JP2009078450A - 端面耐食性に優れた非クロム系樹脂塗装金属板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】非クロム系下地処理皮膜の上に下塗り塗膜および/または上塗り塗膜が形成された非クロム系樹脂塗装金属板であって、この下塗り塗膜および/または上塗り塗膜は、多孔質無機微粒子と金属化合物系防錆顔料とが複合化された徐放性防錆微粒子を、徐放性防錆微粒子以外の塗膜成分100質量部に対し、5〜40質量部含有し、樹脂塗装金属板に1mm×1mmのマス目を100個刻んだ後、40℃の炭酸塩pH標準液へ浸漬したときに、上記防錆顔料から溶出する金属イオンの溶出速度が0.001〜1.0mg/l・m2・hrであるところに特徴を有する端面耐食性に優れた非クロム系樹脂塗装金属板。
【選択図】図1
Description
供試材(50mm×120mm)に、カッターナイフでクロスカット(60°、60mm)を入れ、JIS Z2371に従って塩水噴霧試験を実施して、500時間後のクロスカット部からの塗膜の膨れ幅を測定した。評価基準は、下記の通りとした。
◎:膨れ幅が1mm以下
○:膨れ幅が1mm超、3mm以下
△:膨れ幅が3mm超、5mm以下
×:膨れ幅が5mm超
JIS Z2371に従って塩水噴霧試験を実施して、500時間後の端面部からの塗膜の膨れ幅を測定した。評価基準は、下記の通りとした。
◎:膨れ幅が1mm以下
○:膨れ幅が1mm超、3mm以下
△:膨れ幅が3mm超、5mm以下
×:膨れ幅が5mm超
供試材を50mm×120mmにカットして、図1に示すように長手方向の一端を、横断面が半円となるように、樋状に曲げた。樋部の両端はシールした。樋部の中央部に円形(φ=6mm)の切込みを入れ、この半円の周囲部の端面を露出させた。人工雨水を、供試材上方から0.16〜0.17ml/minで滴下した。人工雨水の組成は表1に示す通りであり、硫酸でpH4.7に調整した。これは、環境庁調査の国内降雨の平均イオン組成に準じたものである。試験雰囲気は、40℃、95%RHとした。試験装置の下部にガーゼを置き、半円切込み部の赤錆発生状態と、ガーゼへの赤錆流れ落ち状態とを、24時間ごとに目視で確認した。この確認時に赤錆が発生していたら、その時間を赤錆発生時間とした。
供試材を50mm×50mmにカットし、評価する面を外側にして折り曲げ、低温(0℃)雰囲気下、万力で180゜(0T曲げ)折り曲げ加工した後、折り曲げ部の塗膜に生じたクラックの発生状態を目視およびルーペ(倍率10倍)で観察した。評価基準は下記の通りとした。
◎:クラックの発生なし(目視およびルーペのいずれで観察しても、クラックがない)
○:クラックの発生僅少(目視では認められないが、ルーペで観察するとクラックがわずかに確認できる)
△:クラック発生(亀裂の小さなクラックが目視で認められる)
×:クラック大(亀裂の大きなクラックが目視で認められる)
低温(0℃)雰囲気下ではなく、常温(20℃)雰囲気下で行った以外は、加工性Aと同様にして折り曲げ部のクラック発生状態を観察した。評価基準も同じである。
供試材をφ50mmの円形状にカットし、1mm×1mmの碁盤目をカッターナイフで100個刻んだ。40℃、95%RHの雰囲気下で、炭酸塩pH標準液(pH=10.01、炭酸水素ナトリウム+炭酸ナトリウム水溶液)100mlに浸漬させた。この水溶液を24時間ごとに10mlずつ採取して、碁盤目刻み部と端面から溶出したイオン量をICP発光分析法で定量分析し、防錆成分の溶出速度を測定した。
中空多孔質シリカ微粒子(「ゴッドボール(登録商標)B−6C」:鈴木油脂工業社製:平均粒子径約2.0μm(2〜2.5μm))50部と、酸化マグネシウム(「スターマグL−10」相当の高活性品:神島化学工業社製:平均粒子径0.63μm)50部とを混合し、徐放性防錆微粒子Aを製造した。なお、酸化マグネシウムは予め粉砕してから中空多孔質シリカ微粒子と混合した。混合に際しては、加温しながら高剪断力で混合した。
酸化マグネシウムに変えて、トリポリリン酸アルミニウム(「K−WAHITE #G105」:平均粒子径2.3μm:テイカ社製)を用いた以外は、徐放性防錆微粒子Aと同様にして、徐放性防錆微粒子Bを製造した。
酸化マグネシウムに変えて、炭酸マグネシウム(工業用(軽質):協和化学工業社製)を用いた以外は、徐放性防錆微粒子Aと同様にして、徐放性防錆微粒子Cを製造した。
酸化マグネシウムに変えて、水酸化マグネシウム(「10A」:神島化学工業社製:平均粒子径3.5μm)を用いた以外は、徐放性防錆微粒子Aと同様にして、徐放性防錆微粒子Dを製造した。
酸化マグネシウムに変えて、リン酸マグネシウム(御国色素社製)を用いた以外は、徐放性防錆微粒子Aと同様にして、徐放性防錆微粒子Eを製造した。
酸化マグネシウムに変えて、バナジン酸カルシウム(新興化学工業社製)を用いた以外は、徐放性防錆微粒子Aと同様にして、徐放性防錆微粒子Fを製造した。
