WO2016009466A1 - 着色塗装金属板および外装建材 - Google Patents

着色塗装金属板および外装建材 Download PDF

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尾和　克美
菜穂 河原
上田　耕一郎
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日新製鋼株式会社
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    • B05D7/58—No clear coat specified
    • B05D7/586—No clear coat specified each layer being cured, at least partially, separately

Definitions

  • the present invention relates to a colored painted metal plate and an exterior building material.
  • Colored metal sheet is excellent in versatility, design and durability, and is used for exterior building materials such as roofing materials and metal siding.
  • the outermost coating film (colored coating film) in the colored painted metal sheet for exterior building materials is inexpensive and may be composed of polyester because it can be used to form a coated metal sheet with excellent workability.
  • colored coated metal plates for exterior building materials are usually used outdoors, so the color of the colored coating gradually changes (discolors) due to irradiation with light such as ultraviolet rays. The design properties of the metal plate may deteriorate.
  • the production cost of the colored coated metal plate may be higher than that of the colored coated metal plate having a colored coating film made of polyester.
  • the present invention has a colored coated metal plate and an exterior having a colored coating film made of polyester, exhibiting sufficient color development and excellent workability, and preventing the colored coating film from fading over time due to light irradiation.
  • the issue is to provide building materials.
  • the present inventors investigated the cause of the change in color tone of the colored coating film accompanying light irradiation.
  • the inventors measured the color fading of the polyester colored coating film by a color resistance ( ⁇ E) by a weather resistance test in which the colored coating film was irradiated with ultraviolet rays.
  • the increase in L value in the system is dominant, and the color fading has a high initial gloss (glossiness of 60 or more, substantially 60 to 100) and dark color (low initial L value, 70 or less)
  • this phenomenon occurs more noticeably in the colored coating film.
  • the present inventors have confirmed that the surface roughness of the coating film does not change even after the weather resistance test in the clear coating film containing no color pigment.
  • the present inventors found that the main cause of the color fading is that the surface of the colored coating and its nearby polyester are decomposed by ultraviolet rays, and particles such as colored pigments and extender pigments are present on the surface of the colored coating. It was to expose and increase the surface roughness of the colored coating. As a result, the optical properties (reflection of light) of the colored coating were affected, and it was revealed that the colored coating appeared whitened. . Furthermore, the outdoor exposure test and the accelerated weather resistance test revealed that the color difference due to the above-mentioned fading color increased for about 5 years from the start of exposure (ultraviolet irradiation), but remained almost constant thereafter. .
  • the present inventors have found that the above-mentioned fading color is remarkably suppressed by controlling the particle size of the color pigment to be appropriately smaller and additionally controlling the content of the color pigment.
  • the present invention has been completed.
  • this invention relates to the following coloring coating metal plates and exterior building materials.
  • the outermost coating film of the above-described coating film is made of polyester and contains particles containing a color pigment, and the D 90 of the particles is 0.05 to 0.00.
  • a colored coated metal sheet having a particle size of 70 ⁇ m and a content of the particles in the outermost coating film of 10 to 60% by mass.
  • An exterior building material comprising the colored coated metal plate according to any one of [1] to [8].
  • the colored coating has a colored coating film made of polyester, exhibits sufficient color development and excellent processability, and prevents the colored coating film from fading over time due to light irradiation.
  • Metal plates and exterior building materials can be provided.
  • FIG. 1A is a diagram showing a relationship between a test time and a color difference ⁇ E in an accelerated weather resistance test of a sample-coated metal plate containing colored pigments having different particle diameters
  • FIG. 1B is a graph showing the above-described acceleration of the sample-coated metal plate. It is a figure which shows the relationship between the test time and surface roughness Rz in a weather resistance test.
  • the colored painted metal plate according to the present embodiment includes a metal plate and one or more coating films disposed thereon.
  • the 60-degree specular gloss of the colored coated metal plate is 60 to 100, and the L value in the Hunter Lab color system of the colored coated metal plate is 70 or less.
  • the colored painted metal plate according to the present embodiment is a high-gloss and dark colored painted metal plate as described above.
  • the glossiness can be measured with a commercially available gloss meter (for example, “VG-2000” manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.), and is adjusted, for example, by the content of the gloss adjusting agent in the outermost coating film described later. Is possible.
  • VG-2000 manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.
  • the L value can be calculated by a Hunter color difference formula from a measurement result obtained by a commercially available spectrocolorimeter (for example, “CM3700d” manufactured by Konica Minolta Optics Co., Ltd.). It is possible to adjust by the kind and content of the colored pigment in the inside.
  • a commercially available spectrocolorimeter for example, “CM3700d” manufactured by Konica Minolta Optics Co., Ltd.
  • the metal plate can be selected from known metal plates as long as the effects of the present embodiment can be obtained.
  • the metal plate include cold rolled steel sheet, galvanized steel sheet, Zn—Al alloy plated steel sheet, Zn—Al—Mg alloy plated steel sheet, aluminum plated steel sheet, stainless steel sheet (austenite, martensite, ferrite, ferrite -Including martensite two-phase systems), aluminum plates, aluminum alloy plates and copper plates.
  • the metal plate is preferably a plated steel plate from the viewpoint of corrosion resistance, weight reduction and cost effectiveness.
  • the plated steel sheet is preferably a molten 55% Al—Zn alloy plated steel sheet, a Zn—Al—Mg alloy plated steel sheet, or an aluminum plated steel sheet from the viewpoint of corrosion resistance and suitability as an exterior building material.
  • the coating film may be a single coating film or a laminate of a plurality of coating films.
  • the outermost coating film of the coating films is made of polyester.
  • the outermost coating film is the coating film when the coating film is a single coating film.
  • the polyester includes a modified polyester. Examples of the modified polyester include urethane-modified copolymer polyester resin (polyester urethane).
  • the film thickness of the outermost layer is, for example, 8 to 25 ⁇ m.
  • the outermost coating film contains particles containing a color pigment.
  • the colored pigment may be an inorganic pigment, an organic pigment, or both.
  • the inorganic pigment include titanium oxide, carbon black, iron black, iron oxide yellow, titanium yellow, bengara, bitumen, cobalt blue, cerulean blue, ultramarine, cobalt green, molybdenum red, and iron-based composite oxides.
  • the metal component examples include CoAl, CoCrAl, CoZnAl, CoMnAl, CoCrZnMgAl, CoNiZnTi, CoCrZnTi, NiSbTi, CrSbTi, FeCrZnNi, MnSbTi, FeCr, FeZn, FeZnCr, FeZnCrAl, FeTi, FeTiZn, FeMn, FeCuMn, FeMnCo, FeCoCr, FeCrNi, FeNi, FeCrNiMn, CoCr and SnZnTi are included.
  • organic pigment examples include quinacridone red, perylene red, resol red B, brilliant scarlet G, pigment scarlet 3B, brilliant carmine 6B, lake red C, lake red D, permanent red 4R, Bordeaux 10B, fast yellow G, fast Yellow 10G, para red, watching red, benzidine yellow, benzidine orange, bon maroon L, bon maroon M, brilliant fast scarlet, vermilion red, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, fast sky blue, and aniline black.
  • the particles may include only the color pigment, or may include particles other than the color pigment as long as the glossiness and L value of the colored painted metal plate are satisfied.
  • examples of the other particles include extender pigments, and examples of the extender pigments include barium sulfate, calcium carbonate, and titanium oxide.
  • the content of the extender pigment in the outermost layer coating film is, for example, 0.1 to 15% by volume.
  • the D 90 of the particles is 0.05 to 0.70 ⁇ m.
  • D 90 is the particle size of 90% in the cumulative distribution of particle size based on the number.
  • the D 90 of the particles is greater than 0.70 ⁇ m, the surface roughness of the coating film increases with the light deterioration of the coating film of the outermost layer, and the brightness in the color tone of the coating film of the outermost layer increases. The design of the colored coated metal plate may be impaired.
  • the D 90 of the particles is smaller than 0.05 ⁇ m, the color of the outermost coating film may be insufficient.
  • D 90 of the particles is preferably 0.05 ⁇ m or more from the viewpoint of sufficient color development of the outermost layer coating film, and from the viewpoint of suppressing the loss of design properties due to photodegradation of the outermost layer coating film. , 0.50 ⁇ m or less is preferable, and 0.4 ⁇ m or less is more preferable.
  • D 10 of the particles from the viewpoint of securing sufficient production of the colored coated metal plate is preferably 0.01 ⁇ m or more. If D 10 is less than 0.01 ⁇ m, the dispersion time of the particles in the coating material for the coating film will be prolonged, and the cost will increase, and the surface area of the particles will increase so that the attractive force between particles will increase. Therefore, the particles in the paint tend to aggregate, and the storage stability of the paint decreases, and the viscosity of the paint increases due to an increase in the oil absorption of the color pigment as the particles. , Pulverization and classification of the particles increase.
  • the D 90 and D 10 of the particles in the outermost layer coating film can be determined from the measurement result of the particle diameter (for example, the maximum diameter) of the particles in the outermost layer coating film or the cross section thereof.
  • an image analysis method and a Coulter method for example, using a precision particle size distribution measuring device “Multisizer 4” manufactured by Beckman Coulter, Inc.
  • the D 90, D 10 in the paint can be regarded as substantially the same as D 90, D 10 in the coating film.
  • D 90 and D 10 of the particles can be adjusted by, for example, classification of the particles or mixing of classified products.
  • the content of the particles in the outermost coating film is 10 to 60% by mass. When the content is less than 10% by mass, coloring of the outermost coating film may be insufficient, and when the content is more than 60% by mass, the workability of the colored coated metal plate is poor. May be sufficient.
  • the content can be measured by measuring the ash content of the outermost-layer coating film, observing the outermost-layer coating film or the particles present in the cross section thereof, and the like.
  • the particles, the D 90 of a 0.05 ⁇ 0.70 .mu.m, and in the range 60 ° specular gloss of the colored coated metal plate is 60 to 100, large particles (this than the D 90 Such particles may also be referred to as “coarse particles”. This depends on the size of the coarse particles, but if the D 90 is at most 0.70 ⁇ m, the content of coarse particles in the outermost coating film is sufficiently small, and the coarse particles This is because, if the particles are dispersed in the coating film, even if the coarse particles cause fine undulations on the surface of the coating film, the design properties of the coating film are not substantially affected.
  • the content of the coarse particles is preferably as small as possible from the viewpoint of suppressing the deterioration of the design properties due to the above-described photodegradation.
  • the content is preferably 5% by mass or less. More preferably, it is more preferably 1% by mass or less.
  • the particle size of the coarse particles is preferably as small as possible from the viewpoint of suppressing the deterioration of the design property due to the above-described photodegradation.
  • T the film thickness of the coating film of the outermost layer
  • it is less than T.
  • it is 0.7T or less, more preferably 0.5T or less, even more preferably 0.3T, still more preferably 0.1T or less.
  • the content and particle size of the coarse particles can be obtained by the same method as for the particles described above.
  • the example of the coarse particles includes a gloss adjusting agent.
  • the gloss adjusting agent may be pore particles or primary particles.
  • the pore particle is a particle having at least the surface of independent or continuous pores, for example, an aggregate in which primary particles are chemically bonded, an aggregate in which primary particles are physically bonded, or porous Quality particles.
  • Examples of the pore particles include silica particles, calcium carbonate particles, barium sulfate particles, polyacrylonitrile particles, and calcium carbonate-calcium phosphate composite particles.
  • the primary particles are particles that do not have the pores at least on the surface thereof.
  • Examples thereof include primary resins made of resins such as acrylic resin, polyurethane resin, polyester resin, melamine resin, urea resin, and polyamide resin.
  • Particles (resin particles) and primary particles (inorganic particles) made of an inorganic compound such as glass, silicon carbide, boron nitride, zirconia, and alumina / silica are included.
  • the particle size of the gloss modifier is usually about 2 to 7 ⁇ m, and the content of the gloss modifier in the outermost coating film is, for example, 2% by mass or less.
  • the outermost coating film may contain additional components other than the resin and the particles as long as the effects of the present embodiment can be obtained.
  • additional components include an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a hydrophilizing agent, and a lubricant.
  • the outermost coating film does not contain a UV absorber or a light stabilizer, the effect of preventing discoloration due to light deterioration can be sufficiently obtained.
  • the light stabilizer is preferable from the viewpoint of improving the weather resistance of the outermost coating film, and its content in the coating film is, for example, 2% by mass or less.
  • the hydrophilizing agent is preferable from the viewpoint of suppressing rain streak stains in the outermost coating film, and its content in the coating film is, for example, 10% by mass or less.
  • Examples of the hydrophilizing agent include a partial hydrolysis condensate of tetraalkoxysilane.
  • the lubricant is preferable from the viewpoint of improving the workability of the colored coated metal plate, for example, preventing the occurrence of galling in the outermost coating film.
  • the lubricant include organic waxes such as fluorine wax, polyethylene wax, styrene wax, and polypropylene wax, and inorganic lubricants such as molybdenum disulfide and talc.
  • the content of the lubricant in the outermost coating film is, for example, 0 to 5% by mass.
  • the coating film may further include a coating film other than the outermost coating film as long as the effect of the present embodiment is obtained.
  • examples of the other coating film include an undercoat coating film.
  • the undercoat coating film is generally disposed between the metal plate and another coating film (for example, the outermost coating film) in order to enhance the adhesion between the metal plate and the other coating film.
  • another coating film for example, the outermost coating film
  • various functions such as corrosion resistance can be added to the undercoat coating film.
