WO2005105432A1 - 放熱性に優れた塗装鋼板 - Google Patents

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WO2005105432A1
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coated
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Masaru Takahashi
Tamotsu Toki
Masamitsu Matsumoto
Yasuaki Kawamura
Akihito Yoshioka
Michiyasu Takahashi
Naotaka Ueda
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    • C23C28/36—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including layers graded in composition or physical properties

Definitions

  • the present invention relates to a coated steel plate suitable for a housing (pointing to an outer box-like body) of a household electric appliance or the like that generates heat inside, a heat radiating plate, and the like.
  • a radiator In the case of a refrigerator, a radiator is used to dissipate the heat generated by the compressor, and forced convection by a fan such as an air conditioner is not performed. Conventionally, the radiator was in direct contact with the external air, and the heat generated by the compressor was dissipated directly into the external air. However, from the viewpoint of design, most of the radiators are currently housed inside, and the heat generated inside is transferred to the compressor, radiator, and radiator in that order. It is radiated. Therefore, the current refrigerator has a structure that is less likely to radiate heat than conventional refrigerators
  • Patent Document 1 discloses a surface treatment material excellent in heat radiation.
  • This surface treatment material is a surface treatment material (preferably a metal plate) having a thermal emissivity ⁇ calculated by the following equation (1) of 60% or more.
  • Radiation heat from housings such as heat sinks and home electric appliances has a wavelength of 8 to: Since it has a peak at LO m, the outer layer coating of one or more coatings formed on the substrate surface
  • the membrane is
  • these pigments complement the heat radiation characteristics as long as they contain, a higher heat radiation property can be obtained as compared with the case where each pigment is used alone.
  • a carbon black with a high thermal emissivity at a wavelength of 6 m and a titanium with a high thermal emissivity at a wavelength of 12 m are mixed in a predetermined amount and
  • those containing Z or a predetermined mass ratio are suitable for housings and heat radiating plates of home electric appliances and the like that generate heat inside, and are economically advantageous.
  • Patent Document 2 discloses a pigment having an outer layer coating film and an inner layer coating film on the substrate surface, wherein the inner layer coating film has a thermal emissivity ⁇ of 70% or more calculated by the above formula (1).
  • a surface treatment material preferably, a metal plate
  • Patent Document 3 discloses a colorable far-infrared ray paint composition and a far-infrared heater as a technique related to improvement of heat radiation.
  • This technology uses at least one of the far-infrared radiation pigments, coloring pigments, or coating layer reinforcing agents in a vehicle containing a silicon alkoxide, a metal alkoxide, a mixture thereof, or a partial condensate.
  • the present invention relates to a far-infrared paint composition containing a radiation-emitting pigment and a far-infrared heater having a far-infrared radiation layer formed by using the far-infrared paint composition.
  • Compounds, carbides, nitrides, fluorides, silicon compounds, phosphorous compounds, zeo compounds or chloride compounds, alone or in combination, or composite compounds are mentioned.
  • Patent Document 4 discloses a far-infrared radiating material comprising a plurality of far-infrared radiating pigments that efficiently radiates far-infrared rays in a wavelength range easily absorbed by water contained in biological tissues such as animals, plants and human bodies. Is described.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-226783
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-228085
  • Patent Document 3 JP-A-1-2599073
  • Patent Document 4 Japanese Patent Publication No. 7-115914
  • the present invention provides a coated steel sheet having excellent heat radiation properties, excellent heat conductivity, excellent electromagnetic wave shielding properties, and suitable for housings, radiating plates, etc. of home appliances and the like that generate heat inside. To provide Is an issue.
  • thermo emissivity and “thermal emissivity” refer to “thermal emissivity” and “thermal emissivity” of a material surface (a plating surface or a coating surface), respectively, unless otherwise specified.
  • heat dissipation the degree of heat dissipation on the high-temperature side and the low-temperature side when the coated steel sheet or painted steel sheet as a whole, or when the coated steel sheet is assembled into a housing.
  • the present inventors investigated the heat radiation characteristics of a metal plate serving as a coating base (substrate), and found that the metal plate and a pure zinc-plated steel plate (an electric zinc-plated steel plate (EG) and a molten zinc-plated steel plate) It was found that the heat dissipating property of the galvannealed steel sheet (GA) was better than that of the galvanized steel sheet (GI).
  • the alloyed hot-dip galvanized steel sheet is also used.
  • (GA) is used as a coating base, and the surface opposite to the coating film (that is, the inner surface of the housing) is a metal plate. It has been found that by setting the state, it is possible to obtain sufficient heat dissipation and conductivity required to secure electromagnetic wave shielding.
  • a coated steel sheet using an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) as a coating base is excellent in heat dissipation, but is liable to peel off plating called enamel hair during shearing.
  • a detailed study was made on a plating composition capable of suppressing peeling while maintaining excellent heat dissipation, and completed the present invention.
  • the gist of the present invention resides in the following (1) to (4) coated steel plate and the electronic device according to (5), wherein the coated steel plate is used as a constituent member.
  • G alloyed hot-dip galvanized steel sheet
  • the total thickness of the two or more coating films is preferably 10 m or more.
  • the coating base material is an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA)
  • the two or more layers of the coated steel sheet are coated.
  • a coated steel sheet containing at least one or both of a pigment having a thermal emissivity of at least 60% at a wavelength and a pigment having a thermal emissivity of at least 60% at a wavelength power m in a coating film having at least two layers.
  • the total thickness of the two or more coating films is 5 m or more.
  • the thickness of the coating film other than the outermost layer on the surface on which the coating film is formed is 10 ⁇ m or less, and If the thickness is 50 ⁇ m or less
  • the coating substrate is an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) and the other surface is an inorganic coating or an inorganic coating. Painted steel sheet with organic composite coating.
  • the “inorganic coating” refers to a chromate treatment, a phosphate-based treatment, a treatment containing silicon and silicate, etc., which will be described later in detail, and the “inorganic-organic composite coating” A treatment in which an organic resin such as a water-soluble phenol resin is added to the inorganic coating.
  • the layer formed by the inorganic coating or the inorganic-organic composite coating is one of Si, P, V, Al, Mg, Mo, Zr and 1
  • a material containing the above elements does not contain Cr in the layer, and is preferable from the viewpoint of environmental protection.
  • a pigment having a thermal emissivity of 60% or more at a wavelength of at least 6 m and an inorganic coating layer of an inorganic-organic composite coating layer at a wavelength of 12 m is used as a pigment. It is also preferable that one or both of the pigments having a thermal emissivity of 60% or more are contained.
  • the amount of deposition of the inorganic coating layer or an inorganic-organic composite coating layer if 10 mgZm 2 more 1500MgZm 2 or less, compatible good corrosion resistance and conductivity.
  • the thermal emissivity of the surface on which the coating film is formed is 80% or more.
  • the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) falls under any one or more of the following (a) to (c): If it does, it is possible to suppress the occurrence of enamel hair (plating peeling) during shearing.
  • the product of the coating weight (gZm 2 ) and the Fe concentration (% by mass) in the plating film is 450 or less.
  • the A1 concentration in the plating film is 0.25% by mass or more.
  • electronic equipment refers to home appliances such as air conditioners, lighting equipment, refrigerators, and personal computers.
  • OA equipment such as copiers, AV equipment such as TVs and videos, and electronic equipment for automobiles, and other electronic equipment for industrial and lifestyle use.
  • the coated steel sheet of the present invention has excellent heat dissipation and electromagnetic wave shielding properties, and is used as a material for housings of home electric appliances, personal computers, and other electronic devices that generate heat therein, heat sinks, and the like. It is suitable.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a layer configuration example of a coated steel sheet of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of a radiation evaluation apparatus for a coated steel sheet.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of an apparatus for evaluating the conductivity of a coated steel sheet.
  • the “%” for the Fe concentration, A1 concentration, and component content of the base steel in the plating film means “% by mass”.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view schematically showing an example of the layer configuration of the coated steel sheet of the present invention.
  • a base steel sheet 1 is coated on both sides with an alloyed hot-dip galvanized layer 2, and on the painted side, the front side, is a chemical conversion coating by a paint base treatment. 3 is formed thereon, and an inner layer coating film 4 is formed thereon, and an outer layer coating film 5 is formed thereon.
  • a coating layer 6 formed by an inorganic coating or an inorganic-organic composite coating is provided on the back surface side.
  • the coating layer 6 may not be provided, or may be a pre-treatment film such as a chemical conversion film formed by a coating base treatment.
  • the configuration of each layer of the coated steel sheet of the present invention will be described in order.
  • an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) is used as a coating substrate (coating base).
  • the heat dissipating power of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) is better than, for example, the case where a normal electro-zinc-plated steel sheet (EG) or a hot-dip galvanized steel sheet (GI) is used.
  • EG electro-zinc-plated steel sheet
  • GI hot-dip galvanized steel sheet
  • the thermal emissivity is about 13% for the hot-dip galvanized steel sheet (GI), whereas the hot-dip galvanized steel sheet (GA) is used. Shows a high value of about 46%.
  • the hot-dip galvanized film mainly consists of a pure metal phase, whereas the hot-dip galvanized film is mainly composed of an intermetallic compound. It is presumed to be involved in
  • the surface of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) has peculiar fine irregularities formed on the surface, and when the back surface is subjected to a treatment such as painting for protection, the average in-plane surface is reduced. Even if the adhesion amount as the value is large, the coating layer enters the concave portions of the irregularities, so that the actual film thickness of the coating layer, which is an obstacle to conductivity, is smaller than that of other plating types. That is, it is considered that when the thickness of the coating layer is small, the projections are not completely covered, and the fitting surface may be locally exposed.
  • the measure (m) is effective in controlling enamel hair.
  • the A1 concentration in the plating film is 0.25% or more.
  • the amount of A1 in the plating bath is excessively increased to increase the A1 concentration in the plating film, there is a concern that the alloying treatment speed may be reduced and the productivity may be affected. % Is preferable.
  • the adhesion between the plating film and the steel sheet is improved, and the generation of enamel hair during shearing can be effectively suppressed.
  • the preferable range of the Si content is 0.02% or more.
  • the Si content is too large, problems such as hardening of the steel sheet and difficulty in hardening occur. Therefore, if the above-mentioned measure (iv) is used to prevent enamel hair, it shall be 0.02-0.2%.
  • a more preferred upper limit is 0.1%. Therefore, for example, when workability is important, it is better to reduce the Si content of the base steel as much as possible, and to take measures G) to () as necessary.
  • C may be determined according to required mechanical characteristics. Generally, the higher the content, the more the strength of the steel can be secured, but it has an adverse effect such as age hardening. Therefore, the C content is preferably as low as possible, and preferably less than 0.01%. More preferably, it is 0.003% or less (corresponding to the c content of ultra-low carbon steel).
  • Mn is a force that is a main element used for securing the strength of steel instead of C.
  • the housing of electronic equipment which is the main use of painted steel sheets, the smaller the number, the better the Mn content is preferably 0.3% or less. According to required base steel sheet strength
  • P is an element used for fine adjustment of the strength of steel, and in many cases, force segregation and the like affect the surface properties of the steel sheet. Therefore, it is best to keep P as low as possible. It is preferred that More preferably, it is 0.01% or less.
  • the S content is preferably controlled to be as low as possible, more preferably 0.01% or less, and even more preferably 0.005% or less.
  • the coated substrate is subjected to a chromate treatment or a phosphate treatment, or a recently proposed treatment that does not use chromate in order to improve long-term durability such as corrosion resistance and coating film adhesion of the coated steel sheet (for example, It is preferable that the substrate be subjected to a coating base treatment (pre-coating treatment) such as an organic treatment, a silica treatment, or a combination thereof.
  • a coating base treatment pre-coating treatment
  • pre-coating treatment such as an organic treatment, a silica treatment, or a combination thereof.
  • the coating amount of the pre-coating film is preferably 5 to 200 mgZm 2 , more preferably 20 to: L00 mg / m 2 in terms of metal chromium.
  • the thickness is preferably 0.2 to 5 gZm 2 , more preferably 0.5 to 3 gZm 2 .
  • LOmgZm 2 more LOOOmgZm 2 less preferred as the total coating weight. It should be set according to the required paint adhesion and corrosion resistance.
  • two or more coating films are formed on one surface of the above-mentioned coated base material (the surface on which the above-mentioned coating base treatment has been performed).
  • the coated steel sheet of (1) is “a coated steel sheet having two or more coating films formed on one surface, and the coated base material is a galvannealed steel sheet (GA). Yes, heat on the other side
  • the emissivity is more than 40%.
  • the pigment contain a high thermal emissivity (more precisely, a pigment having a thermal emissivity of 60% or more at a wavelength of 6 ⁇ m or a wavelength of 12 m) having high heat radiation.
  • the pigment having a high thermal emissivity may be contained in any of the layers.
  • the coated steel sheet of the above (2) or (3) has such a configuration (that is, a pigment having a high thermal emissivity is contained in one or more coating films other than the outermost coating film).
  • the outermost coating film is referred to as “outer coating film” and one or more coating films other than the outermost coating film are referred to as “inner coating film”.
  • two layers of a coating film an outer layer coating film and one inner layer coating film are formed will be described as an example.
