JP2004230559A - 意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板 - Google Patents

Abstract

【課題】腐蝕等による劣化が少なく、且つ塗膜の変退色による外観性の経時的な低下が生じにくい塗装金属板を提供する。
【解決手段】塗膜の白亜化を抑制して塗膜の外観性を維持するという方法ではなく、塗膜の色調を経時的に濃色化させることによって塗膜の外観性を維持するという、従来にない手法により優れた外観品質を発現させる技術を見い出しなされたものであり、片面当たりのめっき付着量が４０ｇ／ｍ^２以上の亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、金属微粉末を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有する塗装金属板であり、好ましくは、有機樹脂塗膜が金属微粉末の酸化促進剤と着色顔料をさらに含有し、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値がＬ_１００−Ｌ_０≦−２．０を満足する。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、腐食等による劣化が少なく、しかも、大気環境下で塗膜の色調が経時的に濃色に変化することにより、変退色による塗膜の意匠性（外観性）の低下が抑制される高耐久性塗装鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建物の屋根材や壁材に用いられる屋外用塗装鋼板は、大気環境下において塗膜を形成する樹脂や顔料が劣化することにより、経時的に塗膜が白っぽくなる現象（白亜化）が認められ、これが建物の外観品質の低下を招くという問題がある。また、塗膜強度の高いフッ素樹脂塗装鋼板においても、速度は遅いものの経時的な白亜化の傾向がある。このような現象が生じるのは、太陽からの熱や紫外線、大気中の風雨等によって年数が経つにつれて塗膜（樹脂、顔料）の劣化が進むためである。
【０００３】
従来、上記のような塗膜の白亜化を抑制するために、塗膜を形成する樹脂分の耐候性の改質（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）や塗膜に配合する顔料の改質等により変退色を抑制する技術が提案されている。
【特許文献１】
特開平１０−１９３５０９号公報
【非特許文献１】
日本ペイント著「塗料の性格と機能」４０５−４２６頁（１９９８年４月１６日 日本塗料新聞社発行）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術によれば、塗膜の変退色の速度はある程度遅くはなるものの、経時的な白亜化の進行を効果的に抑えることはできず、塗膜の外観性の低下は避けられない。
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、腐食等による劣化が少なく、しかも、塗膜の変退色による外観性の経時的な低下が生じにくい高耐久性塗装鋼板を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上述した課題を解決すべく鋭意研究を重ね、その結果、従来技術のような塗膜の白亜化を抑制することにより塗膜の外観性を維持するという方法ではなく、塗膜の色調を経時的に濃色化させることによって塗膜の外観性を維持するという、これまでにない手法により優れた外観品質を発現させる技術を見い出した。
【０００６】
本発明は、このような新規な塗膜技術をベースとし、さらに傷部からの腐食や腐食に起因する塗膜膨れ等が顕著では総合的に優れた外観が得られないことから、上記塗膜技術と耐食性に優れためっき鋼板を組み合わせることにより、建材などに適用された際に長期に亘って優れた外観品質が維持されるようにしたものであり、その特徴は以下のとおりである。
［１］ 片面当たりのめっき付着量が４０ｇ／ｍ^２以上の亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、
金属微粉末を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［２］ 上記［１］の塗装鋼板において、有機樹脂塗膜が金属微粉末の酸化促進剤を含有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【０００７】
［３］ 上記［１］又は［２］の塗装鋼板において、有機樹脂塗膜が着色顔料を含有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［４］ 上記［１］〜［３］のいずれかの塗装鋼板において、金属微粉末がアルミニウム顔料であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［５］ 上記［４］の塗装鋼板において、有機樹脂塗膜中のアルミニウム顔料と着色顔料の質量比［アルミニウム顔料：着色顔料］が９９：１〜７０：３０、酸化促進剤の固形分の含有量が０．１〜０．５質量％であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【０００８】
