JPS62289275A - 加工性および潤滑性に優れた塗装金属板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は加工性に優れた高分子量の熱硬化性樹脂を主体
とする塗膜の表面にフッ素系樹脂粉末を露出させて、フ
ッ素系樹脂粉末により潤滑性を付与した塗装金属板およ
びその５！遣方法に関する。

（従来技術） 従来より家電機器などの外板製造には合理化のため鋼板
やアルミニウムなどの金属板に予め塗装を施した塗装金
属板（以下プレコート金属板という）を使用する方法が
採用されているが、近年この方法による製造部材の種類
も拡大するにつれて次第に厳しい加工を行う部材への適
用も検討されている。このためプレコート金属板として
も塗膜が厳しい加工に耐えるものの要求が高まっている
。

一般にプレコート金属板の塗膜加工性を向上させるには
、塗膜を高分子量の樹脂塗膜にすれば抗張力が高くなる
ため、クラックが発生するまでの限界伸びが大きくなり
、密着曲げ等の厳しい加工にも耐えるようになる。しか
し高分子量の樹脂を使用して溶剤型塗料を調合すると粘
性が者しく大きくなるため、通常の塗装法では塗装困難
となり、逆に塗装できるように粘度を下げると膜厚を１
７くすることができなくなる。このため厳しい加工を行
う用途には熱硬化性の高分子量樹脂の粉体塗料を塗装し
たプレコート金属板の使用が試みられている。

しかしながらこのプレコート金属板も加工がプレス成形
のようにしごきを伴う加工であると、塗膜にすり傷が発
生し易く、塗膜の潤滑性が劣るという欠、αがあった。

（発明が解決しようとする問題点） そこで本発明は塗膜が加工性に優れ、かつしごきを伴う
加工を施しても塗膜にすり傷が発生しにくい潤滑性に優
れたプレコート金属板およびその製造方法を提供するも
のである。

（問題、す１を解決するための手段） 本発明者らは塗膜の加工性、潤滑性に優れたプレコート
金属板を開発すべく種々研究を重ねた結果、高分子量の
熱硬化性（３４脂塗膜の表面にフッ索系樹脂粉末を露出
させれば、塗膜の摩擦係数を低減でき、しごきを伴う加
工に対して耐傷付き性を大幅に向上させることを見出し
た。そして塗膜の表面にフッ索系樹脂粉末を露出させる
には、高分子量の熱硬化性樹脂粉体塗料に該塗料の熱硬
化性樹脂架橋硬化温度より融点が高い７ツ索系樹脂粉末
を配合して、金属板に塗装後焼付けの際まず焼付は温度
を熱硬化性用＋１１’ｔの架橋硬化反応が起こらない溶
融温度に保って７ツ［ＩＩ脂粉末を塗膜表面に露出させ
、次に焼付は温度を架橋硬化反応を起こす温度以上に上
昇させて、７）素糸（３（脂粉末を表面に固定する２段
焼付は方法によればよいことを見出した。

本発明はかかる知見に基づいてなされたもので、フッ素
系樹脂粉末が表面に露出しな熱硬化性り（薄塗膜で金属
板を被覆したことを特徴とする加工性および潤滑性に優
れたプレコート金属板および熱硬化性樹脂粉体塗料に該
塗料の熱硬化性ｔＨ脂の架橋硬化１１４度より融点が高
いフッ素系樹脂粉末を配合して、金属板に塗装した後、
熱硬化性樹脂の融点以上架橋硬化温度未満の温度で焼付
け、しかる後に熱硬化性用ＩＩけの架橋硬化温度以上フ
ッ素系Ｕ（）所の融点以下の温度に昇温させてさらに焼
付けることを特徴とする加工性および潤滑性に優れた上
記プレコート金属板の製造方法を提供するものである。

本発明のプレコート金属板において、熱硬化性用５指塗
膜１こ含有させるフッ素系樹脂粉末は融点が熱硬化性（
」（脂の架橋硬化温度より高いものにする。

これは金属板に塗膜を焼付は形成する際７〕索系樹脂粉
末が熱硬化性？Ｊｆ脂と相溶してしまうと７ン索系υイ
脂の特性である潤滑性が消滅し、塗膜に潤滑性を付与て
゛きないからである。このため７ノ素系樹脂粉末として
は、ポリテトラフルオロエチレン（＆　、ｅ＋、３２７
°Ｃ，以下ＰＴＦＥトイウ）粉末ノヨウナ高融点のもの
を使用する。このＩ’ＴＦＥ粉末は低分子共または高分
子量のものでもよい。粉末は平均粒径が１〜・ｔ（）μ
Ｉ１１程度のものを用い、塗膜中に９〜１７＋ｕｔ、タ
５′２：有させるのが好ましい。

