JPH0635175B2 - 塗装鋼板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は塗装鋼板に関し、さらに詳しくは凹凸状塗膜表
面を有する意匠性，加工性等に優れた塗装鋼板に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来、鋼板用塗料組成物を鋼板に塗装して塗膜を形成せ
しめた後、種々の用途に応じて切断加工されて使用され
る着色カラー鋼板、いわゆるプレコート鋼板は、建材、
家電をはじめその他の用途に広く用いられている。この
ようなプレコート鋼板としては、意匠性の面から、ツヤ
消し及びツヤ有りの２種類のプレコート鋼板に分類する
ことができる。そのプレコート鋼板の塗膜表面光沢は、
６０゜グロスの測定値でツヤ消し塗膜の場合は一般に２
〜５０の範囲のものが、殊に３０付近のものが多く使用
されており、またツヤ有り塗膜の場合は一般に７０〜９
５の範囲のものが多く使用されている。ツヤ消し塗膜を
有するプレコート鋼板は、塗膜の光沢値を変化させた
り、さらに塗膜の塗面状態を調整することによって重厚
感、落ち着き感、高級品感等のツヤ有り塗膜にはない独
特の塗膜外観をかもしだすことができる。

近年、極端なツヤ消し塗膜、例えば６０゜グロスで２〜
５といった低光沢タイプの塗膜や、表面が凹凸状である
塗膜が意匠性の点から、市場で好評を博してきている。
今後、このような超低光沢を有する鋼板や表面が凹凸状
の仕上り外観を有する鋼板の需要は今後益々増大するも
のと思われる。

前記した仕上り外観を有する塗膜の特長は塗膜にソフト
感や高級感を与えることであるが、中でも凹凸模様を呈
する塗膜はさらに立体感があるため内・外装仕上げへの
適用が拡がりつつある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、有機高分子微粒子を添加してなる塗料を
用いて形成される凹凸状の外観仕様においては、得られ
る塗装鋼板を例えば屋外の用途に適用する場合、外観だ
けでなく塗膜の耐候性を重要視しなければならない。

一般に、形成される塗膜の厚さは約１３〜２０μの範囲
が殆どであって、平均粒子径３０〜６０μの有機高分子
微粒子を添加した塗料を用いて凹凸状塗膜を形成した場
合、該微粒子の一部は溶融されるが殆どは塗膜の表面に
露出している。そのために有機高分子微粒子自体の耐候
性が非常に重要であると同時に、有機高分子微粒子自体
塗料中の有機バインダーとの相互作用が小さいこと、さ
らに、有機バインダーとの接着力が強固であることが必
要である。さもなければ塗膜強度が低下し、耐久力にお
いて、微粒子と有機バインダー界面での接着力が弱いた
め、ワレなどの塗膜欠陥が発生しやすい。また、使用す
る有機高分子微粒子としては、一般にナイロン１１，１
２やポリプロピレン樹脂，メラミン樹脂などの有機樹脂
が使用されるが、概してこれらの高分子樹脂は塗料に添
加した場合、結晶性，物性の点から伸びの低下をもたら
すので、塗膜の促進耐候性や屋外暴露において、ワレ等
が微粒子近くの界面から進行しやすいという問題があ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、前記した問題点のない凹凸のある塗膜外
観を呈し、しかも耐候性の良い塗装鋼板を得るべく鋭意
研究を重ねた結果、下塗りに有機高分子微粉末を添加し
た塗料を塗布・乾燥させた後、さらに上塗り着色塗料を
塗装することにより凹凸の外観を形成せしめた場合耐候
性の優れた塗装鋼板を得ることができるだけでなく、有
機高分子微粒子をプライマー層（下塗り）に含有させる
ことによってプライマー層と鋼材素地との付着力が向上
し、その結果鋼材の加工性、耐スクラッチ性が大巾に向
上するという予期し得ない効果を見い出し本発明を完成
するに至った。

