TWI440510B - Pre-coated metal sheet and a manufacturing method - Google Patents

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TWI440510B
TWI440510B TW099131690A TW99131690A TWI440510B TW I440510 B TWI440510 B TW I440510B TW 099131690 A TW099131690 A TW 099131690A TW 99131690 A TW99131690 A TW 99131690A TW I440510 B TWI440510 B TW I440510B
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Tomoaki Hosokawa
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Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
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Description

預塗覆金屬板及其製造方法 技術領域
本發明係有關於主要使用於家電用、建材用、土木用、機械用、汽車用、家具用、容器用等，且以塗裝後進行成形加工為前提之預先塗裝有塗料的預塗覆金屬板及其製造方法，特別地，係有關於設計性優異之預塗覆金屬板及其製造方法。
 背景技術
近年來，使用於家電用、建材用、土木用、機械用、汽車用、家具用、容器用等之金屬材，現正廣泛地使用被覆有已著色之塗膜的預塗覆金屬板，取代已往於金屬材加工後塗裝的後塗裝製品。預塗覆金屬板一般係於金屬板表面施行過化學轉化處理後塗裝有塗料者，在塗裝有塗料之狀態下切斷、壓製成形後使用者，係為一般。藉由使用此種預塗覆金屬板，可省略由使用者進行之塗裝步驟，且亦有助於生產性之提升或成本降低，故近年來，產業界對預塗覆金屬板之使用增加。
另一方面，最近，以家電或汽車領域等為中心，對於具有光亮感或深度感優異之設計外觀(以下，稱作「高設計性外觀」。)的塗裝之需求日益增長。具有如此高設計性外觀之塗裝，通常係以噴霧塗裝進行。具有高設計性外觀之塗裝中，藉由重疊塗覆、或厚膜塗裝包含金屬、雲母、珍珠、玻璃等各種種類之光亮顏料的塗料，可提升光亮感或深度感。
如以上，最近，對於具有較目前為止更佳之有光亮感或深度感的高設計性外觀，且，生產性高之預塗覆金屬板的期望亦正在增加。
於預塗覆鋼板中顯現高設計性外觀之技術，例如，專利文獻1中揭示了，於金屬板上以濕疊濕方式塗裝含有5~80μm之有機樹脂微粒子與著色顏料的著色底塗膜與透明塗膜，形成具有高光亮感與立體設計感之塗膜的技術。又，例如，專利文獻2中揭示了，於金屬板上以濕疊濕方式塗裝含有5~80μm之有機樹脂微粒子與著色顏料之著色底塗膜與包含高光亮顏料的透明塗膜，形成具有高光亮感與立體設計感之塗膜的技術。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開平11-19584號公報
專利文獻2：日本專利特開平11-19581號公報
然而，於著色底塗膜中添加有機樹脂微粒子與著色顏料之專利文獻1及專利文獻2的技術中，於增加有機樹脂微粒子之添加量時，雖因塗膜表面之凹凸增加而增進立體感，但因無法大量添加著色顏料，故遮蔽性不佳且無深度感。另一方面，當增加著色顏料之添加量時，雖因遮蔽性增加而增進深度感，但因無法大量添加有機樹脂微粒子，故無立體感。換言之，無論使用專利文獻1及專利文獻2之技術的任一者，仍有提供具有兼具立體感與深度感之高設計性外觀的預塗覆金屬板係為困難的問題。
本發明係有鑑於此種問題而作成者，目的係提供兼具立體感與深度感，且具有較目前為止更佳之光亮感、立體感、深度感等之設計性優異的預塗覆金屬板及其製造方法。
本發明人等為解決前述課題專心致力於檢討，結果，發現於控制塗料之黏度等塗料物理性質，並藉由多層同時塗布或濕疊濕方式將添加有大於為樹脂塗膜中最密堆積之量的量(依微粒子之形狀雖有不同，一般係以約20~30體積%作為最密堆積)之顏料等微粒子的塗料，與包含光亮顏料的塗料塗裝於基材時，由兩塗料所形成之塗膜間的邊界面之中心線平均粗糙度(Ra)變大，藉此，得到具有光亮感及深度感，且亦具有立體感的預塗覆金屬板。又，發現藉於包含微粒子之塗膜中設置預定量之空隙，可具有充分之遮蔽性，且預塗覆金屬板之設計感更為增加。特別地，本申請案發明之技術於被覆在預塗覆金屬板之塗膜為白色系時更能發揮效果。
一般而言，遮蔽性係於被覆有經著色之塗膜層時，光學性地隱藏原板顏色之特性，於未充分隱藏而可透見原板顏色時，遮蔽性係不佳。一般而言，於經射入塗膜表層之可見光到達塗膜底面之原板，藉此反射，且該反射光由塗膜表層射出至塗膜外時，即可透見原板顏色。於原板反射之可見光射出塗膜外之量多時，遮蔽性變低。為提高遮蔽性，需使由塗膜表層射入之可見光到達原板前即射出至塗膜外。一般係於塗膜中添加顏料等微粒子，藉此使由塗膜表層射入之可見光反射後射出至塗膜外，以確保塗膜之遮蔽性。眾所周知的是，塗膜之遮蔽性係依據塗膜中之顏料濃度，於提高顏料濃度時升高，但仍有其最大限度，於超過某一定之顏料濃度時，遮蔽性將變低。於「變色材料便覽」社團法人變色材料協會編集，昭和42年5月25日發行，株式會社朝倉書店中，記載著於顏料體積濃度為20~30%左右時遮蔽性係最大限度。於塗膜中添加顏料等之微粒子時，藉由黏合劑樹脂與微粒子之界面折射率差使光反射。當顏料濃度多時，藉該界面折射率差使反射界面變多，於由塗膜表層射入之大部分的光因於到達原板前即反射射出至塗膜外，故遮蔽性提高。然而，當塗膜中所含之顏料濃度更高時，粒子之間的間隔變窄，且當該間隔為光波長之1/2左右以下時，顏料表面(顏料與黏合劑樹脂之界面)中之散射效率下降，故一般係稱作遮蔽性下降。因此，為賦予塗膜高遮蔽性，一般係將顏料體積濃度設為20~30%。例如，於微粒子為銳鈦礦型氧化鈦，且將黏合劑樹脂之比重設為1.2、銳鈦礦型氧化鈦之比重設為4.2時，將顏料體積濃度20~30%換算成顏料質量濃度時為46.7~60%，相對於黏合劑樹脂100質量份，銳鈦礦型氧化鈦顏料係相當於87.6~150質量份。
於使添加有大於為塗膜中最密堆積之量的量之微粒子的塗料乾燥硬化時，因塗膜中之黏合劑樹脂份量較埋入微粒子間之間隙所需之量少，故於塗膜中微粒子間之間隙產生空隙。發明人等發現當產生空隙時，在相接於該空隙之樹脂或顏料之間將產生其他的界面(樹脂與空隙之界面、顏料與空隙之界面)，故光散射度升高，遮蔽性亦升高。又，發明人等發現當藉由多層同時塗布或濕疊濕方式，將添加有該微粒子之塗料作為基材側，與將包含光亮顏料之塗料作為表層側地塗裝，並同時乾燥硬化時，於乾燥硬化步驟中添加有微粒子之塗料中的微粒子將朝包含光亮顏料之塗料層擴散，且其成為驅動力，使兩塗膜之界面大幅地混亂，界面Ra則變大。此外，發現藉使預塗覆金屬板之皮膜層成為此種構成，可具有充分之遮蔽性，且顯現光亮感及深度感。於以下記述該理由。(1)經射入至塗膜表面之可見光於表層側之塗膜中所含的光亮顏料反射，一部分作為散射光由塗膜表層射出至塗膜外。(2)於前述(1)未碰撞至光亮顏料之光在之後的與塗膜層之Ra大的界面擴散反射。(3)因於前述(2)擴散反射之散射光再度反射至光亮顏料，使光更加地擴散。(4)於前述(2)未在塗膜間界面反射而透射，射入至下層側之塗膜的光，於下層側之塗膜中所含之多數的顏料/黏合劑樹脂界面、顏料/空隙界面、黏合劑樹脂/空隙界面重複漫反射。(5)於前述(4)經重複漫反射之可見光於到達原板前由下層塗膜射入至表層塗膜，並再度反射至表層塗膜中之光亮顏料，一面重複該等一面由塗膜表層射出。(6)經射入至塗膜表層之光於前述(1)~(5)之過程重複擴散反射，並隨著反射增加光散射度，因該等經散射之光最終未到達原板且與由表層射出至塗膜外之光混合，而可目視，故以目視可見預塗覆金屬板塗膜更加地閃耀。(7)除了前述(6)，因於前述(1)之過程中射入後直接射出至表層的光，與經前述(2)~(5)之種種過程重複反射耗費時間而由表層射出至塗膜外的光混合，故以目視可見預塗覆金屬板塗膜具高深度感。
本發明係依據如此觀察所得知識而完成者。
換言之，依據本發明，係提供一種預塗覆金屬板，於金屬板表面之一部分或全部具有至少2層以上之被覆層，且該等被覆層包含，含有著色顏料之第1塗膜層，與積層於該第1塗膜層之表層側之包含光亮顏料的第2塗膜層，並且前述第1塗膜層與前述第2塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra係0.8μm以上。
