JPS63293048A

JPS63293048A - 塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂複合被覆金属材

Info

Publication number: JPS63293048A
Application number: JP12868187A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Onishi; 誠一大西
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1987-05-26
Publication date: 1988-11-30

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】産業上の利用分野本発明はフッ素樹脂複合塗装金属材に関する。

さらに詳しくは、長期の耐久性の保証を可能とする極め
て有用な内外装用被覆金属材に関するものである。

従来技術今日、例えば合成樹脂被覆鋼板としてはフッ素樹脂塗装
鋼板、塩ビ鋼板、塩ビゾル塗装アクリルフィルム複合積
層鋼板、塩ビフッ化ビニル複合フィルム積層鋼板などが
知られている。これらは長期（１５年以上）の耐久性を
保証するものとして有用視されているが、問題がないわ
けではない。例えばフッ素樹脂塗装鋼板では、極めて優
れた耐候性（耐退色性、耐チヨーキング性）と耐汚染性
を有しているが、塗膜が薄いために海部から比較的短期
間で錆が発生し易く、また加工性に難があるため加工部
の耐食性が劣る。さらに屋外長期暴露でブリスターが発
生し易い、塩ビ鋼板は優れた加工性と耐食性、また厚膜
塗装が可能なことから良好な傷つき抵抗性を有するが、
長期耐候性や耐汚染性はフッ素樹脂塗装鋼板に及ばず、
そのレベルを向上させることは技術的に極めて困難であ
る。

塩ビゾル塗装アクリルフィルム複合積層鋼板ではアクリ
ルフィルムが耐溶剤性、耐熱性に弱い点で問題があり、
また本質的な耐候性はフッ素樹脂系に比べ劣っている。

塩ビッツ化ビニル複合フィルム積層鋼板は塩化ビニルフ
ィルムとフッ化ビニルフィルムをラミネートしたもので
あり、フッ素樹脂がフッ化ビニル系に制限されるという
選択の幅が狭く、また耐候性と耐汚染性において特に優
れているフッ化ビニリデン系を使用でき″ないという欠
点を有している。

そこで本発明者らは特にフッ化ビニリデン系のフッ素樹
脂の複合被覆金属板における使用可能性を検討した結果
、特定の合成樹脂プライマーを使用することにより塩化
ビニル樹脂−フッ素樹脂複合被覆が可能になることを見
出し、これに基づいて耐候性と耐汚染性に優れた被覆金
属材の製造について提示した（特開昭５７−１６７２５
１号）。しかしこの場合４コート４ベークとなるため経
済性に劣り、さらに４ベークされることによる過度の熱
履歴により第一層目のプライマーの長期経時密着性に懸
念が残るという欠点があり、過度の熱履歴の減少、経済
性をより一層向上すること（４コート４ベーク→３コー
ト３ベーク）が望まれていた。

発明が解決しようとする問題点そこで経済的にも過度の熱履歴による長期耐久性に懸念
のある４コート４ベークを３コート３べ一りに、すなわ
ち第二層目の塩化ビニル樹脂層をフッ素樹脂塗料のプラ
イマー化することができるならば経済性と本来有してい
る塩化ビニル樹脂塗料とフッ素樹脂塗料の長期耐久性能
の相乗効果が期待されるものとして極めて有用であり、
かかる被覆金属材を得ることが本発明の目的である。

問題点を解決するための手段本発明に従えば、上記目的が金属基板に接着剤層を介し
て塩化ビニル樹脂１００重量部と熱可塑性アクリル樹脂
３０〜！００重量部および可塑剤１０〜９０重量部とか
らなる塩化ビニル樹脂層を形成し、さらにこの上にフッ
素樹脂塗料を塗装してなる塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂
複合被覆金属材により達成せられる。

