JP5092592B2 - 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル - Google Patents
着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル Download PDFInfo
- Publication number
- JP5092592B2 JP5092592B2 JP2007177626A JP2007177626A JP5092592B2 JP 5092592 B2 JP5092592 B2 JP 5092592B2 JP 2007177626 A JP2007177626 A JP 2007177626A JP 2007177626 A JP2007177626 A JP 2007177626A JP 5092592 B2 JP5092592 B2 JP 5092592B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- colored
- coated steel
- coating film
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
(1)鋼板の両面に、亜鉛系めっき層およびクロムを含有しない化成皮膜を順次形成し、前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、カーボンブラックを含む着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂と、平均粒子径が3〜40μm、ガラス転移温度が70〜150℃でかつ前記ウレタン系樹脂よりも高硬度である樹脂粒子と、を含有する単一の着色塗膜を形成し、該単一着色塗膜の膜厚を1〜10μmとすることを特徴とする着色塗装鋼板。
本発明の着色塗装鋼板は、鋼板の両面に、亜鉛系めっき層およびクロムを含有しない化成皮膜を順次形成し、前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、カーボンブラックを含む着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂とを含有する単一着色塗膜を形成し、該単一着色塗膜の膜厚を1〜10μmとすることを特徴とする。さらにこの着色塗膜鋼板を用いた加工品および薄型テレビ用パネルの提供も可能となる。
本発明の塗装鋼板の下地鋼板となる亜鉛系めっき鋼板としては、例えば、溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板(例えば、溶融亜鉛−55質量%アルミニウム合金めっき鋼板、溶融亜鉛−5質量%アルミニウム合金めっき鋼板)、鉄−亜鉛合金めっき鋼板、ニッケル−亜鉛合金めっき鋼板、黒色化処理後のニッケル-亜鉛合金めっき鋼板などの各種亜鉛系めっき鋼板を用いることができる。
前記亜鉛系めっき層を有するめっき鋼板の両面に化成皮膜を形成する。本発明による化成皮膜は、環境の観点よりクロムを含有しない化成皮膜とする。この化成皮膜は、主としてめっき層と着色塗膜との密着性向上のために形成される。密着性を向上するものであればどのようなものでも支障はないが、密着性だけでなく耐食性を向上できるものがより好ましい。密着性と耐食性の点からシリカ微粒子を含有し、耐食性の点からリン酸及び/又はリン酸化合物を含有することが好ましい。シリカ微粒子は、液相シリカ、気相シリカのいずれを用いても構わないが、密着性向上効果の大きいシリカ微粒子、特に気相シリカが含有されることが好ましい。リン酸やリン酸化合物は、例えば、オルトリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸など、これらの金属塩や化合物などのうちから選ばれる1種以上を含有すれば良い。さらに、アクリル樹脂などの樹脂、シランカップリング剤などの1種以上を添加してもよい。なお、前記化成皮膜の膜厚は、膜厚が薄いと密着性及び耐食性に不利となる傾向にあり、膜厚が厚いと電磁波シールド性に不利となる傾向があるので、0.02〜1.0μmの範囲であることが好ましい。上記のような化成皮膜を有することにより、従来のクロメート皮膜と同程度の耐食性、密着性を有することが可能となる。
前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂とを含有する単一着色塗膜を形成する。着色顔料は、着色塗膜中の含有量が10質量%以上であるのが好ましい。10質量%未満では、顔料が少なすぎるため、素地色および素地疵が不十分となるからである。また、前記着色顔料は、多くなりすぎると塗膜が脆化するため、50質量%以下とするのがより好ましい。
樹脂粒子は、潤滑剤、または金型と下地である化成皮膜との接触抑制効果を有するものとして作用し、プレス加工性を向上させる。樹脂粒子の平均粒子径が3μm未満の場合は、潤滑剤としての効果または金型と化成皮膜の接触抑制効果が不十分でプレス加工性向上効果が少なくなり、一方、40μm超えの場合は、樹脂粒子自体が剥離し、摺動抵抗が大きくなりプレス加工性が劣る傾向にある。このため、樹脂粒子の平均粒子径は3〜40μmが肝要である。また、樹脂粒子のガラス転移温度が70℃未満の場合は、樹脂粒子の硬度が不足し、一方、150℃超えの場合は、樹脂粒子自体が摺動抵抗として働き、いずれもプレス加工性が劣る傾向にある。
なお、ここでいう「樹脂粒子の平均粒子径」は、塗膜断面を光学顕微鏡で少なくとも3視野で観察し、各樹脂粒子の最大径とそれに直交する径との平均径をそれぞれの視野で算出し、これら算出した平均径の平均値を意味する。
また、樹脂粒子は、単一塗膜のベースとなるウレタン系樹脂よりも高硬度とする。本発明では、単一塗膜中の樹脂粒子を高硬度とすることにより、プレス加工時に、樹脂粒子が金型に抵抗して金型表面が化成皮膜や亜鉛めっき層と直接接触して傷つけるのを防止することができる、樹脂粒子の硬度が、ウレタン系樹脂と同等かもしくは軟質であると、上記の効果が得られないからである。
