JPH1170614A - Precoat steel sheet excellent in hardness, processability and corrosion resistance, and production thereof - Google Patents

Precoat steel sheet excellent in hardness, processability and corrosion resistance, and production thereof

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JPH1170614A
JPH1170614A JP24776197A JP24776197A JPH1170614A JP H1170614 A JPH1170614 A JP H1170614A JP 24776197 A JP24776197 A JP 24776197A JP 24776197 A JP24776197 A JP 24776197A JP H1170614 A JPH1170614 A JP H1170614A
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JP
Japan
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steel sheet
film
resin
corrosion resistance
hardness
Prior art date
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Pending
Application number
JP24776197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Ioriyashiki
孝思 庵屋敷
Keiji Yoshida
啓二 吉田
Masaaki Yamashita
正明 山下
Yasuyuki Kajita
保之 梶田
Keiichi Kotani
敬壱 小谷
Katsuyoshi Tanaka
勝祥 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1170614A publication Critical patent/JPH1170614A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance hardness and corrosion resistance by forming a topcoat film by applying a coating compsn. based on a compd. represented by a specific chemical formula and adding a polyester compd., polyol and a curing agent to a resin solid in specific wt. ratios and adding specific strontium chromate to an undercoat film. SOLUTION: A topcoat film is composed of 1-18 wt.% of a resin solid of a polyester compd. containing a main repeating unit represented by specific chemical formula [wherein n is an integer of 2-10; R is (CH2 )-m (wherein m is 1-10) and R' is 1,4-cyclohexane carboxylic acid]. As polyol, 40-90 wt.% of the resin solid of an acrylic resin or a polyester resin is used. As a curing agent, 9-50 wt. % of a blocked polyisocyanate compd. or an amino resin is used. Further, the content of strontium chromate added to an under coat film is set to 0.06-0.26 g/m<2> per film thickness of 1 μm. By this constitution, hardness, corrosion resistance or the like can be enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、硬度、加工性およ
び耐食性に優れたプレコート鋼板に関するものである。
本発明のプレコート鋼板は、例えば家電製品や建材用途
等に好適であり、また自動車用としても使用することが
できる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a precoated steel sheet having excellent hardness, workability and corrosion resistance.
The precoated steel sheet of the present invention is suitable for, for example, home electric appliances and building materials, and can also be used for automobiles.

【0002】[0002]

【従来の技術】プレコート鋼板用塗料には高硬度、高加
工性、耐汚染性、耐薬品性、耐水性、耐食性など、多く
の性能が要求される。なかでも重要な特性である硬度、
加工性および加工後の耐食性に対する要求レベルは高
い。ここでいう加工性とは、平らな鋼板から種々の形状
に加工していく際の折曲げ、切断、絞り等の工程におい
て塗膜の損傷が少ないことを指し、塗膜自体の伸びや柔
軟性の程度が大きい程、成形加工性は良好であると言え
る。また、耐食性とは、製品として成形加工された後、
使用環境において塗膜の剥離や被塗物からの発錆が少な
い或いは全くないことを指す。
2. Description of the Related Art Many properties such as high hardness, high workability, stain resistance, chemical resistance, water resistance and corrosion resistance are required for paints for precoated steel sheets. Hardness, which is an important property,
The required level of workability and corrosion resistance after processing is high. The term "workability" as used herein refers to less damage to the coating film in the process of bending, cutting, drawing, etc. when processing a flat steel sheet into various shapes, elongation and flexibility of the coating film itself. It can be said that the larger the degree is, the better the moldability is. In addition, corrosion resistance means that after being molded as a product,
It refers to little or no peeling of the coating film or rusting from the object to be coated in the use environment.

【0003】従来、プレコート鋼板用塗料としては、外
面下塗り塗料および裏面塗料にはポリエステル樹脂やエ
ポキシ樹脂が主として使用され、また外面上塗り塗料に
はポリエステル系、アクリル系、ビニル系の塗料等が使
用されている。外面上塗り塗料として最も一般的である
のが、ポリエステル樹脂(主剤)とメラミン化合物(硬
化剤)との組み合わせからなるポリエステル樹脂塗料で
あり、この塗料ではポリエステル樹脂により加工性を、
またメラミン化合物により硬度を得ている。しかし、こ
の外面上塗り塗料は要求性能の厳しいプレコート鋼板、
特に家電用途などのプレコート鋼板においては、その性
能が必ずしも十分なものとは言えず、性能改善が望まれ
てきた。
Conventionally, polyester resin or epoxy resin has been mainly used as a paint for a precoated steel sheet on the outer surface and a back paint, and polyester, acrylic, vinyl or the like has been used as a paint on the outer surface. ing. The most common outer surface top coating is a polyester resin coating composed of a combination of a polyester resin (main component) and a melamine compound (curing agent).
Hardness is obtained by a melamine compound. However, this outer surface top coat is a pre-coated steel plate with strict performance requirements,
In particular, the performance of precoated steel sheets for home appliances and the like is not always sufficient, and improvement in performance has been desired.

【0004】このような要望に対して、例えば特開平6
−234752号では、ポリエステル樹脂と変性により
配向性を付与したメラミン樹脂(硬化剤)とを反応させ
ることにより、可撓性および塗膜硬度の両者を高位で満
足させる塗膜を得る試みがなされている。また、特開平
7−316497号でも加工性と塗膜硬度を高度に満足
させる塗膜を得ることを目的として、ポリオールを主剤
とし、イソシアネート化合物および/またはアミノ樹脂
を硬化剤とする塗料組成物に、主として1,4−シクロ
ヘキサンジカルボン酸および/またはその低級アルキル
エステルをアルコール成分と反応させて得られるポリエ
ステル化合物を加えたプレコート鋼板用塗料組成物が提
案されている。
[0004] In response to such a demand, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No.
No. 234,752, an attempt has been made to obtain a coating film which satisfies both flexibility and coating film hardness at a high level by reacting a polyester resin with a melamine resin (curing agent) imparted with orientation by modification. I have. JP-A-7-316497 also discloses a coating composition containing polyol as a main component and an isocyanate compound and / or an amino resin as a curing agent for the purpose of obtaining a coating film having high workability and coating film hardness. In particular, there has been proposed a coating composition for a precoated steel sheet to which a polyester compound obtained by reacting 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and / or a lower alkyl ester thereof with an alcohol component is added.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
技術のうち特開平6−234752号の技術は、変性メ
ラミン樹脂の合成過程が長いため、現状では実用的な樹
脂を工業規模で製造することは難しい。また、特開平7
−316497号の技術は、下塗り塗膜をも含めた塗膜
性能の改善についての配慮がなされておらず、成形加工
後の耐食性も含めた塗膜性能を十分に満足させるような
塗膜を得ることはできない。
However, among these prior arts, the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-234,752 involves a long process of synthesizing a modified melamine resin. Is difficult. Also, Japanese Patent Application Laid-Open
In the technology of No. 316497, no consideration is given to improving the performance of the coating film including the undercoat coating film, and a coating film which sufficiently satisfies the coating performance including the corrosion resistance after molding is obtained. It is not possible.