  • the thickness of the undercoat coating film is, for example, 1 to 10 ⁇ m.
  • the above-mentioned undercoat film is made of resin.
  • the resin include epoxy resin, polyester, epoxy-modified polyester resin, acrylic resin, and phenoxy resin.
  • the undercoat coating film may further contain additives such as a rust preventive pigment, a color pigment, and a metallic pigment.
  • a rust preventive pigment examples include non-chromium rust preventive pigments such as modified silica, vanadate, magnesium hydrogen phosphate, magnesium phosphate, zinc phosphate, and aluminum polyphosphate, and strontium chromate and chromium chromate. Chromium-based anticorrosive pigments such as zinc oxide, calcium chromate and barium chromate are included.
  • coloring pigment examples include titanium oxide, carbon black, chromium oxide, iron oxide, bengara, titanium yellow, cobalt blue, cobalt green, aniline black and phthalocyanine blue.
  • metallic pigment examples include aluminum flake, bronze flake, copper flake, stainless steel flake, nickel flake and titanium flake.
  • extender pigment examples include barium sulfate, titanium oxide, silica, and calcium carbonate.
  • the content of the additive in the undercoat coating film can be appropriately determined within a range in which the effect of the present embodiment can be obtained.
  • the content of the anticorrosive pigment in the undercoat film is as follows. It is preferably 10 to 70% by volume.
  • the coated metal plate may further have a configuration other than the metal plate and the coating film as long as the effect of the present embodiment can be obtained.
  • the example of the said other structure contains a chemical conversion treatment film layer.
  • the chemical conversion coating layer is generally disposed on the surface of the metal plate between the metal plate and the coating film in order to increase the corrosion resistance of the colored coated metal plate.
  • the chemical conversion treatment film layer may be a chromate-containing layer or a chromate-free layer.
  • chromate-free means that hexavalent chromium is not substantially contained.
  • Chrode-free means, for example, that a measurement object (for example, a metal plate having a chromate-free layer) is immersed in 100 mL of boiling pure water for 10 minutes and then eluted in the pure water. Can be confirmed that the hexavalent chromium is below the detection limit when it is quantified by the analytical method of the concentration according to 2.4.1 “diphenylcarbazide colorimetric method” of JIS H8625 appendix. it can.
  • the chromate-containing layer examples include a chromate-based film and a phosphoric acid-chromic acid-based film. From the above viewpoint, the adhesion amount of the chromate-containing layer on the metal plate is preferably 20 to 80 mg / m 2 in terms of chromium element, for example.
  • chromate-free layer examples include Ti-Mo composite coating, fluoroacid coating, phosphate coating, resin coating, resin and silane coupling agent coating, silica coating, silica and silane coupling agent coating Coatings, zirconium based coatings, and zirconium and silane coupling agent based coatings.
  • the adhesion amount of the Ti—Mo composite film on the metal plate is preferably 10 to 500 mg / m 2 in terms of total Ti and Mo, and the adhesion amount of the fluoroacid-based film is It is preferably 3 to 100 mg / m 2 in terms of fluorine or total metal elements, and the amount of the phosphate coating deposited is preferably 0.1 to 5 g / m 2 in terms of phosphorus elements.
  • the amount of the resin-based film attached to the metal plate is preferably 1 to 500 mg / m 2 in terms of resin, and the amount of the resin and the silane coupling agent-based film attached is Si It is preferably 0.1 to 50 mg / m 2 in terms of conversion, and the adhesion amount of the silica-based film is preferably 0.1 to 200 mg / m 2 in terms of Si.
  • the adhesion amount of the silica and silane coupling agent-based film on the metal plate is preferably 0.1 to 200 mg / m 2 in terms of Si
  • the adhesion amount of the zirconium-based film is it is preferable that in terms of Zr is 0.1 ⁇ 100mg / m 2
  • the adhesion amount of the zirconium and a silane coupling agent-based coating is preferably in terms of Zr is 0.1 ⁇ 100mg / m 2.
  • the colored coated metal plate does not contain super-particles larger than the coarse particles, which forms fine undulations on the surface of the outermost coating film as the gloss level is reduced to less than 60, or It does not include the metal plate or the undercoat film having a surface roughness that forms the undulations.
  • the ultra particles include a matting agent (aggregate particles) used for matting a coated metal plate, and the particle size thereof is, for example, 2.0 T or more.
  • the surface roughness of the coated metal plate that does not form the undulations is, for example, 10 ⁇ m or less in Rz.
  • the colored painted metal plate can be produced using a known method.
  • the colored coated metal plate is prepared by applying a chemical conversion treatment liquid to the metal plate to produce the chemical conversion treatment film layer, applying an undercoat paint to the chemical conversion treatment film layer to produce the undercoat coating film, It can be produced by applying a top coat to the undercoat to produce a top coat.
  • the said top coat film is a coating film of the above-mentioned outermost layer.
  • the chemical conversion coating layer may be formed by, for example, applying the aqueous chemical conversion treatment liquid to the surface of the metal plate by a known method such as a roll coating method, a spin coating method, or a spray method, and washing the metal plate with water after application. Without drying. From the viewpoint of productivity, the drying temperature and drying time are preferably 60 to 150 ° C. and 2 to 10 seconds at the ultimate temperature of the metal plate, for example.
  • the undercoat coating film may be formed by a known method such as roll coating, curtain flow coating, spray coating, dip coating, etc. with a coating amount that provides a dry film thickness of 1 to 10 ⁇ m (preferably 3 to 7 ⁇ m). Is applied to the metal plate or the chemical conversion coating layer and baked.
  • the baking temperature is, for example, 180 to 240 ° C. as the ultimate temperature of the metal plate.
  • the undercoat paint is a paint for the undercoat film.
  • the undercoat paint may further contain a solvent, a cross-linking agent, and the like in addition to the above-described undercoat paint material.
  • the solvent include hydrocarbons such as toluene and xylene; esters such as ethyl acetate and butyl acetate; ethers such as cellosolve; and ketones such as methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, isophorone and cyclohexanone.
  • the above crosslinking agent is a component for crosslinking the above-mentioned resin in the undercoat paint.
  • the crosslinking agent include melamine compounds, isocyanate compounds, and combinations of melamine compounds and isocyanate compounds.
  • the melamine compound include an imino group type, a methylol imino group type, a methylol group type or a fully alkyl group type melamine compound.
  • the isocyanate compound may be any of aromatic, aliphatic, and alicyclic, and examples thereof include m-xylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and block compounds thereof.
  • the undercoat paint is prepared, for example, by uniformly mixing and dispersing the undercoat paint materials.
  • the top coat film is produced, for example, by applying the top coat paint to the metal plate, chemical conversion coating layer or undercoat layer by the above-mentioned known method, and drying or baking.
  • the drying or baking temperature is, for example, 180 to 240 ° C. as the ultimate temperature of the metal plate.
  • the top coat is a paint for the top coat.
  • the top coating material may further contain components other than the above-described materials for the top coating film as long as the effects of the present embodiment can be obtained. Examples of the other components include the curing agent and the curing catalyst.
  • curing agent is a component for bridge
  • the content of the curing agent in the top coat film is, for example, 10 to 30% by volume.
  • the curing catalyst is added to the top coating material within a range that does not affect the storage stability of the top coating material, for example.
  • the use of the colored painted metal plate is suitable for materials for exterior building materials.
  • the exterior building material can be produced by processing the colored painted metal plate by a known method.
  • the exterior building material is produced by forming the colored coated metal plate by a known process such as bending, drawing, overhanging, embossing, or roll molding.
  • the “exterior building material” means a member used for a portion exposed to the outside air, such as a roof, a wall, an accessory, a signboard, and an outdoor installation device, which can be irradiated with sunlight or its reflected light. To do.
  • the exterior building material may further include another configuration within a range where the above-described effect can be obtained.
  • the exterior building material may further have a configuration that is provided for appropriate installation in actual use of the exterior building material. Examples of such a configuration include a member for fixing the exterior building material to the building, a member for connecting the exterior building materials to each other, a mark indicating the direction when the exterior building material is attached, and heat insulation. Foam sheet and foam layer. These configurations may be included in the colored painted metal plate for exterior building materials.
  • the outermost coating film (top coating film) of the colored coated metal plate contains a sufficient amount of small-diameter particles containing a color pigment, and the particles are the thickness of the outermost coating film. Uniformly distributed in both direction and plane direction. Since the particle diameter of the particles is sufficiently small, the surface of the outermost coating film is smooth and exhibits sufficiently high gloss. Further, since the content of the particles is sufficient, the outermost coating film sufficiently develops color and exhibits a desired color tone.
  • the polyester constituting the outermost layer coating film is gradually decomposed by the ultraviolet rays in the sunlight, and the outermost layer coating film is gradually separated from the surface side. It fades out (light degradation). In the process of photodegradation, the particles dispersed in the outermost coating film are gradually exposed on the surface of the outermost coating film.
  • the smoothness of the surface of the outermost coating film does not substantially change, and the appearance of the coating film ( The color tone does not change substantially.
  • the exposure amount of the particles due to the light deterioration becomes substantially constant when the light deterioration progresses to some extent because the particles are uniformly dispersed in the outermost coating film. Therefore, the smoothness of the surface of the outermost coating film to such an extent that the color tone does not substantially change is maintained thereafter. Therefore, the discoloration color of the outermost-layer coating film does not substantially occur due to the above-described photodegradation, and the desired design of the colored coated metal sheet is maintained for a long time.
  • the colored coated metal plate has a metal plate and one or more coating films disposed thereon, has a 60-degree specular gloss of 60 to 100, and Hunter Lab.
  • the L value in the color system is 70 or less
  • the outermost coating film of the coating film is made of polyester and contains particles containing a color pigment
  • the D 90 of the particles is: 0.05 to 0.70 ⁇ m
  • the content of the particles in the outermost coating film is 10 to 60% by mass. Therefore, the colored coated metal plate has a colored coating film made of a polyester resin, exhibits sufficient color development and excellent workability, and prevents the colored coating film from fading over time due to light irradiation. Can do.
  • the D 90 of the particles being 0.05 to 0.50 ⁇ m is more effective from the viewpoint of sufficient coloring of the outermost coating film, and the D 90 of the particles is 0.05 to 0. .40 ⁇ m is more effective from the above viewpoint.
  • It D 10 of the particles is 0.01 ⁇ m or more is more effective from the viewpoint of securing sufficient production of the colored coated metal plate.
  • the colored pigment is an inorganic pigment is more effective from the viewpoint of long-term stabilization of the desired color development in the outermost coating film.
  • the particles include one or more selected from the group consisting of iron oxide particles, titanium oxide particles, composite oxide particles, barium sulfate particles, and calcium carbonate particles, chemical stability such as water resistance, and cost. From the point of view, it is even more effective.
  • the colored coated metal plate further has a chemical conversion coating layer disposed on the surface of the metal plate.
  • the colored coated metal plate can be suitably used in the application of exterior building materials, and the exterior building material composed of the colored painted metal plates prevents the color coating from fading over time due to light irradiation. can do.
  • top coating material 1 The following components were mixed in the following amounts to obtain a top coating material 1.
  • D 10 of the iron oxide (IO) particles 1 is 0.01 ⁇ m, and D 90 is 0.04 ⁇ m.
  • the following polyester clear paint (PE) is “CA clear paint” manufactured by Nippon Fine Coatings Co., Ltd. Was determined by topcoating 1 during laser diffraction particle size distribution measuring apparatus of the number-based particle distribution of particles (manufactured by Shimadzu Corporation "SALD-7100"), D 10 is 0.01 [mu] m, D 90 is 0.04 ⁇ m.
  • grains (iron oxide particle 1) is a ratio with respect to the total amount of solid content in top coat, and is the same also in a following example. Iron oxide particles 1 30% by mass Polyester clear paint
  • Top coating materials 2 to 9 were obtained in the same manner as the top coating material 1, except that the iron oxide particles 1 were changed to iron oxide particles 2 to 9, respectively.
  • D 10 of the iron oxide particles 2 is 0.03 ⁇ m, and D 90 is 0.07 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 3 is 0.07 ⁇ m, and D 90 is 0.18 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 4 is 0.12 ⁇ m, and D 90 is 0.27 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 5 is 0.17 ⁇ m, and D 90 is 0.35 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 6 is 0.24 ⁇ m, and D 90 is 0.48 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 7 is 0.39 ⁇ m, and D 90 is 0.65 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 8 is 0.48 ⁇ m, and D 90 is 0.79 ⁇ m.
  • D 10 of the iron oxide particles 9 is 0.008 ⁇ m, and D 90 is 0.07 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coating 2 is 0.03 .mu.m
  • D 90 is 0.07 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coat 3 is 0.07 .mu.m
  • D 90 is 0.18 .mu.m
  • D 10 of the particles of top coat 4 is 0.12 .mu.m
  • D 90 is 0.27 [mu] m
  • D 10 of the particles in the top coat 5 is 0.17 .mu.m
  • D 90 is 0.35 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coating 6 is 0.24 .mu.m
  • D 90 is 0.48 .mu.m.
  • D 10 of the particles in the top coating 7 is 0.39 .mu.m
  • D 90 is 0.65 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coating 8 is 0.48 .mu.m
  • D 90 is 0.79 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coating 9 is 0.008 .mu.m
  • D 90 is 0.07 .mu.m.
  • Top coating materials 10 to 13 were obtained in the same manner as the top coating material 3, except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 8, 15, 55 and 70% by mass, respectively.
