KR101306495B1

KR101306495B1 - 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품

Info

Publication number: KR101306495B1
Application number: KR1020110028721A
Authority: KR
Inventors: 노부오 핫토리
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2013-09-09
Also published as: CN102218860A; KR20110110008A; CN102218860B

Abstract

[과제] 우수한 성형성, 방열성 및 명도를 갖는 백색 외관 또는 메탈릭을 갖춘 성형용 프리코트 알루미늄판을 제공한다.
[해결수단] 알루미늄(Al)판(2)의 한쪽 측면에 형성된 제 1 피막(3)과, Al판(2)의 다른 쪽 측면에 형성된 제 2 피막(6)을 구비하는 성형용 프리코트 Al판(1)으로서, 제 1 피막(3)은, Tg가 25∼100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지(4)와, 백색 안료(5) 또는 메탈릭 안료(5)를 포함하거나, 또는 첨가제 A(5)를 포함하고, 산술평균 조도 Ra가 0.1∼5μm, L*값이 85 이상, 파장이 3∼30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상, 제 2 피막(6)은, Tg가 0∼80℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지(7)와, 첨가제(8) 또는 첨가제 B(8)를 포함하고, 파장이 3∼30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상이다.

Description

성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품{PRECOATED ALUMINUM SHEET FOR FORMING AND CONTAINER-SHAPED FORMED ARTICLE}

본 발명은, 주로 산업용 전자기기, 민생용 전자기기, 자동차용 전장품 등에 사용되는, 알루미늄판을 소재로 한 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품에 관한 것이고, 특히 LED 조명 등의 조명 기기 등에 바람직한 우수한 백색성과 가시광 반사성, 성형성, 방열성을 겸비한 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품에 관한 것이다.

최근, 환경에 부담이 적은 조명기기로서, LED를 채용한 LED 조명기기가 연달아서 상품화되고 있다. LED의 수명이나 발광 효율을 높이기 위해서는, 방열성을 높게 하여, 효율적으로 열을 외부로 방출할 필요가 있다. 한 마디로 LED 조명기기라고 말하더라도, 액정 텔레비젼에 채용되는 LED 백라이트나 전구형의 LED 조명 등이 있다.

LED 백라이트에는, 방열성을 높게 하기 위한 방열판이 사용되고 있다. 이러한 방열판은, 도 5(a)에 나타낸 바와 같이, 금속판을 굽힘 가공을 주체로 하여 제조되고 있다.

한편, LED 조명은, 백열 전구와 유사한 형상이 되도록 다이캐스팅에 의해서 제조한 용기가 제조되고 있다. 이러한 용기는, 외주부에 복수의 핀(fin)이나 요철 등을 설치하여 표면적을 크게 하는 것에 의해 방열성을 높여, 히트 싱크(heat sink)로서 기능하도록 설계되어 있는 경우도 있다. LED 조명을 백열 전구나 형광등과 나란히 보급시키기 위해서는, 생산성을 높일 필요가 있다. 생산성을 높이기 위해서는 다이캐스팅이 아닌, 판의 프레스품으로 하는 것이 바람직하다. 히트 싱크로서 기능하도록 설계된 상기한 용기는, 형상이 원통에 가깝게 되기 때문에, 도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 금속판을 드로잉(drawing) 가공하여 제조하는 편이 바람직하다. 한편, 도 5(b)에 나타내는 것과 같은 드로잉 가공으로 제조한 커버는 밀폐성이 높기 때문에, 전자파 실드성이 높아, 가정 등의 실내에서 이용되는 민생용 전자기기에도 적합하게 이용할 수 있다.

열전도성이 좋고, 드로잉 가공을 가능하게 하는 가공성을 갖는 저렴한 소재로서 알루미늄(본 명세서에서는 알루미늄 합금을 포함한다. 이하 같음)판이 있다. 알루미늄판의 표면에는 자연 산화 피막이 형성되기 때문에 내식성이 우수하지만, 추가로 윤활성, 내흠집성, 내지문성, 도전성 등의 원하는 기능을 부여하기 위해서 애프터코트법이나 프리코트법에 의해 수지 피막을 형성하는 경우가 많아지고 있다. 한편, 애프터코트법이란, 알루미늄판을 소정의 형상으로 프레스 성형한 후, 개별로 수지 피막을 형성하는 방법이며, 프리코트법이란, 알루미늄판을 소정의 형상으로 프레스 성형하기 전에, 미리 알루미늄판의 표면에 수지 피막을 형성해 두는 방법이다. 한편, 생산성을 높여 비용을 저감하는 경우, 프리코트법에 의하는 것이 바람직하다. 프리코트법에 의하면, 알루미늄판의 표면에 미리 특정한 수지 피막을 형성하고, 프레스 성형기로 연속하여 성형품을 제조할 수 있으므로 대량 생산에 적합하기 때문이다.

LED 조명의 용기의 경우, 생산성을 높여 비용을 저감하기 위해서 프리코트법에 의해서 미리 표면에 수지 피막을 형성한 프리코트 알루미늄판을 이용할 필요가 있다. 또한, 수지 피막의 기능으로서 상기한 바와 같이 방열성이 요구된다. 또한, 드로잉 가공은 변형량이 큰 가공이기 때문에, 수지 피막은 이것에 추종할 수 있는 것이 아니어서는 안 된다.

종래의 프리코트 알루미늄판으로서는, 예컨대, 특허문헌 1∼4에 기재된 것이 있다.

특허문헌 1에는, 소정의 산술평균 조도 Ra를 갖는 알루미늄판의 적어도 1면에, 소정의 내식성 피막과 소정의 수지 피막을 형성하고, 그 표면 저항치를 규정함으로써 도전성을 향상시키면서, 그 밖의 요구 성능도 만족시킨 프리코트 알루미늄판이 개시되어 있다.

특허문헌 1의 프리코트 알루미늄판에 의하면, 세정이 불필요한 속건성 프레스유(press oil)에서의 연속 성형을 가능하게 하고, 프레스유를 세정하는 공정을 생략하여 제조 비용을 낮추기 위한 윤활성, 외관 품질을 향상시키기 위한 내흠집성 및 내지문성, 대전방지나 접지(earth)를 확보하기 위한 도전성 등의 기능이 수지 피막에 의해서 부여되기 때문에, 예컨대, 노트북 컴퓨터에 탑재되는 슬림형의 광 디스크 드라이브 장치의 커버 등에 적합하게 이용할 수 있다는 취지가 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 프리코트법에 의해서 형성된 수지 피막 중에 소정 경도의 연질 비드를 첨가하여 수지 피막에 쿠션성을 갖게 한 프리코트 알루미늄판이 개시되어 있다.

특허문헌 2의 프리코트 알루미늄판에 의하면, 상기 프리코트 알루미늄판과 접촉하는 상대물을 흠집내기 어렵기 때문에, 예컨대, 슬롯 인 타입의 광 디스크 드라이브 장치에 사용되는 커버로서 적합하게 이용할 수 있다는 취지가 기재되어 있다. 즉, 상기 커버의 내면에 수지 피막이 배치되도록 함으로써 광 디스크가 접촉한 경우이더라도, 마찰에 의해서 광 디스크가 흠집이 생겨 버리는 것을 방지할 수 있다는 취지가 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 3에는, 알루미늄판의 표면에 형성된 열경화 수지의 분자간 가교 상태로서, 프리코트 피막의 겔분율의 값을 220℃의 가열 처리를 행한 전후에서 비교한 경우에, 상기 가열 처리 후의 겔분율의 값이, 상기 가열 처리 전의 겔분율의 값으로부터 연속적으로 감소하도록 하고, 220℃의 상기 가열 처리를 10분간 행한 시점에서의 상기 가열 처리 전의 겔분율의 값으로부터의 감소폭이 10% 미만이도록 제어함으로써, 높은 드로잉 가공성을 만족시킨 프리코트 알루미늄판이 개시되어 있다.

특허문헌 3의 프리코트 알루미늄판에 의하면, 딥 드로잉 가공이나 아이어닝(ironing) 가공을 행하더라도, 피막의 박리, 균열, 백화가 생기는 일이 없고, 성형성이 우수하기 때문에, 예컨대, 슬림형 광 디스크 드라이브 장치 등의 산업용 전자기기나, 민생용 전자기기, 차재용 전자기기 등의 커버로서 적합하게 이용할 수 있다는 취지가 기재되어 있다.

그리고, 특허문헌 4에는, 알루미늄판의 한 면 또는 양면에 열가소성 수지 필름을 설치하고, 이 열가소성 수지 필름 위에 열경화성 수지 도막층을 설치한 프리코트 알루미늄판이 개시되어 있다.

특허문헌 4의 프리코트 알루미늄판에 의하면, 열가소성 수지 필름이 탈지제에 접촉하는 일은 없고, 내약품성이 우수한 열경화성 수지 도막층에 의해 보호되기 때문에, 드로잉 가공 또는 아이어닝 가공시의 성형가공성이 양호한 상태로, 열가소성 수지 필름의 탈지 처리에 있어서의 변색이 방지될 수 있고, 또한, 인쇄 성능에 관해서도 향상시킬 수 있다는 취지가 기재되어 있다. 그 때문에, 예컨대, 전해 컨덴서의 케이스에 적합하게 이용할 수 있다는 취지가 기재되어 있다.

일본 특허공개 2003-313684호 공보 일본 특허 제4134237호 공보 일본 특허공개 2006-305841호 공보 일본 특허 제4003915호 공보

그러나 특허문헌 1∼4의 프리코트 알루미늄판을 이용하여 드로잉 가공을 행하여 LED 조명의 용기를 제조하는 경우, 이하와 같은 문제점이 있다.

특허문헌 1 및 특허문헌 2의 프리코트 알루미늄판은, 광 디스크 드라이브 장치의 커버에 사용되는 것을 상정한 것으로, 굽힘 가공에 의한 광체 제작을 전제로 한 것이다. 따라서, 드로잉 가공 같은 변형량이 큰 가공에 대해서는 수지 피막의 변형이 추종할 수 없어, 수지 피막에 균열이나 박리가 생기는 것으로 생각된다.

또한, 특허문헌 3의 프리코트 알루미늄판은, 드로잉 가공을 상정한 것이지만, LED 조명의 용기의 히트 싱크로서의 기능에 요구되는 방열성이나 가시광 반사성이 고려되어 있지 않아, LED의 수명이나 발광 효율 저하의 원인이 될 우려가 있다. 또한 민생품으로서 요구되는 외관을 전혀 상정하지 않고 있기 때문에, 외관이 실용할 만하지 않다.

특허문헌 4의 프리코트 알루미늄판은, 열가소성 수지를 베이스 수지로 한 열가소성 수지 필름을 알루미늄판의 표면에 라미네이트한 필름 라미네이트재이기 때문에, 내열성에 관해서는 저절로 한계가 있다.

열가소성 수지로서, 예컨대, 나일론으로 대표되는 폴리아마이드계 수지를 베이스 수지로 하는 경우는, 알루미늄판과의 밀착성은 좋고, 우수한 성형성도 얻어지지만, 고온 환경에서는 비교적 단시간에, 열에 의해 베이스 수지가 황변색 또는 갈변색하기 쉽다고 하는 문제가 있다.

또한, 열가소성 수지로서, PET 등의 포화 폴리에스터계 수지를 베이스 수지로 하는 경우는, 알루미늄판과의 밀착성은 좋고, 우수한 성형성을 나타내며, 고온 환경에서도, 용이하게는 베이스 수지가 열변색하지 않는 특징이 있지만, 베이스 수지는 가수분해되기 쉽기 때문에, 고온 습윤 분위기하에서의 내구성이 뒤떨어지는 경향이 있다.

또한, 열가소성 수지로서, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌으로 대표되는 폴리올레핀계 수지를 베이스 수지로 하면, 베이스 수지는 원칙적으로 탄소와 수소만으로 구성되어 있고, 질소나 산소가 포함되지 않는다. 따라서, 에스터 결합, 우레탄 결합, 아마이드 결합이라는 화학 결합의 기점이 되는 하이드록실기나 카복실기, 아이소사이아네이트기, 아미노기라는 작용기가 없기 때문에, 알루미늄판과의 접착성이 뒤떨어지게 된다.

본 발명은 상기 과제에 비추어 이루어진 것으로, 굽힘 가공 주체로 형성되는 LED 백라이트 같은 성형품에 적용할 수 있는 것은 물론, LED 전구의 히트 싱크의 판화(板化) 등을 상정한, 우수한 드로잉 가공성(성형성)을 갖고, LED의 수명과 발광효율을 높이는 정도에 필요한 우수한 방열성(적외선 방사성)을 갖는 성형용 프리코트 알루미늄판을 제공하는 것을 목적으로 한다. 게다가, 민생 기기, 특히 조명기기로서 요구되는, 우수한 명도(L*값)와 가시광 반사성을 갖는 백색 외관 또는 메탈릭 외관을 겸비한 성형용 프리코트 알루미늄판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

청구항 1에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 알루미늄판과, 상기 알루미늄판의 한쪽 측면에 형성된 제 1 피막과, 상기 알루미늄판의 다른 쪽 측면에 형성된 제 2 피막을 구비하는 성형용 프리코트 알루미늄판으로서,

상기 제 1 피막은, 유리 전이 온도가 25 내지 100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이며, 겔분율이 50% 이상을 만족시키고,

상기 제 2 피막은, 유리 전이 온도가 0 내지 80℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상을 만족시키는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 알루미늄판의 한쪽 측면 및 다른 쪽 측면에 각각 형성된 제 1 피막 및 제 2 피막이 모두, 소정의 유리 전이 온도를 갖는 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지를 포함하고 있기 때문에, 우수한 드로잉 가공성(성형성)을 갖는다. 제 1 피막이, 드로잉 가공 등에 의해서 형성되는 용기 형상 성형품의 외면(즉 제품 외면)이 되도록 하고, 사용하는 폴리에스터 수지의 유리 전이 온도의 하한치를 제 2 피막과 비교하여 높은 쪽으로 하는 것에 의해, 성형성과 세정시를 포함시킨 내흠집성(세정내구성)을 양립시킬 수 있다. 한편, 제 2 피막은, 사용하는 폴리에스터 수지의 유리 전이 온도의 상한치를 제 1 피막과 비교하여 낮게 함으로써 성형성이 우수한 것으로 할 수 있다.

또한 제 1 피막은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 때문에, 그 표면에서 열을 적외선으로 변환하여 방출하는 것에 우수하다. 그 때문에, LED 소자가 따뜻해지기 어렵게 되어, LED의 수명이나 발광 효율을 높이는 것이 가능해진다. 한편, 드로잉 가공 후에 내면이 되는 제 2 피막도, 첨가제를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 때문에, 용기의 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 흡수함으로써 LED 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다.

