JP2009114168A - Insect-repelling steel plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゴキブリをはじめとする、人に不快感を抱かせる昆虫（不快害虫）、あるいは衛生上、害を及ぼす昆虫（衛生害虫）等の忌避機能を有する防虫鋼板に関する。 The present invention relates to an insect-repellent steel sheet having a repellent function such as cockroaches, insects that make a person feel uncomfortable (unpleasant pests), or insects that are hygienically harmful (hygienic pests).
家電製品、自動車部品、建築部材等では、意匠性や、さらには防錆性、耐食性、耐熱性等の向上を目的として、予め表面に塗装を施した塗装鋼板が使用されるようになっている。近年、家電製品等では、機器内で発生する熱に誘引されて、機器内にゴキブリをはじめとする昆虫（害虫）が侵入して、様々な被害を発生させる場合が多い。例えば、機器内に侵入した昆虫が、機器内のプリント回路基板上での絶縁不調や導通不良を発生させる場合がある。このような被害を防ぐために、プリント回路基板に昆虫の忌避剤を塗布して昆虫の侵入防止を図る対策が提案されている。しかし、このような方法では、忌避剤を充分な量とすることができず、また昆虫が基板に接触することが避けられず、昆虫の忌避という効果を充分に期待できないという問題があった。 In home appliances, automobile parts, building materials, etc., coated steel sheets whose surfaces have been coated in advance have been used for the purpose of improving design properties and further rust prevention, corrosion resistance, heat resistance, etc. . In recent years, home appliances and the like are often attracted by heat generated in devices, and insects such as cockroaches (pests) invade the devices and cause various damages. For example, an insect that has entered the device may cause an insulation failure or poor conduction on a printed circuit board in the device. In order to prevent such damage, measures have been proposed to prevent insects from entering by applying an insect repellent to the printed circuit board. However, in such a method, there is a problem that the repellent cannot be made in a sufficient amount, and that the insect cannot avoid contact with the substrate, and the effect of repelling the insect cannot be sufficiently expected.
このような問題に対して、例えば、特許文献１には、冷間圧延鋼板表面に、樹脂層、害虫忌避材または害虫忌避材を含む層を順次形成した塗装鋼板（プレコート鋼板）が提案されている。このような塗装鋼板を、例えばシャーシに加工し、そのシャーシ上にプリント回路基板を設置すれば、昆虫（害虫）が回路に接触することがなく、昆虫（害虫）が原因で生じる回路の接触、導通不良等の故障の発生はなくなるとしている。
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、鋼板表面に多量の樹脂層や害虫忌避成分を含有する層を設ける必要があり、絶縁性が高くなり溶接性が低下するという問題や、加工時に樹脂層が剥離しやすく、加工性が低下するという問題があった。
本発明は、かかる従来技術の問題を解決し、成形加工時の樹脂層の剥離もなく、優れた加工性と、導電性が良好で、優れた溶接性とを有し、さらにゴキブリ等の害虫を寄せ付けない更なる優れた昆虫忌避性を兼備する防虫鋼板を提供することを目的とする。
However, in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to provide a large amount of a resin layer or a layer containing a pest repellent component on the surface of the steel sheet, and there is a problem that the insulating property is increased and the weldability is lowered, or the resin is processed at the time of processing. There was a problem that the layer was easily peeled off and the workability was lowered.
The present invention solves the problems of the prior art, has no exfoliation of the resin layer at the time of molding, has excellent workability, good conductivity, excellent weldability, and insects such as cockroaches. It aims at providing the insect-proof steel plate which has the further outstanding insect repellent property which is not brought close to.
本発明者らは、昆虫忌避性を更に向上させるための方策について鋭意検討した。その結果、害虫、とくに熱に誘引されて集まるというゴキブリの習性に着目し、機器内で発生する熱を可能なかぎり放散させ、機器内の温度をゴキブリが好む温度域未満とすることが、昆虫忌避性の更なる向上に肝要であることに思い至った。そして、黒色鋼板は、熱放散性が高く、機器内の温度を低下させることができると考え、機器部材の基板として黒色鋼板を使用することに想到した。そしてさらに、黒色鋼板の表面に、特定厚さの忌避剤を含有する樹脂組成物からなる樹脂層を被成することにより、優れた加工性と、良好な溶接性とを有し、更なる優れた昆虫忌避性を兼備する防虫鋼板が得られるという知見を得た。 The present inventors diligently studied measures for further improving insect repellency. As a result, paying attention to the habits of insects, especially cockroaches that are attracted by heat, dissipate the heat generated in the equipment as much as possible and keep the temperature inside the equipment below the temperature range preferred by cockroaches. It came to mind that it is essential to further improve repellency. And since black steel plate considered that heat dissipation was high and could reduce the temperature in an apparatus, it came to the idea of using a black steel sheet as a board | substrate of an apparatus member. And furthermore, by having a resin layer made of a resin composition containing a repellent of a specific thickness on the surface of the black steel plate, it has excellent workability and good weldability, and further excellent We obtained the knowledge that insect-repellent steel sheets having insect repellency were obtained.
本発明は、かかる知見に基づき、さらに検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
（１）黒色鋼板の少なくとも片方の表面に、忌避剤を含有する樹脂組成物からなる樹脂層を、片方の鋼板表面の単位面積あたりに付着している質量で、0.3〜４g/m2有することを特徴とする防虫鋼板。
The present invention has been completed based on such findings and further studies. That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Having a resin layer made of a resin composition containing a repellent on at least one surface of a black steel plate in a mass of 0.3 to 4 g / m 2 per unit area of the surface of one steel plate. Insect-proof steel sheet.
