JP2003311877A

JP2003311877A - 高耐久性塗装鋼板

Info

Publication number: JP2003311877A
Application number: JP2002119300A
Authority: JP
Inventors: Hiromasa Nomura; 広正野村; Hiroshi Kanai; 洋金井
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2002-04-22
Publication date: 2003-11-06

Abstract

(57)【要約】【課題】太陽光による温度上昇を抑え耐塗膜劣化性と
耐食性に優れた塗装鋼板を提供する。【解決手段】下地めっき鋼板として、Ｍｇ：１〜１０
質量％、Ａｌ：２〜１９質量％、Ｓｉ：０．０１〜２質
量％を含有し、かつ、ＭｇとＡｌがＭｇ（質量％）＋Ａ
ｌ（質量％）≦２０質量％を満たし、残部がＺｎおよび
不可避的不純物からなるＺｎ合金めっき鋼板を使用し、
その少なくとも片面の最上層に、７８０ｎｍ〜２１００
ｎｍの波長における日射反射率が４．０％以上である耐
赤外線顔料を２質量％〜６０質量％含む上塗り塗装を有
する高耐久性塗装鋼板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は耐久性に優れた塗装
鋼板に関するものであり、さらに詳しくは、屋根や壁と
いった屋外建材分野、エアコンの室外機や自動販売機と
いった屋外家電分野、さらには自動車等の外板に好適な
ものである。

【０００２】

【従来の技術】屋外で使用される塗装鋼板は通常、耐食
性を担う下地めっき鋼板、耐食性と塗料密着性を担う化
成処理、耐食性を担う下塗り塗装（プライマー塗装）、
意匠性と耐候性を担う上塗り塗装（トップ塗装）からな
っている。

【０００３】従来から、屋外で長期間使用される塗装鋼
板では、太陽光、酸性雨、飛来海塩等による塗膜の劣化
とめっき鋼板の腐食が起こるので、様々な改善方法が検
討されてきた。

【０００４】例えば、耐塗膜劣化性に優れるものとして
ふっ素樹脂系がよく知られている。これはＣ−Ｆの結合
エネルギーが大きいことを利用して、太陽の光エネルギ
ーで塗膜を構成する樹脂が分解する反応を抑えたもので
ある。さらに、ふっ素樹脂系に紫外線吸収剤やヒンダー
ドアミン系光安定剤を配合したものも使用されている。
また、紫外線吸収剤やヒンダードアミン系光安定剤はふ
っ素樹脂系より耐候性は劣るものの安価で汎用性のある
ポリエステル系、ウレタン系、シリコンポリエステル
系、アクリル系、ポリ塩化ビニル系といった樹脂の耐候
性を向上させる添加剤としても広く使用されている。

【０００５】一方、下地鋼板としては溶融亜鉛めっき鋼
板が広く使用されており、さらに耐食性が必要な場合に
は溶融亜鉛−５％アルミニウム合金めっき鋼板や５５％
アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板が使用されている。

【０００６】特に長期の耐久性が必要とされる用途では
５５％アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板にふっ素樹脂
塗装の組み合わせが用いられており、この組み合わせは
多くの塗装鋼板メーカーが商品化している。下地鋼板の
腐食を防ぐための下塗り塗装についても多くの検討がな
されており、高耐食性が必要とされる用途では、防錆顔
料を可能な範囲で最大限まで添加したものが使用されて
いる。

【０００７】以上述べてきた技術を適用した例として特
開平１０−２６４３０５号公報がある。この技術はポリ
塩化ビニル樹脂フィルムの上に紫外線吸収剤とヒンダー
ドアミン系光安定剤を配合した接着剤層を塗布し、その
上に紫外線吸収剤を含有するふっ素樹脂フィルムを接着
し、積層ラミネートフィルムを作製するものである。こ
の積層ラミネートフィルムをめっき鋼板の上に処理する
ことにより、耐食性と耐候性を向上させるものである。

【０００８】確かにこの積層ラミネートフィルムをめっ
き鋼板上に処理することにより、優れた耐候性と耐食性
を付与することができるが、屋外で長時間使用した場合
の塗装鋼板の温度上昇に起因する塗膜の劣化速度とめっ
きの腐食速度の上昇を抑えることができていないため、
長年の使用においては、塗膜の劣化と腐食がどうしても
問題となってしまう。