［６］ 上記［１］〜［５］のいずれかの塗装鋼板において、金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［７］ 上記［１］〜［５］のいずれかの塗装鋼板において、金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に下塗り塗膜を有し、さらにその上層に上塗り塗膜として経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【０００９】
［８］ 上記［７］の塗装鋼板において、下塗り塗膜の膜厚が２μｍ以上、上塗り塗膜の膜厚が８〜２０μｍであることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［９］ 上記［１］〜［８］のいずれかの塗装鋼板において、有機樹脂塗膜中のアルミニウム顔料の平均粒径が２０μｍ以下であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
［１０］ 上記［１］〜［９］のいずれかの塗装鋼板において、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が３０≦Ｌ≦６０であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【００１０】
［１１］ 上記［１］〜［１０］のいずれかの塗装鋼板において、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が下記（１）式を満足することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
Ｌ_１００−Ｌ_０≦−２．０ …（１）
但し
Ｌ_１００：ＪＩＳ Ｂ ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用い、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施した後における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値
Ｌ_０：前記促進耐候性試験の実施前における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の初期白色度Ｌ値
［１２］ 上記［１］〜［１１］のいずれかの塗装鋼板において、素材鋼板がＡ１：４０〜７０質量％を含有するＡ１−Ｚｎ系合金めっき層を有するめっき鋼板であることを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の塗装鋼板は、特定のめっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、金属微粉末を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化（大気環境下での酸化）により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする。一般に金属微粉末は酸化することによって色調が濃色化（明度が低下）するが、本発明では、この金属微粉末の経時的な酸化による濃色化を利用して有機樹脂塗膜の色調を経時的に変化（濃色化）させるものである。また、金属微粉末に経時的な酸化を安定して生じさせるには、有機樹脂塗膜中に金属微粉末の酸化促進剤を含有させることが好ましい。さらに、有機樹脂塗膜に着色顔料を含有させることにより、金属微粉末の酸化による濃色化によって着色顔料によるベースとなる塗膜の色調自体も濃色化することになり、特に外観性が良好な塗装鋼板が得られる。
本発明の塗装鋼板は、色調が経時的に変化（濃色化）する上記有機樹脂塗膜の下地として化成処理皮膜、さらには下塗り塗膜（プライマー）を形成してもよい。これら化成処理皮膜、下塗り塗膜を設ける場合の実施形態については後に詳述する。
【００１２】