【0006】したがって本発明の目的は、上記のような
従来技術の問題点を解決し、成形加工や搬送時における
成形疵、ハンドリング疵が生じにくい高い塗膜硬度を示
し、しかも厳しい成形加工においても塗膜に割れ等が生
じにくい優れた加工性を有するとともに、加工後の使用
環境において優れた耐食性を示すプレコート鋼板を提供
することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, exhibit a high coating film hardness in which molding flaws and handling flaws are less likely to occur at the time of molding and transportation, and even in severe molding processing. An object of the present invention is to provide a pre-coated steel sheet having excellent workability in which a coating film is not easily cracked or the like and exhibiting excellent corrosion resistance in a working environment after the processing.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決し、優れた性能のプレコート鋼板を得るために検
討を重ねた結果、化成処理を施した亜鉛系めっき鋼板の
表面に、上塗り塗膜としてポリオールを主剤とし、これ
に硬化剤と、主として1,4−シクロヘキサンジカルボ
ン酸および/またはその低級アルキルエステルをアルコ
ール成分と反応させて得られるポリエステル化合物を加
えた塗料配合系による塗膜を、また、下塗り塗膜として
ストロンチウムクロメートが配合された塗膜を形成する
ことにより、硬度、加工性および加工後耐食性がともに
優れたプレコート鋼板が得られることを見い出した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have solved the above-mentioned problems and have repeatedly studied to obtain a precoated steel sheet having excellent performance. Coating film based on a coating composition comprising a polyol as a main component, a curing agent, and a polyester compound obtained by reacting 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and / or a lower alkyl ester thereof with an alcohol component. Further, it has been found that by forming a coating film containing strontium chromate as an undercoat coating film, a precoated steel sheet excellent in all of hardness, workability, and corrosion resistance after working can be obtained.

【0008】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、その特徴とする構成は以下の通りである。 [1] 化成処理が施された亜鉛系めっき鋼板の表面に下塗
り塗膜および上塗り塗膜を有するプレコート鋼板であっ
て、前記上塗り塗膜が下記イ)〜ハ)を主成分とする塗
料組成物を塗布して形成した塗膜であり、 イ)一般式(1)
[0008] The present invention has been made based on such knowledge, and the characteristic configuration thereof is as follows. [1] A precoated steel sheet having an undercoat film and an overcoat film on the surface of a galvanized steel sheet which has been subjected to a chemical conversion treatment, wherein the overcoat film is a coating composition mainly comprising the following a) to c) A) a coating film formed by applying

【化3】 を主たる繰り返し単位とするポリエステル化合物:樹脂
固形分中の割合で1〜18重量% ロ)上記イ)を除くポリオール:樹脂固形分中の割合で
40〜90重量% ハ)硬化剤:樹脂固形分中の割合で9〜50重量% 前記下塗り塗膜がストロンチウムクロメートを膜厚1μ
m当り0.06〜0.26g/m2含むことを特徴とす
る硬度、加工性および耐食性に優れたプレコート鋼板。
Embedded image A) a polyester compound having as a main repeating unit: 1 to 18% by weight in the resin solid content b) Polyol other than the above a): 40 to 90% by weight in the resin solid content c) Curing agent: resin solids 9 to 50% by weight in the medium ratio The undercoat film is made of strontium chromate with a film thickness of 1 μm.
A precoated steel sheet excellent in hardness, workability and corrosion resistance, characterized by containing 0.06 to 0.26 g / m 2 per m.

【0009】[2] 上記[1]のプレコート鋼板において、
上塗り塗膜を形成する塗料組成物中の硬化剤がブロック
化ポリイソシアネートであることを特徴とする硬度、加
工性および耐食性に優れたプレコート鋼板。 [3] 上記[1]または[2]のプレコート鋼板において、下塗
り塗膜が、ポリエステル系樹脂を主成分とする塗料組成
物を塗布して形成した塗膜であることを特徴とする硬
度、加工性および耐食性に優れたプレコート鋼板。 [4] 上記[1]〜[3]のいずれかのプレコート鋼板におい
て、下塗り塗膜の膜厚が2〜12μmであることを特徴
とする硬度、加工性および耐食性に優れたプレコート鋼
板。
[2] In the precoated steel sheet of the above [1],
A precoated steel sheet having excellent hardness, workability and corrosion resistance, characterized in that a curing agent in a coating composition for forming a top coat is a blocked polyisocyanate. [3] The hardness and workability of the precoated steel sheet according to [1] or [2], wherein the undercoating film is a coating film formed by applying a coating composition containing a polyester resin as a main component. Pre-coated steel sheet with excellent resistance and corrosion resistance. [4] The precoated steel sheet according to any one of the above [1] to [3], wherein the undercoat film has a thickness of 2 to 12 μm, and is excellent in hardness, workability and corrosion resistance.

【0010】[5] 化成処理が施された亜鉛系めっき鋼板
の表面に下塗り塗膜用の塗料組成物を塗布した後、18
0〜260℃の到達板温で焼付処理し、次いで、下記
イ)〜ハ)を主成分とする上塗り塗膜用の塗料組成物を
塗布した後、 イ)一般式(1)
[5] After applying a coating composition for an undercoat coating film on the surface of the zinc-based galvanized steel sheet subjected to the chemical conversion treatment,
After baking at an ultimate plate temperature of 0 to 260 ° C., and then applying a coating composition for a top coat mainly containing the following (a) to (c), a) a general formula (1)

【化4】 を主たる繰り返し単位とするポリエステル化合物:樹脂
固形分中の割合で1〜18重量% ロ)上記イ)を除くポリオール:樹脂固形分中の割合で
40〜90重量% ハ)硬化剤:樹脂固形分中の割合で9〜50重量% 180〜260℃の到達板温で焼付処理し、下塗り塗膜
中にストロンチウムクロメートが膜厚1μm当り0.0
6〜0.26g/m2含まれるプレコート鋼板を得るこ
とを特徴とする硬度、加工性および耐食性に優れたプレ
コート鋼板の製造方法。
Embedded image A) a polyester compound having as a main repeating unit: 1 to 18% by weight in the resin solid content b) Polyol other than the above a): 40 to 90% by weight in the resin solid content c) Curing agent: resin solids 9 to 50% by weight in the medium The baking treatment is carried out at a plate temperature of 180 to 260 ° C., and strontium chromate is contained in the undercoating film in an amount of 0.0
A method for producing a precoated steel sheet having excellent hardness, workability and corrosion resistance, characterized by obtaining a precoated steel sheet containing 6 to 0.26 g / m 2 .

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明のプレコート鋼板は、化成
処理が施された亜鉛めっき鋼板の表面に下塗り塗膜およ
び上塗り塗膜を形成した塗装鋼板である。下地鋼板とな
る亜鉛系めっき鋼板としては、溶融亜鉛めっき鋼板、合
金化溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、溶融Z
n−55%Al合金めっき鋼板、溶融Zn−5%Al合
金めっき鋼板、Zn−Ni合金めっき鋼板、Zn−Co
金めっき鋼板、Zn−Cr合金めっき鋼板、複合亜鉛系
めっき鋼板(例えば、電気Zn−SiO2分散めっき鋼
板)等の各種亜鉛系めっき鋼板を用いることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The precoated steel sheet of the present invention is a coated steel sheet in which an undercoat film and an overcoat film are formed on the surface of a galvanized steel sheet which has been subjected to a chemical conversion treatment. The zinc-based galvanized steel sheet used as the base steel sheet includes a hot-dip galvanized steel sheet, an alloyed hot-dip galvanized steel sheet, an electro-galvanized steel sheet,
n-55% Al alloy plated steel sheet, hot-dip Zn-5% Al alloy plated steel sheet, Zn-Ni alloy plated steel sheet, Zn-Co
Gold-plated steel sheet, Zn-Cr alloy plated steel sheet, a composite zinc-plated steel sheet (for example, electric Zn-SiO 2 dispersion plating steel plate) it is possible to use various galvanized steel sheet or the like.

