JP4767822B2 - 表面処理金属板 - Google Patents
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問題があった。
(2) 前記導電性皮膜中に含まれるニッケルの平均粒径RNi(μm)が、15μm以下であることを特徴とする、(1)に記載の表面処理金属板。
(3) 前記導電性皮膜中に含まれるニッケルの平均粒径RNi(μm)が、2.1μm以下であることを特徴とする、(1)に記載の表面処理金属板。
(4) 80℃以上200℃以下の所定の温度で測定した波数600〜3000cm−1の領域における前記導電性皮膜を有する面の赤外線全放射率が、0.50以上であることを特徴とする、(1)〜(3)のいずれかに記載の表面処理金属板。
(5) 前記導電性皮膜中に含まれるニッケル量が、前記バインダ固形分100質量部に対して、1〜350質量部であることを特徴とする、(1)〜(4)のいずれかに記載の表面処理金属板。
(6) 前記導電性皮膜が、カーボンブラックをさらに含有することを特徴とする、(1)〜(5)のいずれかに記載の表面処理金属板。
(7) 前記導電性皮膜が、ワックスをさらに含有することを特徴とする、(1)〜(6)のいずれかに記載の表面処理金属板。
市販の有機溶剤可溶型/非晶性ポリエステル樹脂(以下、ポリエステル樹脂と称す)である東洋紡績社製「バイロンTMGK140」(数平均分子量:13000、Tg:20℃)、「バイロンTMGK890」(数平均分子量:11000、Tg:17℃)、「バイロンTM660」(数平均分子量:8000、Tg:55℃)、「バイロンTMGK680」(数平均分子量:6000、Tg:10℃)、「バイロンTM220」(数平均分子量:3000、Tg:55℃)を有機溶剤(ソルベッソ150とシクロヘキサノンとを質量比で1:1に混合したもの)に溶解した。
本実施例に係るニッケル粉としては、INCO社製の「Inco Type123」「Inco Type255」「Inco Type287」「Inco Type110」「Inco Type210」「Inco Type210H」「Inco HDNP」を用いた。粒度分布計(ベックマンコールター社製、LS−13320)を用いて測定したメディアン径(相対粒子量が50%となる粒径)を平均粒径とした。また、必要に応じて分級することによって、平均粒径を調整し使用した。
本実施例に係るカーボンブラックとしては、東海カーボン社製カーボンブラック「トーカブラックTM#7350F」を使用した。
本実施例に係るポリテトラフルオロエチレンとしては、ダイキン社製のポリテトラフルオロエチレン粒子「ルブロン・L−5」を使用した。
図1に、導電性評価試験に使用した皮膜の電気抵抗測定装置の概略図を示す。表面処理金属板1の皮膜面上に、テスター2の測定針部3を針部間距離50mmで横に寝かすようにして接触させ、荷重は加えずに、テスター測定針の自重のみとした時の電気抵抗を測定した。抵抗が安定しない場合は、中間の値を電気抵抗値とした。例えば、20〜60(Ω)の間で電気抵抗値が変位した場合、電気抵抗値は40(Ω)とした。
2) 表面処理金属板の放射率測定
日本分光社製のフーリエ変換赤外分光光度計「VALOR−III」を用いて、作製した表面処理金属板の板温度を80℃にしたときの波数600〜3000cm−1の領域における赤外発光スペクトルを測定し、これを標準黒体の発光スペクトルと比較することで、表面処理金属板の全放射率を測定した。なお、標準黒体は、鉄板にタコスジャパン社販売(オキツモ社製造)の「THI−1B黒体スプレー」を30±2μmの膜厚でスプレー塗装したものを用いた。
3) 摺動性
図2に示すドロービード試験機にて行った。図2において、11は両面に評価皮膜を施した試験片、12は凹面金型、3は凸面金型、4はロードセル、5は油圧シリンダである。図3は、図2のドロービード試験機の凹面金型及び凸面金型の拡大概略断面図である。図3に示すように、本実施例では、凸面のRは4mm、凹面のRは2mm、深さは6mm、幅は12mmであった。
具体的には、巾30mm、長さ300mmの試験片11を凹面金型12と凸面金型13の間に装着し、油圧シリンダ15で押し付け荷重P:1tで、試験片11を介して凸面金型13を凹面金型12に押し付け、試験片11を引き抜き速度:200mm/分で上方に引き抜く、ビード引き抜き試験を行い、その際の引き抜き荷重によって摺動性を測定した。
ニッケル平均粒径と膜厚の関係を特定した理由は、皮膜中に含まれるニッケルを適性に分布させる点にあり、加えて皮膜の摺動性を考慮しつつ優れた導電性を得る点にある。ニッケル平均粒径と膜厚の関係として実施例をNo.12〜No.32に示し、比較例をNo.33〜No.36に、参考例をNo.1〜11に示す。
本発明の導電性に優れた皮膜の放熱性の付与については、皮膜の優れた導電性によって製品の筐体から外部へ電磁波を漏らさないだけでなく、更に、筐体内の温度を低下する機能を付与するためである。実施例No.60〜No.62、参考例No.57〜No.59より、例えば、放熱性を付与するものとしてカーボンブラック(表中ではCBと略す)を適量加えることによって、導電性及び摺動性を低下させることなく、放熱性を付与できることが分かる。また、No.63、64より、カーボンブラックを添加してもNi平均粒径と膜厚の関係が0.5≦RNi/t≦4の範囲を外れると、導電性が劣ったり、摺動性が劣ったりすることが分かる。
本発明の導電性に優れた皮膜のワックスの含有については、摺動性を更に向上させるためである。実施例No.68〜No.70、No.74〜No.76、参考例No.65〜No.67、No.71〜No.73より、例えば、ワックスとしてポリテトラフルオロエチレン粒子(表中ではPTFEと略す)を適量加えることによって、導電性及び放熱性を低下させることなく、更に摺動性を付与できることが分かる。
Niの平均粒径については、本発明の導電性に優れた皮膜を作製する際の塗装作業性、塗装安定性を向上させるためである。通常、塗装する時は、塗料撹拌終了後ある一定時間放置してから塗装を開始し、それからある時間まで連続して塗装を行う。しかしながら、Niは比重が大きいために、放置中あるいは塗装中に、塗料中で沈降が起こり易い。Niの沈降が起こった場合、塗膜中にNiを安定して転写することが非常に困難となり、得られる皮膜の導電性が低下してしまう可能性がある。
2 テスター
3 測定針部
11 試験片
12 凹面金型
13 凸面金型
14 ロードセル
15 油圧シリンダ
Claims (7)
- 金属板の片面又は両面に導電性皮膜を有する表面処理金属板において、前記導電性皮膜は、粒状のニッケルと、バインダとを含有し、前記皮膜の膜厚をt(μm)、前記粒状のニッケルの平均粒径をRNi(μm)とした時に、0.15≦RNi/t≦4の条件を満たし、更に1<R Ni /t≦4であるニッケルと、0.15≦R Ni /t≦1であるニッケルとを含有することを特徴とする、表面処理金属板。
- 前記導電性皮膜中に含まれるニッケルの平均粒径RNi(μm)が、15μm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の表面処理金属板。
- 前記導電性皮膜中に含まれるニッケルの平均粒径RNi(μm)が、2.1μm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の表面処理金属板。
- 80℃以上200℃以下の所定の温度で測定した波数600〜3000cm−1の領域における前記導電性皮膜を有する面の赤外線全放射率が、0.50以上であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の表面処理金属板。
- 前記導電性皮膜中に含まれるニッケル量が、前記バインダ固形分100質量部に対して、1〜350質量部であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の表面処理金属板。
- 前記導電性皮膜が、カーボンブラックをさらに含有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の表面処理金属板。
- 前記導電性皮膜が、ワックスをさらに含有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の表面処理金属板。
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