前述第1塗膜層包含平均粒徑為100nm以上、2000nm以下之微粒子，且前述第1塗膜層中之前述微粒子與前述黏合劑樹脂的固形分體積比率，於以前述微粒子之體積為V1、以前述黏合劑樹脂之體積為V2時，以V1/V2=30/70~95/5為佳。
以前述第1塗膜層中存在空隙為佳。
相對於前述第1塗膜層中之固形分全體積與前述空隙之體積的合計量，前述空隙之含有率以3體積%以上、40體積%以下為佳。
又，將垂直於前述第1塗膜層表面之截面變得平滑後，再以10000倍之掃描型顯微鏡拍攝照片時，相對於前述截面全體之面積，存在前述空隙之部分所占的面積率，以1%以上、40%以下為佳。
以前述微粒子為著色顏料為佳。
前述著色顏料可舉白色顏料為例。
前述白色顏料可舉氧化鈦為例。
前述被覆層亦可更包含配置於前述第2塗膜層之表層側的第3塗膜層。
又，前述被覆層亦可包含配置於前述第1塗膜層與前述金屬板之間的第4塗膜層。
亦可於前述金屬板施行化學轉化處理。
又，依據本發明，係提供一種預塗覆金屬板之製造方法，藉由多層同時塗布或濕疊濕方式將包含著色顏料之第1塗料與包含光亮顏料之第2塗料塗布於金屬板表面之一部分或全部，使前述第2塗料較前述第1塗料位於表層側，並藉由使經塗布於前述金屬板表面之未乾燥狀態的前述第1塗料及前述第2塗料同時地乾燥硬化，形成前述包含著色顏料之第1塗膜層，與前述包含光亮顏料之第2塗膜層，並且前述第1塗膜層與前述第2塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra係0.8μm以上。
依據本發明，可提供兼具立體感與深度感，且具有較目前為止更佳之光亮感、立體感、深度感等的設計性優異之預塗覆金屬板及其製造方法。
圖式簡單說明
第1圖係顯示塗膜邊界面之凹凸狀態之一例的圖。
 用以實施發明之形態
以下一面參照附加圖式，一面詳細地說明本發明之較佳實施形態。
<預塗覆金屬板之構成>
首先，詳細地說明本發明之一實施形態的預塗覆金屬板之構成。
本實施形態之預塗覆金屬板係可進行塗裝後之加工的金屬板，於作為基材之金屬材表面的一部分或全部具有至少2層之被覆層。具體而言，該被覆層具有至少包含2層以上之包含著色顏料的第1塗膜層(以下，稱作「著色塗膜層」。)，與積層於第1塗膜層之表層側之包含光亮顏料的第2塗膜層(以下，稱作「設計性塗膜層」。)之積層構造。又，本實施形態之預塗覆金屬板亦可更具有作為被覆層之更積層於設計性塗膜層之表層側的第3塗膜層(以下，稱作「透明塗膜層」。)，又，於著色塗膜層之內層側(即，金屬板與著色塗膜層之間)，亦可更具有第4塗膜層(以下，稱作「底塗塗膜層」。)。
[關於著色塗膜層與設計性塗膜層之界面的粗糙度]
本實施形態之預塗覆金屬板中，著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra需為0.8μm以上。如此，藉增大著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra，預塗覆金屬板將具有充分之光亮感及深度感，且更具有立體感，故可顯著地提升預塗覆金屬板之設計性。當著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra小於0.8μm時，未能充分地得到前述設計性之提升效果。當Ra為1.0μm以上時，因前述設計性更加提升，而較佳。
(邊界面之Ra的控制方法)
著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra可藉由下述控制：著色塗膜層及設計性塗膜層之塗布方法、著色塗膜層中之微粒子(顏料等)的濃度、著色塗膜層及設計性塗膜層形成用之塗料之低剪力下的黏度或表面張力等。例如，於積層著色塗膜層與設計性塗膜層之2層時，將經控制表面張力之著色塗膜層用之塗料(以下，稱作「著色塗料」。)與設計性塗膜層用塗料(以下，稱作「設計性塗料」。)於乾燥及燒附硬化前之未乾燥狀態下積層2層，並使於經積層之未乾燥狀態的著色塗料及設計性塗料同時地乾燥及燒附硬化，藉此，得到著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra為0.8μm以上的預塗覆金屬板。
各塗料之表面張力可藉由將均染劑或消泡劑等一般稱作界面活性劑之添加劑添加預定量於塗料中進行調整，但亦可藉由改變塗料中溶劑之種類來調整。當縮小著色塗料與設計性塗料之表面張力差時，所形成之著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra有變大的傾向。然而，當相較於塗裝於表層側之設計性塗料的表面張力，塗裝於內層側之著色塗料的表面張力變小時，因下層塗膜將朝上層側、上層塗膜將朝下層側移動，故部分之下層塗膜將隆起突出於表層，或者，上層塗膜變薄而透見隆起之下層塗膜的顯影，即容易產生所謂兩層之混層的塗裝缺陷。因此，以著色塗料之表面張力大於設計性塗料之表面張力為佳。著色塗料與設計性塗料之表面張力差因各塗膜層之樹脂種類或溶劑種類之差異適合的值亦不同，故無法統一地規定，需事前調查各種塗料後決定最適合之值。依據本發明人等之知識，於10.0mN/m≧([著色塗料之表面張力]-[設計性塗料之表面張力])≧0mN/m時為佳。於([著色塗料之表面張力]-[設計性塗料之表面張力])的值大於10.0mN/m時，有邊界面之Ra小於0.8μm的傾向，於小於0mN/m時，可見著色塗膜層之成分與設計性塗膜層之成分混合，有預塗覆金屬板外觀之設計性不佳的傾向。([著色塗料之表面張力]-[設計性塗料之表面張力])的值，以0.5~10mN/m為佳。
使著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra成為0.8μm以上最有效之方法，可舉例如：於著色塗膜層中添加粒徑100nm~2000nm之微粒子，使其相對於乾燥後塗膜中之黏合劑樹脂的體積為最密堆積以上，並將該著色塗料與設計性塗料於未乾燥之狀態下積層，再於積層後之狀態下同時地乾燥、硬化的方法。藉於著色塗膜層中添加最密堆積以上之著色顏料等微粒子，並於與設計性塗膜層為未乾燥狀態下積層，將於塗膜層間產生微粒子之濃度梯度，並產生使著色塗膜層中之微粒子朝設計性塗膜層側擴散的效用。此外，因於乾燥、硬化步驟施行熱，故該熱將成為驅動力使微粒子擴散的效用更為顯著。另一方面，因於乾燥、硬化步驟施行熱時，形成塗膜之樹脂產生交聯反應，故產生抑制微粒子之層間擴散動作的效用。因此，著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面成為粗糙狀態，Ra變大。
此處所指之「添加微粒子使其相對於乾燥後塗膜中之黏合劑樹脂的體積為最密堆積以上」係指，「塗膜中經最密堆積之顏料等微粒子間之空隙的體積大於乾燥後塗膜中之黏合劑樹脂的體積」之意。因此，本實施形態中，存在於塗膜中之微粒子間之空隙並未完全被黏合劑樹脂充填，故塗膜中存在空隙。
於著色塗膜層中混入微粒子以控制著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra，亦可藉由控制各塗料之黏度、或添加於各塗料中之交聯劑的反應速度來控制Ra。於各塗料之黏度低時，有著色塗料中之微粒子容易朝設計性塗料中擴散，著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra變大的傾向。依據本發明人等之知識，以於乾燥、硬化後於塗膜中成為最密堆積以上之濃度添加有微粒子(著色顏料等)的塗料會成為一般所稱之濃厚分散系塗料的非牛頓流體，成為以旋轉黏度計測定黏度時，具有於低旋轉下黏度高，且於高旋轉下黏度低，即剪切稀化特性的塗料。於將此種塗料塗裝於基材時的塗裝作業性，除了大幅地受高旋轉下之黏度影響以外，於塗裝後之乾燥、燒附硬化步驟中塗料之膜內流動方面亦大幅地受低旋轉下之黏度影響。因此，關於控制著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra，調整低剪力下之塗料黏度係重要的。具體而言，本實施形態中，依旋轉黏度計所得之著色塗料於5rpm下的黏度，以500mPa以上、4000mPa以下為佳。以旋轉黏度計所得之著色塗料於旋轉數5rpm下的黏度大於4000mPa時，有邊界面之Ra小於0.8μm的疑慮，小於500mPa時，著色塗料中之著色顏料容易朝設計性塗料中擴散、設計性塗料中之光亮顏料容易朝著色塗料中擴散，兩層之界面消失，使兩層均變成包含光亮顏料與著色顏料的同一層，有預塗覆金屬板之外觀的設計性不充分的疑慮。以旋轉黏度計所得之著色塗料於旋轉數5rpm下的黏度，以700~4000mPa為佳，較佳者是700~1000mPa。