【0012】このような亜鉛系めっき鋼板の表面にはリ
ン酸塩処理、クロメート処理等の化成処理が施され、そ
の上に下塗り塗膜および上塗り塗膜が順次形成される。
このように化成処理を行っためっき鋼板面に塗膜を形成
することにより、塗膜の鋼板面への密着性が向上すると
ともに、耐食性も向上する。
The surface of such a zinc-based plated steel sheet is subjected to a chemical conversion treatment such as a phosphate treatment and a chromate treatment, and an undercoat film and an overcoat film are sequentially formed thereon.
By forming a coating film on the plated steel sheet surface which has been subjected to the chemical conversion treatment as described above, the adhesion of the coating film to the steel sheet surface is improved, and the corrosion resistance is also improved.

【0013】本発明のプレコート鋼板の上塗り塗膜は、
イ)特定のポリエステル化合物と、ロ)上記イ)を除く
ポリオールと、ハ)硬化剤とを主成分とする塗料組成物
を塗布し、焼付処理して形成させたものである。まず、
上記イ)のポリエステル化合物は下記一般式(1)を主た
る繰り返し単位とするポリエステル化合物である。
[0013] The top coat of the precoated steel sheet of the present invention is:
It is formed by applying a coating composition containing a) a specific polyester compound, b) a polyol other than the above a), and c) a curing agent as main components and baking. First,
The polyester compound (a) is a polyester compound having the following general formula (1) as a main repeating unit.

【化5】 Embedded image

【0014】上記イ)のポリエステル化合物は、酸成分
である1,4−シクロヘキサンジカルボン酸および/ま
たはその低級アルキルエステルをアルコール成分と反応
させることにより得ることができる。上記イ)のポリエ
ステル化合物を得るための酸成分としては、1,4−シ
クロヘキサンジカルボン酸が主として用いられるが、そ
れらの一部を、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレ
ン−2,7−ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸等
のジカルボン酸、またはこれらジカルボン酸の低級アル
キルエステル等で置き換えることもできる。低級アルキ
ルエステルとしては、炭素数が1〜2個のメチルエステ
ル、エチルエステル等が挙げられる。但しこの場合で
も、主体となるシクロヘキサン−1,4−ジカルボン酸
は酸成分全体のうち85モル%以上とし、置き換えられ
る他の化合物の割合は15モル%未満に抑えることが望
ましい。
The polyester compound (a) can be obtained by reacting 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid as an acid component and / or a lower alkyl ester thereof with an alcohol component. 1,4-Cyclohexanedicarboxylic acid is mainly used as an acid component for obtaining the polyester compound of the above-mentioned a), and a part of them is terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene-2,7-dicarboxylic acid, diphenyl It can be replaced by a dicarboxylic acid such as a dicarboxylic acid, or a lower alkyl ester of these dicarboxylic acids. Examples of the lower alkyl ester include a methyl ester and an ethyl ester having 1 to 2 carbon atoms. However, even in this case, it is desirable that the main component of cyclohexane-1,4-dicarboxylic acid be 85 mol% or more of the entire acid component, and the proportion of other compounds to be replaced be suppressed to less than 15 mol%.

【0015】上記イ)のポリエステル化合物を得るため
のアルコール成分としては、炭素数10以下のポリアル
キレングリコール、好ましくは炭素数6以下のポリアル
キレングリコールを使用できる。さらに、これらを混合
して使用してもよい。また、アルコール成分としては、
上記のようなグリコール成分の他に3価以上の多価アル
コールを用いてもよい。多価アルコールとしては、トリ
エチレングリコール、グリセリン、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な
どが挙げられる。
As the alcohol component for obtaining the above-mentioned polyester compound (a), a polyalkylene glycol having 10 or less carbon atoms, preferably a polyalkylene glycol having 6 or less carbon atoms can be used. Further, these may be used as a mixture. Also, as the alcohol component,
In addition to the glycol components described above, trihydric or higher polyhydric alcohols may be used. Examples of the polyhydric alcohol include triethylene glycol, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, and trimethylolethane.

【0016】以上のような酸成分とアルコール成分とが
反応し、上記イ)のポリエステル化合物が生成される。
本発明で用いる上記イ)のポリエステル化合物は、エス
テル交換法や直接エステル化法等の通常のポリエステル
製造法によって得ることができる。通常、酸成分とアル
コール成分はモル比1:2で反応するので、効率良く反
応を行うためには、酸成分とアルコール成分をできるだ
けモル比1:2に近い割合で配合するのが望ましい。ま
た、ポリエステル化合物は、単独または2種類以上の組
み合わせのいずれでも使用することができる。
The above-mentioned acid component and alcohol component react with each other to produce the above-mentioned polyester compound (a).
The polyester compound (a) used in the present invention can be obtained by a usual polyester production method such as a transesterification method or a direct esterification method. Usually, the acid component and the alcohol component react at a molar ratio of 1: 2, and therefore, in order to perform the reaction efficiently, it is desirable to mix the acid component and the alcohol component at a molar ratio as close as possible to 1: 2. Further, the polyester compound can be used either alone or in combination of two or more.

【0017】上記イ)のポリエステル化合物は、単体で
室温から200℃以上まで昇温させながら観察するとサ
ーモトロピック液晶の特徴である配向性を示すが、この
配向性が塗膜状態における塗膜硬度の向上に寄与してい
るものと考えられる。上記イ)のポリエステル化合物の
配合量は、樹脂固形分中の割合で1〜18重量%、好ま
しくは2〜15重量%、さらに好ましくは3〜10重量
%とする。上記ポリエステル化合物の配合量が1重量%
未満では塗膜性能の向上効果が顕著でなく、一方、配合
量が18重量%を超えると塗膜の可撓性が低下する。
The polyester compound (a) shows an orientation characteristic of the thermotropic liquid crystal when observed alone while raising the temperature from room temperature to 200 ° C. or higher. It is thought that it has contributed to the improvement. The amount of the polyester compound (a) is from 1 to 18% by weight, preferably from 2 to 15% by weight, and more preferably from 3 to 10% by weight, based on the solid content of the resin. 1% by weight of the above polyester compound
When the amount is less than the above, the effect of improving the coating film performance is not remarkable, while when the amount is more than 18% by weight, the flexibility of the coating film decreases.

【0018】次に、上記ロ)のポリオールとしては、ア
クリル樹脂またはポリエステル樹脂を用いることができ
る。上記ロ)のポリオールであるアクリル樹脂は、1分
子中に少なくとも2個の水酸基を有し、且つ数平均分子
量が1500〜12000の化合物であれば特に限定さ
れるものではないが、その数平均分子量の好ましい範囲
は1700〜10000である。アクリル樹脂の分子中
にある水酸基はアクリル樹脂主鎖に無秩序に配列されて
おり、数平均分子量が1500未満では加工性が著しく
低下する。一方、数平均分子量が12000を超えると
高粘度になるため過剰の稀釈溶剤が必要となり、塗料中
に占める樹脂の割合が減少するため適切な塗膜を得るこ
とができなくなる。さらに、他の配合成分との相溶性も
著しく低下する。なお、アクリル樹脂の数平均分子量
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、
GPCという)により測定したポリエステル換算分子量
である。
Next, an acrylic resin or a polyester resin can be used as the polyol in the above item b). The acrylic resin as the polyol (b) is not particularly limited as long as it is a compound having at least two hydroxyl groups in one molecule and having a number average molecular weight of 1500 to 12,000. Is preferably from 1700 to 10000. Hydroxyl groups in the acrylic resin molecule are randomly arranged in the acrylic resin main chain, and when the number average molecular weight is less than 1500, the processability is significantly reduced. On the other hand, if the number average molecular weight exceeds 12,000, the viscosity becomes high, so that an excess of a diluting solvent is required, and the proportion of the resin in the coating material is reduced, so that an appropriate coating film cannot be obtained. Further, the compatibility with other compounding components is significantly reduced. The number average molecular weight of the acrylic resin is determined by gel permeation chromatography (hereinafter, referred to as “gel permeation chromatography”).
GPC) as measured in terms of polyester.

