JPH08257495A - プレス成形性に優れた自動車用塗装鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】両面に亜鉛系めっき皮膜２を有する鋼板１を母
材とし、その上にクロメート皮膜３を有し、その上に下
記［Ｂ］を塗料の固形分中１０〜４０重量％含有する塗
料を塗布焼付けしてなる下塗り皮膜４を有し、更にその
上に、下記［Ａ］を５０〜７０重量部、下記［Ｂ］を４
０〜１０重量部、架橋剤を１０〜３０重量部含有し
（［Ａ］と［Ｂ］の合計量は９０〜７０重量部、更に架
橋剤を合わせて１００重量部）、更に１種以上の顔料を
７０〜１２０重量部含有する塗料を塗布焼付けしてなる
上塗り皮膜５を有する自動車用塗装鋼板。 ［Ａ］：数平均分子量５，０００〜３０，０００でガラ
ス転移温度が４０℃以上の共重合ポリエステル樹脂 ［Ｂ］：数平均分子量５，０００〜３０，０００でガラ
ス転移温度が１０℃以下の共重合ポリエステル樹脂 【効果】プレス成形性に極めて優れ、自動車車体等への
適用が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れたプレス成形性を
有する自動車用塗装鋼板に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗装鋼板は表面に予め塗装が施された鋼
板であって、ユーザーに引き渡された後、成形加工が施
され、そのまま製品として使用されるものであり、冷蔵
庫、洗濯機、電子レンジ等の屋内で使用される家電製品
や、自動販売機、エアコン屋外機等の屋外で使用される
家電製品等の素材として多用されている。

【０００３】一方、自動車車体に用いられる鋼板は、近
年の防錆能の向上に対する要求の高まりに応えるため、
通常、めっきや有機複合被覆（クロメートと、その上層
の厚みが１μｍ程度の有機被覆）が施されているが、最
終製品に至るまでに、自動車メーカーによる塗装が行わ
れる。すなわち、現行の自動車車体の場合、プレス加
工、溶接等の成形工程の後に、電着塗装による下塗り
（厚み２０μｍ程度）、吹き付け塗装による中塗り（厚
み３０〜４０μｍ程度）、および同じく吹き付け塗装に
よる上塗り（厚み３０〜４０μｍ程度）の３コートが施
されるのが通常である。

【０００４】ところが、近年、自動車製造時のコスト低
減や工程削減が積極的に推進されるようになるに伴い、
自動車車体用の鋼板についても、塗装鋼板を使用し、電
着塗装、さらには、中塗り塗装をも省略しようという検
討がなされるようになった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の塗装鋼板を自動
車車体に適用する場合、塗装鋼板は塗装が施された状態
で加工成形されるので、その塗膜には高度の加工性が要
求される。しかも、自動車車体においては複雑なプレス
成形がなされるため、通常の家電製品用塗装鋼板に要求
される加工性のレベルでは不十分で、極めて良好なプレ
ス成形性を有していなければならない。

【０００６】本発明はこのような課題を解決し、優れた
プレス成形性を有する自動車用塗装鋼板を提供すること
を目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、自動車車
体用の鋼板として使用できるプレス成形性に優れた塗装
鋼板を得るために種々検討を重ねた結果、下地鋼板に施
すめっき、ならびに下塗り皮膜および上塗り皮膜を構成
するポリエステル樹脂のガラス転移温度等の諸条件を所
定の範囲に限定することにより、塗装鋼板のプレス成形
性が著しく向上することを見いだし、本発明をなすに至
った。