【０００９】本件は１例にしか過ぎないが、従来の高耐
久性塗装鋼板の開発は、耐候性は上塗り塗装の樹脂と紫
外線吸収剤やヒンダードアミン系光安定剤により保持さ
れ、耐食性は下塗り塗装の防錆顔料とめっきにより保持
するという設計思想からなっていた。確かにこの設計思
想により、優れた塗装鋼板が開発されてきたが、屋外使
用の際の温度上昇が塗膜の劣化とめっき鋼板の腐食を加
速すると言うことはあまり考慮されてこなかったのであ
る。温度が塗装鋼板の劣化を促進することは、亜熱帯地
域での劣化が寒帯地域のそれより大きいことからも明白
である。

【００１０】ところで、太陽光による温度上昇は色に大
きな影響を受ける。白色系の塗装鋼板は太陽光に含まれ
る赤外線を効率的に反射するため、塗装鋼板の上塗り塗
装の色を白色系にすることで、屋外で使用しても温度上
昇に起因する塗膜の劣化速度とめっきの腐食速度の上昇
をある程度は抑えることができる。しかし、白色系の塗
膜は雨だれ汚染等の汚れが目立つため、屋外ではほとん
ど使用されていない。屋外で使用されるのは、黒味がか
った、青、緑、茶といった色であり、通常これらは太陽
光に含まれる赤外光を吸収してしまうため、塗装鋼板の
温度が上昇して、塗膜の劣化速度とめっき鋼板の腐食速
度を上昇させる問題があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決するものであり、具体的には塗装鋼板の温度上昇を抑
え、塗膜の劣化速度とめっきの腐食速度を抑制すること
により、耐久性に優れた塗装鋼板を提供するものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは塗装鋼板を
構成する上塗り塗膜の劣化挙動とめっき鋼板の腐食挙動
を詳細に検討した。その結果、上塗り塗膜中に太陽光に
起因する赤外線を効率的に反射する顔料を添加し、下地
めっき鋼板としてＺｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき鋼
板を使用することにより、塗装鋼板の温度上昇が抑えら
れ、塗膜の劣化速度とめっきの腐食速度が抑制されるこ
とを見出し本発明に至った。

【００１３】本発明の要旨とするところは以下のとおり
である。（１）塗装鋼板の塗装の下層として、Ｍｇ：１〜１０質
量％、Ａｌ：２〜１９質量％、Ｓｉ：０．０１〜２質量
％を含有し、かつ、ＭｇとＡｌが、次式Ｍｇ（質量％）＋Ａｌ（質量％）≦２０質量％を満たし、残部がＺｎおよび不可避的不純物からなるＺ
ｎ合金めっき層を有し、かつ、塗装鋼板の少なくとも片
面の最上層に、７８０ｎｍ〜２１００ｎｍの波長におけ
る日射反射率が４．０％以上である耐赤外線顔料を２〜
６０質量％含む上塗り塗装を有することを特徴とする、
高耐久性塗装鋼板。（２）前記Ｚｎ合金めっき層と前記上塗り塗装の間に、
化成処理層と防錆顔料を含む下塗り塗装を有することを
特徴とする、上記（１）に記載の高耐久性塗装鋼板。（３）前記耐赤外線顔料が、黒色顔料を含むことを特徴
とする、上記（１）または（２）に記載の高耐久性塗装
鋼板。（４）前記耐赤外線顔料が、イルメナイト構造、フォル
ステライト構造、スピネル構造、逆スピネル構造、フリ
デライト構造、ルチル構造のいずれつ１種または２種以
上の構造を持つ複合酸化物系顔料を含むことを特徴とす
る、上記（１）ないし（３）のいずれか１項に記載の高
耐久性塗装鋼板。（５）前記耐赤外線顔料が、酸化ジルコニウム、酸化イ
ットリウム、酸化インジウムのいずれか１種または２種
以上の酸化物を含むことを特徴とする、上記（１）ない
し（４）のいずれか１項に記載の高耐久性塗装鋼板。（６）前記耐赤外線顔料が、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇ、
Ｎｉ、Ｔｉ、ＣｒおよびＣａの中から選ばれる何れか１
種の金属または２種以上の金属との合金のうちの１種ま
たは２種以上を含むことを特徴とする、上記（１）ない
し（５）のいずれか１項に記載の高耐久性塗装鋼板。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳しく説明する。

【００１５】本発明に使用する下地のめっき鋼板は、Ｍ
ｇ：１〜１０質量％、Ａｌ：２〜１９質量％、Ｓｉ：
０．０１〜２質量％を含有し、かつ、ＭｇとＡｌがＭｇ
（質量％）＋Ａｌ（質量％）≦２０質量％を満たし、残
部がＺｎおよび不可避的不純物からなるＺｎ−Ａｌ−Ｍ
ｇ−Ｓｉ合金めっき鋼板である。

【００１６】Ｍｇはめっき層の耐食性を向上させるため
に添加する。添加量を１質量％〜１０質量％に限定した
理由は、１質量％未満では添加した効果がえられず、１
０質量％を超えるとめっき層がもろくなって加工時にめ
っき剥離が生ずる可能性があるからである。

【００１７】Ａｌはめっき層の加工性の改善と耐食性の
向上を目的として添加する。添加量を２質量％〜１９質
量％に限定した理由は、２質量％では耐食性と加工性の
向上効果が得られず、１９質量％を超えると耐食性の向
上効果が飽和するからである。

【００１８】Ｓｉはめっきと地鉄の密着性を向上させる
目的で添加する。添加量を０．０１質量％〜２質量％に
限定した理由は、０．０１質量％未満では密着性を向上
させる効果が現れず、２質量％を超えるとめっき層自体
がもろくなって加工時にめっき剥離が生ずる可能性があ
るからである。

【００１９】ＭｇとＡｌの添加量の関係は、Ｍｇ（質量
％）＋Ａｌ（質量％）≦２０質量％を満たすものとす
る。両者の質量％の合計が２０質量％以下に限定した理
由は、めっき鋼板自体の塗装後耐食性が高いことと、め
っき層が効率的に熱を外部へ逃がすことが可能でその結
果として温度上昇が抑えられるからである。ＭｇとＡｌ
の添加量の和の下限は特に限定しないが、３質量％以上
が好ましい。

【００２０】本発明の下地めっき鋼板の最上層の塗装に
は、７８０ｎｍ〜２１００ｎｍの波長における日射反射
率が４．０％以上である耐赤外線顔料を２質量％〜６０
質量％の範囲で含むものとする。耐赤外線顔料として７
８０ｎｍ〜２１００ｎｍの波長における日射反射率が
４．０％以上であると効率的に太陽光からの赤外光を反
射して、塗装鋼板の温度上昇を抑えることができるから
である。２質量％未満では添加した効果が現れない。ま
た、６０質量％を超えると塗装鋼板の温度上昇を抑える
効果はよくなるが、一方で加工性の低下が起こるため好
ましくない。好ましくはこの耐赤外線顔料を１０〜５５
質量％含み、より好ましくは３０〜５０質量％含む。耐
赤外線顔料の上記反射率が６．０％以上、さらには８．
０％以上がより好ましい。

【００２１】濃い青や緑等に調色する際には、本発明の
耐赤外線顔料としては黒色顔料が好適である。これは黒
色顔料を使用することで屋外建材分野で広く使用されて
いる濃彩色が容易にできるからである。通常の黒色は赤
外光を吸収し易いため温度上昇を引き起こすが、本発明
では７８０ｎｍ〜２１００ｎｍの波長における日射反射
率が４．０％以上のものを選定することで、温度上昇を
おさえることが可能である。顔料の種類は特に限定する
ものではないが、有機系の黒色顔料としてはアゾメチン
基を有する残基を有するアゾ系有機顔料が好適である。