本発明の塗装鋼板の素地（素材鋼板）となる鋼板は、所望の耐食性を確保するために亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板とする。具体的には、溶融亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−５ｍａｓｓ％Ａｌ合金めっき鋼板、５５ｍａｓｓ％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板、合金化亜鉛めっき鋼板等を用いることができる。また、これらのなかでも特に、めっき皮膜中のＡｌ量が４０〜７０質量％である溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板が耐食性の観点から好ましく、さらにそのなかでも、めっき皮膜の組成がＡｌ：４５〜６５質量％、Ｓｉ：０．７〜２．０質量％、Ｆｅ：１０質量％未満、残部がＺｎ及び不可避的不純物からなる溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板は特に優れた加工部耐食性を有するため好ましい。
以上のめっき鋼板のめっき付着量は、十分な耐食性を確保するため片面当たり４０ｇ／ｍ^２以上とする。また、めっき付着量のより好ましい範囲は、５５ｍａｓｓ％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板の場合は片面当たり５０ｇ／ｍ^２以上、溶融亜鉛めっき鋼板及びＺｎ−５ｍａｓｓ％Ａｌ合金めっき鋼板の場合は片面当たり１００ｇ／ｍ^２以上である。
めっき鋼板の厚さは特に限定しないが、０．２〜２．０ｍｍ程度が成型加工の点で好ましい。
【００１３】
本発明の塗装鋼板が有する有機樹脂塗膜中に含まれる金属微粉末は、塗膜形成後に経時的に酸化して色調が濃色化するものであればその種類は問わないが、そのなかでもアルミニウム顔料（アルミニウム粉顔料）が最も好ましい。このアルミニウム顔料は、酸化が進行するにつれて黒っぽい色調に濃色化する。
上記アルミニウム顔料は、一般に、アルミニウムの溶湯を噴霧して作られる粉粒状のアトマイズ粉やアルミニウムの箔片を出発原料とし、これを機械的に粉砕研磨して得られるアルミニウム粉を主たる原料とするもので、例えば、市販のものとしては「アルミペースト ＳＡＰ２６０Ｎ」（商品名，昭和アルミニウム（株）製）、「アルミペースト ホワイトシルバー ７０８０Ｎ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）、「アルペースト １７００ＮＬ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）、「ＣＲ６０１Ｍ」（商品名，旭化成工業（株）製）、「アルペースト １１００Ｎ」（商品名，東洋アルミニウム（株）製）等が挙げられる。
【００１４】
アルミニウム顔料には、顔料粒子を表層処理したものと表層処理しないものとがあるが、いずれを用いてもよく、また両者を併用してもよい。表層処理したアルミニウム顔料としては有機処理アルミニウム顔料等がある。したがって、本発明では無処理アルミニウム顔料、有機処理アルミニウム顔料等の中から選ばれる１種以上を使用することができる。
また、アルミニウム顔料としては、特に平均粒子径が２０μｍ以下のものが望ましい。アルミニウム顔料の平均粒子径が２０μｍを超えると、大気環境下において塗膜の色調の経時的な濃色化が起きにくくなる。
【００１５】
有機樹脂塗膜中には、金属微粉末（特に好ましくは、アルミニウム顔料）を経時的に安定して酸化させるために、金属微粉末の酸化促進剤を含有させることが好ましい。酸化促進剤は、金属微粉末の酸化促進作用を有するものであれば、特にその種類を問わないが、例えば、リン酸及びその化合物（例えば、「キャタリスト ２６９−９」（商品名，三井サイテック（株）製））；ｐ−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルジナフタレンスルホン酸等の芳香族スルホン酸等が挙げられる。また、酸化促進剤は、モノイソプロパノ−ルアミン、アンモニア、エチルエタノールアミン、トリイソプロパノ−ルアミン、ｎ−メチルジエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ｎ，ｎ−ジブチルエタノールアミン等のブロック剤を付加したものも使用できる。本発明では、これら酸化促進剤の１種又は２種以上を使用できる。
上記酸化促進剤の含有量は、有機樹脂塗膜中の固形分の割合で０．１〜０．５質量％とすることが望ましい。酸化促進剤の含有量が０．１質量％未満では、その添加による酸化促進効果が乏しく、一方、０．５質量％を超えると有機樹脂塗膜中の樹脂の硬化反応が進むため、加工性が低下する。
【００１６】
有機樹脂塗膜中には、さらに着色顔料を含有させることが好ましい。塗膜中に着色顔料を含有させることにより、金属微粉末の酸化による濃色化によって着色顔料によるベースとなる塗膜の色調自体も濃色化することになり、特に外観性が良好な塗装鋼板が得られる。
使用する着色顔料に特別な制限はなく、任意のものを用いることができる。例えば、弁柄、マイカ、カーボンブラック、黄色酸化鉄、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等の着色顔料が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。
【００１７】