【０００８】本発明の要旨は、下記の塗装鋼板にある。

【０００９】鋼板の両面に、めっき付着量が両面合わせ
て６０〜２５０ｇ／ｍ² である溶融亜鉛−アルミニウム
合金めっき皮膜、めっき付着量が両面合わせて６０〜２
５０ｇ／ｍ² であり、かつ鉛濃度が１００ｐｐｍ以下の
溶融亜鉛めっき皮膜、または電気亜鉛めっき皮膜を有
し、その上に付着量がＣｒに換算して１０〜１５０ｍｇ
／ｍ² のクロメート皮膜を有し、その上に、固形分とし
て、下記［Ｂ］を塗料の固形分総重量に対して１０〜４
０重量％含有する塗料を塗布焼付けしてなる乾燥皮膜厚
１〜１５μｍの下塗り皮膜を有し、更にその上に、固形
分として、下記［Ａ］を５０〜７０重量部、下記［Ｂ］
を４０〜１０重量部、架橋剤を１０〜３０重量部含有
し、かつ、［Ａ］と［Ｂ］の合計量は９０〜７０重量
部、［Ａ］と［Ｂ］と架橋剤の合計量は１００重量部で
あり、この１００重量部の固形分に対して１種以上の顔
料を合計で７０〜１２０重量部含有する塗料を塗布焼付
けしてなる乾燥皮膜厚３〜３０μｍの上塗り皮膜を有す
ることを特徴とするプレス成形性に優れた自動車用塗装
鋼板。

【００１０】［Ａ］：数平均分子量５，０００〜３０，
０００でガラス転移温度が４０℃以上の共重合ポリエス
テル樹脂 ［Ｂ］：数平均分子量５，０００〜３０，０００でガラ
ス転移温度が１０℃以下の共重合ポリエステル樹脂

【００１１】

【作用】以下、本発明について詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の塗装鋼板の断面構成例を示
す図である。この塗装鋼板は、鋼板１の両面に亜鉛系め
っき皮膜２を有し、これを母材鋼板としてその上（両
面）に、下層から順にクロメート皮膜（第１層）３、下
塗り皮膜（第２層）４および上塗り皮膜（第３層）５を
有している。

【００１３】（１）母材鋼板 母材鋼板は、加工性の優れる溶融亜鉛−アルミニウム合
金めっき鋼板、鉛濃度の低い溶融亜鉛めっき鋼板、また
は電気亜鉛めっき鋼板である。両面にめっきが施された
ものとする理由は、片面のみのめっきでは端面耐食性が
不十分となるおそれがあるからである。

【００１４】溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき皮膜の
アルミニウム濃度は特に限定されることはないが、一般
的によく用いられるアルミニウム５％またはアルミニウ
ム５５％のものが好ましい。溶融亜鉛−アルミニウム合
金めっきおよび溶融亜鉛めっきのめっき付着量は、両面
合計で、６０ｇ／ｍ² 未満では端面耐食性が不十分であ
り、２５０ｇ／ｍ² を超えると加工性の劣化を招くの
で、６０〜２５０ｇ／ｍ² とする。好ましくは、８０〜
２００ｇ／ｍ² である。また、溶融亜鉛めっき鋼板の場
合、鉛濃度が高いと加工性の経時劣化がおこることか
ら、めっき皮膜中の鉛濃度は１００ｐｐｍ以下であるこ
とが必要である。

【００１５】電気亜鉛めっきを施したものは、溶融めっ
きを施したものに比べ成形性が良好で、めっき付着量に
ついて特に限定されないが、厚すぎると経済的に不利に
なるので、上限は１６０ｇ／ｍ² 程度であるのが好まし
い。

【００１６】（２）クロメート皮膜 本発明の塗装鋼板の母材は塗膜密着性と耐食性向上のた
めにクロメート処理が施されている必要がある。クロメ
ート皮膜の付着量は、少ないと前記の効果が十分ではな
く、多いと加工性が低下するので、金属クロム（Ｃｒ）
に換算して１０〜１５０ｍｇ／ｍ² であることが必要で
ある。

【００１７】（３）下塗り皮膜 下塗り皮膜は、後述するガラス転移温度（Ｔｇ）の低い
低Ｔｇポリエステル樹脂を含有するものである。これ
は、塗膜の加工性の向上を目的としており、その塗料中
における含有量は、塗料の固形分総重量に対して１０〜
４０重量％とする。１０重量％未満では加工性向上効果
に乏しく、４０重量％を超えると耐疵付き性に問題が生
じるからである。