  • the radiant heat from home appliances for example, a heat sink of a refrigerator or a housing of a personal computer generally has a peak in a wavelength region of 8 to LO m. Therefore, if the inner layer coating contains a pigment having a high thermal emissivity in the vicinity of this peak, for example, in both wavelength regions (wavelength 6 m and wavelength 12 m) sandwiching this peak, the coating surface The heat radiation property is improved, and as a result, the heat radiation property of the coated steel sheet is improved.
  • the coated steel sheet of the above (2) is a steel sheet having such a structure, and is "a coated steel sheet having two or more coating films formed on one side, and the coated base material is coated with an alloyed molten zinc.
  • Pigments having a thermal emissivity of 60% or more at a wavelength of 6 ⁇ m or a wavelength of 12 m may be contained in any one of them. effective. However, if both are contained, these pigments complement each other's heat radiation characteristics, so that the effect of improving the heat radiation property is greater than when each is contained alone.
  • the type of the heat-radiating pigment is not limited as long as the heat radiation rate satisfies the above conditions. Further, a pigment other than the heat-radiating pigment may be contained.
  • the coating base material is an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA), and the gap between the heat radiation property and the electromagnetic wave shielding property is good.
  • the coated steel sheet of the above (3) is "a coated steel sheet having two or more coating films formed on one side, and a coating base material is a galvannealed steel sheet (GA); and At least one or both pigments of titer and carbon black are contained in the interior coating film ”.
  • This coated steel sheet is different from the coated steel sheet (2) in that the heat-radiating pigment is titaure and carbon black.
  • Carbon black has a high thermal emissivity at a wavelength of 6 / zm since it exhibits a thermal emissivity almost similar to a black body in the wavelength range of 6 m or less. It has a high thermal emissivity at a wavelength of 12 m because of its thermal emissivity that is almost blackbody.
  • Carbon black and titer are both inexpensive and have a high thermal emissivity as compared with other pigments having high versatility and high heat radiation. Therefore, if this carbon black and titer are used, A coated steel sheet excellent in heat dissipation can be obtained without increasing the cost. In this case, a pigment other than carbon black and titanium may be contained.
  • carbon black Z titer If the ratio of the mass of carbon black to the mass of titaure (hereinafter referred to as “carbon black Z titer”) is 0.01 to 0.30 (1% to 30% in percentage), U is preferred because it can easily obtain a surface having excellent heat radiation with a high versatility and a pigment.
  • the carbon black Z titaure is less than 1%, the heat radiation characteristics are close to those when the titer alone is included, and the heat radiation in the wavelength region of 6 m or less is not sufficient.
  • the carbon black Z titaure exceeds 30%, the heat radiation characteristics are close to those of the carbon black alone, and the heat radiation in the wavelength region of 12 m or more is obtained. The properties are inferior. Note that the content of carbon black is 1
  • the pigment (the pigment having a thermal emissivity of 60% or more at a wavelength of 6 ⁇ m or 12 m, a carbon black, a titanium black, etc.) is effective if contained as little as possible.
  • the total content of these pigments is preferably 5% by mass or more based on the dry mass of the inner layer coating film.
  • the content is preferably 70% by mass or less, more preferably 8 to 60% by mass.
  • the inner layer coating film may contain a pigment having a high heat emissivity other than carbon black and titanium.
  • the heat-radiating pigment is not particularly limited, but is preferably a pigment that is safe, has excellent water resistance and weather resistance, and has a long-lasting heat radiation effect. Above all, alumina (Al 2 O 3)
  • ZrO 2 Zirconia
  • SiO 2 silica
  • ZrSiO 2 zircon
  • MgO magnesia
  • the total content of these pigments added to carbon black and titer is preferably 5% by mass or more based on the dry mass of the inner layer coating film.
  • the binder holding the above-mentioned heat-radiating pigment and various pigments described below that is, the binder used for the coating film formed on the surface of the base material, causes yellowing, discoloration, decrease in gloss, chalking, and the like. It is preferable to use an organic resin that can maintain its aesthetic appearance and maintain its hiding effect for a long period of time even when used for many years.
  • Examples of such resin include acrylic resin, polyester resin, polyolefin resin, fluorine resin and the like. If necessary, a melamine-based, benzoguanamine-based, or isocyanate-based crosslinking agent may be contained. One or more of these resins may be used, but two or more may be used in combination. [0080] The content of these resins is preferably 10 to 90% by mass based on the dry mass of the inner layer coating film. From the viewpoint of suppressing enamel hair, the lower the glass transition temperature of the inner layer coating film, the more preferable it is, for example, 30 ° C or lower.
  • the inner layer coating film may further contain synthetic fine powder silica, organic bentonite, carboxymethyl cellulose, a thickener such as polybutyl alcohol, and a dispersant such as polyacrylic acid and polyacrylate. I don't care.
  • An anti-pigment necessary for obtaining desired coating performance such as corrosion resistance, adhesion between a substrate surface and an organic resin (eg, polyester resin, fluorine resin, etc.) as a binder, and a coating film It may contain extenders such as silica, alumina, calcium carbonate, barium sulfate, kaolin clay, talc, nepheline sinite, mica, and a bubble-containing pigment, which have an effect of improving the cohesive strength of itself. ,.
  • an organic resin eg, polyester resin, fluorine resin, etc.
  • extenders such as silica, alumina, calcium carbonate, barium sulfate, kaolin clay, talc, nepheline sinite, mica, and a bubble-containing pigment, which have an effect of improving the cohesive strength of itself. ,.
  • the thickness of the inner layer coating film is preferably about 3 to 10 m. If it is too thin, it will be inferior in coating film adhesion and workability, and if it is too thick, it is a force that easily causes the aforementioned enamel hair.
  • the coated steel sheet of the present invention preferably has a thermal emissivity of 80% or more on the coating film surface.
  • the thermal emissivity is obtained from the above equation (1).
  • the wavelength range is 2.5 / ⁇ to 25 ⁇ m.
  • the heat radiation property is improved by increasing the thickness of the coating film.
  • the total thickness of the two or more coating films is preferably 10 m or more (as described later, when the inner coating film contains carbon black and Z or titania, 5 ⁇ m or more).
  • the coated steel sheet having such a coating film had a thermal emissivity of 80% or more on the coating film surface in Examples described later, and was excellent in heat radiation.
  • the outermost coating film contains various coloring pigments for adjusting the color.
  • other pigments, thickeners, dispersants and the like may be included.
  • a metallic coating film may be formed by blending aluminum flakes, or a matte coating may be formed by blending a matting agent. Also, the table Depending on the color of the surface, carbon black, titanium and other heat-radiating pigments may be contained.
  • the average particle size of the pigment is preferably 50 m or less from the viewpoint of improving the stain resistance, weather resistance and coloring stability of the coating film. It is more preferably at most 20 m, further preferably at most 10 m.
  • the noinder resin it is preferable to use an acrylic resin, a polyester resin, a polyolefin resin, a fluorine resin, or the like that can maintain an aesthetic appearance.
  • the content of these resins is preferably 10 to 90% by mass, based on the dry weight of the coating film (outer coating film), similarly to the inner coating film.
  • the thickness of the outer layer coating film is preferably as described above. This is also effective in hiding the inner coating film and stabilizing the hue of the coated steel sheet. Another reason is that the thicker the coating, the higher the thermal emissivity. More preferably, it is 7 m or more.
  • the total thickness of the coating film is preferably 10 m or more as described above. On the other hand, if the total thickness of the coating exceeds 200 m, peeling or cracking of the coating may occur when processing the surface treatment material, and in some cases, multiple coating operations may be required. This is economically disadvantageous. More preferably, the upper limit of the total thickness of the coating is 50 m.
  • the thickness of the inner coating film on the surface on which the coating film is formed is 10 ⁇ m or less, and the total thickness of the coating film is 50 ⁇ m or less.
  • the length is m or less, peeling and cracking of the coating film can be suppressed, which is preferable.
  • the other side on which the coating film is not formed has a “heat emissivity of 40% or more” as defined in the coated steel sheet of (1) above. It has the function of When the coated steel sheet of (1) of the present invention is used as a housing of an electronic device, the coated steel sheet is used with the back surface facing the side where the heating element exists. At this time, it is advantageous that the back surface has a high thermal emissivity.
  • This steel sheet may be in a state where the plated surface is exposed or in a state where some kind of protection treatment has been performed.
  • the thermal emissivity is about 46% for the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) and about 13% for the hot-dip galvanized steel sheet (GI). If it is above, the thermal emissivity of that surface is good In other words, it can be expected that the heat dissipation of the coated steel sheet itself or the heat dissipation when assembled to the housing or heat sink of electronic equipment will be significantly improved.
  • the electromagnetic wave shielding property is excellent. However, if the plating surface is left exposed, white or reddish color may appear on the surface during the process from manufacture to assembly, which may degrade the appearance. Also, if there is any contamination (for example, human fingerprints) during the assembly process, the contamination remains on the plating surface. Therefore, it is better to have some kind of protection treatment.
  • the coated steel sheet of (4) above is "a coated steel sheet having two or more layers of coating films formed on one side, and the coating base material is an alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA).
  • the surface that is, the back surface
  • the back surface defined by the steel sheet of (4) is provided with an inorganic coating or an inorganic-organic composite coating as a heat-proof treatment.
  • an inorganic coating or an inorganic-organic composite coating it is optional whether or not it has the function of “heat emissivity of 40% or more” specified by the coated steel sheet in (1), but the housing of the electronic equipment that has an electromagnetic wave source inside
  • the term "inorganic coating” refers to a chromate treatment, a phosphate-based treatment such as zinc phosphate, and silicon and silicate formed by an alkali silicate sol-gel method. Includes processing. In any case, a waterproof function can be provided on the back surface of the coated steel sheet.
  • the "inorganic-organic composite coating” refers to a water-soluble resin (for example, a water-soluble phenol resin) in addition to the inorganic coating described above, and an organic compound such as an emulsion resin (for example, an acrylic resin).
  • an organic compound such as an emulsion resin (for example, an acrylic resin).
  • the anti-dust function can be further improved.
  • the organic resin is added in a large amount, the corrosion resistance and the resistance to fingerprint pattern retention (fingerprint resistance) are improved, but it is not preferable for the conductivity, so the mixing ratio is limited to the total amount of the inorganic-organic composite coating treatment.
  • the content is preferably 50% by mass or less.
  • the layer formed by the inorganic coating or the inorganic-organic composite coating is preferably a layer containing no Cr.
  • examples of such layers are Si, P, V, Al , Mg, Mo, Zr and T also include those containing one or more elements selected.
  • Preferred processing modes (processing systems) in which a coating layer containing these elements is formed are exemplified below.
  • an alkali silicate eg, Li silicate
  • a silane coupling agent eg, ⁇ -dalicydoxypropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane
  • a widely used treatment system such as the above zinc phosphate is used.
  • a treatment system in which an aqueous solution of aluminum monophosphate or magnesium monophosphate is directly applied to the plating surface can be used.
  • a dispersion containing water-soluble hydroxy aluminum or feather-like alumina sol (amorphous betamite) is applied and dried.
  • a solution containing another iron salt such as aluminum monophosphate (in this case, a primary phosphate) may be used.
  • the solution containing the Mg alkoxide is applied to the plating surface.
  • the liquid reacts with the plating surface.
  • a liquid containing another iron salt such as the above-mentioned magnesium monophosphate (in this case, a primary phosphate) may be used.
  • Nitric acid, phosphoric acid, and cations (Mg 2+ , Al 3+ ) are added to the aqueous solution containing molybdate, and the reacted liquid is applied to the plating surface and dried.
  • a liquid to which Zr alkoxide or basic Zr carbonate, Zr fluoride, Zr-containing organic chelate, etc. is added is applied to the plating surface and dried.
  • [Treatment system in which layer to be formed contains Ti]
  • an appropriate amount of organic resin may be mixed in the treatment liquid.
  • the above-described heat-radiating pigment is more specifically replaced with carbon black or titanium, or Both may be contained.
  • the particle size of the heat-radiating pigment is preferably not more than about 0.5 m, since if it is too large, the corrosion resistance deteriorates.
  • a conductive powder for improving conductivity for example, a metal powder such as Zn or Ni, or a particle such as graphite may be added to the layer formed by the above-described coating layer forming process.
  • the corrosion resistance may be degraded, so that the content in the coating layer is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass, together with the above-mentioned heat-radiating pigment.
  • an organic functional group Si, Ti, Al, Zr alkoxide
  • the amount of deposition of the inorganic coating layer or an inorganic-organic composite coating layer if 10 mgZm 2 more 1500MgZm 2 or less, compatible good corrosion resistance and conductivity.
  • the "surface resistance value” in this case is a value measured using the apparatus shown in FIG. Specifically, a sample is placed above and below a metal mesh gasket (for example, “EGU-0505” manufactured by Foam Chemicals Co., Ltd.) so that the back surface contacts the gasket, and the sample is placed on the top. The resistance value is calculated by measuring the voltage when a current of 100 mA is applied when a surface pressure of 2.9 N (300 gf) is applied to the sample placed under the weight of the sample.
  • a metal mesh gasket for example, “EGU-0505” manufactured by Foam Chemicals Co., Ltd.