（２）（１）において、前記樹脂層が、前記忌避剤を、片方の鋼板表面の単位面積あたりに付着している質量で0.002〜0.4g/m2含有することを特徴とする防虫鋼板。
（３）（１）または（２）において、前記忌避剤が、ピレスロイド系化合物を主成分とする昆虫忌避成分の少なくとも１種であることを特徴とする防虫鋼板。
（４）（３）において、前記忌避剤がさらに、沸点が250℃以上である多価アルコールの脂肪酸エステルの少なくとも1種を含有することを特徴とする防虫鋼板。
（５）（１）ないし（４）のいずれかにおいて、前記樹脂組成物がさらに潤滑剤を含有することを特徴とする防虫鋼板。
(2) The insect repellent steel sheet according to (1), wherein the resin layer contains the repellent in an amount of 0.002 to 0.4 g / m 2 per unit area of one steel sheet surface.
(3) The insect repellent steel sheet according to (1) or (2), wherein the repellent is at least one insect repellent component mainly composed of a pyrethroid compound.
(4) The insect repellent steel sheet according to (3), wherein the repellent further contains at least one fatty acid ester of a polyhydric alcohol having a boiling point of 250 ° C. or higher.
(5) The insect-resisting steel sheet according to any one of (1) to (4), wherein the resin composition further contains a lubricant.
本発明によれば、成形加工時の樹脂層の剥離もなく、所望の形状に加工することができ、また、溶接性にも優れ、ゴキブリ等の昆虫を寄せ付けない優れた昆虫忌避性を有する防虫鋼板を安定して製造でき、産業上格段の効果を奏する。また、本発明になる防虫鋼板を、電気機器のプリント基板、配線基板、内箱等に利用すれば、昆虫の侵入による、基板接点等における絶縁不良等の故障を低減でき、装置の故障というトラブルを大幅に低減できるという効果もある。 According to the present invention, an insect repellent that can be processed into a desired shape without peeling of the resin layer at the time of molding, has excellent weldability, and does not attract insects such as cockroaches. Steel plate can be manufactured stably, and there is a remarkable industrial effect. Also, if the insect-proof steel plate according to the present invention is used for printed circuit boards, wiring boards, inner boxes, etc. of electrical equipment, it is possible to reduce malfunctions such as insulation failures at board contacts due to insect intrusion, and troubles such as equipment malfunctions. There is also an effect that can be greatly reduced.
本発明の防虫鋼板は、黒色鋼板を基板とする。
本発明で基板として使用する黒色鋼板は、亜鉛めっき鋼板または亜鉛合金めっき鋼板、例えば溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛−アルミ二ウム合金（Zn−５mass％Al）めっき鋼板、溶融亜鉛−アルミ二ウム合金（Zn−55mass％Al）めっき鋼板、電気亜鉛−ニッケル合金めっき鋼板などの、亜鉛系めっき鋼板や、アルミめっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、ステンレス鋼板等、の鋼板に黒色化処理を施して得られた鋼板である。なお、黒色化処理は、鋼板に、湯洗、アルカリ洗浄などの通常の洗浄処理を行ったのち、施すことが好ましい。
The insect-proof steel plate of the present invention uses a black steel plate as a substrate.
The black steel plate used as a substrate in the present invention is a galvanized steel plate or a zinc alloy plated steel plate, for example, a hot dip galvanized steel plate, an electrogalvanized steel plate, a hot dip zinc-aluminum alloy (Zn-5 mass% Al) plated steel plate, hot dip zinc. -Blackening of zinc-plated steel sheets such as aluminum alloy (Zn-55mass% Al) -plated steel sheets, electro-zinc-nickel alloy-plated steel sheets, aluminum-plated steel sheets, nickel-plated steel sheets, stainless steel sheets, etc. It is the steel plate obtained by giving. The blackening treatment is preferably performed after the steel plate is subjected to a normal washing treatment such as hot water washing or alkali washing.
黒色化処理の方法は本発明ではとくに限定する必要はないが、陽極電解、陰極処理、交番電解等の電気化学的な処理方法や、Ni、Co、Feなどの金属をそれらの酸化物とともに置換析出させる処理等を用いることができる。また、特開２００６−２９１２７９号公報に記載されたような黒色顔料を含有する樹脂被膜層を設けてもよく、特開２００６−２９１２８１号公報に記載されたような黒色めっき鋼板を用いてもよい。なお、黒色化処理としては、黒色皮膜の安定性の観点から、亜鉛−ニッケル合金めっき層を有する電気亜鉛−ニッケル合金めっき鋼板に、例えば塩素酸イオンを５〜100g/l、硫酸イオンを10〜300g/lを含む水溶液中で、pH：0.5以上3.0未満、温度：30〜75℃、電気量：10〜300 C/dm2nの条件で陽極電解を施す方法がより好ましい。 The method of blackening treatment is not particularly limited in the present invention, but electrochemical treatment methods such as anodic electrolysis, cathodic treatment, and alternating electrolysis, and metals such as Ni, Co, and Fe are replaced with their oxides. A treatment for precipitation can be used. Further, a resin coating layer containing a black pigment as described in JP-A-2006-291279 may be provided, or a black-plated steel sheet as described in JP-A-2006-291281 may be used. . In addition, as the blackening treatment, from the viewpoint of the stability of the black film, the electrozinc-nickel alloy-plated steel sheet having the zinc-nickel alloy plating layer, for example, 5-100 g / l of chlorate ions, 10-10 of sulfate ions More preferred is a method in which anodic electrolysis is performed in an aqueous solution containing 300 g / l under conditions of pH: 0.5 or more and less than 3.0, temperature: 30 to 75 ° C., and electric quantity: 10 to 300 C / dm 2 n.
