジョン100重量部に対して1重量部より
も少ないときは、上記したような微細な孔が被膜に形成
されず、電着塗装にって、塗膜の鮮映性にすぐれる電着
塗装鋼板を得ることができない。しかし、200重量部
を越えるときは、エマルジョンの界面張力が過大となっ
て、鋼板の表面に均一に樹脂被覆を形成することができ
ない。
本発明の方法によれば、被覆剤を鋼板の表面に塗布した
後、前述した成膜過程を考慮して、70〜200℃の最
高到達温度になるように焼付けを行なう。焼付は時間は
、2〜120秒間が適当である。焼付は温度が70℃よ
りも低いときは、有機樹脂被覆に粘着性が残存し、ステ
ィッキング現象が生じ、他方、200℃を越えるときは
、有機樹脂被覆の収縮が大きく、微細な孔を均一に有す
る被膜を得難く、電着塗装時、有効に通電性を得ること
ができない。
焼付は後の被膜は、厚さが0.3〜5μmの範囲が好ま
しい。一般に、被膜厚さが大きいほど、被膜剤における
不溶性リン酸塩の配合量を大きくするのが有利である。
本発明においては、被覆剤は、塗装性を高め、或いは得
られる有機樹脂被覆の密着性や耐食性を高めるために、
シランカップリング剤やコロイダルシリカ、界面活性剤
等を含有していてもよい。
また、鋼板に有機樹脂被覆を施す前にクロメート処理の
下地処理を施してもよい。
実施班 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。
実施例1 以下の組成を有する被覆剤を調製した。部及び%はそれ
ぞれ重量部及び重量%を示す。
ウレタン樹脂エマルジョン(固形分30%)100部 コロイダルシリカ(SiOz 40%>    50部
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン15部 界面活性剤              1部リン酸マ
グネシウム         50部純水      
        1000部(注)ウレタン樹脂エマル
ジョンは第一工業制約■製F8030D、造膜剤を含有
しない。
脱脂及びクロメート処理(Crとして50■10f、1
50℃焼付け)をしたZn12%Niめっき鋼板(めっ
き付着量20g/m)に上記被覆剤をバーコーター#1
oにて塗布した後、炉温180℃(最高板温度150t
)で1分間焼付けて、平均膜厚1.5μmの有機樹脂被
覆を有する防錆鋼板を得た。
この防錆鋼板について、以下の試験を行なった。
結果を第1表に示す。
−P  @  (7)iυ丸注 電着塗料(日本ペイント■製PT−U600)にて、焼
付は後の膜厚が25±1μmになるように電着塗装を施
し、165℃で20分間焼き付けた。この後、25μm
厚さのポリエチレン粘着テープを塗膜に貼着し、Dot
メーターにて塗膜の鮮映度を測定した。
!l上1性 上記と同じ電着塗膜に1fi基盤目試験を行なった。
クレータリング性 前記と同様にして電着塗装を行ない、得られた電着塗膜
のクレータリング性をクレータの発生電圧で評価した。
電着条件は次のとおりである。
陽極面積/陰極面積 1/1 極間距離 100鶴 30秒立ち上がり制?12.5分 電圧 180〜320Vまで20Vごとに変化浴温 2
9±1℃ 次に、上記被覆剤において、樹脂エマルジョン100重
量部に対する不溶性リン酸塩の配合量を種々に変動させ
、このような被覆剤を用いて得た有機樹脂被覆防錆鋼板
に電着塗装を施したときの上記不飽和結合リン酸塩の配
合量と電着塗膜の鮮映性との関係を第1図に示す。
特に、本発明によれば、樹脂エマルジョン100重量部
に対して、不溶性リン酸塩5〜100重量部を配合する
ことによって、電着塗膜の鮮映性が著しく改善される。
比較例1 リン酸マグネシウムを配合しない以外は、実施例1と同
じ被覆剤を用いて、実施例1と同様にして電着塗装鋼板
を得た。
この電着塗装鋼板の鮮映性、塗膜密着性及びクレータリ
ング性を第1表に示す。
比較例2 ウレタン樹脂エマルジョンとして、造膜剤を含有するも
のを用いた以外は、実施例1と同じ被覆剤を調製し、実
施例1と同様にして電着塗装鋼板を得た。
この電着塗装鋼板の鮮映性、塗膜密着性及びクレータリ
ング性を第1表に示す。
実施例2 以下の組成を有する被覆剤を用いた以外は、実施例と同
様にして、電着塗装鋼板を得た。この電着塗装鋼板の鮮
映性、塗膜密着性及びクレータリング性を第1表に示す
ウレタン樹脂エマルジョン(固形分30%)100部 コロイダルシリカ(Si0□40%)   50部T−
アミノプロピルトリメトキシシラン15部 界面活性剤              1部リン酸ア
ルミニウム          50部純水     
         1000部(注)ウレタン樹脂エマ
ルジョンは第一工業製薬■製F8030D、造膜剤を含
有しない。
実施例3 以下の組成を有する被覆剤を用いた以外は、実施例と同
様にして、電着塗装鋼板を得た。但し、焼付けは、60
秒行ない、最高板温度を120℃とした。この電着塗装
鋼板の鮮映性、塗膜密着性及びクレータリング性を第1
表に示す。
アクリル樹脂エマルジョン(固形分30%)100部 コロイダルシリカ(Si0□40%)   50部γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン15部 界面活性剤              1部リン酸亜
鉛             50部純水      
        1000部(注)アクリル樹脂エマル
ジョンは大日本インキ化学工業■製ポンコート5410 実施例4 以下の組成を有する被覆剤を用いた以外は、実施例と同
様にして、電着塗装鋼板を得た。但し、焼付けは、60
秒行ない、最高板温度を200℃とした。この電着塗装
鋼板の鮮映性、塗膜密着性及びクレータリング性を第1
表に示す。
エポキシ樹脂エマルジョン(固形分20%)150部 コロイダルシリカ(Si0□40%)   50部γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン15部 界面活性剤              1部リン酸ア
ルミニウム         50部純水      
        1000部(注)エポキシ樹脂エマル
ジョンは大日本インキ化学工業■製ディフクファインC
B 第1表 発遭Fl■果 以上のように、本発明の有機樹脂被覆防錆鋼板によれば
、鮮映性や塗膜密着性にすぐれ、更に、クレータリング
の発生のない電着塗装鋼板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、被覆剤における樹脂エマルジョン100重量
部に対するリン酸マグネシウムの配合量と、この被覆剤
を用いて得られた有機樹脂被覆防錆鋼板に電着塗装を施
したときの塗膜の鮮映性との関係を示すグラフである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)造膜助剤を含有しない樹脂エマルジョンとこの樹
    脂エマルジョン100重量部に対して不溶性リン酸塩1
    〜200重量部とを含む有機樹脂被覆が表面に形成され
    ていることを特徴とする塗膜の鮮映性にすぐれる有機被
    覆防錆鋼板。
  2. (2)造膜剤を含有しない樹脂エマルジョンとこの樹脂
    エマルジョン100重量部に対して不溶性リン酸塩1〜
    200重量部とを含む被覆剤を鋼板に塗布し、90〜2
    00℃の温度で焼付けることを特徴とする塗膜の鮮映性
    にすぐれる有機被覆防錆鋼板の製造方法。
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