  • the electronic device of (5) is an electronic device in which the coated steel sheet according to any one of (1) to (4) described above is used, wherein the surface on which the coating film is formed is provided. Electronic devices that are used with the device facing outside.
  • the most common form in which painted steel plates are used is as a member constituting a box-shaped body (ie, an electronic device housing) outside the electronic device body. Force It is also possible to use as a member surrounding a specific part of the electronic device main body
  • the coated steel sheet according to the present invention according to any one of (1) to (4), which has a coating film formed thereon and is used with the surface having excellent designability facing the outside of the device, is alloyed.
  • a steel sheet with a hot-dip galvanized steel sheet (GA) as a base material, one side of which is painted and the other side is a thin steel sheet, for example. are better. Therefore, it is suitable as a housing for home appliances, OA equipment, AV equipment, and the like, and a housing for other industrial and living related electronic devices.
  • the method for producing the coated steel sheet of the present invention described above is not particularly limited.
  • the above-mentioned pigment having a high thermal emissivity and other pigments, a thickener, a dispersant, and an organic resin are dispersed in a solvent to form a coating composition, and the coating composition is coated on the surface of the substrate.
  • a coating composition for the outer layer coating film mainly containing a colored pigment, to form an outer layer coating film.
  • the solvent used in the preparation of the above-mentioned coating composition was a commonly used solvent, and for example, water, toluene, xylene, cyclohexanone, methylethyl ketone and the like were appropriately selected according to the organic resin used. Use something.
  • the coating method of the coating composition may be performed by a conventionally used method. Methods such as play coat, lonore coat, curtain flow coat, and bar coat can be applied.
  • the coating may be dried and cooled by known equipment and methods such as a hot air oven and an induction heating oven.
  • the inorganic coating or the inorganic-organic composite coating on the back surface may be treated as described below.
  • Reactive coating such as reactive chromate treatment and zinc phosphate treatment, involves immersing a coated substrate (that is, a galvannealed steel plate (GA)) in a room temperature or heated chemical solution, Can be carried out by spraying and then washing with water.
  • a coated substrate that is, a galvannealed steel plate (GA)
  • GA galvannealed steel plate
  • the coating can be carried out by a coating type chromate treatment or an inorganic coating or an inorganic-organic composite coating containing at least one element selected from the above Si, P, V, Al, Mg, Mo, Zr and 1.
  • drying after application can be performed by known equipment and methods such as a hot air oven and an induction heating oven.
  • a coated steel sheet whose base material is a cold-rolled steel sheet (thickness: 0.6 mm) having the chemical composition shown in Table 1 is used as a coating base material.
  • a coated film was formed on the painted surface, and a coated steel plate was produced on the other surface (back surface) without any treatment, and the heat radiation property of the coated steel plate and the heat radiation of the back surface were evaluated.
  • hot-dip galvanized steel sheet code "GI”
  • alloyed hot-dip galvanized steel sheet code “GA”
  • A1 concentration of plating layer 0.40%
  • Amount of plating 60gZm 2 on both painted and reverse sides
  • Plating surface roughness Center line average roughness RaO. 60 / z m
  • A1 concentration of plating layer 0.25%
  • Coating weight 45gZm 2 on both the painted and back sides
  • Plating surface roughness Center line average roughness RaO. 68 / z m
  • a chemical solution ("EC2000", manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was applied to the painted surface so that the amount of adhesion after drying was 60 mgZm 2, and dried at a steel sheet temperature of 80 ° C for 10 seconds.
  • An inner layer coating film and an outer coating film were sequentially formed on the surface subjected to the coating base treatment by the following method.
  • a carbon black having an average particle diameter of 0.02 m (“MA-100” manufactured by Mitsubishi Iridaku Co., Ltd., designated by the symbol "CB") and an average particle diameter of A 0.25 m titer ("Type Peta CR-90" manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., denoted as "CR" was used.
  • Either or both of these pigments CB and CR are dispersed using a ball mill together with a polyester resin and a melamine crosslinking agent as dry solids and a solvent (using an appropriate amount of cyclohexanone). After mixing, five types of coating compositions for inner layer coatings (paints 1 to 5) shown in Table 2, including those not containing these pigments, were obtained. In addition, polyester resin The mixing ratio of the melamine-based crosslinking agent with respect to 100 parts by mass of the polyester resin was set to 5 to 20 parts by mass in Examples 1 to 4.
  • a white pigment having an average particle diameter of 0.25111 (the above-mentioned “CR”) and a red pigment having an average particle diameter of 0.2 ⁇ m (Mitsubishi Materials Corporation) ) Manufactured by "Red Light 6300", code "RL”).
  • This paint was applied to the surface of the formed inner layer coating film by a roll coating method so as to have a dry film thickness of 16 m, and baked at 240 ° C for 60 seconds to form an outer layer coating film. Then, a coated steel sheet was obtained.
  • the radioactivity evaluation device places a sample (painted steel plate) 7 on the top of a rectangular
  • a simulated housing 8 on which the other five surfaces are made of a heat insulating material, and a thermostat 9 for accommodating the simulated housing 8.
  • a heat source 12 is provided in the simulated housing 8.
  • the thermostat 9 has a black paint inside, and a vent 10 and a vent 11 for constant exhaust on the side surface.
  • the arrows in the drawing indicate the direction of the airflow.
  • Thermocouples for measuring the temperatures of the respective parts are provided at the part indicated by reference symbol A in the figure inside the simulated enclosure 8 and at the part indicated by reference sign B in the figure inside the thermostatic chamber 9. I have.
  • the inside of the thermostat 9 was adjusted to a predetermined temperature (23 ° C in this embodiment) while performing constant exhaust, and the painted surface was placed on the upper surface of the simulated housing 8 with the painted surface facing outward.
  • the temperature difference between the simulated housing 8 and the thermostatic bath 9 (temperature difference between the parts indicated by the symbols A and B) was left until the temperature became constant, and the temperature difference at that time was determined.
  • This temperature difference was used as an index of heat dissipation. That is, it is shown that the smaller the temperature difference is, the more easily the heat from the heat source is radiated to the outside, and it can be evaluated that the heat dissipation is good.
  • the spectral reflection spectrum (R ( ⁇ )) in the wavelength range of 2.5 ⁇ m was measured for the back side of the coated steel sheet using an infrared absorption spectrum measuring device manufactured by BIORAD.
  • the spectral emissivity ex was determined by substituting the spectral reflection spectrum (R ( ⁇ )) into the above equation (1).
  • the sample using the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) as the coating base material had excellent heat dissipation.
  • Such excellent heat dissipation is due to the higher thermal emissivity of the back surface (that is, the plated surface) compared to hot-dip galvanized steel (GI).
  • the alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) used in Example 1 was used as a coating substrate, and a coating film was applied on one surface (painting surface) in the same manner as in Example 1 on the surface of the substrate.
  • a coated steel sheet was produced without any treatment on the other side (back side).
  • the heat radiation of the coated steel sheet and the heat radiation of the front and back surfaces were evaluated.
  • the evaluation method for heat radiation and heat radiation is the same as that in the first embodiment.
  • Example 1 Using the hot-dip galvanized steel sheet (GI) and alloyed hot-dip galvanized steel sheet (GA) used in Example 1 as the coating base material, the coating surface was coated on the coated surface in the same manner as in Example 1. An inner coating film (paint 3 in Table 2 was used, thickness 5 m) and an outer coating film were formed.
  • GI hot-dip galvanized steel sheet
  • GA alloyed hot-dip galvanized steel sheet
  • the coated steel sheet produced in this manner was evaluated for its heat dissipation property, heat radiation property on the back surface, conductivity, and corrosion resistance.
  • the method for evaluating the heat radiation property and the heat radiation property of the back surface is the same as that of the first embodiment.
  • Table 5 shows the survey results.
  • “Cr”, “Si”, “Ti”, “Zr”, “ALP”, and “VP” in the column of “Treatment type” on the “back side” are each a coating layer formed by the following method.
  • Cr A coating film was formed by a roll coating method by changing the coating amount and the concentration so as to obtain a target Cr adhesion amount by a coating type chromate treatment.
  • the maximum temperature of the steel sheet (hereinafter referred to as “PMT”) was dried at 80 ° C for 20 seconds.
  • Si As a silane coupling agent, a solution in which 10% of ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3% of water-soluble polyvinyl phenol are dissolved is applied in an amount and concentration so as to obtain a target dry adhesion amount. After changing, a chemical solution was applied by a roll coater, and dried at PMT100 ° C for 40 seconds.
  • Ti An alcohol-water mixed solution containing 20% Ti tetraisopropoxide and 5% water-soluble polybutylphenol was dissolved, and the coating amount and concentration were adjusted so that the target dry adhesion amount was obtained. Change, apply the chemical with a roll coater, and dry at PMT100 ° C for 40 seconds. I let you.
  • Zr An aqueous solution containing 20% (as ZrO) and 8% of commercially available zirconium carbonate ammonium and 5,000 molecular weight polyacrylic acid, respectively, so that the target dry adhesion amount is obtained.
  • the solution was applied using a roll coater, and then dried at 120 ° C PMT for 30 seconds.
  • ALP An aqueous solution obtained by adding 30 parts by mass of phosphonic acid chelate (30%) to 100 parts by mass of a commercially available aqueous solution of aluminum monophosphate (30%) so that the target dry adhesion amount is obtained. The amount and concentration of the solution were changed, and the solution was applied using a roll coater, and then dried at 120 ° C PMT for 30 seconds.
  • VP An aqueous solution was prepared by adding orthophosphoric acid to a commercially available aqueous ammonium vanadate solution so that the molar ratio of VZP becomes 1Z1 (ammonium vanadate 1%, 0% as phosphoric acid). 8 38%), the application amount and concentration were changed to achieve the target dry adhesion amount, and the medicinal solution was applied using a roll coater, followed by drying at 120 ° C PMT for 30 seconds.
  • the coated steel sheet using the alloyed molten zinc-plated steel sheet (GA) as the coating base also had excellent heat dissipation even when the back surface was subjected to the heat-resistant treatment.
  • molten zinc Compared to the case of using galvanized steel sheet (GI), the corrosion resistance was almost the same, but the conductivity was also excellent.
  • the V ⁇ deviation also lacks conductivity (No. 20, 21), and use a galvannealed steel plate (GA). The effect was not noticeable (No. 21).
  • those containing carbon black and titanium in the heat-resistant treatment layer on the back surface improved the heat emissivity on the back surface and improved the heat release property, albeit slightly, compared to those not containing it (No. 48- 52).
  • a synergistic effect was observed, in which the effect was high even with the same amount as compared to the case where one of these was cultivated alone.
  • Example 4 Effect of Fe, A1 Concentration, etc. in Plating Film on Enamel Hair Generation
  • a cold-rolled steel sheet (thickness: 0.5 to 0.8 mm) having the chemical composition shown in Table 6 was prepared.
  • an alloyed galvanized steel sheet (GA) as a base material and applying a coating undercoat treatment to the painted surface in the same manner as in Example 1 to form an inner layer coating and an outer layer coating
  • a painted steel plate was produced.
  • the paint 3 in Table 2 was used, and the film thickness was 5111.
  • the outer layer coating the same as in Example 1 was used, and the film thickness was 16 m.
  • Table 6 shows the coating weight, the Fe concentration in the plating film, and the
  • A1 concentration is also shown.
  • Shearing was performed on a 100 mm-wide painted steel plate with a 5% clearance and a coated surface blade. The state of peeling of the coating film on the sheared end surface was observed, and based on the following criteria, it was evaluated as good if the mark was ⁇ or ⁇ .
  • the peeled portion is less than 20% of the length of the end face
  • the peeled portion is at least 20% of the length of the end face
  • Table 7 shows the survey results.
  • the average value of both sides of the base steel sheet was used for the difference in the coating weight, the Fe concentration and the A1 concentration in the plating film.
  • Table 7 the test No. 2-1 and 2-2 are "coating weight (GZm 2) X plating Fe concentration of the film (%;)” (hereinafter, “coating weight X Fe ( %)), The A1 concentration (%) in the plating film (hereinafter referred to as “A1 (%)”) is relatively low. In this case, enamel hair was generated.
  • the coated steel sheet of the present invention is excellent in heat dissipation and electromagnetic wave shielding properties and easily radiates (radiates) heat generated inside electronic devices such as home appliances, so that the housing of home appliances, personal computers, and other electronic devices is provided. It is suitable as a material for a body or a heat sink. With the advancement of precision and widespread use of electronic devices in recent years, it is easy to respond to the required high! And electromagnetic shielding properties, and the field of use is extremely wide.