  • the D 10 of the particles in the top coat paints 10 to 13 is 0.07 ⁇ m, and the D 90 is 0.18 ⁇ m.
  • top coat paints 14 to 17 were prepared in the same manner as the top coat paint 3 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 5% by weight and further containing 25% by weight of titanium oxide (TO) particles 1 to 4 respectively. I got each. D 10 of the titanium oxide particles 1 is 0.006, D 90 is 0.03 .mu.m. D 10 of the titanium oxide particles 2 is 0.08 .mu.m, D 90 is 0.15 [mu] m. D 10 of the titanium oxide particles 3 is 0.25 [mu] m, D 90 is 0.47 .mu.m. D 10 of the titanium oxide particles 4 is 0.32 [mu] m, D 90 is 2.75.
  • D 10 of the particles in the top coat 14 is 0.008 .mu.m
  • D 90 is 0.16 [mu] m
  • D 10 of the particles in the top coat 15 is 0.09 .mu.m
  • D 90 is 0.22 [mu] m
  • D 10 of the particles in the top coat 16 is 0.11 .mu.m
  • D 90 is 0.41 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coat 17 is 0.25 [mu] m
  • D 90 is 2.58Myuemu.
  • top coating materials 18 and 19 A top coating 18 was obtained in the same manner as the top coating 15 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 3% by mass and the content of the titanium oxide particles 2 was changed to 4% by mass. Further, a top coating 19 was obtained in the same manner as the top coating 15 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 30% by mass and the content of the titanium oxide particles 2 was changed to 40% by mass.
  • the D 10 of the particles in the top coating materials 18 and 19 is 0.08 ⁇ m, and the D 90 is 0.17 ⁇ m.
  • top coating 20 was obtained in the same manner as the top coating 14 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 30% by mass and the content of the titanium oxide particles 1 was changed to 0.2% by mass.
  • D 10 of the particles in the top coat 20 is 0.02 [mu] m, D 90 is 0.14 .mu.m.
  • top coat 21 was obtained in the same manner as the top coat 3 except that it further contained 2% by mass of silica (SI) particles.
  • the silica particles have a D 10 of 1.00 ⁇ m and a D 90 of 2.50 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coat 21 is 0.02 [mu] m, D 90 is 0.22 [mu] m.
  • top coating materials 22 to 24 The top coating 22 is changed in the same manner as the top coating 3 except that the content of the iron oxide particles 3 is changed to 5% by mass and further contains 25% by mass of iron-based composite oxide (ICO) particles 1 to 3, respectively. ⁇ 24 were obtained respectively.
  • ICO iron-based composite oxide
  • the metal component of the iron-based composite oxide particles 1 is Fe—Zn, D 10 is 0.16 ⁇ m, and D 90 is 0.37 ⁇ m.
  • the metal component of the iron-based composite oxide particles 2 is Fe—Cu—Mn, D 10 is 0.22 ⁇ m, and D 90 is 0.58 ⁇ m.
  • the metal component of the iron-based composite oxide particle 3 is Fe—Zn—Cr, D 10 is 0.45 ⁇ m, and D 90 is 1.20 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coat 22 is 0.13 [mu] m
  • D 90 is 0.35 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coat 23 is 0.14 .mu.m
  • D 90 is 0.52 .mu.m
  • D 10 of the particles in the top coat 24 is 0.14 .mu.m
  • D 90 is 1.15 .mu.m.
  • top coating materials 25 and 26 were changed in the same manner as the top coating material 3 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 20% by mass and further containing 10% by mass of barium sulfate (BS) particles 1 and 2 respectively. I got each. D 10 of the barium sulfate particles 1 is 0.11 ⁇ m, and D 90 is 0.24 ⁇ m. D 10 of the barium sulfate particles 2 is 0.33 ⁇ m, and D 90 is 0.90 ⁇ m. Further, D 10 of the particles in the top coat 25 is 0.09 .mu.m, D 90 is 0.22 [mu] m. D 10 of the particles in the top coat 26 is 0.13 [mu] m, D 90 is 0.75 .mu.m.
  • BS barium sulfate
  • top coating materials 27 and 28 were changed in the same manner as the top coating material 3 except that the content of the iron oxide particles 3 was changed to 20% by mass and further containing 10% by mass of calcium carbonate (CC) particles 1 and 2 respectively. I got each. D 10 of the calcium carbonate particles 1 is 0.21 ⁇ m, and D 90 is 0.38 ⁇ m. D 10 of the calcium carbonate particles 2 is 0.52 ⁇ m, and D 90 is 1.85 ⁇ m. Further, D 10 of the particles in the top coat 27 is 0.12 .mu.m, D 90 is 0.26 .mu.m. D 10 of the particles in the top coat 28 is 0.14 .mu.m, D 90 is 1.65 .mu.m.
  • CC calcium carbonate
  • top coat 29 was obtained in the same manner as the top coat 1 except that quinacridone (Qui) particles were used instead of the iron oxide particles 1.
  • the quinacridone particles are secondary particles, and their D 10 is 0.03 ⁇ m and D 90 is 0.15 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coat 29 is 0.03 .mu.m, D 90 is 0.15 [mu] m.
  • top coat 30 is obtained in the same manner as the top coat 15 except that 20% by mass of phthalocyanine blue (Pht) particles are used in place of the iron oxide particles 1 and the content of the titanium oxide particles 2 is changed to 10% by mass. It was.
  • the phthalocyanine blue particles are secondary particles, and D 10 is 0.03 ⁇ m and D 90 is 0.18 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coat 30 is 0.05 .mu.m, D 90 is 0.16 [mu] m.
  • top coat 31 was obtained in the same manner as the top coat 15 except that 20% by mass of perylene (Per) particles were used instead of the iron oxide particles 1 and the content of the titanium oxide particles 2 was changed to 10% by mass. .
  • the perylene particles are secondary particles, and their D 10 is 0.45 ⁇ m and D 90 is 1.20 ⁇ m.
  • D 10 of the particles in the top coat 31 is 0.16 [mu] m, D 90 is 0.80 .mu.m.
  • top coat 32 was obtained in the same manner as the top coat 3 except that a polyester urethane clear paint (PEU) was used instead of the polyester clear paint.
  • the polyester urethane clear paint is “HD6000” manufactured by BASF Japan.
  • D 10 of the particles in the top coat 32 is 0.07 .mu.m, D 90 is 0.18 .mu.m.
  • Tables 1 and 2 show the types of resins, types of particles, particle sizes, and contents in the top coats 1 to 32.
  • Non-chromate anti-rust treatment liquid Hexafluorotitanic acid 55g / L Hexafluorozirconic acid 10g / L Aminomethyl-substituted polyvinylphenol 72g / L Water rest
  • a chromate-free undercoating material having the following composition is applied to the surface of the chemical conversion treatment, the chemical conversion treatment steel plate is heated so that the temperature reached by the plated steel plate is 200 ° C., and an undercoat film having a dry film thickness of 5 ⁇ m is applied.
  • the said chemical conversion treatment steel plate (coating raw plate) which has this was obtained.
  • the following rust preventive pigment is LF Bowsey PM-300 (manufactured by Kikuchi Color Co., Ltd.).
  • the undercoat coating film was white. (Chromate-free undercoat) Anti-rust pigment 25% by mass Barium sulfate 15% by mass Silica 3% by mass Epoxy clear paint
  • the top coating 1 was applied to the surface of the coating original plate, and the coating original plate was heated so that the ultimate temperature of the plated steel sheet was 220 ° C., thereby producing an overcoating film having a dry film thickness T of 15 ⁇ m.
  • a coated metal plate 1 was obtained.
  • the 60-degree specular gloss G 60 of the coated metal plate 1 was 92 as measured by Nippon Denshoku Co., Ltd. gloss meter VG-2000.
  • the L value in the Hunter Lab color system of the coated metal plate 1 was 34 as measured with “CM3700d” manufactured by Konica Minolta Optics.
  • Coated metal plates 2 to 31 were obtained in the same manner as the coated metal plate 1 except that the top coated materials 2 to 31 were used instead of the top coated material 1, respectively.
  • the G 60 of the coated metal plate 2 was 89, and the L value was 30.
  • the G 60 of the coated metal plate 3 was 88, and the L value was 27.
  • the G 60 of the coated metal plate 4 was 88, and the L value was 26.
  • the G 60 of the coated metal plate 5 was 86, and the L value was 25.
  • the G 60 of the coated metal plate 6 was 86, and the L value was 23.
  • the G 60 of the coated metal plate 7 was 85, and the L value was 22.
  • the G 60 of the coated metal plate 8 was 85, and the L value was 20.
  • the G 60 of the coated metal plate 9 was 88, and the L value was 27.
  • the G 60 of the coated metal plate 10 was 104, and the L value was 38.
  • the G 60 of the coated metal plate 11 was 89, and the L value was 27.
  • the G 60 of the coated metal plate 12 was 86, and the L value was 27.
  • the G 60 of the coated metal plate 13 was 80, and the L value was 26.
  • the G 60 of the coated metal plate 14 was 88, and the L value was 58.
  • the G 60 of the coated metal plate 15 was 88, and the L value was 65.
  • the G 60 of the coated metal plate 16 was 84, and the L value was 62.
  • the G 60 of the coated metal plate 17 was 83, and the L value was 60.
  • the G 60 of the coated metal plate 18 was 102, and the L value was 37.
  • the G 60 of the coated metal plate 19 was 78, and the L value was 35.
  • the G 60 of the coated metal plate 20 was 88, and the L value was 30.
  • the G 60 of the coated metal plate 21 was 62, and the L value was 28.
  • the G 60 of the coated metal plate 22 was 84, and the L value was 25.
  • the G 60 of the coated metal plate 23 was 82, and the L value was 18.
  • the G 60 of the coated metal plate 24 was 78, and the L value was 22.
  • the G 60 of the coated metal plate 25 was 88, and the L value was 36.
  • the G 60 of the coated metal plate 26 was 83, and the L value was 35.
  • the G 60 of the coated metal plate 27 was 88, and the L value was 32.
  • the G 60 of the coated metal plate 28 was 76, and the L value was 30.
  • the G 60 of the coated metal plate 29 was 94, and the L value was 32.
  • the G 60 of the coated metal plate 30 was 90, and the L value was 18.
  • the G 60 of the coated metal plate 31 was 82, and the L value was 45.
  • a coated metal plate 32 was obtained in the same manner as the coated metal plate 3 except that a stainless steel (SUS304, 2B finish) plate was used instead of the molten 55% Al—Zn alloy plated steel plate.
  • the G 60 of the coated metal plate 32 was 96, and the L value was 27.
  • a coated metal plate 33 was obtained in the same manner as the coated metal plate 3 except that a molten Zn-6% Al-3% Mg alloy plated steel plate was used instead of the molten 55% Al—Zn alloy plated steel plate.
  • the G 60 of the coated metal plate 33 was 86, and the L value was 27.
  • a chromate anti-rust treatment liquid is used, and the chromate anti-rust treatment liquid is applied to the molten 55% Al—Zn alloy-plated steel sheet so as to have an adhesion amount of 20 mg / m 2 in terms of chromium.
  • a coated metal plate 34 was obtained in the same manner as the painted metal plate 3 except that the coating was performed.
  • the G 60 of the coated metal plate 34 was 88, and the L value was 27.
  • the chromate antirust treatment liquid is “Surf Coat NRC300NS” (“Surf Coat” is a registered trademark of the company) manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.
  • a coated metal plate 35 was obtained in the same manner as the coated metal plate 3 except that the following chromate-containing undercoat was used instead of the chromate-free undercoat.
  • the G 60 of the coated metal plate 35 was 89, and the L value was 27. (Chromate-containing undercoat) Strontium chromate 25% by mass Barium sulfate 15% by mass Silica 3% by mass Epoxy clear paint
  • a coated metal plate 36 was obtained in the same manner as the coated metal plate 3 except that the top coating material 32 was used instead of the top coating material 3.
  • the G 60 of the painted metal plate 36 was 92, and the L value was 27.
  • ⁇ E is 8 or less
  • Tables 3 and 4 show the G 60 and L values of the painted metal plates 1 to 36 and the evaluation results of the colorability, workability and weather resistance. In addition, about the coating metal plates 1, 10, and 18, since the colorability was inadequate and the color tone of an undercoat coating film was felt through, the weather resistance test was not done.
  • the coated metal plates 2 to 7, 9, 11, 12, 14 to 16, 20 to 23, 25, 27, 29, 30 and 32 to 36 are all colored. Further, the processability is good and the weather resistance is sufficient. This is because there is a sufficient amount of particles (D 90 is 0.05 to 0.70 ⁇ m) in a sufficient size (D 90 is 0.05 to 0.70 ⁇ m) in the top coating film which is the outermost coating film. On the other hand, since the particles are sufficiently small, even if the top coat is thin due to photodegradation, the smooth surface of the top coat This is probably because the state is not impaired.
  • the D 90 of the particles in the top coat film is 0.05 to 0.50 ⁇ m from the viewpoint of improving the weather resistance of the coated metal plate. It can be seen that 0.05 to 0.40 ⁇ m is even more effective.
  • the coated metal plates 9 and 14 are all excellent in colorability, workability and weather resistance, but the dispersibility of particles in the preparation of the top coating materials 9 and 14 is lower than that of other top coating materials.
  • the preparation of the top coating materials 9 and 14 required stronger stirring. This is considered because the particles in the top coat film are too small. Therefore, it D 10 of the particles in the top coating film is 0.01 ⁇ m or more, it can be seen much more effective in terms of increasing the production of the colored coated metal plate.
