JPH111638A - 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物及び塗装鋼板 - Google Patents
亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物及び塗装鋼板Info
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- JPH111638A JPH111638A JP16956497A JP16956497A JPH111638A JP H111638 A JPH111638 A JP H111638A JP 16956497 A JP16956497 A JP 16956497A JP 16956497 A JP16956497 A JP 16956497A JP H111638 A JPH111638 A JP H111638A
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Abstract
密着性、リペイント性等を有するとともに、直接手で触
れても指紋が付着しないような性能を有する塗膜を亜鉛
−アルミニウム合金めっき鋼板上に形成し得る塗料組成
物を提供する。 【解決手段】 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗
料組成物は、(a) ヒドロキシル基含有アクリルモノマー
を含有するアクリルモノマー混合物とラジカル重合可能
なアニオン性及び/又はノニオン性の反応性乳化剤とを
重合してなり、20〜100 の水酸基価及び5万〜20万の数
平均分子量を有する水分散性樹脂と、(b)Cr/水酸基
価が1/46〜1/233 となる量の無水クロム酸、重クロム酸
アンモニウム及びクロム酸アンモニウムからなる群から
選ばれた少なくとも1種のクロム化合物と、(c) フッ素
系界面活性剤により表面張力を25dyne/cm 以下に調整し
た上記クロム化合物と反応しにくいアルコールからなる
親水性混合溶剤とを含有する。
Description
金めっき鋼板に優れた耐食性、耐候性、耐黒変性、耐指
紋付着性等とともに良好な意匠性及び外観を有する塗膜
を形成し得る塗料組成物、及びかかる塗膜を形成した塗
装鋼板に関する。
アルミニウム合金めっき鋼板は一般に4〜75重量%のア
ルミニウム、微量のSi、Mg等、及び残部実質的に亜鉛か
らなる合金をめっきした鋼板である。現在市販されてい
るものでは、4〜10重量%のアルミニウム、微量のMg等
及び残部亜鉛からなる亜鉛−アルミニウム合金をめっき
した低アルミニウムタイプのめっき鋼板と、例えば55重
量%のアルミニウム、43.4重量%の亜鉛及び1.6 重量%
のSiを含有する亜鉛−アルミニウム合金をめっきした高
アルミニウムタイプのめっき鋼板の2種類がある。溶融
亜鉛めっき鋼板と比較して、同じめっき層厚みの場合、
低アルミニウムタイプの亜鉛−アルミニウム合金めっき
鋼板の耐食性は1.5〜2倍であり、また高アルミニウム
タイプの亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の耐食性は
3〜6倍である。しかも高アルミニウムタイプの亜鉛−
アルミニウム合金めっき鋼板の場合には耐熱性や熱反射
性にも優れている。このため亜鉛−アルミニウム合金め
っき鋼板は最近注目され、屋根材や内外の壁材等の建
材、ガードレール、防音壁、防雪柵、排水溝等の土木製
品、自動車、家電製品、産業機器等用に急速に普及しつ
つある。
に、耐黒変性、耐候性、耐食性等に優れているとともに
外観及び意匠性にも優れた塗膜を形成するのが望まし
く、この目的で種々の塗料組成物が提案されている。
/又はクロム酸塩と水溶性樹脂及び/又はエマルジョン
樹脂とを含有する水溶液を亜鉛−アルミニウム合金めっ
き鋼板に直接塗布した後乾燥し、乾燥膜厚が0.5 〜5μ
mでクロム含有量が5〜50 mg/cm3 の塗膜を形成するこ
とを特徴とする亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の後
処理方法を開示している。しかしながらこの方法により
得られた塗膜は亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板に対
する密着性が十分でないので、成形加工等により塗膜が
剥離したりクラックが発生したりする恐れがある。
散性あるいは水溶性の樹脂に重量比(固形分基準)で1
/500 〜1/10の6価クロムを配合するとともにpHを
3〜10に調整した樹脂組成物を、0.3 〜5 g/m2 の乾燥
膜厚となるように亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の
表面に塗布することを特徴とする亜鉛−アルミニウム合