【0019】アクリル樹脂は、水酸基を持つアクリル単
量体またはメタクリル単量体とアクリル酸エステルまた
はメタアクリル酸エステル等を周知の方法で加熱反応さ
せて得られる共重合体である。水酸基を持つアクリル単
量体、メタクリル単量体としては、例えば、メタクリル
酸−2−ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキ
シエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル
酸ヒドロキシプロピル等を用いることができる。また、
アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステルとして
は、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アク
リル酸−2−エチルヘキシル、メタアクリル酸メチル、
メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸イソプロピル、
メタアクリル酸−n−ブチル、メタアクリル酸−2−エ
チルヘキシル等を用いることができる。市販されている
アクリル樹脂としては、“アルマテックス”(三井東圧
化学(株)製)、“デスモフェン”(住友バイエルウレ
タン(株)製)、“ダイヤナール”(三菱レイヨン
(株)製)等がある。
The acrylic resin is a copolymer obtained by subjecting an acrylic monomer or methacrylic monomer having a hydroxyl group to an acrylic ester or a methacrylic ester by a known method. As the acrylic monomer and methacryl monomer having a hydroxyl group, for example, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, and the like can be used. Also,
Examples of acrylates and methacrylates include methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate,
Ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate,
For example, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, or the like can be used. Commercially available acrylic resins include "Almatex" (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.), "Desmophen" (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), and "Dianal" (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.). There is.

【0020】上記ロ)のポリオールであるポリエステル
樹脂は、1分子中に少なくとも2個の水酸基を有し、且
つ数平均分子量が1000〜8000の化合物であれば
特に限定されるものではないが、その好ましい数平均分
子量の範囲は1200〜7000、より好ましくは15
00〜6000である。ポリエステル樹脂の分子中にあ
る水酸基は、分子中の末端または側鎖のいずれにあって
もよい。ポリエステル樹脂の数平均分子量が1000未
満では加工性が著しく低下する。一方、数平均分子量が
8000を超えると高粘度になるため過剰の稀釈溶剤が
必要となり、塗料中に占める樹脂の割合が減少するため
適切な塗膜を得ることができなくなる。さらに、他の配
合成分との相溶性も著しく低下する。なお、ポリエステ
ル樹脂の数平均分子量は、GPCにより測定したポリス
チレン換算分子量である。
The polyester resin as the polyol (b) is not particularly limited as long as it is a compound having at least two hydroxyl groups in one molecule and having a number average molecular weight of 1,000 to 8,000. The preferred number average molecular weight range is from 1200 to 7000, more preferably 15
00 to 6000. The hydroxyl group in the molecule of the polyester resin may be at either the terminal or the side chain in the molecule. If the number average molecular weight of the polyester resin is less than 1,000, the processability will be significantly reduced. On the other hand, if the number average molecular weight exceeds 8000, the viscosity becomes high, so that an excess of a diluting solvent is required, and the proportion of the resin in the coating material is reduced, so that an appropriate coating film cannot be obtained. Further, the compatibility with other compounding components is significantly reduced. The number average molecular weight of the polyester resin is a molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC.

【0021】ポリエステル樹脂は、多塩基酸成分と多価
アルコールを周知の方法で加熱反応させて得られる共重
合体である。多塩基酸成分としては、例えば、無水フタ
ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水トリメリット
酸、マレイン酸、アジピン酸、フマル酸等を用いること
ができる。また、多価アルコールとしては、例えば、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレング
リコール、ポリプロピレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグ
リコール、トリエチレングリコール、グリセリン、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
ロールエタン等を用いることができる。市販されている
ポリエステル樹脂としては、“アルマテックス”(三井
東圧化学(株)製)、“アルキノール”(住友バイエル
ウレタン(株)製)、“デスモフェン”(住友バイエル
ウレタン(株)製)、バイロン(東洋紡績(株)製)等
がある。上記ロ)のポリオールの配合量は、樹脂固形分
の割合で40〜90重量%とする。このポリオールの配
合量が40重量%未満では塗膜の加工性が十分に確保で
きず、一方、90重量%を超えると塗膜硬度が不十分と
なる。
The polyester resin is a copolymer obtained by heating and reacting a polybasic acid component and a polyhydric alcohol by a known method. As the polybasic acid component, for example, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic anhydride, maleic acid, adipic acid, fumaric acid and the like can be used. Examples of the polyhydric alcohol include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, triethylene glycol, Glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, trimethylolethane and the like can be used. Commercially available polyester resins include “Almatex” (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.), “alkynol” (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), “desmophen” (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), Byron (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) and the like. The amount of the polyol (b) is 40 to 90% by weight in terms of the resin solid content. If the amount of the polyol is less than 40% by weight, the workability of the coating film cannot be sufficiently ensured, while if it exceeds 90% by weight, the hardness of the coating film becomes insufficient.

【0022】上記ハ)の硬化剤としては、ブロック化ポ
リイソシアネート化合物および/またはアミノ樹脂を用
いることができる。ポリイソシアネート化合物として
は、一般的製法で得られるポリイソシアネート化合物を
用いることができるが、その中でも特に、1液型塗料と
しての使用が可能である、フェノール、クレゾール、芳
香族第二アミン、第三級アルコール、ラクタム、オキシ
ムなどのブロック剤でブロック化されたポリイソシアネ
ート化合物が好ましい。このブロック化ポリイソシアネ
ート化合物を用いることにより1液での保存が可能とな
り、プレコート鋼板用塗料としての使用が容易となる。
また、さらに好ましいポリイソシアネート化合物として
は、非黄変性のヘキサメチレンジイソシアネート(以
下、HDIと略す)およびその誘導体、トリレンジイソ
シアネート(以下、TDIと略す)およびその誘導体、
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、
MDIと略す)およびその誘導体、キシリレンジイソシ
アネート(以下、XDIと略す)およびその誘導体、イ
ソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略す)お
よびその誘導体、トリメチルヘキサメチレンジイソシア
ネート(以下、TMDIと略す)およびその誘導体、水
添TDIおよびその誘導体、水添MDIおよびその誘導
体、水添XDIおよびその誘導体等を挙げることができ
る。
As the curing agent (c), a blocked polyisocyanate compound and / or an amino resin can be used. As the polyisocyanate compound, a polyisocyanate compound obtained by a general production method can be used. Among them, phenol, cresol, an aromatic secondary amine, Polyisocyanate compounds blocked with blocking agents such as secondary alcohols, lactams and oximes are preferred. By using this blocked polyisocyanate compound, storage with one liquid becomes possible, and use as a paint for a precoated steel sheet is facilitated.
Further, more preferred polyisocyanate compounds include non-yellowing hexamethylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as HDI) and its derivatives, tolylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as TDI) and its derivatives,
4,4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter, referred to as
MDI) and derivatives thereof, xylylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as XDI) and its derivatives, isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as IPDI) and its derivatives, trimethylhexamethylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as TMDI) and its derivatives, Examples include hydrogenated TDI and its derivatives, hydrogenated MDI and its derivatives, hydrogenated XDI and its derivatives, and the like.