그리고, 제 1 피막, 제 2 피막 모두 수지 피막의 겔분율이 50% 이상인 것에 의해, 수지 피막의 가교 밀도가 높아져, 수지 피막 중에 첨가한 첨가제가 세정 공정에서 탈락하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 내약품성, 내열성, 내가수분해성 등이 향상되어, 또한, 세정 공정에서의 피막의 내구성이 향상된다.

청구항 2에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막은 백색 안료를 포함하고, L*값을 85 이상 갖고, 상기 제 2 피막은 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제 1 피막이 백색 안료를 포함하고, L*값을 85 이상 갖기 때문에, 가시광을 효율적으로 반사할 수 있는(가시광 반사성) 밝은 백색 표면(백색 외관)을 가질 수 있다.

그리고, 제 1 피막, 제 2 피막 모두 수지 피막 중에 첨가한 백색 안료나 첨가제가 세정 공정에서 탈락하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 내약품성, 내열성, 내가수분해성 등이 향상되고, 또한, 세정 공정에서의 피막의 내구성이 향상된다.

청구항 3에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막에 있어서, 상기 백색 안료가 산화티타늄이며, 이 산화티타늄의 함유율이 20 내지 70질량%인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 제 1 피막의 백색 외관이 한층 더 우수함과 함께, 가시광 반사성도 한층 더 우수한 것이 된다. 또한 성형성도 양호해진다.

청구항 4에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막에 있어서, 상기 산화티타늄의 함유율이 40 내지 60질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 비교적 박막으로 우수한 외관, 가시광 반사성이 얻어지기 때문에 경제성이 우수하다.

청구항 5에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 2 피막에 있어서, 상기 첨가제가 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 5 내지 70질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 육안에 직접 노출되지 않는 드로잉 가공 내면측은 특별히 우수한 외관이나 가시광 반사성이 요구되지 않기 때문에, 방열 특성 중시나 경제성 중시, 생산성 중시 등 다양한 목적에 맞추어 피막을 커스터마이즈할 수 있다.

청구항 6에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 제 1 피막이 메탈릭 안료를 포함하기 때문에, 가시광을 효율적으로 반사할 수 있는(가시광 반사성) 밝은 메탈릭 표면(메탈릭 외관)을 가질 수 있다. 또한 마찬가지로 제 1 피막은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 때문에, 그 표면에서 열을 적외선으로 변환하여 방출하는 것에 우수하다. 그 때문에, LED 소자가 따뜻해지기 어렵게 되어, LED의 수명이나 발광 효율을 높이는 것이 가능해진다. 한편, 드로잉 가공 후에 내면이 되는 제 2 피막도, 첨가제를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 때문에, 용기의 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 흡수함으로써 LED 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다.

청구항 7에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막에 있어서, 상기 메탈릭 안료가 알루미늄 페이스트이며, 이 알루미늄 페이스트의 함유율이 3 내지 30질량%인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 제 1 피막의 메탈릭 외관이 한층 더 우수함과 함께, 가시광 반사성도 한층 더 우수한 것이 된다. 또한, 메탈릭 안료가 열 전도율이 높은 알루미늄 페이스트이기 때문에, 피막의 열전도성이 양호해져 방열 효과에 기여한다. 또한, 성형성도 양호해진다.

청구항 8에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막에 있어서, 상기 알루미늄 페이스트의 함유율이 5 내지 20질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 비교적 박막으로 우수한 외관, 가시광 반사성이 얻어지기 때문에 경제성이 우수하다.

청구항 9에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 2 피막에 있어서, 상기 첨가제가, 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드, 알루미늄 페이스트로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 5 내지 70질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 육안에 직접 노출되지 않는 드로잉 가공 내면측은 특별히 우수한 외관이나 가시광 반사성이 요구되지 않기 때문에, 방열 특성 중시나 경제성 중시, 생산성 중시 등 다양한 목적에 맞추어 피막을 커스터마이즈할 수 있다.

청구항 10에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 제 1 피막의 피막 표면의 산술평균 조도(Ra)를 규정하여, 제 1 피막 표면에 적절한 조도를 부여하고 있다. 이것에 의해, 피막 표면의 흠이 눈에 띄지 않게 되어, 외관 품질이 향상된다. 또한, 제 1 피막이 드로잉 가공 후에 외면이 되도록 하면, 제 1 피막은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 때문에, 그 표면에서 열을 적외선으로 변환하여 방출하는 것에 우수하다. 그 때문에, LED 소자가 따뜻해지기 어렵게 되어, LED의 수명이나 발광 효율을 높이는 것이 가능해진다. 한편, 드로잉 가공 후에 내면이 되는 제 2 피막도, 첨가제 B를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm의 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6이상을 만족시키기 때문에, 용기의 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 흡수함으로써 LED 소자의 온도 상승을 억제할 수 있다.

청구항 11에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 제 1 피막에 포함되어 있는 상기 첨가제 A 및 상기 제 2 피막에 포함되어 있는 상기 첨가제 B가 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드, 알루미늄 페이스트로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 3 내지 70질량%이며, 상기 제 1 피막의 막 두께 및 상기 제 2 피막의 막 두께가 함께 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 뛰어난 방열성을 확보하면서 원하는 색조나 표면의 질감, 경제성, 생산성 등을 고려하여 제 1 피막 및 제 2 피막의 구성을 커스터마이즈할 수 있다.

청구항 12에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판은, 상기 산술평균 조도(Ra)가 0.25μm 이상 5μm 이하인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 제 1 피막의 표면 조도가 충분히 큰 것이 되기 때문에, 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판의 제 1 피막이 외면으로 되는 성형품으로 성형한 후, 상기 성형품의 외면을 비등 염소계 세정제 같은 가혹한 조건하에서 세정한 경우이더라도, 성형품의 제 1 피막이 다른 성형품의 제 피막과 서로 달라붙는 현상이 억제된다.

청구항 13에 따른 용기 형상 성형품은, 상기 성형용 프리코트 알루미늄판이 사용되어, 상기 제 1 피막이 외면, 상기 제 2 피막이 내면이 되도록 성형된 용기 형상 성형품인 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 내면 외면 모두 우수한 성형성을 갖기 때문에, 굽힘 가공은 물론 드로잉 가공을 포함해서 다양한 형상의 용기를 성형할 수 있다. 또한 열원에 가까운 내면측에서는 효율적으로 열을 흡수하고, 외면측에서는 효율적으로 열을 방출할 수 있기 때문에, 용기로서는 우수한 방열성을 갖게 된다. 더욱이 제품 외면으로서 육안에 노출되는 외면측은 밝고 아름다운 백색 외관을 갖고, 가시광 반사성도 우수한, LED 전구의 히트 싱크에 알맞은 용기 형상 성형품이 얻어진다. 한편, LED 전구의 히트 싱크는 본 발명의 용기 형상 성형품의 적용 용도의 하나이고, 본 용도만으로 한정되는 것이 아니다. 마찬가지로 용기 형상 성형품도 드로잉 가공에 의한 것에 한정되는 것이 아니다.

청구항 1 내지 12에 따른 발명에 의하면, 알루미늄판의 한쪽 측면에 설치된 제 1 피막 및 다른 쪽 측면에 설치된 제 2 피막이 함께, 프리코트 피막의 유연성을 적절히 얻을 수 있어, 성형용 프리코트 알루미늄판의 드로잉 가공성(성형성)을 향상시킬 수 있다. 그 때문, 드로잉 가공이나 아이어닝 가공 같은 변형이 큰 성형에 추종할 수 있는 성형용 프리코트 알루미늄판의 제공이 가능해진다. 또한 제 1 피막, 제 2 피막 모두 우수한 방열성(적외선방사성)을 갖고 있고, 특히 제 1 피막은 우수한 명도와 가시광 반사 특성을 갖는 백색 외관을 미리 갖고 있고, 이들의 표면 기능이 프레스 가공에 의해서 손상되는 일 없이 유지되기 때문에, 수득된 용기상 성형품은 그 후의 후처리를 실시하는 일 없이 이들의 기능을 가진 고기능 용기가 얻어진다.

청구항 13에 따른 발명에 의하면, 수득된 용기 형상 성형품은, 조명 기구에 바람직한, 우수한 명도(L*값)와 가시광 반사 특성을 갖는 백색 외관 또는 메탈릭 외관 또는 수득된 용기 형상 성형품의 외면은 흠집 등이 눈에 띄기 어려운 우수한 외관을 갖고 있고, 또한, 우수한 방열성(적외선방사성)을 기능으로서 가진, LED 전구의 히트 싱크에 바람직한 용기상 성형품을 얻을 수 있다. LED 전구의 히트 싱크에는 복잡한 핀 형상을 갖는 다이캐스팅 성형품이 많지만, 본 발명의 용기를 사용하면 판재의 프레스품으로 치환할 수 있기 때문에 대단히 생산성이 향상된다. 더욱이 표면 처리에 관해서도 알루미늄판에 미리 연속 처리되어 있기 때문에, 성형 후에 도장이나 알루마이트라는 배치 처리를 행하는 것에 비하여 대단히 생산성이 우수하다.

도 1은 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판의 구성을 모식적으로 나타내는 부분단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 용기 형상 성형품의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3은 실시예에 있어서 공시재(供試材)를 드로잉 가공, 및, 아이어닝 가공함으로써 유저(有底) 원통 용기를 제작하는 공정을 나타내는 단면 모식도이다.
도 4는 온도 실측용의 모의 LED 전구를 설명하는 투시도이다.
도 5(a)는 굽힘 가공에 의한 상자형 광체(용기)의 모식도이며, 도 5(b)는 드로잉 가공에 의한 상자형 광체(용기)의 모식도이다.

이하, 적절히 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품을 실시하기 위한 형태에 대하여 구체적으로 설명한다.

《성형용 프리코트 알루미늄판》

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판(1)은, 알루미늄판(2)과, 알루미늄판(2)의 한쪽 측면에 형성된 제 1 피막(3)과, 알루미늄판(2)의 다른 쪽 측면에 형성된 제 2 피막(6)을 구비하고 있고, 드로잉 가공 등의 용도에 이용할 수 있다. 이하, 각 구성에 대하여 설명한다.

<알루미늄판>

본 발명으로 말하는 알루미늄판(2)은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것으로, 본 발명으로 사용되는 알루미늄판(알루미늄판 또는 알루미늄 합금판)(2)으로서는, 특별히 제한되는 것이 아니고, 제품 형상이나 성형 방법, 사용시에 요구되는 강도 등에 따라서 선택할 수 있다. 일반적으로는, 비열처리형의 알루미늄판, 즉, 1000계의 공업용 순(純)알루미늄판, 3000계의 Al-Mn계 합금판, 5000계의 Al-Mg계 합금판을 적합하게 사용할 수 있다. 특히, 아이어닝 가공을 수반하는 깊은 용기 형상의 광체를 제작하는 경우에는, JIS H4000에 규정되는 A1050, A1100, A3003, A3004 등의 알루미늄판이 추장된다. 또한, 비교적 얕은 용기 형상의 광체를 제작하는 경우에, 강도가 중시되는 경우에는, JIS H4000에 규정되는 A5052나 A5182 등의 알루미늄판이 추장된다. 조질(調質), 판 두께에 관해서도, 목적에 응하여 여러 가지 것을 선정하여 사용할 수 있다. 또한, 후기하는 바와 같이, 알루미늄판(2)에, 반응형 하지(下地) 처리, 도포형 하지 처리, 양극 산화 처리, 전해 에칭 처리, 탈지 처리 등을 실시하더라도 좋다.

<제 1 피막>

제 1 피막(3)은, 유리 전이 온도가 25 내지 100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지(4)와, 이 가교 폴리에스터 수지(4) 중에 분산된 백색 안료(5)를 포함하는 백색 수지 피막으로 구성되어 있고, L*값을 85 이상 갖고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상을 만족시킨다.

<제 1 피막>

제 1 피막(3)은, 유리 전이 온도가 25 내지 100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지(4)와, 이 가교 폴리에스터 수지(4) 중에 분산된 메탈릭 안료(5)를 포함하는 메탈릭 수지 피막으로 구성되어 있고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상을 만족시킨다.

[가교 폴리에스터 수지]

가교 폴리에스터 수지(4)는, 제 1 피막(3)의 주성분(베이스 수지)이 되는 것으로, 유리 전이 온도가 25 내지 100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제를 사용하여 분자간 가교 반응시킨다.

[가교 폴리에스터 수지]

열경화 반응에 의한 분자간 가교를 행하지 않는 것으로서, 열가소성 수지를 베이스 수지로 하는 필름 라미네이트재도 있지만, 상기 종래 기술에서 설명한 대로, 열가소성 수지를 베이스 수지로 하는 것은, 다양한 점에서 실용상의 문제가 생긴다. 그러나, 열경화 반응 등에 의한 분자간 가교를 행하는 수지를 가교 폴리에스터 수지(4)로 선정하면, 이 수지는, 원래 분자간 가교하기 위한 작용기를 갖고 있기 때문에, 알루미늄판(2)과의 밀착성이 우수하다. 또한, 가교됨으로써 내약품성이나 내열성이 높아짐과 함께, 내가수분해성에 관해서도 향상시키는 것이 가능해진다.

한편, 알루미늄판 도장용 수지로서는 폴리에스터 수지 이외에, 에폭시 수지나 불화바이닐리덴 수지, 아크릴계 수지, 실리콘 폴리에스터계 수지 등이 널리 알려져 있지만, 성형성, 내광성, 비용 등을 종합적으로 생각하면 본 발명에는 적당하지 않다.

폴리에스터 수지로서는, 다가 알코올과 다염기산을 축합 중합시키는 것에 의해 수득된 포화폴리에스터 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 이 중, 다가 알코올로서는, 예컨대, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,3-뷰틸렌글리콜, 1,6-헥세인다이올, 다이에틸렌글리콜 등의 2가 알코올이나, 글리세린, 트라이메틸올에테인, 트라이메틸올프로페인 등의 3가 알코올, 더욱이, 4가 이상의 알코올류 등을 이용할 수 있다. 또한, 다염기산으로서는, 예컨대, 무수 프탈산, 아이소프탈산, 테레프탈산, 아디프산, 세바크산 등의 2염기산이나, 무수 트라이멜리트산 등의 3염기산, 더욱이, 4가 이상의 다염기산 등을 이용할 수 있다. 이들 다가 알코올 및 다염기산은, 1종류 또는 2종류 이상 동시에 사용하여 축합 중합시키더라도 좋다. 또한, 이들 성분을 조합시키는 것에 의해, 폴리에스터 수지의 유리 전이 온도를 변화시킬 수 있다.