上記したような黒色化処理を施された黒色鋼板では、表面に黒色皮膜を有する。黒色皮膜の膜厚としては、0.01〜0.5μm程度とすることが好ましい。0.01μm未満では、黒色化が不十分であり、一方、0.5μmを超えて厚くなると、黒色皮膜の密着性が低下する。なお、亜鉛系めっき鋼板に形成された黒色皮膜には、少なくとも亜鉛を含む金属およびそれらの酸化物を含み、さらにそれら金属の水酸化物を含んでいてもよい。なお、黒色皮膜の膜厚は、より好ましくは0.05〜0.2μmである。 The black steel sheet subjected to the blackening treatment as described above has a black film on the surface. The thickness of the black film is preferably about 0.01 to 0.5 μm. If the thickness is less than 0.01 μm, the blackening is insufficient. On the other hand, if the thickness exceeds 0.5 μm, the adhesion of the black film is lowered. In addition, the black film formed on the zinc-based plated steel sheet contains at least a metal containing zinc and an oxide thereof, and may further contain a hydroxide of the metal. The film thickness of the black film is more preferably 0.05 to 0.2 μm.
本発明の防虫鋼板は、基板である黒色鋼板の少なくとも片方の表面に、忌避剤を含有する樹脂組成物からなる樹脂層を有する。なお、樹脂層は、黒色鋼板の両方の表面に設けてもよいことは言うまでもない。
本発明の防虫鋼板では、表面に形成される樹脂層は、片方の表面の単位面積当たりに付着している質量で、0.3〜４g/m2とする（平均厚みで0.1〜5μmとする）。付着量が、0.3 g/m2未満では、潤滑性、および昆虫の忌避効果が不十分となる。一方、４g/m2 を超えて付着すると、樹脂層の絶縁抵抗が高くなり、溶接性が低下する。このため、樹脂層の付着量は0.3〜４g/m2に限定した。なお、好ましくは0.5〜４g/m2（平均厚みで0.2〜５μm）である。
The insect-proof steel plate of this invention has the resin layer which consists of a resin composition containing a repellent on the surface of at least one side of the black steel plate which is a board | substrate. Needless to say, the resin layer may be provided on both surfaces of the black steel plate.
In the insect-proof steel sheet of the present invention, the resin layer formed on the surface is 0.3 to 4 g / m 2 in mass adhering per unit area on one surface (average thickness is 0.1 to 5 μm). When the adhesion amount is less than 0.3 g / m 2 , lubricity and insect repellent effect are insufficient. On the other hand, if it adheres exceeding 4 g / m 2 , the insulation resistance of the resin layer increases and the weldability decreases. For this reason, the adhesion amount of the resin layer was limited to 0.3 to 4 g / m 2 . In addition, Preferably it is 0.5-4 g / m < 2 > (0.2-5 micrometers in average thickness).
本発明の防虫鋼板では、樹脂組成物は、樹脂に忌避剤、あるいはさらに潤滑剤を含有する。使用する樹脂はとくに限定する必要はなく、忌避剤、あるいはさらに潤滑剤を、均一に分散または溶解できるものであればよい。このような樹脂としては、例えばアクリル樹脂、ウレタン樹脂等が例示できる。
樹脂組成物中の忌避剤の含有量は、樹脂100質量部に対して、0.01〜20質量部とすることが好ましい。樹脂組成物中の忌避剤の含有量が、0.01質量部未満では、所望の昆虫忌避効果が確保できなくなる。一方、20質量部を超えて多くなると、均一な塗布が困難となり、鋼板表面に均一な樹脂層の形成ができにくくなる。なお、より好ましくは0.1〜20質量部である。さらに好ましくは１〜10質量部である。
In the insect-proof steel plate of the present invention, the resin composition contains a repellent or further a lubricant in the resin. The resin used is not particularly limited as long as it can uniformly disperse or dissolve the repellent or the lubricant. Examples of such a resin include an acrylic resin and a urethane resin.
The content of the repellent in the resin composition is preferably 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. When the content of the repellent in the resin composition is less than 0.01 parts by mass, a desired insect repellent effect cannot be ensured. On the other hand, when the amount exceeds 20 parts by mass, uniform coating becomes difficult, and it becomes difficult to form a uniform resin layer on the steel sheet surface. In addition, More preferably, it is 0.1-20 mass parts. More preferably, it is 1-10 mass parts.
なお、ここでいう樹脂、忌避剤の含有量は、乾燥後における含有量を意味する。以下、潤滑剤等の含有量についても同様とする。
本発明で使用する忌避剤は、ピレスロイド系化合物を主成分とする昆虫忌避成分の少なくとも１種を含有し、あるいはさらに沸点が250℃以上である多価アルコールの脂肪酸エステルの少なくとも１種を含有することが好ましい。昆虫忌避成分単独でも、忌避効果は生じるが、多価アルコールの脂肪酸エステルと複合して含有すると、さらに忌避効果が向上する。昆虫忌避成分と多価アルコールの脂肪酸エステルとを複合含有することにより、昆虫忌避成分が樹脂層表面にブリードしやすくなり、少量の昆虫忌避成分と薄い樹脂層でも、昆虫忌避効果がさらに向上すると考えられる。
In addition, content of resin and repellent here means content after drying. Hereinafter, the same applies to the content of the lubricant and the like.