  • the coated metal plates 29 and 30 are all excellent in colorability, workability, and weather resistance. However, when the weather resistance evaluation test is performed longer, the color difference ⁇ E slightly increases, and the weather resistance evaluation results. May change from A to B. This is presumably because the organic pigment particles themselves are slightly discolored by light degradation. Therefore, it can be seen that the fact that the particles are inorganic pigment particles is more effective from the viewpoint of long-term stabilization of the desired color of the top coat film.
  • the coated metal plate 21 contains a very small amount of particles (gloss modifier) larger than D 90 of the particles contained in the top coat film in the top coat film.
  • the gloss modifier is dispersed in the top coat in a very small amount, so that in the weather resistance evaluation test, the color difference ⁇ E does not affect the surface condition of the top coat as much as a significant difference appears.
  • the particle size of the gloss adjusting agent is sufficiently small with respect to the film thickness of the top coat film.
  • the coated metal plate 20 is overcoated coating, but contain very small amounts of particles smaller than D 10 of the particles contained in the top coating film, coloring Excellent in all of properties, workability and weather resistance. This is because a certain size of particles in the top coating film is only to contain a sufficient amount, even if D 10 of the particles further contain particles smaller than 0.01 [mu] m, such small particles, This is probably because the colorability, processability and weather resistance are not substantially affected. Thus, particles in the top coating film, if the size and amount that the D 10 of greater than 0.01 [mu] m, it can be seen that may contain particles smaller than D 10.
  • the particles (color pigment) in the top coat film may be inorganic pigment particles or organic pigment particles. I understand that. Further, for example, as apparent from the comparison between the painted metal plate 15 and the painted metal plate 30, it can be seen that the colored pigment may be a colored pigment other than red (blue).
  • a coated metal plate having excellent colorability, workability, and weather resistance regardless of the type of metal plate, the type of chemical conversion treatment film, or the type of undercoat film.
  • the resin in the top coat is a polyester-based resin, that is, not only polyester but also polyester urethane, a coated metal plate excellent in colorability, workability and weather resistance can be obtained. You can see that
  • the painted metal plate 1 has insufficient colorability. This is presumably because D 90 of the particles (color pigment) in the top coat film was too small and sufficient color development of the top coat film by the particles could not be obtained.
  • the coated metal plate 8 had insufficient weather resistance. This is presumably because the particles in the top coat film were too large and fine undulations due to the particles were formed on the surface of the top coat film due to photodegradation of the top coat film, affecting the color difference ⁇ E.
  • the painted metal plate 10 was insufficiently colored. This is presumably because the content of the particles (color pigment) in the top coat film was too small and sufficient coloring of the top coat film by the particles could not be obtained.
  • the workability of the coated metal plate 13 was insufficient. This is presumably because the content of particles (color pigments) in the top coat film was too large and sufficient adhesion to the undercoat film of the top coat film was not obtained.
  • the coated metal plate 17 has insufficient weather resistance, the painted metal plate 18 has insufficient colorability, and the painted metal plate 19 has insufficient workability.
  • the coated metal plate 17 is thought to be because, as with the coated metal plate 8, the particles in the top coat film were too large and affected the ⁇ E of the top coat film.
  • the coated metal plate 18 is considered to be because, similarly to the coated metal plate 1, the particles in the top coat film were too small and sufficient color development of the top coat film by the particles could not be obtained.
  • the coated metal plate 19 is considered to be because, as with the coated metal plate 13, the content of particles in the top coat film was too large and sufficient adhesion to the undercoat film of the top coat film was not obtained.
  • the sample coated metal plate 1 has a bengara 1, and the D 90 of the bengara 1 is 0.09 ⁇ m.
  • the sample coated metal plate 2 has a bengara 2, and the D 90 of the bengara 2 is 0.12 ⁇ m.
  • the sample coated metal plate 3 has a bengara 3, and the D 90 of the bengara 3 is 0.17 ⁇ m.
  • the sample coated metal plate 4 has a bengara 4, and D 90 of the bengara 4 is 0.30 ⁇ m.
  • the sample coated metal plate 5 has a bengara 5, and D 90 of the bengara 5 is 0.40 ⁇ m.
  • the color difference ⁇ E and surface roughness (ten-point average roughness (Rz)) of the sample-coated metal plate were measured.
  • the relationship between the test time and the color difference ⁇ E is shown in FIG. 1A
  • the relationship between the test time and the surface roughness Rz is shown in FIG. 1B.
  • the sample-coated metal plate 1 is a black circle ( ⁇ )
  • the sample-coated metal plate 2 is a white circle ( ⁇ )
  • the sample-coated metal plate 3 is a black triangle ( ⁇ ).
  • the painted metal plate 4 is indicated by a white triangle ( ⁇ )
  • the sample-coated metal plate 5 is indicated by a black square ( ⁇ ).
  • the color difference ⁇ E increases as the Bengala D 90 increases. Further, in any of the sample coated metal plates 1 to 5, the color difference ⁇ E increases rapidly until 120 hours, then gradually increases, reaches a peak at 240 hours, and thereafter remains constant or slightly decreases. . 240 hours in the accelerated weathering test corresponds to an outdoor exposure time of about 5 years. Therefore, it can be seen that the color difference ⁇ E due to the color fading increases for about five years from the start of exposure, but does not increase after that and shows a constant behavior.
  • the reason for the exponential change is that, as the D 90 is larger, the ratio of the increase in the exposure amount of the bengara to the decrease in the thickness of the coating becomes larger at the beginning of the decrease in the thickness of the coating.
  • the distribution of bengara in the planar direction of the coating film is substantially constant, so that the exposure amount is also substantially constant.