유리 전이 온도는 수지의 전이 온도의 하나이며, 일반적으로, 유리 전이 온도 이상의 온도에서의 수지는 부드러운 고무상, 유리 전이 온도 이하의 온도에서의 수지는 딱딱한 유리상으로 된다. 따라서, 딥 드로잉 가공이나 아이어닝 가공같은 변형이 큰 가공에 제 1 피막(3)이 추종하기 위해서는, 이론상으로는 유리 전이 온도를 가공 온도 이하로 하는 것이 필요하게 된다. 그러나 실제로는, 고분자 물질은, 분자량에 폭이 있어, 분자 내에 분지 구조가 생기는 등, 일차 구조는 균일하지 않고, 분자끼리의 배열 등, 고차 구조도 마이크로로 보면 균일하다고는 할 수 없다. 따라서, 유리 전이 온도는 어디까지나 대표치이며, 어느 정도 폭을 갖는 온도 범위에서 서서히 전이가 생긴다. 또한, 폴리에스터 수지는, 유리 전이 온도 이하의 유리상이더라도, 일부의 상태(가교 반응을 시킬 수 없는 열가소성 수지의 상태로 결정화를 촉진시킨 상태)를 제외하고는 비교적 높은 신도가 있기 때문에, 어느 정도의 범위이면, 높은 유리 전이 온도를 갖는 수지를 가교 폴리에스터 수지(4)로 해도 성형은 가능하다. 역으로, 유리 전이 온도가 지나치게 낮은 수지를 가교 폴리에스터 수지(4)로 한 경우에는, 제 1 피막(3)이 지나치게 부드럽게 되어, 흠집이 생기기 쉽게 된다.

본 발명에 있어서, 용기 형상 성형품의 외면이 되는 것을 상정하고 있는 제 1 피막(3)에 포함되는 가교 폴리에스터 수지(4)는, 그 유리 전이 온도는 25 내지 100℃의 범위인 것이 필요하다. 유리 전이 온도가 25℃ 미만이면, 제 1 피막(3)이 지나치게 부드럽게 되어 흠집이 생기기 쉽게 되고, 한편, 100℃를 초과하면, 프리코트 알루미늄판(1)의 성형성이 저하되어, 성형 가능한 형상이 한정되어 버린다. 한편, 유리 전이 온도는 25 내지 80℃인 것이 바람직하고, 25 내지 65℃인 것이 보다 바람직하다. 한편, 여기서 말하는 유리 전이 온도란, 시차 주사 열량 분석법(DSC법)에 의해서 측정된 것을 말한다.

또한, 상기 폴리에스터 수지만으로는 가교 반응은 일어나지 않는다. 본 발명으로 요구되는 가교 반응을 일으키기 위해서는, 폴리에스터 수지가 갖는 하이드록실기나 카복실기와 반응하는 경화제를 첨가하거나, 폴리에스터 수지 자체에, 경화제와 같은 기능을 하는 성분이 생성되도록, 화학 반응을 이용하여 폴리에스터 수지를 개질하는 것이 필요하다. 이들 하이드록실기나 카복실기와 반응하는 작용기로서는, 아이소사이아네이트기, 아미노기, 하이드록실기, 카복실기 등이 있고, 이들 작용기를 3개 이상 갖는 물질을 경화제로서 첨가함으로써, 용이하게 가교 반응을 촉진하는 것이 가능하다. 이러한 경화제로서는, 폴리아이소사이아네이트 화합물이나, 멜라민 화합물, 에폭시 화합물, 아미노 화합물, 페놀 화합물, 우레아 화합물 등을 들 수 있다. 한편, 본 발명과 같이, 베이스 수지로서 폴리에스터 수지를 사용하는 경우, 그 경화제는, 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제인 것이 바람직하다. 이들 경화제는, 도료화가 용이하고, 상온에서의 보존성이나 소부(燒付) 온도에서의 즉반응성을 겸비할 뿐만 아니라, 소부에 의해 변색이 일어나기 어려운 등의 이점이 있다.

[백색 안료]

백색 안료(5)는, 제 1 피막(3)을 백색으로 착색하고, L*값을 85 이상으로 함과 함께, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 확보하기 위한 것으로, 제 1 피막(3)의 가교 폴리에스터 수지(4) 중에 함유시킨다.

상기 조건, 즉 L*값 85 이상, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이 들어맞는 한에 있어서, 백색 안료(5)의 종류, 크기, 형태, 첨가량 등은 특별히 제한되는 것이 아니다.

이 목적에 바람직한 백색 안료(5)의 구체예로서는, 산화티타늄, 황화아연, 산화아연(아연화), 황산바륨 등을 들 수 있다.

제 1 피막(3)의 두께를 될 수 있는 한 얇게 하고, 알루미늄판(2)의 색조를 은폐할 수 있는 편이 경제적이다. 이 관점에서 착색력이 강한 산화티타늄이 바람직하다. 이것에 의해 색조나 L*값, 반사율, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율도 안정된다.

[백색 안료의 바람직한 함유율: 20 내지 70질량%]

백색 안료(5)의 바람직한 함유율에 관해서도, 특별히 제한은 없지만, 제 1 피막(3)에서 차지하는 비율이 20질량% 미만이면, L*값 85 이상, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 위한 막 두께가 두껍게 되어 경제적이지 않게 된다. 한편, 70질량%를 초과하면, 제 1 피막(3)이 취성이 되어 성형성이 저하된다. 따라서, 백색 안료(5)의 함유율은 20 내지 70질량%가 바람직하다. 한편, 40 내지 60질량%인 것이 보다 바람직하다.

[메탈릭 안료]

메탈릭 안료(5)는, 제 1 피막(3)을 메탈릭으로 착색하여, 가시광 반사성을 확보하기 위한 것이고, 또한, 제 1 피막(3)에 대하여 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 확보하기 위한 것으로, 제 1 피막(3)의 가교 폴리에스터 수지(4) 중에 함유시킨다.

상기 조건, 즉, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이 들어맞는 한에 있어서, 메탈릭 안료(5)의 종류, 크기, 형태, 첨가량 등은 특별히 제한되는 것이 아니다.

이 목적에 바람직한 메탈릭 안료(5)의 구체예로서는, 알루미늄 페이스트, 은 페이스트, 알루미늄이나 은을 증착 또는 도금 등의 방법에 의해서 처리한 각종 미립자 등을 들 수 있다.

경제적인 관점에서 알루미늄계의 것이 바람직하고, 제 1 피막(3)의 열 전도율을 높여 방열성을 보조하는 관점에서, 알루미늄을 표면 처리한 각종 미립자보다도 알루미늄 페이스트 쪽이 보다 바람직하다. 이것에 의해 색조나 가시광 반사 특성이 안정된다.

[메탈릭 안료의 바람직한 함유율: 3 내지 30질량%]

메탈릭 안료(5)의 함유율에 관해서도, 특별히 제한은 없지만, 제 1 피막(3)에서 차지하는 비율이 3질량% 미만이면, 제 1 피막(3)이 소재인 알루미늄판(2)을 은폐하는 힘이 저하되기 때문에, 압연 롤 눈이 보여지고 말아, 외관성이 저하된다. 또한 마찬가지로 알루미늄판(2)이 은폐되어 있지 않기 때문에, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이라는 조건을 확보하는 것이 어렵게 된다. 한편, 30질량%를 넘은 경우도, 제 1 피막(3)의 적외선 방사율이 오히려 저하되어, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이라는 조건을 확보하는 것이 어렵게 된다. 이것은 함유율이 지나치게 높아지면, 제 1 피막(3)의 표면에 노출되는 알루미늄이 많아져, 소재인 알루미늄판(2)이 노출되어 있는 것과 같은 상태가 되기 때문이다. 즉, 소재인 알루미늄판(2)을 은폐시키면서, 은폐하고 있는 제 1 피막(3)의 표면에 노출되는 알루미늄 페이스트의 함유량이 일정 이하로 되는 상태를 확보하기 쉬운 3 내지 30질량%의 경우, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이라는 조건을 확보하기 쉽게 된다. 한편, 알루미늄 페이스트의 함유량은 5 내지 20질량%인 것이 보다 바람직하다.

[첨가제 A]

첨가제 A(5)는, 제 1 피막(3)에 대하여 규정되어 있는 표면의 산술평균 조도(Ra)를 0.1μm 이상 5μm 이하로 하여, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율을 25℃의 온도에서 0.6 이상으로 확보하기 위한 것으로, 제 1 피막(3)의 가교 폴리에스터 수지(4) 중에 함유시키는 것이다.

상기의 조건, 즉, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이 들어맞는 한에 있어서, 첨가제 A(5)의 종류, 크기, 형태, 첨가량 등은 특별히 제한되는 것이 아니다.

이 목적에 바람직한 첨가제 A(5)의 구체예로서는, 산화티타늄, 황화아연, 산화아연(아연화), 황산바륨, 카본 블랙, 흑연, 실리카, 알루미나, 수지 비드, 알루미늄 페이스트 등을 들 수 있다.

제 1 피막(3)의 두께를 될 수 있는 한 얇게 할 수 있는 편이 경제적이다. 이 관점에서, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율 향상 효과가 높은 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드가 바람직하다. 또한, 알루미늄판(2)으로부터의 반사를 억제한다고 하는 관점에서, 첨가제 A로서 알루미늄 페이스트도 유효하다. 이것에 의해, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율도 높은 값으로 안정된다.

[첨가제 A의 바람직한 함유율: 3 내지 70질량%]

첨가제 A(5)의 함유율에 관해서도, 특별히 제한은 없지만, 제 1 피막(3)에서 차지하는 비율이 3질량% 미만이면, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 위한 막 두께가 두껍게 되어 경제적이지 않게 된다. 한편, 70질량%를 초과하면, 제 1 피막(3)이 취성이 되어 성형성이 저하된다. 따라서, 배합 비율은 3 내지 70질량%가 바람직하다. 한편, 5 내지 60질량%인 것이 보다 바람직하다.

[제 1 피막의 겔분율: 50% 이상]

본 발명에서는, 제 1 피막(3)의 겔분율을 50% 이상으로 한다. 겔분율은, 열경화성 수지 피막의 가교 반응도의 가늠이 되는 파라미터이기 때문에, 본래라면 가교 폴리에스터 수지(4) 단독의 겔분율을 의논해야 되지만, 제 1 피막(3)은, 가교 폴리에스터 수지(4) 이외에 백색 안료(5)를 필수 성분으로서 포함하기 때문에, 가교 폴리에스터 수지(4)의 베이스 수지만의 겔분율을 엄밀히 측정하는 것은 어렵다. 따라서, 본 발명에서는, 제 1 피막(3)의 겔분율로 대용하여, 이 겔분율로 규정하는 것으로 한다.

제 1 피막(3)의 겔분율을 50% 이상으로 하면, 제 1 피막(3)을 형성하는 가교 폴리에스터 수지(4)의 가교 밀도가 높아, 사용 환경에서 요구되는 내약품성, 내열성, 내가수분해성이 우수한 제 1 피막(3)을 얻을 수 있다. 한편, 이들 효과를 향상시키기 위해, 겔분율은 65% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 겔분율이 75% 이상이 되면, 내약품성, 내열성, 가수분해성이 더욱 높아지기 때문에, 보다 바람직하다. 한편, 겔분율은 크면 클 수록 바람직하다고 생각되기 때문에, 겔분율의 상한치는 특별히 규정할 필요는 없다. 또한, 겔분율을 50% 이상으로 하기 위해, 도막을 소부할 때의 소부 온도는, 150 내지 285℃ 정도로 하는 것이 바람직하다.

겔분율의 측정 방법은, JIS K6796에 준거한 방법으로 행할 수 있다(단, 추출 용제는 자일렌이 아니라 2-뷰탄온(MEK(메틸 에틸 케톤))을 사용한다). 즉, 비등시킨 2-뷰탄온 중에 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 공시재를 60분간 침지하고, 침지 전후의 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 질량 변화를 측정한다. 그 후, 제 1 피막(3)만을 완전 용해시킨 알루미늄판(2)의 질량을 측정함으로써 제 1 피막(3)만의 질량 변화를 계산하고, 2-뷰탄온에 용출하지 않은 성분은 가교 반응하고 있다는 가정을 기초로, 그 비율을 겔분율로서 산출한다. 한편, 후기하는 제 2 피막(6)의 겔분율도 마찬가지로 하여 측정할 수 있다.

[제 1 피막의 L*값: 85 이상]

본 발명에 있어서, 제 1 피막(3)은 L*값이 85 이상으로 한다. L*값은 물질의 색을 표현하는 명도, 채도, 색상 중의 명도를 나타내는 수치이며, 수치가 높을 수록 밝은 것을 나타낸다. 본 발명의 성형용 프리코트 알루미늄판(1)은 조명기기에의 적용을 상정하고 있기 때문에, 조명기기가 발하는 빛이 본 성형용 프리코트 알루미늄판(1)을 이용한 성형품의 표면에 도달했을 때, L*값이 높은 편이 밝아진다. L*값이 85 미만이면, 조명기기에 사용했을 때에 밝음이 저하된다. 또 L*값은 90 이상인 것이 바람직하다.

L*값의 측정은, L*값을 측정하기 위해서 정해진 JIS 규격을 충족하는 시판의 분광 측색계나 색채색차계 등을 사용하여 측정할 수 있다.

[제 1 피막의 산술평균 조도(Ra): 0.1μm 이상 5μm 이하]

본 발명에서는, 제 1 피막(3)의 표면의 산술평균 조도(Ra)를 0.1μm 이상 5μm 이하로 한다. 본 발명의 성형용 프리코트 알루미늄판(1)은, 드로잉 가공 등에 의해 성형품을 제작하는 것을 전제로 하고 있다. 이 때, 성형용 프리코트 알루미늄판(1)을 가공하는 공구와 성형용 프리코트 알루미늄판(1) 사이에서 미끄럼 운동이 일어나, 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 표면에 흠집이 발생하는 경우가 있다. 여기서 성형품의 외면이 되는 제 1 피막(3)의 표면에 눈에 띄는 흠집이 존재하면 성형품의 상품 가치를 현저히 저하시켜 버린다. 제 1 피막(3)의 표면의 산술평균 조도(Ra)가 0.1μm 미만이면, 제 1 피막(3)의 표면의 외관이 경면에 가까워져, 미소한 흠집이라도 매우 눈에 띄고 말아 내흠집성이 저하된다. 이 때문에, 제 1 피막(3)의 산술평균 조도(Ra)는 0.1μm 이상인 것이 필요하다.