なお、ここでいう樹脂粒子とウレタン樹脂の「硬度」は、そのガラス転移温度Tgで評価できる。Tgが高いと、硬度が高いものとする。
樹脂粒子の硬度は、ウレタン系樹脂の硬度よりも過度に高いと、プレス加工時に単一塗膜を構成する樹脂粒子とウレタン系樹脂の界面に応力が集中して、樹脂粒子が塗膜から脱離しやすくなるため、樹脂粒子とウレタン系樹脂のTg差は、20〜130度の範囲であることが好ましい。
樹脂粒子の樹脂種はナイロン樹脂および/またはアクリル樹脂であることが好ましい。
特に優れたプレス加工性向上効果を発現させるには、樹脂粒子の含有量は、塗膜中に5〜20質量%含有させることが好ましい。
また、本発明の着色塗装鋼板を、例えば薄型テレビ用パネルとして使用する場合には、プレス加工したパネルの内面になる塗装鋼板の裏面は、溶接や電磁波シールド等の必要性から導電性を有することが必要となる。
本発明の着色塗装鋼板の製造方法は、鋼板の両面に、先に述べた亜鉛系めっき処理と化成処理とを施して亜鉛系めっき層およびクロムを含有しない化成皮膜を順次形成した後、前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、カーボンブラックを含む着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂とを含有する塗料を塗布した後、15〜50秒で到達板温が200℃以下となるように加熱処理を施して着色塗膜を形成することを特徴とする。
(実施例1)
塗装用亜鉛系めっき鋼板として、片面あたりのめっき付着量が20g/m2である板厚0.5mmの両面電気亜鉛めっき鋼板を準備し、脱脂処理を行った後、以下の(i)〜(ii)の処理工程を行い、サンプルとなる塗装鋼板を作製した。
(i)オモテ面に化成処理液を塗布した後、ウラ面に化成処理液を塗布し、加熱9秒後に到達板温100℃となるように加熱し、液相シリカ(日産化学工業(株)製スノーテックス0)50質量%、リン酸20質量%、Zr化合物(第一稀元素化学工業(株)製炭酸ジルコニウムアンモニウム)30質量%の組成となるオモテ面の化成処理皮膜(0.05μm)とオモテ面の化成皮膜と同一の組成のウラ面の化成皮膜(0.4μm)を形成した。
(ii)次に、オモテ面に着色塗膜塗料を塗布した後、ウラ面に有機樹脂塗料を塗布し、その後、加熱開始から20秒後に到達板温が190℃となる加熱処理を行い、表1に示すオモテ面の着色塗膜(3μm)とエポキシ樹脂90質量%、Ca交換シリカ(GRACE DAVISON製シールデックスC303)5質量%およびMg処理トリポリリン酸2水素アルミニウム5質量%の組成となるウラ面の有機樹脂層(0.3μm)を形成した。
実施例2は、処理工程(ii)の着色塗膜に硬化剤としてイミノ型メラミンとイソシアネートを配合し、厚さを7μmに形成したこと以外は、実施例1と同様の工程によりサンプルとなる塗装鋼板を作製した。
実施例3は、処理工程(ii)の着色塗膜に樹脂粒子と潤滑剤を含有させずに形成したこと以外は、実施例1と同様の工程によりサンプルとなる塗装鋼板を作製した。
実施例4は、処理工程(ii)の着色塗膜に樹脂粒子を含有させずに形成したこと以外は、実施例1と同様の工程によりサンプルとなる塗装鋼板を作製した。
塗装用亜鉛系めっき鋼板として、片面あたりのめっき付着量が20g/m2である板厚0.5mmの両面電気亜鉛めっき鋼板を準備し、脱脂処理を行った後、以下の(i)〜(iii)の処理工程を行い、サンプルとなる塗装鋼板を作製した。
(i)オモテ面に化成処理液を塗布し、加熱9秒後に到達板温100℃となるように加熱し、液相シリカ(日産化学工業(株)製スノーテックス0)50質量%、リン酸20質量%、Zr化合物(第一稀元素化学工業(株)製炭酸ジルコニウムアンモニウム)30質量%の組成となるオモテ面の化成皮膜(0.05μm)を形成した。
(ii)次に、ウラ面に化成処理液を塗布した後、オモテ面に下層塗料を塗布し、加熱40秒後に到達板温190℃となる加熱処理を行い、オモテ面の化成皮膜と同一の組成のウラ面の化成皮膜(0.4μm)と、ポリエステル樹脂(Tg:40℃)90質量%、TiO2顔料およびその他の着色顔料計10質量%の組成となるオモテ面の下塗り塗膜(5μm)を形成した。
(iii)次に、ウラ面に有機樹脂塗料を塗布した後、オモテ面に上層塗料を塗布し、加熱60秒後に到達板温が240℃となる加熱処理を行い、エポキシ樹脂90質量%、Ca交換シリカ(GRACE DAVISON製シールデックスC303)5質量%およびMg処理トリポリリン酸2水素アルミニウム5質量%の組成となるウラ面の有機樹脂塗膜(0.3μm)と、表1に示す組成のオモテ面の上層塗膜(15μm)を形成した。
比較例2は、処理工程(ii)において、オモテ面の下層塗膜の厚さを3μmとし、処理工程(iii)においてオモテ面の上層塗膜の厚さを4μmとしたこと以外は、比較例1と同様の工程によりサンプルとなる塗装鋼板を作製した。
の評価方法を以下に示す。
(1)素地面隠蔽性
素地面隠蔽性は、塗膜形成前の前記めっき鋼板のオモテ面を、先端が金属のペンで傷を付けたのち、前記した処理工程を行って各塗装鋼板を作製し、オモテ面を目視で観察した。評価は以下の評価基準に従って行った。評価結果を表1に示す。
○:傷がわからない
△:傷がややわかる
×:傷が明瞭にわかる
室温において、エタノールを浸したガーゼを塗膜面に1kg/cm2の荷重をかけて往復させた。下地めっき面が見えるまでの往復回数を測定した。
○:100回を超えても下地めっき面が見えない場合
△:下地めっき面が見えない最大回数が100回以下50回超の場合
×:下地めっき面が見えない最大回数が50回以下の場合
各塗装鋼板を、ブランク径67mmφ、ポンチ径33mmφ、絞り速度380mm/s、しわ押さえ圧20kNで、円筒カップ成形した後の、側壁部の塗膜の損傷を目視により評価した。
○:損傷発生せず
△:若干の損傷が認められた
×:損傷発生した
(4)導電性