The repellent used in the present invention contains at least one insect repellent component mainly composed of a pyrethroid compound, or further contains at least one fatty acid ester of a polyhydric alcohol having a boiling point of 250 ° C. or higher. It is preferable. Although the insect repellent component alone has a repellent effect, the repellent effect is further improved by containing it in combination with a fatty acid ester of a polyhydric alcohol. Containing insect repellent ingredients and fatty acid esters of polyhydric alcohols makes it easier for insect repellent ingredients to bleed on the surface of the resin layer, and even with a small amount of insect repellent ingredients and thin resin layers, the insect repellent effect is further improved. It is done.
昆虫忌避成分の主成分である「ピレスロイド系化合物」としては、例えば、α−シアノ−３−フェノキシベンジル（＋）シス／トランス−２,２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロぺニル）シクロプロンカルボキシラート、α−シアノ−３−フェノキシベンジル（１Ｒ，３Ｓ）−２，２−ジメチル−３−（１，２，２，２−テトラブロモエチル）シクロプロパンカルボキシラート、（Ｓ）−α−シアノ−３−フェノキシベンジル＝（Ｚ）−（１Ｒ，３Ｓ）−２，２−ジメチル−３−〔２−（２，２，２−トリフルオロ−１−トリフルオロメチルエトキシカルボニル）ビニル〕シクロプロパンカルボキシラート、（ＲＳ）−α−シアノ−３−フェノキシベンジル＝（Ｚ）−（１ＲＳ，３ＲＳ）−３−（２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロピニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカルボキシラートが挙げられる。昆虫忌避成分として、これら化合物を単独、あるいは適宜組み合わせて使用してもよい。 Examples of the “pyrethroid compound” that is the main component of the insect repellent component include α-cyano-3-phenoxybenzyl (+) cis / trans-2,2-dimethyl-3- (2-methyl-1-propene). Nyl) cyclopronecarboxylate, α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R, 3S) -2,2-dimethyl-3- (1,2,2,2-tetrabromoethyl) cyclopropanecarboxylate, (S) -Α-cyano-3-phenoxybenzyl = (Z)-(1R, 3S) -2,2-dimethyl-3- [2- (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethoxycarbonyl) vinyl Cyclopropanecarboxylate, (RS) -α-cyano-3-phenoxybenzyl = (Z)-(1RS, 3RS) -3- (2-chloro-3,3,3-trifluoro Ropiniru) -2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate and the like. These compounds may be used alone or in combination as an insect repellent component.
また、「沸点が250℃以上である多価アルコールの脂肪酸エステル」としては、トリグリセリド、多価アルコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル等が好ましい。なお、これらは、単独または２種以上を複合して混合してもよい。 The “fatty acid ester of polyhydric alcohol having a boiling point of 250 ° C. or higher” includes triglyceride, polyhydric alcohol fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene Ethylene sorbite fatty acid ester, polyethylene glycol fatty acid ester and the like are preferable. In addition, you may mix these individually or in combination of 2 or more types.
なお、トリグリセリドの好ましい具体例としては、ヤシ油、ククイナツ油、サフラワー油、アカデミアナッツ油、トリ（カプリル・カプリン酸）グリセリド、トリ−２−エチルヘキサン酸グリセリド等が例示できる。
また、多価アルコール脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、トリイソステアリン酸ジグリセリル、ジカプリン酸プロピレングリコール、テトラ２−エチルヘキサン酸ペンタエリスリトール、トリ２−エチルへキサン酸トリメチロールプロパン等が例示できる。
Specific examples of preferred triglycerides include coconut oil, cucumber oil, safflower oil, academia nut oil, tri (capryl / capric acid) glyceride, and tri-2-ethylhexanoic acid glyceride.
Preferred specific examples of the polyhydric alcohol fatty acid ester include diglyceryl triisostearate, propylene glycol dicaprate, pentaerythritol tetra2-ethylhexanoate, trimethylolpropane tri-2-ethylhexanoate and the like.
また、グリセリン脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノワンデシレングリセリル、モノイソステアリン酸グリセリル、ジオレイン酸グリセリル等が例示できる。
また、ポリグリセリン脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノオレイン酸ジグリセリル、モノイソステアリン酸ジグリセリル、トリイソステアリン酸ジグリセリル、モノラウリン酸ヘキサグリセリル、モノミリスチン酸ヘキサグリセリル、ポリリシノレイン酸ヘキサグリセリル、モノイソステアリン酸デカグリセリル、ジイソステアリン酸デカグリセリル、ポリリシノレイン酸デカグリセリル等が例示できる。
Preferred specific examples of the glycerin fatty acid ester include monoone decylene glyceryl, monoglyceryl monoisostearate, glyceryl dioleate and the like.
Specific examples of polyglycerol fatty acid esters include diglyceryl monooleate, diglyceryl monoisostearate, diglyceryl triisostearate, hexaglyceryl monolaurate, hexaglyceryl monomyristate, hexaglyceryl polyricinoleate, monoisostearate Examples thereof include decaglyceryl acid, decaglyceryl diisostearate, decaglyceryl polyricinoleate and the like.
また、ソルビタン脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノラウリン酸ソルビタン、セスキイソステアリン酸ソルビタン、トリオレイン酸ソルビタン等が例示できる。
また、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノステアリン酸ＰＯＥ（６）ソルビタンが例示できる。また、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノラウリン酸ＰＯＥ（６）ソルビット、テトラオレイン酸ＰＯＥ（３０）ソルビット等が例示できる。また、ポリエチレングリコール脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、モノラウリン酸ポリエチレングリコール（１０ＥＯ）、ジイソステアリン酸ポリエチレングリコール等が例示できる。
Specific examples of sorbitan fatty acid esters include sorbitan monolaurate, sorbitan sesquiisostearate, and sorbitan trioleate.