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Abstract

　優れた放熱性を有し、しかも導電性がよく電磁波シールド性にも優れ、内部で熱を生じる家電製品等の筐体や放射板等に好適な塗装鋼板を提供する。 　片面に２層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＡ）であり、他方の面の熱放射率が４０％以上である塗装鋼板。他方の面には、クロメート処理やリン酸塩系の処理、シリコンおよびシリケートを含む処理などの無機被覆または無機有機複合被覆が防錆処理として施されているのが好ましい。内層塗膜にチタニアとカーボンブラックのいずれか一方または両方の顔料が含有されていれば、高い放熱性が得られる。

Description

明 細 書
放熱性に優れた塗装鋼板
技術分野
[0001] 本発明は、内部で熱を生じる家電製品等の筐体 (外側の箱状体を指す)や放熱板 等に好適な塗装鋼板に関する。
背景技術
[0002] 炭酸ガスによる地球温暖化の防止の観点から、産業用、生活関連用を問わずあら ゆる機器類の省エネルギー化が進められている。例えば、エアコンでは、室内機や 室外機のラジエーターの大型化や風量の増大等により省エネルギー化が図られてい る。
[0003] 冷蔵庫やパソコン等でも、特に近年、冷蔵庫の大型化やパソコンの演算速度の向 上により、圧縮機や CPU (中央処理装置)からの発熱量が増大する傾向にあり、内部 で生じる熱を速やかに外部に放散させることが求められている。
[0004] 冷蔵庫の場合、圧縮機で生じた熱の放散には放熱器が用いられ、エアコンのような ファンによる強制対流は行われない。放熱器は、従来は外部の空気と直接接し、圧 縮機で生じた熱は放熱器力 直接外部空気へ放散されていた。しかし、意匠性の観 点から、現在では放熱器のほとんどが内部に格納された形式のものとなっており、内 部で発生した熱は、圧縮機→放熱器→放熱板の順に伝わって放熱板カゝら放散され る。したがって、現在の冷蔵庫は、従来のものに比べ、放熱しにくい構造となっている
[0005] 放熱板からの熱の放散 (すなわち、外部空気への伝熱）は、対流と放射による。この うち、対流の影響は小さい。これは、冷蔵庫が屋内で使用されること、また、通常は放 熱板が取り付けられている裏面が壁に近接して使用されることから、空気の移動 (流 れ）が小さい自然対流伝熱となる。そのため、放熱板からの熱の放散では、放射によ る伝熱の寄与が大きい。したがって、放熱板の放熱性が優れていると、冷蔵庫全体と しての熱交換効率が向上して消費電力が低減する。また、電機部品の寿命の延長に もつながる。 [0006] また、ノソコン (特に、デスクトップ型パソコン)の場合、近年の著しい演算速度の上 昇によって CPU力 の発熱量は大幅に増大しており、その熱の放散が大きな課題と なっている。通常、熱の放散のためにファンが用いられているが、回転数をあげて風 量を増大させると、騒音が大きくなるという問題がある。この場合も、パソコンの筐体か らの放射による伝熱量を増すことができれば、ファンの回転数を増大させることなぐ 内部で発生した熱を速やかに外部に放散することができる。
[0007] 家電製品の筐体や放熱板において要求される 150°C程度以下での放熱性を向上 させる技術としては、特許文献 1に、熱放射性に優れた表面処理材が開示されてい る。この表面処理材は、下記（1)式により算出される熱放射率 αが 60%以上である 表面処理材 (好ましくは、金属板)である。
[0008] [数 1] a = (l - I2 SG ( X ) -R ( X ) d ) X 100 …（わ
ただし、 α ：熱放射率 (％)
G ( l )：プランクの熱放射スぺタトル 布において絶対温度 293K
とした場合の相対値
R (え）：分光反射率 (分光光度計により測定）
[0009] 放熱板や家電製品等の筐体からの放射熱は波長 8〜： LO mにピークを有している ので、基材表面に 1層以上形成されている塗膜のうちの外層塗膜が、
波長が 6 μ mでの熱放射率が 60%以上の顔料と、
波長が 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料と、
を含有するものであれば、これらの顔料が熱放射特性を補完しあうので、それぞれ単 独で用いる場合に比べて高い熱放射性が得られる。例えば、波長 6 mで熱放射率 が高いカーボンブラックと波長 12 mで熱放射率が高いチタ-ァを、所定量および
Zまたは所定質量比で含有するものは、内部で熱を生じる家電製品等の筐体や放 熱板等に好適であり、経済的にも有利であるとしている。
[0010] また、特許文献 2には、基材表面に外層塗膜と内層塗膜を備え、内層塗膜が、前記 の（1)式により算出される熱放射率 αが 70%以上の顔料を所定量含有し、内層塗膜 の熱放射率が 70%以上である表面処理材 (好ましくは、金属板）が開示されている。 [0011] 他に、熱放射性の向上に関連する技術として、特許文献 3に、着色可能な遠赤外 線塗料組成物および遠赤外線ヒータが開示されている。この技術は、ケィ素アルコキ シド、金属アルコキシド、それらの混合物、または部分縮合物等を含むビヒクル (展色 剤）中に遠赤外線放射顔料、着色顔料または被覆層補強剤のうち、少なくとも遠赤外 線放射顔料を含有する遠赤外線塗料組成物、およびこの遠赤外線塗料組成物を用 いて形成した遠赤外線放射層を有する遠赤外線ヒータに関するもので、遠赤外線放 射顔料として、黒鉛、酸化物、ほう化物、炭化物、窒化物、フッ化物、ケィ素化合物、 リンィ匕合物、ィォゥ化合物または塩ィ匕物のそれぞれ単独または混合物、または複合 化合物があげられている。
[0012] また、特許文献 4には、動植物や人体などの生物組織中に含まれる水分に吸収さ れやすい波長範囲の遠赤外線を効率よく放射させる複数の遠赤外線放射顔料から なる遠赤外線放射材料が記載されて 、る。
特許文献 1：特開 2002— 226783号公報
特許文献 2：特開 2002 - 228085号公報
特許文献 3：特開平 1― 259073号公報
特許文献 4：特公平 7 - 115914号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 前述したように、従来は、材料の放熱性の改善は、主として塗膜 (塗料)の熱放射率 を高めることにより行われてきた。しかし、基材の影響については必ずしも明確な調査 がなされていなかった。
[0014] 一方で、電子機器の筐体に塗装鋼板を適用する場合、筐体の重要な性能として、 電磁波シールド性が要求される。そのため、筐体の内側、すなわち塗装鋼板の塗膜 面と反対側の面 (つまり、裏面)の電気抵抗値が小さいことが要求される。そのような 実用的な使用方法を考慮した場合、裏面には熱放射率の高い塗膜を必ずしも施す ことができず、十分な放熱性が得られな 、ことがある。
[0015] 本発明は、優れた放熱性を有し、しカゝも導電性がよく電磁波シールド性にも優れ、 内部で熱を生じる家電製品等の筐体や放射板等に好適な塗装鋼板を提供すること を課題としている。
[0016] なお、ここでは、「熱放射率」、「熱放射性」とは、いずれも、断らない限り材料面（め つき面や塗膜面)の「熱放射率」、「熱放射性」をいうものとし、めっき鋼板や塗装鋼板 全体としての、あるいは塗装鋼板を材料として筐体に組み立てたときの高温側力 低 温側への放熱効果の程度を「放熱性」という。
課題を解決するための手段
[0017] 本発明者らは、塗装下地 (基材)となる金属板の放熱特性について調査を行い、ァ ルミ-ゥム板や純亜鉛めつき鋼板 (電気亜鉛めつき鋼板 (EG)および溶融亜鉛めつき 鋼板 (GI) )に比べて、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)の放熱性が良好であること を見出した。
[0018] また、前記の実用的な使用形態 (すなわち、筐体の外側の面に熱放射率の高い塗 膜が形成された状態で使用される形態）においても、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (G A)を塗装下地とし、塗膜と反対側の面 (すなわち筐体の内側の面）が金属板ある 、 はめつき層の状態で使用されるか、または薄膜の防鲭処理が施された状態とすること によって、十分な放熱性と、電磁波シールド性を確保するに必要な導電性を得ること が可能であることを知見した。
[0019] さらに、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)が塗装下地として用いられる塗装鋼板は 、放熱性に優れる反面、剪断加工時にエナメルヘアと呼ばれるめっき剥離が起こりや すい。これを解決するため、優れた放熱性を維持したままめつき剥離を抑制できるめ つき組成にっ 、て詳細な検討を行 、、本発明を完成させた。
[0020] 本発明の要旨は、下記（1)〜(4)の塗装鋼板、およびこの塗装鋼板が構成部材と して用いられて 、る (5)の電子機器にある。
[0021] (1)片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶 融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、他方の面の熱放射率が 40%以上である塗装鋼板。
[0022] (1)の塗装鋼板において、前記 2層以上の塗膜の合計の厚さが 10 m以上である のが好ましい。
[0023] (2)片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶 融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、かつ、前記 2層以上の塗膜のうちの最外層以外の 1 層以上の塗膜中に、少なくとも波長が での熱放射率が 60%以上の顔料と波長 力 mでの熱放射率が 60%以上の顔料のいずれか一方または両方が含有され る塗装鋼板。
[0024] (3)片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶 融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、かつ、前記 2層以上の塗膜のうちの最外層以外の 1 層以上の塗膜中に、少なくともチタユアとカーボンブラックのいずれか一方または両 方の顔料が含有される塗装鋼板。
[0025] (2)または（3)の塗装鋼板において、前記 2層以上の塗膜の合計の厚さが 5 m以 上であるのが好ましい。
[0026] さらに、前記（1)〜（3)の塗装鋼板において、前記塗膜が形成された面の、最外層 以外の塗膜の厚さが 10 μ m以下であって、塗膜全体の厚さが 50 μ m以下であれば
、塗膜の剥離や割れ等の発生を抑制できるので好ま 、。
[0027] (4)片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶 融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、他方の面に無機被覆または無機有機複合被覆が施 されている塗装鋼板。
[0028] ここで、「無機被覆」とは、後に詳述するが、クロメート処理や、リン酸塩系の処理、シ リコンおよびシリケートを含む処理等をいい、「無機有機複合被覆」とは、前記の無機 被覆にお ヽて水溶性フエノール榭脂などの有機榭脂を配合させた処理を ヽぅ。
[0029] (4)の塗装鋼板にぉ ヽて、前記の無機被覆または無機有機複合被覆により形成さ れる層が、 Si、 P、 V、 Al、 Mg、 Mo、 Zrおよび 1から選ばれる 1種以上の元素を含む ものであれば、前記層中に Crが含まれず、環境保護の観点からみて好ましい。
[0030] また、（4)の塗装鋼板にぉ ヽて、無機被覆層または無機有機複合被覆層に少なく とも波長が 6 mでの熱放射率が 60%以上の顔料と波長が 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料の 、ずれか一方または両方が含有されることも好ま U、。
[0031] (4)の塗装鋼板において、無機被覆層または無機有機複合被覆層の付着量が 10 mgZm2以上 1500mgZm2以下であれば、良好な耐食性と導電性が両立する。
[0032] また、前記 (4)の塗装鋼板にぉ 、て、塗膜が形成された面と反対側の面の表面抵 抗値が 5 Ω以下であれば、耐食性にカ卩えて導電性も確保されるので、好ましい。 [0033] 前記（ 1)〜 (4)の 、ずれかに記載の塗装鋼板にお!、て、塗膜が形成された面の熱 放射率が 80%以上であるのが好まし 、。
[0034] 前記（1)〜 (4)のいずれかに記載の塗装鋼板において、合金化溶融亜鉛めつき鋼 板 (GA)が、下記 (a)ないし (c)のいずれか 1つ以上に該当するものであれば、剪断 加工時におけるエナメルヘア（めっき剥離)の発生を抑制することが可能である。
(a)めっき付着量 (gZm2)とめつき被膜中の Fe濃度 (質量％)の積が、 450以下で ある。
(b)めっき被膜中の A1濃度が、 0. 25質量％以上である。
(c)母材鋼中の Si含有量力 0. 02-0. 2質量0 /0である。
[0035] (5)前記（1)〜 (4)のいずれかに記載の塗装鋼板が使用されている電子機器であ つて、塗膜が形成された面を機器の外側に向けて使用されている電子機器。
[0036] ここでいう「電子機器」とは、エアコン、照明器具、冷蔵庫等の家電製品や、パソコン
、複写機等の OA機器、およびテレビ、ビデオ等の AV機器、自動車電装品等、その 他産業用、生活関連用の電子機器類をいう。
発明の効果
[0037] 本発明の塗装鋼板は、放熱性に優れるとともに、電磁波シールド性にも優れており 、内部で熱を生じる家電製品やパソコン、その他の電子機器類の筐体、放熱板等の 素材として好適である。
図面の簡単な説明
[0038] [図 1]本発明の塗装鋼板の層構成例を模式的に示す縦断面図である。
[図 2]塗装鋼板の放射性評価装置の要部の概略構成を示す図である。
[図 3]塗装鋼板の導電性評価装置の要部の概略構成を示す図である。
符号の説明
[0039] 1 :母材鋼板
2 :合金化溶融亜鉛めつき層
3 :化成皮膜
4 :内層塗膜
5 :外層塗膜 6 :被覆層
7 :サンプノレ
8 :模擬筐体
9 :恒温槽
10 :通気孔
11 :排気孔
12 :発熱源
13 :ガスケット
14 :サンプル
15 :ハンダ付け
発明を実施するための最良の形態
[0040] 以下、本発明の塗装鋼板について、詳細に説明する。なお、めっき被膜中の Fe濃 度、 A1濃度、母材鋼の成分含有量についての「％」は「質量％」を意味する。
[0041] 図 1は、本発明の塗装鋼板の層構成例を模式的に示す縦断面図である。図 1に示 すように、母材鋼板 1は、その両面が合金化溶融亜鉛めつき層 2で被覆され、表 (おも て）面である塗装面側には、塗装下地処理による化成皮膜 3が形成され、その上に内 層塗膜 4、さらにその上に外層塗膜 5が形成されている。裏面側には、この例では、 無機被覆または無機有機複合被覆により形成された被覆層 6が設けられて 、る。な お、この被覆層 6はなくてもよいし、塗装下地処理による化成皮膜等の前処理皮膜で あってもよい。以下に本発明の塗装鋼板の各層の構成を順に説明する。
[0042] 1.塗装基材
本発明の塗装鋼板では、塗装基材 (塗装下地)として、合金化溶融亜鉛めつき鋼板（ GA)を使用する。
[0043] 合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)の放熱性力 例えば、通常の電気亜鉛めつき鋼 板 (EG)や溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)を使用する場合と比較して良好であり、電子機 器の筐体に塗装鋼板を適用する場合における前述の使用形態 (すなわち、塗膜の 形成面を筐体の外側に向け、めっき層またはそれに薄膜の防鲭処理を施した面を内 側に向けて使用するという実用的な形態）においても、特に放熱性において優位だ 力 である。
[0044] 具体的には、後述する実施例に示すように、熱放射率が、溶融亜鉛めつき鋼板 (GI )では 13%程度であるのに対し、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)では 46%程度と いう高い値を示す。
[0045] この機構は明らかではないが、例えば、溶融亜鉛めつき皮膜が純金属相を主体と するのに対し、合金化溶融亜鉛めつき皮膜が主として金属間化合物で構成されてい ることが熱放射性に関与しているものと推察される。
[0046] また、電子機器の筐体には電磁波シールド性が要求される力 合金化溶融亜鉛め つき鋼板 (GA)を塗装基材として用いた塗装鋼板を電子機器の筐体に適用すれば、 電気亜鉛めつき鋼板 (EG)や溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)を塗装基材として用いた場 合に比べて有利である。
[0047] これは、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)表面には特有の微小凹凸が形成されて いることから、裏面に防鲭のため塗装等の処理を施した場合、面内の平均値としての 付着量が多くても、前記凹凸の凹部に被覆層が入り込むため、導電性の障害となる 被覆層の実膜厚が他のめっき種の場合よりも薄くなる。すなわち、被覆層厚が薄い場 合には、凸部が完全には被覆されず、局所的にはめつき面が露出する場合もあり得 るためであると考えられる。
[0048] ただし、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を塗装基材とする塗装鋼板は、切断時 にエナメルヘアが起こりやすい。これは、母材鋼板と合金化溶融亜鉛めつき層の間の 密着力が低いことに起因して生じるめっき剥離である。このエナメルヘアの防止に対 する要請が強い場合には、以下に述べる (i)〜Gv)のうちのいずれか 1つ以上の方策を 講じた合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を使用するのがよ!/ヽ。
(0めっき被膜中の Fe濃度を低めとする。
GOめっき付着量を少なめとする。
[0049] これら (0、 GOの方策は、めっき層と鋼板の界面に作用する応力を抑制する効果があ るので、エナメルヘアの抑制に有効である。しかし、 Fe濃度を低くしすぎると、めっき 被膜の状態が溶融亜鉛めつき被膜の状態に近くなるため、放熱性に関しては不利に なる。また、めっき付着量を少なくしすぎると、耐食性に関して不利である。エナメル ヘアの防止のために前記 (0、 GOの方策を講じる場合は、エナメルヘアの抑制と放熱 性および耐食性のバランスの目安として、先に述べたように、めっき被膜中の Fe濃度 (%)とめつき付着量 (gZm2)との積が 450以下となるようにするのがよい。なお、めつ さ被膜
中の Fe濃度とめっき付着量とを個々に見た場合、 Fe濃度の好ましい範囲は、 7%以 上 10%以下、めっき付着量の好ましい範囲は、 25gZm2以上 45gZm2以下、上限 について、さらに好ましくは 35gZm2以下である。
[0050] (iii)めっき被膜中の A1濃度を高めとする。
めっき被膜中の A1濃度が高いほど、めっき層と鋼板の密着力を向上させる効果が あるので、（m)の方策は、エナメルヘア抑制に有効である。好ましくは、めっき被膜中 の A1濃度を 0. 25%以上とする。ただし、めっき被膜中 A1濃度を高くしょうとして、め つき浴中の A1の量を過度に高めると、合金化処理速度が遅くなつて生産性に影響を 及ぼすことも懸念されるので、 0. 5%以下とするのが好ましい。
[0051] (iv)母材鋼に微量の Siを含有させる。
母材鋼に微量の Siを含有させることによりめっき皮膜と鋼板との密着性が向上し、 剪断加工時におけるエナメルヘアの発生を効果的に抑制することができる。エナメル ヘア抑制のために (iv)の方策を講じる場合、 Si含有量の好ましい範囲としては、 0. 0 2%以上である。しかし、 Si含有量が多すぎると、鋼板が硬くなつてカ卩ェしにくくなる 等の問題が生じる。そのため、エナメルヘアの防止に前記 (iv)の方策を採る場合は、 0. 02-0. 2%とする。より好ましい上限は、 0. 1%である。したがって、例えば加工 性が重視される場合は、母材鋼の Si含有量を極力少なくするのがよぐあわせて必要 に応じ G)〜( )の対策を講じるのがよ 、。
[0052] なお、その他の鋼成分の含有量についての好ましい範囲は以下のとおりである。
[0053] Cは、要求される機械特性に応じて決められればよい。一般に、含有量が増せば鋼 の強度は確保できるが、時効硬化などの悪影響を及ぼす。したがって、 C含有量は 少ない方がよぐ 0. 01%未満とするのが好ましい。さらに好ましくは 0. 003%以下（ 極低炭素鋼の c含有量に相当する。）である。
[0054] Mnは、 Cに代わって鋼の強度確保のために用いられる主元素である力 本発明の 塗装鋼板の主な用途である電子機器類の筐体への適用を考慮すれば少ない方がよ ぐ Mn含有量は 0. 3%以下とするのが好ましい。要求される母材鋼板強度に応じて
Mn添力卩量を調整するのが好まし!/、。
[0055] Pは、鋼の強度の微調整に用いられる元素である力 偏析等が鋼板の表面性状に 影響する場合が多いので、なるべく低く抑えるのがよぐその含有量は 0. 02%以下 とするのが好ましい。より好ましくは 0. 01%以下である。
[0056] Sは、 Mnや、その他の元素と介在物を形成し、鋼板の成形加工時に加工割れの起 点となる場合が多い。したがって、 Sの含有量はなるべく低めに制御するのがよぐ好 ましくは 0. 01%以下、より好ましくは 0. 005%以下である。
[0057] また、例えば、加工性の改善のために Ti、 Nb、 Bなどを含有させる等、必要に応じ て他の元素を含有させてもょ 、。
[0058] 2.塗膜面
〔塗装下地処理〕
[0059] 塗装基材は、塗装鋼板の耐食性、塗膜密着性などの長期耐久性を向上させるため 、クロメート処理やリン酸塩処理、また、最近提案されているクロメートを用いない処理 (例えば、有機系処理、シリカ系処理、これらの複合処理)等の塗装下地処理 (塗装 前処理）が施されたものであってもよぐその方が好ましい。
[0060] その場合の塗装前処理皮膜の付着量は、クロメート処理皮膜であれば、金属クロム 換算で 5〜200mgZm2、より好ましくは 20〜： L00mg/m2とするのがよい。また、リン 酸塩処理皮膜であれば 0. 2〜5gZm2、より好ましくは 0. 5〜3gZm2とするのがよい 。また、クロメートを用いない塗装下地処理の場合、全付着量として lOmgZm2以上 lOOOmgZm2以下が好ま 、。要求される塗装密着性および耐食性に応じて設定 すればよい。
[0061] 〔塗膜〕
[0062] 本発明の塗装鋼板にお!、ては、前述した塗装基材の片面 (前記の塗装下地処理 を施した面）に 2層以上の塗膜が形成されている。
[0063] 前記（1)の塗装鋼板は、前述のとおり、『片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装 鋼板であって、塗装基材が合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、他方の面の熱 放射率が 40%以上である』鋼板である。
[0064] 前記 2層以上の塗膜のうち、最外層の塗膜以外の 1層以上の塗膜 (すなわち、最外 層の塗膜よりも下層にある 1層または複数層の塗膜）中に熱放射率の高い顔料 (正確 には、波長 6 μ mまたは波長 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料）が含まれて いれば、高い放熱性が得られ、好ましい。最外層の塗膜よりも下層にある塗膜が複数 層の場合、熱放射率の高い顔料は、どの層に含まれていてもよい。
[0065] 前記（2)または（3)の塗装鋼板は、このような構成を有する（すなわち、最外層の塗 膜以外の 1層以上の塗膜中に熱放射率の高い顔料が含まれる。）鋼板であるが、こ れら 2層以上の塗膜のうち、最外層の塗膜をここでは「外層塗膜」、最外層の塗膜以 外の 1層以上の塗膜を「内層塗膜」と記し、以下、 2層の塗膜 (外層塗膜と 1層の内層 塗膜)が形成されている場合を例として説明する。
[0066] (ィ）内層塗膜
家電製品、例えば冷蔵庫の放熱板やパソコンの筐体からの放射熱は一般に 8〜： LO mの波長領域にピークを有している。したがって、内層塗膜に、このピークの近傍、 例えば、このピークを挟む両波長領域 (波長 6 mと波長 12 m)でそれぞれ高い熱 放射率を有する顔料が含まれていれば、塗膜面の熱放射性が向上し、結果として塗 装鋼板の放熱性が向上する。
[0067] 前記（2)の塗装鋼板は、このような構成を有する鋼板で、『片面に 2層以上の塗膜 が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)であ り、かつ、内装塗膜中に、少なくとも波長が 6 mでの熱放射率が 60%以上の顔料と 波長が 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料のいずれか一方または両方が含有 される』鋼板である。
[0068] ここで、「波長が X μ mでの熱放射率」 t 、う場合は、下記（2)式で表される β を!、う
[0069] [数 2] β χ = ( 1 -R ( X ) ) X 100 ' · ·(2)
ただし、 jS χ ：波長 χ / mで 纖率 (%)
R ( X )：波長 x /x mでの SI†率 計により測定） [0070] 波長 6 μ mまたは波長 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料 (これらの顔料を、 ここでは「熱放射性顔料」ともいう。）は、いずれか一方が含まれていても効果がある。 しかし、両者が共に含まれていれば、これらの顔料がお互いの熱放射特性を補完し あうので、それぞれ単独で含まれる場合に比べて熱放射性の向上効果が大きい。な お、熱放射性顔料は、熱放射率が上記の条件を満たしていればよぐその種類自体 には何ら制限はない。また、熱放射性顔料以外の顔料が含まれていてもよい。
[0071] この塗装鋼板は、塗装基材が合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)であって、放熱性 および電磁波シールド性の 、ずれも良好である。
[0072] 前記（3)の塗装鋼板は、『片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、 塗装基材が合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、かつ、内装塗膜中に、少なくと もチタ-ァとカーボンブラックのいずれか一方または両方の顔料が含有される』鋼板 である。