  • the present invention is expected to further promote the use of a coated metal plate and an exterior building material having excellent design properties.

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Abstract

　本発明に係る着色塗装金属板は、金属板と、その上に配置された一以上の塗膜とを有し、その６０度鏡面光沢度が６０～１００であり、ハンターＬａｂ表色系におけるそのＬ値が７０以下である。上記塗膜のうちの最外層の塗膜は、ポリエステルで構成されており、かつ、着色顔料を含む粒子を含有する。当該粒子のＤ９０は、０．０５～０．７０μｍであり、上記最外層の塗膜における上記粒子の含有量は、１０～６０質量％である。

Description

着色塗装金属板および外装建材
　本発明は、着色塗装金属板および外装建材に関する。
　着色塗装金属板は、汎用性、意匠性、耐久性などにおいて優れており、例えば、屋根材や金属サイディングなどの外装建材に使用されている。外装建材用の着色塗装金属板における最外層の塗膜（着色塗膜）は、安価であり、また加工性に優れた塗装金属板を構成可能であることから、ポリエステルで構成されることがある。一方、外装建材用の着色塗装金属板は、通常、屋外で使用されるため、紫外線などの光の照射などにより着色塗膜の色調が徐々に変化（変退色）し、その結果、当該着色塗装金属板の意匠性が低下することがある。
　当該変退色を抑制するための対策には、例えば、紫外線による劣化が生じにくいフッ素樹脂で着色塗膜を構成することや、着色塗膜に紫外線吸収剤を配合することなどが知られている（例えば、特許文献１および２参照）。ただし、これらの対策を採用すると、ポリエステル製の着色塗膜を有する着色塗装金属板に比べて、着色塗装金属板の生産コストが高くなることがある。
特開２０１２－０８６５０５号公報 特開２００８－１４９５８４号公報
　本発明は、ポリエステル製の着色塗膜を有し、十分な発色と優れた加工性とを呈するとともに、光照射による当該着色塗膜の経時的な変退色が防止される着色塗装金属板および外装建材を提供することを課題とする。
　本発明者らは、光照射に伴う着色塗膜の色調の変化の原因を調査した。そして、本発明者らは、着色塗膜に紫外線を照射する耐候性試験によるポリエステル製の着色塗膜の変退色の度合いを色差（ΔＥ）で測定したところ、当該変退色については、Ｌａｂ表色系におけるＬ値の増加が支配的であること、および、当該変退色は、初期光沢が高く（光沢度６０以上、実質的には６０～１００）、濃色（初期Ｌ値が低い、７０以下）の着色塗膜でより顕著に発生すること、を明らかにした。さらに、本発明者らは、着色顔料を含まないクリア塗膜では、上記耐候性試験後でも当該塗膜の表面粗さが変化しないこと、を確認した。
　これらの結果から、本発明者らは、上記変退色の主原因は、着色塗膜の表面およびその近傍のポリエステルが紫外線で分解し、着色顔料や体質顔料などの粒子が着色塗膜の表面に露出して着色塗膜の表面粗さをより大きくすることにあり、その結果、着色塗膜の光学特性（光の反射）が影響され、着色塗膜が白化したように見えることを明らかにした。さらに、屋外暴露試験および促進耐候性試験によって、上記変退色による色差は、暴露（紫外線の照射）開始から約５年間は増加するが、その後はほぼ一定値に保たれることも明らかになった。
　そして、本発明者らは、鋭意検討した結果、着色顔料の粒径を適度により小さく制御し、加えて着色顔料の含有量を制御することにより、上記の変退色が著しく抑制されることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、以下の着色塗装金属板および外装建材に関する。
　［１］金属板と、その上に配置された一以上の塗膜とを有し、６０度鏡面光沢度が６０～１００であり、ハンターＬａｂ表色系におけるＬ値が７０以下である着色塗装金属板であって、上記塗膜のうちの最外層の塗膜は、ポリエステルで構成されており、かつ、着色顔料を含む粒子を含有し、上記粒子のＤ９０は、０．０５～０．７０μｍであり、上記最外層の塗膜における上記粒子の含有量は、１０～６０質量％である、着色塗装金属板。
　［２］上記粒子のＤ９０は、０．０５～０．５０μｍである、［１］に記載の着色塗装金属板。
　［３］上記粒子のＤ９０は、０．０５～０．４０μｍである、［１］に記載の着色塗装金属板。
　［４］上記粒子のＤ１０は、０．０１μｍ以上である、［１］～［３］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
　［５］上記着色顔料は、無機顔料である、［１］～［４］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
　［６］上記粒子は、酸化鉄粒子、酸化チタン粒子、複合酸化物粒子、硫酸バリウム粒子および炭酸カルシウム粒子からなる群から選ばれる一以上を含む、［１］～［５］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
　［７］上記金属板の表面に配置された化成処理皮膜層をさらに有する、［１］～［６］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
　［８］その用途が外装建材である、［１］～［７］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
　［９］［１］～［８］のいずれか一項に記載の着色塗装金属板で構成されている外装建材。
　本発明に係る着色塗装金属板では、最外層の塗膜を構成するポリエステルの光劣化によって当該塗膜が薄くなり、当該塗膜中の粒子が露出しても、当該塗膜の表面の平滑性が、当該塗膜の発色に影響を及ぼすほどには損なわれない。よって、本発明によれば、ポリエステル製の着色塗膜を有し、十分な発色と優れた加工性とを呈するとともに、光照射による当該着色塗膜の経時的な変退色が防止される着色塗装金属板および外装建材を提供することができる。
図１Ａは、粒径の異なる着色顔料を含む試料塗装金属板の、促進耐候性試験における試験時間と色差ΔＥとの関係を示す図であり、図１Ｂは、当該試料塗装金属板の、上記促進耐候性試験における試験時間と表面粗さＲｚとの関係を示す図である。
　以下、本発明の一実施の形態に係る塗装金属板を説明する。本実施の形態に係る着色塗装金属板は、金属板と、その上に配置された一以上の塗膜とを有する。そして、上記着色塗装金属板の６０度鏡面光沢度は、６０～１００であり、上記着色塗装金属板のハンターＬａｂ表色系におけるＬ値は、７０以下である。本実施の形態に係る着色塗装金属板とは、上記のような、高光沢かつ濃色の着色塗装金属板である。
　上記光沢度は、市販の光沢計（例えば、日本電色株式会社製「ＶＧ－２０００」）によって測定することができ、例えば、後述する最外層の塗膜中の光沢調整剤の含有量によって調整することが可能である。
　また、上記Ｌ値は、市販の分光測色計(例えばコニカミノルタオプティクス株式会社製「ＣＭ３７００ｄ」)による測定結果からハンター色差式により算出して求めることができ、例えば、後述する最外層の塗膜中の着色顔料の種類および含有量によって調整することが可能である。
　上記金属板は、本実施の形態における効果が得られる範囲において、公知の金属板から選ぶことができる。当該金属板の例には、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ－Ａｌ合金めっき鋼板、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板、ステンレス鋼板（オーステナイト系、マルテンサイト系、フェライト系、フェライト・マルテンサイト二相系を含む）、アルミニウム板、アルミニウム合金板および銅板が含まれる。上記金属板は、耐食性、軽量化および対費用効果の観点から、めっき鋼板であることが好ましい。当該めっき鋼板は、特に、耐食性や外装建材としての適性などの観点から、溶融５５％Ａｌ―Ｚｎ合金めっき鋼板、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板またはアルミニウムめっき鋼板であることが好ましい。
　上記塗膜は、単一の塗膜でもよいし、複数の塗膜の積層体であってもよい。上記塗膜のうちの最外層の塗膜は、ポリエステルで構成されている。最外層の塗膜は、上記塗膜が単一の塗膜の場合はその塗膜であり、上記塗膜が上記積層体である場合は、上記積層体のうちの、上記着色塗装金属板の表面を構成する塗膜である。本実施の形態において、ポリエステルは、変性ポリエステルを含む。変性ポリエステルの例には、ウレタン変性共重合ポリエステル樹脂（ポリエステルウレタン）が含まれる。当該最外層の塗膜の膜厚は、例えば、８～２５μｍである。
　上記最外層の塗膜は、着色顔料を含む粒子を含有する。上記着色顔料は、無機顔料でも有機顔料でもその両方でもよい。当該無機顔料の例には、酸化チタン、カーボンブラック、鉄黒、酸化鉄イエロー、チタンイエロー、ベンガラ、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、群青、コバルトグリーン、モリブデン赤、および、鉄系複合酸化物などの金属成分を含む複合酸化物焼成顔料（複合酸化物粒子）、が含まれる。当該金属成分の例には、ＣｏＡｌ、ＣｏＣｒＡｌ、ＣｏＺｎＡｌ、ＣｏＭｎＡｌ、ＣｏＣｒＺｎＭｇＡｌ、ＣｏＮｉＺｎＴｉ、ＣｏＣｒＺｎＴｉ、ＮｉＳｂＴｉ、ＣｒＳｂＴｉ、ＦｅＣｒＺｎＮｉ、ＭｎＳｂＴｉ、ＦｅＣｒ、ＦｅＺｎ、ＦｅＺｎＣｒ、ＦｅＺｎＣｒＡｌ、ＦｅＴｉ、ＦｅＴｉＺｎ、ＦｅＭｎ、ＦｅＣｕＭｎ、ＦｅＭｎＣｏ、ＦｅＣｏＣｒ、ＦｅＣｒＮｉ、ＦｅＮｉ、ＦｅＣｒＮｉＭｎ、ＣｏＣｒおよびＳｎＺｎＴｉが含まれる。
　上記有機顔料の例には、キナクリドンレッド、ペリレンレッド、リソールレッドＢ、ブリリアントスカーレットＧ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ブリリアントカーミン６Ｂ、レーキレッドＣ、レーキレッドＤ、パーマネントレッド４Ｒ、ボルドー１０Ｂ、ファストイエローＧ、ファストイエロー１０Ｇ、パラレッド、ウォッチングレッド、ベンジジンイエロー、ベンジジンオレンジ、ボンマルーンＬ、ボンマルーンＭ、ブリリアントファストスカーレット、バーミリオンレッド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ファストスカイブルー、および、アニリンブラック、が含まれる。
　上記粒子は、上記着色顔料のみであってもよいし、上記着色塗装金属板における上記の光沢度およびＬ値を満足する範囲において、上記着色顔料以外の他の粒子を含んでいてもよい。上記他の粒子の例には、体質顔料が含まれ、当該体質顔料の例には、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよび酸化チタンが含まれる。上記最外層の塗膜における上記体質顔料の含有量は、例えば、０．１～１５体積％である。
　中でも、上記粒子が、酸化鉄粒子、酸化チタン粒子、複合酸化物粒子、硫酸バリウム粒子および炭酸カルシウム粒子からなる群から選ばれる一以上を含むことは、耐水性などの化学的安定性、およびコストの観点から好ましい。
　上記粒子のＤ９０は、０．０５～０．７０μｍである。Ｄ９０とは、個数基準の粒子径の累積分布における９０％の粒子径である。上記粒子のＤ９０が０．７０μｍよりも大きいと、上記最外層の塗膜の光劣化に伴い当該塗膜の表面粗さが大きくなり、当該最外層の塗膜の色調における明度が上昇し、着色塗装金属板の意匠性が損なわれることがある。一方、上記粒子のＤ９０が０．０５μｍよりも小さいと、上記最外層の塗膜の発色が不十分になることがある。
　上記粒子のＤ９０は、上記最外層の塗膜の十分な発色の観点から０．０５μｍ以上であることが好ましく、上記最外層の塗膜の光劣化による上記意匠性の損失を抑制する観点から、０．５０μｍ以下であることが好ましく、０．４μｍ以下であることがより好ましい。
　さらに、上記粒子のＤ１０は、着色塗装金属板の十分な製造性を確保する観点から、０．０１μｍ以上であることが好ましい。Ｄ１０が０．０１μｍ未満であると、上記塗膜用の塗料での上記粒子の分散時間が長期化することによりコストが増加することや、上記粒子の表面積が大きくなることで粒子間引力が増加するため、上記塗料中の上記粒子が凝集しやすくなり、当該塗料の貯蔵安定性が低下することや、上記粒子としての着色顔料の吸油量が増えることにより上記塗料の粘度が増加することや、上記粒子の粉砕、分級のコストが増加すること、などがある。
　上記最外層の塗膜における上記粒子のＤ９０およびＤ１０は、上記最外層の塗膜またはその断面における上記粒子の粒子径（例えば最大径）の測定結果から求めることができる。また、上記着色塗装金属板を製造する場合では、例えば、画像解析法およびコールター法（例えば、ベックマン・コールター社製　精密粒度分布測定装置「Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ４」を用いる）による、上記最外層の塗膜用の塗料中における上記粒子の粒子径の測定結果から求めることも可能である。上記塗料中のＤ９０、Ｄ１０は、上記塗膜中のＤ９０、Ｄ１０と実質的に同一とみなすことができる。また、当該粒子のＤ９０、Ｄ１０は、例えば、当該粒子の分級または分級品の混合によって調整することが可能である。
　上記最外層の塗膜における上記粒子の含有量は、１０～６０質量％である。上記含有量が１０質量％未満であると、上記最外層の塗膜の発色が不十分となることがあり、上記含有量が６０質量％よりも多いと、着色塗装金属板の加工性が不十分となることがある。当該含有量は、上記最外層の塗膜の灰分の測定や、上記最外層の塗膜またはその断面に存在する上記粒子の観察などによって測定することが可能である。
　なお、上記粒子は、そのＤ９０が０．０５～０．７０μｍであり、かつ上記着色塗装金属板の６０度鏡面光沢度が６０～１００である範囲において、当該Ｄ９０よりも大きな粒子（このような粒子を特に「粗大粒子」とも言う）を含んでいてもよい。これは、当該粗大粒子の大きさにも依るが、上記Ｄ９０が大きくとも０．７０μｍとなる範囲であれば、上記最外層の塗膜中の粗大粒子の含有量は十分に少なく、当該粗大粒子が当該塗膜中に分散すれば、たとえ当該粗大粒子が上記塗膜の表面に微細な起伏を生じさせたとしても、上記塗膜の意匠性は実質的には影響されないためである。
　上記粗大粒子の含有量は、前述の光劣化による意匠性の低下を抑制する観点から、少ない程好ましく、例えば、上記最外層の塗膜において、５質量％以下であることが好ましく、２質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることがさらに好ましい。
　また、上記粗大粒子の粒径は、前述の光劣化による意匠性の低下を抑制する観点から、小さい程好ましく、例えば、当該最外層の塗膜の膜厚をＴとしたときに、Ｔ未満であることが好ましく、０．７Ｔ以下であることがより好ましく、０．５Ｔ以下であることがさらに好ましく、０．３Ｔであることがより一層好ましく、０．１Ｔ以下であることがさらに一層好ましい。
　上記粗大粒子の含有量および粒径は、前述した粒子と同様の方法で求めることが可能である。