本発明で対象とする金属基板としては種々のものが挙げ
られ、代表的なものとしては鋼板、亜鉛メッキ鋼板、ア
ルミ亜鉛合金メッキ鋼板、アルミ板などが挙げられる。

但し、高耐久性被覆金属板を目的とする場合には冷延鋼
板は好ましくない。

これらは自体公知の方法によって事前に脱脂および／ま
たは化成処理を施されていることが好ましい。

このような金属基板に対して、先ず塩化ビニル樹脂用接
着材を塗布して厚さ１〜７μの接着層を形成する。該接
着剤としては塩ビ鋼板に使用される従来公知のものでよ
く、例えば一般に用いられている熱可塑性アクリル樹脂
またはエポキシ樹脂を主成分とするものなどが好適に使
用せられる。

次に本発明である塩化ビニル樹脂層を形成するのである
が、該フッ素樹脂層を強固に接着させる剤として使用す
る塩化ビニル樹脂層としては塩化ビニル樹脂に熱可塑性
アクリル樹脂および可塑剤を配合した組成物が必要であ
る。熱可塑性アクリル樹脂は塩化ビニル樹脂と相溶性の
あるものであれば使用可能であり、特に塩化ビニル樹脂
用接着剤に使用されるものなどは好適である。この熱可
塑性アクリル樹脂の使用量は塩化ビニル樹脂１００重量
部に対し、３０〜１００重量部が必要であり、好ましく
は４０〜８０重量部である。３０重量部以下では上層の
フッ素樹脂塗料層との接着が不十分であるし、一方１０
０重量部以上では塩化ビニル樹脂使用の効果、特に加工
性が低下し、不十分である。また可塑剤は塩化ビニル樹
脂１００重量部に対し１０〜９０重量部が必要であり、
好ましくは３０〜６０重量部である。１０重量部以下で
は塩化ビニル樹脂が十分に可塑化されず、期待した加工
性が発揮されないし、また一方９０重量部以上では上層
のフッ素樹脂層との接着が不十分となり問題である。

上記組成物を調製する手段は、プラスチゾル塗料、オル
ガノゾル塗料のほか、フィルムラミネート化する方法な
ど種々の手段が可能であり、塗料の場合には、例えばロ
ールコータ−やスプレーなど通常の方法で塗布すればよ
いし、フィルムラミネートの場合はラミネートフィルム
を貼り付けて目的とする組成物の層を形成すればよい。

特に好ましい態様としては、塩化ビニル樹脂層としてペ
ースト用塩化ビニル樹脂（平均重合度下＝８００〜２０
００）　／ブレンド用塩化ビニル樹脂（平均重合度ｐ−
４ｏｏ〜１５００）　＝　１００１０〜５０／　５０、
好ましくは１００／　Ｏ〜９０／　１０重量比を主成分
としこの主成分１００重量部に対して、主可塑剤として
フタル酸エステル系可塑剤（例えば新日本理化社製「Ｄ
ＯＰ」）／トリメリット酸ニス□チル系可塑剤（例えば
焦合化成社製ｒ　ＴＯＴＭＪ　’）　／高分子ポリエス
テル系可塑剤（例えば大日本インキ社製「ポリサイザー
　Ｐ−２０２Ｊ　）　＝　０〜３０１０〜３０１０〜３
０重量比をｌＯ〜９０重量部配合し、さらに、フッ素樹
脂層との密着性を強固にする熱可塑性アクリル樹脂（Ｐ
１４えば三菱レーヨン社製ｒ　ＬＲ−２１０Ｊ　）を３
０〜１００重量部、好ましくは４０〜８０重量部配合し
、必要に応じて安定剤を少量、および顔料を適量配合し
たプラスチゾル塗料またはこれに適量の溶剤を配合した
オルガノゾル塗料などが例示せられる。

また、この塩化ビニル樹脂層の厚さは一服に５〜３５０
μでよく、高耐久性被覆金属板にあっては４０〜３５０
μでよく、耐久性と経済性のバランスからは５０〜７０
μが好ましい。内装加工材を目的とする場合は５〜４０
μが好ましい。

尚、この塩化ビニル樹脂層を塩化ビニル（プラスチまた
はオルガノ）ゾル塗料の形で塗装する場合には、前記の
通り常法に従い、金属材の塩化ビニル樹脂用接着剤層の
上に塗布し、通常１９０℃〜２３０℃（板温）で３０〜
７０秒間焼付ければ、接着剤層を介して金属材上に密着
した塩化ビニル樹脂層として完成せられる。