한편, 제 1 피막(3)의 표면은, 표면 조도가, 산술평균 조도(Ra)로 0.25μm 이상이 되는 것이 바람직하다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 성형용 프리코트 알루미늄판(1)은, 드로잉 가공에 의해서 성형품이 되는 것을 전제로 하고 있지만, 알루미늄판(2)의 변형량이 큰 드로잉 가공에 있어서는, 속건성 프레스유를 사용한 세정레스(洗淨less) 기술이 충분히 확립되어 있지 않다. 그 때문, 고점도의 방청유나 에멀젼형의 왁스를 사용하여 성형한 후, 세정제를 이용하여 불필요한 프레스유나 마모 가루의 제거를 행하는 방법이 많이 채용된다. 여기서, 비등 염소계 세정제를 이용한 가혹한 세정까지 상정한 경우, 표면 조도가, 산술평균 조도(Ra)로 0.25μm 미만이면, 비등 염소계 세정제 중에서 성형품의 제 1 피막(3)끼리가 마주 본 경우, 제 1 피막(3)끼리의 사이에 택(tackiness)이 생기기 시작하여, 지독한 경우는 성형품끼리 들러붙는 경우가 생긴다. 이러한, 세정 공정에서의 제 1 피막(3)끼리의 들러붙음은, 프리코트 피막(3)의 표면의 평활성이 크게 관여하고 있어, 제 1 피막(3)의 산술평균 조도(Ra)가 0.25μm 이상이 되면, 일견 접촉하는 것처럼 보이는 제 1 피막(3)의 표면끼리의 사이에 마이크로한 공극이 생겨, 실제로 물리적 접촉하고 있는 표면적이 작게 되기 때문에, 성형품끼리의 들러붙음이 억제된다. 따라서, 상기한 바와 같이 제 1 피막(3)의 표면은, 표면 조도가, 산술평균 조도(Ra)로 0.25μm 이상이 되는 것이 바람직하다.

한편, 제 1 피막(3)의 표면의 산술평균 조도(Ra)가 5μm를 초과하면, 표면 조도가 지나치게 커져, 피막 표면이 꺼끌거리게 된다. 이 결과, 제 1 피막(3)의 표면의 요철이 커지기 때문에, 오목부에 땀 등의 오염이 괴기 쉽게 된다. 이 때문에, 이 성형품을 사용함에 따라서 볼품이 나빠져, 표면 외관이 열화된다. 또한, 제 1 피막(3)의 표면의 산술평균 조도(Ra)가 5μm를 초과하면, 성형에 의해 제 1 피막(3)이 응력을 받은 경우에, 응력이 제 1 피막(3)의 막 두께가 얇은 부분, 즉 제 1 피막(3)의 표면 요철의 오목부에 집중하여 제 1 피막(3)이 깨어지기 쉽게 되어, 성형성이 저하된다. 따라서, 피막 표면의 중심선 평균 조도(Ra)는 5μm 이하로 한다.

한편, 제 1 피막(3)의 산술평균 조도(Ra)는, 제 1 피막(3) 중에 포함되는 첨가제 A(5)의 입자경이나 배합 비율, 피막 두께 등을 적절히 조정함으로써 제어할 수 있다. 또한, 제 1 피막(3)의 산술평균 조도(Ra)의 측정은, 시판되고 있는 표면 조도 측정기를 사용하여 측정할 수 있다.

[제 1 피막의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율: 25℃의 온도에서 0.6 이상]

본 발명에 있어서, 제 1 피막(3)은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율을 25℃의 온도에서 0.6 이상으로 한다. 방사율은, 물체 표면에서의 적외선 방사능을 흑체 표면에서의 적외선 방사능으로 나눈 비례 계수이며, 특정한 온도에서의 특정 파장의 빛에 대하여 정의된다. 취득되는 수치는 0(백체)부터 1(흑체)의 범위이며, 숫자가 클 수록 적외선 방사능이 크다. 이것을 어느 범위의 파장 영역에서 적분한 것이 적분 방사율이다. 플랑크(Planck)의 방사식에 의하면, 본 발명의 실시 온도 영역인 실온 부근, 보다 구체적으로는 0 내지 100℃의 실용 온도 영역에서 발생할 수 있는 적외선의 파장은, 파장 영역이 3 내지 30μm인 범위에 집중되어 있다. 바꿔 말하면, 이 파장 영역의 범위로부터 벗어나는 파장 영역의 적외선은 무시해도 좋다. 이러한 이유에 의해, 본 발명에 있어서는, 25℃에서의 3 내지 30μm의 파장 영역의 적외선에 한정하고 있다.

제 1 피막(3)에 대한, 파장 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율이 0.6 미만이면, 제 1 피막(3)의 표면에서 적외선으로서 열을 방출하는 능력이 저하되어, 제품을 냉각하는 능력이 부족하다. 한편, 상기한 적외선의 적분 방사율은 0.7 이상인 것이 바람직하고, 0.8 이상인 것이 더욱 바람직하다.

제 1 피막(3)에 대한, 파장 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율의 방사율은, 시판되고 있는 간이 방사율계를 사용하여 측정할 수 있는 것 외에 푸리에 변환 적외분광광도계(FTIR) 등을 이용하여 측정할 수 있다.

[제 1 피막의 바람직한 막 두께: 15μm 이하]

본 발명에 있어서, 제 1 피막(3)의 막 두께는 15μm 이하인 것이 바람직하다. 후술하는 대로 본 발명에서는 제 1 피막(3)이나 제 2 피막(6)의 형성 방법을 특별히 한정하는 것이 아니지만, 도포량이 균일하게 됨과 함께 작업이 간편한 롤 코터를 사용하는 것이 바람직하다. 일반적인 롤 코터로, 1코팅으로 도장할 수 있는 피막 두께는 대략 1 내지 20μm 정도로 되지만, 본 발명과 같이 뛰어난 외관이 요구되는 용도에 있어서, 복수의 로트(lot)에 걸쳐 안정된 외관을 확보하기 위해서는 피막 두께는 15μm 이하로 머무르게 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 외관이 우수한 피막을, 1코팅으로 경제적으로 형성하는 것이 가능해진다.

[기타]

제 1 피막(3)에는, 본 발명의 소망하는 효과를 발휘하는 범위로, 소량의 백색 이외의 착색제나, 다양한 기능을 부여하는 첨가제를 함유시킬 수 있다.

예컨대, 성형성을 더욱 향상시키기 위해, 예컨대, 폴리에틸렌 왁스, 카나바 왁스, 미소결정질(microcrystaline) 왁스, 라놀린, 테플론(등록상표) 왁스, 실리콘계 왁스, 흑연계 윤활제, 몰리브덴계 윤활제 등의 윤활제를, 1종 또는 2종 이상 함유시킬 수 있다. 또한, 전자기기 등에서 요구되는 접지 확보를 목적으로 한 도전성을 부여하기 위한 도전성 미립자로서, 예컨대, 니켈 미립자를 비롯한 금속 미립자, 금속 산화물 미립자, 도전성 카본, 흑연 등을 1종 또는 2종 이상 함유시킬 수 있다. 그 위에, 방오성이 요구되는 경우에는, 불소계 화합물이나 실리콘계 화합물을 함유시키더라도 좋다. 그 이외에 항균제, 방곰팡이제, 탈취제, 산화방지제, 자외선흡수제, 방청 안료, 체질 안료 등을, 본 발명의 소망하는 효과를 발휘하는 한, 함유시킬 수 있다.

<제 2 피막>

제 2 피막(6)은, 유리 전이 온도가 0 내지 80℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지(7)와, 이 가교 폴리에스터 수지(7) 중에 분산된 첨가제(8)를 포함하는 것이다. 이 제 2 피막(6)은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상을 만족시킨다.

[가교 폴리에스터 수지]

가교 폴리에스터 수지(7)는, 제 2 피막(6)의 주성분이 되는 것으로, 유리 전이 온도가 0 내지 80℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제를 사용하여 분자간 가교 반응시킨다.

폴리에스터 수지인 것의 필요성, 분자간 가교를 행하는 것의 필요성과 이점, 폴리에스터 수지의 성분으로서 이용할 수 있는 다가 알코올과 다염기산의 예, 및 유리 전이 온도의 설명에 관해서는, 제 1 피막(3)에 사용하는 가교 폴리에스터 수지(4)의 설명과 마찬가지이기 때문에 생략한다.

본 발명에 있어서, 용기 형상 성형품으로 했을 때에 내면이 되는 것을 상정하고 있는 제 2 피막(6)에 포함되는 가교 폴리에스터 수지(7)는, 그 유리 전이 온도는 0 내지 80℃의 범위인 것이 필요하다. 제 1 피막(3)은 용기 형상 성형품의 제품 외면이 되기 때문에, 유리 전이 온도가 25℃ 미만이면, 피막이 지나치게 부드럽게 되어 흠집이 생기기 쉽게 되는 과제가 있었지만, 용기 형상 성형품의 제품 내면이 되는 제 2 피막(6)은 내흠집성을 그 정도로 고려하지 않아도 좋기 때문에, 25℃ 미만이더라도 사용할 수 있다. 단, 0℃ 미만으로 하면 표면의 택감이 강하게 되어, 성형용 프리코트 알루미늄판을 코일로서 권취하는 것이 곤란해지기 때문에, 0℃ 이상일 필요가 있다. 80℃를 초과하면, 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 가공성이 저하되어, 성형 가능한 형상이 한정되어 버린다. 특히, 제품 내면이 되는 제 2 피막(6)은, 회로 기판 등이 인접하기 때문에, 가공을 받은 피막이 탈락하면 고장의 원인이 된다. 이 점에서 제품 외면이 되는 제 1 피막(3)보다는 유리 전이 온도의 상한을 낮게 하는 것이 바람직하다. 한편, 유리 전이 온도는 25 내지 80℃인것이 바람직하고, 25 내지 65℃인 것이 보다 바람직하다.

[첨가제]

첨가제(8)는, 제 2 피막(6)에 대하여 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 확보하기 위한 것으로, 제 2 피막(6)의 가교 폴리에스터 수지(7) 중에 함유시킨다.

상기 조건, 즉 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이 들어맞는 한에 있어서, 첨가제(8)의 종류, 크기, 형태, 첨가량 등은 특별히 제한되는 것이 아니다.

이 목적에 바람직한 첨가제(8)의 구체예로서는, 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드 등을 들 수 있고, 이들을 적어도 1종류 이상 포함시킬 수 있다.

[첨가제의 바람직한 함유율: 5 내지 70질량%]

첨가제(8)의 함유율에 관해서도, 특별히 제한은 없지만, 제 2 피막(6)에서 차지하는 비율이 5질량% 미만이면, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상을 만족시키기 위한 막 두께가 두껍게 되어 경제적이지 않게 된다. 한편, 70질량%를 초과하면, 제 2 피막(6)이 취성이 되어 성형성이 저하된다. 따라서, 함유율은 5 내지 70질량%가 바람직하다. 한편, 5 내지 60질량%인 것이 보다 바람직하다.

[제 2 피막의 겔분율: 50% 이상]

본 발명에서는, 제 2 피막(6)의 겔분율을 50% 이상으로 한다. 이렇게 수치를 한정하는 이유는, 제 1 피막(3)의 겔분율의 한정 이유와 마찬가지이기 때문에 생략한다. 겔분율의 대상을 가교 폴리에스터 수지(7)가 아니라 제 2 피막(6)으로 하는 것이나, 측정 방법에 관해서도 같기 때문에 생략한다.

제 2 피막(6)의 겔분율의 바람직한 범위는 65% 이상이며, 더욱 바람직한 범위는 75% 이상이다. 겔분율은 크면 클 수록 바람직하다고 생각되기 때문에, 겔분율의 상한치는 특별히 규정할 필요는 없다. 또한, 겔분율을 50% 이상으로 하기 위해서, 도막을 소부할 때의 소부 온도는 150∼285℃ 정도로 하는 것이 바람직하다.

[제 2 피막의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율: 25℃의 온도에서 0.6 이상]

본 발명에 있어서, 제 2 피막(6)은, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상으로 한다. 제 2 피막(6)의, 파장이 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율이 0.6 미만이면, 제 2 피막(6)의 표면에서 적외선으로서 열을 흡수하는 능력이 저하되어, 제품을 냉각하는 능력이 부족하다. 한편, 본 발명의 방사율은 0.7 이상인 것이 바람직하고, 0.8 이상인 것이 더욱 바람직하다.

[제 2 피막의 바람직한 막 두께: 15μm 이하]

본 발명에 있어서, 제 2 피막(6)의 막 두께는 15μm 이하인 것이 바람직하다. 제 1 피막(3)과 비교하면 제 2 피막(6)은 외관에 대한 요구는 엄하지 않지만, 본 발명과 같이 뛰어난 방열성이 요구되는 용도에 있어서, 복수의 로트에 걸쳐 안정된 적외선의 적분 방사율을 확보하기 위해서는 피막 두께는 15μm 이하로 머무르게 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 방열성이 우수한 피막을, 1코팅으로 경제적으로 형성하는 것이 가능해진다.

[기타]

제 2 피막(6)에는, 본 발명의 소망하는 효과를 발휘하는 범위로, 착색제나, 다양한 기능을 부여하는 첨가제를 함유시킬 수 있다.

예컨대, 성형성을 더욱 향상시키기 위해서, 제 1 피막(3)에서 설명한 것과 같은 윤활제를 함유시킬 수 있다. 또한, 전자기기 등에서 요구되는 접지 확보를 목적으로 한 도전성을 부여하기 위해서, 제 1 피막(3)에서 설명한 도전성 미립자를 함유시킬 수 있다. 그 이외에, 산화방지제, 방청 안료, 체질 안료 등을, 본 발명의 소망하는 효과를 발휘하는 한, 함유시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 최선의 실시형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위로 변경할 수 있다.

예컨대, 알루미늄판(2)의 표면에, 하지 처리에 의해, 하지 처리 피막(도시 생략)을 설치하더라도 좋다.