Moreover, as a preferable specific example of polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, monostearic acid POE (6) sorbitan can be illustrated. Moreover, as a preferable specific example of polyoxyethylene sorbite fatty acid ester, monolauric acid POE (6) sorbite, tetraoleic acid POE (30) sorbite, etc. can be illustrated. Moreover, as a preferable specific example of polyethyleneglycol fatty acid ester, monolaurate polyethyleneglycol (10EO), diisostearate polyethyleneglycol, etc. can be illustrated.
なお、昆虫忌避成分と多価アルコールの脂肪酸エステルとを混合する場合には、その混合比は、質量比で１：１〜１：10とすることが好ましく、特に１：１〜１：５とすることがより好ましい。
また、潤滑性を向上させるために、潤滑剤を含有させることが好ましい。使用する潤滑剤の種類はとくに限定する必要はないが、樹脂組成物に均一に分散でき、しかも樹脂や忌避剤を劣化させないものとすることが肝要となる。このような潤滑剤としては、ポリエチレン系ワックス、フッ素系パウダー、アクリル系ビーズ、二硫化モリブデン等の固形潤滑剤等が例示できる。樹脂組成物中における潤滑剤の配合量は、樹脂100質量部に対し、１〜10質量部とすることが好ましい。１質量部未満では充分な潤滑性を付与することができない。一方、10質量部を超えると、樹脂層と鋼板表面との密着性が低下する。
In addition, when mixing an insect repellent component and the fatty acid ester of a polyhydric alcohol, the mixing ratio is preferably 1: 1 to 1:10, particularly 1: 1 to 1: 5. More preferably.
In order to improve lubricity, it is preferable to contain a lubricant. The type of lubricant to be used is not particularly limited, but it is important that the lubricant can be uniformly dispersed in the resin composition and the resin and the repellent are not deteriorated. Examples of such lubricants include solid lubricants such as polyethylene wax, fluorine powder, acrylic beads, and molybdenum disulfide. The blending amount of the lubricant in the resin composition is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. If it is less than 1 part by mass, sufficient lubricity cannot be imparted. On the other hand, when it exceeds 10 mass parts, the adhesiveness of a resin layer and the steel plate surface will fall.
本発明の防虫鋼板の樹脂層形成に用いる樹脂組成物は、樹脂に前記した忌避剤あるいはさらに潤滑剤を含有するが、さらにその他の成分として、顔料、分散剤、レべリング剤、ワックス、骨材等を含有してもよい。これらその他の成分は、本発明の効果を阻害しない範囲であればよく、樹脂100質量部に対し、50質量部以下とすることが好ましい。なお、より好ましくは30質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。 The resin composition used for forming the resin layer of the insect-proof steel sheet of the present invention contains the above-described repellent or further a lubricant, and as other components, pigments, dispersants, leveling agents, waxes, bones You may contain material etc. These other components may be in a range that does not impair the effects of the present invention, and are preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin. In addition, More preferably, it is 30 mass parts or less, More preferably, it is 10 mass parts or less.
このような配合の樹脂組成物を用いて鋼板の少なくとも片方の表面に形成された樹脂層における、忌避剤の含有量は、該片方の表面の単位面積当たりに付着している質量で、0.002〜0.4g/m2とすることが好ましい。樹脂層中の忌避剤の含有量が、0.002g/m2未満では、充分な昆虫忌避効果が得られない。一方、0.4g/m2を超えて多量に含有すると、樹脂層の潤滑性、密着性が低下する。なお、より好ましくは0.01〜0.4 g/m2、さらに好ましくは0.01〜0.2 g/m2、なお好ましくは0.2〜0.3 g/m2である。 The content of the repellent in the resin layer formed on at least one surface of the steel plate using the resin composition having such a composition is a mass adhering per unit area of the one surface, 0.002 to 0.4 g / m 2 is preferable. If the content of the repellent in the resin layer is less than 0.002 g / m 2 , a sufficient insect repellent effect cannot be obtained. On the other hand, when it contains more than 0.4 g / m 2 , the lubricity and adhesion of the resin layer are lowered. Incidentally, more preferably, 0.01 to 0.4 g / m 2, more preferably 0.01 to 0.2 g / m 2, Note preferably 0.2~0.3 g / m 2.
つぎに、本発明の防虫鋼板の好ましい製造方法について説明する。
まず黒色鋼板を用意する。黒色鋼板の製造方法はとくに限定されないが、亜鉛系めっき鋼板や、アルミめっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、ステンレス鋼板等、の鋼板に黒色化処理として、陽極電解、陰極処理、交番電解等の電気化学的な処理方法や、Ni、Co、Feなどの金属をそれらの酸化物とともに置換析出させる処理や電気めっき等を施し、表面に黒色皮膜を形成した鋼板とすることが好ましい。
Below, the preferable manufacturing method of the insect-proof steel plate of this invention is demonstrated.
First, a black steel plate is prepared. The manufacturing method of the black steel plate is not particularly limited, but as a blackening treatment for a zinc-based steel plate, an aluminum-plated steel plate, a nickel-plated steel plate, a stainless steel plate, etc., electrochemical processes such as anodic electrolysis, cathodic treatment, alternating electrolysis, etc. It is preferable to obtain a steel sheet having a black film formed on the surface thereof, by subjecting a metal such as Ni, Co, or Fe to a treatment such as substitutional deposition of these metals together with their oxides or electroplating.