金めっき鋼板の表面処理方法を開示している。しかしな
がらこの樹脂組成物も同様に亜鉛−アルミニウム合金め
っき鋼板に対して意匠性を付与できない。
ステル基を有するα、β−エチレン性不飽和モノマー1
〜20重量部と、(ロ) 2個以上のラジカル重合性基を有す
る架橋性のα、β−エチレン性不飽和モノマー0.05〜5
重量部と、(ハ) 上記以外のα、β−エチレン性不飽和モ
ノマー残部とを含むモノマー混合物100 重量部に対し
て、(b) ラジカル重合可能な反応性乳化剤0.2 〜10重量
部を配合し、乳化重合することにより得られた、 0〜15
の酸価を有する水性樹脂分散体、及びこの水性樹脂分散
体に1/1000〜1/10の重量比でクロム(VI)イオンを配合
してなる亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板被覆用樹脂
組成物を開示している。しかしながら、この被覆用樹脂
組成物はクロムと樹脂の共存下で安定性は良いが、クロ
ムの溶出が多く、性能の経時変化があるという点で問題
がある。
ン樹脂100 重量部(固形分基準)に対して、0.1 〜2重
量部の6価クロムと、0.5 〜5重量部のワックス固形分
と、5〜50重量部の親水性溶剤とを配合し、pHを6〜
8に調整してなる被覆組成物を用いて塗膜を形成したこ
とを特徴とする被覆表面処理金属板を開示している。ア
クリルエマルジョン樹脂は、α、β−エチレン性不飽和
モノマーにラジカル重合可能なアニオン性及び/又はノ
ニオン性の反応性乳化剤を樹脂固形分当たり0.5 〜5重
量%配合し、乳化重合することにより得られ、0〜9の
酸価を有する。しかしながら、これには水酸基価が低く
てクロムとの結合が少ないので、初期段階からクロムの
溶出が起こり、性能の経時変化が著しいという問題点が
ある。
き鋼板の表面スパングルの状態を活かしつつ、優れた意
匠性、耐候性、耐食性、耐黒変性、密着性等を有する塗
膜を形成することは、従来の技術では困難であった。ま
たクロム化合物及びアクリルエマルジョン樹脂を含有す
る従来の塗料組成物は安定性が不十分であり、連続生産
には適していなかった。その上顔料をクロメート処理液
に入れるのが困難であるので、スパングルを殺さずに均
一に着色することができなかった。さらに直接手で触れ
たときに指紋が付着しないような性能を有する塗膜を得
ることはできなかった。
き鋼板を長期間にわたって使用した後で、めっき表面が
見苦しくなると再塗装するが、その際塗料を弾いたり新
たな塗膜がフィルム状に剥離したりするものが多かっ
た。すなわち従来の亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板
用塗膜はリペイント性に劣っていた。
耐候性、耐食性、耐黒変性、密着性、リペイント性等を
有するとともに、直接手で触れても指紋が付着しないよ
うな性能を有する塗膜を亜鉛−アルミニウム合金めっき
鋼板上に形成し得る塗料組成物、及びかかる塗膜を有す
る塗装鋼板を提供することである。
の結果、本発明者等は、水酸基価を所定の範囲に設定
したアクリルエマルジョン樹脂を使用するとともに、
添加するクロム化合物中のクロムの量と水酸基価との比
率を所定の範囲内に限定し、かつ添加する有機溶剤の
表面張力を調整するためにフッ素系界面活性剤を予め混
入した溶剤を使用することにより、上記特性を示す塗膜
が得られることを発見し、本発明を完成した。
めっき鋼板用塗料組成物は、(a) アクリルモノマー混合
物とラジカル重合可能なアニオン性及び/又はノニオン
性の反応性乳化剤の存在下でアクリルモノマー混合物を
重合してなり、20〜100 の水酸基価及び5万〜20万の数
平均分子量を有する水分散性樹脂と、(b) Cr/水酸基
価が1/46〜1/233 となる量の無水クロム酸、重クロム酸
アンモニウム及びクロム酸アンモニウムからなる群から
選ばれた少なくとも1種のクロム化合物と、(c) フッ素
系界面活性剤により表面張力を25dyne/cm 以下に調整し
た上記クロム化合物と反応しにくいアルコールからなる
親水性混合溶剤とを含有することを特徴とする。
ので、アクリルモノマー混合物とアニオン性及び/又は
ノニオン性の反応性乳化剤とのエマルジョン重合樹脂で
ある。
たもので、少なくとも1種のヒドロキシル基含有アクリ
ルモノマーを含有する。 (イ) (メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)ア
クリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒド
ロキシブチル、エチレングリコールジアクリレート、エ
チレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリ
コールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジ
メタクリレート、1,3-ブチレングリコールジメタクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、1,4 - ブタン
ジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジア
クリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、ペ
ンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラア
クリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、
ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリ
スリトールテトラメタクリレート、グリセロールジメタ
クリレート、グリセロールジアクリレート、グリセロー
ルアリロキシジメタクリレート、1,1,1-トリスヒドロキ
シメチルエタンジアクリレート、1,1,1-トリスヒドロキ
シメチルエタントリアクリレート、1,1,1-トリスヒドロ
キシメチルエタンジメタクリレート、1,1,1-トリスヒド
ロキシメチルエタントリメタクリレート、1,1,1-トリス
ヒドロキシメチルプロパンジアクリレート、1,1,1-トリ
スヒドロキシメチルプロパントリアクリレート、1,1,1-
トリスヒドロキシメチルプロパンジメタクリレート、1,
1,1-トリスヒドロキシメチルプロパントリメタクリレー
ト等のヒドロキシル基含有アクリルモノマー。 (ロ) (メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フ
マール酸、マレイン酸等のカルボキシル基含有エチレン
性モノマー。 (ハ) (メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エ
チル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル
酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)ア
クリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n-オク
チル、(メタ)アクリル酸n-ドデシル等の(メタ)アク
リル酸アルキルエステルモノマー。 (ニ) スチレン、α- メチルスチレン、o-メチルスチレ
ン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、tert- ブチ
ルスチレン等のスチレン系モノマー。
酸基価を有するために、アクリルモノマー混合物は全体
を100 重量%として、(イ) のヒドロキシル基含有アクリ
ルモノマーを4〜45重量%含有するのが好ましい。その
他のモノマー成分については、(ロ) のカルボキシル基含
有エチレン性モノマーは0.1 〜3重量%とし、(ハ) の
(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマーは30〜90
重量%とし、(ニ) のスチレン系モノマーは1〜40重量%
とするのが好ましい。
応性乳化剤 アクリルモノマー混合物とラジカル重合可能な反応性乳
化剤はアニオン性反応性乳化剤、ノニオン性反応性乳化
剤又はノニオン−アニオン性反応性乳化剤であり、例え
ば(メタ)アクリル基、(メタ)アリル基、スチリル基
等のラジカル重合性基を有する。具体的には、下記のも
のを1種又は2種以上組合せて使用することができる。
基を有し、代表的な例として下記のものがある。
(ただしR1 は炭素数6〜18のアルキル基、アルケニル
基、アリール基又はアラルキル基であり、R2 は−CH
2 −又は−CH2 −CH(OH)−CH2 O−であり、
M1 はアルカリ金属、アンモニア又は有機アンモニウム
である)。
R3 及びR6 は水素原子又はメチル基であり、R4 及び
R5 は炭素数6〜18のアルキル基、アルケニル基、アリ
ール基又はアラルキル基であり、M2 はアルカリ金属、
アンモニア又は有機アンモニウムである)。
ンフェニルエーテル系反応性乳化剤。
ルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基
であり、R9 はアリル基又はクロトニル基であり、k、
m及びnはそれぞれ1〜50の整数である。
ンエーテルエステル系反応性乳化剤(ただしR12及びR
13はそれぞれ水素原子又はメチル基であり、pは10〜50
の整数であり、qは1〜50の整数であり、rは1〜50の
整数である)。
ェニルエーテルサルフェート系反応性乳化剤。
〜18のアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラ
ルキル基であり、R16はアリル基又はクロトニル基であ
り、R18は水素原子又はメチル基であり、M3 、M4 及
びM5 はそれぞれアルカリ金属、アンモニア又は有機ア
ンモニウムであり、s、t、u及びvはそれぞれ1〜50
の整数である。
剤の配合量は0.2 〜10重量部とするのが好ましい。反応
性乳化剤の配合量が0.2 重量部未満であると重合時のエ
マルジョンの安定性が悪いために凝集が起こりやすい。
また10重量部を超えると耐アルカリ性の低い塗膜が得ら
れる。より好ましい反応性乳化剤の配合量はアクリルモ
ノマー混合物100 重量部に対して0.5 〜5重量部であ
る。
レ乳化物に重合開始剤を添加し、40〜95℃で1〜12時間
反応させる。重合開始剤としては過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム等の過硫酸塩、4,4'- アゾビスシアノ吉
草酸等のアゾ化合物が挙げられる。過硫酸塩とともに還
元剤として亜硫酸水素ナトリウム等を使用してレドック
ス系として反応させても良い。また重合開始剤の添加量
はアクリルモノマー混合物100 重量部に対して0.1 〜2
重量部程度である。
(単位:mg/g)が20未満であると遊離クロムが溶解し、
塗膜の耐黒変性及び耐食性を低下させる。また水酸基価
が100 超であるとクロムと結合できない水酸基が塗膜に
残存し、塗膜を透過してきた水分等と結合し、耐黒変
性、耐食性及び耐薬品性が低くなる。好ましい水酸基価
は25〜60である。
る方法により測定する。まず無水酢酸1容量%とピリジ
ン3容量%とからアセチル化剤を調製する。また逆流冷
却器を具備する300 mlの有栓マイヤーに、水酸基濃度が
10〜15mmolになるように秤量した試料を入れ、 次いでア
セチル化剤5ml を添加して、100 〜110 ℃の湯浴に60分
間漬ける。放冷後純水5mlを加えて良く振とうし、2分
後に冷水によりマイヤーを冷却する。ピリジン50mlで内
部を良く洗浄した後で、フェノールフタレイン指示薬で
N/2のKOHで滴定し、滴定量A(単位:ml)を求め
る。同じ条件で空試料も滴定し、滴定量B(単位:ml)
を求める。水酸基価は下記式: 水酸基価=[(B−A)×f×28]/試料重量g (ただしNは規定度であり、fはN/2のKOHの係数
である)から求める。
る。数平均分子量が5万未満であると、得られる塗膜の
耐黒変性、耐食性及び耐薬品性は低い。また20万を超え
ると、樹脂粘度が高く塗料樹脂として使用できない。好
ましい数平均分子量は8〜12万である。
で、その水酸基がクロムと結合して強固な(錆の発生原
因となる水分の侵入を極力抑制した)塗膜を形成する。
クロム溶出速度を抑えて、塗膜の耐食性を持続させる作
用を有する。またアクリルエマルジョン樹脂の水酸基は
同時に亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の表面への接
着強度の向上にも寄与する。さらにアクリルエマルジョ
ン樹脂は微粒子状であるので、乾燥した塗膜の表面には
微小な凹凸が多数あり、接触面積の低下により指紋の付
着を抑制する。
クロム化合物中のCrを100 重量部として、1500〜5000重
量部とするのが好ましい。アクリルエマルジョン樹脂が
1500重量部未満であるとクロムの割合が多くなり、塗料
の安定性及び耐食性が低下する。また5000重量部を超え
ると水酸基価が多すぎて、耐食性が低下する。より好ま
しい配合量は2500〜4500重量部である。
ロム酸アンモニウム及びクロム酸アンモニウムからなる
群から選ばれた少なくとも1種の水溶性クロム化合物で
ある。クロム化合物は亜鉛−アルミニウム合金めっき層
を不働態化し、防食及び錆発生防止の作用を有する。ま
たクロム化合物はアクリルエマルジョン樹脂の造膜促進
作用を有し、また塗膜の耐久性を向上させる。
g中におけるクロム化合物の含有量(Cr換算値、単
位:g)と水分散性樹脂の水酸基価との比(Cr/水酸
基価)が1/46〜1/233 となるように設定する。ここでC
r換算値とは、クロム化合物中におけるクロムの含有量
に相当する。Cr/水酸基価が1/46超であると、アクリ
ルエマルジョン樹脂に対するCrの量が多すぎ、素地に
対する塗膜密着力が低下するのみならず、塗料の安定性
が悪化する。またCr/水酸基価が1/233 未満であると
Crの量が少なすぎるので、アクリルエマルジョン樹脂
の官能基が水分に結合し、塗膜の耐食性が低下する。そ
の結果錆止めや変色防止作用が低下する。好ましいCr
/水酸基価は1/58〜1/140 である。
物と反応しにくいアルコールとの混合物である。親水性
混合溶剤は亜鉛−アルミニウム合金めっき表面への塗料
組成物の塗布性、すなわち濡れ性を向上する作用を有す
る。
品としては三菱マテリアル(株)製の「エフトップ EF
-122B 」等がある。
と反応しにくいアルコールであり、特にエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール等のグリコール類(多価アル
コール類)が挙げられる。これらのアルコール類は30〜
50dyne/cm 程度の表面張力を有する。
〜1/0.1 の範囲内であるのが好ましい。重量比が1/
0.001 超であると(フッ素系界面活性剤が少なすぎる
と)、親水性混合溶剤の表面張力が高すぎ、均一塗布性
が低下する。一方重量比が1/0.1 未満であると(フッ
素系界面活性剤が多すぎると)、塗装時に弾き等が生
じ、やはり均一塗布性が低下する。より好ましいアルコ
ール/フッ素系界面活性剤の重量比は1/0.002 〜1/
0.05である。
合物中のCrを100 重量部として、500 〜5000重量部とす
るのが好ましい。親水性混合溶剤が500 重量部未満であ
ると素地との馴染み性が悪くなり、均一に塗装できな
い。また5000重量部を超えると規定の膜厚を維持できな
くなる。より好ましい添加量は500 〜3000重量部であ
る。
る。表面張力が25dyne/cm を超えると塗装時の均一塗布
性が悪化し、錆の発生が起こりやすくなる。好ましい表
面張力は15〜25dyne/cm である。
白、黒鉛、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化クロム、クロム酸
亜鉛、クロム酸ストロンチウム、クロム酸バリウム、黄
色ニッケルチタン、黄色クロムチタン、酸化鉄、黄色酸
化鉄、赤色酸化鉄、黒色酸化鉄、硫化カドミウム等の無
機着色顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、ウルトラマリンブルー、キナクリドン類、イン
ダンスロン、イソインドリノン、ペリレン、アンスラピ
リミジン、ベンズイミダゾロン、ジケトピロロピロール
等の有機着色顔料が挙げられる。
付与という作用を有する。従って、ビヒクル樹脂100 重
量部に対する顔料の配合量は、無機顔料の場合には1〜
10重量部とするのが好ましく、有機顔料の場合には0.1
〜1重量部とするのが好ましい。顔料が多すぎると亜鉛
−アルミニウム合金めっき鋼板の素地のスパングルや光
沢を活かせなくなり、また少なすぎると着色度が低す
ぎ、意匠性に乏しい。より好ましい配合量は、無機顔料
が2〜5重量部であり、有機顔料が0.3 〜0.6 重量部で
ある。
ビヒクル樹脂に添加すると顔料の分散が均一になり、透
明性のあるクリヤー塗料が得られる。顔料分散用樹脂と
して使用するアルコキシメチルメラミン樹脂は、メトキ
シ基、エトキシ基、n-ブトキシ基、i-ブトキシ基等のア
ルコキシ基を有する。アルコキシメチルメラミン樹脂
は、通常メラミンにホルムアルデヒド、パラホルムアル
デヒド等のアルデヒドを付加反応又は付加縮合反応させ
て得たメチロールメラミン樹脂を、炭素数1〜4の1価
アルコールでエーテル化して得られる。本発明において
は、メチルエーテル基が好適である。アルキルエーテル
化率(トリアジン核1個当たりのアルキルエーテル基の
割合)は30〜80%が好ましい。
の具体例としては、メトキシ基を有するタイプ(メチル
エーテル型)として、サイメル325 、同327 、同 701、
同 703、同712 (いずれも三井サイテック(株)製)等
が挙げられる。またブトキシ基を有するタイプ(ブチル
エーテル型)としては、ユーバン20SE60、同20SE125、
同20SE128 (いずれも三井東圧化学(株)製)や、スー
パーベッカミンG821、同J820(いずれも大日本インキ化
学工業(株)製)や、マイコート506 、同508(いずれ
も三井サイテック(株)製)等が挙げられる。さらに、
混合エーテル型メラミンとしては、サイメル235 、同23
8 、同254 、同266 、同267 、同285 、同1141(いずれ
も三井サイテック(株)製)や、ニカラックMX-40 、同
MX-45 (いずれも三和ケミカル(株)製)等が挙げられ
る。
重量比は1/0.5 〜1/2が好ましい。アルコキシメチ
ルメラミン樹脂に対する顔料の重量比が0.5 未満である
と着色性が不十分であり、また2以上であると顔料の均
一分散性が低く、塗膜の硬化性も低いので耐黒変性、耐
食性及び耐候性が劣る。より好ましいアルコキシメチル
メラミン樹脂と顔料との重量比は1/0.7 〜1/1.3 で
ある。またアルコキシメチルメラミン樹脂と顔料とのブ
レンド(顔料ペースト)の添加量は、水分散性樹脂を10
0 重量部として、4〜45重量部(固形分基準)とするの
が好ましい。顔料ペーストが4重量部未満であると着色
効果が不十分であり、また45重量部を超えるとめっき表
面のスパングルが見えなくなる。より好ましい添加量は
7〜30重量部である。
性分(NV)を有するのが好ましい。この範囲のNVに
より薄く均一な塗膜を形成することができる。また塗料
組成物の粘度は10〜30秒(フォードカップ#4、20℃)
程度とするのが好ましい。また増粘剤を添加する場合に
は、粘度を30〜60秒程度とする。
テンレススティール板等の鋼板に亜鉛−アルミニウム合
金をめっきしたものである。めっき用の亜鉛−アルミニ
ウム合金としては、高アルミニウムタイプでも低アルミ
ニウムタイプでも良い。高アルミニウムタイプとしては
例えば55重量%のアルミニウム、43.4重量%の亜鉛及び
1.6 重量%の珪素からなる合金が挙げられるが、これに
限定されるものではない。亜鉛−アルミニウム合金めっ
き鋼板は、塗装前に通常の脱脂処理及び洗浄等を行う。
ている場合には、アンコイルした後で塗装する。まため
っきした冷延鋼板にめっき設備インラインで直接塗装し
た後で、コイル状に巻き取ることもある。塗料組成物の
塗装は、ロールコーター法、フローコーター法、ダイコ
ーター法、カーテンコーター法、浸漬法、スプレー法等
の通常のエマルジョン塗料の塗装方法により行うことが
できる。塗膜の乾燥膜厚は0.5 〜5 g/m2 程度であれば
良い。乾燥膜厚が0.5 g/m2 未満であると耐黒変性、耐
食性及び耐候性が不十分であり、また5 g/m2 を超える
と塗膜密着性、耐ロールフォーマー性等の加工性が低下
する。塗膜のより好ましい乾燥膜厚は1〜2.5 g/m2 で
ある。
温度で焼付ける。焼付け温度が60℃未満では塗膜が十分
に硬化せず、耐黒変性、耐食性及び耐候性が不十分であ
る。焼付け温度の上限は150 ℃程度とするのが好まし
い。焼付け後に亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板をリ
コイルする。
ジョン樹脂は高い水酸基価及び大きな数平均分子量を有
するので、アクリルエマルジョン樹脂中の水酸基がクロ
ムと結合することにより強靭な塗膜が得られる。そのた
め塗膜は優れた耐候性、耐食性、耐薬品性及び耐黒変性
等を有する。またアクリルエマルジョン樹脂はクロムに
より酸化されないので、塗料組成物は良好な貯蔵安定性
を有する。さらに本発明の塗料組成物はアクリルエマル
ジョン樹脂を主体とするので、亜鉛−アルミニウム合金
めっき鋼板の素地との密着性が良好であり、また塗装後
の亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板を加工しても、塗
膜が剥離したりクラックが発生したりすることがない。
ルジョン樹脂を主体とするので、得られる塗膜表面には
微細な凹凸が多数存在する。このためめっき表面のスパ
ングルとの相乗効果により良好な意匠性を発揮する。
有する有機溶剤を含有するので、均一な塗膜の形成が可
能である。これはフッ素系界面活性剤の存在により亜鉛
−アルミニウム合金めっき表面への乗り(塗布性及び濡
れ性)が改善されたためである。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
び温度計を具備した3リットルのフラスコに、ラジカル
重合型アニオン性反応性乳化剤(アクアロンHS-10 、第
一工業製薬(株)製)2g(全量の1/5)、ラジカル
重合型ノニオン性反応性乳化剤(アクアロンRN-50 、有
効成分65%、第一工業製薬(株)製)6.2 g(全量の1
/5)、及びイオン交換水300 gを仕込んだ。またイオ
ン交換水600 gにアクアロンHS-10 8g(全量の4/
5)及びアクアロンRN-50 24.8g(全量の4/5)を溶
解した乳化剤水溶液に、下記表1に示すモノマー混合物
を撹拌しながら添加して乳化させ、得られたプレ乳化物
を一方の滴下漏斗に仕込んだ。もう一方の滴下漏斗に
は、イオン交換水300 gに過硫酸アンモニウム3gを溶
解した開始剤水溶液を仕込んだ。
をフラスコに投入し、80℃に加熱した後、開始剤水溶液
の全量の1/4を仕込んで反応を開始させた。開始剤添
加から10分経過した後で、残りのプレ乳化物と残りの開
始剤水溶液をそれぞれ120 分及び140 分かけて均一に滴
下した。その後120 分間80℃で撹拌し、反応を終了させ
た。冷却後アンモニア水で反応液を中和し、固形分45重
量%のアクリル樹脂エマルジョンを得た。
更した以外製造例1と同じようにして、固形分45重量%
のアクリル樹脂エマルジョンを得た。
オン性乳化剤、有効成分50%、日本乳化剤(株)製)と
ニューコール506 (非反応性ノニオン性乳化剤、日本乳
化剤(株)製)とを使用した以外製造例1と同じように
して、固形分45重量%のアクリル樹脂エマルジョンを得
た。
量%のSiからなる組成を有する亜鉛−アルミニウム合金
のめっき層を有する鋼板(200 mm×300 mm×0.6 mm)を
使用した。
る。
を使用した。各アクリルエマルジョン樹脂の水酸基価及
び数平均分子量は表2に示す通りであった。
製)。 O3 :トリエチレングリコール(和光純薬工業(株)
製)。 O4 :プロピレングリコール(和光純薬工業(株)