【００１８】下塗り皮膜に含まれるその他の成分につい
ては特に限定されないが、端面耐食性を高めるため防錆
顔料を含有していることが好ましい。特に、クロム系防
錆顔料が好適で、その含有量は、塗料の固形分中２０〜
４０重量％であるのが好ましい。２０重量％未満では耐
食性が十分発揮されず、４０重量％を超えると加工性が
低下する原因となるおそれがある。

【００１９】下塗り皮膜の厚さは、乾燥皮膜厚で１μｍ
未満では端面耐食性が不足し、１５μｍを超えると加工
性の低下を招くため、１〜１５μｍの範囲とする。

【００２０】（４）共重合ポリエステル樹脂 本発明の塗装鋼板に使用される樹脂は共重合ポリエステ
ル樹脂で、上塗り皮膜は、ガラス転移温度の高い高Ｔｇ
ポリエステル樹脂と、逆にガラス転移温度の低い低Ｔｇ
ポリエステル樹脂を所定の割合で含有し、前記の下塗り
皮膜は低Ｔｇポリエステル樹脂を含有する。

【００２１】高Ｔｇポリエステル樹脂 本発明の塗装鋼板に使用される高Ｔｇの共重合ポリエス
テル樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上、数平均分子
量が５，０００〜３０，０００であり、多塩基酸と多価
アルコール（ポリオール）から合成される。

【００２２】共重合ポリエステル樹脂のガラス転移温度
が４０℃未満であると、十分な塗膜硬度が得られず、耐
疵付き性が不足する。

【００２３】また、数平均分子量が５，０００未満では
塗膜の加工性が十分ではなく、一方、３０，０００を超
えると加工性の改善効果は殆ど飽和してしまうばかりで
なく、樹脂組成物の粘度が高くなり、塗装作業性が低下
する。従って、数平均分子量は５，０００〜３０，００
０とする。好ましくは、８，０００〜２５，０００であ
る。

【００２４】共重合ポリエステルの合成に使用できる多
塩基酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、アジピン酸、コハク酸、セバシン酸、マレイン酸、
フマル酸、シクロヘキサンジカルボン酸等があり、ある
いはそれらの低級エステル、酸無水物等でもよい。これ
らの１種以上を使用することができる。

【００２５】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジ
オール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオ
ール、ネオペンチルグリコ−ル、１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル等があり、これらの１種以上を使用することができ
る。

【００２６】さらに、必要に応じて３価以上の多塩基酸
であるトリメリット酸、ピロメリット酸、あるいは３価
以上の多価アルコールであるペンタエリスリトール、ト
リメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセ
リン等が用いられたものであってもよい。

【００２７】高Ｔｇの共重合ポリエステル樹脂として特
に好ましいものは、カルボン酸成分のうちテレフタル酸
を６０モル％以上、スルホン酸金属塩基を含有するジカ
ルボン酸を０．１〜５モル％含有し、多価アルコール成
分のうちエチレングリコールを６０モル％以上含有する
ものである。

【００２８】このような、通常の塗料に使用される有機
溶剤に難溶解性のポリエステル樹脂を基本骨格として有
する高Ｔｇポリエステル樹脂は、カルボン酸成分中のテ
レフタル酸が６０モル％以上、多価アルコール成分中の
エチレングリコールが６０モル％以上であることが好ま
しく、これらの成分が少ないと、樹脂の凝集力が低下
し、加工性、硬度が低下する。

【００２９】なお、本発明の塗装鋼板で用いられる高Ｔ
ｇポリエステル樹脂は上記の難溶解性の基本骨格を有す
るものに限られず、ガラス転移温度が４０℃以上で、数
平均分子量が５，０００〜３０，０００であれば、本発
明において高Ｔｇポリエステル樹脂として使用されてい
てもよい。

【００３０】ポリエステル中に共重合するその他のカル
ボン酸としては、前述したものも含め、イソフタル酸、
フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族
ジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セ
バシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン
酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シ
クロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジ
カルボン酸等の脂環族ジカルボン酸が挙げられる。ま
た、トリメリット酸、ピロメリット酸等の多価カルボン
酸を併用してもよい。

【００３１】エチレングリコールと共重合するその他の
グリコールとしては、ジエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブ
タンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−ブチル
−２−エチル−プロパンジオール、１，４−シクロヘキ
サンジメタノール等が挙げられる。塗膜の物性面から特
に好ましいのは、１，４−シクロヘキサンジメタノー
ル、またはネオペンチルグリコールである。また、トリ
メチロールメタン、グリセリン、ペンタエリスリトール
等の多価アルコールが併用されていてもよい。

【００３２】本発明の塗装鋼板に使用される高Ｔｇの共
重合ポリエステル樹脂および次に述べる低Ｔｇポリエス
テル樹脂は、上記の多塩基酸と多価アルコールとを適当
な触媒の存在下で通常の方法により共重合反応させるこ
とにより合成されたものであればよい。

【００３３】低Ｔｇポリエステル樹脂 本発明の塗装鋼板に使用される低Ｔｇの共重合ポリエス
テル樹脂も多塩基酸と多価アルコールから合成されるも
ので、ガラス転移温度が１０℃以下、数平均分子量が
５，０００〜３０，０００のものである。

【００３４】低Ｔｇポリエステル樹脂は塗膜の加工性の
向上に寄与するが、ガラス転移温度が１０℃より高いと
低温における加工性の改善幅が小さいので、ガラス転移
温度は１０℃以下とする。より好ましくは、−１０℃〜
７℃である。

【００３５】また、数平均分子量が５，０００未満では
低温加工性が十分に向上せず、３０，０００を超えると
樹脂組成物の粘度が高くなり塗装作業性が低下するの
で、数平均分子量は５，０００〜３０，０００とする。
好ましくは８，０００〜２５，０００である。

【００３６】低Ｔｇポリエステル樹脂の基本骨格は特に
限定されないが、前記の高Ｔｇ共重合ポリエステル樹脂
と相溶性の良好なものが好ましい。

【００３７】本発明の塗装鋼板において、上塗り皮膜は
上記の高Ｔｇポリエステル樹脂と低Ｔｇポリエステル樹
脂を所定の割合で含有する。すなわち、上塗り皮膜を形
成する塗料には、固形分として、高Ｔｇポリエステル樹
脂（前記の［Ａ］の樹脂）が５０〜７０重量部と低Ｔｇ
ポリエステル樹脂（前記［Ｂ］の樹脂）が４０〜１０重
量部で、それらの合計量（［Ａ］と［Ｂ］の合計量）が
９０〜７０重量部となるように含まれる。

【００３８】塗料中における低Ｔｇポリエステル樹脂の
含有量が１０重量部未満では、塗膜の低温加工性の改善
幅が小さく、一方、４０重量部より多くなると耐疵付き
性（硬度）、耐汚染性が低下するので、その含有量は、
上記のように４０〜１０重量部とする。より好ましく
は、１５重量部から３５重量部である。

【００３９】また、高Ｔｇポリエステル樹脂の含有量が
５０重量部未満では十分な硬度が得られず、一方、７０
重量部を超えると加工性の低下を招くため、その含有量
は５０〜７０重量部とする。

【００４０】（５）架橋剤 上記の共重合ポリエステル樹脂は、単独で用いられた場
合、得られる塗膜の耐沸水性、密着性等が十分ではない
ため、通常は架橋剤とともに用いられる。