そして、上記したように、樹脂、忌避剤、必要により潤滑剤やその他の成分を配合し、それらを、水または有機溶剤に溶解または分散させエマルジョンとした塗布用溶液（樹脂組成物を含有する溶液）を用意する。
用意した塗布用溶液を、基板である用意した黒色鋼板の表面に、所望の付着量となるように塗布する。塗布方法は、通常のスプレー、バーコータ、ロールコータ、浸漬等の方法がいずれも適用できる。ついで、塗布された鋼板は、加熱炉に装入され、表面に樹脂層を形成される。使用する加熱炉は、通常の高周波誘導炉、熱風炉等がいずれも適用できる。なお、加熱炉の雰囲気温度は300℃以下とすることが好ましい。300℃を超える温度では、忌避剤が蒸散し、樹脂層中に残存しにくくなる。加熱炉の雰囲気温度は、より好ましくは250℃以下である。なおこの際、基板である鋼板の最高加熱温度は概ね80℃以上となるようにすることが好ましい。加熱炉の雰囲気温度を300℃以上としてもよいが、その場合、加熱時間を１〜５秒程度と短時間とする必要がある。加熱時間を短時間とすることにより、製造効率が向上するとともに、鋼板の最高到達温度が80〜100℃程度となるため、忌避剤もほとんど蒸散しない。
Then, as described above, a coating solution (solution containing a resin composition) containing a resin, a repellent, and if necessary, a lubricant and other components, and dissolving or dispersing them in water or an organic solvent. ).
The prepared coating solution is applied to the surface of the prepared black steel plate as a substrate so as to have a desired adhesion amount. As a coating method, any of ordinary spraying, bar coater, roll coater, dipping, and the like can be applied. Next, the coated steel sheet is charged into a heating furnace to form a resin layer on the surface. As a heating furnace to be used, any of a normal high frequency induction furnace, a hot air furnace, and the like can be applied. In addition, it is preferable that the atmospheric temperature of a heating furnace shall be 300 degrees C or less. When the temperature exceeds 300 ° C., the repellent is evaporated and hardly remains in the resin layer. The atmospheric temperature of the heating furnace is more preferably 250 ° C. or lower. At this time, it is preferable that the maximum heating temperature of the steel plate as the substrate is approximately 80 ° C. or higher. The atmospheric temperature of the heating furnace may be 300 ° C. or higher, but in that case, the heating time needs to be as short as about 1 to 5 seconds. By shortening the heating time, the production efficiency is improved and the maximum temperature reached by the steel sheet is about 80 to 100 ° C., so that the repellent is hardly evaporated.
基板として、黒色鋼板AA（鋼帯：0.8mm厚、1200mm幅）を用意した。用いた黒色鋼板は、電気めっきラインにて、冷延鋼板の両面に亜鉛−ニッケル合金（Zn−15mass％Ni合金）めっき（めっき付着量：20g/m2）を施したのち、塩素酸ナトリウムおよび硫酸ナトリウムを含む溶液（塩素酸イオン濃度：80g/l、硫酸イオン濃度：100g/l、pH：1.0、液温：50℃）中で、ニッケル電極を対極として、電流密度：40A/dm2 で陽極電解を行い、両面に黒色皮膜を形成して得た鋼板とした。なお、黒色皮膜の厚さは0.15μmとした。黒色皮膜の厚さは、集束イオンビーム加工装置で作製した薄膜の断面電子顕微鏡観察により測定した。なお、比較例として、黒色鋼板に代えて、黒色皮膜を形成しない、電気亜鉛めっき鋼板BB（めっき付着量：20g/ m2）を用いた。 A black steel plate AA (steel strip: 0.8 mm thick, 1200 mm wide) was prepared as a substrate. The black steel plate used was plated with zinc-nickel alloy (Zn-15mass% Ni alloy) on both sides of the cold-rolled steel plate in an electroplating line (plating coverage: 20 g / m 2 ), and then sodium chlorate and In a solution containing sodium sulfate (chlorate ion concentration: 80 g / l, sulfate ion concentration: 100 g / l, pH: 1.0, liquid temperature: 50 ° C), with a nickel electrode as the counter electrode, current density: 40 A / dm 2 A steel plate was obtained by performing anodic electrolysis and forming a black film on both sides. The thickness of the black film was 0.15 μm. The thickness of the black film was measured by observation with a cross-sectional electron microscope of a thin film produced by a focused ion beam processing apparatus. As a comparative example, instead of the black steel plate, an electrogalvanized steel plate BB (plating adhesion amount: 20 g / m 2 ) that does not form a black film was used.
基板から試験板を採取し、該試験板に、表１に示す配合組成の塗布用溶液を、バーコータを用いて塗布し、ついで熱風乾燥機を用いて、雰囲気温度：240℃で４秒間乾燥し、基板表面に樹脂層を形成した。鋼板の最高到達温度は100℃であった。
塗布用溶液の作製には、樹脂として、
記号（Ａ）；ウレタン系樹脂水系エマルジョン（商品名：ス-パーフレックス110、第一製薬株式会社製、固形分濃度：30質量％）、または
記号（Ｂ）；アクリル系樹脂エマルジョン（商品名：ポリゾールAP-6720、昭和高分子株式会社製、固形分濃度：44質量％）
を用いた。
A test plate is taken from the substrate, and a coating solution having the composition shown in Table 1 is applied to the test plate using a bar coater, and then dried at a temperature of 240 ° C. for 4 seconds using a hot air dryer. A resin layer was formed on the substrate surface. The maximum temperature reached by the steel sheet was 100 ° C.