上記方法によって形成される塩化ビニル樹脂層面に塗装
により形成するフッ素樹脂層の材としては、通常のフッ
素樹脂塗料、特にフッ化ビニリデン系のものが使用され
てよい、塗装は常法に従い該塗料を塗布し、次いで２３
０〜２５０℃（板温）で６０〜８０秒間焼付けて、１０
〜２５μ厚さの樹脂層を形成すればよい。尚、高耐久性
被覆金属板にあっては該樹脂層は２０〜２５μ厚さが好
ましい。

この様にして構成された被覆金属材のうち、金属板にあ
っては、必要に応じて常法に従いエンボス加工が施され
てよい。この加工はフッ素樹脂塗料の塗布、焼付後直ち
に適用されることが好ましく、塩化ビニル樹脂層のクッ
ション効果によって容易に実施できる。而して、エンボ
ス加工を施された被覆金属板は、その耐スリ傷性が改善
されるのみならず、その商品価値を高められる。

・以上の構成からなる本発明被覆金属材は、塩化ビニル
樹脂−フッ素樹脂複合層を有することにより優れた耐候
性（耐チヨーキング性、耐退色性、耐エロージヨン性）
、耐汚染性、加工性、耐食性、耐薬品性、耐湿性を有す
ることにより、高耐久性素材として内外装加工用材に使
用することができる。また、塗装により該複合層を形成
する場合には、本発明の金属材の提示は特にコイルコー
ティングにおける生産性の向上に寄与し、また該複合層
の膜厚や色相の調整の容易化に寄与する。

以下、実施例により本発明を説明する。尚、下記におい
て特にことわりなき限り、部および％は重量による。

実施例１あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理を施した亜鉛鋼板を
使用し、これを６０ｍ／分の速度で搬送しながら塩化ビ
ニル樹脂用接着剤（日本ペイント社製［ビニゾール１６
００プライマー］、熱可塑性アクリル樹脂系プライマー
）をロールコートし、次いで２１０℃（板温）で５０秒
間焼付けて膜厚３μの接着層を形成し、次いで、以下の
配合からなるプラスチゾル塩化ビニル樹脂塗料をロール
コートし、２００℃（板温）で６０秒間焼付けて膜厚６
０μの塩化ビニル樹脂層を形成し、次いでフッ化ビニリ
デン系フッ素樹脂塗料（日本ペイント社製「デュラナー
Ｃ」）をロールコートし２４５℃（板温）で６０秒間焼
付けて膜厚２５μのフッ素樹脂層を形成する。

以上のようにして得られた被覆金属板の各種性能を第１
表に示す。

プースチゾル声　ビニル　　を塩化ビニル樹脂（日本ゼオン社製「ゼオン１２１Ｊ　）　　１００重量
部ＤＯＰ　（新日本理化社製）３１重量部熱可塑アクリ
ル樹脂（三菱レーヨン社製ｒ　ＬＲ−２１０Ｊ　）　　　　４
１重量部耐熱耐候安定剤（勝田化工社製「アドブアスタブＴ−１７ＰＩＪＪ　）３重量部二酸化
チタン顔料（石原産業社製「チタンＲ−８１０Ｊ　）　　　５０重
量部実施例２あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理□を施したアルミニ
ウム板を使用する以外は実施例１と同様にして被覆金属
板を得る。その各種性能評価を第１表に示す。

実施例３あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理を施した冷延鋼板を
使用し、これに実施例１の塗料により膜厚６０μの塩化
ビニル樹脂層を形成する以外は実施例１と同様に実施す
る。得られた被覆金属板の各種性能評価を第１表に示す
。