[0073] この塗装鋼板は、 (2)の塗装鋼板にぉ 、て、熱放射性顔料がチタユアとカーボンブ ラックの場合である。カーボンブラックは波長が 6 m以下の範囲ではほぼ黒体に近 い熱放射性を示すので、波長 6 /z mでは高い熱放射率を有しており、また、チタ二了 は波長が 12 m以上ではほぼ黒体に近い熱放射性を示すので、波長 12 mでは 高い熱放射率を有している。
[0074] カーボンブラックおよびチタ-ァは、いずれも汎用性が高ぐ他の熱放射性の高い 顔料に比べて安価でかつ熱放射率も高 、ので、このカーボンブラックおよびチタ-ァ を用いれば、コストを上昇させずに放熱性に優れた塗装鋼板を得ることができる。な お、この場合も、カーボンブラックおよびチタ-ァ以外の顔料が含まれていてもよい。
[0075] チタユアの質量に対するカーボンブラックの質量の比（以下、「カーボンブラック Z チタ-ァ」と記す。）が 0. 01〜0. 30 (百分率表示で 1%〜30%)であれば、優れた 熱放射性を有する面を汎用性の高 、顔料で容易に得ることができるので、好ま U 、。 カーボンブラック Zチタユアが 1%に満たない場合は、熱放射特性がチタ-ァ単独で 含まれる場合に近いものとなり、波長が 6 m以下の領域での熱放射性が十分では ない。一方、カーボンブラック Zチタユアが 30%を超える場合には、熱放射特性が力 一ボンブラック単独の場合に近いものとなり、波長が 12 m以上の領域での熱放射 性が劣ることとなる。なお、カーボンブラックの含有量がチタユアの含有量に対して 1
%程度の少量でもこのような熱放射特性を示すのは、カーボンブラックが非常に優れ た隠蔽性を有していて、チタ-ァからの熱放射を隠蔽してしまうことによるものと考え られる。
[0076] 前記顔料 (波長 6 μ mまたは波長 12 mでの熱放射率が 60%以上の顔料、カー ボンブラック、チタ二了、はわずかでも含まれていれば効果がある。しかし、顕著な効 果を得やすくするためには、これらの顔料の合計含有量が、内層塗膜の乾燥質量に 対して 5質量％以上であるのが好ましい。また、塗膜の加工性が損なわれないように 、 70質量％以下とするのが好ましい。より好ましくは、 8〜60質量％である。
[0077] 前記のカーボンブラックとチタ-ァを含有する塗装鋼板において、内層塗膜には、 カーボンブラックとチタ-ァ以外の熱放射率の高 、顔料が含まれて 、てもよ 、。前記 熱放射性顔料は、特に限定されることはないが、安全で、耐水性、耐候性に優れ、長 期間にわたって熱放射効果が持続する顔料が望ましい。なかでも、アルミナ (Al O )
2 3
、ジルコユア（ZrO )、シリカ（SiO )、ジルコン（ZrSiO )、マグネシア（MgO)、イット
2 2 4
リア（Y O )、コージライト（2MgO' 2Al O - 5SiO )、 j8スポジユーメン（Li 0·Α1 Ο
2 3 2 3 2 2 2 3
•4SiO )、ムライト（Al O - 3SiO )、チタン酸アルミニウム（Al O -TiO )、トルマリン
2 2 3 2 2 3 2
[WX B Al (AlSi O )〕 (O.OH.F)〕等に代表される金属の酸ィ匕物力もなる顔料が
3 3 3 2 9 3 4
好ましい。これらの顔料が含まれる場合、カーボンブラックおよびチタ-ァにこれらの 顔料を加えた合計の含有量が内層塗膜の乾燥質量に対して、 5質量％以上である のが好ましい。
[0078] 上記の熱放射性顔料および後述する種々の顔料を保持するバインダー、すなわち 基材表面に形成されている塗膜に用いるバインダーとしては、黄変、変色、光沢低下 、白亜ィ匕等を起こしにくぐ長年使用しても美観が維持されるとともに、隠蔽効果を長 期間維持できる有機榭脂を使用するのが好ましい。
[0079] このような榭脂としては、アクリル榭脂、ポリエステル榭脂、ポリオレフイン榭脂、フッ 素榭脂等が挙げられる。必要に応じて、メラミン系、ベンゾグアナミン系、イソシァネー ト系等の架橋剤を含有させてもょ ヽ。これらの榭脂のうちの 、ずれか 1種を用いれば よいが、 2種以上を混合して用いても構わない。 [0080] これらの榭脂の含有量は、内層塗膜の乾燥質量に対して 10〜90質量％とするの が好ましい。エナメルヘアを抑制する観点からは、内層塗膜のガラス転移温度は低 い方がよぐ例えば 30°C以下が好ましい。
[0081] 内層塗膜には、このほか、合成微粉シリカ、有機ベントナイト、カルボキシメチルセ ルロース、ポリビュルアルコール等の増粘剤、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩等の分 散剤などを含有させても構わな 、。
[0082] 所望の耐食性等の塗装性能を得るのに必要な防鲭顔料や、基材表面とバインダー である有機榭脂 (例えば、ポリエステル榭脂、フッ素榭脂等)との密着性や塗膜自体 の凝集強度を向上させる作用効果を有する、例えば、シリカ、アルミナ、炭酸カルシゥ ム、硫酸バリウム、カオリンクレー、タルク、ネフエリンサイナイト、雲母、気泡含有顔料 等の体質顔料を含有させてもょ 、。
[0083] 内層塗膜の厚さは、 3〜10 m程度が好ましい。薄すぎるど塗膜密着性や加工性 に劣り、厚すぎると前述したエナメルヘアが発生しやすくなる力 である。
[0084] 以上、塗装基材の片面に 2層の塗膜 (外層塗膜と 1層の内層塗膜)が形成されてい る場合を例として説明したが、内層塗膜は 2層以上であってもよい。
[0085] 本発明の塗装鋼板は、塗膜面の熱放射率が 80%以上であるのが好ま 、。なお、 熱放射率は前記の（1)式より求められ、本発明では、波長領域として 2. 5 /ζ πι〜25 μ mを対象とする。
[0086] 有機榭脂は一般に赤外線領域で吸収を有するので (換言すれば、この領域で熱放 射率が高いので）、塗膜の厚さが増せば熱放射性が向上する。具体的には、 2層以 上の塗膜の合計厚みが 10 m以上 (後述するように、内層塗膜にカーボンブラック および Zまたはチタニアを含有する場合には 5 μ m以上）が好ましい。このような塗膜 を有する塗装鋼板は、後述の実施例では、塗膜面の熱放射率が 80%以上となり、放 熱性にも優れていた。
[0087] (口)外層塗膜
最外層塗膜には、色彩を整えるため、種々の着色顔料が含まれる。さらに、他の顔 料や、増粘剤、分散剤等が含まれる場合もある。アルミフレークを配合してメタリック塗 膜を形成させてもよいし、つや消し剤を配合してつや消し塗膜としてもよい。また、表 面の色調によっては、カーボンブラック、チタ-ァその他の熱放射性顔料が含まれて いてもよい。
[0088] 前記の顔料の平均粒径は、塗膜の耐汚染性、耐候性、着色の安定性を高める観 点から、 50 m以下とするのが好ましい。より好ましくは 20 m以下、さらに好ましく は 10 m以下である。
[0089] ノインダー榭脂としては、美観を維持できるアクリル榭脂、ポリエステル榭脂、ポリオ レフイン榭脂、フッ素榭脂等を用いるのが好ましい。これらの榭脂の含有量は、内層 塗膜と同様、塗膜 (外層塗膜)の乾燥質量に対して 10〜90質量％とするのが好まし い。
[0090] 外層塗膜の厚さは、 以上が好ましい。これは、内層塗膜を隠蔽し、塗装鋼板 の色相を安定させる上で有効だ力もである。また、塗膜厚さが厚い方が熱放射率が 高くなるという理由もある。より好ましくは、 7 m以上とする。
[0091] 塗膜の合計の厚さは、前述のように 10 m以上とするのが好ましい。一方、塗膜の 合計の厚さが 200 mを超えると、表面処理材を加工する際に塗膜の剥離や割れが 生じることがあり、また、場合によっては複数回の塗装作業が必要となって、経済的に も不利になる。より好ましくは、塗膜の合計の厚さの上限は 50 mである。
[0092] したがって、（1)〜（3)の塗装鋼板において、塗膜が形成された面の内層塗膜の厚 さが 10 μ m以下であって、塗膜の合計の厚さが 50 μ m以下であれば、塗膜の剥離 や割れの発生を抑制することができ、好ましい。
[0093] 3.塗膜が形成されていない他方の面
本発明の塗装鋼板において、塗膜が形成されていない他方の面 (以下、「裏面」と いう）は、前記（1)の塗装鋼板で規定するように、「熱放射率が 40%以上」の機能を 備える。本発明の（1)の塗装鋼板は、電子機器の筐体として使用される場合、裏面を 発熱体が存在する側にむけて使用される。このとき裏面が高い熱放射率を備えてお く方が有利である。この鋼板においては、めっき面が露出している状態でもよいし、何 らかの防鲭処理が施されている状態でもよい。なお、前記のように、熱放射率が、合 金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)では 46%程度、溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)では 13% 程度であるから、熱放射率力 0%以上であれば、その面の熱放射率が良好であると 言うことができ、塗装鋼板自体の放熱性、あるいは電子機器類の筐体や放熱板に組 み立てられた場合の放熱性の顕著な向上が期待できる。
[0094] めっき面が露出している状態の方力 導電性力 いので電磁波シールド性に優れ ている。しかし、めっき面が露出したままでは、製造から組み立てまでの過程で、表面 に白鲭あるいは赤鲭などが発生して美観を損ねる場合がある。また、組み立てまでの 過程で何らかの汚染 (例えば、人間の指紋の付着など）があった場合、めっき表面に その汚染が残ってしまう。したがって、何らかの防鲭処理が施されている方がよい。
[0095] 前記の (4)の塗装鋼板は、『片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であつ て、塗装基材が合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)であり、他方の面 (つまり、裏面）に 無機被覆または無機有機複合被覆が施されている』鋼板である。
[0096] この (4)の鋼板で規定する裏面は、防鲭処理としての無機被覆または無機有機複 合被覆が施されている。この場合、（1)の塗装鋼板で規定する「熱放射率が 40%以 上」の機能を備えているカゝ否かは任意であるが、内部に電磁波発生源を有する電子 機器の筐体に塗装鋼板を適用する場合、電磁波シールド性が要求されることを考慮 すれば、防鲭機能と熱放射性とのバランスをとつて、両機能を備えるものとするのが 好ましい。
[0097] 前記の「無機被覆」とは、ここでは、クロメート処理やリン酸亜鉛を始めとするリン酸 塩系の処理、さらには、アルカリシリケ一トゃゾルーゲル法により形成されるシリコンお よびシリケートを含む処理などをいう。いずれも、塗装鋼板の裏面に防鲭機能を付与 することができる。
[0098] また、「無機有機複合被覆」とは、前記の無機被覆にぉ 、て、水溶性榭脂 (例えば、 水溶性フエノール榭脂）ある ヽはェマルジヨン (例えば、アクリル榭脂）などの有機榭 脂を配合させた処理で、防鲭機能を一層向上させることができる。ただし、有機榭脂 を多めに配合すると、耐食性や指紋模様の残りにくさ (耐指紋性)は向上するが、導 電性にとっては好ましくないので、その配合比は無機有機複合被覆処理の全量に対 して 50質量％以下とするのが好ましい。
[0099] 前記 (4)の塗装鋼板にぉ ヽて、無機被覆または無機有機複合被覆により形成され る層が、 Crを含まない層であるのが好ましい。このような層の例として、 Si、 P、 V、 Al 、 Mg、 Mo、 Zrおよび T も選ばれる 1種以上の元素を含むものが挙げられる。これ らの元素を含む被覆層が形成される好ま ヽ処理形態 (処理系）を以下に例示する。
[0100] 〔形成される層が Siを含む処理系〕
アルカリシリケート (例えば、 Liシリケート）ゃシランカップリング剤（例えば、 γ—ダリ シドキシプロピルトリメトキシシラン、 3—ァミノプロピルトリメトキシシラン）が添加された 液を塗布する。
[0101] 〔形成される層が Ρを含む処理系〕
前記のリン酸亜鉛など、広く用いられている処理系を用いる。このほか、第一リン酸 アルミニウムや第一リン酸マグネシウム等の水溶液をめつき表面に直接塗布する処 理系を用いることができる。
[0102] 〔形成される層が Vを含む処理系〕
バナジン酸アンモ-ゥム、メタバナジン酸アンモ-ゥム等を含む水溶液や、それらに 硝酸、リン酸、またはフッ素イオンを添加した薬液を塗布し、乾燥する。
[0103] 〔形成される層が A1を含む処理系〕
水溶性の水酸ィ匕アルミニウム、あるいは羽毛状アルミナゾル (無定型べ一マイト）を 含有する分散液を塗布し、乾燥する。あるいは、前記のように、第一リン酸アルミ-ゥ ムのような他のァ-オン塩 (この場合は、第一リン酸塩)を含有する液を使用してもよ い。
[0104] 〔形成される層が Mgを含む処理系〕
Mgアルコキシドが添加された液を、めっき表面に塗布する。または前記液をめつき 面と反応させる。また、前記の第一リン酸マグネシウムのような他のァ-オン塩 (この 場合は、第一リン酸塩)を含有する液を使用してもよい。
[0105] 〔形成される層が Moを含む処理系〕
モリブデン酸塩を含む水溶液に硝酸やリン酸、さらにはカチオン (Mg2+、 Al3+)等 を添加し、反応させた液を、めっき表面に塗布し、乾燥する。
[0106] 〔形成される層が Zrを含む処理系〕
Zrアルコキシド、あるいは塩基性 Zr炭酸塩、 Zrフッ化物、 Zr含有有機キレート等が 添加された液をめつき表面に塗布し、乾燥する。 [0107] 〔形成される層が Tiを含む処理系〕