<하지 처리>

알루미늄판(2)의 표면은, 제 1 피막(3)과의 밀착성이나 제 2 피막(6)과의 밀착성, 및 내식성을 높이기 위해서, 하지 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 바람직한 하지 처리로서는, Cr, Zr 또는 Ti를 함유하는 종래 공지된 반응형 하지 처리 피막 및 도포형 하지 처리 피막을 이용할 수 있다. 즉, 인산 크로메이트 피막, 크롬산 크로메이트 피막, 인산 지르코늄 피막, 산화지르코늄 피막, 인산 티타늄 피막, 도포형 크로메이트 피막, 도포형 지르코늄 피막 등을 적절히 사용할 수 있다. 이들 피막에 유기 성분을 조합시킨 유기 무기 하이브리드형의 하지 처리 피막이라도 좋다. 한편, 최근, 환경 대응의 흐름으로부터 6가 크롬이 꺼려지는 경향이 있어, 6가 크롬을 포함하지 않는 인산 크로메이트 피막이나, 인산 지르코늄 피막, 산화지르코늄 피막, 인산 티타늄 피막, 도포형 지르코늄 피막 등을 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에서는 하지 처리 피막의 막 두께로서, 하지 처리 피막 성분 중에 포함되는 Cr, Zr 또는 Ti의 알루미늄판(2)에의 부착량(금속 Cr, 금속 Zr 또는 금속 Ti 환산치)을, 예컨대, 종래 공지된 형광 X선법을 이용하여, 비교적 간편하고 또한 정량적으로 측정할 수 있기 때문에, 생산성을 저해하는 일 없이 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 품질 관리를 행할 수 있다. 한편, 하지 처리 피막의 부착량으로서는, 금속 Cr, 금속 Zr 또는 금속 Ti 환산치로 10∼50mg/m²인 것이 바람직하다. 부착량이 10mg/m² 미만이면, 알루미늄판(2)의 전면을 균일하게 피복할 수 없고, 제 1 피막(3)이나 제 2 피막(6)과의 밀착성, 및 내식성이 저하된다. 또한, 50mg/m²를 초과하면, 성형용 프리코트 알루미늄판(1)을 성형했을 때에, 하지 처리의 피막 자체에 균열이 생기기 쉽게 된다.

또한, 생산성을 고려하지 않는 경우에는, 알루미늄판(2)의 표면에 양극 산화처리나 전해 에칭 처리 등의 종래 공지된 처리를 행할 수도 있다. 이들 처리를 행하면, 알루미늄판(2)의 표면에 미세한 요철이 형성되기 때문에, 제 1 피막(3)과의 밀착성이나 제 2 피막(6)과의 밀착성이 크게 향상된다.

또한, 내식성을 그 정도로 요구하지 않고 간이한 방법으로 끝내고 싶은 경우에는, 알루미늄판(2)의 표면을 탈지 처리만 하는 수법이라도 상관 없다. 탈지의 수법으로서는, 유기계 약제에 의한 탈지, 계면활성제계 약제에 의한 탈지, 알칼리계 약제에서의 탈지, 산계 약제에 의한 탈지 등, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있다. 단, 유기계 약제나 계면활성제계 약제의 경우에는, 탈지 능력이 약간 뒤떨어지기 때문에, 알칼리계 약제나 산계 약제에 의한 탈지 쪽이 생산성은 좋게 된다. 알칼리계 약제의 탈지 능력은, 사용하는 알칼리의 주성분, 농도, 처리 온도에 의해서 제어할 수 있지만, 탈지 능력을 강하게 한 경우에는, 많은 스머트(smut)가 발생하기 때문에, 그 후의 수세를 충분히 하지 않으면, 오히려 제 1 피막(3)이나 제 2 피막(6)의 밀착성이 저하되는 경우도 있다. 또한, 알루미늄판(2)에, 첨가 원소로서 마그네슘을 많이 포함하는 품종을 사용하는 경우에는, 알칼리계 약제로서는, 마그네슘이 표면에 남아 제 1 피막(3)과의 밀착성이나 제 2 피막(6)과의 밀착성이 저하되는 경우가 있다. 그 때문에, 이 경우에는, 산계 약제를 사용 또는 병용하는 것이 바람직하다.

《용기 형상 성형품》

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 용기 형상 성형품(10)은, 본 발명의 성형용 프리코트 알루미늄판(1)을 사용하여, 제 1 피막(3)이 용기 형상 성형품(10)의 외면, 제 2 피막(6)이 용기 형상 성형품(10)의 내면이 되도록 성형되는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성으로 하면, 내면, 외면 모두 드로잉 가공에 추종하는, 우수한 드로잉 가공성(성형성)을 가짐과 아울러, 열원에 가까운 내면측에서는 효율적으로 열을 흡수하고, 외면측에서는 효율적으로 열을 방출할 수 있기 때문에, 용기로서는 우수한 방열성을 갖게 된다. 더욱이 제품 외면으로서 육안에 노출되는 외면측은 밝고 아름다운 백색 외관을 갖고, 가시광 반사성도 우수한, LED 전구의 히트 싱크에 알맞은 용기 형상 성형품이 얻어진다.

본 발명에 따른 용기 형상 성형품(10)은, LED 전구에의 적용을 시야에 넣은 구성으로 하고 있지만, 용도를 특별히 제한하고 있는 것은 아니고, 성형성, 방열성이 우수하기 때문에, 전자기기를 중심으로 다양한 용도에 적용할 수 있다. 가공 형상은 용도에 따라 원통 딥 드로잉 형상, 각통 드로잉 형상뿐만 아니라, 굽힘 가공에 의한 상자형 광체(도 5(a) 참조)로 해도 좋다. 또한 용기는 유저(有底) 형상에 한정되는 것은 아니고, 구멍이 빈 형상이라도 좋다.

《성형용 프리코트 알루미늄판의 제조방법》

다음으로 성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 제조방법의 일례에 대하여, 적절히 도 1을 참조하여 설명한다.

성형용 프리코트 알루미늄판(1)의 제조방법으로서는, 알루미늄판(2)의 한쪽 측면에 제 1 피막(3)을 형성하고, 알루미늄판(2)의 다른 쪽 측면에 제 2 피막(6)을 형성할 수 있으면 되고, 특별히 제한되는 것이 아니다.

제 1 피막(3)은, 가교 폴리에스터 수지(4)의 원료가 되는 폴리에스터 수지, 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제, 및 백색 안료(5)를 포함하는 도료를, 종래 공지된 방법으로 알루미늄판(2)의 한쪽 측면 상에 도포한 후, 가열에 의해 가교 반응시키는 것에 의해 형성할 수 있고, 마찬가지로 제 2 피막(6)은, 가교 폴리에스터 수지(7)의 원료가 되는 폴리에스터 수지, 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제 및 첨가제(8)를 포함하는 도료를, 종래 공지된 방법으로 알루미늄판(2)의 다른 쪽 측면 상에 도포한 후, 가열에 의해 가교 반응시키는 것에 의해 형성할 수 있다.

도료를 도포하는 순서는 특별히 지정은 없고, 제 1 피막(3)용 도료를 한쪽 측면에 도포 후, 제 2 피막(6)용 도료를 다른 쪽 측면에 도포할 수도 있고, 제 2 피막(6)용 도료를 다른 쪽 측면에 도포 후, 제 1 피막(3)용 도료를 한쪽 측면에 도포할 수도 있고, 또는, 제 1 피막(3)용 도료, 제 2 피막(6)용 도료를 각각, 한쪽 측면 및 다른 쪽 측면에 동시에 도포하더라도 좋다. 또한, 가교 반응을 진행시키기 위한 가열도, 제 1 피막(3)용 도료, 제 2 피막(6)용 도료를 각각 도포한 후에 하나하나 차례로 가열하더라도 좋고, 제 1 피막(3)용 도료, 제 2 피막(6)용 도료를 양쪽 도포한 후, 동시에 가열하더라도 좋다. 한편, 제 1 피막(3), 제 2 피막(6)의 겔분율을 50% 이상으로 하기 위해서, 도료를 소부할 때의 소부 온도를 150 내지 285℃ 정도로 하는 것이 바람직하다.

여기서, 도료의 도포는, 솔, 롤 코터, 커튼 플로우 코터, 롤러 커튼 코터, 정전 도장기, 블레이드 코터, 다이 코터 등, 어느 쪽의 수단으로 행하더라도 좋지만, 특히, 도포량이 균일하게 됨과 함께 작업이 간편한 롤 코터를 사용하는 것이 바람직하다. 롤 코터로 도포하는 경우, 제 1 피막(3), 제 2 피막(6)의 막 두께의 제어는, 알루미늄판(2)의 반송 속도, 롤의 회전 방향과 회전 속도, 롤 사이의 누름압(닙압) 등을 적절히 조정함으로써 행하지만, 통상의 경우, 1회의 도포 작업에 의해서 도포되는 제 1 피막(3), 제 2 피막(6)의 두께는 1∼20μm로 되는 것이 일반적이다. 그러나, 본 발명에 있어서의 제 1 피막(3) 및 제 2 피막(6)은 각각 뛰어난 외관이나 뛰어난 방열성이 요구된다. 이들 특성을 복수의 로트에 걸쳐 안정되게 성능 확보하기 위해서는, 제 1 피막(3), 제 2 피막(6)의 두께는 15μm를 상한으로 하는 것이 바람직하다.

실시예

다음으로 본 발명의 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품에 대하여, 본 발명의 요건을 만족시키는 실시예와, 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예를 대비시켜 구체적으로 설명한다.

[제 1 실시예]

제 1 실시예에서는, 성형용 프리코트 알루미늄판에 대해 검토했다.

성형용 프리코트 알루미늄판의 검토에 임하여, 소재로서 사용한 알루미늄판은, 합금번호 A1100-H24의 판 두께 0.3mm재를 사용했다. 이것을 약알칼리 탈지제로 알칼리 탈지한 후, 하지 처리로서 인산 크로메이트 처리를 실시했다. 인산 크로메이트 처리의 조건은 크롬 부착량으로 20mg/m²로 했다. 또한, 사용한 알루미늄판의 기계적 성질은, 인장 강도 130MPa, 내력 120MPa, 신도 8%였다.

다음으로 인산 크로메이트 처리를 실시한 알루미늄판에 대하여, 우선 한쪽 측면에, 표 1 중의 제 1 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 가교 반응이 촉진되지 않을 정도의 100℃에서 60초간 가건조를 행하고, 다음으로 다른 쪽 측면에, 표 1 중의 제 2 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 소부 온도를 표 1에 나타낸 바와 같이 변경시켜 도료를 가열함으로써 성형용 프리코트 알루미늄판을 제조하여, No. 1∼43에 따른 공시재로 했다. 여기서, 제 1 막 두께 및 제 2막 두께가 25μm로 되는 No. 39에 대해서는 1회의 도장으로 피막을 형성하는 것이 곤란하기 때문에, 우선 10μm 바 코터로 도장하여 소부한 후, 나머지 15μm을 바 코터로 도장하여 2회째 소부하는 것을, 한쪽 측면, 다른 쪽 측면 각각에 대해서 실시했다.

한편, No. 40은, 특허문헌 1에 기재된 도전성에 특징이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 백색 안료가 포함되지 않고, 실리카는 포함되어 있고, 피막 두께가 매우 얇은 것을 들 수 있다. No. 41은, 특허문헌 2에 기재된 광 디스크에의 상처 방지성에 특징이 있는 공시재이며, 피막의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 백색 안료가 포함되지 않고, 가교 우레탄 비드가 포함되어 있고, 베이스 피막이 에폭시계인 점을 들 수 있다. 또한 No. 42는, 특허문헌 3에 기재된 드로잉 가공성에 특징이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 백색 안료 및 첨가제를 포함하지 않는 점을 들 수 있다. No. 43은, 특허문헌 4에 기재된 필름을 라미네이트한 공시재이며, 그 특징으로서는, 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 점을 들 수 있다.

한편, No. 43은, 특허문헌 4에 기재된 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 공시재이기 때문에, 피막 형성 방법은 다른 예와 같이 도료를 바 코터 도장하는 방법이 아니라, 필름을 부착하는 방법으로 했다. 또한, 소부 온도 대신에 필름을 비정질화시키기 위한 재가열 급냉 처리의 온도를 표 1에 기재했다.

여기서, 표 1에 나타내는 베이스 수지란에 기재된 폴리에스터 멜라민은, 폴리에스터계 수지에 멜라민계 경화제를 배합한 것, 폴리에스터아이소사이아네이트는, 폴리에스터계 수지에 아이소사이아네이트계 경화제를 배합한 것, 에폭시 우레아는, 에폭시계 수지에 우레아계 경화제를 배합한 것, 에폭시 페놀은, 에폭시계 수지에 페놀계 경화제를 배합한 것, 에폭시아크릴은, 분자내 가교형 아크릴 변성 에폭시 수지를 사용한 것이다. 필름을 라미네이트한 공시재인 No. 43은, 사용한 필름의 성분인 방향족 나일론을 베이스 수지란에 기재했다. 또한, 표 1에 나타내는 유리 전이 온도는, 상기 각 수지에 있어서의 유리 전이 온도이며, 통상적 방법에 의해 시차 주사 열량 분석법(DSC법)에 의해서 측정한 것이다.

또한, 표 1에 나타내는 첨가제는, 백색 안료로서의 산화티타늄, 흑색 안료로서의 카본 블랙, 무기 미립자로서의 실리카와 알루미나, 유기 미립자로서의 가교 아크릴 비드, 가교 우레탄 비드 등을 필요에 따라 사용했다.

한편, 백색 안료의 함유율 및 첨가제의 함유율은, 각각의 피막의 베이스 수지와 백색 안료 또는 첨가제를 포함시킨 건조 수지 피막의 질량에서 차지하는 비율(질량%)로 했다.

(외관)

이상과 같이 하여 제조한 공시재에 대하여, 우선은 제 1 피막의 외관을 육안으로 평가하여, 소재가 되는 알루미늄의 압연 롤 눈이 보이지 않는 경우를 양호(○), 압연 롤 눈이 보이는 은폐 부족의 경우를 불량(×)이라고 평가했다.

외관 평가 후, 제조한 공시재에 있어서의 필요 물성을 측정했다. 즉, 제 1 피막에 관해서는 L*값, 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율, 피막의 겔분율을 측정하고, 제 2 피막에 관해서는 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율과 피막의 겔분율을 측정했다.

한편, L*값, 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율의 측정 방법, 겔분율은 아래와 같이 하여 측정하여 평가했다.

(L*값의 측정)

L*값은, 코니카 미놀타사제의 분광측색계 CM-600d를 사용하여, 정(正)반사광을 포함하는 측정 모드(SCI 모드)로 측정했다. 광원은 JIS 등에서 표준광이라고 하는 D65를 사용했다.

제 1 피막의 L*값이 85 이상인 것을 양호, 85 미만인 것을 불량이라고 평가했다.

(파장이 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율의 방사율의 측정)

파장이 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율의 방사율은, 시판되고 있는 간이방사율계(D and S사제 D&S Model AE)를 사용하여 25℃의 온도 조건하에서 측정했다. 한편, 이 간이방사율계의 측정 파장 영역은 3 내지 30μm로 되어 있기 때문에, 표시되는 수치가 본 발명에서 정의하고 있는 적분 방사율로 된다.

제 1 피막 및 제 2 피막 모두, 파장이 3 내지 30μm에서의 적외선의 적분 방사율의 방사율(표 2 중에서 간단히 「적외선 방사율」이라고 기재)이 25℃의 온도에서 0.6 이상인 것을 양호, 0.6 미만인 것을 불량이라고 평가했다.