【００４１】本発明の塗装鋼板では、上塗り皮膜を形成
するための塗料中におけるこの共重合ポリエステル樹脂
と架橋剤との比率は、固形分として、９０：１０〜７
０：３０（重量比）とする。すなわち、有機溶剤中に、
固形分として、前記［Ａ］のポリエステル樹脂が５０〜
７０重量部と、前記［Ｂ］のポリエステル樹脂が４０〜
１０重量部含まれ、かつ、［Ａ］と［Ｂ］の合計量が９
０〜７０重量部であり、さらに架橋剤が１０〜３０重量
部含まれ、それらの合計量（［Ａ］と［Ｂ］と架橋剤の
合計量）が１００重量部である。共重合ポリエステル樹
脂の比率が９０重量部を超えると、塗膜硬度のみなら
ず、耐沸水性、密着性等が低下する。また、ポリエステ
ル樹脂の比率が７０重量部未満であると、加工性が低下
するので好ましくない。

【００４２】共重合ポリエステル樹脂と反応し、良好な
物性を示す架橋剤としては、アルキルエーテル化アミノ
ホルムアルデヒド樹脂およびイソシアネート化合物が挙
げられる。

【００４３】アルキルエーテル化アミノホルムアルデヒ
ド樹脂とは、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プ
ロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール等の炭
素原子数１〜４のアルコールによってアルキルエーテル
化されたホルムアルデヒドあるいはパラホルムアルデヒ
ド等と尿素、Ｎ，Ｎ−エチレン尿素、ジシアンジアミ
ド、アミノトリアジン等との縮合生成物であり、メトキ
シ化メチロール−Ｎ，Ｎ−エチレン尿素、メトキシ化メ
チロールジシアンジアミド、メトキシ化メチロールベン
ゾグアナミン、ブトキシ化メチロールベンゾグアナミ
ン、メトキシ化メチロールメラミン、ブトキシ化メチロ
ールメラミン、メトキシ化／ブトキシ化混合型メチロー
ルメラミン等が挙げられる。加工性の面から好ましいの
は、メトキシ化メチロールメラミン、メトキシ化／ブト
キシ化混合型メチロールメラミンであり、それぞれ単
独、または併用して使用することができる。

【００４４】イソシアネート化合物としては、芳香族、
脂肪族のジイソシアネート、３価以上のポリイソシアネ
ートがあり、低分子化合物、高分子化合物のいずれでも
よい。例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネー
ト、ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、水素化キシリレンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネートあるいはこれらのイソシアネート化合
物の３量体、およびこれらのイソシアネート化合物の過
剰量と、例えばエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、トリメチロールプロパン、モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の低
分子活性水素化合物または各種ポリエステルポリオール
類、ポリアミド類の高分子活性水素化合物等とを反応さ
せて得られる末端イソシアネート化合物が挙げられる。

【００４５】イソシアネート化合物はブロック化したも
の、すなわちブロック化イソシアネートであってもよ
い。イソシアネートブロック化剤としては、例えばフェ
ノール、チオフェノール、メチルチオフェノール、エチ
ルチオフェノール、クレゾール、キシレノール、レゾル
シノール、ニトロフェノール、クロロフェノール等のフ
ェノール類、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシ
ム、シクロヘキサノンオキシム等のオキシム類、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアル
コール類、エチレンクロルヒドリン、１，３−ジクロロ
−２プロパノール等のハロゲン置換アルコール類、ｔ−
ブタノール、ｔ−ペンタノール等の第３級アルコール
類、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブ
チロラクタム、β−プロピロラクタム等のラクタム類が
挙げられ、その他、芳香族アミン類、イミド類、アセチ
ルアセトン、アセト酢酸エステル、マロン酸エチルエス
テル等の活性メチレン化合物、メルカプタン類、イミン
類、尿素類、ジアリール化合物重亜硫酸ソーダ等も挙げ
られる。

【００４６】ブロック化イソシアネートは、上記イソシ
アネート化合物とイソシアネートブロック化剤とを公知
の方法により付加反応させることにより得られる。

【００４７】（６）触媒 架橋剤としてアルキルエーテル化アミノホルムアルデヒ
ド樹脂が使用される場合には、Ｐ−トルエンスルホン酸
やドデシルベンゼンスルホン酸等のスルホン酸系触媒を
適宜使用するのが好ましい。この場合の添加量は、ポリ
エステル樹脂と架橋剤の固形分総重量１００重量部に対
して０．３重量部未満であれば架橋反応が十分に進行せ
ず、５重量部を超えると架橋が著しく進行し加工性が低
下するほか、耐沸水性も低下するので、０．３〜５重量
部であるのが好ましい。