塗料黏度可藉由變更塗料中之溶劑量及塗料之保管條件(保管溫度及保管期間)來調整。塗料之保管條件，係保管溫度越高、或保管期間越長，因增進塗料中顏料之分散，觸變性變低，故低剪力下之塗料黏度變小。此外，藉將分散劑或構造黏性賦予劑等添加劑添加於塗料中，亦可調整塗料黏度。
接著，依著色塗膜層、設計性塗膜層、透明塗膜層、底塗塗膜層之順序，詳細地說明各塗膜層之構成。
[著色塗膜層] (概要)
本實施形態之著色塗膜層係將著色顏料與黏合劑樹脂作為必須成分而含有的塗膜層，較設計性塗膜層位於內層側，即靠作為基材之金屬材近之側。然而，被覆層於除了著色塗膜層及設計性塗膜層以外，亦包含透明塗膜層與底塗塗膜層中任一者或兩者的3層或4層構造時，著色塗膜層係位於底塗塗膜層與設計性塗膜層相接後所挾持之部分的層。又，於被覆層包含著色塗膜層、設計性塗膜層、透明塗膜層、底塗塗膜層以外之其他層時，係位於設計性塗膜層與底塗塗膜層之間，且將含有著色顏料之所有的層作為著色塗膜層。
(著色顏料)
著色塗膜層中所含有之著色顏料，可使用經著色之有機微粒子，亦可使用一般眾所周知的無機著色顏料。有機微粒子，可舉例如：經著色之丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚胺甲酸乙酯系樹脂等微粒子。無機著色顏料，可使用例如：氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、硫酸鋇、碳酸鈣等白色顏料、或氧化亞銅、鉬橙、黃色氧化鐵、鐵墨、紅色氧化鐵(bengala)、深藍、群青等。當著色顏料為白色顏料，特別是白色度高之氧化鈦時，可得白色度高且具光亮感或深度感之設計性優異的白色預塗覆金屬板，故較佳。具光亮感或深度感之白色之設計性優異的塗裝外觀係近年來之流行，且係以往僅能以噴霧進行之後塗裝(後塗覆)來實現的塗裝外觀。因此，當於預塗覆金屬板達成此種塗裝外觀時，可更加提升生產性，而為佳。
另外，氧化鈦有金紅石型氧化鈦與銳鈦礦型氧化鈦，但銳鈦礦型氧化鈦之光觸媒性高。因此，包含銳鈦礦型氧化鈦之塗膜層於接受來自外部之光時，因有黏合劑樹脂分解的可能性，故於本實施形態中，氧化鈦以使用金紅石型氧化鈦為佳。金紅石型氧化鈦亦可使用市售者，可使用例如：石原產業社製「TIPAQUE(登錄商標)」系列、Fuji Titanium社製「TA」系列、TAYCA社製「TITANIX(登錄商標)」系列等。此外，本實施形態中使用之氧化鈦粒子可為氧化鈦之粒子單體，或者，亦可為於氧化鈦施行有塗布二氧化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鋅、氧化銻、各種有機物等者。使用於氧化鈦之塗布的有機物並未特別限定，但可舉例如：新戊四醇、三羥甲基丙烷等多元醇系化合物；三羥乙基胺、三羥甲基胺(trimethylolamine)之有機酸鹽等烷醇胺系化合物；矽氧樹脂、烷氯矽烷等矽系化合物等。
(微粒子)
本實施形態之著色塗膜層以包含平均粒徑為100nm以上、2000nm以下之微粒子為佳。藉於著色塗膜層中含有前述粒徑之微粒子，可得具有優異設計性之塗裝外觀。於本實施形態之微粒子的粒徑小於100nm時，著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra小於0.8μm，立體感或深度感等變弱，有設計性不佳的疑慮。另一方面，於微粒子之粒徑大於2000nm時，存在於微粒子間之縫隙(空隙)的體積變得過大，於乾燥、燒附硬化時，用以形成設計性塗膜層之黏合劑樹脂朝著色塗膜層中擴散，而不易進入著色塗膜層中微粒子間之空隙部分。因此，設計性塗膜層與著色塗膜層呈混合的狀態，故不會形成兩層明確之邊界面，而有外觀之設計性下降的疑慮。微粒子之粒徑以200~1000nm為佳，較佳者是250~300nm。
本實施形態中之微粒子的平均粒徑係指，藉由電子顯微鏡以10,000之倍率觀察塗膜之任意5個部分，映照於視野中之各部分的微粒子中，求出以數量來看去除20%之粒徑小者與5%之粒徑大的粒子後所剩之微粒子的粒徑之相加平均值，再將所得之5個值平均後者。
著色塗膜層中前述之微粒子與黏合劑樹脂(詳細內容稍待後述)的比率，以將微粒子之體積作為V1、將黏合劑樹脂之體積作為V2時，固形分體積比為V1/V2=30/70~95/5為佳。當V1/V2小於30/70時，有著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra小於0.8之疑慮，當V1/V2大於95/5時，著色塗膜層之皮膜變脆弱，有加工密著性不佳的疑慮。由將著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra較確實地設為0.8以上之觀點來看，V1/V2以35/65以上為佳，由使塗膜層之皮膜柔軟，更加提升加工密著性的觀點來看，V1/V2以50/50以下為佳。
此處所稱之「固形分體積」係指，著色塗膜層中之包含塗膜中的樹脂(黏合劑)成分與顏料成分及微粒子成分之固形分的體積之意，係由塗膜之全體積減去存在於塗膜中之空隙所占的體積者。
本實施形態中之著色塗膜層中的固形分體積比係與塗裝中使用之塗料組成相同，可使用塗料中添加之顏料及微粒子與黏合劑樹脂的比率算出。另，於微粒子為無機顏料時，亦可藉由如以下之方法求得著色塗膜層中之固形分體積比。
首先，由試料削取作為測定對象之著色塗膜層，測定削取後塗膜的質量M1。接著，以500℃加熱削取後之塗膜1小時，使樹脂成分分解。因可將未分解之殘留部分視為微粒子，故測定該殘留部分之質量M2。當以微粒子之密度為ρ1時，微粒子之體積V1可以V1=M2/ρ1求得，又，當以樹脂之密度為ρ2時，樹脂之體積V2可以V2=(M1-M2)/ρ2求得。由如此所求得之微粒子的體積V1、黏合劑樹脂之體積V2，可求得固形分體積比V1/V2。
本實施形態之著色塗膜層所含的粒徑100nm以上、2000nm以下之微粒子，並未特別限定，可使用一般眾所周知的無機顏料、樹脂顆粒等。此時，當本實施形態之微粒子為著色顏料時，因對得到光亮感或深度感等之設計性而言有利，故為佳。本實施形態之微粒子，亦可同時併用粒徑為100nm以上、2000nm以下之透明的微粒子與著色顏料。然而，當透明之微粒子與著色顏料的合計添加量過多時，塗膜容易變得脆弱。因此，為確保加工密著性，而限制微粒子或著色顏料之添加量，故有塗裝外觀之設計性受損的可能性。由此種觀點來看，以著色塗膜層所含之微粒子的全部為著色顏料為佳。作為微粒子使用之著色顏料，係與前述之著色顏料之例相同，可使用經著色之有機微粒子、或一般眾所周知的無機著色顏料。微粒子以白色顏料，特別是白色度高之氧化鈦較佳。
(塗膜中之空隙)
當本實施形態之著色塗膜層中存在空隙時，因顯現立體感或塗膜之深度感等，更加提升設計性，故較佳。為使著色塗膜層中存在空隙，以於乾燥、硬化後之塗膜中高濃度地含有微粒子即可，以使粒徑100nm以上、2000nm以下之微粒子為最密堆積以上地存在。藉於著色塗膜層中以高濃度含有微粒子，形成於微粒子間之空隙的體積將較黏合劑樹脂之體積大。因此，與以小於最密堆積之濃度包含顏料的塗膜相異，可將未存在黏合劑樹脂之部分作為空隙存在於著色塗膜層中。
具體而言，如前述，藉於著色塗料中添加微粒子，使著色塗膜層中之粒徑為100nm以上、2000nm以下的微粒子與黏合劑樹脂之固形分體積比V1/V2成為30/70~95/5，即可於著色塗膜層中設置空隙。
著色塗膜層中之空隙含有率(以下，稱作「空隙率」或「空隙體積率」。)，相對於著色塗膜層中之固形分(塗膜成分)的全體積與空隙之體積的合計量，為3體積%以上、40體積%以下時，因設計性提升，故為佳。當空隙率小於3體積%時，有立體感或塗膜之深度感等設計性下降的疑慮，另一方面，當空隙率大於40體積%時，有塗膜變得脆弱，加工性大幅下降的疑慮。較佳之空隙體積率係25%以上、小於35%。
著色塗膜層中之空隙率可藉由調整著色塗膜層中之微粒子的粒子徑與添加量來控制。具體而言，於微粒子之粒徑大於2000nm時，有成為於塗膜表面具有凹凸之外觀，形成外觀不良、或空隙率過大，加工性不佳的疑慮。另一方面，於微粒子之粒徑小於100nm時，空隙率變得過小，有設計性不佳的疑慮。又，於微粒子與黏合劑樹脂之固形分體積比V1/V2小於30/70時，空隙率變得過小，有設計性不佳的疑慮，於V1/V2大於95/5時，空隙率過大，皮膜變得脆弱，有加工密著性不佳的疑慮。
著色塗膜層中之空隙率的控制，除了調整微粒子之粒子徑與添加量以外，例如，亦可藉由調整用以形成著色塗膜層之塗料的分散狀態來控制。具體而言，塗料中之顏料的分散狀態越良好(越為均一)，黏合劑樹脂越吸著於顏料，而有效率地填入顏料粒子間之空隙，故空隙率變小。因此，為得到較高之設計性，以於塗布性或塗料之穩定性方面無問題之範圍內維持最低限度的分散狀態(塗布性或塗料之穩定性無問題之範圍內，盡可能地不為均一)為佳。