【００２２】本発明の耐赤外線顔料としては複合酸化物
系顔料が好適である。複合酸化物系顔料とは、２種以上
の金属と酸素の化合物、または、２種以上の金属および
酸素の化合物と１種以上の金属および酸素の化合物を含
む化合物１種以上とが固溶したものである。このような
複合酸化物系顔料としては、イルメナイト構造、フォル
ステライト構造、スピネル構造、逆スピネル構造、フリ
デライト構造、ルチル構造、等の構造を持つものが好ま
しく、特にイルメナイト構造、スピネル構造、逆スピネ
ル構造、ルチル構造が好ましい。これらの複合酸化物系
顔料は太陽光に含まれる赤外光を良好に反射するため、
塗装鋼板の温度が上昇しにくくなり、塗膜の劣化速度と
めっきの腐食速度の抑制に寄与する。複合酸化物系顔料
は含有する金属の種類により様々な色を持つので、調色
を容易に行うことができる。例えば、黄色顔料として
は、ＣｒＳｂＯ₄とＴｉＯ₂が固溶したルチル構造等の顔
料が使用でき、青色顔料としては、ＣｏＡｌ₂Ｏ₄の組成
を有するスピネル構造等の顔料が使用でき、茶色の顔料
としてはＺｎＦｅ₂Ｏ₄の組成を有するスピネル構造等の
顔料が使用でき、黒色顔料としてはＣｕＣｒ₂Ｏ₄の組成
を有するスピネル構造等の顔料が使用できる。屋外建材
分野に使用される濃色の塗装を行う場合はＦｅ、Ｃｒ、
Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎの何れか１種以上を含む複合酸
化物系顔料が好適である。これらの金属を含有する複合
酸化物系顔料は近赤外線領域で高い反射率を有する特徴
を持つ。

【００２３】本発明の耐赤外線顔料としては、酸化ジル
コニウム、酸化イットリウム、酸化インジウム、の何れ
か１種以上の酸化物が好適である。これらの酸化物は太
陽光に含まれる赤外光を良好に反射するため、塗装鋼板
の温度が上昇しにくくなり、塗膜の劣化速度とめっきの
腐食速度の抑制に寄与する。これらの酸化物を酸化チタ
ンやマイカ等の他の顔料の表面にコーティングして使用
してもよい。

【００２４】耐赤外線顔料として、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、
Ｍｇ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＣｒおよびＣａの中から選ばれる何
れか１種の金属または２種以上の金属との合金のうちの
１種または２種以上を含むものが好適である。これらの
耐赤外線顔料は太陽光に起因する赤外線を良好に反射す
るのみならず、屋外での使用で重要な要素である耐水性
にも優れており、耐久性に優れた塗装鋼板を製造するこ
とができる。上記の各金属および各金属同士の各種合金
が優れた性能を示す理由は明確にはなっていないが、表
面に緻密で安定な酸化皮膜が生成することが原因ではな
いかと推定される。

【００２５】本発明の各耐赤外線顔料は１種類を単独で
用いてもよいし、複数を混合して用いてもよい。

【００２６】また、最上層の塗膜の顔料添加量は耐久性
と同時に塗装鋼板の色を考慮して決定されるべきもので
あるので、当然のこととして本発明の耐赤外線顔料とそ
れ以外の着色顔料を混合して調色しても何ら問題はな
い。着色は一般的な顔料や染料等による。顔料として
は、無機系、有機系、両者の複合系に関わらず公知のも
のを使用することができ、チタン白、亜鉛黄、アルミナ
白、シアニンブルー、等のシアニン系顔料、カーボンブ
ラック、ピラゾロンオレンジ、アゾ系顔料、紺青、縮合
多環系顔料、等が例示できる。この他に、金属片・粉
末、パール顔料、マイカ顔料等の光輝性顔料、インジゴ
イド染料、硫化染料、フタロシアニン染料、ジフェニル
メタン染料、ニトロ染料、アクリジン染料等の染料、等
が挙げられる。顔料濃度は特に限定されず、必要な色や
隠蔽力によって決定すればよい。さらに、着色顔料以外
にも塗料に通常添加されているものであれば問題なく添
加できる。例えば、炭酸カルシウム、タルク、石膏、ク
レー等の体質顔料、その他の有機架橋微粒子および／ま
たは無機微粒子等である。また、必要に応じて、表面平
滑剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、粘
度調整剤、硬化触媒、顔料分散剤、顔料沈降防止剤、色
別れ防止剤等を用いることができる。

【００２７】本発明の塗膜に使用する樹脂としては、耐
候性、耐変色性、光沢保持性、耐水性に優れたものが好
ましく、例えば、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、
ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、シリ
コンポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹
脂、ブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノー
ル樹脂等である。これらの混合物や共重合物も使用でき
る。また、これらにイソシアネート樹脂、アミノ樹脂、
シランカップリング剤あるいはチタンカップリング剤等
を補助成分として併用することができる。本発明による
プレコート金属板は加工後に補修をされずにそのまま使
用されるケースが多いので、厳しい加工が施される用途
では、ポリエステル樹脂をメラミンで架橋する樹脂系、
ポリエステル樹脂をイソシアネートで架橋する樹脂系、
塩化ビニル樹脂系、フッ素樹脂系（溶剤可溶型、アクリ
ル樹脂との分散混合型）が望ましい。