また、金属微粉末としてアルミニウム顔料を用いる場合、有機樹脂塗膜中でのアルミニウム顔料と着色顔料の質量比は、アルミニウム顔料：着色顔料＝９９：１〜７０：３０とすることが望ましい。両顔料の合計量に対するアルミニウム顔料の比率が９９質量％超及び７０質量％未満のいずれの場合も、大気環境下において塗膜の色調の経時的な濃色化が生じにくい。
また、有機樹脂塗膜の初期の色調（製造直後の色調）は、ハンター法による色調測定で求められる白色度Ｌ値が３０≦Ｌ≦６０であることが望ましい。この白色度Ｌ値が３０未満及び６０超のいずれの場合も、大気環境下で塗膜の色調の経時的な濃色化を生じにくい。
【００１８】
さらに、有機樹脂塗膜は、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が下記 （１）式を満足することが望ましい。
Ｌ_１００−Ｌ_０≦−２．０ …（１）
但し
Ｌ_１００：ＪＩＳ Ｂ ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用い、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施した後における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値
Ｌ_０：上記促進耐候性試験の実施前における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の初期白色度Ｌ値
促進耐候性試験前後の有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が上記（１）式を満足することにより、目視評価と略対応する外観性（塗膜の濃色化）を確保することができる。
【００１９】
有機樹脂塗膜の基体樹脂としては、塗装鋼板製造設備で成膜可能なものであれば特に種類は問わないが、本発明の作用効果を十分なものとするために、さらには加工性、コスト等の面から、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂の中から選ばれる１種以上を用いることが好ましい。なお、ポリエステル系樹脂は、ポリエステル樹脂、シリコン変性ポリエステル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂等を含む。
【００２０】
通常、上記基体樹脂は硬化剤と組み合わせて使用される。硬化剤としては、ポリイソシアネート化合物又は／及びアミノ樹脂を用いることができる。
上記ポリイソシアネート化合物としては、一般的製法で得られるヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、トリレンジイソシアネート及びその誘導体、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、キシリレンジイソシアネート及びその誘導体、イソホロンジイソシアネート及びその誘導体、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、水添トリレンジイソシアネート及びその誘導体、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、水添キシリレンジイソシアネート及びその誘導体等の化合物を用いることができるが、特に一液型塗料としての使用が可能であるフェノール、クレゾール、芳香族第二アミン、第三級アルコール、ラクタム、オキシム等のブロック剤でブロック化されたポリイソシアネート化合物が好ましい。このブロック化ポリイソシアネート化合物を用いることにより一液での保存が可能となり、塗料としての使用が容易となる。
【００２１】
上記アミノ樹脂としては、尿素、ベンゾグアナミン、メラミン等とホルムアルデヒドとの反応で得られる樹脂、及びこれらをメタノール、ブタノール等のアルコールによりアルキルエーテル化したものが使用できる。具体的には、メチル化尿素樹脂、ｎ−ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂等を挙げることができる。有機樹脂塗膜用の塗料組成物中での硬化剤の配合比は、樹脂固形分の割合で９〜５０質量％とすることが好ましい。硬化剤の配合量が９質量％未満では、塗膜硬度が十分でなく、一方、５０質量％を超えると加工性が低下しやすい。
【００２２】
有機樹脂塗膜用の塗料組成物には、上述した金属微粉末（特に好ましくは、アルミニウム顔料）、着色顔料及び酸化促進剤以外の添加成分として、目的、用途に応じて種々の添加成分を配合することができる。例えば、天然ワックスや合成ワックス等の固形潤滑剤、合成シリカ等の光沢調整剤、塗装作業性の改質のための消泡剤や表面調整剤、塗膜の傷付き防止剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