【００４８】また、架橋剤としてイソシアネート化合物
が使用される場合には、ジラウリル酸−ｎ−ジブチルス
ズ等の有機スズ塩やトリエチレンジアミン等の３級アミ
ン化合物を使用するのが好ましい。この場合も、前記ス
ルホン酸系触媒の場合と同様の理由により、添加量は
０．３〜５重量部が好ましい。

【００４９】（７）顔料 本発明の塗装鋼板においては、塗膜に意匠性、加工性、
硬度等を付与するために酸化チタン等の着色顔料が添加
され、密着性改善等のためにシリカ、カオリン等の体質
顔料が添加される。これらの顔料の種類、顔料相互間の
比率等は使用目的に合わせて適宜選択すればよく、特に
限定されない。しかし、顔料全体の合計添加量は、前記
の樹脂成分（前記の［Ａ］、［Ｂ］および架橋剤）の合
計量１００重量部に対して、７０重量部未満であれば耐
疵付き性、密着性および隠ぺい性等が低下し、１２０重
量部を超えると加工性が低下するので、７０〜１２０重
量部であることが必要である。好ましくは、８０〜１１
０重量部である。

【００５０】（８）その他の添加剤 本発明の塗装鋼板には、潤滑剤（ワックス成分）、消泡
剤、レベリング剤、表面硬化調整剤、艶消し剤等の添加
剤が添加されていてもよい。その種類や量は、塗装鋼板
の使用目的や製造条件に合わせて適宜選択すればよく、
特に限定されない。

【００５１】（９）塗装方法 本発明の塗装鋼板は、両面に亜鉛系めっきが施された母
材鋼板の表面にクロメート処理を施し、その上に前記の
下塗り皮膜を形成し、更にその上に前記の上塗り皮膜を
形成することにより製造することができる。

【００５２】クロメート処理は従来用いられている方法
によって行い、所定量のＣｒを付着させてやればよい。

【００５３】下塗り皮膜を形成するには、クロメート処
理を施した母材鋼板の表面に前記の低Ｔｇポリエステル
樹脂を含む塗料をバーコーター、ロールコーター、カー
テンフローコーター等の慣用の塗装手段で塗布し、焼付
けも通常使用される熱風オーブン、誘導加熱式オーブン
等を用いて行えばよい。なお、皮膜厚みは、前述したよ
うに、乾燥皮膜厚で１〜１５μｍの範囲とする。

【００５４】上塗り皮膜の形成は、有機溶剤中に前記の
共重合ポリエステル樹脂、架橋剤および顔料等を溶解ま
たは分散させた塗料を通常用いられる方法で前記の下塗
り皮膜の上に塗布し、焼付け硬化させることにより行
う。なお、有機溶剤としてはシクロヘキサノン、ソルベ
ッソ等が好適である。塗装、焼付けは、いずれも通常使
用される方法により行えばよい。乾燥皮膜厚は、３μｍ
よりも薄いと、隠ぺい性に劣り、３０μｍよりも厚いと
加工性の低下を招くため、３〜３０μｍとする。

【００５５】上記のようにして得られる本発明の塗装鋼
板は、極めて良好なプレス成形性を有しており、自動車
用塗装鋼板として好適である。

【００５６】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。

【００５７】下塗り塗料および上塗り塗料の調製に用い
た共重合ポリエステル樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）およ
びガラス転移温度（Ｔｇ）を表１に示す。なお、これら
の樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）はゲルパーミエイション
クロマトグラフ（ＧＰＣ）を用いて求め、ガラス転移温
度（Ｔｇ）は示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用い、試料５
ｍｇをアルミニム押さえ蓋型容器に入れてクランプし、
２０℃／分の昇温速度で測定した。

