JP4444753B2 - 光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材 - Google Patents
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Description
したがって、低コストで加工性、反射持続性の良い反射板が強く求められている。
n=E´/3RT
ここで、n:架橋密度(mol/cc) R:ガス定数(8.314×107、erg.deg/mol)
T:平衡貯蔵弾性率での絶対温度(°K) E´:平衡貯蔵弾性率(dyne/cm2)。
架橋点間の分子量が小さい、また架橋点の数が多い場合、平衡貯蔵弾性率は高くなり、架橋密度が高いと言える。
したがって、この塗膜単体の架橋密度は、使用する樹脂の分子量、官能基の種類・量、含有させる架橋剤の種類・量、触媒の量、焼付け条件等の組み合わせにより達成する。
つまり、使用する樹脂の分子量が大きいと架橋密度は低く、ベース樹脂や架橋剤の官能基の数が多い(架橋点が多くなる)又は焼付け温度が高い(架橋が進み架橋点が多くなる)と架橋密度は高くなる。
赤外放射率は特に60%以上が好ましい。反射板の反対面からの放射熱は、プランクの分布則に従い、波長8〜10μmにピークを有しており、赤外線領域の熱放射性を向上させることが放熱性の向上に有効である。赤外放射率が50%未満では放熱効果が不足する。この赤外放射率は、使用する樹脂の種類、含有させる顔料の種類・量、皮膜厚、皮膜の表面粗さ等の組み合わせにより達成する。
アルミニウム板(材質:JIS A 5052、板厚:1.0mm)に対し、市販のアルミニウム用脱脂剤にて脱脂処理を行い、水洗後、市販のリン酸クロメート処理液にて下地処理を行い、その上にアクリル系樹脂100質量部に対して酸化チタンを120質量部含有する塗料をロールコーターで塗装し、PMT(最高到達板温度)200℃にて焼付することにより皮膜厚60μmの光反射性白色樹脂皮膜を設けた。さらに表1に示す条件でアクリル系クリヤー塗料をロールコーターで塗装し、PMT(最高到達板温度)230℃にて焼付することにより皮膜厚5μmの防汚性クリヤー樹脂皮膜を設けた。なお、こうして図1に模式的に断面図を示す樹脂被覆アルミニウム材を製造した。図中、1は防汚性クリヤー樹脂皮膜、2は光反射性白色樹脂皮膜、3は化成皮膜、4はアルミニウム合金板である。
全反射率はスガ試験機社製多光源分光測色計MSC−IS−2DH(積分球使用、拡散光照明8°方向受光)を用い、波長550nmでの初期の全反射率(正反射成分を含む)をBaSO4白板を100とした時の百分率で表した。さらに、黒マジックインクにて皮膜表面が黒く覆われるまで汚染した後24時間放置し、エタノールにて汚染物質を除去した後の全反射率を測定し、初期の全反射率に対する全反射率の保持率(百分率)を算出した。そして、○:98%以上、○△:95%以上98%未満、△:90%以上95%未満、×:90%未満のもの、の基準で評価した。なお、反射板として用いるため、全反射率の保持率が90%以上であることが適しており、90%以上を使用可能レベルとした。
親水性は協和界面科学社製協和接触角計CA−D型を用い、50℃温水2時間浸漬による湿潤処理を行なった塗膜の水接触角を測定した。そして、○:40°未満、○:40°以上50°未満、×:50°以上のもの、の基準で評価した。なお、防汚の観点から、水接触角が50°未満であることが適しており、50°未満を使用可能レベルとした。
抗菌力試験は試験菌として大腸菌(グラム陰性菌の代表)及び黄色ブドウ球菌(グラム陽性菌の代表)を用いたフィルム密着法にて接種直後と24時間後の菌数を測定し、滅菌率を算出した。そして、○:ともに95%以上、△:ともに90%以上でともにまたはいずれか95%未満、×:ともにまたはいずれか90%未満のもの、の基準で評価した。なお、抗菌性の観点から、滅菌率が90%以上であることが適しており、90%以上を使用可能レベルとした。
かび抵抗性はJIS Z2911に準拠し試験菌5種培養14日後の試験片表面のかびの発育状態を観察した。そして、○:菌の発育なし、△:1/3以下、×:菌の発育1/3を超えるもの、の基準で評価した。なお、防かび性の観点から、菌の発育なし又は1/3以下であることが適しており、菌の発育1/3以下を使用可能レベルとした。
曲げ加工性は評価面を外側にして180度4T曲げを行い、樹脂皮膜層の割れを目視で観察し、○:塗膜の割れなし、△:小さな塗膜の割れあるが使用可能、×:大きな塗膜割れあり使用不可、の基準で評価した。
更に、割れ観察後、曲げ部にセロハンテープを密着させ、テープを急激に剥離した際の塗膜の剥れ具合を観察し、○:剥離なし、×:剥離ありの基準で評価した。
放熱性は下記の方法で筐体を作製し、筐体内温度を測定し、○:28℃以下、△:29℃〜31℃、×:32℃以上、の基準で評価した。得られた光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材により底面が150mm×150mm、高さ200mmの筐体を作製し、ここでは一例として液晶表示装置と同様の状態とするために筐体上面のみをアクリル板とした。作製した筐体を図2に示す。図中、5はガラス、6は液晶、7はアクリル拡散板、8は光源(陰極管)、9は反射板、10は光反射持続性白色樹脂皮膜、11はアルミニウム合金板、12は放熱性樹脂皮膜である。この筐体の内部に光源として60Wの電球を入れて通電し、発光・発熱させ、筐体内部の温度が定常状態となった時点における筐体内の雰囲気温度を測定した。
表1に示される結果から明らかなように、発明例1〜14は光反射持続性、曲げ加工性のいずれも良好である。また、請求項2の加水分解性シラン化合物を含有する発明例5〜14はさらに親水性に優れ、特に抗菌剤又は防かび剤も含有する発明例9〜14は抗菌性又は防かび性も優れる。
2 光反射性白色樹脂皮膜
3 化成皮膜
4 アルミニウム合金板
5 ガラス
6 液晶
7 アクリル拡散板
8 光源(陰極管)
9 反射板
10 光反射持続性白色樹脂皮膜
11 アルミニウム合金板
12 放熱性樹脂皮膜
Claims (4)
- 両面に化成皮膜を有するアルミニウム板の少なくとも一方の面の化成皮膜上に、全反射率85%以上の光反射性白色樹脂皮膜を設け、さらに最外層に塗膜単体の架橋密度が1.5×10‐3mol/cc以上の防汚性クリヤー樹脂皮膜を施したことを特徴とする光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材。
- 前記防汚性クリヤー樹脂皮膜が樹脂分100質量部に対して1〜20質量部の加水分解性シラン化合物を含むことを特徴とする請求項1記載の光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材。
- 前記防汚性クリヤー樹脂皮膜が樹脂分100質量部に対して0.1〜20質量部の抗菌剤及び/又は防かび剤を含むことを特徴とする請求項1及び2記載の光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材。
- 前記光反射持続性白色樹脂皮膜の反対面の化成皮膜上にフッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂の中から選ばれた少なくとも1種又は2種以上からなる皮膜厚1〜50μmで赤外放射率50%以上の放熱性樹脂皮膜を施した放熱面を有することを特徴とする請求項1〜3記載の光反射持続性に優れた樹脂被覆アルミニウム材。
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