有機樹脂塗膜の膜厚は、本発明の効果を十分に発現させるために８〜２０μｍとすることが好ましい。有機樹脂塗膜の膜厚が８μｍ未満では塗膜の色調が不安定になりやすく、また十分な加工性、加工部耐食性が得られない恐れがある。一方、膜厚が２０μｍを超えると、ワキの発生等の塗面異常が発生しやすくなり、また加工性が低下し、原料コストも上昇するため望ましくない。
有機樹脂塗膜用の塗料組成物の塗装方法に特に制約はないが、通常、塗料組成物をロールコーター塗装、カーテンフロー塗装等の方法で塗装した後、熱風加熱、赤外線加熱、誘導加熱などの加熱手段により、所定の到達板温（通常、１８０〜２６０℃程度）で焼付処理を行う。
【００２４】
本発明の塗装鋼板は、上記有機樹脂塗膜をめっき鋼板表面に直接形成してもよいが、良好な耐食性、密着性等を確保するには、上記有機樹脂塗膜の下地として化成処理皮膜や下塗り塗膜を設けることが好ましい。代表的な形態としては、以下のようなものがある。
（１） めっき鋼板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に下塗り塗膜を有し、さらにその上層に上塗り塗膜として上記有機樹脂塗膜を有する塗装鋼板。
（２） めっき鋼板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に上記有機樹脂塗膜を有する塗装鋼板。
【００２５】
上記化成処理皮膜を形成するための処理法は特に制限はなく、クロメート処理（クロメート処理皮膜）、リン酸塩処理（リン酸塩処理皮膜）、シリカを主成分とする処理液による処理等を用いることができる。一般的に、環境適合性を重視する場合はシリカを主成分とする処理液による処理を、また、耐食性を重視する場合はクロメート処理やリン酸塩処理が用いられる。
上記下塗り塗膜は、上層の有機樹脂塗膜と素地間の密着性を高め、且つ耐食性を高める目的で設けられる。下塗り塗膜の膜厚さは２μｍ以上とすることが好ましい。膜厚が２μｍ未満では十分な防錆性が得られないことがある。
【００２６】
下塗り塗膜の基体樹脂も特に種類を問わないが、下塗り塗膜を設けることによる効果を十分なものとするには、ポリエステル系樹脂及び／又はエポキシ系樹脂を用いることが望ましい。
上記ポリエステル系樹脂には、ビスフェノールＡ付加ポリエステル樹脂等も含まれる。また、上記エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤ等のビスフェノール類とエピハロヒドリン若しくはβメチルエピハロヒドリンとからなるエポキシ化合物、又はこれらの共重合物が挙げられる。さらに、これらのエポキシ化合物のモノカルボン酸若しくはジカルボン酸変性物、モノ、ジ若しくはポリアルコール変生物、モノ若しくはジアミン変性物、モノ、ジ若しくはポリフェノール変性物もエポキシ樹脂として使用できる。また、エポキシ系樹脂にはその一部をウレタン樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂等で置き換えたもの（変性エポキシ樹脂）も含まれる。
【００２７】
通常、上記基体樹脂は硬化剤と組み合せて使用される。硬化剤としては、ポリイソシアネート化合物又は／及びアミノ樹脂を用いることができる。
上記ポリイソシアネート化合物としては、一般的製法で得られるヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、トリレンジイソシアネート及びその誘導体、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、キシリレンジイソシアネート及びその誘導体、イソホロンジイソシアネート及びその誘導体、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びその誘導体、水添トリレンジイソシアネート及びその誘導体、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及びその誘導体、水添キシリレンジイソシアネート及びその誘導体等の化合物を用いることができるが、特に一液型塗料としての使用が可能であるフェノール、クレゾール、芳香族第二アミン、第三級アルコール、ラクタム、オキシム等のブロック剤でブロック化されたポリイソシアネート化合物が好ましい。このブロック化ポリイソシアネート化合物を用いることにより一液での保存が可能となり、塗料としての使用が容易となる。
【００２８】
上記アミノ樹脂としては、尿素、ベンゾグアナミン、メラミン等とホルムアルデヒドとの反応で得られる樹脂、及びこれらをメタノール、ブタノール等のアルコールによりアルキルエーテル化したものが使用できる。具体的には、メチル化尿素樹脂、ｎ−ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂等を挙げることができる。下塗り塗膜用の塗料組成物中での硬化剤の配合比は、樹脂固形分の割合で９〜５０質量％とすることが好ましい。硬化剤の配合量が９質量％未満では、塗膜硬度が十分でなく、一方、５０質量％を超えると加工性が低下しやすい。