著色塗膜層中之空隙率(體積比率)可藉由[空隙率]=([每單位面積之附著體積量]-[每單位面積之塗膜成分體積量])×100/[每單位面積之附著體積量]的式算出，該等數據係由藉由電磁膜厚計或以顯微鏡觀察塗膜垂直截面所得之著色塗膜層的實際膜厚算出之每單位面積的附著體積量(以下，稱作「每單位面積之實際附著體積量」。)，與由預塗覆金屬板僅切出每單位面積之著色塗膜層後秤量所得之附著質量，使用著色塗膜層平均之乾燥塗膜比重算出的體積量(以下，稱作「每單位面積之塗膜成分體積量」。)而來。將於著色塗膜層之任意5處所算出之值平均，作為著色塗膜層中之空隙率。著色塗膜層之乾燥塗膜比重，可使用由著色塗膜層中所含之各成分的添加量與各成分之比重算出的計算比重。
又，著色塗膜層中存在之空隙率，於將垂直於著色塗膜層表面截面變得平滑後，以10000倍之掃描型顯微鏡拍攝照片時，亦可藉由相對於截面全體面積存在空隙的部分所占之面積率(以下，稱作「空隙面積率」。)確認。當以空隙面積率表示著色塗膜層中存在之空隙率時，由任意5處所拍攝之截面照片的10μm×10μm之任意視野所求的平均面積空隙率以1%以上、40%以下為佳。當空隙面積率小於1%時，有立體感或塗膜之深度感等設計性下降的疑慮，另一方面，當空隙面積率大於40%時，塗膜變得脆弱，有加工性大幅下降的疑慮。較佳之面積空隙率係20%以上、小於35%。
(黏合劑樹脂)
本實施形態之著色塗膜層使用的黏合劑樹脂，並未特別限定，可使用一般所使用之黏合劑樹脂，例如：聚酯樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧樹脂、氟樹脂等。然而，於本實施形態之著色塗膜層中，由因視需要添加最密堆積以上之量的微粒子，故塗膜容易變得脆弱之點來看，著色塗膜層中使用之黏合劑樹脂，以使用加工性或密著性優異之樹脂為佳。具體而言，著色塗膜層中使用之黏合劑樹脂於，例如，使用玻璃轉移溫度為0℃~40℃，數平均分子量為10000~30000、羥基價小於10KOHmg/g的聚酯樹脂(以下，稱作「高分子量之聚酯樹脂」。)時，加工性提升，故為佳。
如前述之高分子量之聚酯樹脂的添加量，只要相對於黏合劑樹脂全體之高分子量之聚酯樹脂的濃度為14質量%以上的話，將不產生發泡而可進行厚膜之塗裝，可兼具塗裝性與加工性。因此，以將相對於黏合劑樹脂全體之高分子量之聚酯樹脂的濃度設為14質量%以上為佳。
又，除了前述高分子量之聚酯樹脂以外，藉添加數平均分子量為1000~7000、羥基價15KOHmg/g以上之多官能性樹脂(以下，稱作「低分子量之多官能性樹脂」。)，可提高著色顏料間的密著性，故較佳。這是因為，當為單獨之高分子量的聚酯樹脂時，樹脂無法充分地進入於著色塗膜層中高濃度地存在之顏料粒子的間隙(空隙)，無法充分地發揮作為黏合劑的機能，故有加工性稍微下降的可能性，藉組合高分子量之聚酯樹脂與低分子量之多官能性樹脂來使用，低分子量之多官能性樹脂可深入高分子量之聚酯樹脂無法進入的顏料粒子與顏料粒子之間，發揮作為顏料與顏料、或顏料與高分子量之聚酯樹脂的黏合劑機能，被覆層全體之強度及密著性提升，故被視為可得優異之加工性者的緣故。又，低分子量之多官能性樹脂的羥基價越高，將具有越多之交聯點，可得較高之皮膜的密著性。另，本實施形態中之多官能基係羥基，但多官能性樹脂只要為數平均分子量為1000~7000、羥基價15KOHmg/g以上之樹脂的話，並未特別限定，可使用一般眾所周知的樹脂，例如：聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂等。
如前述之高分子量的聚酯樹脂或低分子量的多官能性樹脂之黏合劑樹脂，亦可使用市售者。具體而言，高分子量的聚酯樹脂，可使用例如，東洋紡社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)300」等，低分子量之多官能性樹脂，可使用例如，東洋紡社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)GK680」等。此外，以於該等黏合劑樹脂中，添加三聚氰胺樹脂或異氰酸酯等一般眾所周知的硬化劑作為硬化劑較佳。當相對於黏合劑樹脂之總量100質量份，硬化劑之添加量為5質量份~30質量份時，可確保加工性及密著性，故為佳。該等硬化劑亦可使用市售者，可使用例如，三井Cytec社製之三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」等。
高分子量之聚酯樹脂與低分子量之多官能性樹脂的混合比例，於質量比為0.25≦(低分子量之多官能性樹脂)/(高分子量之聚酯樹脂)≦4時，可得優異之密著性及加工性。當(低分子量之多官能性樹脂)/(高分子量之聚酯樹脂)的質量比小於0.25時，因低分子量之多官能性樹脂的機能顯現不充分，故有密著性下降的疑慮，當(低分子量之多官能性樹脂)/(高分子量之聚酯樹脂)大於4時，因高分子量之聚酯樹脂的機能顯現不充分，故有加工性下降的疑慮。高分子量之聚酯樹脂與低分子量之多官能性樹脂的混合比例係0.5~2.0，較佳者是0.8~1.2。
(膜厚)
本實施形態之著色塗膜層的膜厚，為得優異之設計性，以10μm以上為佳，於求得較高之設計性時，以13μm以上更佳。另一方面，當著色塗膜層之膜厚大於80μm時，因有塗膜之加工性下降的疑慮，故著色塗膜層之膜厚以80μm以下為佳，於追求較高之加工性時，以60μm以下更佳。
[設計性塗膜層]
接著，說明本實施形態之設計性塗膜層。
(概要)
本實施形態之設計性塗膜層係積層於前述著色塗膜層之表層側，即，離作為基材之金屬材較遠的側，並且，係包含光亮顏料的被覆層。於被覆層係由著色塗膜層及設計性塗膜層所構成之2層構造時、及更包含有底塗塗膜層之3層構造時，以及存在複數層著色塗膜層之4層以上的構造等時，設計性塗膜層係於複數被覆層中位於最表層。然而，設計性塗膜層只要係直接積層於著色塗膜層之表層側的話，未必需要位於最表層，亦可如後述，於設計性塗膜層之更表層側，積層透明塗膜層等其他被覆層。
(光亮顏料)
本實施形態之設計性塗膜層所含之光亮顏料係珍珠顏料、玻璃碎片(glass flake)顏料、金屬顏料等具光亮感的顏料，亦可使用一般眾所周知者。具體而言，珍珠顏料可使用雲母、合成雲母等一般眾所周知的珍珠顏料，亦可使用市售者。市售之雲母之例，可舉日本光研工業社販售之「PEARL-GLAZE」等為例。市售之合成雲母之例，可舉由氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氟化合物所構成之日本光研工業社販售的「ULTIMICA」等為例。玻璃碎片顏料係呈碎片狀之玻璃粉末，亦可使用於表面經塗布金屬或金屬氧化物者。玻璃碎片顏料亦可使用市售者，可使用例如，日本板玻璃社製之「METASHINE」等。又，金屬顏料，可使用例如，鋁、銀等金屬之微粒子或碎片狀之微粒子等。光亮顏料之添加量，由提升塗膜之光亮感的觀點來看，以相對於設計性塗膜層之黏合劑樹脂為3質量%以上為佳，又，由防止塗膜變得脆弱、提升加工性的觀點來看，以30質量%以下為佳。
(黏合劑樹脂)
本實施形態之設計性塗膜層使用的黏合劑樹脂並未特別限定，可使用一般所使用之黏合劑樹脂，例如，聚酯樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧樹脂、氟樹脂等。然而，由與著色塗膜層的密著性或塗料原料的共通化等觀點來看，以與著色塗膜層相同的樹脂作為設計性塗膜層之樹脂的一部分或全部使用為佳。具體而言，設計性塗膜層使用之黏合劑樹脂的一部分或全部，當使用例如，與著色塗膜層相同的樹脂，即玻璃轉移溫度為0℃~40℃、數平均分子量為10000~30000、羥基價小於10KOHmg/g的高分子量之聚酯樹脂時，可提升加工性或與著色塗膜層之密著性，故為佳。又，黏合劑樹脂當加入三聚氰胺樹脂或異氰酸酯等一般眾所周知的硬化劑作為硬化劑時較佳。硬化劑之添加量當相對於黏合劑樹脂之總量100質量份為5質量份~30質量份時，可確保加工性及密著性，故為佳。硬化劑亦可使用市售者，可使用例如，三井Cytec社製之三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」等。
(膜厚)
因於設計性塗膜層添加有光亮顏料，故設計性塗膜層之膜厚越厚，可得越高之光亮感。然而，當設計性塗膜層之膜厚大於30μm時，因於塗裝時容易產生發泡，造成塗裝性劣化，又，於塗料成本方面來說亦不佳。另一方面，當設計性塗膜層之膜厚小於3μm時，因依據設計性塗膜層所得到之光亮感的提升效果變小，故以將設計性塗膜層之膜厚設為3μm以上、30μm以下為佳。由確保穩定之光亮感及塗裝性的觀點來看，較佳之設計性塗膜層的膜厚係5μm以上、20μm以下。