　上記粗大粒子の例には、光沢調整剤が含まれる。当該光沢調整剤は、細孔粒子であってもよいし、一次粒子であってもよい。当該細孔粒子とは、独立または連続する細孔を少なくともその表面に有する粒子であり、例えば、一次粒子が化学的に接合した凝集体、一次粒子が物理的に接合した集合体、または、多孔質粒子、である。当該細孔粒子の例には、シリカ粒子、炭酸カルシウム粒子、硫酸バリウム粒子、ポリアクリロニトリル粒子、および、炭酸カルシウム－リン酸カルシウム複合体粒子、が含まれる。
　また、上記一次粒子は、上記細孔を少なくともその表面に有さない粒子であり、その例には、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂などの樹脂からなる一次粒子（樹脂粒子）、および、ガラス、炭化ケイ素、窒化ホウ素、ジルコニア、アルミナ・シリカなどの無機化合物からなる一次粒子（無機粒子）が含まれる。
　上記光沢調整剤の粒径は、通常、２～７μｍ程度であり、上記最外層の塗膜における当該光沢調整剤の含有量は、例えば、２質量％以下である。
　上記最外層の塗膜は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、上記樹脂および上記粒子以外のさらなる成分を含有していてもよい。当該他の成分の例には、紫外線吸収剤、光安定化剤、親水化剤、および、潤滑剤、が含まれる。
　上記塗装金属板において、上記最外層の塗膜が紫外線吸収剤または光安定化剤を含有していなくても、光劣化による変退色を防止する効果は十分に得られるが、上記紫外線吸収剤および光安定化剤は、上記最外層の塗膜の耐候性を向上させる観点から好ましく、当該塗膜におけるその含有量は、例えば、２質量％以下である。
　また、上記親水化剤は、上記最外層の塗膜における雨筋汚れを抑制する観点から好ましく、当該塗膜におけるその含有量は、例えば、１０質量％以下である。上記親水化剤の例には、テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物が含まれる。
　また、上記潤滑剤は、着色塗装金属板の加工性を高める、例えば、当該最外層の塗膜でのカジリの発生を防止する、観点から好ましい。当該潤滑剤の例には、フッ素系ワックス、ポリエチレン系ワックス、スチレン系ワックスおよびポリプロピレン系ワックスなどの有機ワックス、および、二硫化モリブデンやタルクなどの無機潤滑剤、が含まれる。上記最外層の塗膜における上記潤滑剤の含有量は、例えば、０～５質量％である。
　上記塗膜は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、上記最外層の塗膜以外の他の塗膜をさらに含んでいてもよい。当該他の塗膜の例には、下塗り塗膜が含まれる。
　上記下塗り塗膜は、一般に、金属板と他の塗膜との密着性を高めるために、金属板と他の塗膜（例えば、上記最外層の塗膜）との間に配置される。その他にも、下塗り塗膜には、耐食性などの種々の機能が付加され得る。当該下塗り塗膜の膜厚は、例えば、１～１０μｍである。
　上記下塗り塗膜は、樹脂で構成される。当該樹脂の例には、エポキシ樹脂、ポリエステル、エポキシ変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂およびフェノキシ樹脂が含まれる。
　上記下塗り塗膜は、防錆顔料、着色顔料およびメタリック顔料などの添加剤をさらに含有していてもよい。上記防錆顔料の例には、変性シリカやバナジン酸塩、リン酸水素マグネシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、およびポリリン酸アルミニウムなどの非クロム系の防錆顔料、および、クロム酸ストロンチウムやクロム酸亜鉛、クロム酸カルシウムクロム酸バリウムなどのクロム系の防錆顔料、が含まれる。
　上記着色顔料の例には、酸化チタン、カーボンブラック、酸化クロム、酸化鉄、ベンガラ、チタンイエロー、コバルトブルー、コバルトグリーン、アニリンブラックおよびフタロシアニンブルーが含まれる。上記メタリック顔料の例には、アルミニウムフレーク、ブロンズフレーク、銅フレーク、ステンレス鋼フレーク、ニッケルフレークおよびチタンフレークが含まれる。上記体質顔料の例には、硫酸バリウム、酸化チタン、シリカおよび炭酸カルシウムが含まれる。
　上記下塗り塗膜中における上記添加剤の含有量は、本実施の形態における効果が得られる範囲において、適宜に決めることが可能であり、例えば、上記下塗り塗膜における上記防錆顔料の含有量は、１０～７０体積％であることが好ましい。
　上記塗装金属板は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、上記金属板および上記塗膜以外の他の構成をさらに有していてもよい。当該他の構成の例には、化成処理皮膜層が含まれる。
　上記化成処理皮膜層は、一般に、着色塗装金属板の耐食性を高めるために、上記金属板の表面に、当該金属板と上記塗膜との間に配置される。上記化成処理皮膜層は、クロメート含有層であってもよいし、クロメートフリーの層であってもよい。
　なお、「クロメートフリー」とは、６価クロムを実質的に含有しないことを意味する。「クロメートフリー」であることは、例えば、測定対象物（例えば、上記クロメートフリーの層を有する金属板など）を、沸騰している純水１００ｍＬに１０分間浸漬した後、当該純水中に溶出した６価クロムを、ＪＩＳ　Ｈ８６２５付属書の２．４．１の「ジフェニルカルバジッド比色法」に準拠する濃度の分析方法で定量したときに、検出限界以下であること、によって確認することができる。
　上記クロメート含有層の例には、クロメート系皮膜および、リン酸－クロム酸系皮膜が含まれる。上記金属板における当該クロメート含有層の付着量は、上記の観点から、例えば、クロム元素換算で２０～８０ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。
　上記クロメートフリーの層の例には、Ｔｉ－Ｍｏ複合皮膜、フルオロアシッド系皮膜、リン酸塩皮膜、樹脂系皮膜、樹脂およびシランカップリング剤系皮膜、シリカ系皮膜、シリカおよびシランカップリング剤系皮膜、ジルコニウム系皮膜、および、ジルコニウムおよびシランカップリング剤系皮膜、が含まれる。
　たとえば、上記の観点から、上記金属板における上記Ｔｉ－Ｍｏ複合皮膜の付着量は、全ＴｉおよびＭｏ換算で１０～５００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記フルオロアシッド系皮膜の付着量は、フッ素換算または総金属元素換算で３～１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記リン酸塩皮膜の付着量は、リン元素換算で０．１～５ｇ／ｍ２であることが好ましい。
　また、上記の観点から、上記金属板における上記樹脂系皮膜の付着量は、樹脂換算で１～５００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記樹脂およびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１～５０ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記シリカ系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１～２００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。
　さらに、上記の観点から、上記金属板における上記シリカおよびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１～２００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記ジルコニウム系皮膜の付着量は、Ｚｒ換算で０．１～１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記ジルコニウムおよびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｚｒ換算で０．１～１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。
　なお、上記着色塗装金属板は、その光沢度を６０未満に下げるほどに上記最外層の塗膜の表面に微細な起伏を形成させる、上記粗大粒子よりもさらに大きな超粒子を含まず、または、当該起伏を形成させる表面粗さを有する上記金属板または上記下塗り塗膜を含まない。当該超粒子の例には、塗装金属板のつや消しに用いられる艶消し剤（骨材粒子）が含まれ、その粒径は、例えば、２．０Ｔ以上である。また、上記起伏を形成させない塗装金属板の表面粗さとは、例えばＲｚで１０μｍ以下である。
　上記着色塗装金属板は、公知の方法を利用して作製することが可能である。たとえば、上記着色塗装金属板は、上記金属板に化成処理液を塗布して上記化成処理皮膜層を作製し、上記化成処理皮膜層に下塗り塗料を塗布して上記下塗り塗膜を作製し、上記下塗り塗膜に上塗り塗料を塗布して上塗り塗膜を作製することにより、作製することができる。当該上塗り塗膜は、前述の最外層の塗膜である。
　上記化成処理皮膜層は、例えば、水性の上記化成処理液を、ロールコート法、スピンコート法、スプレー法などの公知の方法で上記金属板の表面に塗布し、塗布後に上記金属板を水洗せずに乾燥させることによって作製される。乾燥温度および乾燥時間は、生産性の観点から、例えば、金属板の到達温度で６０～１５０℃、２～１０秒間であることが好ましい。
　上記下塗り塗膜は、例えば、ロールコート、カーテンフローコート、スプレーコート、浸漬コートなどの公知の方法で、１～１０μｍ（好ましくは３～７μｍ）の乾燥膜厚が得られる塗布量で上記下塗り塗料を上記金属板または上記化成処理皮膜層に塗布し、焼き付けることによって作製される。当該焼き付けの温度は、例えば、上記金属板の到達温度で１８０～２４０℃である。
　上記下塗り塗料とは、上記下塗り塗膜用の塗料である。当該下塗り塗料は、前述した下塗り塗膜の材料以外にも、溶剤や架橋剤などをさらに含んでいてもよい。上記溶剤の例には、トルエン、キシレンなどの炭化水素；酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル；セロソルブなどのエーテル；および、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン；が含まれる。
　上記架橋剤は、下塗り塗料中の前述の樹脂を架橋するための成分である。当該架橋剤の例には、メラミン化合物、イソシアネート化合物およびメラミン化合物とイソシアネート化合物の併用などが含まれる。メラミン化合物の例には、イミノ基型、メチロールイミノ基型、メチロール基型または完全アルキル基型のメラミン化合物が含まれる。イソシアネート化合物は、芳香族、脂肪族、脂環族のいずれでもよく、その例には、ｍ－キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートおよびこれらのブロック化合物が含まれる。
　上記下塗り塗料は、例えば、上記の下塗り塗料の材料を均一に混合、分散させることによって調製される。
　上記上塗り塗膜は、例えば、上記上塗り塗料を上記の公知の方法で上記金属板、化成処理皮膜層または下塗り層に塗布し、乾燥させ、または焼き付けることによって作製される。当該乾燥または焼き付けの温度は、例えば、上記金属板の到達温度で１８０～２４０℃である。
　上記上塗り塗料とは、上記上塗り塗膜用の塗料である。当該上塗り塗料は、本実施の形態の効果が得られる範囲において、前述した上塗り塗膜の材料以外の他の成分をさらに含有していてもよい。当該他の成分の例には、上記硬化剤および硬化触媒が含まれる。上記硬化剤は、上塗り塗料中の上記ポリエステルを架橋するための成分であり、前述した架橋剤が用いられ得る。上記上塗り塗膜中における上記硬化剤の含有量は、例えば、１０～３０体積％である。上記硬化触媒は、例えば、上記上塗り塗料の貯蔵安定性に影響しない範囲内において上塗り塗料に添加される。
　また、上記着色塗装金属板の用途は、外装建材の材料に好適である。当該外装建材は、上記着色塗装金属板を公知の方法で加工することにより作製することが可能である。たとえば、当該外装建材は、上記着色塗装金属板を、例えば、曲げ加工、絞り加工、張り出し加工、エンボス加工、ロール成型などの公知の加工によって成形することによって作製される。なお、「外装建材」とは、屋根、壁、役物、看板および屋外設置機器などの、外気に露出する部分であって、日光やその反射光に照射され得る部分に使用される部材を意味する。
　当該外装建材は、上記の効果が得られる範囲において、他の構成をさらに含んでいてもよい。たとえば、上記外装建材は、当該外装建材の実使用における適切な設置に供される構成をさらに有していてもよい。このような構成の例には、外装建材を建物に固定するための部材や、外装建材同士を連結するための部材、および、外装建材の取り付け時の向きを示すマーク、断熱性を向上させるための発泡シートや発泡層などが含まれる。これらの構成は、外装建材用の上記着色塗装金属板に含まれていてもよい。
　上記着色塗装金属板の上記最外層の塗膜（上塗り塗膜）には、着色顔料を含む小粒径の粒子が十分量含有されており、当該粒子は、上記最外層の塗膜の厚さ方向および平面方向の両方において均一に分散している。当該粒子の粒径は、十分に小さいので、上記最外層の塗膜の表面は、平滑であり、十分に高い光沢度を呈する。また、上記粒子の含有量は、十分であるので、上記最外層の塗膜は、十分に発色し、所期の色調を呈する。
　上記着色塗装金属板に太陽光が照射されると、太陽光中の紫外線によって上記最外層の塗膜を構成する上記ポリエステルが徐々に分解し、当該最外層の塗膜は、その表面側から徐々に痩せていく（光劣化）。この光劣化の過程で、上記最外層の塗膜中に分散していた上記粒子は、当該最外層の塗膜の表面に徐々に露出する。
　前述したように、上記粒子の粒径は、十分に小さいので、上記粒子が露出しても、上記最外層の塗膜の表面の平滑性は実質的に変化せず、当該塗膜の外観（色調）も実質的には変化しない。そして、上記光劣化による上記粒子の露出量は、上記粒子が上記最外層の塗膜中に均一に分散していることから、光劣化がある程度進行すると略一定となる。よって、上記色調が実質的に変化しない程度の上記最外層の塗膜の表面の平滑性が、その後も維持される。したがって、上記最外層の塗膜の変退色は、上記の光劣化では実質的には発生せず、上記着色塗装金属板の所期の意匠性は、長期にわたり保たれる。
　以上の説明から明らかなように、上記着色塗装金属板は、金属板と、その上に配置された一以上の塗膜とを有し、６０度鏡面光沢度が６０～１００であり、ハンターＬａｂ表色系におけるＬ値が７０以下であり、上記塗膜のうちの最外層の塗膜は、ポリエステルで構成されており、かつ、着色顔料を含む粒子を含有し、上記粒子のＤ９０は、０．０５～０．７０μｍであり、上記最外層の塗膜における上記粒子の含有量が１０～６０質量％である。よって、上記着色塗装金属板は、ポリエステル樹脂製の着色塗膜を有し、十分な発色と優れた加工性とを呈するとともに、光照射による当該着色塗膜の経時的な変退色を防止することができる。
　また、上記粒子のＤ９０が０．０５～０．５０μｍであることは、上記最外層の塗膜の十分な発色の観点からより効果的であり、上記粒子のＤ９０が０．０５～０．４０μｍであることは、上記の観点からより一層効果的である。
　また、上記粒子のＤ１０が０．０１μｍ以上であることは、着色塗装金属板の十分な製造性を確保する観点からより一層効果的である。