【００２８】本発明の上塗り塗装の耐候性をさらに高め
るために、ＨＡＬＳ構造を有するヒンダードアミン系の
紫外線安定剤や、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾー
ル系、蓚酸アニリド系、シアノアクリレート系およびト
リアジン系等の紫外線吸収剤を添加または塗膜を構成す
る樹脂に化学結合させて用いてもよい。これらは１種類
を加えてもよいが、耐候性を効率的に改善するためには
紫外線安定剤と紫外線吸収剤を複数組合せて用いるのが
よい。

【００２９】本発明の塗膜の厚さは１μm以上、好まし
くは５μｍ以上の厚さに塗装することで優れた性能が得
られる。１μm未満では顔料による温度上昇の抑制効果
が現れず、塗膜の劣化速度とめっきの腐食速度も軽減さ
れない。塗装方法としては、例えば、はけ、ロールコー
ター、カーテンフローコーター、ローラーカーテンコー
ター、静電塗装、スプレー塗装、ブレードコータ、ダイ
コータ、浸漬塗装等がある。その後、熱風、誘導加熱、
近赤外、遠赤外、等の加熱によって乾燥・硬化される。
有機被覆層の樹脂が電子線や紫外線で硬化するものであ
ればこれらの照射によって硬化される。これらの併用で
あってもよい。

【００３０】本発明の下地めっき鋼板の上には必要に応
じて化成処理を施してもよい。塗装と下地めき鋼板の密
着性をより強固なものとするためと、耐食性の向上を目
的として処理される。化成処理としては公知の技術が使
用でき、例えば、リン酸亜鉛処理、クロメート処理、シ
ランカップリング処理、複合酸化被膜処理、タンニン酸
処理、これらの混合処理等が挙げられる。また、さらに
耐食性を向上させる目的で、化成処理層と本発明の上塗
り塗装の間に下塗り塗装を設けてもよい。下塗り塗装に
は防錆顔料を添加して、さらに耐食性を向上させること
が可能である。防錆顔料としては公知の防錆顔料を適用
でき、例えば、リン酸亜鉛、リン酸鉄、リン酸アルミニ
ウム、亜リン酸亜鉛、等のリン酸系防錆顔料、モリブデ
ン酸カルシウム、モリブデン酸アルミニウム、モリブデ
ン酸バリウム、等のモリブデン酸系防錆顔料、酸化バナ
ジウム等のバナジウム系防錆顔料、カルシウムシリケー
ト等のシリケート系顔料、ストロンチウムクロメート、
ジンククロメート、カルシウムクロメート、カリウムク
ロメート、バリウムクロメート等のクロメート系防錆顔
料、水分散シリカ、ヒュームドシリカ、等の微粒シリ
カ、フェロシリコン等のフェロアロイ、等を用いること
ができる。これらは単独で用いてもよいし、複数を混合
して用いてもよい。

【００３１】本発明の下塗り塗装の塗料に用いられる樹
脂としては用途に応じて一般に公知の樹脂を適用するこ
とができる。すなわち、ポリオレフィン樹脂、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、シリコンポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ
素系樹脂、ブチラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、フ
ェノール樹脂等である。これらの混合物や共重合物も使
用できる。また、これらにイソシアネート樹脂、アミノ
樹脂、シランカップリング剤あるいはチタンカップリン
グ剤等を補助成分として併用することができる。塗料と
しての形態は特に限定するものではなく、有機溶剤系塗
料、水系塗料、コロイド分散系塗料、粉体塗料、電着塗
料等が挙げられる。

【００３２】下塗り塗装の膜厚は特に限定するものでは
ないが、好ましくは１μｍ以上、１００μｍ未満であ
る。１μｍ未満では耐食性の向上効果が不明確であり、
１００μｍを越えると加工性が低下して厳しい加工で塗
膜の割れが起こり、結果として耐食性が低下する。