[透明塗膜層] (概要)
本實施形態之預塗覆金屬板具有的被覆層，亦可更包含積層於前述設計性塗膜層表層側的透明塗膜層。本實施形態之透明塗膜層係未包含顏料之透明的塗膜層。藉於設計性塗膜層上更塗裝透明塗膜層，可增加預塗覆金屬板之光澤，提高光亮感，更加提升設計性。
(黏合劑樹脂)
本實施形態之透明塗膜層使用的黏合劑樹脂並未特別限定，可使用一般使用之黏合劑樹脂，例如：聚酯樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧樹脂、氟樹脂等。然而，由與設計性塗膜層之密著性或塗料原料之共通化等觀點來看，以使用與設計性塗膜層相同的樹脂作為透明塗膜層之樹脂的一部分或全部為佳。具體而言，透明塗膜層使用之黏合劑樹脂，當使用例如，與設計性塗膜層相同的樹脂，即玻璃轉移溫度為0℃~40℃、數平均分子量為10000~30000、羥基價小於10KOHmg/g的高分子量之聚酯樹脂時，可提升加工性或與設計性塗膜層之密著性，故為佳。又，該等黏合劑樹脂中當加入三聚氰胺樹脂或異氰酸酯等一般眾所周知的硬化劑作為硬化劑時較佳。硬化劑之添加量當相對於黏合劑樹脂之總量100質量份為5質量份~30質量份時，可確保加工性及密著性，故為佳。硬化劑亦可使用市售者，可使用例如，三井Cytec社製之三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標) 303」等。
(膜厚)
為得優異之設計性，本實施形態之透明塗膜層的膜厚以3μm以上為佳，於追求較高之設計性時，以10μm以上更佳。另一方面，當著色塗膜層之膜厚大於20μm時，因有於塗膜產生發泡的疑慮，故著色塗膜層之膜厚以20μm以下為佳，於15μm以下時更可抑制發泡，故為佳。
[底塗塗膜層] (概要)
本實施形態之預塗覆金屬板具有的被覆層，除了以上說明之著色塗膜層、設計性塗膜層及透明塗膜層以外，亦可包含底塗塗膜層。該底塗塗膜層係形成於金屬板與著色塗膜層之間的塗膜層，當被覆層係由設計性塗膜層、著色塗膜層及底塗塗膜層之3層、或由於該等塗膜層亦包含透明塗膜層之4層所構成時，係離作為基材之金屬板最近之側的塗膜層。然而，此時，即使為離金屬板最近之側的層，以金屬材與塗膜之密著性提升或耐蝕性提升為目的而設之膜厚小於1μm的被覆層，並非本實施形態之底塗塗膜層，而係以較膜厚小於1μm之被覆層位於表層側的被覆層作為底塗塗膜層。如此，藉於著色塗膜層之內層側更塗裝底塗塗膜層，可更加提升塗膜密著性。
(黏合劑樹脂)
作為底塗塗膜層之黏合劑使用的樹脂並未特別限定，可使用一般使用之黏合劑樹脂，例如：聚酯樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧樹脂、氟樹脂等。然而，由與著色塗膜層之密著性或塗料原料之共通化等觀點來看，以與著色塗膜層相同的樹脂作為底塗塗膜層之樹脂的一部分或全部使用為佳。具體而言，底塗塗膜層使用之黏合劑樹脂的一部分或全部，當使用例如，與著色塗膜層相同的樹脂，即玻璃轉移溫度為0℃~40℃、數平均分子量為10000~30000、羥基價小於10KOHmg/g的高分子量之聚酯樹脂時，可提升加工性或與著色塗膜層的密著性，故為佳。
又，亦可視需要，於底塗塗膜層之黏合劑樹脂中添加一般眾所周知的環氧樹脂、矽烷偶合劑等用以賦予密著性的密著性的添加劑。添加於底塗塗膜層之環氧樹脂，可舉一般眾所周知的表氯醇與雙酚A之縮合物等塗料用環氧樹脂等為例。又，添加於底塗塗膜層之矽烷偶合劑，可舉例如：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、二甲氧基二乙氧基矽烷、二甲氧基二丙氧基矽烷等。該等環氧樹脂或矽烷偶合劑之添加量並未特別限定，可視需要適當地決定。例如，於黏合劑樹脂中使用聚酯樹脂時，環氧樹脂或矽烷偶合劑之添加量，以相對於底塗塗膜之樹脂固形分的固形分濃度為1質量%~30質量為佳。只要環氧樹脂或矽烷偶合劑之添加量為1質量%以上的話，可充分地發揮添加有環氧樹脂或矽烷偶合劑之效果，且可確保密著性，只要添加量為30質量%以下的話，可確保塗膜之加工性。
(顏料)
本實施形態之底塗塗膜層中亦可添加顏料，由提高耐蝕性的觀點來看，以添加防鏽顏料為佳。添加於底塗塗膜層之防鏽顏料可使用一般眾所周知的防鏽顏料，例如：鉻酸鍶、鉻酸鉀等鉻系防鏽顏料；三聚磷酸二氫鋁、磷酸鋅、亞磷酸鋅等磷酸系防鏽顏料、二氧化矽、吸著有鈣離子之二氧化矽等二氧化矽系防鏽顏料等。然而，鉻系防鏽顏料因包含環境負荷物質之6價鉻，故以使用磷酸系防鏽顏料或二氧化矽系防鏽顏料等鉻系以外的防鏽顏料為佳。該等防鏽顏料亦可使用市售者，例如：TAYCA社製之三聚磷酸二氫鋁「K-WHITE(登錄商標)#105」、或Grace社製之吸著有鈣離子之二氧化矽「ShieldexC303」等。
又，為得白色之預塗覆金屬板，當於底塗塗膜層添加氧化鈦、氧化鋅等一般眾所周知的白色顏料時，將增加預塗覆金屬板之白色度，更加提升設計性，故為佳。
(膜厚)
底塗塗膜層之膜厚，因膜厚越厚，可得越高之加工性或密著性，故考量到該等性能面，則不需設定底塗塗膜層之膜厚的上限值。然而，當底塗塗膜層之膜厚大於30μm時，與著色塗膜層不同，因塗料中之顏料濃度低，故於塗裝時容易產生發泡，造成塗裝性劣化，又，由塗料成本的觀點來看亦不佳。因此，以底塗塗膜層之膜厚為30μm以下為佳。另一方面，於底塗塗膜層之膜厚小於1μm時，因藉底塗塗膜層所得之加工性及密著性的提升效果變小，故底塗塗膜層之膜厚以1μm以上為佳。由確保穩定之加工性、密著性及塗裝性的觀點來看，較佳之底塗塗膜層的膜厚係3μm以上、20μm以下。
[基材(金屬板)]
使用於本實施形態之預塗覆金屬板的基材之金屬板，可使用一般眾所周知的鋼板、不鏽鋼板、鋁板、銅板、鋁合金板、鈦板等。亦可於該等金屬板之表面施行電鍍。電鍍之種類可舉例如：鋅電鍍、鋁電鍍、銅電鍍、鎳電鍍等，亦可為該等之合金電鍍。本實施形態中，當使用鋼板作為金屬板時，因成形加工性優異，故為佳。此時，當使用鋅系電鍍鋼板作為鋼板時，因耐蝕性更為提升，故更佳。鋅系電鍍鋼板可使用一般眾所周知者，例如：熔融鍍鋅鋼板、電鍍鋅鋼板、鐵-鋅合金電鍍鋼板、鋁-鋅系合金電鍍鋼板、鋅-鋁-鎂系合金電鍍鋼板等。
另外，當於本實施形態中作為預塗覆金屬板之基材使用之金屬板的表面施行化學轉化處理時，因金屬板與塗膜層之密著性或耐蝕性等提升，故較佳。此種化學轉化處理可使用一般所施行者。具體而言，可使用例如：磷酸鋅系化學轉化處理、非鉻酸系化學轉化處理、塗布型鉻酸處理、電解鉻酸處理、反應鉻酸處理等。其中，塗布型鉻酸處理、電解鉻酸處理、反應鉻酸處理因包含環境負荷物質6價鉻，故不佳。又，磷酸鋅系化學轉化處理相較於其他處理，有加工密著性不佳的疑慮。因此，於本實施形態之金屬材施行之化學轉化處理以非鉻酸系處理為佳。
非鉻酸系化學轉化處理有使用無機系之化學轉化處理劑者、及使用有機系之化學轉化處理劑者，使用任一者均可。具體而言，非鉻酸系化學轉化處理已知的是經使用包含：矽烷偶合劑、鋯化合物、鈦化合物、丹寧或丹寧酸、樹脂、二氧化矽等之水溶液等的處理。亦可使用例如：日本專利特開昭53-9238號公報、日本專利特開平9-241576號公報、日本專利特開2001-89868號公報、日本專利特開2001-316845號公報、日本專利特開2002-60959號公報、日本專利特開2002-38280號公報、日本專利特開2002-266081號公報、日本專利特開2003-253464號公報等所記載之眾所周知的非鉻酸系化學轉化處理技術。又，該等化學轉化處理，可使用市售之化學轉化處理劑，例如：日本PARKERIZING社製之鉻酸處理劑「ZM-1300AN」、日本PARKERIZING社製之非鉻酸化學轉化處理劑「CT-E300N」、日本PAINT社製之3價鉻系化學轉化處理劑「Surfcoat(登錄商標)NRC1000」等。
本實施形態中，於金屬板所施行之化學轉化處理，可使用經事前確認為加工密著性或耐蝕性優異者。依據本發明人等之知識，於水溶性樹脂中添加有二氧化矽、矽烷偶合劑、單寧酸、氧化鋯中任1種以上者，因加工密著性與耐蝕性優異，故為佳。
<預塗覆金屬板之製造方法>
接著，詳細地說明具有如上述之構成的預塗覆金屬板之製造方法。
本實施形態之預塗覆金屬板的製造方法係，形成至少2層之被覆層，且該等被覆層包含，含有著色顏料之著色塗膜層，與積層於著色塗膜層之表層側並包含光亮顏料的設計性塗膜層，使著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra為0.8μm以上之方法。以下，說明本實施形態之預塗覆金屬板的製造方法之詳細內容。