(겔분율의 측정)

겔분율은, 제 1 피막과 제 2 피막을 따로따로 측정해야 하기 때문에, 내수 연마지를 사용하여 측정하고자 하는 면의 이면에 형성된 피막을 제거했다. 즉, 제 1 피막을 갖는 시험재는, 내수 연마지로 공시재의 제 2 피막을 연마 제거하고, 이것을 10cm×10cm로 잘라내어 제작했다. 마찬가지로, 제 2 피막을 갖는 시험재는, 공시재의 제 1 피막을 연마 제거하고, 이것을 10cm×10cm로 잘라내어 제작했다.

제작한 각 시험재는, 80℃에서 60분간 건조시킨 후, 초기 질량(a)을 측정하고, 다음으로 비등시킨 MEK(메틸 에틸 케톤) 중에 시험재를 60분간 침지하여 미가교 성분을 용출시킨 후, 150℃에서 60분간 건조시켜 피막 중의 잔존 MEK을 건조하고, 추출후 질량(b)을 측정했다. 최후로, 발연 질산 중에서 피막을 완전히 용해시켜, 알루미늄판만의 질량(c)을 측정했다. 여기서, (a)-(c)가 원래의 프리코트 피막만의 질량이며, (b)-(c)가 가교하고 있는 피막 질량이라고 간주할 수 있기 때문에, 다음 식으로 나타낼 수 있는 겔분율이, 피막의 가교도를 나타내는 것이 된다.

겔분율(%)=((b)-(c)/(a)-(c))×100

제 1 피막 및 제 2 피막 모두, 겔분율이 50% 이상인 것을 양호, 50% 미만의 것을 불량이라고 평가했다.

또한, 상기한 공시재에 대하여, 성형성과, 성형 후의 세정 공정에 대한 내구성(세정내구성)에 대하여 평가했다. 성형성과 세정내구성은, 아래와 같이 하여 평가했다.

(성형성)

도 3에 나타내는 공정에 의해, 공시재의 성형성을 조사했다.

우선, 원통 블랭크 타발(打拔)후, 드로잉 가공을 행했다. 다음으로 재드로잉 가공으로, 12mmφ×15mmL의 원통 드로잉 성형품(중간 성형품)을 수득했다. 추가로, 중간 성형품에, 원통 측벽부의 판 두께 감소율이 20%가 되도록 아이어닝을 가하고, 트리밍을 행하여 최종 10mmφ×20mmL의 원통 용기 형상으로 가공하여, 최종 성형품을 수득했다. 여기까지의 공정에서, 제 1 피막이 원통 용기 형상의 외면, 제 2 피막이 내면이 되도록 표리면을 설정했다. 이 시점에서 수득된 최종 성형품에서의 피막 상태를 평가한 결과를, 표 2 중의 성형성으로 했다. 한편, 프레스유로는 지방산 에스터와 계면활성제를 주성분으로 하는 수계 에멀젼 왁스를 사용했다. 또한, 가공은 실온(35℃)에서만 실시했다.

피막 상태의 평가는, 성형성에 관해서는, 피막 박리 등의 이상이 없는 경우를 양호(○), 박리가 생긴 경우를 불량(×)이라고 평가했다. 이러한 판정을 최종 성형품 외면에 대응하는 제 1 피막과, 최종 성형품 내면에 대응하는 제 2 피막 각각에 대하여 실시했다.

(세정내구성)

염소계 세정제로서 트리클렌을 사용하여, 이것을 1리터 비등시켰다. 각 공시재에 대하여 20개의 상기 최종 성형품을 제작하여, 비등 트리클렌 중에 10분간 침지한 후, 취출하여 외관을 확인했다. 각 공시재에 대하여 제작한 20개의 최종 성형품에 대하여, 피막의 용해, 피막의 박리, 피막의 변색, 피막의 상처, 피막끼리의 들러붙음 등의 표면 이상이 0개인 경우를 세정내구성이 양호(○), 표면 이상이 1개라도 있는 경우를 세정내구성이 불량(×)이라고 평가했다.

표 1에, 제 1 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 백색 안료의 종류와 함유율(질량%)) 및 제 2 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 첨가제의 종류와 함유율(질량%)), 소부 온도(℃), 제 1 피막의 건조막 두께(μm), 및 제 2 피막의 건조막 두께(μm)을 나타낸다.

또한, 표 2에, 제 1 피막 특성(외관, 겔분율(%), L*값, 적외선 방사율), 제 2 피막 특성(겔분율(%), 적외선 방사율), 제 1 피막의 성능(성형성, 세정내구성), 제 2 피막의 성능(성형성, 세정내구성)을 나타낸다.

한편, 표 1 및 표 2 중에서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

표 1 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 공시재 No. 1(이하, 간단히 No. 1 등으로 말함) 및 No. 40∼43은, 제 1 피막에 필수 성분인 백색 안료를 포함하지 않는 비교예이지만, 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다. 또한, 백색 안료를 함유하지 않기 때문에, 압연 롤 눈이 보이는 결과로 되어, 제 1 피막의 외관이 은폐 부족이 되었다. 한편, 필름 라미네이트재의 비교예인 No. 43은, 겔분율의 측정에 있어서 피막이 용해되지 않고서 박리되었다.

No. 2, No. 7, No. 8은, 제 1 피막의 L*값이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 된 비교예이지만, 제 1 피막의 은폐력이 부족하여, 압연 롤 눈이 들여다 보이는 외관이 되었다. 그 때문에, 외관이 은폐 부족이라는 결과로 되었다. 또한, No. 7에 관해서는, 적외선 방사율도 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다.

No. 10은, 제 1 피막의 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성 시험에서 제 1 피막에, 성형품끼리가 접촉한 상처가 생겼다.

No. 15는, 제 1 피막, 제 2 피막의 겔분율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성 시험에서 제 1 피막, 제 2 피막의 양쪽 모두 용해되었다.

No. 19∼21은, 제 1 피막의 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 1 피막에 박리가 생겼다.

No. 42 및 No. 43은, 제 2 피막 그 자체가 없는 비교예이지만, 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다.

No. 22는, 제 2 피막에 필수 성분인 첨가제를 포함하지 않는 비교예이지만, 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 되었다.

No. 23 및 No. 40은, 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다.

No. 35는, 제 2 피막의 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 2 피막에 박리가 생겼다.

No. 36∼38 및 No. 41은, 제 2 피막의 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 2 피막의 박리가 생겼다.

상기 이외의 공시재는, 본 발명의 요건을 만족하는 실시예이지만, 모든 결과에 있어서 양호했다. 단, 본 발명의 구성 요건은 전부 만족시키지만, No. 39에 관해서는 제 1 피막, 제 2 피막 모두 1회의 도장으로 피막 형성하기 어려웠기 때문에, 생산성 및 비용을 고려하면 피막 두께는 15μm 이하인 것이 바람직하다.

[제 2 실시예]

제 2 실시예에서는, 용기 형상 성형품에 대하여 검토했다.

용기 형상 성형품의 검토에 임하여 도 4에 나타내는 온도 실측용의 모의 LED 전구(20)를 제작했다. 모의 LED 전구(20)는 다음과 같이 하여 제작했다.

우선, 시판되고 있는 4.1W의 LED 전구를 구입하고 해체하여, LED(11)가 점등하는 상태로 LED(11), LED 기판(12) 및 회로(13) 한 벌을 끄집어냈다. 이것을, 본 발명의 요건을 만족시키는 적외선 방사율을 갖는 제 1 피막 및 제 2 피막을 성형하여 제작한 원통 용기(10)에, LED(11)가 겉, 회로(13)가 속이 되도록 끼워 넣고 고정하여, 온도 실측용의 모의 LED 전구(20)를 제작했다.

여기서, 원통 용기(10)는, 약알칼리 탈지 후 인산 크로메이트 처리를 실시한, 판 두께 1mm의 A1100-O에, 제 1 피막과 제 2 피막을 제 1 실시예와 마찬가지인 방법에 의해 설치한 No. 44∼No. 56에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판을 사용하여 제작했다. 여기서, 소부 온도는 260℃로 했다. 한편, 원통 용기(10)는, No. 44∼No. 56의 각각에 대하여, 제 1 피막이 외면, 제 2 피막이 내면이 되도록 원통 딥 드로잉 가공을 실시하여, 직경 55mmφ, 길이 55mmL이 되도록 했다.

원통 용기의 천면부(14)에는, 직경 10mmφ의 구멍부(15)를 뚫어 전원 코드(16)를 통과시킨 후, 시일제로 메워 구멍부(15)를 밀폐했다. 또한, LED 기판(12)을 직경 53mmφ의 알루미늄제 고정판(17)에 부착하고, 이것을 LED(11)의 회로(13)가 원통 용기(10) 내에 수습되도록 하여(즉, LED(11)이 외측을 향하도록 하여) 원통 용기(10)의 개구부(18)에 끼워 넣어 개구부(18)를 고정했다.

온도 측정은, 4개 있는 LED(11) 중의 1개의 표면에 열전대(19)의 선단부를 접촉시킨 상태로 전구를 점등시키고, 온도 변화를 관찰하여, 최고 도달 온도 T1을 측정했다. 한편, 열전대(19)의 선단부가 온도 측정 부위가 되고 있고, 이것에 의해 온도를 측정할 수 있다.

비교재로서 제 1 피막, 제 2 피막을 함께 갖고 있지 않은 알루미늄 소판(素板)을 사용한 원통 용기(No. 44)를 이용하여, 이것을 이용한 경우의 비교재 온도 측정치 T0으로 했다. 그리고, ΔT(ΔT=T1-T0)를 냉각 효과로 정의했다. 냉각 효과 ΔT의 값이 작을 수록(즉, ΔT가 음의 값인 경우는 절대치가 클 수록), 공시재의 방열성이 우수하다고 평가할 수 있다. 제 2 실시예에 있어서는, ΔT가 -5℃ 이하인 경우를 양호, ΔT가 -5℃보다도 높은 경우를 불량이라고 평가했다.

실험에 이용한 제 1 피막 및 제 2 피막의 구성과 적외선 방사율, LED의 도달온도 T1(℃)및 냉각 효과 ΔT(℃)를 표 3에 나타낸다.

한편, 표 3 중에 있어서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

한편, No. 44, No. 45, No. 49는, 제 1 피막 및 제 2 피막 중 적어도 한쪽이 형성되어 있지 않은 것이지만, 편의상, 외면의 적외선 방사율을 표 3 중의 제 1 피막의 적외선 방사율란에 기재하고, 내면의 적외선 방사율을 표 3 중의 제 2 피막의 적외선 방사율란에 기재했다.

표 3에 나타낸 바와 같이, No. 48 및 No. 51∼No. 56은 본 발명의 실시예이다. 이들 실시예는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃ 이하의 온도로 되어, 양호한 효과가 얻어지는 것을 확인했다.

한편, No. 45는 제 1 피막이 없는 비교예이고, No. 46과 No. 47은 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이며, No. 49는, 제 2 피막이 없는 비교예이고, No. 50은 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다. 이들, 제 1 피막 또는 제 2 피막 중 어느 한쪽의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 경우는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃보다도 높은 온도로 되어, 효과가 불충분했다.

이와 같이, 본 발명의 요건을 만족시키도록 하면, 성형성, 외관 성상, 세정내구성, 적외선 방사율(방열성)이 우수한 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품이 됨을 알 수 있다.

이상, 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품에 대하여 발명을 실시하기 위한 형태 및 실시예를 게시하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명의 취지는 상기한 내용에 한정되는 일 없이, 그 기술적 범위는 특허청구의 범위의 기재에 따라서 넓게 해석해야 한다. 한편, 본 발명의 내용은, 상기한 기재에 따라서 개변·변경 등을 할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

[제 3 실시예]

제 3 실시예에서는, 성형용 프리코트 알루미늄판에 대하여 검토했다.

다음으로 인산 크로메이트 처리를 실시한 알루미늄판에 대하여, 우선 한쪽 측면에, 표 101 중의 제 1 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 가교 반응이 촉진하지 않을 정도의 100℃에서 60초간 가건조를 행하고, 다음으로 다른 쪽 측면에, 표 101 중의 제 2 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 소부 온도를 표 101에 나타낸 바와 같이 변경시켜 도료를 가열함으로써 성형용 프리코트 알루미늄판을 제조하여, No. 101∼144에 따른 공시재로 했다. 여기서, 제 1 막 두께 및 제 2 막 두께가 25μm로 되는 No. 140에 관해서는 1회의 도장으로 피막을 형성하는 것이 곤란하기 때문에, 우선 10μm 바 코터로 도장하고 소부한 후, 나머지 15μm를 바 코터로 도장하고 다시 소부하는 것을, 한쪽 측면, 다른 쪽 측면 각각에 대하여 실시했다.

한편, No. 141은, 특허문헌 1에 기재된 도전성에 특장이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 메탈릭 안료가 포함되지 않고, 실리카는 포함되어 있고, 피막 두께가 매우 얇은 것을 들 수 있다. No. 142는, 특허문헌 2에 기재된 광 디스크에의 상처 방지성에 특장이 있는 공시재이며, 피막의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 메탈릭 안료가 포함되지 않고, 가교 우레탄 비드가 포함되어 있고, 베이스 피막이 에폭시계인 점을 들 수 있다. No. 143은, 특허문헌 3에 기재된 드로잉 가공성에 특장이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 메탈릭 안료 및 첨가제를 포함하지 않는 점을 들 수 있다. No. 144는, 특허문헌 4에 기재된 필름을 라미네이트한 공시재이며, 그 특징으로서는, 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 점을 들 수 있다.

한편, No. 144는, 특허문헌 4에 기재된 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 공시재이기 때문에, 피막 형성 방법은 다른 예와 같이 도료를 바 코터 도장하는 방법이 아니라, 필름을 부착하는 방법으로 했다. 또한, 소부 온도 대신에 필름을 비정질화시키기 위한 재가열 급냉 처리의 온도를 표 101에 기재했다.

여기서, 표 101에 나타내는 베이스 수지란에 기재된 폴리에스터멜라민은, 폴리에스터계 수지에 멜라민계 경화제를 배합한 것, 폴리에스터아이소사이아네이트는, 폴리에스터계 수지에 아이소사이아네이트계 경화제를 배합한 것, 에폭시 우레아는, 에폭시계 수지에 우레아계 경화제를 배합한 것, 에폭시 페놀은, 에폭시계 수지에 페놀계 경화제를 배합한 것, 에폭시아크릴은, 분자내 가교형 아크릴 변성 에폭시 수지를 사용한 것이다. 필름을 라미네이트한 공시재인 No. 144는, 사용한 필름의 성분인 방향족 나일론을 베이스 수지란에 기재했다. 또한, 표 101에 나타내는 유리 전이 온도는, 상기 각 수지에 있어서의 유리 전이 온도이며, 베이스 수지의 용제 성분을 건조시킨 후, 시차 주사 열량 분석법(DSC법)에 의해서 측정한 것이다.