【００３３】塗装方法としては、例えば、はけ、ロール
コーター、カーテンフローコーター、ローラーカーテン
コーター、静電塗装、スプレー塗装、ブレードコータ、
ダイコータ、浸漬塗装等がある。その後、熱風、誘導加
熱、近赤外、遠赤外、等の加熱によって乾燥・硬化され
る。有機被覆層の樹脂が電子線や紫外線で硬化するもの
であればこれらの照射によって硬化される。これらの併
用であってもよい。

【００３４】本発明の上塗り塗装と防錆顔料を有する下
塗り塗装の間に中塗り塗装を設けてもよい。中塗り塗装
は特に限定されるものではなく通常の３コート塗装に使
用されている中塗り塗装をそのまま適用することができ
る。また、さらに温度上昇を抑制する目的で中塗り塗装
として断熱性を有する球状中空体を添加したものを使用
してもよい。球状中空体としてはガラスバルーン等のセ
ラミックス系中空体やポリスチレン等の樹脂系中空体が
適用できる。防錆顔料を有する下塗り層を使用するとき
には、球状中空体を使用した塗装は本発明の上塗り層と
下塗り層の間に中塗り層として処理する。

【００３５】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではな
いめっき原板としては厚さ０．８ｍｍの冷延鋼板を使用
した。Ｚｎ合金めっきは溶融めっき法で作製した。すな
わち、様々な組成のＺｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき
浴を４００℃〜５００℃で調整し、このめっき浴に冷延
鋼板を３秒間浸漬処理して、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合
金めっき鋼板を製造した。めっき付着量は窒素ワイピン
グで片面１３５ｇ／ｍ²に調整した。得られためっき層
の元素組成を表１に示した。このようにして調整した各
種めっき鋼板に塗布型のクロメート処理（Ｃｒ付着量５
０ｍｇ／ｍ²）を施した後、Ｃｒ系の防錆顔料を含有す
るエポキシ系の下塗り塗装を５μmの厚さで処理した。
上塗り塗装には本発明の各種耐赤外線顔料と比較顔料を
添加した。

【００３６】

【表１】

【００３７】本発明の耐赤外線顔料としては以下のもの
を添加した。今回検討した何れの顔料も７８０ｎｍ〜２
１００ｎｍの波長における日射反射率が４．０％以上で
ある。顔料Ａ：Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏの複合酸化物系焼成顔料顔料Ｂ：Ｃｕ、Ｃｒ、Ｍｎの複合酸化物系焼成顔料顔料Ｃ：Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｒの複合酸化物系焼成顔料顔料Ｄ：Ｃｒ、Ｓｂ、Ｔｉの複合酸化物系焼成顔料顔料Ｅ：Ｃｏ、Ｚｎ、Ａｌの複合酸化物系焼成顔料顔料Ｆ：Ｃｏ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｚｎの複合酸化物系焼成顔
料顔料Ｇ：酸化ジルコニウム系顔料顔料Ｈ：酸化イットリウム系顔料顔料Ｉ：フェロシリコン系顔料顔料Ｊ：アゾメチンアゾ系顔料顔料Ｋ：Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏの複合酸化物系焼成顔料と酸
化ジルコニウム系顔料の１：１混合物（重量比）比較顔料としてはカーボンブラックを使用した。カーボ
ンブラックは太陽光からの赤外光をよく吸収する特徴を
もつものである。顔料Ｘ：カーボンブラック上塗り塗装の樹脂としてはポリエステル系を使用した。
上塗り乾燥塗膜中の組成としては本発明の顔料が４０質
量％、着色顔料（酸化チタン）が１０質量％、樹脂が５
０質量％になるように調整した。さらに色相がマンセル
記号でＮ９．５〜Ｎ６となるようにカーボンブラックを
少量加えた。なお、条件及び試験結果の表では調色に使
用したカーボンブラックの添加量は除いて質量％を算出
してある。溶剤としてシクロヘキサノンを加えて塗料と
した。このようにして作製した上塗り塗料を、上記、下
塗り塗装を施しためっき鋼板に乾燥膜厚が１５μmの厚
さになるように塗装した。裏面には表面の下塗り塗装と
同じものを３μmの厚さで処理し、さらに上塗り塗装と
同じものを７μmの厚さで処理した。塗装全て、バーコ
ート塗装で行った。条件の詳細を表２に示した。