Tiアルコキシド、あるいは塩基性 Ti炭酸塩、 Tiフッ化物、 Ti含有有機キレート、 Ti含 有カップリング剤 (Tiアルコキシドにエポキシ基、ビニル基、アミノ基、メタクリロキシ基 などの有機官能基が結合したィ匕合物）が添加された液をめつき表面に塗布し、乾燥 する。
[0108] これらの処理形態においては、前述したように、処理液中に適量の有機榭脂が配 合されていてもよい。
[0109] これらの好ましい処理系は、それぞれ単独で用いてもよい。しかし、例えば二以上 の液を複合させて用い、耐食性をより向上させることによって被覆量を低下させ (これ により、導電性が向上する。）、導電性と耐食性という、相反する性能について高いレ ベルでバランスをとつて両性能を両立させることができれば、より好まし 、。
[0110] 前記被覆層形成処理で形成される層に、裏面の熱放射率を高めるために、前述し た熱放射性顔料を、より具体的にはカーボンブラックまたはチタ-ァの 、ずれか一方 または両方を含有していてもよい。このとき、熱放射性顔料の粒径は、あまり大きすぎ ると耐食性劣化させるので、 0. 5 m程度以下であるのが好ましい。
[0111] 前記の被覆層形成処理で形成される層に、導電性を向上させるための導電性粉末 、例えば、 Zn、 Ni等の金属粉や黒鉛などの粒子を添加してもよい。しかし、耐食性を 劣化させるおそれがあるので、被覆層中の含有量を、前述の熱放射性顔料とあわせ て、 10質量％以下とするのが好ましぐより好ましくは 5%にとどめるのが好ましい。ま た、これらの導電性粉末を使用する場合には、前記形成される被覆層内での分散性 を考慮して、あらかじめその表面に、 Si、 Ti、 Al、 Zrのアルコキシドに有機官能基（ェ ポキシ基、ビニル基、アミノ基、メタクリロキシ基など）が結合した化合物を反応させる 処理をしておくのが好ま Uヽ。
[0112] (4)の塗装鋼板において、無機被覆層または無機有機複合被覆層の付着量が 10 mgZm2以上 1500mgZm2以下であれば、良好な耐食性と導電性が両立する。
[0113] また、（4)の塗装鋼板において、塗膜が形成された面と反対側の面 (すなわち、裏 面）の表面抵抗値が 5 Ω以下であれば、耐食性に加えて、電磁波シールド性を確保 するに必要な導電性も確実に確保されるので、好ましい。 [0114] なお、この場合の「表面抵抗値」とは、図 3に示す装置を用いて測定される値である 。具体的には、金属メッシュ製のガスケット (例えば、フォーム化成 (株)製" EGU— 05 05")を介して、その上下にサンプルをガスケットに対して裏面が接触するように設置 し、上部に設置したサンプルの自重にカ卩えて面圧 2. 9N (300gf)を印加した状態で 、 100mAの電流を通電とした時の電圧を測定することで算出される抵抗値である。
[0115] 前記 (5)の電子機器は、前述した『（1)〜 (4)の 、ずれかに記載の塗装鋼板が使 用されている電子機器であって、塗膜が形成された面を機器の外側に向けて使用さ れている電子機器』である。
[0116] これらの電子機器において、塗装鋼板が使用される形態として最も多いのは、電子 機器本体の外側の箱状体 (すなわち、電子機器用筐体)を構成する部材としての使 用である力 電子機器本体の特定の部分を囲繞する部材としての使用も可能である
[0117] その際、塗膜が形成された、意匠性に優れた面を機器の外側に向けて使用される 力 前記（1)〜(4)に記載の本発明の塗装鋼板は、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (G A)を基材とし、その片面に塗装が施され、裏面には例えば薄い防鲭処理が施された 鋼板で、筐体に組み立てたときの放熱性および電磁波シールド性に優れている。そ のため、家電製品や、 OA機器、 AV機器等の筐体、その他産業用、生活関連用の 電子機器類の筐体として好適である。
[0118] 4.製造方法
以上述べた本発明の塗装鋼板の製造方法は特に限定されない。塗装面について は、例えば、前述した熱放射率の高い顔料およびその他の顔料、増粘剤、分散剤等 と有機榭脂を溶媒に分散させて塗料組成物とし、この塗料組成物を基材表面に塗布 し、乾燥させて内層塗膜を形成し、ついで、その上に外層塗膜用の、主として着色顔 料を含む塗料組成物を塗布し、外層塗膜を形成させることにより製造すればょ ヽ。
[0119] 前記の塗料組成物の調製に用いる溶媒は通常用いられる溶剤でよぐ使用する有 機榭脂に合わせて、例えば、水、トルエン、キシレン、シクロへキサノン、メチルェチル ケトン等力も適宜選択したものを用いればょ 、。
[0120] 塗料組成物の塗布方法は、従来用いられている方法により行えばよぐ例えば、ス プレーコート、ローノレコート、カーテンフローコート、バーコート等の方法が適用できる
。塗装後は、熱風オーブン、誘導加熱オーブン等、公知の設備および方法で乾燥し 、冷却すればよい。
[0121] また、裏面の無機被覆または無機有機複合被覆については、下記のように処理を 施せばよい。
[0122] 〔反応型被覆処理の場合〕
反応型のクロメート処理、リン酸亜鉛処理等の反応型被覆処理は、塗装基材 (すな わち、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA) )を常温または加温した薬液に浸漬し、また はスプレー処理した後、水洗することにより実施できる。
[0123] ただし、これらの処理では、塗装面および裏面の作り分け (選択処理）が困難である ため、塗装面の塗装下地処理としての機能と、裏面の防鲭機能 (導電性も併せ具備 する）を両立させ得る場合にのみ用いられる。したがって、次の塗布型被覆処理の方 が設計自由度があり、好ましい。
[0124] 〔塗布型被覆処理の場合〕
塗布型クロメート処理や、前記の Si、 P、 V、 Al、 Mg、 Mo、 Zrおよび 1から選ばれ る 1種以上の元素を含む無機被覆または無機有機複合被覆処理により実施すること ができる。特に、塗装面の塗装下地処理と裏面の被覆処理が異なる場合、ロールコ ート法により裏面の被覆を行うことができるので、好ましい。また、塗布後の乾燥につ いても、熱風オーブン、誘導加熱オーブン等、公知の設備および方法で乾燥するこ とがでさる。
実施例
[0125] (実施例 1：放熱性に及ぼすめっき種の影響）
表 1に示す化学組成を有する冷延鋼板 (厚さ： 0. 6mm)を母材とするめつき鋼板を 塗装基材として使用し、この基材表面に、以下に述べる方法で、一方の面 (塗装面） には塗膜を形成させ、他方の面 (裏面）には、何の処理も行わずに塗装鋼板を作製し 、その塗装鋼板の放熱性と裏面の熱放射性を評価した。
[0126] [表 1] 表 1
Figure imgf000023_0001
[0127] 〔めっき種〕
溶融亜鉛めつき鋼板 (符号「GI」 )および合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (符号「GA」） の 2種を使用した。
[0128] 溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)
めっき層の A1濃度: 0. 40%、
めっき付着量 ：塗装面、裏面ともに 60gZm2
めっき表面の粗さ ：中心線平均粗さ RaO. 60 /z m
合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)
めっき層の A1濃度: 0. 25%、
Fe濃度： 8. 5%、
めっき付着量 ：塗装面、裏面ともに 45gZm2
めっき表面の粗さ ：中心線平均粗さ RaO. 68 /z m
[0129] 〔塗装下地処理〕
塗装面に、薬液 (日本ペイント (株)製" EC2000")を乾燥後の付着量が 60mgZm 2となるように塗布し、鋼板温度 80°Cで 10秒間乾燥させた。
[0130] 〔塗膜形成〕
塗装下地処理を施した面に下記の方法で内層塗膜および外装塗膜を順次形成し た。内層塗膜に含有させる顔料としては、平均粒子径が 0. 02 mのカーボンブラッ ク（三菱ィ匕学 (株)製" MA— 100"、符号「CB」と記す。）および平均粒子径が 0. 25 mのチタ-ァ (石原産業 (株)製"タイペータ CR— 90"、符号「CR」と記す。）を使用 した。
[0131] これらの顔料 CB、 CRのいずれか一方または両方を、乾燥固形分としてのポリエス テル榭脂およびメラミン系架橋剤と、溶剤 (適量のシクロへキサノンを使用）とともにボ ールミルを用いて分散混合し、これらの顔料を含有させていないものを含め、表 2に 示す 5種類の内層塗膜用塗料組成物 (塗料 1〜5)を得た。なお、ポリエステル榭脂に 対するメラミン系架橋剤の混合割合は、実施例 1から 4を通じ、ポリエステル榭脂 100 質量部に対して 5〜20質量部とした。
[0132] [表 2] 表 2
Figure imgf000024_0001
(備考) CB ：カーボンブラック
CR：チタニア
[0133] これらの塗料 1〜5を、前記塗装下地処理を施した基材面に乾燥膜厚が 5 mにな るようにロールコート法により塗布し、 220°Cで 60秒間の焼き付け処理を施して基材 表面に内層塗膜を形成させた。
[0134] また、外層塗膜に含有させる顔料としては、平均粒子径が 0. 25 111の白色顔料（ 前記「CR」 )および平均粒子径が 0. 2 μ mの赤色顔料 (三菱マテリアル (株)製"レツ ドライト 6300"、符号「RL」）を選択し、調色を行った。
[0135] 前記白色顔料 CRを 30質量部と、赤色顔料 RLを 3質量部と、乾燥固形分としてポリ エステル榭脂およびメラミン系架橋剤 67質量部とを、内層塗膜の場合と同様の方法 で分散混合し、外層塗膜用塗料組成物 (塗料)を得た。
[0136] この塗料を、前記形成した内層塗膜の表面に乾燥膜厚が 16 mになるようにロー ルコート法により塗布し、 240°Cで 60秒間の焼き付け処理を施して外層塗膜を形成 させ、塗装鋼板を得た。
[0137] これらの塗装鋼板からそれぞれサンプルを切り出し、図 2に示す放射性評価装置で 塗装鋼板の放熱性を評価し、また、塗装鋼板の放熱性に及ぼすめっき種の影響を明 確にするため、塗装を施さない裏面の熱放射率を測定した。
[0138] 〔放熱性の評価方法〕
放射性評価装置は、図 2に示すように、直方体の、上面にサンプル (塗装鋼板) 7を 取り付け、他の 5面が断熱材からなる模擬筐体 8と、その模擬筐体 8を容れる恒温槽 9 を備えている。模擬筐体 8内には発熱源 12が設けられている。恒温槽 9は、内部に 黒色塗装が施され、側面に一定排気のための通気孔 10および排気孔 11を有してい る。なお、図中の矢印は、気流の方向を表している。模擬筐体 8内の図中で符号 Aを 付した部位、および恒温槽 9内の図中で符号 Bを付した部位には、各部位の温度を 測定するための熱電対が配設されている。
[0139] 放熱性の評価に際しては、一定排気を行いつつ、恒温槽 9内を所定温度 (本実施 例では 23°C)に調整しておき、模擬筐体 8の上面に塗装面を外側に向けてサンプル 7を取り付け、模擬筐体 8内の発熱源 12の加熱を開始した後、模擬筐体 8内および 恒温槽 9内の温度差 (符号 Aの部位と符号 Bの部位の温度差)が一定になるまで放 置し、その時の温度差を求めた。この温度差を放熱性の指標とした。すなわち、前記 温度差が小さい方が、発熱源からの熱を外部に放射しやすいことを示しており、放熱 性が良好と評価することができる。
[0140] 〔熱放射率の測定方法〕
BIORAD社製の赤外吸収スペクトル測定装置を使用して、塗装鋼板の裏面側に 関して、 2. 5 力 25 μの波長領域の分光反射スペクトル (R ( λ ) )を測定した。この 分光反射スペクトル (R ( λ ) )を前記の（1)式に代入して、熱放射率 exを求めた。
[0141] 調査結果を表 3に示す。表 3において、「内層塗膜」の欄の塗料 1〜5は表 2に示し た塗料 1〜5に対応する。また、「放熱性」とは、前記の放射性評価装置で測定した模 擬筐体内と恒温槽内の温度の差 (放熱性指標としての温度差)である。
[0142] [表 3]
表 3
Figure imgf000026_0001
(備考） G I ：溶融亜鉛めつき鋼板
G A：合金化溶融亜鉛めつき鑭板 ,
[0143] 表 3に示すように、塗装基材として合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を用いたサン プルは、放熱性が優れていた。このような優れた放熱性は、裏面 (すなわち、めっき 面）の熱放射率が溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)に比べて高いことに起因する。
[0144] 内層塗膜の塗料として、熱放射率の高 、顔料を含有させて 、な 、塗料 5を用いた 場合 (No. 9、 10)と、熱放射率の高い顔料を含有させた塗料 1〜4を用いた場合 (N o. 2、 4、 6、 8)とを比較すると、塗料 1〜4を用いた方が放熱性が良好であった。
[0145] (実施例 2.塗膜厚さが放熱性に及ぼす影響）
実施例 1で用いた合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を塗装基材として使用し、この 基材表面に、実施例 1と同様の方法で一方の面 (塗装面）には塗膜を形成させ、他 方の面 (裏面）には何の処理も行わずに塗装鋼板を作製した。その塗装鋼板の放熱 性と表裏面の熱放射性を評価した。放熱性および熱放射性の評価方法は実施例 1 の場合と同じである。
[0146] 結果を表 4に示す。表 4において、「内層塗膜」の欄の塗料 3、塗料 5は表 2に示した 塗料 3、塗料 5に対応する。