【0023】さらに、“スミジュール”(住友バイエル
ウレタン(株)製)、“デスモジュール”(住友バイエ
ルウレタン(株)製)、“コロネート”(日本ポリウレ
タン(株)製)等の市販のイソシアネート化合物も使用
できる。硬化剤としてイソシアネート化合物を用いる場
合、イソシアネート化合物のイソシアネート基と上記
イ)のポリエステル化合物及び上記ロ)のポリオールの
水酸基との配合比[NCO/OH]はモル比で0.8〜
1.2、より好ましくは0.90〜1.10の範囲とす
ることが望ましい。[NCO/OH]のモル比が0.8
未満では塗膜の硬化が不十分であり、所望の塗膜硬度及
び強度が得られない。一方、[NCO/OH]のモル比
が1.2を超えると、過剰のイソシアネート基同士のあ
るいはイソシアネート基とウレタン配合との副反応が生
じて、塗膜の加工性が低下する。
Further, commercially available isocyanate compounds such as "Sumidur" (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), "Desmodur" (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) and "Coronate" (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) Can also be used. When an isocyanate compound is used as a curing agent, the compounding ratio [NCO / OH] between the isocyanate group of the isocyanate compound and the hydroxyl group of the polyester compound of the above item a) and the polyol of the above item b) is 0.8 to 0.8 in molar ratio.
1.2, more preferably in the range of 0.90 to 1.10. When the molar ratio of [NCO / OH] is 0.8
If the amount is less than the above, the curing of the coating film is insufficient, and the desired coating film hardness and strength cannot be obtained. On the other hand, if the molar ratio of [NCO / OH] exceeds 1.2, a side reaction between excess isocyanate groups or between the isocyanate group and the urethane compound occurs, and the processability of the coating film is reduced.

【0024】硬化剤であるアミノ樹脂としては、尿素、
ベンゾグアナミン、メラミン等とホルムアルデヒドとの
反応で得られる樹脂、およびこれらをメタノール、ブタ
ノール等のアルコールによりアルキルエーテル化したも
のが使用できる。具体的には、メチル化尿素樹脂、n−
ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、メチル化メラミン樹
脂、n−ブチル化メラミン樹脂、iso−ブチル化メラ
ミン樹脂などを挙げることができる。
As the amino resin as a curing agent, urea,
Resins obtained by the reaction of benzoguanamine, melamine, etc. with formaldehyde, and those obtained by alkyl etherification of these with alcohols such as methanol and butanol can be used. Specifically, methylated urea resin, n-
Butylated benzoguanamine resin, methylated melamine resin, n-butylated melamine resin, iso-butylated melamine resin and the like can be mentioned.

【0025】さらに、“サイメル”(三井サイアナミッ
ド(株)製)、“ユーバン”(三井東圧化学(株)製、
“スミマール”(住友化学工業(株)製)、“メラン”
(日立化成工業(株)製)などの市販のアミノ樹脂も使
用できる。アミノ樹脂と上記イ)のポリエステル化合物
および上記ロ)のポリオールとの配合比(固形分の重量
比)は[ポリエステル化合物]+[ポリオール]/[ア
ミノ樹脂]:95〜65/5〜35、望ましくは90〜
75/10〜25の割合とするのが好ましい。上記ハ)
の硬化剤の配合量は、樹脂固形分の割合で9〜50重量
%とする。この硬化剤の配合量が9重量%未満では塗膜
硬度が不十分であり、一方、50重量%を超えると加工
性が不十分となる。
Further, "Cymel" (manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.) and "Uban" (manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd.)
"Sumimar" (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) "Melan"
Commercially available amino resins such as (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) can also be used. The compounding ratio (weight ratio of solid content) of the amino resin to the polyester compound of the above item a) and the polyol of the above item b) is preferably [polyester compound] + [polyol] / [amino resin]: 95 to 65/5 to 35. Is 90 ~
The ratio is preferably 75/10 to 25. C)
The amount of the curing agent is 9 to 50% by weight in terms of resin solid content. If the amount of the curing agent is less than 9% by weight, the hardness of the coating film is insufficient, while if it exceeds 50% by weight, the processability is insufficient.

【0026】また、上塗り塗膜用の塗料組成物には目的
や用途に応じてp−トルエンスルホン酸、オクトエ酸
錫、ジブチル錫ジラウレート、2−エチルヘキソエート
鉛等の硬化触媒;炭酸カルシウム、カオリン、クレー、
酸化チタン、タルク、硫酸バリウム、マイカ、弁柄、マ
ンガンブルー、カーボンブラック、アルミニウム粉、パ
ールマイカ等の顔料;その他、消泡剤、流れ止め剤等の
各種添加剤を適宜配合することができる。上塗り塗膜の
膜厚は10〜20μmとすることが好ましい。膜厚が1
0μm未満では上塗り塗膜としての総合的な塗膜性能が
十分に得られない恐れがあり、一方、膜厚が20μmを
超えると塗膜硬度が低下する。
In addition, depending on the purpose and application, a curing catalyst such as p-toluenesulfonic acid, tin octoate, dibutyltin dilaurate, lead 2-ethylhexoate, etc .; Kaolin, clay,
Pigments such as titanium oxide, talc, barium sulfate, mica, red iron oxide, manganese blue, carbon black, aluminum powder, and pearl mica; and other various additives such as an antifoaming agent and a flow stopper can be appropriately compounded. The thickness of the overcoat film is preferably 10 to 20 μm. The film thickness is 1
If it is less than 0 μm, there is a possibility that the overall coating performance as an overcoating film may not be sufficiently obtained, while if the film thickness exceeds 20 μm, the coating film hardness decreases.

【0027】次に、本発明のプレコート鋼板の下塗り塗
膜について説明する。下塗り塗膜を形成するための塗料
組成物の主剤に特別な制約はないが、加工性と上塗り塗
膜および化成処理皮膜との密着性の観点からは、ポリエ
ステル系樹脂、エポキシ系樹脂またはウレタン系樹脂を
主剤とする塗料組成物を用いることが好ましい。また、
これらの樹脂を2種以上混合して用いてもよい。
Next, the undercoat film of the precoated steel sheet of the present invention will be described. There are no particular restrictions on the main agent of the coating composition for forming the undercoat coating film, but from the viewpoint of processability and adhesion between the topcoat coating film and the chemical conversion coating film, a polyester resin, an epoxy resin or a urethane resin. It is preferable to use a coating composition containing a resin as a main component. Also,
These resins may be used as a mixture of two or more kinds.

【0028】下塗り塗膜用の塗料組成物に用いられる硬
化剤としては、ポリイソシアネート化合物またはアミノ
樹脂が使用できる。また、これらを2種以上混合して用
いてもよい。硬化剤として用いられるポリイソシアネー
ト化合物としては、例えば、キシリレンジイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニル
メタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;
ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメ
チレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;
イソホロンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネー
ト;またはこれらジイソシアネートの多量体若しくは多
価アルコールとの付加物等が挙げられ、これらをブロッ
ク剤(例えば、フェノール系、ラクタム系、アルコール
系、メルカプタン系、イミン系、アミン系、イミダゾー
ル系またはオキシム系ブロック剤)等を用いてブロック
化した化合物として使用できる。また、これらブロック
化ポリイソシアネート化合物の解離触媒としては、オク
トエ酸錫、ジブチル錫ジラウレート、2−エチルヘキソ
エート鉛等を用いることができる。
As a curing agent used in a coating composition for an undercoat film, a polyisocyanate compound or an amino resin can be used. These may be used in combination of two or more. Examples of the polyisocyanate compound used as a curing agent include aromatic diisocyanates such as xylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate;
Aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate;
Alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate; or a polymer of these diisocyanates or an adduct thereof with a polyhydric alcohol; and a blocking agent (for example, phenolic, lactam, alcohol, mercaptan, imine, (Amine-based, imidazole-based or oxime-based blocking agents) and the like. Further, as a dissociation catalyst for these blocked polyisocyanate compounds, tin octoate, dibutyltin dilaurate, 2-ethylhexoate lead and the like can be used.