上記各徐放性防錆微粒子A〜Fを、40℃、pH10に調整したNaOH水溶液中に2%となるように添加して、攪拌し、24時間目から120時間目まで24時間ごとに水溶液中の溶出イオン量をICP発光分析法で定量分析し、微粒子からの防錆成分の溶出速度を測定した。結果を表2に示した。
金属板として、板厚が0.8mm、めっき付着量が片面45g/m2ずつの溶融亜鉛めっき鋼板を用いた。このめっき鋼板の表裏面に、非クロメート系下地処理剤である日本パーカライジング社製の「CTE220」を、付着量が100mg/m2となるように塗装した。焼き付け条件は、到達板温100℃、加熱時間12秒、焼き付け時風速5m/秒とした。
徐放性防錆微粒子Aを作る際に、中空多孔質シリカ微粒子の平均粒子径を変えることにより、平均粒子径が0.5〜20μmの徐放性防錆微粒子を製造した。それぞれの徐放性防錆微粒子を、実験No.2と同様に、20部ずつ下塗り塗膜用樹脂組成物と上塗り塗膜用樹脂組成物に配合し、下塗り塗膜と上塗り塗膜が形成された樹脂塗装金属板を製造した。評価結果を表5に示した。なお、比較例3は、徐放性防錆微粒子を20部使用するのに変えて、中空多孔質シリカ微粒子と複合化されていない酸化マグネシウム(「スターマグL−10」:神島化学工業社製)を10部用いた例である。
徐放性防錆微粒子Aの添加量を表6,7に示したように変更した以外は実験No.2と同様にして、下塗り塗膜と上塗り塗膜が形成された樹脂塗装金属板(表6)と、上塗り塗膜のみが形成された樹脂塗装金属板(表7)を製造した。評価結果を表6,7に示した。
徐放性防錆微粒子の種類を表8,9に示したように変更した以外は実験No.2と同様にして、下塗り塗膜と上塗り塗膜が形成された樹脂塗装金属板(表8)と、上塗り塗膜のみが形成された樹脂塗装金属板(表9)を製造した。評価結果を表8,9に示した。
徐放性防錆微粒子の種類を表10,11に示したように変更した以外は実験No.2と同様にして、下塗り塗膜と上塗り塗膜が形成された樹脂塗装金属板(表10)と、上塗り塗膜のみが形成された樹脂塗装金属板(表11)を製造した。評価結果を表10,11に示した。
実験No.2で調製した下塗り塗膜用樹脂組成物の100部に対し、さらに防錆顔料として、表12に示した量の酸化マグネシウム(「スターマグL−10」:神島化学工業社製)を追加添加した以外は実験No.2と同様にして、下塗り塗膜と上塗り塗膜が形成された樹脂塗装金属板を製造した。従って、表12の溶出速度の測定の際の溶出イオン量には、追加添加した酸化マグネシウムの溶出分も加わっていることになる。評価結果を表12に示した。
Claims (7)
- 非クロム系下地処理皮膜の上に下塗り塗膜および/または上塗り塗膜が形成された非クロム系樹脂塗装金属板であって、
この下塗り塗膜および/または上塗り塗膜は、多孔質無機微粒子と金属化合物系防錆顔料とが複合化された徐放性防錆微粒子を、徐放性防錆微粒子以外の塗膜成分100質量部に対し、5〜40質量部含有し、
樹脂塗装金属板に1mm×1mmのマス目を100個刻んだ後、40℃の炭酸塩pH標準液へ浸漬したときに、上記防錆顔料から溶出する金属イオンの溶出速度が0.001〜1.0mg/l・m2・hrであることを特徴とする端面耐食性に優れた非クロム系樹脂塗装金属板。 - 徐放性防錆微粒子は、平均粒子径が1〜10μmである請求項1に記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
- 徐放性防錆微粒子を、40℃のpH10の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬したときの金属イオンの溶出速度が0.005〜0.5mg/l・g・hrである請求項1または2に記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
- 徐放性防錆微粒子に複合化されている防錆顔料が、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、塩化マグネシウム、蓚酸マグネシウム、硫酸マグネシウムおよびこれらの水和物よりなる群から選択される1種以上のマグネシウム化合物である請求項1〜3のいずれかに記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
- 徐放性防錆微粒子に複合化されている防錆顔料が、トリポリリン酸アルミニウム、リン酸アルミニウムおよびリン酸アルミニウム二水和物よりなる群から選択される1種以上のアルミニウム化合物である請求項1〜3のいずれかに記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
- 徐放性防錆微粒子に用いられる多孔質無機微粒子が、多孔質シリカ微粒子である請求項1〜5のいずれかに記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
- 下塗り塗膜および/または上塗り塗膜には、さらに、防錆顔料が含まれている請求項1〜6のいずれかに記載の非クロム系樹脂塗装金属板。
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