　また、上記着色顔料が無機顔料であることは、上記最外層の塗膜における所期の発色の長期安定化の観点からより一層効果的である。
　また、上記粒子が、酸化鉄粒子、酸化チタン粒子、複合酸化物粒子、硫酸バリウム粒子および炭酸カルシウム粒子からなる群から選ばれる一以上を含むことは、耐水性などの化学的安定性、およびコストの観点からより一層効果的である。
　また、上記着色塗装金属板が上記金属板の表面に配置された化成処理皮膜層をさらに有することは、当該着色塗装金属板の耐食性を高める観点からより一層効果的である。
　また、上記着色塗装金属板は、外装建材の用途で好適に用いることができ、上記着色塗装金属板で構成されている外装建材は、光照射による上記着色塗膜の経時的な変退色を防止することができる。
　以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されない。
　［上塗り塗料１の調製］
　下記の成分を下記の量で混合し、上塗り塗料１を得た。酸化鉄（ＩＯ）粒子１のＤ１０は０．０１μｍであり、Ｄ９０は０．０４μｍである。また、下記ポリエステル系クリア塗料（ＰＥ）は、日本ファインコーティングス株式会社製の「ＣＡクリア塗料」である。上塗り塗料１中の粒子の個数基準の粒度分布をレーザ回折式粒径分布測定装置（株式会社島津製作所製「ＳＡＬＤ－７１００」）により求めたところ、Ｄ１０は０．０１μｍであり、Ｄ９０は０．０４μｍである。なお、粒子（酸化鉄粒子１）の含有量は、上塗り塗料中の固形分の全量に対する割合であり、以下の実施例でも同様である。
　酸化鉄粒子１　　　　　　　　　　　　　　　３０質量％
　ポリエステル系クリア塗料　　　　　　　　　　　　残り
　［上塗り塗料２～９の調製］
　酸化鉄粒子１を酸化鉄粒子２～９にそれぞれ変更する以外は、上塗り塗料１と同様にして、上塗り塗料２～９を得た。酸化鉄粒子２のＤ１０は０．０３μｍであり、Ｄ９０は０．０７μｍである。酸化鉄粒子３のＤ１０は０．０７μｍであり、Ｄ９０は０．１８μｍである。酸化鉄粒子４のＤ１０は０．１２μｍであり、Ｄ９０は０．２７μｍである。酸化鉄粒子５のＤ１０は０．１７μｍであり、Ｄ９０は０．３５μｍである。酸化鉄粒子６のＤ１０は０．２４μｍであり、Ｄ９０は０．４８μｍである。酸化鉄粒子７のＤ１０は０．３９μｍであり、Ｄ９０は０．６５μｍである。酸化鉄粒子８のＤ１０は０．４８μｍであり、Ｄ９０は０．７９μｍである。酸化鉄粒子９のＤ１０は０．００８μｍであり、Ｄ９０は０．０７μｍである。
　また、上塗り塗料２中の粒子のＤ１０は０．０３μｍであり、Ｄ９０は０．０７μｍである。上塗り塗料３中の粒子のＤ１０は０．０７μｍであり、Ｄ９０は０．１８μｍである。上塗り塗料４中の粒子のＤ１０は０．１２μｍであり、Ｄ９０は０．２７μｍである。上塗り塗料５中の粒子のＤ１０は０．１７μｍであり、Ｄ９０は０．３５μｍである。上塗り塗料６中の粒子のＤ１０は０．２４μｍであり、Ｄ９０は０．４８μｍである。上塗り塗料７中の粒子のＤ１０は０．３９μｍであり、Ｄ９０は０．６５μｍである。上塗り塗料８中の粒子のＤ１０は０．４８μｍであり、Ｄ９０は０．７９μｍである。上塗り塗料９中の粒子のＤ１０は０．００８μｍであり、Ｄ９０は０．０７μｍである。
　［上塗り塗料１０～１３の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を、それぞれ、８、１５、５５および７０質量％に変更する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料１０～１３をそれぞれ得た。上塗り塗料１０～１３中の粒子のＤ１０は、いずれも０．０７μｍであり、Ｄ９０はいずれも０．１８μｍである。
　［上塗り塗料１４～１７の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を５質量％に変更し、２５質量％の酸化チタン（ＴＯ）粒子１～４をそれぞれさらに含有する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料１４～１７をそれぞれ得た。酸化チタン粒子１のＤ１０は０．００６μｍであり、Ｄ９０は０．０３μｍである。酸化チタン粒子２のＤ１０は０．０８μｍであり、Ｄ９０は０．１５μｍである。酸化チタン粒子３のＤ１０は０．２５μｍであり、Ｄ９０は０．４７μｍである。酸化チタン粒子４のＤ１０は０．３２μｍであり、Ｄ９０は２．７５μｍである。
　また、上塗り塗料１４中の粒子のＤ１０は０．００８μｍであり、Ｄ９０は０．１６μｍである。上塗り塗料１５中の粒子のＤ１０は０．０９μｍであり、Ｄ９０は０．２２μｍである。上塗り塗料１６中の粒子のＤ１０は０．１１μｍであり、Ｄ９０は０．４１μｍである。上塗り塗料１７中の粒子のＤ１０は０．２５μｍであり、Ｄ９０は２．５８μｍである。
　［上塗り塗料１８、１９の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を３質量％に変更し、酸化チタン粒子２の含有量を４質量％にそれぞれ変更する以外は、上塗り塗料１５と同様にして、上塗り塗料１８を得た。また、酸化鉄粒子３の含有量を３０質量％に変更し、酸化チタン粒子２の含有量を４０質量％にそれぞれ変更する以外は、上塗り塗料１５と同様にして、上塗り塗料１９を得た。上塗り塗料１８、１９中の粒子のＤ１０は、いずれも０．０８μｍであり、Ｄ９０はいずれも０．１７μｍである。
　［上塗り塗料２０の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を３０質量％に変更し、酸化チタン粒子１の含有量を０．２質量％にそれぞれ変更する以外は、上塗り塗料１４と同様にして、上塗り塗料２０を得た。上塗り塗料２０中の粒子のＤ１０は０．０２μｍであり、Ｄ９０は０．１４μｍである。
　［上塗り塗料２１の調製］
　２質量％のシリカ（ＳＩ）粒子をさらに含有する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料２１を得た。上記シリカ粒子のＤ１０は１．００μｍであり、Ｄ９０は２．５０μｍである。上塗り塗料２１中の粒子のＤ１０は０．０２μｍであり、Ｄ９０は０．２２μｍである。
　［上塗り塗料２２～２４の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を５質量％に変更し、２５質量％の鉄系複合酸化物（ＩＣＯ）粒子１～３をそれぞれさらに含有する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料２２～２４をそれぞれ得た。
　鉄系複合酸化物粒子１の金属成分はＦｅ－Ｚｎであり、Ｄ１０は０．１６μｍであり、Ｄ９０は０．３７μｍである。鉄系複合酸化物粒子２の金属成分はＦｅ－Ｃｕ－Ｍｎであり、Ｄ１０は０．２２μｍであり、Ｄ９０は０．５８μｍである。鉄系複合酸化物粒子３の金属成分はＦｅ－Ｚｎ－Ｃｒであり、Ｄ１０は０．４５μｍであり、Ｄ９０は１．２０μｍである。
　また、上塗り塗料２２中の粒子のＤ１０は０．１３μｍであり、Ｄ９０は０．３５μｍである。上塗り塗料２３中の粒子のＤ１０は０．１４μｍであり、Ｄ９０は０．５２μｍである。上塗り塗料２４中の粒子のＤ１０は０．１４μｍであり、Ｄ９０は１．１５μｍである。
　［上塗り塗料２５、２６の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を２０質量％に変更し、１０質量％の硫酸バリウム（ＢＳ）粒子１、２をそれぞれさらに含有する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料２５、２６をそれぞれ得た。硫酸バリウム粒子１のＤ１０は０．１１μｍであり、Ｄ９０は０．２４μｍである。硫酸バリウム粒子２のＤ１０は０．３３μｍであり、Ｄ９０は０．９０μｍである。また、上塗り塗料２５中の粒子のＤ１０は０．０９μｍであり、Ｄ９０は０．２２μｍである。上塗り塗料２６中の粒子のＤ１０は０．１３μｍであり、Ｄ９０は０．７５μｍである。
　［上塗り塗料２７、２８の調製］
　酸化鉄粒子３の含有量を２０質量％に変更し、１０質量％の炭酸カルシウム（ＣＣ）粒子１、２をそれぞれさらに含有する以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料２７、２８をそれぞれ得た。炭酸カルシウム粒子１のＤ１０は０．２１μｍであり、Ｄ９０は０．３８μｍである。炭酸カルシウム粒子２のＤ１０は０．５２μｍであり、Ｄ９０は１．８５μｍである。また、上塗り塗料２７中の粒子のＤ１０は０．１２μｍであり、Ｄ９０は０．２６μｍである。上塗り塗料２８中の粒子のＤ１０は０．１４μｍであり、Ｄ９０は１．６５μｍである。
　［上塗り塗料２９の調製］
　酸化鉄粒子１に代えてキナクリドン（Ｑｕｉ）粒子を用いた以外は、上塗り塗料１と同様にして、上塗り塗料２９を得た。上記キナクリドン粒子は二次粒子であり、そのＤ１０は０．０３μｍであり、Ｄ９０は０．１５μｍである。上塗り塗料２９中の粒子のＤ１０は０．０３μｍであり、Ｄ９０は０．１５μｍである。
　［上塗り塗料３０の調製］
　酸化鉄粒子１に代えて２０質量％のフタロシアニンブルー（Ｐｈｔ）粒子を用い、酸化チタン粒子２の含有量を１０質量％に変更した以外は、上塗り塗料１５と同様にして、上塗り塗料３０を得た。上記フタロシアニンブルー粒子は二次粒子であり、そのＤ１０は０．０３μｍであり、Ｄ９０は０．１８μｍである。上塗り塗料３０中の粒子のＤ１０は０．０５μｍであり、Ｄ９０は０．１６μｍである。
　［上塗り塗料３１の調製］
　酸化鉄粒子１に代えて２０質量％のペリレン（Ｐｅｒ）粒子を用い、酸化チタン粒子２の含有量を１０質量％に変更した以外は、上塗り塗料１５と同様にして、上塗り塗料３１を得た。上記ペリレン粒子は二次粒子であり、そのＤ１０は０．４５μｍであり、Ｄ９０は１．２０μｍである。上塗り塗料３１中の粒子のＤ１０は０．１６μｍであり、Ｄ９０は０．８０μｍである。
　［上塗り塗料３２の調製］
　ポリエステル系クリア塗料に代えてポリエステルウレタン系クリア塗料（ＰＥＵ）を用いる以外は、上塗り塗料３と同様にして、上塗り塗料３２を得た。当該ポリエステルウレタン系クリア塗料は、ＢＡＳＦジャパン社製の「ＨＤ６０００」である。上塗り塗料３２中の粒子のＤ１０は０．０７μｍであり、Ｄ９０は０．１８μｍである。
　上塗り塗料１～３２における樹脂の種類、粒子の種類、粒径および含有量を表１および表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　［塗装金属板１の作製］
　両面付着量１５０ｇ／ｍ２の溶融５５％Ａｌ－Ｚｎ合金めっき鋼板をアルカリ脱脂した。次いで、当該めっき鋼板のめっき層の表面に、塗装前処理として、２０℃の、下記非クロメート防錆処理液を塗布し、当該めっき鋼板を水洗することなく１００℃で乾燥し、Ｔｉ換算で１０ｍｇ／ｍ２の付着量の非クロメート防錆処理されためっき鋼板（化成処理鋼板）を得た。
　（非クロメート防錆処理液）
　ヘキサフルオロチタン酸　　　　　　　　　　５５ｇ／Ｌ
　ヘキサフルオロジルコニウム酸　　　　　　　１０ｇ／Ｌ
　アミノメチル置換ポリビニルフェノール　　　７２ｇ／Ｌ
　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残り
　次いで、上記化成処理の表面に、下記組成のクロメートフリー下塗り塗料を塗布し、上記めっき鋼板の到達温度が２００℃となるように上記化成処理鋼板を加熱し、乾燥膜厚が５μｍの下塗り塗膜を有する上記化成処理鋼板（塗装原板）を得た。下記防錆顔料は、ＬＦボウセイ ＰＭ－３００（キクチカラー株式会社製）である。下塗り塗膜は、白色を呈した。
　（クロメートフリー下塗り塗料）
　防錆顔料　　　　　　　　　　　　　　　　　２５質量％
　硫酸バリウム　　　　　　　　　　　　　　　１５質量％
　シリカ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３質量％
　エポキシ系クリア塗料　　　　　　　　　　　　　　残り
　次いで、上記塗装原板の表面に、上塗り塗料１を塗布し、上記めっき鋼板の到達温度が２２０℃となるように上記塗装原板を加熱し、乾燥膜厚Ｔが１５μｍの上塗り塗膜を作製した。こうして、塗装金属板１を得た。塗装金属板１における６０度鏡面光沢度Ｇ６０は、日本電色株式会社製　光沢計ＶＧ－２０００で測定したところ、９２であった。また、塗装金属板１の、ハンターＬａｂ表色系におけるＬ値は、コニカミノルタオプティクス株式会社製「ＣＭ３７００ｄ」で測定したところ、３４であった。
　［塗装金属板２～３１の作製］
　上塗り塗料１に代えて上塗り塗料２～３１をそれぞれ用いる以外は、塗装金属板１と同様にして、塗装金属板２～３１をそれぞれ得た。
　塗装金属板２の上記Ｇ６０は８９であり、上記Ｌ値は３０であった。塗装金属板３の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は２７であった。塗装金属板４の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は２６であった。塗装金属板５の上記Ｇ６０は８６であり、上記Ｌ値は２５であった。塗装金属板６の上記Ｇ６０は８６であり、上記Ｌ値は２３であった。塗装金属板７の上記Ｇ６０は８５であり、上記Ｌ値は２２であった。塗装金属板８の上記Ｇ６０は８５であり、上記Ｌ値は２０であった。塗装金属板９の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は２７であった。
　また、塗装金属板１０の上記Ｇ６０は１０４であり、上記Ｌ値は３８であった。塗装金属板１１の上記Ｇ６０は８９であり、上記Ｌ値は２７であった。塗装金属板１２の上記Ｇ６０は８６であり、上記Ｌ値は２７であった。塗装金属板１３の上記Ｇ６０は８０であり、上記Ｌ値は２６であった。塗装金属板１４の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は５８であった。塗装金属板１５の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は６５であった。塗装金属板１６の上記Ｇ６０は８４であり、上記Ｌ値は６２であった。塗装金属板１７の上記Ｇ６０は８３であり、上記Ｌ値は６０であった。
　また、塗装金属板１８の上記Ｇ６０は１０２であり、上記Ｌ値は３７であった。塗装金属板１９の上記Ｇ６０は７８であり、上記Ｌ値は３５であった。塗装金属板２０の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は３０であった。塗装金属板２１の上記Ｇ６０は６２であり、上記Ｌ値は２８であった。塗装金属板２２の上記Ｇ６０は８４であり、上記Ｌ値は２５であった。塗装金属板２３の上記Ｇ６０は８２であり、上記Ｌ値は１８であった。塗装金属板２４の上記Ｇ６０は７８であり、上記Ｌ値は２２であった。
　また、塗装金属板２５の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は３６であった。塗装金属板２６の上記Ｇ６０は８３であり、上記Ｌ値は３５であった。塗装金属板２７の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は３２であった。塗装金属板２８の上記Ｇ６０は７６であり、上記Ｌ値は３０であった。塗装金属板２９の上記Ｇ６０は９４であり、上記Ｌ値は３２であった。塗装金属板３０の上記Ｇ６０は９０であり、上記Ｌ値は１８であった。塗装金属板３１の上記Ｇ６０は８２であり、上記Ｌ値は４５であった。