【0029】硬化剤として用いられるアミノ樹脂として
は、例えば、低級アルコールでアルキルエーテル化され
たホルムアルデヒドまたはパラホルムアルデヒド等と尿
素、ジシアンジアミド、アミノトリアジン等との縮合物
があり、具体的には、メトキシ化メチロール尿素、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
ールメラミン、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メラミン、ブトキシ化メチロ
ールベンゾグアナミン等が挙げられる。また、硬化触媒
としては、塩酸、リン酸モノアルキルエステル、P−ト
ルエンスルホン酸等の酸またはこれら酸と3級アミン若
しくは2級アミン化合物との塩が使用できる。
The amino resin used as a curing agent includes, for example, condensates of formaldehyde or paraformaldehyde alkyletherified with a lower alcohol and urea, dicyandiamide, aminotriazine and the like. Examples include methylol urea, methoxylated methylol dicyandiamide, methoxylated methylol melamine, methoxylated methylol benzoguanamine, butoxylated methylol melamine, and butoxylated methylol benzoguanamine. As the curing catalyst, acids such as hydrochloric acid, monoalkyl phosphate, and P-toluenesulfonic acid, or salts of these acids with tertiary amines or secondary amine compounds can be used.

【0030】本発明では、下塗り塗膜によって上塗り塗
膜および化成処理皮膜との密着性を向上させる他に、塗
膜全体の耐食性を向上させるために、下塗り塗膜に防錆
顔料を含有させる。下塗り塗膜中に含有させる防錆顔料
としては、ストロンチウムクロメート、ジンククロメー
ト、バリウムクロメート等の難溶性クロム酸塩の微粉末
を用いることが考えられるが、本発明では長期にわたる
耐食性を維持できるという観点からストロンチウムクロ
メートを用いる。
In the present invention, in addition to improving the adhesion between the undercoat and the topcoat and the chemical conversion coating, the undercoat contains a rust preventive pigment in order to improve the corrosion resistance of the entire coating. As the rust-preventive pigment to be contained in the undercoat film, strontium chromate, zinc chromate, fine powder of a hardly soluble chromate such as barium chromate may be used, but in the present invention, the viewpoint that long-term corrosion resistance can be maintained. Use strontium chromate.

【0031】下塗り塗膜に添加するストロンチウムクロ
メートの含有量は、膜厚1μm当りで0.06〜0.2
6g/m2とする。ストロンチウムクロメートの含有量
が膜厚1μm当りで0.06g/m2未満では耐食性が
十分に得られず、一方、0.26g/m2を超えると加
工性が低下する。下塗り塗膜の膜厚は2〜12μmとす
ることが好ましい。膜厚が2μm未満では加工性および
耐食性の向上効果が十分に得られず、一方、膜厚が12
μmを超えると加工性、塗膜硬度ともに低下する。
The content of strontium chromate to be added to the undercoat film is 0.06 to 0.2 per μm of film thickness.
6 g / m 2 . If the content of strontium chromate is less than 0.06 g / m 2 per 1 μm of film thickness, sufficient corrosion resistance will not be obtained, while if it exceeds 0.26 g / m 2 , workability will be reduced. The thickness of the undercoat film is preferably 2 to 12 μm. If the film thickness is less than 2 μm, the effects of improving workability and corrosion resistance cannot be sufficiently obtained.
If it exceeds μm, both the processability and the hardness of the coating film will decrease.

【0032】上塗り塗膜および下塗り塗膜を形成するた
めの塗料組成物を実際に使用するに当っては、これらを
有機溶剤に溶解して使用する。使用する有機溶剤として
は、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン、ソルベッソ100(エクソン
化学社製)、ソルベッソ150(エクソン化学社製)、
ソルベッソ200(エクソン化学社製)、トルエン、キ
シレン、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソ
ルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビ
トール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、酢
酸エチル、酢酸ブチル、石油エーテル、石油ナフサ等が
挙げられる。塗料組成物を調整するに当っては、サンド
グラインドミル、ボールミル、ブレンダー等の通常の分
散機や混練機を選択して使用し、各成分を配合すること
ができる。
In actually using the coating composition for forming the top coat and the undercoat, these are dissolved in an organic solvent before use. Examples of the organic solvent to be used include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, Solvesso 100 (manufactured by Exxon Chemical), Solvesso 150 (manufactured by Exxon Chemical),
Solvesso 200 (manufactured by Exxon Chemical), toluene, xylene, methyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethyl acetate, butyl acetate, petroleum ether, petroleum naphtha and the like. . In preparing the coating composition, an ordinary dispersing machine or kneading machine such as a sand grind mill, a ball mill, and a blender can be selected and used, and the respective components can be blended.

【0033】本発明のプレコート鋼板を製造する際の塗
料組成物(下塗り塗膜用および上塗り塗膜用の各塗料組
成物)の塗装方法に特に制約はないが、好ましくはロー
ルコーター塗装、カーテンフロー塗装などの方法で塗布
するのがよい。下塗り塗膜、上塗り塗膜ともに、塗料組
成物を塗装後、熱風加熱、赤外線加熱、誘導加熱などの
加熱手段により塗膜を焼き付け、樹脂を架橋させて硬化
塗膜を得る。下塗り塗膜を加熱硬化させる際の焼付処理
は、通常、180〜260℃程度の到達板温で約30秒
〜1分行う。また、上塗り塗膜を加熱硬化させる際の焼
付処理は、通常、180〜260℃程度の到達板温で約
30秒〜3分行う。なお、本発明のプレコート鋼板は、
上塗り塗膜の上にさらに塗膜(例えば、クリアー塗膜)
を形成し、3コート・3ベークで使用してもよい。
The method of applying the coating composition (each coating composition for undercoating and topcoating) for producing the precoated steel sheet of the present invention is not particularly limited, but is preferably roll coater coating, curtain flow. It is preferable to apply by a method such as painting. After the coating composition is applied to both the undercoat film and the topcoat film, the coating film is baked by a heating means such as hot air heating, infrared heating, induction heating or the like, and the resin is crosslinked to obtain a cured coating film. The baking treatment at the time of heat-curing the undercoating film is usually performed at a plate temperature of about 180 to 260 ° C. for about 30 seconds to 1 minute. The baking treatment for heating and curing the top coat is usually performed at a plate temperature of about 180 to 260 ° C. for about 30 seconds to 3 minutes. Incidentally, the pre-coated steel sheet of the present invention,
Further coating on top coat (eg clear coat)
And may be used in three coats and three bake.