또한, 표 101에 나타내는 첨가제는, 백색 안료로서의 산화티타늄, 흑색 안료로서의 카본 블랙, 무기 미립자로서의 실리카와 알루미나, 유기 미립자로서의 가교 아크릴 비드, 가교 우레탄 비드, 알루미늄 페이스트 등을 필요에 따라 사용했다.

한편, 메탈릭 안료의 함유율 및 첨가제의 함유율은, 각각의 피막의 베이스 수지와 메탈릭 안료 또는 첨가제를 포함시킨 건조 수지 피막의 질량에서 차지하는 비율(질량%)로 했다.

(외관)

외관 평가 후, 제조한 공시재에 있어서의 필요 물성을 측정했다. 즉, 제 1 피막, 제 2 피막 모두, 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율, 피막의 겔분율을 측정했다.

한편, 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율의 측정 방법, 겔분율은 아래와 같이 하여 측정하여 평가했다.

(파장이 3 내지 30μm에 있어서의 적외선의 적분 방사율의 방사율의 측정)

파장이 3 내지 30μm에 있어서의 적외선의 적분 방사율의 방사율은, 시판되고 있는 간이방사율계(D and S사제 D&S Model AE)를 사용하여 25℃의 온도 조건하에서 측정했다. 한편, 이 간이방사율계의 측정 파장 영역은 3 내지 30μm로 되어있기 때문에, 표시되는 수치가 본 발명으로 정의하고 있는 적분 방사율이 된다.

제 1 피막 및 제 2 피막 모두, 파장이 3 내지 30μm에 있어서의 적외선의 적분 방사율의 방사율(표 102 중에 있어서 간단히 「적외선 방사율」이라고 기재)이 25℃의 온도에서 0.6 이상인 것을 양호, 0.6 미만인 것을 불량이라고 평가했다.

(겔분율의 측정)

제작한 각 시험재는, 80℃에서 60분간 건조시킨 후, 초기 질량(a)을 측정하고, 다음으로 비등시킨 MEK(메틸 에틸 케톤) 중에 시험재를 60분간 침지하여 미가교 성분을 용출시킨 후, 150℃에서 60분간 건조시켜 피막 중의 잔존 MEK을 건조하여, 추출후 질량(b)을 측정했다. 최후에, 발연 질산 중에서 피막을 완전히 용해하여, 알루미늄판만의 질량(c)을 측정했다. 여기서, (a)-(c)가 원래의 프리코트 피막만의 질량이며, (b)-(c)가 가교하고 있는 피막 질량이라고 간주할 수 있기 때문에, 다음 식으로 나타낼 수 있는 겔분율이, 피막의 가교도를 나타내는 것이 된다.

겔분율(%)=((b)-(c)/(a)-(c))×100

(성형성)

도 103에 나타내는 공정에 의해, 공시재의 성형성을 조사했다.

우선, 원통 블랭크 타발 후, 드로잉 가공을 행했다. 다음으로 재드로잉 가공으로, 12mmφ×15mmL의 원통 드로잉 성형품(중간 성형품)을 수득했다. 추가로, 중간 성형품에, 원통 측벽부의 판 두께 감소율이 20%가 되도록 아이어닝을 가하고, 트리밍을 행하여 최종 10mmφ×20mmL의 원통 용기 형상으로 가공하여, 최종 성형품을 수득했다. 여기까지의 공정에서, 제 1 피막이 원통 용기 형상의 외면, 제 2 피막이 내면이 되도록 표리면을 설정했다. 이 시점에서 수득된 최종 성형품에서의 피막 상태를 평가한 결과를, 표 2 중의 성형성으로 했다. 한편, 프레스유로는 지방산 에스터와 계면활성제를 주성분으로 하는 수계 에멀젼 왁스를 사용했다. 또한, 가공은 실온(35℃)에서만 실시했다.

(세정내구성)

표 101에, 제 1 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 메탈릭 안료의 종류와 함유율(질량%)) 및 제 2 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 첨가제의 종류와 함유율(질량%)), 소부 온도(℃), 제 1 피막의 건조막 두께(μm), 및 제 2 피막의 건조막 두께(μm)를 나타낸다.

또한, 표 102에, 제 1 피막 특성(외관, 겔분율(%), 적외선 방사율), 제 2 피막 특성(겔분율(%), 적외선 방사율), 제 1 피막의 성능(성형성, 세정내구성), 제 2 피막의 성능(성형성, 세정내구성)을 나타낸다.

한편, 표 101 및 표 102 중에 있어서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

표 101 및 표 102에 나타낸 바와 같이, 공시재 No. 101(이하, 간단히 No. 1 등이라 함) 및 No. 141∼144는, 제 1 피막에 필수 성분인 메탈릭 안료를 포함하지 않는 비교예이지만, 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다. 또한, 메탈릭 안료를 함유하지 않기 때문에, 압연 롤 눈이 보이는 결과로 되어, 제 1 피막의 외관이 은폐 부족이 되었다. 또 필름 라미네이트재의 비교예인 No. 144는, 겔분율의 측정에 있어서 피막이 용해하지 않고서 박리했다.

No. 102, No. 107, No. 108은 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다. 이들은 제 1 피막의 은폐력도 부족하여, 압연 롤 눈이 들여다보이는 외관이 되었다.

No. 110은, 제 1 피막의 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성 시험에서 제 1 피막에, 성형품끼리가 접촉한 상처가 생겼다.

No. 115는, 제 1 피막, 제 2 피막의 겔분율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성 시험에서 제 1 피막, 제 2 피막의 양쪽 모두 용해되었다.

No. 119∼121은, 제 1 피막의 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 1 피막에 박리가 생겼다.

No. 143 및 No. 144는, 제 2 피막 그 자체가 없는 비교예이지만, 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다.

No. 122는, 제 2 피막에 필수 성분인 첨가제를 포함하지 않는 비교예이지만, 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 되었다.

No. 123 및 No. 141은, 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다.

No. 135는, 제 2 피막의 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 2 피막에 박리가 생겼다.

No. 136∼138 및 No. 142는, 제 2 피막의 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성 시험에서 제 2 피막의 박리가 생겼다.

상기 이외의 공시재는, 본 발명의 요건을 만족하는 실시예이지만, 모든 결과에서 양호했다. 단, 본 발명의 구성 요건은 전부 만족시키지만, No. 140에 관해서는 제 1 피막, 제 2 피막 모두 1회의 도장으로 피막 형성하기 어렵기 때문에, 생산성 및 비용을 고려하면 피막 두께는 15μm 이하인 것이 바람직하다.

[제 4 실시예]

제 4 실시예에서는 용기 형상 성형품에 대하여 검토했다.

용기 형상 성형품의 검토에 대응하여 도 104에 나타내는 온도 실측용의 모의 LED 전구(20)를 제작했다. 모의 LED 전구(20)는 다음과 같이 하여 제작했다.

우선, 시판되고 있는 4.1W의 LED 전구를 구입하여 해체하여, LED(11)가 점등하는 상태로 LED(11), LED 기판(12) 및 회로(13) 한 벌을 끄집어냈다. 이것을, 본 발명의 요건을 만족시키는 적외선 방사율을 갖는 제 1 피막 및 제 2 피막을 성형하여 제작한 원통 용기(10)에, LED(11)가 겉, 회로(13)가 속이 되도록 끼워 넣어 고정하여, 온도 실측용의 모의 LED 전구(20)를 제작했다.

여기서, 원통 용기(10)는, 약알칼리 탈지 후 인산 크로메이트 처리를 실시한, 판 두께 1mm의 A1100-O에, 제 1 피막과 제 2 피막을 제 1 실시예와 마찬가지인 방법에 의해 설치한 No. 145∼No. 157에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판을 사용하여 제작했다. 여기서, 소부 온도는 260℃로 했다. 한편, 원통 용기(10)는, No. 145∼No. 157의 각각에 대하여, 제 1 피막이 외면, 제 2 피막이 내면이 되도록 원통 딥 드로잉 가공을 실시하여, 직경 55mmφ, 길이 55mmL가 되도록 했다.

원통 용기의 천면부(14)에는, 직경 10mmφ의 구멍부(15)를 뚫어 전원 코드(16)를 통과시킨 후, 시일제로 메워 구멍부(15)를 밀폐했다. 또한, LED 기판(12)을 직경 53mmφ의 알루미늄제 고정판(17)에 부착하여, 이것을 LED(11)의 회로(13)가 원통 용기(10) 내에 수습되도록 하여(즉, LED(11)가 외측을 향하도록 하여) 원통 용기(10)의 개구부(18)에 끼워 넣어 개구부(18)를 고정했다.

온도 측정은, 4개 있는 LED(11) 중의 1개의 표면에 열전대(19)의 선단부를 접촉시킨 상태로 전구를 점등시키고, 온도 변화를 관찰하여, 최고 도달 온도 T1을 측정했다. 한편, 열전대(19)의 선단부가 온도 측정 부위가 되고 있고, 이것에 의해 온도를 측정할 수 있다. 비교재로서 제 1 피막, 제 2 피막을 함께 갖고 있지 않은 알루미늄 소판을 사용한 원통 용기(No. 145)를 이용하여, 이것을 이용한 경우의 비교재 온도 측정치 T0으로 했다. 그리고, ΔT(ΔT=T1-T0)를 냉각 효과로 정의했다. 냉각 효과 ΔT의 값이 작을 수록(즉, ΔT가 음의 값인 경우는 절대치가 클 수록), 공시재의 방열성이 우수하다고 평가할 수 있다. 제 2 실시예에 있어서는, ΔT가 -5℃ 이하인 경우를 양호, ΔT가 -5℃보다도 높은 경우를 불량이라고 평가했다.

실험에 이용한 제 1 피막 및 제 2 피막의 구성과 적외선 방사율, LED의 도달온도 T1(℃) 및 냉각 효과 ΔT(℃)를 표 103에 나타낸다. 한편, 표 103 중에 있어서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

한편, No. 145, No. 146, No. 150은 제 1 피막 및 제 2 피막 중 적어도 한쪽이 형성되어 있지 않은 것이지만, 편의상, 외면의 적외선 방사율을 표 103 중의 제 1 피막의 적외선 방사율란에 기재하고, 내면의 적외선 방사율을 표 103 중의 제 2 피막의 적외선 방사율란에 기재했다.

표 103에 나타낸 바와 같이, No. 149 및 No. 152∼No. 157은 본 발명의 실시예이다. 이들 실시예는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃ 이하의 온도로 되어, 양호한 효과가 얻어지는 것을 확인했다.

한편, No. 146은 제 1 피막이 없는 비교예이고, No. 147과 No. 148은 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이며, No. 150은 제 2 피막이 없는 비교예이고, No. 151은 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다. 이들, 제 1 피막 또는 제 2 피막의 어느 한쪽의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 경우는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃보다도 높은 온도로 되어, 효과가 불충분했다.

이상, 본 발명에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품에 대하여 발명을 실시하기 위한 형태 및 실시예를 게시하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명의 취지는 상기한 내용에 한정되는 일 없이, 그 기술적 범위는 특허청구의 범위의 기재에 따라서 넓게 해석하지 않으면 안된다. 한편, 본 발명의 내용은, 상기한 기재에 따라서 개변·변경 등을 할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

[제 5 실시예]

제 5 실시예에서는 성형용 프리코트 알루미늄판에 대하여 검토했다.

성형용 프리코트 알루미늄판의 검토에 임하여, 소재로서 사용한 알루미늄판은 합금 번호 A1100-H24의 판 두께 0.3mm재를 사용했다. 이것을 약알칼리 탈지제로 알칼리 탈지한 후, 하지 처리로서 인산 크로메이트 처리를 실시했다. 인산 크로메이트 처리의 조건은 크롬 부착량으로 20mg/m²로 했다. 또한, 사용한 알루미늄판의 기계적 성질은, 인장 강도 130MPa, 내력 120MPa, 신도 8%였다.

다음으로 인산 크로메이트 처리를 실시한 알루미늄판에 대하여, 우선 한쪽 측면에, 표 201 중의 제 1 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 가교 반응이 촉진하지 않을 정도의 100℃에서 60초간 가건조를 행하고, 다음으로 다른 쪽 측면에, 표 201 중의 제 2 피막용 도료란에 기재된 성분의 도료를 바 코터로 도포한 후, 소부 온도를 표 201에 나타낸 바와 같이 변경시켜 도료를 가열함으로써 성형용 프리코트 알루미늄판을 제조하여, No. 201∼249에 따른 공시재로 했다. 여기서, 제 1 막 두께 및 제 2 막 두께가 25μm가 되는 No. 245에 관해서는 1회의 도장으로 피막을 형성하는 것이 곤란하기 때문에, 우선 10μm를 바 코터로 도장하고 소부한 후, 나머지 15μm를 바 코터로 도장하고 다시 소부하는 것을, 한쪽 측면, 다른 쪽 측면 각각에 대하여 실시했다.

한편, No. 246은 특허문헌 1에 기재된 도전성에 특장이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 피막 두께가 매우 얇은 것을 들 수 있다. No. 247은 특허문헌 2에 기재된 광 디스크에의 상처 방지성에 특장이 있는 공시재이며, 피막의 특징으로서는, 가교 우레탄 비드가 포함되어 있고, 베이스 피막이 에폭시계인 점을 들 수 있다. No. 248은 특허문헌 3에 기재된 드로잉 가공성에 특장이 있는 공시재이며, 피막 구조의 특징으로서는, 본 발명에서 드는 첨가제 A, 첨가제 B를 포함하지 않는 점을 들 수 있다. No. 249는 특허문헌 4에 기재된 필름을 라미네이트한 공시재이며, 그 특징으로서는, 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 점을 들 수 있다.

한편, No. 249는, 특허문헌 4에 기재된 방향족 나일론을 베이스 수지로 한 필름을 라미네이트한 공시재이기 때문에, 피막 형성 방법은 다른 예와 같이 도료를 바 코터 도장하는 방법이 아니라, 필름을 부착하는 방법으로 했다. 또한, 소부 온도 대신에 필름을 비정질화시키기 위한 재가열 급냉 처리의 온도를 표 201에 기재했다.