実施例４下記配合の塩化ビニル樹脂塗料を使用する以外は実施例
１と同様にして被覆金属板を得る。その各種性能評価を
第１表に示す。

ブース　゛ルせ　ビニル　　ｊ塩化ビニル樹脂（日本ゼオン社製「ゼオン１２１Ｊ　）　　１００重量
部ＤＯＰ　（新日本理化社製）　　　　　　　２１重量
部ＴＯＴＭ　（焦合化成社製）　　　　　　５重量部ポ
リサイザーＰ２Ｏ２（大日本インキ社製）　　　　　　　　５重量部熱可塑
アクリル樹脂（三菱レーヨン社製ｒＬＲ−２１０Ｊ　）　　　　４１
重量部耐熱耐候安定剤（ＩＩ田化工社製「アドブアスタブＴ−１７ＭＪＪ　）　　　　　　３重
量部二酸化チタン顔料く石原産業社製「チタンＲ−８１０Ｊ　）　　　５０重
量部実施例５あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理を施した冷延鋼板を
使用し、これに実施例４の塗料により膜厚６０μの塩化
ビニル樹脂層を形成する以外は実施例１と同様に実施す
る。得られた被覆金属板の各種性能評価を第１表に示す
。

比較例１あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理を施した亜鉛メッキ
鋼板を使用し、これに直接実施例１と同様に合成樹脂プ
ライマーに次いでフッ素樹脂塗料を適用する。得られた
被覆金属板の各種性能評価を第１表に示す。

比較例２あらかじめ脱脂処理、リン酸塩処理を施した亜鉛メッキ
鋼板を使用し、これに直接実施例１と同様に合成樹脂プ
ライマーに次いでプラスチゾル塩化ビニル樹脂塗料を乾
燥膜厚２００μで適用する。

得られた被覆金属板の各種性能評価を第１表に示す。

尚、各種試験法および評価基準は以下の通りである。

（１）加工性（ａ）剥離：５龍巾＃カツトエリクセン６　ｆｆ１ｍ押
し出しくｂ）衝撃：φ　ｌ／２Ｘ　５０Ｃ１ｌ　Ｘ　１　ｋｇ
（ｃ）折曲：バイス締め（ＯＴ）評価基準・・・５点（異常なし）〜１点（全面剥離）の
５段階評価（２）耐汚染性塗面にマジックまたは口紅を付けて１０分間放置し、次
いでベンゼン、／エタノール（１／１）で拭き取る。

Ｏ・・・異常なし ×・・・跡残り（３）耐食性５％食塩水を３５℃で２０００時間スプレーする。

評価基準・・・５点く異常なし）〜１点（ブリスター発
生極めて著しい）の５段階評価（４）耐薬品性５％薬液に室温で５００時間または１０００時間浸漬し
、ＡＳＴＭ法に基づく塗面のブリスターサイズと数の判
定。

（（５）耐湿性ヒ二一ミディティボックス（５０℃、９８％）内で２０
００時間放置、評価基準は（４）耐薬品性と同じ。

（６）耐候性（ａ）サンシャインウエザオメーター（ＪＩＳ）６３℃
Ｘ　　１００００時間（ｂ）エマツカテスト（太陽光線集積型屋外促進耐候性
試験）紫外線量１００万ラングリーズアリシナ砂漠で２７０日間実施Ｇ、Ｒ，：　６０度光沢保持率（％）劣化：塗膜のクラック発生状態（５０倍ルーペにて判定
） ○・・・異常なし ×・・・クラック発生

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属基板に接着剤層を介して塩化ビニル樹脂１０
０重量部と熱可塑性アクリル樹脂３０〜１００重量部お
よび可塑剤１０〜９０重量部とからなる塩化ビニル樹脂
層を形成し、さらにこの上にフッ素樹脂塗料を塗装して
なる塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂複合被覆金属材。
（２）複合層の表面にエンボス加工を施してある特許請
求の範囲第１項記載の被覆金属材。
（３）塩化ビニル樹脂層の由来がオルガノゾル塩化ビニ
ル樹脂塗料またはプラスチゾル塩化ビニル樹脂塗料であ
る特許請求の範囲第１項記載の被覆金属材。
（４）塩化ビニル樹脂層の由来が塩化ビニル樹脂シート
である特許請求の範囲第１項記載の被覆金属材。
（５）フッ素樹脂の由来がフッ化ビニリデン樹脂塗料で
ある特許請求の範囲第１項記載の被覆金属材。