本實施形態之預塗覆金屬板可使用一般之連續式塗裝生產線(continuous coating line，稱作「CCL」。)或切板用之塗裝生產線，選擇適當必要之處理，並實施所選擇之處理來製造。塗裝生產線之代表性的製造步驟係「洗淨」→「乾燥」→「化學轉化處理」→「乾燥」→「塗裝」→「乾燥、燒附」→「冷卻」→「乾燥」，但本實施形態中之預塗覆金屬板的製造步驟並未限定於此。
本實施形態之預塗覆金屬板亦可如通常進行般地於各被覆層重複施行塗裝與乾燥、燒附而製造。或者，藉由濕疊濕或多層同時塗布方式將著色塗膜層形成用之塗料，與設計性塗膜層形成用之塗料塗布於金屬材表面之一部分或全部後，同時乾燥、燒附硬化而製造亦佳。濕疊濕或多層同時塗布方式既不需於製造預塗覆金屬板之既存的連續式塗裝生產線(CCL)增設用以乾燥、燒附硬化塗料之烘箱即可製造，且可減少乾燥步驟之數量，提升生產性，故為佳。
於形成透明塗膜層時，亦可於乾燥、燒附硬化著色塗膜層與設計性塗膜層後，塗裝並乾燥、燒附硬化透明塗膜層用之塗料(以下，稱作「透明塗料」。)。或者，亦可於藉由濕疊濕或多層同時塗布方式一同塗裝著色塗料、設計性塗料與透明塗料後，同時地乾燥、燒附硬化經積層之3層。藉由濕疊濕或多層同時塗布方式，因可更為省略製造步驟，故較佳。
另外，於本實施形態之金屬材為鋅系電鍍鋼板時，於連續電氣電鍍鋼板設備、或連續熔融鋅電鍍鋼板設備中，藉於電鍍步驟後，以具有濕疊濕塗裝設備或同時多層塗布設備之生產線製造，可於形成電鍍金屬表面之氧化皮膜前塗布，可防止因氧化皮膜造成之缺陷外觀不良。
此處，多層同時塗布係指，藉由狹縫模具式塗布器或滑動漏斗(slide hopper)式之簾幕式塗布器等可由平行之2個以上的狹縫等將相異之塗料吐出而積層的裝置，於同時積層有複數之塗液的狀態下塗布於基材，使該積層後之塗液同時地乾燥、燒附的方法。
又，濕疊濕塗裝係指，經於基材上塗裝塗液後，於該塗液乾燥前之潮濕狀態下，於其上更塗布其他塗液，再使積層之多層塗液同時地乾燥、燒附的方法。具體而言，濕疊濕塗裝之方法，可舉例如：以輥塗布、浸塗布、簾幕式流動塗布(Curtain flow coating)、輥簾幕式塗布等塗裝方法塗裝有1層塗膜層後，再於乾燥燒附該塗膜層前，更於其上以簾幕式流動塗布、輥簾幕式塗布、滑動漏斗式簾幕式塗布、狹縫模具式塗布等可不與基材接觸地塗裝的方法，施行第2層之塗裝後，同時乾燥燒附所積層之潮濕狀態的複層塗膜之方法等。
於本實施形態中，多層同時塗布，或者，同時乾燥、燒附硬化經濕疊濕塗裝之塗膜的方法係使用一般眾所周知的塗料用燒附爐，可使用例如：熱風乾燥爐、直下型加熱爐、感應加熱爐、紅外線加熱爐、或併用該等之加熱爐等。
如此，藉積層未乾燥狀態之塗液後同時塗布，因統一進行以往於於各層都需進行之乾燥步驟，故由生產性或製造成本之觀點來說亦有利，又，亦有乾燥設備少即可完成之優點。
(總結)
如以上說明，依據本實施形態，可提供光亮感、立體感、深度感等均較以往增加的設計性優異之預塗覆金屬板及其製造方法。因此，於家電用、建材用、土木用、機械用、汽車用、家具用、容器用等領域中，並非生產性低之後塗覆材，而是使用生產性高之預塗覆金屬板來製造及組合設計性優異的製品，可得作業效率提升等效果。如此，本實施形態之預塗覆金屬板與其製造方法可謂是於產業上具有極高的價值。
實施例
接著，使用實施例更加具體地說明本發明，但本發明並未受下述實施例所限定。
首先，說明本實施例中使用之預塗覆金屬板。
1.金屬板
作為預塗覆金屬板之基材的金屬板，係使用板厚0.5mm之熔融鋅電鍍鋼板。該熔融鋅電鍍鋼板係使用鋅附著量為單面45g/m2 者。
2.化學轉化處理液
調製包含5g/l之矽烷偶合劑、1.0g/l之水分散性二氧化矽(微粒)、及25g/l之水系丙烯酸樹脂的水溶液，作為本實施例中使用之化學轉化處理液。另外，矽烷偶合劑係使用γ-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷，水分散性二氧化矽係使用日產化學社製「SNOWTEX-N」，水系丙烯酸樹脂則使用聚丙烯酸。
3.底塗塗料
將東洋紡社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)290」(玻璃點移點72℃、數平均分子量22,000、羥基價5KOHmg/g)溶解於以環己酮()/Solvesso 150=1/1之質量比混合而成的混合溶劑(以下，稱作「混合溶劑」。)。於該溶液中，添加三井Cytec社製之三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」，使以樹脂固形分之質量比計，相對於聚酯樹脂固形分100質量份為10質量份。此外，於該聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂之混合溶液中，添加0.5質量%之三井Cytec社製的酸性觸媒「catalyst(商標)600」，製作底塗塗膜層用透明塗料。
接著，於該底塗塗膜層用透明塗料中，相對於聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂之合計的樹脂固形分100質量份，添加100質量份之石原產業社製的氧化鈦「TIPAQUE(登錄商標)CR-95」，製作底塗塗料(以下，稱作「白色底塗」。)。又，藉於透明塗料中，相對於聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂合計之樹脂固形分100質量份，添加30質量份之TAYCA社製的三聚磷酸二氫鋁「K-WHITE(登錄商標)#105」、30質量份之Grace社製的吸著有鈣離子之二氧化矽「ShieldexC303」、40質量份之石原產業社製的氧化鈦「TIPAQUE(登錄商標)CR-95」，亦可製作添加有防鏽顏料之底塗塗料(以下，稱作「防鏽底塗」。)。
4.著色塗料
將東洋紡社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)300」(玻璃轉移點7℃、數平均分子量23,000、羥基價5KOHmg/g)(以後，將本樹脂稱作「高分子樹脂」。)溶解於混合溶劑。於該溶液中，以樹脂固形分之質量比計，相對於聚酯樹脂固形分100質量份，添加10質量份之三井Cytec社製的三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」。此外，於該聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂之混合溶液中添加0.5質量%之三井Cytec社製的酸性觸媒「catalyst(商標) 600」，製作高分子透明塗料。
又，將以1：1(質量比)混合有東洋紡織社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)300」(玻璃轉移點7℃、數平均分子量23,000、羥基價5KOHmg/g)與「VYLON(登錄商標)GK680」(玻璃轉移點6℃、數平均分子量6,000、羥基價21KOHmg/g)者(以後，將本混合樹脂稱作「併用高分子與低分子之樹脂」。)溶解於混合溶劑。於該溶液中，以樹脂固形分之質量比計，相對於聚酯樹脂固形分100質量份，添加10質量份之三井Cytec社製的三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」。此外，於該聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂的混合溶液中，添加0.5質量%之三井Cytec社製的酸性觸媒「catalyst(商標)600」，製作併用高分子與低分子之透明塗料。
接著，於該等透明塗料中，分別添加所需量之粒徑280nm的氧化鈦微粒子、粒徑700nm、1000nm、4000nm的氧化鋁微粒子、粒徑40nm的二氧化矽粒子，製作著色塗料。
粒徑280nm之氧化鈦微粒子係使用石原產業社製之「TIPAQUE(登錄商標)CR-95」，粒徑700nm、1000nm、4000nm之氧化鋁微粒子係分別使用日本輕金屬株式會社製之「A33F」、「A32」、「A34」，粒徑12nm之二氧化矽粒子係使用日本AEROSIL社製之「AEROSIL200」。
微粒子係將相對於表1以體積比率所示之樹脂固形分的該等添加量，由各樹脂及各微粒子之比重換算成質量比率後添加。氧化鈦之微粒子因其本身係著色顏料，故於將氧化鈦微粒子作為著色塗膜層中含有之微粒子而添加的塗料中，並未添加其他著色顏料。另一方面，於添加有作為微粒子之氧化鋁或二氧化矽的塗料中，相對於全樹脂固形分與微粒子之合計100質量份，係添加有3質量份之東海碳社製之碳黑「TOKABLACK#7300」作為著色顏料。