塗膜の熱硬化性（３（脂としては、従来の粉体塗料に使
用されている架橋硬化温度が１６０〜２６０°Ｃの熱硬
化性ポリエステル系樹脂、アクリルｉ　ｊ、Ａ４脂また
はエポキシ系樹脂などで十分である。

本発明のプレコート金属板の製造は高分子量の熱硬化性
り４１１１ｆ粉体塗料に該塗料の熱硬化性（封脂の架橋
硬化温度より融点が高い７・７索系ム（脂粉末を配合し
て、静電粉体塗装法や流動浸漬法などの公知粉体塗装法
によＱｌｌｒ属仮に塗装し、焼付けることにより行うの
であるが、この焼付けの際まず焼付温度を熱硬化性樹脂
の融点以上架橋硬化（１ツ度未満に保つのである。これ
により熱硬化性樹脂粉末は溶融するが、フッ素８Ｉ脂系
粉末は溶融しないので、７ノＪ　、Ｍ　ｊＨ脂粉末は塗
膜表面にブリードして、表面に露出する。次にこの状態
で焼付温度を熱硬化性（Δ（脂の架橋硬化反応以」二７
ノ素系口（脂の融点以下の温度に昇温させる。この昇１
１シに上り熱硬化性樹脂は硬化士ろので、フッ素系樹脂
粉末は塗膜表面に露出した状態になる。焼ｆ・ｔけの際
直接熱硬化性りＩ脂の架橋硬化温度より高温ｉこ昇温さ
せると、フッ素系樹脂粉末が表層に十分ブリードしない
ので、フッ素１？、　ｔｊｆ脂粉米粉末る塗膜の潤滑効
果は得られない。

熱硬化性樹脂粉体塗料の熱硬化性樹脂粉末としては、融
点が８０〜１５０°Ｃ程度、架橋硬化温度が１６０〜２
６０°Ｃ程度で、平均粒径が１〜１００μｍ程度の従来
の熱硬化性樹脂粉体塗料に使用されているものでよく、
またフッ素系樹脂粉末としては、９点が前記熱硬化性樹
脂粉末の架橋硬化温度より高いもの、例乏ば前記のよう
なｌ’ＴＦＥ粉末を使用すればよい。熱硬化性樹脂粉体
塗料へのフッ素系樹脂粉末の配合量は粉体塗料１００樹
脂に対して０．１〜２０重量部にする。これは７ツ索系
樹脂粉末の配合量がこの範囲より少ないと塗膜の潤滑効
果が小さくなり、多いと塗膜と金属板との密着性が低下
するからである。配合は熱硬化性樹脂粉体塗料にフッ素
系樹脂粉末をｊｌｔに混合させる方法によってもよく、
または溶融させた熱硬化性樹脂に７ツ索系樹脂粉末を分
散させて、冷却後粉末化し、この粉末を用いて粉体塗料
を調合してもよい。配合する７ン素系（３１脂粉末は平
均粒径が１〜４（）μＩ１１程度のものを用いるのが好
ましい。

なおフッ素系樹脂粉末を分散させた溶剤型塗料を金属板
に塗装したのではフッ素系樹脂粉末が熱硬化性樹脂に被
覆されて、塗膜表面に露出したプレコート金属板は得ら
れない。

塗装する金属板は特に限定はなく、冷延鋼板、亜鉛めっ
き鋼板、アルミニウムめっき鋼板、ステンレス鋼板、ア
ルミニウム板などを使用することができる。また塗装に
際してはリン酸塩処理やクロ／−ト処理を施して塗膜密
着性や耐食性を高めることも可能である。

次に実施例により本発明を説明する。

（実施例） 板１７０．５ＩＩ１ｍの溶融亜鉛めっき鋼板に脱脂、リ
ン酸亜鉛系の面処理を施した後、平均粒径７μ伯の低分
子、ｌ　ＰＴＦＥ粉末を第１表のように配合した熱硬化
性ポリエステル系樹脂粉体塗料を静電粉体塗装法により
塗装した。また比較例として低分子量ＰＴＦＥ粉末を配
合しない熱硬化性ポリエステル系樹脂粉体塗料（ポリエ
ステル系樹脂の架橋硬化温度１７０〜１８０℃）を上記
同要領で塗装した。