【0034】[0034]

【実施例】下地鋼板である板厚0.5mmの溶融亜鉛め
っき鋼板(片面当りのめっき付着量:30g/m2)を
脱脂後、塗布型クロメート系処理剤(日本ペイント
(株)製“サーフコート NRC300”)でクロメー
ト処理し、その上に表1に示す下塗り塗膜用の塗料組成
物により下塗り塗膜を形成し、さらにその上に表2およ
び表3に示す上塗り塗膜用の塗料組成物により上塗り塗
膜を形成し、本発明例および比較例のプレコート鋼板を
得た。これらプレコート鋼板の性能を、その製造条件と
ともに表4〜表8に示す。表2および表3に示す上塗り
塗膜用の塗料組成物F-1,D-1は以下のようにして調整し
た。
EXAMPLE A 0.5 mm thick hot-dip galvanized steel sheet (coating weight per side: 30 g / m 2 ), which is a base steel sheet, was degreased and then coated with a chromate-based treating agent (“Surf” manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.). Chromate treatment with NRC300 ") coat, and then form an undercoat with the coating composition for undercoat shown in Table 1, and further have a coating composition for overcoat shown in Tables 2 and 3 An overcoat film was formed from the material to obtain precoated steel sheets of the present invention and comparative examples. Tables 4 to 8 show the performance of these precoated steel sheets together with the production conditions. The coating compositions F-1 and D-1 for the top coat shown in Tables 2 and 3 were prepared as follows.

【0035】[上塗り塗膜用の塗料組成物] (1) ポリエステル化合物の調整 加熱装置、撹拌機、精留塔及び温度計を備えた反応容器
に、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸ジメチルエス
テル(トランス異性体比率20%、東和化成工業(株)
製)を200重量部、エチレングリコールを130重量
部、チタニウムテトラ−n−ブトキシドを0.53重量
部仕込み、反応温度を段階的に240℃まで上げてい
き、約5時間を要してメタノールを64重量部を留出さ
せ、反応を終了し、ポリエステル化合物を得た。このポ
リエステル化合物は室温で白色蝋状の固体であり、電解
脱離イオン化法スペクトル(FD−MS)により求めた
数平均分子量は260であった。
[Coating composition for top coat] (1) Preparation of polyester compound In a reaction vessel equipped with a heating device, a stirrer, a rectification tower and a thermometer, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid dimethyl ester (trans Isomer ratio 20%, Towa Chemical Industry Co., Ltd.
200 parts by weight), 130 parts by weight of ethylene glycol, and 0.53 parts by weight of titanium tetra-n-butoxide. The reaction temperature was gradually increased to 240 ° C., and methanol was added in about 5 hours. The reaction was completed by distilling 64 parts by weight to obtain a polyester compound. This polyester compound was a white wax-like solid at room temperature, and had a number average molecular weight of 260 as determined by electrolytic desorption / ionization spectroscopy (FD-MS).

【0036】このポリエステル化合物の化学構造式を以
下に示す。
The chemical structural formula of this polyester compound is shown below.

【化6】 Embedded image

【0037】(2) 上塗り塗膜用の塗料組成物の製造 上記(1)で得られたポリエステル化合物に表2に示すよ
うな配合割合でポリエステル樹脂、硬化剤、顔料、硬化
触媒および添加剤を配合した後、直径約1mmのガラス
ビーズを入れたサンドミルを用い約30分間分散させ
た。さらに、シクロヘキサノンを加えて不揮発分が60
%になるように調製し、塗料組成物F-1を製造した。ま
た、比較例のための上塗り塗膜用塗料組成物として、表
3に示すような配合割合でポリエステル樹脂、硬化剤、
顔料、硬化触媒および添加剤を配合した後、直径約1m
mのガラスビーズを入れたサンドミルを用い約30分間
分散させた。さらに、シクロヘキサノンを加えて不揮発
分が60%になるように調製し、塗料組成物D-1を製造
した。
(2) Production of a coating composition for a top coat A polyester resin, a curing agent, a pigment, a curing catalyst and an additive are added to the polyester compound obtained in the above (1) in the compounding ratio shown in Table 2. After blending, the mixture was dispersed for about 30 minutes using a sand mill containing glass beads having a diameter of about 1 mm. Further, by adding cyclohexanone, the nonvolatile content becomes 60%.
% To prepare a coating composition F-1. Further, as a coating composition for a top coat for a comparative example, a polyester resin, a curing agent,
After blending pigment, curing catalyst and additives, diameter is about 1m
The mixture was dispersed for about 30 minutes using a sand mill containing m glass beads. Further, cyclohexanone was added to adjust the nonvolatile content to 60%, thereby producing a coating composition D-1.

【0038】以下に、プレコート鋼板の性能試験の試験
方法と評価方法について示す。 (1) 外観 焼付後の塗膜表面性状の良否を目視により判定した。 (2) 鉛筆硬度 三菱鉛筆“ユニ”を使用してJIS K5400の8.
4.2に基づいて試験を行い、塗膜に傷が付かない硬度
限界を示した。
The test method and the evaluation method of the performance test of the precoated steel sheet are described below. (1) Appearance The quality of the surface properties of the coating film after baking was visually judged. (2) Pencil hardness JIS K5400 using Mitsubishi pencil "Uni".
The test was carried out according to 4.2 and showed a hardness limit at which the coating was not damaged.

【0039】(3) 加工性(折曲げ加工性) 20℃の室温においてJIS G 3312 12.2.
2(曲げ試験)に規定された折曲げバイスで予め鋼板を
折曲げた後、180°密着曲げを行って加工部の塗膜表
面を30倍ルーペで観察し、塗膜の微小ピンホールや割
れ(クラック)の有無を調べ、下記基準により評価し
た。 ◎:塗膜表面に微小ピンホールやクラックは観察されな
かった。 ○:塗膜表面に微小ピンホールが1〜5個/cm観察さ
れた。 △:塗膜表面に微小ピンホールが6〜20個/cm観察
された。 ×:塗膜表面に微小ピンホールが20個/cmよりも多
く観察され、クラックも観察された。
(3) Workability (Bending workability) At room temperature of 20 ° C, JIS G 3312 12.2.
After bending the steel plate in advance using the bending vise specified in 2 (Bending test), the steel plate was bent 180 °, and the coating surface of the processed part was observed with a 30-fold loupe. The presence or absence of (cracks) was examined and evaluated according to the following criteria. A: No fine pinholes or cracks were observed on the coating film surface. :: 1 to 5 fine pinholes / cm were observed on the coating film surface. B: 6 to 20 minute pinholes / cm were observed on the coating film surface. C: More than 20 pinholes / cm were observed on the coating film surface, and cracks were also observed.

【0040】(4) 密着性(碁盤目剥離)試験(JIS
K 5400 8.5(付着性)に準拠) 硬化塗膜面にカッターナイフを用いて1mm間隔で10
mm×10mmの範囲に碁盤目100個を刻み、この碁
盤目に接着テープを圧着したのち勢いよく剥離して、碁
盤目の塗膜剥離状態を観察し、下記基準により評価し
た。 ◎:塗膜の剥離なし ○:碁盤目の剥離残存数90以上、100未満 △:碁盤目の剥離残存数80以上、90未満 ×:碁盤目の剥離残存数80未満
(4) Adhesion (cross-cut peeling) test (JIS
K 5400 8.5 (adhesiveness)) 10 mm at 1 mm intervals on the surface of the cured coating using a cutter knife.
100 squares were cut in a range of mm × 10 mm, the adhesive tape was pressed on the squares, and then peeled off vigorously. The state of peeling of the coatings on the squares was observed and evaluated according to the following criteria. :: No peeling of the coating film ○: Number of remaining cross-cuts of 90 or more, less than 100 △: Number of remaining cross-cuts of 80 or more, less than 90 ×: Less than 80 of cross-cut remaining