　［塗装金属板３２の作製］
　上記溶融５５％Ａｌ－Ｚｎ合金めっき鋼板に代えてステンレス鋼（ＳＵＳ３０４、２Ｂ仕上げ）板を用いた以外は、塗装金属板３と同様にして、塗装金属板３２を得た。塗装金属板３２の上記Ｇ６０は９６であり、上記Ｌ値は２７であった。
　［塗装金属板３３の作製］
　上記溶融５５％Ａｌ－Ｚｎ合金めっき鋼板に代えて溶融Ｚｎ－６％Ａｌ－３％Ｍｇ合金めっき鋼板を用いた以外は、塗装金属板３と同様にして、塗装金属板３３を得た。塗装金属板３３の上記Ｇ６０は８６であり、上記Ｌ値は２７であった。
　［塗装金属板３４の作製］
　上記非クロメート防錆処理液に代えてクロメート防錆処理液を用い、クロム換算で２０ｍｇ／ｍ２の付着量となるように当該クロメート防錆処理液を上記溶融５５％Ａｌ－Ｚｎ合金めっき鋼板に塗布する以外は、塗装金属板３と同様にして、塗装金属板３４を得た。塗装金属板３４の上記Ｇ６０は８８であり、上記Ｌ値は２７であった。なお、上記クロメート防錆処理液は、日本ペイント株式会社製の「サーフコートＮＲＣ３００ＮＳ」（「サーフコート」は同社の登録商標）である。
　［塗装金属板３５の作製］
　上記クロメートフリー下塗り塗料に代えて下記クロメート含有下塗り塗料を用いる以外は、塗装金属板３と同様にして、塗装金属板３５を得た。塗装金属板３５の上記Ｇ６０は８９であり、上記Ｌ値は２７であった。
　（クロメート含有下塗り塗料）
　クロム酸ストロンチウム　　　　　　　　　　２５質量％
　硫酸バリウム　　　　　　　　　　　　　　　１５質量％
　シリカ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３質量％
　エポキシ系クリア塗料　　　　　　　　　　　　　　残り
　［塗装金属板３６の作製］
　上塗り塗料３に代えて上塗り塗料３２を用いる以外は、塗装金属板３と同様にして、塗装金属板３６を得た。塗装金属板３６の上記Ｇ６０は９２であり、上記Ｌ値は２７であった。
　［評価］
　塗装金属板１～３６のそれぞれについて、下記の測定および試験を行った。
　（１）着色性
　塗装金属板１～３６のそれぞれの上塗り塗膜の色調を目視て観察、判定し、下記の基準により評価した。
　Ｇ：所期の色調が十分かつ均一に観察される。
　ＮＧ：下塗り塗膜の色調が透けて感じられる、または、色調が不均一と感じられる。
　（２）加工性
　塗装金属板１～３６のそれぞれに、上塗り塗膜を表面として０Ｔ曲げ（１８０°密着曲げ）加工を施し、当該上塗り塗膜における０Ｔ曲げ部のセロハンテープ剥離試験を行い、以下の基準により評価した。
　Ｇ：当該０Ｔ曲げ部における剥離した部分が５０％未満
　ＮＧ：当該０Ｔ曲げ部における剥離した部分が５０％以上
　（３）耐候性
　塗装金属板１～３６のそれぞれについて、ＪＩＳ　Ｄ０２０５で規定されているサンシャインカーボンアーク灯式耐候性試験に準じて、サンシャインウエザーメータ（スガ試験機株式会社製「Ｓ８０ＤＨ」）を用いて、下記の条件で促進耐候性試験を行った。
　（試験条件）
　照度：２５５Ｗ／ｍ２
　照射時間：４８０時間
　ブラックパネル温度：８０℃
　そして、上記試験前後における塗装金属板１～３６の上塗り塗膜の色を、コニカミノルタオプティクス株式会社製の分光測色計「ＣＭ３７００ｄ」を用いて、ハンターＬａｂ表色系における上記試験前の塗装金属板のＬ値、ａ値およびｂ値（Ｌ１、ａ１、ｂ１）と、上記試験後の塗装金属板のＬ値、ａ値およびｂ値（Ｌ２、ａ２、ｂ２）とを求め、下記式で表される色差ΔＥを求めた。
　ΔＥ＝｛（Ｌ１－Ｌ２）２＋（ａ１－ａ２）２＋（ｂ１－ｂ２）２｝１／２
　そして、ΔＥを用いて、塗装金属板１～３６のそれぞれの耐候性を、下記の基準により評価した。
　Ａ：ΔＥが８以下
　Ｂ：ΔＥが８より大きく１０以下
　Ｃ：ΔＥが１０より大きく１２以下
　Ｄ：ΔＥが１２超
　塗装金属板１～３６のＧ６０およびＬ値と、着色性、加工性および耐候性の評価結果とを表３および表４に示す。なお、塗装金属板１、１０および１８については、着色性が不十分で、下塗り塗膜の色調が透けて感じられるため、耐候性の試験を行わなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表３、表４から明らかなように、塗装金属板２～７、９、１１、１２、１４～１６、２０～２３、２５、２７、２９、３０および３２～３６は、いずれも、着色性および加工性が良好であり、かつ、耐候性も十分である。これは、最外層の塗膜である上塗り塗膜中に、所期の色調を呈するのに十分な大きさを有する（Ｄ９０が０．０５～０．７０μｍである）粒子が十分量（上塗り塗膜に対して１０～６０質量％）含有されており、その一方で、当該粒子は十分に小さいことから、上記上塗り塗膜が光劣化によって痩せていっても、上塗り塗膜の平滑な表面状態が損なわれないため、と考えられる。
　特に、例えば、塗装金属板２～７から明らかなように、塗装金属板の耐候性を高める観点から、上塗り塗膜中の粒子のＤ９０は０．０５～０．５０μｍであることがより効果的であり、０．０５～０．４０μｍであることがより一層効果的であることが分かる。
　また、塗装金属板９、１４は、いずれも、着色性、加工性および耐候性で優れているが、上塗り塗料９、１４の調製における粒子の分散性は、他の上塗り塗料のそれに比べて低く、上塗り塗料９、１４の調製には、より強い攪拌を要した。これは、上塗り塗膜中の粒子が小さすぎるため、と考えられる。よって、上塗り塗膜中の粒子のＤ１０は０．０１μｍ以上であることが、着色塗装金属板の製造性を高める観点からより一層効果的であることが分かる。
　また、塗装金属板２９、３０は、いずれも、着色性、加工性および耐候性で優れているが、耐候性の評価試験をより長く行うと、色差ΔＥが若干上昇し、耐候性の評価結果がＡからＢに代わることがある。これは、有機顔料粒子そのものが光劣化によりわずかに変色するため、と考えられる。よって、上記粒子が無機顔料粒子であることは、上塗り塗膜の所期の発色の長期安定化の観点からより一層効果的であることが分かる。
　また、表２、表３から明らかなように、塗装金属板２１は、上塗り塗膜に、当該上塗り塗膜に含有される粒子のＤ９０よりも大きな粒子（光沢調整剤）をごく少量含有しているが、着色性、加工性および耐候性のいずれにも優れている。これは、光沢調整剤は、ごく少量で上塗り塗膜中に分散しているので、耐候性の評価試験において、色差ΔＥに有意差が現れるほど、上塗り塗膜の表面状態に影響を与えないため、および、光沢調整剤の粒径は、上塗り塗膜の膜厚に対して十分に小さいため、と考えられる。よって、上塗り塗膜中の粒子は、そのＤ９０がその前述の上限値０．７０μｍよりも小さくなる程度の大きさおよび量であれば、Ｄ９０よりも大きな粒子を含んでもよいことが分かる。
　また、表２、表３から明らかなように、塗装金属板２０は、上塗り塗膜に、当該上塗り塗膜に含有される粒子のＤ１０よりも小さな粒子をごく少量含有しているが、着色性、加工性および耐候性のいずれにも優れている。これは、上塗り塗膜にある程度の大きさの粒子が十分量含まれていれば、当該粒子のＤ１０が０．０１μｍよりも小さい粒子をさらに含有していても、このような小さな粒子は、上記着色性、加工性および耐候性に実質的には影響を及ぼさないため、と考えられる。よって、上塗り塗膜中の粒子は、そのＤ１０が０．０１μｍよりも大きくなる程度の大きさおよび量であれば、Ｄ１０よりも小さな粒子を含んでもよいことが分かる。
　また、例えば、塗装金属板３と塗装金属板２９との対比から明らかなように、上塗り塗膜中の粒子（着色顔料）は、無機顔料粒子であっても、有機顔料粒子であってもよいことが分かる。また、例えば、塗装金属板１５と塗装金属板３０との対比から明らかなように、上記着色顔料は、赤色以外の（青色の）着色顔料であってもよいことが分かる。
　また、例えば、塗装金属板３２～３６から明らかなように、金属板の種類、化成処理皮膜の種類または下塗り塗膜の種類に関わらず、着色性、加工性および耐候性に優れる塗装金属板が得られることが分かり、また、上塗り塗料中の樹脂がポリエステル系の樹脂であれば、すなわち、ポリエステルのみならずポリエステルウレタンであっても、着色性、加工性および耐候性に優れる塗装金属板が得られることが分かる。
　一方、塗装金属板１は、着色性が不十分であった。これは、上塗り塗膜中の粒子（着色顔料）のＤ９０が小さすぎ、当該粒子による上塗り塗膜の十分な発色が得られなかったため、と考えられる。
　また、塗装金属板８は、耐候性が不十分であった。これは、上塗り塗膜中の粒子が大きすぎ、上塗り塗膜の光劣化に伴い上塗り塗膜の表面に、当該粒子による微細な起伏が形成され、色差ΔＥに影響を及ぼしたため、と考えられる。
　また、塗装金属板１０は、着色性が不十分であった。これは、上塗り塗膜における粒子（着色顔料）の含有量が少なすぎ、当該粒子による上塗り塗膜の十分な発色が得られなかったため、と考えられる。
　また、塗装金属板１３は、加工性が不十分であった。これは、上塗り塗膜における粒子（着色顔料）の含有量が多すぎ、上塗り塗膜の下塗り塗膜に対する十分な密着性が得られなかったため、と考えられる。
　また、塗装金属板１７は耐候性が不十分であり、塗装金属板１８は着色性が不十分であり、塗装金属板１９は、加工性が不十分であった。塗装金属板１７は、塗装金属板８と同様に、上塗り塗膜中の粒子が大きすぎ、当該上塗り塗膜のΔＥに影響を及ぼしたため、と考えられる。塗装金属板１８は、塗装金属板１と同様に、上塗り塗膜中の粒子が小さすぎ、当該粒子による上塗り塗膜の十分な発色が得られなかったため、と考えられる。塗装金属板１９は、塗装金属板１３と同様に、上塗り塗膜における粒子の含有量が多すぎ、上塗り塗膜の下塗り塗膜に対する十分な密着性が得られなかったため、と考えられる。
　また、塗装金属板２４、２６、２８および３１は、いずれも耐候性が不十分であった。これは、塗装金属板８、１７と同様に、上塗り塗膜中の粒子が大きすぎ、当該上塗り塗膜のΔＥに影響を及ぼしたため、と考えられる。
　［予備的実験の説明］
　なお、最後に、光劣化に伴い露出する着色顔料の粒径による影響を検討した予備的実験の結果を示す。当該予備的実験では、ポリエステル系クリア塗料中に、塗膜における含有量で３０質量％となる量で、粒径が異なる市販のベンガラ（赤色酸化鉄粒子）１～５をそれぞれ分散し、赤色の着色塗膜を原板上に形成し、試料塗装金属板１～５をそれぞれ得た。そして、試料塗装金属板１～５をそれぞれについて、上記の条件で促進耐候性試験を実施した。
　試料塗装金属板１はベンガラ１を有し、ベンガラ１のＤ９０は０．０９μｍである。試料塗装金属板２はベンガラ２を有し、ベンガラ２のＤ９０は０．１２μｍである。試料塗装金属板３はベンガラ３を有し、ベンガラ３のＤ９０は０．１７μｍである。試料塗装金属板４はベンガラ４を有し、ベンガラ４のＤ９０は０．３０μｍである。試料塗装金属板５はベンガラ５を有し、ベンガラ５のＤ９０は０．４０μｍである。
　そして、上記試料塗装金属板の色差ΔＥと表面粗さ（十点平均粗さ（Ｒｚ））とを測定した。試験時間と色差ΔＥとの関係を図１Ａに、試験時間と表面粗さＲｚとの関係を図１Ｂに、それぞれ示す。なお、図１Ａおよび図１Ｂ中、試料塗装金属板１については黒丸（●）で、試料塗装金属板２については白丸（○）で、試料塗装金属板３については黒三角（▲）で、試料塗装金属板４については白三角（△）で、そして試料塗装金属板５については黒四角（■）で、それぞれ示されている。
　図１Ａから明らかなように、ベンガラのＤ９０が大きくなると、色差ΔＥも大きくなる。また、試料塗装金属板１～５のいずれにおいても、色差ΔＥは、１２０時間までは急激に上昇し、その後は緩やかに上昇し、２４０時間で頭打ちとなり、その後は一定か、やや低下している。上記促進耐候性試験における２４０時間は、約５年間の屋外暴露時間に相当する。よって、上記変退色による色差ΔＥは、暴露開始から約５年間は増加するが、その後は増加せず一定となる挙動を示すことが分かる。
　また、図１Ｂから明らかなように、ベンガラのＤ９０が小さいほど、Ｒｚの変化は直線的でかつ小さく、ベンガラのＤ９０が大きくなるほど、Ｒｚの変化は指数関数的に変化し、かつ大きくなる。よって、着色塗膜の表面およびその近傍の樹脂が紫外線で分解し、当該着色塗膜の表面に着色顔料が露出した結果、着色塗膜の表面粗さがより大きくなることが分かる。なお、上記指数関数的な変化の理由は、Ｄ９０がより大きなベンガラほど、塗膜の厚さの減りに対するベンガラの露出量の増加の割合が、塗膜の厚さの減少の当初では大きくなるが、塗膜の厚さがある程度減ると、塗膜の平面方向におけるベンガラの分布が略一定であるため、上記の露出量も実質的に略一定になっていくため、と考えられる。
　以上の結果から、着色塗膜の光劣化に伴う着色顔料の露出によって着色塗膜の表面粗さが大きくなることが、着色塗膜での光の反射に影響を及ぼし、着色塗膜の外観の明度を高めている（白化の外観をもたらしている）ことが分かる。
　２０１４年７月１６日出願の特願２０１４－１４５９５４の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明に係る着色塗装金属板では、上塗り塗膜における樹脂の光劣化に伴う意匠性の低下が防止される。よって、外装の用途で長期にわたって使用されても所期の意匠性を長期にわたって呈する塗装金属板が得られる。したがって、本発明によって、意匠性に優れる塗装金属板および外装建材の利用のさらなる促進が期待される。
 

Claims (9)

  1. 　金属板と、その上に配置された一以上の塗膜とを有し、６０度鏡面光沢度が６０～１００であり、ハンターＬａｂ表色系におけるＬ値が７０以下である着色塗装金属板であって、
    　前記塗膜のうちの最外層の塗膜は、ポリエステルで構成されており、かつ、着色顔料を含む粒子を含有し、
    　前記粒子のＤ９０は、０．０５～０．７０μｍであり、
    　前記最外層の塗膜における前記粒子の含有量は、１０～６０質量％である、
    　着色塗装金属板。
  2. 　前記粒子のＤ９０は、０．０５～０．５０μｍである、請求項１に記載の着色塗装金属板。
  3. 　前記粒子のＤ９０は、０．０５～０．４０μｍである、請求項１に記載の着色塗装金属板。
  4. 　前記粒子のＤ１０は、０．０１μｍ以上である、請求項１～３のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
  5. 　前記着色顔料は、無機顔料である、請求項１～４のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
  6. 　前記粒子は、酸化鉄粒子、酸化チタン粒子、複合酸化物粒子、硫酸バリウム粒子および炭酸カルシウム粒子からなる群から選ばれる一以上を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
  7. 　前記金属板の表面に配置された化成処理皮膜層をさらに有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
  8. 　その用途が外装建材である、請求項１～７のいずれか一項に記載の着色塗装金属板。
  9. 　請求項１～８のいずれか一項に記載の着色塗装金属板で構成されている外装建材。
     
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