その後これらの塗装鋼板を近赤外線加熱炉で第１図の条
件Ａまたは第２図の条件Ｉ３ｔ’焼付け、塗膜１７３５
μｍｏのプレコート鋼板とした。

このようにして製造したプレコート鋼板について以下の
ような性能試験を行った。

（１）折り曲げ加工性 ＪＩＳ　Ｇ　３３１ＨＪ色亜鉛鉄板］に準拠して、曲げ
の内側に試験板と同一厚さのはさみ板を０枚（Ｏｔ）、
１枚（ＩＬ）、２枚（２ｔ）当てて１８０度曲げを行っ
た後、外側の曲げ部分塗膜を４０倍の顕微鏡で観察し、
次の基準で評価した。

○；異常なし △　；クラックがｌ　０９６以下発生 ×　；クラックが１（）％以上発生 （２）酊Ｉ？粍試験 ＪＩＳ　Ｋ　７２０４ｒ摩耗輪によるプラスチックの１
？耗試以ノｊ法」に準拠して摩耗量を測定した。

（３）耐汚染性 マジックインキを塗布して、２０゛Ｃの温度で２４時間
放置した後、マジックインキをメチルアルコールにて拭
き取り、マジックインキの塗布部分と未塗布部分との色
差（ΔＥ）を測定した。

（４）角筒絞り成形性 ｆｊＳ３図のような角筒絞り加工を行った後、コーナ一
部への塗膜傷付き状態を１０倍のルーペで観察し、次の
基僧で評価した。

○；塗膜に異常のないもの Δ；塗膜に傷が５０％以下認められたちの×；塗膜にイ
πが５０％以上認められたもの第１表に示すように、熱
硬化性υ（薄塗膜に１１７　Ｆ　Ｅ粉末を含有させて、
Ｐ　ＴＦ　Ｅ粉末を塗膜表面に露出させた本発明のプレ
コート鋼板は塗膜にＰＴＦＥ粉末を含有しないものより
耐摩耗性、耐汚染性お上び角筒絞り成形性が浸れている
。また塗膜にｒ’ＴＦＥ粉末を含有させても折り曲げ性
の低下は認められない。

またＰＴ　Ｆ　Ｉ：粉末を含有したプレコート調板を本
発明法により製造すると耐摩耗性、耐汚染性すｊよび角
筒絞り成形性に優れたプレコート鋼板が得られることか
ら、Ｐ丁ＦＣ粉末が塗膜表面に露出していることが分か
る。

（発明の効果） 以上のごとく、本発明のプレコート鋼板は潤滑性に優れ
ているので、プレス成形のごとくしごきをイｉ”ｒ加工
を行う用途に使用しても塗膜にすり湯の付くことが少な
くなる。

１、Ｌ−イ１面の簡？１１．な：Ｊｌ明第１図、第２図
は実施例における粉本塗料塗装鋼板の焼付条件を示すも
のであり、第３図は′ｙ、施例で製造したブレフート羽
仮に対して行った角筒絞り成形試験の角筒絞り形状を示
す斜視図で・ある。

特許出頴人 日新製鋼株式会社 代　　理　　人 進　　藤　　　　満 第　　１　　図 第　　２　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）フッ素系樹脂粉末が表面に露出した熱硬化性樹脂
   塗膜で金属板を被覆したことを特徴とする加工性および
   潤滑性に優れた塗装金属板。
2. （２）熱硬化性樹脂粉体塗料に該塗料の熱硬化性樹脂の
   架橋硬化温度より融点が高いフッ素系樹脂粉末を配合し
   て、金属板に塗装した後、熱硬化性樹脂の融点以上架橋
   硬化温度未満の温度で焼付け、しかる後に熱硬化性樹脂
   の架橋硬化温度以上フッ素系樹脂の融点以下の温度に昇
   温させてさらに焼付けることを特徴とする加工性および
   潤滑性に優れた塗装金属板の製造方法。
3. （３）熱硬化性樹脂粉体塗料にフッ素樹脂系粉末を粉体
   塗料１００重量部に対して０．１〜２０重量部配合する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の加工性
   および潤滑性に優れた塗装金属板の製造方法。