【００５８】（実施例１）母材鋼板として、厚さ０．８
ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板（めっき付着量：両面で１２
０ｇ／ｍ² 、めっき中のＰｂ含有率：５０ｐｐｍ）を用
い、その両面に、塗布型クロメート処理（Ｃｒ換算付着
量：６０ｍｇ／ｍ² ）を施し、次いで、下塗り皮膜とし
て、前記の表１に示した樹脂Ｄを塗料固形分中３０重量
％含有する下塗り塗料を乾燥皮膜厚が約８μｍになるよ
うバーコーターで塗布し、最高到達鋼板温度（ＰＭＴ）
が２２４℃になるように焼付け硬化させた。さらに、下
記の組成の塗料をバーコーターで乾燥皮膜厚が１７μｍ
になるように塗布し、ＰＭＴ２３０℃で焼付けし、上塗
り皮膜を形成した。なお、下記の樹脂Ａ、Ｄとは、前記
の表１に示した樹脂Ａ、Ｄを意味する。

【００５９】樹脂Ａ：６０重量部 樹脂Ｄ：２５重量部 架橋剤：ヘキサメトキシメチル化メラミン（ＨＭＭＭと
略す）１５重量部 触媒 ：パラトルエンスルホン酸（ＰＴＳＡと略す）１
ＰＨＲ（ＰＨＲ：樹脂と架橋剤の１００重量部に対する
触媒の重量部） 顔料 ：酸化チタン８０重量部 これらの成分を、シクロヘキサノンとソルベッソ１５０
（商品名）を１：１に混合したシンナーで希釈溶解・分
散し、不揮発分（ＮＶ）４５％の塗料とした。

【００６０】上記の諸条件を表２の試験Ｎｏ．１に示
す。なお、表２から表５にわたって示した試験Ｎｏ．２
〜２８は、それぞれ実施例２〜２８に対応する。また、
表６の試験Ｎｏ．２９〜３７は、それぞれ比較例２９〜
３７に対応する。

【００６１】上記のようにして作製した塗装鋼板を、以
下の試験に供した。なお、実施例２〜２８および比較例
２９〜３７においても同様の試験を行った。

【００６２】折曲げ加工性 評価しようとする面を外側にして折曲げ試験を行った。
評価は、加工部における樹脂皮膜の亀裂の有無を１０倍
ルーペで観察し、皮膜に亀裂の生じない最小の板挟み枚
数で表示した。例えば、０Ｔは密着曲げ加工が可能であ
ることを示し、１Ｔは折曲げられた板と板との間隔が同
じ厚みの板１枚分となるまで亀裂を生じることなく折曲
げが可能であることを示す。０Ｔ〜４Ｔであれば良好と
した。なお、この試験値は温度によって異なり、低温に
なるほど厳しくなるが、ここでは、試験温度を約２０℃
（室温）および約０℃（氷温）とした。

【００６３】成形性 ポンチ径は４０ｍｍφ、ブランク径は９６ｍｍφ、絞り
比２．４、絞り速度６０ｍｍ／ｍｉｎの条件で円筒絞り
試験（絞り抜き）を行った。成形性の評価は、絞り抜い
た後のサンプルについて壁部の外観を目視で観察し、下
記の４段階で評価した。◎および○の場合良好とした。

【００６４】◎：壁部外観異常無し（外観良好） ○：壁部に僅かにカジリ跡あり（外観概ね良好） △：カジリ発生（但し、絞り抜きは可能） ×：母材破断発生（絞り抜き不可） 耐爪疵性 爪で塗膜表面を強くこすり、表面の疵の有無により下記
の４段階で評価した。

【００６５】◎および○の場合良好とした。

【００６６】◎：全く痕跡無し ○：殆ど痕跡無し △：若干痕跡有り ×：はっきりと痕跡有り 塗装作業性 塗料パン内に塗料を入れ、塗料の持ち上がり性（ピック
アップ性）を調査し、下記の４段階で評価した。○の場
合良好とした。