For the preparation of the coating solution, as a resin,
Symbol (A); Urethane resin aqueous emulsion (trade name: Superflex 110, manufactured by Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd., solid content concentration: 30% by mass), or symbol (B); Acrylic resin emulsion (trade name: Polysol AP-6720, manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., solid content concentration: 44% by mass)
Was used.
また、昆虫忌避成分としては、
記号（ａ）；α−シアノ−３−フェノキシベンジル（＋）シス／トランス−２,２−ジメチル−３−（２−メチル−１−プロぺニル）シクロプロンカルボキシラート、または
記号（ｂ）；（Ｓ）−α−シアノ−３−フェノキシベンジル＝（Ｚ）−（１Ｒ，３Ｓ）−２，２−ジメチル−３−〔２−（２，２，２−トリフルオロ−１−トリフルオロメチルエトキシカルボニル）ビニル〕シクロプロパンカルボキシラート
を用いた。
In addition, as an insect repellent ingredient,
Symbol (a); α-cyano-3-phenoxybenzyl (+) cis / trans-2,2-dimethyl-3- (2-methyl-1-propenyl) cyclopronecarboxylate, or symbol (b); (S) -α-cyano-3-phenoxybenzyl = (Z)-(1R, 3S) -2,2-dimethyl-3- [2- (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethoxy) Carbonyl) vinyl] cyclopropanecarboxylate was used.
また、多価アルコールの脂肪酸エステルとしては、
記号（ｏ）；トリ−２−エチルヘキサン酸グリセリド、または
記号（ｐ）ジオクタン酸ネオペンチルグリコール、または
記号（ｑ）テトライソステアリン酸ペンタエリスリット
を用いた。また、潤滑剤は、ポリエチレンワックス（商品名：ケミパールW-100、三井化学株式会社製、固形分濃度：40質量％）を用いた。なお、塗布用溶液中の各々の添加量は、樹脂エマルジョンへの添加量を調整して、溶液全量に対する質量％で、潤滑剤濃度が１質量％、昆虫忌避成分の濃度が0.05〜3.0質量％、多価アルコールの脂肪酸エステルの濃度が0.2〜４.0質量％となるように調整した。なお、潤滑剤、昆虫忌避成分、多価アルコールの脂肪酸エステルのうちの少なくとも1種を添加しない場合も実施し、比較例とした。なお、樹脂層を形成しない試験板も用意した。
In addition, as the fatty acid ester of polyhydric alcohol,
Symbol (o): tri-2-ethylhexanoic acid glyceride, symbol (p) neopentyl glycol dioctanoate, or symbol (q) pentaisostearate pentaerythritol was used. The lubricant used was polyethylene wax (trade name: Chemipearl W-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., solid content concentration: 40% by mass). In addition, each addition amount in the coating solution is adjusted to the addition amount to the resin emulsion, and is a mass% with respect to the total amount of the solution. The lubricant concentration is 1% by mass and the concentration of the insect repellent component is 0.05 to 3.0% by mass. The concentration of the fatty acid ester of the polyhydric alcohol was adjusted to 0.2 to 4.0% by mass. In addition, it implemented also when not adding at least 1 sort (s) of a lubricant, an insect repellent component, and the fatty acid ester of a polyhydric alcohol, and set it as the comparative example. In addition, the test board which does not form a resin layer was also prepared.
基板表面に上記した樹脂層を形成した各試験板から、試験片を採取して、樹脂層の付着量、忌避剤の付着量、摂食忌避試験、溶接性試験、加工性試験を実施した。各試験の試験方法はつぎのとおりである。
（１）樹脂層の付着量測定
試験板から、100×100mmの大きさの試験片を切り出し、その試験片の質量を秤量したのち、アセトンで樹脂層を剥離除去して、再度試験片を秤量した。得られた樹脂層の剥離前後の質量差を樹脂層の付着量とした。樹脂層の付着量は、樹脂と潤滑剤と忌避剤（昆虫忌避成分＋多価アルコールの脂肪酸エステル）との合計量である。
（２）忌避剤の付着量測定
試験板から、100×100mmの大きさの試験片を切り出し、その試験片をアセトンに浸漬し、忌避剤を抽出し、ガスクロマトグラフィーで、昆虫忌避成分、多価アルコールの脂肪酸エステルを定量し、その合計を忌避剤の付着量とした。
（３）摂食忌避試験
試験板から、100×100mmの大きさの試験片を２枚切り出し、摂食忌避試験１、摂食忌避試験２を実施した。なお、樹脂層を形成しない試験板からも同様の試験片を２枚採取した。
（３−１）摂食忌避試験１
直径：600mm、円周上の壁の高さが100mmである円形のバット10を、床上に水平に設置し、図１に示すように、その略中央にシェルター４と水５を置いた。そして、シェルター４の周りに、樹脂層を形成した試験片1および樹脂層を形成しない試験片（めっき鋼板（基板）のまま）2をそれぞれ２枚ずつ、シェルター４を中心として対角となるように、配置した。さらに各試験片のうえにそれぞれ餌３を５g置いた。なお、試験片近傍の床を30℃に保持した。
Test pieces were collected from each test plate on which the resin layer was formed on the substrate surface, and the resin layer adhesion amount, the repellent adhesion amount, the feeding avoidance test, the weldability test, and the workability test were performed. The test method for each test is as follows.
(1) Measurement of adhesion amount of resin layer A test piece having a size of 100 × 100 mm was cut out from a test plate, and the mass of the test piece was weighed. Then, the resin layer was peeled off with acetone, and the test piece was weighed again. did. The mass difference before and after peeling of the obtained resin layer was defined as the amount of the resin layer attached. The adhesion amount of the resin layer is the total amount of the resin, the lubricant, and the repellent (insect repellent component + fatty acid ester of polyhydric alcohol).