製)。
製)。 P2 :カーボンブラック(黒色、MA、三菱化学(株)
製)。 P3 :フタロシアニンブルー(青色、シアニンブルー52
41、大日精化工業(株)製)。 P4 :Fastogen Super Red 7061BT (赤色、大日本イン
キ化学工業(株)製)。
(株)製)。 R2 :サイメル712 (メラミン樹脂、三井サイテック
(株)製)。 R3 :サイメル703 (メラミン樹脂、三井サイテック
(株)製)。 R4 :サイメル325 (メラミン樹脂、三井サイテック
(株)製)。 R5 :サイメル701 (メラミン樹脂、三井サイテック
(株)製)。 R6 :F8124 (水溶性ポリカーボネート樹脂、第一工業
薬品(株)製)。 R7 :EC-8000W(水溶性アクリル樹脂、サイデン化学
(株)製)。
に、表1に示す組成の塗料組成物(pH8)をロールコ
ーターにより表1に示す乾燥膜厚に塗装し、乾燥後塗装
鋼板を表1に示す温度に到達するまで焼き付け、試験片
とした。
耐食性、耐候性、耐指紋付着性、耐薬品性、塗膜密着
性、耐ロールフォーマー性及びリペイント性を下記の方
法及び基準により評価した。これらの結果を表3に示
す。
鋼板の意匠性を肉眼で観察した。評価基準は下記の通り
である。 ◎:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地のスパン
グルが明確に確認でき、着色した塗膜が均一になってい
た。 ○:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地のスパン
グルが確認でき、着色した塗膜が均一になっていた。 △:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地のスパン
グルが確認でき、着色した塗膜がほぼ均一になってい
た。 ×:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地が見え
ず、くすんだ塗膜になっていた。
後で、亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の表面に黒変
や錆(黒錆、白錆、赤錆等)、 特に黒錆や黒変が発生し
ていないかを肉眼で観察した。 ◎:変色及び錆の発生が全くなかった。 ○:試験面に変色及び錆の発生が認められたが、その面
積は試験面の10%未満であった。 ×:試験面の10%以上に変色及び錆の発生が認められ
た。
ェザオメータ試験を行った後で、塗膜を肉眼により観察
するとともに光沢度を測定した。塗装直後の光沢度
(A)と500 時間のデューサイクルウェザオメーター試
験後の光沢度(B)の測定値から、光沢保持率=B/A
の式により光沢保持率を算出し、下記基準に従って耐候
性を評価した。 ◎:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地のスパン
グルが明確に確認でき、着色した塗膜が均一であった。
また光沢保持率は90%以上であった。 ○:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地のスパン
グルが明確に確認でき、着色した塗膜が均一であった。
また光沢保持率は90%未満であった。 ×:亜鉛−アルミニウム合金めっき表面の素地が見え
ず、くすんだ塗膜になった。
さえつけ、指紋を転写した。手を離した後表面に付着し
た指紋の度合いを肉眼で判定した。 ◎:指紋の付着が全く認められなかった。 ○:指紋の付着が極僅かであり、良く見ないと認識でき
なかった。 ×:明確に指紋の付着が認められた。
硫酸に各試験片を3時間浸漬し、試験片の塗膜表面の変
化肉眼で観察した。また耐アルカリ性としては5重量%
濃度のカセイソーダ水溶液に各試験片を3時間浸漬し、
試験片の塗膜表面の変化肉眼で観察した。それぞれの評
価基準は以上の通りである。 ◎:浸漬前と同じ塗膜状態であった。 ○:塗膜の光沢は若干低下し、黒変が認められた。 ×:塗膜に剥離が認められ、素地の露出及び錆の発生も
認められた。
で各試験片を折り曲げ、折り曲げ部にセロハンテープを
貼着し剥離した後で、折り曲げ部における塗膜の剥離状
態を観察した。 ◎:全く剥離しなかった。 ○:剥離した塗膜は10%未満であった。 ×:剥離した塗膜は10%以上であった。
を肉眼で判定した。 ◎:全く剥離しなかった。 ○:剥離した塗膜は極く僅かであった。 ×:塗膜に剥離が認められ、素地の露出箇所もあった。
面を水洗し、水分を除去した後でCRトタンぺイント
(日本ペイント(株)製、アルキッド樹脂タイプ)を30
μmの乾燥膜厚となるように塗装し、1日かけて常温乾
燥した。再塗装した各試験片に対して、JIS K5400 8.
3.1 によるデュポン式耐衝撃試験(錘500g、打ち型直
径0.5 インチ、錘の高さ50cm)、及びJIS K5400 8.5.