【００２９】
下塗り塗膜用の塗料組成物には、目的、用途に応じて種々の添加成分を配合することができる。例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、オクトエ酸錫、ジブチル錫ジラウレート等の硬化触媒；炭酸カルシウム、カオリン、クレー等の体質顔料；酸化チタン、弁柄、マイカ、カーボンブラック、アルミニウム粉等の着色顔料；クロム酸塩、シリカ系顔料、リン酸塩系顔料、亜リン酸塩系顔料等の防錆顔料；消泡剤；レベリング剤等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
下塗り塗膜用の塗料組成物の塗装方法に特に制約はないが、通常、塗料組成物をロールコーター塗装、カーテンフロー塗装等の方法で塗装した後、熱風加熱、赤外線加熱、誘導加熱などの加熱手段により、所定の到達板温（通常、１８０〜２６０℃程度）で焼付処理を行う。
【００３０】
【実施例】
有機樹脂塗膜（上塗り塗膜）用の塗料組成物を、以下のようにして製造した。ポリエステル樹脂とブチル化メラミン樹脂の質量比（固形分）が８０：２０であるポリエステル系塗料「プレカラー ＨＤ００３０ クリヤー」（商品名，日本油脂ビーエーエスエフコーティングス（株）製）をクリヤーベース塗料として用いた。このクリヤーベース塗料にアルミニウム顔料と酸化促進剤を添加し、アルミニウム顔料含有塗料（Ａ）とした。一方、上記クリヤーベース塗料（ポリエステル系塗料）に着色顔料を添加して分散させ、着色用塗料（Ｂ）とした。上記アルミニウム顔料含有塗料（Ａ）に対して上記着色用塗料（Ｂ）を加え、さらに、消泡剤、表面調整剤、傷付き防止剤を添加して、表１〜表４に示す組成を有する塗料組成物Ｆ１〜Ｆ１０、Ｓ１〜Ｓ５、Ｒ１〜Ｒ３を得た。
【００３１】
板厚０．３５ｍｍの各種めっき鋼板に塗布型クロメート処理を付着量が金属クロム換算で３０ｍｇ／ｍ^２になるように施し、次いで、下塗り塗料としてエポキシ樹脂系塗料を乾燥膜厚が３μｍになるようにバーコーターで塗布した後、約２００℃で６０秒間焼付けした。次いで、上塗り塗料として上記塗料組成物Ｆ１〜Ｆ１０、Ｓ１〜Ｓ５、Ｒ１〜Ｒ３を乾燥膜厚が１３μｍとなるようにバーコーターで塗布した後、約２３０℃で６０秒間焼付けし、得られた塗装鋼板を下記の各種試験に供した。その結果を表５及び表６に示す。
【００３２】
（１） 明度変化
各塗装鋼板の初期白色度Ｌ値（Ｌ_０）をハンター法により測定した。次に、各塗装鋼板に対して、ＪＩＳ Ｂ ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用いて、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施し、試験後の白色度Ｌ値（Ｌ_１００）を測定した。なお、白色度Ｌ値の測色は、マクベスカラーアイＣＥ２０２５（マクベス社製 光源Ｄ６５／視野１０°）を用いて行った。さらに、促進耐候性試験後の白色度Ｌ_１００と初期白色度Ｌ_０との差を求めた。また、上記試験後の塗膜の色調を目視にて観察し、下記基準で評価した。
○：塗膜が良好に濃色化
△：塗膜の目立った濃色化なし
×：塗膜の白亜化
【００３３】
なお、上記促進耐候性試験の試験条件は以下の通りである。
・サンシャインカーボンアーク灯の数：１灯（フィルターは用いない）
・電源電圧：単相交流１８０〜２３０Ｖ
・消灯−照射のサイクル：６０分−６０分
・照射時の条件
平均放電電圧電流：５０Ｖ（±２％）、６０Ａ（±２％）
ブラックパネル温度計の示す温度：６３±３％
相対湿度：（５０±５）％
・消灯時の条件
空気温度：３０℃
相対湿度：９８％以上
試験片裏面への冷却水の温度：約７℃
・試験片表面への水の噴射：行わない
・試験片表面が受ける放射照度：３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２
【００３４】
（２） 加工部塗膜付着性
２０℃の室内にて試験板と同厚の板２枚を挟んで１８０°の折り曲げを行い、この折り曲げ部に対してセロハンテープ（商品名，ニチバン製）にてテープ剥離試験を行い、塗膜が剥離した面積を測定して、下記基準で評価した。
○：塗膜剥離面積率２５％未満
×：塗膜剥離面積率２５％以上
【００３５】
（３） 塗膜付着性
ＪＩＳ５６００による碁盤目試験の方法に従って、塗膜に１ｍｍ間隔の升目１００個を刻み、この塗膜部分にセロハンテープ（商品名，ニチバン製）を圧着した後、勢いよく引き剥がし、剥離した塗膜のマス目の数を測定して、下記基準で評価した。
○：塗膜剥離率１０％未満
×：塗膜剥離率１０％以上
【００３６】
（４） 耐食性
１５０ｍｍ×７０ｍｍの試験片の裏面および４辺の端面をテープシールした後、試験片の中心部にＮＴカッターでクロスカットを入れ、ＪＩＳ Ｋ ５６２１に規定される塩水噴霧及び乾湿繰り返し条件を３００サイクル実施した後、塗膜の膨れを目視にて観察し、下記基準で評価した。