かくして、本発明に従えば、 鋼板表面に、必要に応じて化成処理皮膜を介して、塗膜
形成性有機バインダー樹脂１００重量部に対して平均粒
子径５〜１００μの有機高分子微粒子５〜４０重量部を
添加してなる下塗塗料を塗布し加熱硬化せしめたのち、
その上にさらに上塗着色塗料を塗布し加熱硬化せしめて
なることを特徴とする塗装鋼板が提供される。

本発明において使用される下塗塗料は、塗膜形成性有機
バインダー樹脂に有機高分子微粒子を添加してなるもの
をビヒクル成分とするものであり、有機バインダー樹脂
としてはエポキシ樹脂、エポキシ変性ポリエステル樹
脂、ポリエステル樹脂などを挙げることができ、就中エ
ポキシ樹脂が防食性の点から好適である。

また、有機高分子微粒子としては、ポリアミド樹脂（ナ
イロン１１，１２など）、シリコン樹脂，ポリメチルメ
タクリレート，ポリスチレン，メタクリル酸メチル−ブ
タジエン−スチレン共重合体，ポリアクリロニトリル、
ポリフッ化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂などを挙げることができ、就中、ポリアミド樹
脂が付着性、耐食性の面から好適である。

前記下塗塗料には、必要に応じて無機系のシリカバルー
ン、ガラスビーズ、シリカ粉末、マイカ、アルミナ等の
充填剤や体質顔料を配合することが可能である。

有機高分子微粒子の大きさは、平均粒子径で５〜１００
μの範囲であり、仕上り外観において特に凹凸模様が要
求される場合には平均粒子径１０〜８０μの範囲のもの
が好ましい。平均粒子径が５μ以下の場合には塗膜が平
滑化しすぎ凹凸感が得られない。他方、１００μ以上の
場合にはロール塗装において均一な塗膜が得られず不適
である。

有機高分子微粒子の添加量は下塗塗料中の有機バインダ
ー樹脂１００重量部に対し５〜４０重量部、好ましく
は、１０〜３０重量部の範囲である。微粒子の配合量が
５重量部以下では本来の効果が得られず、他方４０重量
部以上では、微粒子が溶融して連続相を形成しやすくな
り、塗装仕上げにおいて塗装ムラになり易い。また、溶
融しない微粒子を用いた場合でも、有機バインダー樹脂
の割合が少なくなるため、塗膜強度がでにくいという問
題がある。

本発明において用いられる上塗着色塗料は、オイルフリ
ーポリエステル系樹脂、油変性アルキド系樹脂、シコー
ンポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹
脂、塩化ビニル系樹脂等を水、有機溶剤又は可塑剤に分
散又は溶解し、着色顔料でエナメル化したものが使用で
きる。この中でも特にシリコーンポリエステル系樹脂お
よびオイルフリーポリエステル系樹脂を用いた塗料が耐
久性およびコストの面から好ましい。

本発明の上塗着色塗料には、プレコート鋼板に必要とさ
れる仕上り外観（特に光沢）、塗膜性能等に応じて、例
えば、シリカ系、クレー系、タクルク系、炭酸カルシウ
ム系、マイカ系等の無機質体質顔料；ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリアミド、フッ素樹脂などの有機樹脂
粉末を適宜配合することができる。また、上記以外にも
可塑剤、分散剤、ハジキ防止剤、色別れ防止剤等を必要
に応じて配合することができる。

本発明における被塗装鋼板類としては冷延鋼板、溶融亜
鉛メッキ鋼板、電気亜鉛メッキ鋼板、合金メッキ鋼板、
ステンレス鋼板、銅メッキ鋼板、錫メッキ鋼板等すべて
に対して適用可能であり、その塗装形態はカーテン塗装
もしくはロール塗装が可能であれば長尺のコイルであっ
ても短尺のシート状切板であってもかまわない。さら
に、塗装する場合に被塗装材表面が油等汚染物質で汚染
されていなければそのまま塗装してもかまわないが、塗
膜との間の付着性、耐食性を改善するために公知による
金属表面処理を施すのが望ましい。これら公知の表面処
理方法としてはリン酸塩系表面処理、クロム酸塩系表面
処理、さらにはクロム酸系塗装剤による塗布処理が挙げ
られる。