【００３８】塗装鋼板の耐久性は沖縄県具志頭村で１年
間屋外暴露試験を行い調査した。各塗装鋼板を１００ｍ
ｍ×５０ｍｍのサイズに切断し、切断端面部の上ばり部
からの膨れ幅を測定した。下地めっき鋼板として溶融亜
鉛めっき鋼板を使用し、上塗り塗料の顔料としてカーボ
ンブラックを使用したものを基準として、膨れ幅が基準
サンプルより小さいものを１、同等のものを２、大きい
ものを３として、１を合格とした。

【００３９】

【表２】

【００４０】

【表３】

【００４１】

【表４】

【００４２】表２より、本発明の範囲の下地めっき鋼板
を使用して、上塗り塗料に本発明の顔料を含むものを適
用すると、屋外環境での耐食性が向上することがわか
る。この傾向は塩水噴霧試験のような屋内の太陽光があ
たりにくい環境では再現されないものであり、本発明の
高耐久性塗装鋼板は太陽光の赤外線を効率的に反射する
ことにより、温度上昇を抑え、それにより、塗膜の劣化
速度とめっきの腐食速度を遅くしていることがわかる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の高耐久性塗装鋼板は、太陽光に
さらされる屋外環境で耐候性と耐食性に優れるものであ
り、屋外建材の屋根材や壁材、屋外家電のエアコン室外
機、として好適なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ３２Ｂ 27/20 Ｂ３２Ｂ 27/20 ＡＣ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｚ 5/33 5/33 7/12 7/12 201/00 201/00 Ｃ２３Ｃ 28/00 Ｃ２３Ｃ 28/00 ＡＦターム(参考） 4D075 AE03 CA13 CA32 CA33 CA38 DA06 DB02 DB05 DC02 DC10 DC18 EA05 EB13 EB15 EB16 EB19 EB22 EB32 EB33 EB35 EB38 EB42 EC11 EC54 4F100 AB03A AB09B AB10B AB11B AB18B AB31B AK53 AT00A CA13C CC01C CC03 EH46 EH66B EJ69 YY00C 4J038 CB001 CD021 CD091 CE061 CG001 DA041 DB001 DD001 DE001 DG001 DL031 HA066 HA146 KA08 NA03 NA04 PB05 PB09 PC02 4K044 AA02 AA06 AB02 BA10 BA12 BA15 BA17 BA21 BB05 BC02 BC05 CA11 CA16 CA53 CA62

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗装鋼板の塗装の下層として、Ｍｇ：１〜１０質量％Ａｌ：２〜１９質量％Ｓｉ：０．０１〜２質量％を含有し、かつ、ＭｇとＡｌが次式Ｍｇ（質量％）＋Ａｌ（質量％）≦２０質量％を満たし、残部がＺｎおよび不可避的不純物からなるＺ
ｎ合金めっき層を有し、かつ、塗装鋼板の少なくとも片
面の最上層に、７８０ｎｍ〜２１００ｎｍの波長におけ
る日射反射率が４．０％以上である耐赤外線顔料を２〜
６０質量％含む上塗り塗装を有することを特徴とする、
高耐久性塗装鋼板。
【請求項２】前記Ｚｎ合金めっき層と前記上塗り塗装
の間に、化成処理層と防錆顔料を含む下塗り塗装を有す
ることを特徴とする、請求項１に記載の高耐久性塗装鋼
板。
【請求項３】前記耐赤外線顔料が、黒色顔料を含むこ
とを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の高耐
久性塗装鋼板。
【請求項４】前記耐赤外線顔料が、イルメナイト構
造、フォルステライト構造、スピネル構造、逆スピネル
構造、フリデライト構造、ルチル構造のいずれつ１種ま
たは２種以上の構造を持つ複合酸化物系顔料を含むこと
を特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか１項
に記載の高耐久性塗装鋼板。
【請求項５】前記耐赤外線顔料が、酸化ジルコニウ
ム、酸化イットリウム、酸化インジウムのいずれか１種
または２種以上の酸化物を含むことを特徴とする、請求
項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の高耐久性塗
装鋼板。
【請求項６】前記耐赤外線顔料が、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆ
ｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＣｒおよびＣａの中から選ばれ
る何れか１種の金属または２種以上の金属との合金のう
ちの１種または２種以上を含むことを特徴とする、請求
項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の高耐久性塗
装鋼板。