1 による碁盤目試験を行った。両試験結果を肉眼で観察
し、それぞれ以下の基準により評価した。 ◎:全く剥離しなかった。 ○:剥離した塗膜は10%未満であった。 ×:剥離した塗膜は10%以上であった。
試験片は、塗膜外観の意匠性、耐黒変性、耐食性、耐候
性、耐薬品性、耐指紋付着性、塗膜密着性、耐ロールフ
ォーマー性及びリペイント性に優れている。一方比較例
1〜15の試験片はこれらの特性いずれかが劣っている。
物は、亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板表面スパング
ルの状態を活かしつつ着色できるので、良好な外観及び
意匠性を有する塗装鋼板が得られる。また塗膜表面には
微細な凹凸があるので、直接手で触れても指紋が付着せ
ず、汚れにくいという利点もある。このような特徴を有
する本発明の塗装鋼板は、屋根、内装、外壁、仕切り、
ダクト等の建材、防音壁、防雪壁、ガードレール、トン
ネル用内壁、排水溝等の土木用品、日用品、家庭用品、
電気器具等の部品、電気製品のシャーシー、自動車部品
等に好適である。
Claims (5)
- 【請求項1】 (a) アクリルモノマー混合物とラジカル
重合可能なアニオン性及び/又はノニオン性の反応性乳
化剤とを重合してなり、20〜100 の水酸基価及び5万〜
20万の数平均分子量を有する水分散性樹脂と、(b) Cr
/水酸基価が1/46〜1/233 となる量の無水クロム酸、重
クロム酸アンモニウム及びクロム酸アンモニウムからな
る群から選ばれた少なくとも1種のクロム化合物と、
(c) フッ素系界面活性剤により表面張力を25dyne/cm 以
下に調整した上記クロム化合物と反応しにくいアルコー
ルからなる親水性混合溶剤とを含有することを特徴とす
る亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物。 - 【請求項2】 請求項1に記載の亜鉛−アルミニウム合
金めっき鋼板用塗料組成物において、さらにアルコキシ
メチル基とイミノ基を有するアルコキシメチルメラミン
樹脂により顔料が分散された顔料ペーストを含有するこ
とを特徴とする亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗
料組成物。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載の亜鉛−アルミニ
ウム合金めっき鋼板用塗料組成物において、前記アクリ
ルモノマー混合物は(イ) 4〜45重量%のヒドロキシル基
含有アクリルモノマー、(ロ) 0.1 〜3重量%のカルボキ
シル基含有エチレン性モノマー、(ハ) 30〜90重量%の
(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー、及び
(ニ) 1〜40重量%のスチレン系モノマーを含有すること
を特徴とする亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料
組成物。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の亜鉛−
アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物において、前
記アルコールはエチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール及びプロピレングリコー
ルからなる群から選ばれた少なくとも1種であることを
特徴とする亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組
成物。 - 【請求項5】 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の表
面に請求項1〜4のいずれかに記載の塗料組成物により
塗膜を形成したことを特徴とする塗装鋼板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16956497A JPH111638A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物及び塗装鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16956497A JPH111638A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物及び塗装鋼板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH111638A true JPH111638A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15888813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16956497A Pending JPH111638A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板用塗料組成物及び塗装鋼板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH111638A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4861637A (en) * | 1987-02-16 | 1989-08-29 | Ricoh Company, Ltd. | Optical information recording medium |
JP2004265826A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Niigata Prefecture | 金属ペースト |
JP2017057311A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 日本カーバイド工業株式会社 | 金属表面処理用アクリル樹脂エマルション及びその製造方法 |
JP2017133066A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 日本カーバイド工業株式会社 | 金属表面処理用アクリル樹脂エマルション |
EP3643759A1 (de) * | 2018-10-26 | 2020-04-29 | Henkel AG & Co. KGaA | Polycarboxylat-beschichteter bandstahl und dessen verwendung zum tiefziehen |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP16956497A patent/JPH111638A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4861637A (en) * | 1987-02-16 | 1989-08-29 | Ricoh Company, Ltd. | Optical information recording medium |
JP2004265826A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Niigata Prefecture | 金属ペースト |
JP4532840B2 (ja) * | 2003-03-04 | 2010-08-25 | 新潟県 | 金属ペースト |
JP2017057311A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 日本カーバイド工業株式会社 | 金属表面処理用アクリル樹脂エマルション及びその製造方法 |
JP2017133066A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 日本カーバイド工業株式会社 | 金属表面処理用アクリル樹脂エマルション |
EP3643759A1 (de) * | 2018-10-26 | 2020-04-29 | Henkel AG & Co. KGaA | Polycarboxylat-beschichteter bandstahl und dessen verwendung zum tiefziehen |
WO2020083645A1 (de) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Polycarboxylat-beschichteter bandstahl und dessen verwendung zum tiefziehen |
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