[0147] [表 4] 表 4
Figure imgf000027_0001
[0148] 表 4に示すように、チタ-ァゃカーボンブラックを含まない塗膜 (No. 16、 17)の場 合、塗膜の合計厚さが約 10 m以上 (No. 17)、チタ-ァゃカーボンブラックを含む 塗膜 (No. 11〜15)の場合、塗膜の合計厚さが 5 /z m以上であれば、熱放射率が 8 0%以上確保され、良好な放熱性が得られた。 (No. 11、 13〜15)
[0149] (実施例 3 :裏面の防鲭処理と導電性、放熱性および耐食性の関係）
塗装基材として実施例 1で用いた溶融亜鉛めつき鋼板 (GI)および合金化溶融亜鉛 めっき鋼板 (GA)を使用し、塗装面に、実施例 1の場合と同じ方法で塗装下地処理 層、内層塗膜 (表 2の塗料 3を使用、厚さ 5 m)および外層塗膜を形成した。
[0150] 裏面につ!、ては、後述する表 5の「裏面」の欄に示すように作り分けた。すなわち、 大別して
•めっき面（めっきまま） (No. 18、 19)
•無機被覆または無機有機複合被覆 (No. 22〜47)
•塗膜 (実施例 1の場合と同じ方法で塗装下地処理を施し、表 2の塗料 3を使用して 厚
さ 5 mの内層塗膜を形成した。表 5では、塗料 3と記載） (No. 20、 21) の 3種である。
[0151] このように作製した塗装鋼板にっ 、て、その放熱性、裏面の熱放射性、導電性およ び耐食性を評価した。放熱性および裏面の熱放射性の評価方法は実施例 1の場合 と同じである。
[0152] 〔導電性の評価方法〕 図 3に示す装置を用いて表面抵抗値を測定した。金属メッシュを絶縁材に卷きつけ たガスケット 13 (フォーム化成 (株）製" EGU -0505")を介して、その上下にサンプ ル 14 (100mm角）をガスケット 13に対して裏面が接触するように設置し、各サンプル 14の端面にリード線をノヽンダ付け 15により接続して、上部に設置したサンプルの自 重に加えて面圧 2. 9N (300gf)を印加した状態で、 100mAの電流を通電した時の 電圧を測定して表面抵抗値を算出した。
[0153] 〔耐食性の評価方法〕
作製したそれぞれの塗装鋼板から、 70mm X 150mmのサンプルを裁断により採 取し、端面をポリエステルテープでシールした後、 JIS Z 2371に規定される塩水噴 霧試験に供した。試験終了後、発鲭状況を目視で確認して、下記の基準に基づき、 ◎印または〇印であれば良好と評価した。
(耐蝕性の評価基準）
◎：塩水噴霧試験 72時間まで発鲭面積率 0%
〇：塩水噴霧試験 72時間まで発鲭面積率 10%以下
△：塩水噴霧試験 72時間まで発鲭面積率 50%以下
X：塩水噴霧試験 72時間まで発鲭面積率 50%超
調査結果を表 5に示す。表 5において、「裏面」の「処理の種類」の欄の Cr、 Si、Ti、 Zr、 ALPおよび VPは、それぞれ以下の方法により被覆層を形成させたものである。
[0154] 「Cr」：塗布型クロメート処理で、 目標とする Cr付着量となるように塗布量および濃度 を変更し、ロールコート法により皮膜を形成させた。鋼板最高到達温度 (以下におい て「PMT」 t\、う。） 80°Cで 20秒間乾燥させた。
[0155] 「Si」：シランカップリング剤として γグリシドキシプロピルトリメトキシシラン 10%と水 溶性ポリビニルフエノールが 3%溶解した溶液を、 目標とする乾燥付着量となるように 塗布量および濃度を変更し、ロールコーターで薬液を塗布した後、 PMT100°Cで 4 0秒間乾燥させた。
[0156] 「Ti」：Tiテトライソプロボキシドを 20%含有し水溶性ポリビュルフエノールが 5%溶 解したアルコール '水混合溶液を、 目標とする乾燥付着量となるように塗布量および 濃度を変更し、ロールコーターで薬液を塗布した後、 PMT100°Cで 40秒間乾燥さ せた。
[0157] 「Zr」：市販の炭酸ジルコニウムアンモ-ゥムと分子量 5000のポリアクリル酸をそれ ぞれ 20% (ZrOとして）と 8%含有する水溶液を、目標とする乾燥付着量となるように
2
塗布量および濃度を変更し、ロールコーターで薬液を塗布した後、 PMT120°Cで 3 0秒間乾燥させた。
[0158] 「ALP」：市販の第 1リン酸アルミニウム水溶液（30%) 100質量部にホスホン酸キレ ート（30%) 30質量部を添加した水溶液を、目標とする乾燥付着量となるように塗布 量および濃度を変更し、ロールコーターで薬液を塗布した後、 PMT120°Cで 30秒 間乾燥させた。
[0159] 「VP」：市販のバナジン酸アンモ-ゥム水溶液に VZPモル比で 1Z1となるようにォ ルトリン酸を添加した水溶液を調製し (バナジン酸アンモ-ゥム 1%、リン酸として 0. 8 38%)、目標とする乾燥付着量となるように塗布量および濃度を変更して、ロールコ 一ターで薬液を塗布した後、 PMT120°Cで 30秒間乾燥させた。
[0160] 「S1」：前記「Si」に記載の溶液中に、さらにカーボンブラック (粒径 0. 08 m)を乾 燥固形分で 2%となるように混合し、当該液を用いて、「Si」と同様に塗布、乾燥させ た。
[0161] 「S2」：前記「Si」に記載の溶液中に、さらにカーボンブラック (粒径 0. 08 m)を乾 燥固形分で 5%となるように混合し、当該液を用いて、「Si」と同様に塗布、乾燥させ た。
[0162] 「S3」：前記「Si」に記載の溶液中に、さらにチタ-ァ (粒径 0. 1 μ m)を乾燥固形分 で 2%となるように混合し、当該液を用いて、「Si」と同様に塗布、乾燥させた。
[0163] 「S4」：前記「Si」に記載の溶液中に、さらにチタ-ァ (粒径 0. 1 μ m)を乾燥固形分 で 5%となるように混合し、当該液を用いて、「Si」と同様に塗布、乾燥させた。
[0164] 「S5」：前記「Si」に記載の溶液中に、さらにカーボンブラック (粒径 0. 08 m)を乾 燥固形分で 3%、およびチタ-ァ (粒径 0. 1 m)を乾燥固形分で 2%となるように混 合し、当該液を用いて、「Si」と同様に塗布、乾燥させた。
[0165] [表 5] 表 5
Figure imgf000030_0001
表 5に示すように、裏面に防鲭処理を施した場合も、塗装基材として合金化溶融亜 鉛めつき鋼板 (GA)を用いた塗装鋼板は、放熱性が優れていた。さらに、溶融亜鉛 めっき鋼板 (GI)を用いた場合と比較して、耐食性はほぼ同等であるが、導電性にも 優れていた。なお、裏面に塗膜が形成されている場合は、用いる基材には関係なく Vヽずれも導電性を欠き (No. 20, 21)、合金化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を使用す る効果は認められな力つた (No. 21)。また、カーボンブラック、チタ-ァを裏面の防 鲭処理層に含有したものは、含有しないものと比べ、裏面の熱放射率が向上し、放 熱性が僅かではあるが向上した (No. 48〜52)。また、カーボンブラック、チタ-ァ両 者を加えたもの（No. 52)はこれらの内のひとつを単独でカ卩えたものに対し、同量で も効果が高ぐ相乗効果も認められた。
[0167] (実施例 4 :エナメルヘアの発生に及ぼすめっき皮膜中の Fe、 A1濃度等の影響） 表 6に示す化学組成を有する冷延鋼板 (厚さ： 0. 5〜0. 8mm)を母材とする合金 化溶融亜鉛めつき鋼板 (GA)を塗装基材として使用し、塗装面に、実施例 1の場合と 同様に、塗装下地処理を行い、内層塗膜および外層塗膜を形成させて塗装鋼板を 作製した。なお、内層塗膜については、前記表 2の塗料 3を使用して、膜厚は 5 111と し、外層塗膜については、実施例 1の場合と同じものを使用し、膜厚は 16 mとした
[0168] 表 6には、合金化溶融亜鉛めつきのめっき付着量、めっき被膜中の Fe濃度および
A1濃度を併せて示す。
[0169] [表 6]
表 6
Figure imgf000032_0001
[0170] これらの塗装鋼板について、エナメルヘアの発生状況を調査した。
[0171] 〔エナメルヘアの評価方法〕
幅 100mmの塗装鋼板を 5%クリアランスで塗装面力も刃を入れるシャーリングを行 なった。シャーリングを行った端面での塗膜の剥離状況を観察し、下記の基準に基 づき、〇印または△印であれば良好と評価した。
(エナメルヘアの評価基準）
〇：剥離なし
△：剥離部分が端面の長さの 20%未満
X：剥離部分が端面の長さの 20%以上
調査結果を表 7に示す。表 7において、めっき付着量、めっき被膜中の Fe濃度およ び A1濃度の ヽずれにっ 、ても、母材鋼板の両面における平均値を採用した。
[0172] [表 7] 表 7
Figure imgf000033_0001
(備考） * 「めっき付着量 (g/nf) xめっき被膜中の Fe濃度 (《½)」
[0173] 表 7において、試験 No. 2—1および 2— 2は、「めっき付着量（gZm2) Xめっき被 膜中の Fe濃度 (％；)」（以下、「めっき付着量 X Fe (%)」と記す)の値が大きぐめっき 被膜中の A1濃度 (％) (以下、「A1 (%)」と記す)が比較的低い例であるが、この場合 はエナメルヘアが発生した。
[0174] これに対し、試験 No. 2— 3および 2— 4は、「めっき付着量 X Fe (%)」の値が小さく 、 Al (%)が比較的高い例で、エナメルヘアが発生した力 問題ないと思われるレべ ルであった。また、試験 No. 2— 5〜2— 7は、微量の Siを含有する母材鋼を使用した 例である力 エナメルヘアはほとんど発生しなかった。 産業上の利用可能性
本発明の塗装鋼板は、放熱性および電磁波シールド性に優れ、家電製品等、電子 機器類の内部で生じた熱が放散 (放射)され易いので、家電製品、パソコン、その他 の電子機器類の筐体や、放熱板等の素材として好適である。昨今における電子機器 類の精密化および一般への普及に伴!、要求される高!、電磁波シールド性への対応 が容易で、その利用分野は極めて広い。

Claims

請求の範囲
[1] 片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融 亜鉛めつき鋼板であり、他方の面の熱放射率力 0%以上であることを特徴とする塗 装鋼板。
[2] 前記 2層以上の塗膜の合計の厚みが 10 m以上である請求の範囲第 1項に記載 の塗装鋼板。
[3] 片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融 亜鉛めつき鋼板であり、かつ、前記 2層以上の塗膜のうちの最外層以外の 1層以上の 塗膜中に、少なくとも波長が 6 mでの熱放射率が 60%以上の顔料と波長が 12 m での熱放射率が 60%以上の顔料のいずれか一方または両方が含有されることを特 徴とする塗装鋼板。
[4] 片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融 亜鉛めつき鋼板であり、かつ、前記 2層以上の塗膜のうちの最外層以外の 1層以上の 塗膜中に、少なくともチタユアとカーボンブラックのいずれか一方または両方の顔料 が含有されることを特徴とする塗装鋼板。
[5] 前記 2層以上の塗膜の合計厚さが 5 μ m以上である、請求の範囲第 3項または第 4 項に記載の塗装鋼板。
[6] 前記塗膜が形成された面の、最外層以外の塗膜の厚さが 10 m以下であって、塗 膜全体の厚さが 50 m以下であることを特徴とする請求の範囲第 1〜5項のいずれ かに記載の塗装鋼板。
[7] 片面に 2層以上の塗膜が形成された塗装鋼板であって、塗装基材が合金化溶融 亜鉛めつき鋼板であり、他方の面に無機被覆または無機有機複合被覆が施されてい ることを特徴とする塗装鋼板。
[8] 前記無機被覆または無機有機複合被覆により形成される層が、 Si、 P、 V、 Al、 Mg
、 Mo、 Zrおよび T 選ばれる 1種以上の元素を含むことを特徴とする請求の範囲 第 7項に記載の塗装鋼板。
[9] 前記無機被覆層または無機有機複合被覆層に少なくとも波長が での熱放射 率が 60%以上の顔料と波長が 12 μ mでの熱放射率が 60%以上の顔料のいずれか 一方または両方が含有されることを特徴とする、請求の範囲第 7項または第 8項に記 載の表面処理鋼板。
[10] 前記無機被覆層または無機有機複合被覆層の付着量が 10mg/m2以上 1500m gZm2以下であることを特徴とする請求の範囲第 7〜9項のいずれかに記載の塗装 鋼板。
[11] 前記塗膜が形成された面と反対側の面の表面抵抗値が 5 Ω以下であることを特徴 とする請求の範囲第 7〜 10項のいずれかに記載の塗装鋼板。
[12] 前記塗膜が形成された面の熱放射率が 80%以上である請求の範囲第 1〜11項の
V、ずれかに記載の塗装鋼板。
[13] 前記合金化溶融亜鉛めつき鋼板が、下記 (a)ないし (c)のいずれか 1つ以上に該 当するものであることを特徴とする請求の範囲第 1〜 12項の 、ずれかに記載の塗装 鋼板。
(a)めっき付着量 (gZm2)とめつき被膜中の Fe濃度 (質量％)の積が、 450以 下である。
(b)めっき被膜中の A1濃度が、 0. 25質量％以上である。
(c)母材鋼中の Si含有量力 0. 02-0. 2質量％である。
[14] 請求の範囲第 1〜13項のいずれかに記載の塗装鋼板が使用されている電子機器 であって、前記塗膜が形成された面が機器の外側に向けて使用されていることを特 徴とする電子機器。
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