【0041】(5) 平板部耐食性(JIS K 5400
9.1(耐塩水噴霧性)に準拠) 平板状のプレコート鋼板の上下にテープシールを施し、
右側および左側の切断端部がそれぞれ上バリ、下バリに
なるように試験片を作成し、塩水噴霧試験(SST)を
240時間行った後、試験片の切断端部に対してテープ
剥離試験を行い、耐食性を下記基準により評価した。 ◎:切断端部からの塗膜剥離が3mm未満 ○:切断端部からの塗膜剥離が3mm以上、5mm未満 △:切断端部からの塗膜剥離が5mm以上、10mm未
満 ×:切断端部からの塗膜剥離が10mm以上
(5) Flat plate corrosion resistance (JIS K 5400)
9.1 (in accordance with salt spray resistance))
A test piece was prepared so that the cut ends on the right and left sides would be upper burrs and lower burrs, respectively. After performing a salt spray test (SST) for 240 hours, a tape peeling test was performed on the cut ends of the test pieces. The corrosion resistance was evaluated according to the following criteria. :: Peeling of the coating from the cut end is less than 3 mm :: Peeling of the coating from the cut end is 3 mm or more and less than 5 mm :: Peeling of the coating from the cut end is 5 mm or more and less than 10 mm ×: Cut end 10mm or more of film peeling from

【0042】[0042]

【表1】 [Table 1]

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】[0045]

【表4】 [Table 4]

【0046】[0046]

【表5】 [Table 5]

【0047】[0047]

【表6】 [Table 6]

【0048】[0048]

【表7】 [Table 7]

【0049】[0049]

【表8】 [Table 8]

【0050】[0050]

【発明の効果】以上述べたように本発明のプレコート鋼
板は、塗膜硬度、成形加工性および加工後耐食性のいず
れにも優れ、しかも塗膜外観や密着性にも優れており、
このため家電製品、建材、自動車等の用途において高度
の塗膜硬度、成形加工性および耐食性が求められる部位
に用いられるプレコート鋼板として極めて有用である。
また、本発明のプレコート鋼板は従来よりも簡易な方法
で製造できるという点でも、工業的に極めて有用であ
る。
As described above, the precoated steel sheet of the present invention is excellent in all of the coating film hardness, formability and corrosion resistance after processing, and is also excellent in coating film appearance and adhesion.
For this reason, it is extremely useful as a precoated steel sheet used for parts requiring high coating film hardness, molding workability, and corrosion resistance in applications such as home appliances, building materials, and automobiles.
Further, the precoated steel sheet of the present invention is industrially extremely useful in that it can be manufactured by a simpler method than before.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B32B 27/36 B32B 27/36 C08G 63/199 C08G 63/199 C23C 28/00 C23C 28/00 C (72)発明者 山下 正明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 梶田 保之 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 小谷 敬壱 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 田中 勝祥 東京都品川区南品川4丁目1番15号 日本 ペイント株式会社東京事業所内────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI B32B 27/36 B32B 27/36 C08G 63/199 C08G 63/199 C23C 28/00 C23C 28/00 C (72) Inventor Masaaki Yamashita 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Yasuyuki Kajita 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Keiichi Otani Inventor (1-2) Inventor Katsuyoshi Tanaka 4-1-1, Minamishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Japan Paint Co., Ltd. Tokyo Office

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 化成処理が施された亜鉛系めっき鋼板の
表面に下塗り塗膜および上塗り塗膜を有するプレコート
鋼板であって、 前記上塗り塗膜が下記イ)〜ハ)を主成分とする塗料組
成物を塗布して形成した塗膜であり、 イ)一般式(1) 【化1】 を主たる繰り返し単位とするポリエステル化合物:樹脂
固形分中の割合で1〜18重量% ロ)上記イ)を除くポリオール:樹脂固形分中の割合で
40〜90重量% ハ)硬化剤:樹脂固形分中の割合で9〜50重量% 前記下塗り塗膜がストロンチウムクロメートを膜厚1μ
m当り0.06〜0.26g/m2含むことを特徴とす
る硬度、加工性および耐食性に優れたプレコート鋼板。
1. A pre-coated steel sheet having an undercoat film and an overcoat film on the surface of a galvanized steel sheet that has been subjected to a chemical conversion treatment, wherein the overcoat film is mainly composed of the following paints (a) to (c): A coating film formed by applying the composition, i) a general formula (1) A) a polyester compound having as a main repeating unit: 1 to 18% by weight in the resin solid content b) Polyol other than the above a): 40 to 90% by weight in the resin solid content c) Curing agent: resin solids 9 to 50% by weight in the medium ratio The undercoat film is made of strontium chromate with a film thickness of 1 μm.
A precoated steel sheet excellent in hardness, workability and corrosion resistance, characterized by containing 0.06 to 0.26 g / m 2 per m.
【請求項2】 上塗り塗膜を形成する塗料組成物中の硬
化剤がブロック化ポリイソシアネート化合物であること
を特徴とする請求項1に記載の硬度、加工性および耐食
性に優れたプレコート鋼板。
2. The precoated steel sheet having excellent hardness, workability and corrosion resistance according to claim 1, wherein the curing agent in the coating composition for forming the overcoat film is a blocked polyisocyanate compound.
【請求項3】 下塗り塗膜が、ポリエステル系樹脂を主
成分とする塗料組成物を塗布して形成した塗膜であるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の硬度、加工性
および耐食性に優れたプレコート鋼板。
3. The hardness, workability and corrosion resistance according to claim 1, wherein the undercoat film is a film formed by applying a coating composition containing a polyester resin as a main component. Excellent pre-coated steel sheet.
【請求項4】 下塗り塗膜の膜厚が2〜12μmである
ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の硬度、
加工性および耐食性に優れたプレコート鋼板。
4. The hardness according to claim 1, wherein the undercoat film has a thickness of 2 to 12 μm.
Pre-coated steel sheet with excellent workability and corrosion resistance.
【請求項5】 化成処理が施された亜鉛系めっき鋼板の
表面に下塗り塗膜用の塗料組成物を塗布した後、180
〜260℃の到達板温で焼付処理し、次いで、下記イ)
〜ハ)を主成分とする上塗り塗膜用の塗料組成物を塗布
した後、 イ)一般式(1) 【化2】 を主たる繰り返し単位とするポリエステル化合物:樹脂
固形分中の割合で1〜18重量% ロ)上記イ)を除くポリオール:樹脂固形分中の割合で
40〜90重量% ハ)硬化剤:樹脂固形分中の割合で9〜50重量% 180〜260℃の到達板温で焼付処理し、下塗り塗膜
中にストロンチウムクロメートが膜厚1μm当り0.0
6〜0.26g/m2含まれるプレコート鋼板を得るこ
とを特徴とする硬度、加工性および耐食性に優れたプレ
コート鋼板の製造方法。
5. A coating composition for an undercoat film is applied to the surface of a zinc-coated steel sheet which has been subjected to a chemical conversion treatment, and then applied to the surface thereof.
Baking treatment at a plate temperature of ~ 260 ° C, and then a)
After applying a coating composition for a top coat mainly composed of (c) to (c), a) a general formula (1) A) a polyester compound having as a main repeating unit: 1 to 18% by weight in the resin solid content b) Polyol other than the above a): 40 to 90% by weight in the resin solid content c) Curing agent: resin solids 9 to 50% by weight in the medium The baking treatment is carried out at a plate temperature of 180 to 260 ° C., and strontium chromate is contained in the undercoating film in an amount of 0.0
A method for producing a precoated steel sheet having excellent hardness, workability and corrosion resistance, characterized by obtaining a precoated steel sheet containing 6 to 0.26 g / m 2 .
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