又，於對各塗料之金屬板進行塗裝時，可視需要以混合溶劑稀釋各塗料，以調整黏度，此外，著色塗料方面，亦可視需要添加BYK社製之界面活性劑BYK-333，以調整表面張力。塗料之黏度係以JIS Z 8803.9「以圓錐-板形旋轉黏度計進行之黏度測定方法」為依據進行測定。具體而言，係使用Rheometrics社製之旋轉型黏彈性測定裝置「RSF-II」測定。塗料之表面張力係依據JIS K 3362.8.4.2「輪環法」，使用BYK社製之白金環拉升法表面張力測定裝置「測力計」(Dynometer)測定。依據該等測定，一面調整成目標之黏度或表面張力，一面添加所需量之稀釋用混合溶劑(稀釋劑)或界面活性劑。稀釋劑係使用以質量比1：1之比例混合有環己酮與Solvesso150者。
於表1顯示如以上所製作之著色塗料的詳細內容。
5.設計性塗料
將東洋紡社製之聚酯樹脂「VYLON(登錄商標)300」(玻璃轉移點7℃、數平均分子量23,000、羥基價5KOHmg/g)溶解於混合溶劑。於該溶液中，以樹脂固形分之質量比計，相對於聚酯樹脂固形分100質量份，添加10質量份之三井Cytec社製的三聚氰胺樹脂「Cymel(登錄商標)303」。此外，於該聚酯樹脂與三聚氰胺樹脂之混合溶液中添加0.5質量%之三井Cytec社製的酸性觸媒「catalyst(商標)600」，製作高分子透明塗料。
於該高分子透明塗料中，相對於樹脂固形分100質量份，分別添加5質量份之雲母、鋁薄片、玻璃碎片(鍍銀物)作為光亮顏料。雲母係使用日本光研工業社販售之「PEARL-GLAZE」，鋁薄片係使用東洋鋁社製之Non-leafing() aluminium paste #7100，玻璃碎片係使用日本板玻璃社製之「METASHINE」。於以下記載中，將添加有雲母之設計性塗料稱作「雲母塗料」，添加有鋁薄片之設計性塗料稱作「鋁薄片塗料」，添加有玻璃碎片之設計性塗料稱作「玻璃碎片塗料」。
設計性塗料係使用Rheometrics社製之旋轉型黏彈性測定裝置「RSF-II」一面測定塗料黏度，一面視需要以稀釋劑進行稀釋，調整成黏度為450mPa。稀釋劑係使用以質量比1：1之比例混合有環己酮與Solvesso150者。
6.裡面塗料
塗裝於金屬板之裡面，即塗裝著色塗料或設計性塗料等之面的裡側之面的裡面塗料，係準備日本Fine Coatings社製之裡面塗料olga 100的米黃色。
7.預塗覆鋼板之製作
將於前述1準備之金屬板浸漬於包含2質量%濃度之FC-4336(日本PARKERIZING製)的60℃溫度之水溶液中10秒鐘進行脫脂，於水洗後乾燥。接著，以輥塗布器將前述2中調製之化學轉化處理液塗布於脫脂後之金屬板的兩面，再以熱風乾燥爐乾燥後得到化學轉化處理皮膜層。化學轉化處理液係塗裝成使乾燥後之塗膜全體的附著量為100mg/m2 。化學轉化處理乾燥時之到達板溫(arrival sheet temperature)係60℃。然後，於經施行化學轉化處理之金屬板表面，以輥塗布器塗裝前述3中製作的底塗塗料，使乾燥膜厚為5μm，並且，於另一面以輥塗布器塗裝前述6中準備之裡面塗料，使乾燥膜厚為5μm，藉於吹入有熱風之感應加熱爐以金屬板之到達板溫為210℃的條件熱風乾燥燒附，形成底塗塗膜層。於乾燥燒附後，以噴霧器將水吹附至經塗裝之金屬板，進行水冷。
接著，於底塗塗膜層上，以滑動漏斗式之簾幕式塗布器同時塗裝前述4中製作的著色塗料，與前述5中製作的設計性塗料2層，於吹入有熱風之感應加熱爐以金屬板之到達板溫為230℃的條件，同時地將經積層之塗料乾燥燒附，於底塗塗膜層上形成著色塗膜層及設計性塗膜層。藉於乾燥燒附後以噴霧器將水吹附至經塗裝之金屬板，進行水冷，得到作為被測材料之預塗覆金屬板(以下，將本方法稱作「3塗布2烘烤」或稱作「3C2B」)。
又，視需要，於設計性塗膜層上形成透明塗膜層(最表層之塗膜層)者，係於底塗塗膜層上以滑動漏斗式之簾幕式塗布器同時塗層著色塗料、設計性塗料及透明塗料3層，於吹入有熱風之感應加熱爐以金屬板之到達板溫為230℃的條件，同時地將經積層之塗料乾燥燒附，於底塗塗膜層上形成著色塗膜層、設計性塗膜層及透明塗膜層。於乾燥燒附後以噴霧器將水吹附至經塗裝之金屬板，進行水冷，得到作為被測材料之預塗覆金屬板(以下，將本方法稱作「4塗布2烘烤」或「4C2B」)。
又，視需要，亦製作無底塗塗膜層之被測材料。換言之，係於化學轉化處理後之金屬板表面，直接僅形成著色塗膜層及設計性塗膜層的預塗覆金屬板，以滑動漏斗式之簾幕式塗布器同時塗裝前述4中製作之著色塗料，與前述5中製作之設計性塗料2層，於吹入有熱風之感應加熱爐以金屬板之到達板溫為230℃的條件，同時地將經積層之塗料乾燥燒附，並水冷後，得到作為被測材料之預塗覆金屬板(以下，將本方法稱作「2塗布1烘烤」或稱作「2C1B」)。
又，比較例，係於底塗塗膜層上以輥塗布器塗裝著色塗料，於吹入有熱風之感應加熱爐以金屬板之到達板溫為230℃的條件，同時地乾燥燒附，並水冷形成著色塗膜層後，於乾燥硬化後之著色塗膜層上以輥塗布器塗裝設計性塗料，於吹入有熱風之感應加熱爐以鋼板之到達板溫為230℃的條件同時乾燥燒附，於底塗塗膜層上形成著色塗膜層及設計性塗膜層。藉於乾燥燒附後以噴霧器將水吹附至經塗裝之金屬板，進行水冷，得到作為被測材料之預塗覆鋼板(以下將本方法稱作「3塗布3烘烤」或稱作「3C3B」)。
製造本實施例中之預塗覆金屬板的被測材料之生產線因僅具有2個加熱爐(烘箱)，即所謂之2烘烤生產線，故於製作3C3B之試樣時係通過2次製造生產線，製作被測材料。
於表2顯示如以上製作預塗覆金屬板之詳細內容。另，表2中著色塗料之低剪力黏度係以旋轉數5rpm所測定者，塗裝時之Δγ係指著色塗料與設計性塗料的表面張力差之意。
對如以上所製作之預塗覆金屬板實施以下之評價試驗。對任一試驗，均將塗裝有著色塗膜及設計性塗膜之面作為評價面，實施試驗。
1.著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra之測定
著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra係依據JIS B 6061，如以下地測定。
將預塗覆金屬板垂直地切斷，以可觀察塗膜截面，再於將切斷之預塗覆金屬板填入樹脂後，研磨截面部，並以1000倍之光學顯微鏡拍攝塗膜之截面照片。接著，將透明之樹脂片材(使用市售之OHP片材)覆蓋於照片上，正確地描繪塗膜界面之凹凸。然後，如第1圖所示，於邊界面曲線之平均線的方向上僅取出1基準長度，並將該取出部分之平均線的方向作為X軸、縱倍率方向作為Y軸，於以y=f(x)表示界面曲線時，將藉以下之式(I)所求得之值作為Ra而算出。將5次測定之平均值作為預塗覆金屬板之著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra使用。
將邊界面之Ra為1.0μm以上的試樣評價為○、為0.8μm以上、小於1.0μm者評價為△、為小於0.8μm者評價為×。
2.著色塗膜層之空隙體積率的測定
關於經製作之各預塗覆金屬板，藉由光學顯微鏡由垂直截面方向觀察，測定實際膜厚，藉此算出每單位面積之附著體積量。
接著，以塗裝有各金屬板之著色塗膜時的塗裝條件，分別製作於熔融鋅電鍍鋼板上僅塗裝有單層之著色塗膜的預塗覆金屬板。然後，切斷成一定面積地切出試料，並於秤量該質量後以脫模劑僅剝離塗膜，再秤量剝離後之質量。並且，將塗膜剝離前後之質量差除以試料之面積者作為每單位面積之附著質量，藉此使用各塗膜之乾燥塗膜比重(計算值)，算出每單位面積之附著體積量，並將其作為每單位面積之塗膜成分體積量。然後，使用以下式(II)，算出著色塗膜層中之空隙體積率。
[空隙體積率]=([每單位面積之附著體積量]-[每單位面積之塗膜成分體積量])×100/[每單位面積之附著體積量](II)
將於各預塗覆金屬板之5處所得之值的平均作為預塗覆金屬板之著色塗膜層的空隙體積率使用。
將如以上測定之空隙體積率為25%以上、小於35%的試樣評價為○、為3%以上、小於25%者評價為△(-)、為35%以上、小於40%者評價為△(+)、為小於3%者評價為×(-)、為大於40%者評價為×(+)。
3.著色塗膜層截面之空隙面積率的測定
將製作之各預塗覆金屬板於垂直截面方向切斷，再將垂直於該塗膜層表面的截面變得平滑，再以10000倍之掃描型顯微鏡拍攝照片。然後，藉由影像解析測定經切斷之截面中的空隙面積率。將於各預塗覆金屬板之5處所得之值的平均作為預塗覆金屬板之著色塗膜層截面的空隙面積率使用。
將如以上測定之空隙體積率為20%以上、小於35%的試樣評價為○、為1%以上、小於20%者評價為△(-)、為35%以上、小於40%者評價為△(+)、為小於1%者評價為×(-)、為大於40%者評價為×(+)。
4.加工性試驗