【００６７】○：液膜が完全に持ち上がる △：部分的に液膜が途切れるが、アプリケーターロール
に液膜が完全に転写される ×：転写される液膜が途切れていわゆるソロが発生 試験結果を表２〜表６に併せて示す。なお、これらの表
中の上塗り皮膜の欄の樹脂は前記の［Ａ］の樹脂を、
また、樹脂は前記の［Ｂ］の樹脂を表す。

【００６８】これらの結果から明らかなように、本発明
例（試験Ｎｏ．１〜２８）においては、加工性、成形性
をはじめ、耐爪疵性、塗装作業性のいずれについても良
好であったが、比較例（試験Ｎｏ．２９〜３７）では、
少なくとも一つの性能が不良であった。例えば、母材鋼
板のめっき総付着量（鋼板の両面を合わせた付着量）が
本発明で定める範囲を超える試験Ｎｏ．３０、３６およ
び３７では、加工性ならびに成形性に問題があり、下塗
り皮膜に用いたポリエステル樹脂のガラス転移温度が高
すぎる試験Ｎｏ．３１でも、同じく加工性および成形性
が不十分であった。また、上塗り皮膜の高Ｔｇポリエス
テル樹脂としてはガラス転移温度が規定よりも低い樹脂
を使用した試験Ｎｏ．３２では、加工性および成形性は
良好であったが、耐爪疵性に問題があった。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【表２】

【００７１】

【表３】

【００７２】

【表４】

【００７３】

【表５】

【００７４】

【表６】

【００７５】

【発明の効果】本発明の塗装鋼板は、プレス成形性に極
めて優れた鋼板であり、耐爪疵性、塗装作業性も良好
で、従来困難であった自動車車体をはじめその他の部品
等へのプレコート鋼板としての適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の塗装鋼板の断面構成例を示す図である

【符号の説明】

１：鋼板 ２：亜鉛系めっき皮膜 ３：クロメート皮膜（第１層） ４：下塗り皮膜（第２層） ５：上塗り皮膜（第３層）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 15/08 Ｂ３２Ｂ 15/08 Ｇ １０４ 7148−4Ｆ １０４Ｚ (72)発明者 福井 清之 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号住 友金属工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼板の両面に、めっき付着量が両面合わせ
   て６０〜２５０ｇ／ｍ² である溶融亜鉛−アルミニウム
   合金めっき皮膜、めっき付着量が両面合わせて６０〜２
   ５０ｇ／ｍ² であり、かつ鉛濃度が１００ｐｐｍ以下の
   溶融亜鉛めっき皮膜、または電気亜鉛めっき皮膜を有
   し、その上に付着量がＣｒに換算して１０〜１５０ｍｇ
   ／ｍ² のクロメート皮膜を有し、その上に、固形分とし
   て、下記［Ｂ］を塗料の固形分総重量に対して１０〜４
   ０重量％含有する塗料を塗布焼付けしてなる乾燥皮膜厚
   １〜１５μｍの下塗り皮膜を有し、更にその上に、固形
   分として、下記［Ａ］を５０〜７０重量部、下記［Ｂ］
   を４０〜１０重量部、架橋剤を１０〜３０重量部含有
   し、かつ、［Ａ］と［Ｂ］の合計量は９０〜７０重量
   部、［Ａ］と［Ｂ］と架橋剤の合計量は１００重量部で
   あり、この１００重量部の固形分に対して１種以上の顔
   料を合計で７０〜１２０重量部含有する塗料を塗布焼付
   けしてなる乾燥皮膜厚３〜３０μｍの上塗り皮膜を有す
   ることを特徴とするプレス成形性に優れた自動車用塗装
   鋼板。 ［Ａ］：数平均分子量５，０００〜３０，０００でガラ
   ス転移温度が４０℃以上の共重合ポリエステル樹脂 ［Ｂ］：数平均分子量５，０００〜３０，０００でガラ
   ス転移温度が１０℃以下の共重合ポリエステル樹脂