(2) Measurement of the amount of repellent adhered From a test plate, a test piece having a size of 100 × 100 mm is cut out, the test piece is dipped in acetone, the repellent is extracted, and gas repellent is used to detect insect repellent components The fatty acid ester of the monohydric alcohol was quantified, and the total was taken as the amount of repellent attached.
(3) Feeding avoidance test Two test pieces having a size of 100 × 100 mm were cut out from the test plate, and feeding avoidance test 1 and feeding
(3-1) Feeding avoidance test 1
A
なお、シェルター４は、上面を覆った箱状で、大きさ：100×100mm×高さ10mmの厚紙製で、４面に30×40mmの入口41を設けたものである。
このように配置されたバット10内に、チャバネゴキブリの雌と雄を、それぞれ50匹を放ち、室温で48時間放置した。放置後、餌の重量を測定し、下記（１）式により摂食忌避率を算出した。
The
In the
摂食忌避率（％）＝｛（試験片２上の餌の減少量−試験片１上の餌の減少量）／試験片２上の餌の減少量｝×100 ‥‥（１）
（３−２）摂食忌避試験２
樹脂層を形成した試験片１と樹脂層を形成しない試験片２とを、温度：50℃、相対湿度75％の雰囲気中に４ヶ月間放置したのち、摂食忌避試験１と同様の試験を実施し、同様に、摂食忌避率を算出した。
（４）溶接性試験
試験板から、100×200mmの大きさの試験片を２枚切り出した。そして、これら２枚の試験片の表面を合わせて、スポット溶接機で連続スポット溶接を実施し、連続打点数を求めた。なお、連続打点数は、１対の電極で正常なナゲット（溶接ビード）が形成できなくなり、鋼板と電極とが溶着するまでの溶接回数をいうものとする。連続スポット溶接の条件は次のとおりとした。
Feeding evasion rate (%) = {(reduction amount of food on
(3-2)
The test piece 1 formed with the resin layer and the
(4) Weldability test Two test pieces having a size of 100 × 200 mm were cut out from the test plate. And the surface of these two test pieces was match | combined, continuous spot welding was implemented with the spot welder, and the number of continuous hits was calculated | required. The number of continuous hit points refers to the number of weldings until a normal nugget (weld bead) cannot be formed with a pair of electrodes and the steel plate and the electrode are welded. The conditions for continuous spot welding were as follows.
電極：Cr−Cu電極（CF型：６mmφ）、
溶接電流：9500A、
加圧力：250kg/cm2、
溶接時間：８サイクル（50Hz）
（５）加工性試験
試験板から、50×200mmの大きさの試験片を切り出した。そして、その試験片の表面にカッターナイフで１mm角の碁盤目を100個導入し、ついで碁盤目部をエリクセン試験機で６mm押し出す、押出加工を加えた。そして該押出加工部に、セロハンテープを貼りそして引き離して、被膜の剥離状況を観察し、被膜の剥離なしを◎、１〜５個の碁盤目で被膜が剥離を○、６〜10個の碁盤目で被膜が剥離を△、11個以上の碁盤目で被膜が剥離を×、とする基準で加工性を評価した。
Electrode: Cr-Cu electrode (CF type: 6mmφ),
Welding current: 9500A,
Applied pressure: 250 kg / cm 2 ,
Welding time: 8 cycles (50Hz)
(5) Workability test A test piece having a size of 50 × 200 mm was cut out from the test plate. Then, 100 1 mm square grids were introduced into the surface of the test piece with a cutter knife, and then extrusion was performed by extruding 6 mm with an Erichsen tester. Then, the cellophane tape is applied to the extruding part and then peeled off, and the peeling state of the film is observed. The film is not peeled. A, the film peels off at 1-5 grids, 6-10 grids The processability was evaluated based on the criteria that the film was peeled by Δ and the film was peeled by 11 or more grids.
得られた結果を表２に示す。 The obtained results are shown in Table 2.
本発明例は、優れた昆虫忌避効果を示すことがわかる。黒色被膜を形成した鋼板を基板として使用する本発明例は、黒色被膜を形成しない基板を使用する比較例（試験片No.１４）に比べて昆虫忌避率が高くなっている。 It turns out that the example of this invention shows the outstanding insect repellent effect. The present invention example using a steel plate with a black coating as a substrate has a higher insect repellent rate than the comparative example (test piece No. 14) using a substrate without a black coating.
１ 表面に樹脂層を形成した試験片
２ 表面に樹脂層を形成しない試験片
３ 餌
４ シェルター
41 入口
５ 水
10 バット
1 Test piece with a resin layer formed on the
41
10 Bat
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|---|---|---|---|
| JP2008052076A JP2009114168A (en) | 2007-10-19 | 2008-03-03 | Insect-repelling steel plate |
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| JP2008052076A JP2009114168A (en) | 2007-10-19 | 2008-03-03 | Insect-repelling steel plate |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101528051B1 (en) * | 2013-11-11 | 2015-06-16 | 주식회사 포스코 | Composite resin coating composition for excellent insect repellent and antifungal activity and steel sheet coated with the composition |
| KR20170105620A (en) * | 2015-03-06 | 2017-09-19 | 닛폰 스틸 앤드 스미킨 스테인레스 스틸 코포레이션 | Pest-resistant stainless steel sheet and manufacturing method thereof |
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-
2008
- 2008-03-03 JP JP2008052076A patent/JP2009114168A/en active Pending
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