○：カット部中心から最大膨れ幅が２ｍｍ未満
△：カット部中心から最大膨れ幅が２ｍｍ以上、５ｍｍ未満
×：カット部中心から最大膨れ幅が５ｍｍ以上
なお、ＪＩＳ Ｋ ５６２１の塩水噴霧及び乾湿繰り返し条件は、「５％塩水噴霧，３０℃，０．５時間 → 湿潤９５％ＲＨ，３０℃，１．５時間 → 乾燥２０％ＲＨ，５０℃，２時間 → 乾燥２０％ＲＨ，３０℃，２時間」を１サイクル（６時間）とし、これを所定の回数になるまで繰り返すものである。
【００３７】
表５及び表６の結果から明らかなように、本発明条件を満足する塗装金属板は優れた耐食性、塗膜付着性を有するとともに、促進耐候性試験後の白色度が下がる、すなわち濃色化が進んでおり、経時的な塗膜外観劣化となる白色度の増加（白亜化）は認められない。
【００３８】
【表１】

【００３９】
【表２】

【００４０】
【表３】

【００４１】
【表４】

【００４２】
【表５】

【００４３】
【表６】

【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の塗装鋼板は、優れた耐食性及び塗膜付着性を有するとともに、塗膜の色調を経時的に濃色化させることにより、塗膜の外観性の経時的な低下を効果的に抑えることができる。

Claims (12)

1. 片面当たりのめっき付着量が４０ｇ／ｍ^２以上の亜鉛系めっき鋼板又は亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼板を素材鋼板とする塗装鋼板であって、
   金属微粉末を含有し、塗膜形成後の前記金属微粉末の経時的な酸化により色調が経時的に変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
2. 有機樹脂塗膜が金属微粉末の酸化促進剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
3. 有機樹脂塗膜が着色顔料を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
4. 金属微粉末がアルミニウム顔料であることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
5. 有機樹脂塗膜中のアルミニウム顔料と着色顔料の質量比［アルミニウム顔料：着色顔料］が９９：１〜７０：３０、酸化促進剤の固形分の含有量が０．１〜０．５質量％であることを特徴とする請求項４に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
6. 金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
7. 金属板表面に化成処理皮膜を有し、その上層に下塗り塗膜を有し、さらにその上層に上塗り塗膜として経時的に色調が変化する有機樹脂塗膜を有することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
8. 下塗り塗膜の膜厚が２μｍ以上、上塗り塗膜の膜厚が８〜２０μｍであることを特徴とする請求項７に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
9. 有機樹脂塗膜中のアルミニウム顔料の平均粒径が２０μｍ以下であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
10. ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が３０≦Ｌ≦６０であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
11. ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値が下記（１）式を満足することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。
    Ｌ_１００−Ｌ_０≦−２．０ …（１）
    但し
    Ｌ_１００：ＪＩＳ Ｂ ７７５３に規定するＤＷ形促進耐候性試験機を用い、塗膜面が形成された試験片片面が受ける放射照度が波長３００〜７００ｎｍについて２８５±５０Ｗ／ｍ^２となる促進耐候性試験を１００時間実施した後における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の白色度Ｌ値
    Ｌ_０：前記促進耐候性試験の実施前における、ハンター法による色調測定で求められる有機樹脂塗膜の初期白色度Ｌ値
12. 素材鋼板がＡ１：４０〜７０質量％を含有するＡ１−Ｚｎ系合金めっき層を有するめっき鋼板であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１に記載の意匠性に優れた高耐久性塗装鋼板。