本発明において下塗塗料及び上塗着色塗料を塗装する場
合、その塗装方法に制限はないがプレコート鋼板塗装の
経済性からカーテン塗装法およびロール塗装法が推奨さ
れる。ロール塗装法を適用する場合には塗面の均一性を
最良のものにするため３本のロールによるトップフィー
ド方式が推奨されるが実用的には通常の２本ロールによ
るボトルフォード方式でも良い。

鋼板に塗装された塗料は、それぞれ硬化されるが、加熱
硬化温度は通常１８０〜２７０℃で１５〜６０秒であ
る。

［効果］ 本発明によって得られた塗装鋼板は表面が凹凸のある重
厚な感じを有する外観を示す。しかもこの塗装鋼板は成
型加工性、耐久性、耐候性、耐摩耗性に優れたものであ
る。

［実施例］ 以下、本発明を実施例によって説明する。なお、実施例
中の「部」及び「％」は、いずれも重量基準である。

実施例１ をペイントシェーカーにとり分散を行なった。得られた
ペーストにセロソルブアセテート３０部、シクロヘキサ
ノン３０部、ソルベッソ１５０（石油系溶剤）１０部、
４０％エピコート１００７を２０部及びオルガソールＥ
Ｓ−５^＊４（平均粒子系５０μ）５部を加え混合分散し
て下塗塗料を調製した。

ついで、亜鉛メッキ鋼板（板厚０．３５mm）に、上記下
塗塗料をバーコーターNo.１８を用いて乾燥膜厚が約６
〜１０μになるように塗装し、２２０℃で３５秒間焼付
を行なった。この上に、さらに上塗着色塗料ＫＰ−１５
７３（関西ペイント社製、ポリエステル系樹脂塗料（青
色）、商品名）をバーコーターNo.２０を用いて乾燥膜
厚約１５μになるように塗装し、２２０℃で３０秒間焼
付を行なって塗装鋼板を得た。

得られた塗装鋼板の塗膜性能試験結果は、後記表−１に
示す。

＊１ シェル社製エポキシ樹脂 ＊２ 三井東圧社製メラミン樹脂 ＊３ 米国キングインダストリー社製触媒 ＊４ 仏国アトシミー社製ポリアミド樹脂微粉末 実施例２ 実施例１の下塗塗料のオルガソールＥＳ−５の配合量を
１０部に代えた以外は実施例１と同様にして塗装鋼板を
得た。

実施例３ 実施例１の下塗塗料のオルガソールＥＳ−５をオルガソ
ールＥＳ−４（平均粒子径４０μ）７部に代えた以外は
実施例１と同様にして塗装鋼板を得た。

比較例１ 実施例１の下塗塗料のオルガソールＥＳ−５の代わりに
ビニカ Ｐ−４４０（三菱モンサント社製、塩化ビニル
樹脂微粉末、平均粒子径０．２μ）５部を用いた以外は
実施例１と同様にして塗装鋼板を得た。

比較例２ 実施例１の下塗塗料のオルガソールＥＳ−５の代わりに
サイロイド１６１（富士デビソン社製、二酸化セイ素微
粉末）３部用いた以外は実施例１と同様にして塗装鋼板
を得た。

比較例３ 実施例１の下塗塗料においてのオルガソールＥＳ−５を
配合しない下塗塗料を用い、上塗塗料としてＫＰ−１５
７３にオルガソールＥＳ−５を１５部配合したものを用
いる以外は実施例１と同様にして塗装鋼板を得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼板表面に、必要に応じて化成処理皮膜を
   介して、塗膜形成性有機バインダー樹脂１００重量部に
   対して平均粒子径５〜１００μの有機高分子微粒子５〜
   ４０重量部を添加してなる下塗塗料を塗布し加熱硬化せ
   しめたのち、その上にさらに上塗着色塗料を塗布し加熱
   硬化せしめてなることを特徴とする塗装鋼板。