低抵抗測定装置(ロレスタGP:三菱化学(株)製:ESPプローブ)を用い、各塗装板のウラ面の表面抵抗値を測定した。その時、プローブ先端にかかる荷重を20g/sで増加させ、表面抵抗が10−4Ω以下になった時の荷重値で以下のように評価した。
表面抵抗が10−4Ω以下になった時の荷重値
○:10点測定の平均荷重が300g以下
△:10点測定の平均荷重が300g超500g以下
×:10点測定の平均荷重が500g超
Claims (10)
- 鋼板の両面に、亜鉛系めっき層およびクロムを含有しない化成皮膜を順次形成し、前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、カーボンブラックを含む着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂と、平均粒子径が3〜40μm、ガラス転移温度が70〜150℃でかつ前記ウレタン系樹脂よりも高硬度である樹脂粒子と、を含有する単一の着色塗膜を形成し、該単一着色塗膜の膜厚を1〜10μmとすることを特徴とする着色塗装鋼板。
- 前記カーボンブラックを、塗膜中に1〜16質量%含有することを特徴とする請求項1に記載の着色塗装鋼板。
- 前記シリカを、塗膜中に0.5〜5質量%含有することを特徴とする請求項1または2に記載の着色塗装鋼板。
- 前記着色塗膜は、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素化合物から選ばれる1種または2種以上からなる潤滑剤をさらに含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の着色塗装鋼板。
- 前記鋼板の他方の面の化成皮膜上に有機樹脂層を形成してなり、この他方の面の導電荷重が500g以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の塗装鋼板。
- 鋼板の両面に、亜鉛系めっき処理と化成処理とを施して亜鉛系めっき層およびクロムを含有しない化成皮膜を順次形成した後、前記鋼板の一方の面の化成皮膜上に、カーボンブラックを含む着色顔料と、シリカと、ウレタン系樹脂と、平均粒子径が3〜40μm、ガラス転移温度が70〜150℃でかつ前記ウレタン系樹脂よりも高硬度である樹脂粒子と、を含有する塗料を塗布した後、15〜50秒で到達板温が200℃以下となる加熱処理を施して着色塗膜を形成することを特徴とする着色塗装鋼板の製造方法。
- 前記ウレタン系樹脂は、数平均分子量が2000〜15000であることを特徴とする請求項6に記載の着色塗装鋼板の製造方法。
- 前記塗料は、メラミン樹脂および/またはイソシアネートからなる硬化剤をさらに含有することを特徴とする請求項6または7に記載の着色塗装鋼板の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の着色塗装鋼板を用い、該着色塗装鋼板の前記着色塗膜面が凸表面になるようにプレス加工を施して形成してなる加工品。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の着色塗装鋼板を用い、該着色塗装鋼板の前記着色塗膜面が外部に露出する凸表面になるようにプレス加工を施して形成してなる薄型テレビ用パネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007177626A JP5092592B2 (ja) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007177626A JP5092592B2 (ja) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009011950A JP2009011950A (ja) | 2009-01-22 |
JP5092592B2 true JP5092592B2 (ja) | 2012-12-05 |
Family
ID=40353517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007177626A Expired - Fee Related JP5092592B2 (ja) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5092592B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5384928B2 (ja) * | 2008-12-25 | 2014-01-08 | 日鉄住金鋼板株式会社 | 塗装金属板用塗料、塗装金属板及び塗装金属板の製造方法 |
JP5126548B2 (ja) * | 2009-04-14 | 2013-01-23 | 新日鐵住金株式会社 | 塗装鋼板およびこれを用いてなる電子機器筐体 |
KR100982382B1 (ko) * | 2009-04-30 | 2010-09-14 | 삼성전자주식회사 | 박막트랜지스터형 액정표시소자 |
KR100982387B1 (ko) * | 2009-04-30 | 2010-09-14 | 삼성전자주식회사 | 박막트랜지스터형 액정표시소자용 바텀 섀시 및 그 제조방법 |
JP5544782B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2014-07-09 | 新日鐵住金株式会社 | 塗装金属材用塗料組成物 |
JP5555008B2 (ja) * | 2010-02-23 | 2014-07-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 電子機器用プレコートアルミニウム板 |
JP5368354B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2013-12-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 樹脂塗装金属板 |