使用依據JIS K 5600.5.2之壓凹試驗(cupping test)裝置(一般亦稱作愛理遜壓凹試驗裝置)，加工成使製作之預塗覆金屬板的評價面成為凸側，並且依據JIS K 5600.5.6「附著性」之7.2.6中記載的使用膠帶之塗膜的去除方法(一般稱作膠帶剝離試驗)，將膠帶附著於經加工之凸部的塗膜上後，將膠帶抽離，再以10倍放大鏡觀察凸部之塗膜的剝離狀況。
將完全未觀察到塗膜之剝離的試樣評價為○、將凸部部分地剝離者評價為△、將於凸部全面地剝離者評價為×。
5.耐蝕性試驗
於經製作之各預塗覆金屬板之評價面的塗膜，製作以截切刀切出到達金屬板基底之刮痕的試樣，並調查其關於JIS K 5600.7.1中記載之耐中性鹽水噴霧性。鹽水噴霧之暴露時間係240小時。
由試驗後之試樣的刮痕部測定塗膜之腐蝕潛移寬度，將最大之潛移寬度為3mm以內的試樣評價為○、為大於3mm、10mm以下者評價為△、為大於10mm者評價為×。
6.光澤測定
以依據JIS K 5600.4.7之試驗裝置測定經製作的預塗覆金屬板之評價面的鏡面光澤度。使入射光之軸相對於試料面之法線為60°。將於各預塗覆金屬板之5處所得之值的平均作為預塗覆金屬板之鏡面光澤度使用。
將如此測定之鏡面光澤度為80%以上的試樣評價為○、為50%以上、小於80%者評價為△、為小於50%者評價為×。
7.設計感之調查
因塗膜之設計感係官能性的指標，故以任意選出之5人進行官能評價。針對以下項目，要求各評價者進行評分，將合計(a)~(c)之每1人的平均分數為2.5分以上的試樣評價為○、為1.5分以上、小於2.5分者評價為△、為小於1.5分者評價為×。另，於要求評價者進行評價時，係準備範本之白色塗裝試樣與黑色塗裝試樣，一面比較該等範本試樣一面進行官能評價。
(a)光亮感
於充分感受到光亮感時：3分
於感受到少許光亮感時：2分
於完全感覺不到光亮感時：1分
(b)立體感
於充分感受到立體感時：3分
於感受到少許立體感時：2分
於完全感覺不到立體感時：1分
(c)深度感
於充分感覺到深度感時：3分
於感覺到少許深度感時：2分
於完全感覺不到深度感時：1分
評價設計感時使用之白色塗裝試樣板及黑色塗裝試樣板，係如以下地製作。
(評價設計感時之比較用白色塗裝試樣板)
利用使用本實施例之著色塗料中使用的高分子樹脂所製作的透明塗料與氧化鈦，再以線料棒(wire bar)於本實施例中使用之熔融鋅電鍍鋼板僅塗裝1層添加有相對於透明塗料之樹脂固形分100質量份為100質量份的氧化鈦之塗料，使乾燥膜厚為20μm，藉於熱風乾燥爐以到達板溫為230℃之條件燒附，製作白色塗裝試樣板。
(評價設計感時之比較用黑色塗裝試樣板)
利用使用本實施例之著色塗料中使用的高分子樹脂所製作的透明塗料與碳黑，再以線料棒(wire bar)實施例中使用之熔融鋅電鍍鋼板僅塗裝1層添加有相對於透明塗料之樹脂固形分100質量份為5質量份的碳黑之塗料，使乾燥膜厚為20μm，藉於熱風乾燥爐以到達板溫為230℃之條件燒附，製作黑色塗裝試樣板。
一面於表3顯示如以上進行之評價試驗的結果，一面說明評價結果之詳細內容。
如表3所示，滿足本發明之預塗覆金屬板的要件之著色塗膜層與設計性塗膜層的邊界面之Ra為0.8μm以上之例(實施例1~27)，因設計感優異，故為佳。另一方面，邊界面之Ra小於0.8μm之例(比較例28、30、31、33、34、35)因設計感不佳，故不佳。又，邊界面之Ra為1.0μm以上之例(實施例2~4、8、10~13等)，因設計感特別地優異，故較佳。
著色塗膜層之空隙體積率為3~40%之例，或者，截面之空隙面積率為1~40%者(實施例1~27)，因設計性較其以外者(比較例28、30~32、35)優異，故較佳。此外，空隙體積率為25%以上、小於35%者，或者，空隙面積率為25%以上、小於35%者，因設計性更為提升，故較佳。
預塗覆金屬板之著色塗膜層中所含的樹脂與微粒子之混合量，以著色塗膜層中之固形分體積比率計為(微粒子體積)/(黏合劑樹脂體積)=30/70~95/5者(實施例1~27)，因邊界面Ra為0.8μm以上，設計性優異，故較佳。(微粒子體積)/(黏合劑樹脂體積)小於30/70者(比較例28)，因邊界面之Ra小於0.8μm，易缺乏設計性，故不佳。(微粒子體積)/(黏合劑樹脂體積)大於95/5者(比較例29)之皮膜變得稍微脆弱，有加工性不佳的傾向。
著色塗膜層所含之微粒子的粒徑以100~2000nm為佳。小於100nm之例(比較例30)或大於1000nm之例(比較例31)係著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面Ra小於0.8μm。
於著色塗膜層上更施行有透明塗裝者(實施例12)因光澤特別優異，故較佳。預塗覆金屬板以於著色塗膜層下具有底塗塗膜層為佳，未具有底塗塗膜層之例(實施例27)有加工性不佳的傾向。又，因於底塗塗膜層包含防鏽顏料之例(實施例17~26)之耐蝕性較不含防鏽顏料之例(實施例1~16)優異，可知為提升耐蝕性，以於底塗塗膜層添加有防鏽顏料為佳。另一方面，雖未記載於表3，但組合包含作為白色顏料之氧化鈦的底塗塗膜層，與以氧化鈦作為微粒子的著色塗膜層之例(實施例1~4、7~11)，由白色度高、設計性優異的觀點來看，特佳。
於製作預塗覆金屬時，以使用於未乾燥狀態下積層塗布著色塗料與設計性塗料，並形成未乾燥狀態之積層膜後，同時乾燥硬化的方式為佳。重複塗裝與乾燥硬化而製造者，如比較例36，著色塗膜層與設計性塗膜層之邊界面的Ra小於0.8μm，而不佳。
以上，一面參照附加圖式及實施例一面說明本發明之較佳實施形態，但本發明並未受該等實施形態所限定。只要為發明所屬技術領域中具通常知識者的話，於專利申請範圍所記載之範疇內，可想到之各種變更或修正係清楚可知，且理應了解該等亦當屬於本發明之技術範圍者。
第1圖係顯示塗膜邊界面之凹凸狀態之一例的圖。

Claims (11)

  1. 一種預塗覆金屬板，其特徵在於，於金屬板表面之一部分或全部，具有至少2層以上之被覆層，且該等被覆層包含，含有著色顏料之第1塗膜層，與積層於該第1塗膜層之表層側之包含光亮顏料的第2塗膜層，前述第1塗膜層包含平均粒徑為100nm以上、2000nm以下之微粒子及黏合劑樹脂，前述第1塗膜層中之前述微粒子與前述黏合劑樹脂的固形分體積比率，於以前述微粒子之體積為V1、以前述黏合劑樹脂之體積為V2時，係V1/V2=30/70~95/5，並且前述第1塗膜層與前述第2塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra係0.8μm以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之預塗覆金屬板，其中於前述第1塗膜層中存在空隙。
  3. 如申請專利範圍第2項之預塗覆金屬板，其中前述空隙之含有率，相對於前述第1塗膜層中之固形分的全體積與前述空隙之體積的合計量，係3體積%以上、40體積%以下。
  4. 如申請專利範圍第2項之預塗覆金屬板，其中將垂直於前述第1塗膜層表面之截面變得平滑後，以10000倍之掃描型顯微鏡拍攝照片時，相對於前述截面全體之面積，存在前述空隙之部分所占的面積率係1%以上、40%以下。
  5. 如申請專利範圍第1~4項中任1項之預塗覆金屬板，其中 前述微粒子係著色顏料。
  6. 如申請專利範圍第1~4項中任1項之預塗覆金屬板，其中前述第1塗膜層所含之前述著色顏料係白色顏料。
  7. 如申請專利範圍第6項之預塗覆金屬板，其中前述白色顏料係氧化鈦。
  8. 如申請專利範圍第1~4項中任1項之預塗覆金屬板，其中前述被覆層更包含配置於前述第2塗膜層之表層側的第3塗膜層。
  9. 如申請專利範圍第1~4項中任1項之預塗覆金屬板，其中前述被覆層更包含配置於前述第1塗膜層與前述金屬板之間的第4塗膜層。
  10. 如申請專利範圍第1~4項中任1項之預塗覆金屬板，其中於前述金屬板施行有化學轉化處理。
  11. 一種預塗覆金屬板之製造方法，其特徵在於，藉由多層同時塗布或濕疊濕方式將包含著色顏料之第1塗料與包含光亮顏料之第2塗料塗布於金屬板表面之一部分或全部，使前述第2塗料較前述第1塗料位於表層側，且藉由使經塗布於前述金屬板表面之未乾燥狀態的前述第1塗料及前述第2塗料同時地乾燥硬化，形成前述包含著色顏料之第1塗膜層，與前述包含光亮顏料之第2塗膜層，前述第1塗膜層與前述第2塗膜層之邊界面的中心線平均粗糙度Ra係0.8μm以上，並且前述第1塗膜層包含平均粒徑為100nm以上、2000nm以下之微粒子及黏合劑樹脂，前述第1塗膜層中之前述微粒子與前 述黏合劑樹脂的固形分體積比率，於以前述微粒子之體積為V1、以前述黏合劑樹脂之體積為V2時，係V1/V2=30/70~95/5。
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