여기서, 표 201에 나타내는 베이스 수지란에 기재된 폴리에스터멜라민은, 폴리에스터계 수지에 멜라민계 경화제를 배합한 것, 폴리에스터아이소사이아네이트는, 폴리에스터계 수지에 아이소사이아네이트계 경화제를 배합한 것, 에폭시 우레아는, 에폭시계 수지에 우레아계 경화제를 배합한 것, 에폭시 페놀은, 에폭시계 수지에 페놀계 경화제를 배합한 것, 에폭시아크릴은, 분자내 가교형 아크릴 변성 에폭시 수지를 사용한 것이다. 필름을 라미네이트한 공시재인 No. 249는, 사용한 필름의 성분인 방향족 나일론을 베이스 수지란에 기재했다. 또한, 표 201에 나타내는 유리 전이 온도는, 상기 각 수지에 있어서의 유리 전이 온도이며, 통상적 방법에 의해 시차 주사 열량 분석법(DSC법)에 의해서 측정한 것이다.

또한, 표 201에 나타내는 첨가제 A 및 첨가제 B는, 백색 안료로서의 산화티타늄, 흑색 안료인 카본 블랙, 무기 미립자로서의 실리카와 알루미나, 유기 미립자로서의 가교 아크릴 비드, 메탈릭 안료로서의 알루미늄 페이스트 등을 필요에 따라 사용했다. 한편, 함유율은, 베이스 수지와 첨가제를 포함한 건조 수지 피막의 질량에서 차지하는 첨가제의 비율(질량%)로 했다.

이상과 같이 하여 제조한 공시재에 대하여 필요 물성을 측정했다. 즉, 제 1 피막 및 제 2 피막의 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율과 피막의 겔분율을 측정함과 함께, 제 1 피막에 대해서는 산술평균 조도 Ra에 대해서도 측정했다. 한편, 25℃에서의 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율, 겔분율 및 산술평균 조도 Ra의 측정은 다음과 같이 하여 실시했다.

파장이 3 내지 30μm에 있어서의 적외선의 적분 방사율의 방사율은, 시판되고 있는 간이방사율계(D and S사제 D&S Model AE)를 사용하여 25℃의 온도 조건하에서 측정했다. 한편, 이 간이방사율계의 측정 파장 영역은 3 내지 30μm로 되어있기 때문에, 표시되는 수치가 본 발명에서 정의하고 있는 적분 방사율이 된다.

제 1 피막 및 제 2 피막 모두, 파장이 3 내지 30μm에 있어서의 적외선의 적분 방사율의 방사율(표 2 중에 있어서 간단히 「적외선 방사율」이라고 기재)이 25℃의 온도에서 0.6 이상인 것을 양호, 0.6 미만인 것을 불량이라고 평가했다.

(겔분율의 측정)

제작한 각 시험재는, 80℃에서 60분간 건조시킨 후, 초기 질량(a)을 측정하고, 다음으로 비등시킨 2-뷰탄온 중에 시험재를 60분간 침지하여 미가교 성분을 용출시킨 후, 150℃에서 60분간 건조시켜 피막 중의 잔존 2-뷰탄온을 건조하여, 추출후 질량(b)을 측정했다. 최후에, 발연 질산 중에서 피막을 완전히 용해하고, 알루미늄판만의 질량(c)을 측정했다. 여기서, (a)-(c)가 원래의 프리코트 피막만의 질량이며, (b)-(c)가 가교하고 있는 피막 질량이라고 간주할 수 있기 때문에, 다음 식으로 나타낼 수 있는 겔분율이, 피막의 가교도를 나타내는 것으로 된다.

겔분율(%)=((b)-(c)/(a)-(c))×100

(산술평균 조도 Ra의 측정)

제 1 피막의 산술평균 조도(Ra)의 측정은, 표면 조도 측정기(고사카 연구소사제 서프코더 SE-30D)를 사용하여, 탐침을 공시재의 제 1 피막에 대하여, 압연 방향에 직교하는 방향에 주사(走査)하여, JIS B0601에 기재된 산술평균 조도(Ra)를 측정하는 것에 의해 실시했다.

또한, 상기한 공시재에 대하여, 성형성과, 성형 후의 세정 공정에 대한 내구성(세정내구성)에 대하여 평가했다. 성형성과 세정내구성은 아래와 같이 하여 평가했다.

(성형성)

도 203에 나타내는 공정에 의해, 공시재의 성형성을 조사했다.

피막 상태의 평가는, 성형성에 관해서는, 피막 박리 등의 이상이 없는 경우를 양호(○), 박리가 생긴 경우를 불량(×)이라고 판단했다. 이러한 판정을 최종 성형품 외면에 대응하는 제 1 피막과, 최종 성형품 내면에 대응하는 제 2 피막 각각에 대하여 실시했다.

(세정 공정 내구성)

표 201에, 제 1 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 첨가제 A의 종류와 함유율(질량%)) 및 제 2 피막용 도료의 조건(베이스 수지의 수지계와 유리 전이 온도(℃) 및 첨가제 B의 종류와 함유율(질량%)), 소부 온도(℃), 제 1 피막의 건조막 두께(μm), 및 제 2 피막의 건조막 두께(μm)를 나타낸다.

또한, 표 202에, 제 1 피막 특성(겔분율(%), 산술평균 조도 Ra(μm), 적외선 방사율), 제 2 피막 특성(겔분율(%), 적외선 방사율), 제 1 피막의 성능(성형성, 세정내구성), 제 2 피막의 성능(성형성, 세정내구성)을 나타낸다.

한편, 표 201 및 표 202 중에 있어서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

표 201 및 표 202에 나타낸 바와 같이, 공시재 No. 201(이하, 간단히 No. 201 등이라 함) 및 No. 246∼249는, 제 1 피막에 필수 성분인 첨가제 A를 포함하지 않는 비교예이지만, 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 되었다. 또한 No. 201 및 No. 248, 249에 관해서는, 산술평균 조도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 되었다. 또한, No. 201의 제 1 피막에 관해서는 성형성의 시험에 있어서 제 1 피막의 내흠집성이 뒤떨어지는 결과로 되었다. 또한, No. 201과 No. 248에 관해서는 세정내구성의 시험에 있어서 제 1 피막끼리의 들러붙음(접착)이 생기고, No. 249에 관해서도 세정내구성의 시험에 있어서 변색이 생겼다. 한편, 필름 라미네이트재의 비교예인 No. 249는, 겔분율의 측정에 있어서 피막이 용해되지 않고서 박리되었다.

No. 202, No. 213은, 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다. 이 중, No. 202에 관해서는 제 1 피막의 산술평균 조도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않고, 또한 성형성의 시험에 있어서 제 1 피막의 내흠집성이 뒤떨어지는 결과로 되었다. 더욱이 세정내구성의 시험에 있어서 제 1 피막끼리의 들러붙음이 생겼다.

No. 215는, 제 1 피막 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성의 시험으로 제 1 피막에, 성형품끼리가 접촉한 상처가 생겼다.

No. 220은, 제 1 피막, 제 2 피막의 겔분율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 세정내구성의 시험으로 제 1 피막, 제 2 피막의 양쪽 모두 용해되었다.

No. 224는, 제 1 피막 베이스 수지의 종류와 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이며, No. 225, 226은, 제 1 피막 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 어느 것이나 성형성의 시험에서 제 1 피막의 피막에 박리가 생겼다.

No. 248 및 No. 249는 제 2 피막 그 자체가 없는 비교예이지만, 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않았다.

No. 227은 제 2 피막에 필수 성분인 첨가제 B를 포함하지 않는 비교예이지만, 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 결과로 되었다.

No. 228 및 No. 246은 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명을 만족시키지 않는 비교예이다.

No. 241은 제 2 피막의 베이스 수지의 유리 전이 온도가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성의 시험에서 제 2 피막의 박리가 생겼다.

No. 242∼244는 제 2 피막의 베이스 수지의 종류가 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이지만, 성형성의 시험에서 제 2 피막의 피막에 박리가 생겼다.

상기 이외의 공시재는 본 발명을 만족하는 실시예이지만, 모든 결과에 있어서 양호했다. 한편, No. 204에 관해서는 세정내구성의 시험에 있어서 제 1 피막끼리면에 가벼운 택이 생겼지만, 세정액인 트리클렌의 건조와 함께 자연스럽게 벗겨졌기 때문에 문제로는 되지 않는 수준이었다. 또한, 본 발명의 구성 요건은 전부 만족시키지만, No. 245에 관해서는 제 1 피막, 제 2 피막 모두 1회의 도장으로 피막 형성하기 어려웠기 때문에, 생산성 및 비용을 고려하면 피막 두께는 15μm 이하인 것이 바람직하다.

[제 6 실시예]

제 6 실시예에서는 용기 형상 성형품에 대하여 검토했다.

용기 형상 성형품의 검토에 대응하여 도 204에 나타내는 온도 실측용의 모의 LED 전구(20)를 제작했다. 모의 LED 전구(20)는 다음과 같이 하여 제작했다.

여기서, 원통 용기(10)는, 약알칼리 탈지 후 인산 크로메이트 처리를 실시한 판 두께 1mm의 A1100-O에, 제 1 피막과 제 2 피막을 제 1 실시예와 마찬가지인 방법에 의해 설치한 No. 250∼270에 따른 성형용 프리코트 알루미늄판을 사용하여 제작했다. 여기서, 소부 온도는 260℃로 했다. 한편, 원통 용기(10)는, No. 250∼270의 각각에 대하여 제 1 피막이 외면, 제 2 피막이 내면이 되도록 원통 딥 드로잉 가공을 실시하여, 직경 55mmφ, 길이 55mmL가 되도록 했다.

비교재로서 제 1 피막, 제 2 피막을 함께 갖고 있지 않은 알루미늄 소판을 사용한 원통 용기(No. 50)를 이용하여, 이것을 이용한 경우의 비교재 온도 측정치 T0으로 했다. 그리고, ΔT(ΔT=T1-T0)를 냉각 효과로 정의했다. 냉각 효과 ΔT의 값이 작을 수록(즉, ΔT가 음의 값인 경우는 절대치가 클 수록), 공시재의 방열성이 우수하다고 평가할 수 있다. 제 2 실시예에 있어서는, ΔT가 -5℃ 이하인 경우를 양호, ΔT가 -5℃보다도 높은 경우를 불량이라고 평가했다.

실험에 이용한 제 1 피막 및 제 2 피막의 구성과 적외선 방사율, LED의 도달 온도 T1(℃) 및 냉각 효과 ΔT(℃)를 표 203에 나타낸다.

한편, 표 203 중에 있어서의 밑줄 부분은, 본 발명의 요건 또는 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다.

한편, No. 250, No. 251, No. 262는, 제 1 피막 및 제 2 피막 중 적어도 한쪽이 형성되어 있지 않은 것이지만, 편의상, 외면의 적외선 방사율을 표 203 중의 제 1 피막의 적외선 방사율란에 기재하고, 내면의 적외선 방사율을 표 203 중의 제 2 피막의 적외선 방사율란에 기재했다.

표 203에 나타낸 바와 같이, No. 255∼261 및 No. 264∼270은 본 발명의 실시예이다. 이들 실시예는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃ 이하의 온도로 되어, 양호한 효과가 얻어지는 것을 확인했다.

한편, No. 251은 제 1 피막이 없는 비교예이고, No. 252와 No. 253과 No. 254는 제 1 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이며, No. 262는 제 2 피막이 없는 비교예이고, No. 263은 제 2 피막의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 비교예이다. 이들, 제 1 피막 또는 제 2 피막의 어느 한쪽의 적외선 방사율이 본 발명의 요건을 만족시키지 않는 경우(제 1 피막 및 제 2 피막 중의 적어도 한쪽이 형성되어 있지 않은 것을 이유로 하는 경우를 포함한다)는, 냉각 효과 ΔT가 -5℃보다도 높은 온도로 되어, 효과가 불충분했다.

이와 같이, 본 발명의 요건을 만족시키도록 하면, 성형성, 세정내구성, 적외선 방사율(방열성)이 우수한 성형용 프리코트 알루미늄판 및 용기 형상 성형품이 됨을 알 수 있다.

1: 성형용 프리코트 알루미늄판
2: 알루미늄판
3: 제 1 피막
4: 가교 폴리에스터 수지
5: 백색 안료 또는 메탈릭 안료 또는 첨가제 A
6: 제 2 피막
7: 가교 폴리에스터 수지
8: 첨가제 또는 첨가제 B
10: 용기 형상 성형품

Claims

알루미늄판과, 상기 알루미늄판의 한쪽 측면에 형성된 제 1 피막과, 상기 알루미늄판의 다른 쪽 측면에 형성된 제 2 피막을 구비하는 성형용 프리코트 알루미늄판으로서,
상기 제 1 피막은, 유리 전이 온도가 25 내지 100℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상이며, 겔분율이 50% 이상을 만족시키고,
상기 제 2 피막은, 유리 전이 온도가 0 내지 80℃인 폴리에스터 수지를 멜라민계 경화제 또는 아이소사이아네이트계 경화제로 가교 반응시킨 가교 폴리에스터 수지와, 첨가제를 포함하고, 파장이 3 내지 30μm인 적외선의 적분 방사율이 25℃의 온도에서 0.6 이상, 겔분율이 50% 이상을 만족시키는
것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 피막은 백색 안료를 포함하고, 물질의 색의 명도를 나타내는 수치인 L*값이 85 이상인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 피막은, 상기 백색 안료가 산화티타늄이며, 이 산화티타늄의 함유율이 20 내지 70질량%인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 피막은, 상기 산화티타늄의 함유율이 40 내지 60질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 피막은, 상기 첨가제가 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 5 내지 70질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 피막은 메탈릭 안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 피막은, 상기 메탈릭 안료가 알루미늄 페이스트이며, 이 알루미늄 페이스트의 함유율이 3 내지 30질량%인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 피막은, 상기 알루미늄 페이스트의 함유율이 5 내지 20질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 6 항에 있어서,
상기 제 2 피막은, 상기 첨가제가, 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드, 알루미늄 페이스트로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 5 내지 70질량%이며, 막 두께가 15μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 피막은, 첨가제 A를 포함하고, 표면의 산술평균 조도(Ra)가 0.1μm 이상 5μm 이하이며, 상기 제 2 피막은, 첨가제 B를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 피막에 포함되어 있는 상기 첨가제 A 및 상기 제 2 피막에 포함되어 있는 상기 첨가제 B가 카본 블랙, 흑연, 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 수지 비드, 알루미늄 페이스트로부터 선택된 적어도 1종류 이상을 포함하고, 그 함유율이 3 내지 70질량%이며, 상기 제 1 피막의 막 두께 및 상기 제 2 피막의 막 두께가 각각 15μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 10 항에 있어서,
상기 산술평균 조도(Ra)가 0.25μm 이상 5μm 이하인 것을 특징으로 하는 성형용 프리코트 알루미늄판.
제 1 항에 기재된 성형용 프리코트 알루미늄판이 사용되고, 상기 제 1 피막이 외면, 상기 제 2 피막이 내면이 되도록 성형된 용기 형상 성형품.