JP5834808B2 (ja) * | 2010-11-17 | 2015-12-24 | 新日鐵住金株式会社 | クロメートフリー着色塗装金属板 |
JP5949656B2 (ja) * | 2012-05-22 | 2016-07-13 | Jfeスチール株式会社 | 黒色塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル |
JP5906226B2 (ja) * | 2013-10-01 | 2016-04-20 | 日鉄住金鋼板株式会社 | 塗装金属板用塗料、塗装金属板及び塗装金属板の製造方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005313609A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Jfe Steel Kk | 塗装鋼板 |
JP2006291280A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Toyo Kohan Co Ltd | 放熱性黒色鋼板 |
JP2007022058A (ja) * | 2005-06-14 | 2007-02-01 | Toyo Kohan Co Ltd | 導電性皮膜被覆金属板 |
JP4743046B2 (ja) * | 2006-08-28 | 2011-08-10 | Jfeスチール株式会社 | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル |
JP4905273B2 (ja) * | 2007-07-05 | 2012-03-28 | Jfeスチール株式会社 | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル |
-
2007
- 2007-07-05 JP JP2007177626A patent/JP5092592B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009011950A (ja) | 2009-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5092592B2 (ja) | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP5194465B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用パネルならびに塗装鋼板の製造方法 | |
JP4978511B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP5332424B2 (ja) | 黒色塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP4416645B2 (ja) | 耐食性に優れた耐熱処理金属板、有機被覆金属板及びリン酸塩処理亜鉛系めっき金属板 | |
JP4844296B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP4905273B2 (ja) | 着色塗装鋼板およびその製造方法、ならびに加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP4844295B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP6030322B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP5126548B2 (ja) | 塗装鋼板およびこれを用いてなる電子機器筐体 | |
JP5194786B2 (ja) | 黒色塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用鋼板 | |
JP4730245B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用パネル | |
JP2007168273A (ja) | 塗装鋼板 | |
JP5018470B2 (ja) | 黒色塗装鋼板、加工品および薄型テレビ用鋼板 | |
JP4743046B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP5949656B2 (ja) | 黒色塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP4983306B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP4983305B2 (ja) | 塗装鋼板、加工品及び薄型テレビ用パネル | |
JP2010052363A (ja) | 塗装鋼板、加工品及び塗装鋼板の製造方法 | |
JP2005206921A (ja) | 非クロメート型表面処理金属板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111011 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111108 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120821 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120903 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5092592 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150928 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |