JPH09143423A - Coating composition for metal plate, resin-coated metal plate produced by using the composition and its production - Google Patents
Coating composition for metal plate, resin-coated metal plate produced by using the composition and its productionInfo
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- JPH09143423A JPH09143423A JP30239895A JP30239895A JPH09143423A JP H09143423 A JPH09143423 A JP H09143423A JP 30239895 A JP30239895 A JP 30239895A JP 30239895 A JP30239895 A JP 30239895A JP H09143423 A JPH09143423 A JP H09143423A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、塗工作業性に優れ
た樹脂被覆金属板用の塗料組成物、この塗料組成物を用
いた成形性及び接着性に優れた樹脂被覆金属板並びにそ
の製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coating composition for a resin-coated metal plate which is excellent in coating workability, a resin-coated metal plate which is excellent in moldability and adhesiveness using the coating composition, and its production. Regarding the method.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、家庭電気製品の外箱部分を製造
する場合、従来は、冷延鋼板やめっき鋼板を切断した
後、所定の形状に加工成形し、それらを溶接により接合
し、組み立てた後、塗装を施していた。しかし、近年で
は、予め平板に塗装を施したプレコート鋼板等の樹脂被
覆金属板を用い、これを所定形状に切断、加工した後組
み立てる方法が主流となりつつある。この方法によれ
ば、組立後に塗装を行わなくても済むため、家電製品の
メーカーにおける種々の工程や設備の削減が可能とな
る。2. Description of the Related Art For example, in the case of manufacturing an outer box part of a household electric appliance, conventionally, after cold-rolled steel plate or plated steel plate is cut, it is processed and formed into a predetermined shape, and they are joined by welding and assembled. Later, it was painted. However, in recent years, a method of using a resin-coated metal plate such as a precoated steel plate on which a flat plate is preliminarily coated, cutting this into a predetermined shape, processing it, and then assembling it is becoming the mainstream. According to this method, it is not necessary to paint after assembling, so that it is possible to reduce various processes and facilities in a manufacturer of home electric appliances.
【0003】ところが、プレコート鋼板等の樹脂被覆金
属板に、絞り加工、ロールフォーミング等の厳しい成形
が施される場合、その樹脂層表面が適切な潤滑性を保持
していないと、鋼板が割れたり、プレス用金型によりそ
の表面に疵がつくいわゆる「カジリつき」等が生じた
り、塗膜表面に「あれ」等が生じたりする。However, when a resin-coated metal sheet such as a pre-coated steel sheet is subjected to severe forming such as drawing or roll forming, the steel sheet may crack if the surface of the resin layer does not have proper lubricity. The press die may cause so-called "scratching" or the like on the surface of the die, or "roughness" or the like on the surface of the coating film.
【0004】プレコート鋼板等の樹脂被覆金属板の良好
な成形性を確保するためには、最上層に被覆される樹脂
被覆層中へのポリオレフィン系ワックスの添加が有効で
あることが知られている。これは、ワックスの粒子が樹
脂被覆層の表面に存在することによって樹脂被覆金属板
とプレス金型との直接接触が回避されるためである。In order to ensure good formability of resin-coated metal sheets such as pre-coated steel sheets, it is known that the addition of polyolefin wax to the resin coating layer coated on the uppermost layer is effective. . This is because the wax particles are present on the surface of the resin coating layer to avoid direct contact between the resin coating metal plate and the press die.
【0005】良好な成形性を確保するためには、最上層
の樹脂層の表面に存在するワックス量をコントロールす
る必要があるが、樹脂層中に添加されたワックスはすべ
て樹脂層表面に存在するわけではないので、ワックスの
添加量は実際にワックスを添加して得られた樹脂被覆金
属板についての成形性評価結果に基づいて決められてい
る。In order to ensure good moldability, it is necessary to control the amount of wax present on the surface of the uppermost resin layer, but all the wax added to the resin layer is present on the surface of the resin layer. However, the amount of wax added is determined based on the results of the evaluation of the formability of the resin-coated metal sheet obtained by actually adding the wax.
【0006】しかしながら、最上層に被覆された樹脂層
へのワックス添加は樹脂層表面の接着性能の低下や樹脂
層の強度劣化を招くことがあるため、成形性とこれらの
性能とは必ずしも両立しない場合がある。また、樹脂被
覆金属板を製造する際、塗料中に多量のワックスが存在
すると、塗料が発泡したり、ロールコーターにおけるピ
ックアップ不良や、未塗装部(いわゆる「ソロ」)が生
じる等、塗工作業性に支障をきたす場合がある。However, since the addition of wax to the resin layer coated on the uppermost layer may lead to deterioration of the adhesive performance of the resin layer surface and deterioration of the strength of the resin layer, moldability and these performances are not always compatible. There are cases. In addition, when manufacturing resin-coated metal plates, if a large amount of wax is present in the paint, the paint will foam, pick-up defects in the roll coater, or unpainted parts (so-called "solo") will occur. May impair sexuality.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、塗工作業性に優れた樹脂被覆金属板用の塗料
組成物と、その塗料組成物を用いたロールフォーミング
性やプレス成形性に優れ、かつ、表面の接着性能等にも
優れる樹脂被覆金属板、及びその製造方法を提供するこ
とを課題としてなされたものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above problems and provides a coating composition for a resin-coated metal plate which is excellent in coating workability, and a roll forming property and a press using the coating composition. It is an object of the present invention to provide a resin-coated metal plate having excellent moldability and excellent surface adhesion performance, and a method for producing the same.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、塗工作業
性に優れた樹脂被覆金属板用の塗料組成物、並びに成形
性及び接着性等に優れた樹脂被覆金属板とその製造方法
について種々検討を重ねた結果、以下に示す予期し得な
い知見を得た。The present inventors have found that a coating composition for a resin-coated metal sheet having excellent coating workability, a resin-coated metal sheet having excellent moldability and adhesiveness, and a method for producing the same. As a result of repeated studies on the above, the following unexpected findings were obtained.
【0009】(a)最上層の樹脂被覆層(塗膜)の表面
から突出したポリオレフィン系ワックス粒子の総体積と
成形性の指標となるこの樹脂被覆層表面の動摩擦係数及
び成形性との間に明らかな相関が認められる。すなわ
ち、最上層の樹脂被覆層の表面から突出したワックス粒
子の総体積が大きいと、表面の動摩擦係数は低下し、成
形性は良好となる。また、このワックス粒子の総体積が
小さいと動摩擦係数が大きくなり、成形性は劣化する。(A) Between the total volume of the polyolefin wax particles protruding from the surface of the uppermost resin coating layer (coating film) and the dynamic friction coefficient and moldability of this resin coating layer surface which is an index of moldability. There is a clear correlation. That is, when the total volume of the wax particles protruding from the surface of the uppermost resin coating layer is large, the dynamic friction coefficient of the surface decreases and the moldability becomes good. Further, if the total volume of the wax particles is small, the dynamic friction coefficient becomes large and the moldability deteriorates.
【0010】(b)最上層の樹脂被覆層を形成する際、
特定のポリエステル樹脂に所定の条件を満たすワックス
を添加した塗料組成物を塗布した後、昇温時に、金属板
温度が40℃以上140℃以下の範囲内で、塗膜の粘度
が50cp(センチポアズ)以下に保持される時間を5
秒以上60秒以下の範囲に入るように焼付処理を施すこ
とにより、(最上層の樹脂被覆層の表面に突出したワッ
クス量)/(最上層の樹脂被覆層に添加されたワックス
量)の比を増大させ、樹脂被覆層中へのワックス添加量
を低く抑えることができる。その結果、樹脂被覆層表面
の接着性能の低下、樹脂被覆層の強度低下等を引き起こ
すことなく、樹脂被覆金属板の良好な成形性を確保する
ことが可能となる。(B) When forming the uppermost resin coating layer,
After applying a coating composition in which a wax satisfying a predetermined condition is added to a specific polyester resin, the temperature of the metal plate is raised at a temperature of 40 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, and the viscosity of the coating film is 50 cp (centipoise). The time kept below 5
By performing the baking treatment so as to fall within the range of not less than 2 seconds and not more than 60 seconds, the ratio of (amount of wax protruding to the surface of the uppermost resin coating layer) / (amount of wax added to the uppermost resin coating layer) The amount of wax added to the resin coating layer can be suppressed to be low. As a result, it is possible to secure good moldability of the resin-coated metal plate without causing a decrease in adhesive performance on the surface of the resin-coated layer and a decrease in strength of the resin-coated layer.
【0011】(c)塗料中に添加するワックス量を今ま
でにおけるよりも低く抑えることができるので、塗料の
発泡、ピックアップ不良等が抑制され、安全な塗工作業
性が得られる。(C) Since the amount of wax added to the paint can be suppressed to a lower level than before, foaming of the paint, defective pick-up, etc. can be suppressed, and safe coating workability can be obtained.
【0012】本発明は上記の知見に基づいてなされたも
ので、その要旨は、下記(1)の塗料組成物、(2)の
それを用いた樹脂被覆金属板及び(3)のその製造方法
にある。The present invention was made on the basis of the above findings, and the gist thereof is the following coating composition (1), resin coated metal plate using (2), and method for producing (3). It is in.
【0013】(1)数平均分子量が8000以上の共重
合ポリエステル樹脂と、架橋剤としてアルキルエーテル
化アミノホルムアルデヒド樹脂及びイソシアネート化合
物のいずれか一方または両方と、平均一次粒子径が0.
3μm以上2.0μm以下で、融点が40℃以上150
℃以下のポリオレフィン系ワックスを含み、固形分重量
比で、(共重合ポリエステル樹脂の重量)/(架橋剤の
重量)が70/30以上90/10以下で、かつ、固形
分重量で、共重合ポリエステル樹脂と架橋剤との合計量
100重量部に対するポリオレフィン系ワックスの量が
0.1重量部以上5重量部以下であることを特徴とする
塗工作業性に優れた樹脂被覆金属板用塗料組成物。(1) Copolyester resin having a number average molecular weight of 8000 or more, one or both of an alkyl etherified aminoformaldehyde resin and an isocyanate compound as a cross-linking agent, and an average primary particle diameter of 0.
3 μm or more and 2.0 μm or less, melting point 40 ° C. or more 150
Copolymerization including a polyolefin wax at a temperature of ℃ or less, in a solid content weight ratio, (weight of copolymerized polyester resin) / (weight of cross-linking agent) is 70/30 or more and 90/10 or less, and solid content weight. A coating composition for a resin-coated metal sheet excellent in coating workability, characterized in that the amount of the polyolefin wax is 0.1 part by weight or more and 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total amount of the polyester resin and the crosslinking agent. Stuff.
【0014】(2)上記(1)に記載の塗料組成物によ
り形成された、乾燥膜厚で5μm以上30μm以下の塗
膜を最上層に有し、かつ、塗膜表面から突出したポリオ
レフィン系ワックス粒子の総体積が、塗膜1m2 当たり
3.0×10-10 m3 以上3.0×10-8m3 以下であ
ることを特徴とする成形性及び接着性に優れた樹脂被覆
金属板。(2) A polyolefin wax having a coating film having a dry film thickness of 5 μm or more and 30 μm or less formed by the coating composition described in (1) above as an uppermost layer and protruding from the surface of the coating film. A resin-coated metal sheet excellent in moldability and adhesiveness, characterized in that the total volume of particles is 3.0 × 10 -10 m 3 or more and 3.0 × 10 -8 m 3 or less per 1 m 2 of the coating film. .
【0015】(3)下地処理が施された母材金属板の表
面に上記(1)に記載の塗料組成物を塗布した後、金属
板の昇温速度が1.25℃/秒以上7.5℃/秒以下
で、かつ、昇温途中で金属板温度が40℃以上140℃
以下の範囲内にあるとき、塗布後の塗料組成物の粘度が
50cp以下に保持される時間が5秒以上60秒以下で
あるように焼付処理を施すことを特徴とする成形性及び
接着性に優れた樹脂被覆金属板の製造方法。(3) After applying the coating composition as described in (1) above to the surface of the base metal plate subjected to the base treatment, the temperature rising rate of the metal plate is 1.25 ° C./sec or more 7. 5 ° C / sec or less, and the metal plate temperature is 40 ° C or more and 140 ° C or more during the temperature rise
When it is within the following range, a baking treatment is performed so that the viscosity of the coating composition after application is kept at 50 cp or less for 5 seconds or more and 60 seconds or less. An excellent method for producing a resin-coated metal plate.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下に、本発明について詳細に説
明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【0017】前記(1)の発明は、最上層の樹脂被覆層
(上塗り樹脂被覆層)を形成するための塗料組成物であ
る。The invention (1) is a coating composition for forming the uppermost resin coating layer (top coating resin coating layer).
【0018】ポリエステル樹脂 上塗り樹脂被覆層を構成する樹脂は、数平均分子量が8
000以上の共重合ポリエステル樹脂である。この樹脂
は加工性に優れ、しかも安価である。数平均分子量が8
000未満であると加工性が低下する。上限は特に限定
しないが、25000を超えると塗料の粘度が上昇し
て、塗装性が低下するので、数平均分子量は25000
以下であるのが好ましい。The resin constituting the polyester resin overcoat resin coating layer has a number average molecular weight of 8
000 or more copolymerized polyester resins. This resin has excellent processability and is inexpensive. Number average molecular weight is 8
If it is less than 000, the workability decreases. The upper limit is not particularly limited, but if it exceeds 25,000, the viscosity of the coating composition increases and the coating properties decrease, so the number average molecular weight is 25,000.
It is preferred that:
【0019】共重合ポリエステル樹脂と共に使用され、
焼付過程においてこの樹脂と反応する架橋剤は、アルキ
ルエーテル化アミノホルムアルデヒド樹脂(メラミン樹
脂)とイソシアネート化合物である。これらのいずれか
一方または両方を使用すればよい。ただし、イソシアネ
ート化合物は高価であり、樹脂被覆層表面の接着性能に
劣るため、実際には使用しないことが多い。Used with a copolyester resin,
Crosslinking agents that react with this resin during the baking process are alkyl etherified aminoformaldehyde resins (melamine resins) and isocyanate compounds. Either one or both of these may be used. However, the isocyanate compound is expensive and inferior in adhesive performance to the surface of the resin coating layer, and therefore is not actually used in many cases.
【0020】アルキルエーテル化アミノホルムアルデヒ
ド樹脂のうち、加工性の点から好ましいものはアルキル
エーテル化メチロールメラミン樹脂である。その中でも
一層好ましいのは、メトキシ化メチロールメラミン、メ
トキシ化ブトキシ化混合型メチロールメラミン、さらに
アルキルエーテル化量の比較的少ないメチロール型メラ
ミン等、あるいはイミノ型メラミンであり、これらはそ
れぞれ単独、あるいは併用して使用され得る。Among the alkyl etherified amino formaldehyde resins, the alkyl etherified methylol melamine resin is preferable from the viewpoint of processability. Among them, more preferred are methoxylated methylol melamine, methoxylated butoxylated mixed methylol melamine, and further relatively small amount of alkyl etherification methylol melamine, or imino melamine, which are used alone or in combination. Can be used.
【0021】これらのアルキルエーテル化アミノホルム
アルデヒド樹脂を共重合ポリエステル樹脂に所定量配合
して焼付け硬化させると、それらの表面自由エネルギー
差と相溶性の違いによりアルキルエーテル化アミノホル
ムアルデヒド樹脂あるいは共重合ポリエステル樹脂が表
面に濃化する。このとき、表面自由エネルギーの小さい
樹脂が表面に濃化する傾向が強く、表面に濃化する樹脂
の種類によって接着剤との濡れ性が決定される。When a predetermined amount of these alkyl etherified amino formaldehyde resins are blended with a copolyester resin and baked and cured, the alkyl etherified amino formaldehyde resin or the copolyester resin is different due to the difference in surface free energy and the compatibility. Is concentrated on the surface. At this time, the resin having a small surface free energy has a strong tendency to be concentrated on the surface, and the wettability with the adhesive is determined by the type of the resin concentrated on the surface.
【0022】また、アルキルエーテル化アミノホルムア
ルデヒド樹脂は自己縮合性を有するため、この樹脂が表
面に濃化すると、表面近傍における架橋密度が高くな
る。この緻密な架橋構造が、接着剤の樹脂被覆層中への
移行をある程度阻害するため、樹脂被覆層の膨潤軟化が
抑制されて接着強度が向上する。Further, since the alkyl etherified amino formaldehyde resin has a self-condensation property, if the resin is concentrated on the surface, the crosslinking density near the surface becomes high. This dense crosslinked structure hinders the migration of the adhesive into the resin coating layer to some extent, so that the swelling and softening of the resin coating layer is suppressed and the adhesive strength is improved.
【0023】上記の共重合ポリエステル樹脂とアルキル
エーテル化アミノホルムアルデヒド樹脂との配合比(固
形分重量比)、すなわち、(共重合ポリエステル樹脂の
重量)/(アルキルエーテル化アミノホルムアルデヒド
樹脂の重量)が70/30未満では、アルキルエーテル
化アミノホルムアルデヒド樹脂の表面濃化量が大きすぎ
るため、接着剤と樹脂層との濡れ性が低下して界面剥離
を生じ易くなる。一方、(共重合ポリエステル樹脂の重
量)/(アルキルエーテル化アミノホルムアルデヒド樹
脂の重量)が90/10を超える場合は、アルキルエー
テル化アミノホルムアルデヒド樹脂の表面濃化量が小さ
く、濡れ性は確保されるものの、表面近傍の架橋密度不
足が生じるため、接着強度の低下を始め、加工性、二次
密着性、耐食性の低下を招く。このことは、アルキルエ
ーテル化アミノホルムアルデヒド樹脂に限らず、前記の
イソシアネート化合物においても同様である。従って、
本発明の塗料組成物では、固形分重量比で、(共重合ポ
リエステル樹脂の重量)/(架橋剤の重量)を70/3
0以上90/10以下と限定した。The compounding ratio (solid content weight ratio) of the above-mentioned copolymerized polyester resin and alkyl etherified amino formaldehyde resin, that is, (weight of copolymerized polyester resin) / (weight of alkyl etherified amino formaldehyde resin) is 70. When it is less than / 30, the surface concentration of the alkyl etherified aminoformaldehyde resin is too large, so that the wettability between the adhesive and the resin layer is lowered, and the interface peeling easily occurs. On the other hand, when (weight of copolyester resin) / (weight of alkyl etherified amino formaldehyde resin) exceeds 90/10, the amount of surface concentrated alkyl etherified amino formaldehyde resin is small and wettability is secured. However, since the cross-linking density in the vicinity of the surface is insufficient, the adhesive strength is reduced, and the workability, the secondary adhesion, and the corrosion resistance are reduced. This applies not only to the alkyl etherified aminoformaldehyde resin but also to the above-mentioned isocyanate compound. Therefore,
In the coating composition of the present invention, (weight of copolymerized polyester resin) / (weight of crosslinking agent) is 70/3 in terms of solid content weight ratio.
It was limited to 0 or more and 90/10 or less.
【0024】ポリオレフィン系ワックス 樹脂被覆金属板を成形する際に、上塗り樹脂被覆層の摩
擦係数が高いとロールフォーマーやプレスの金型と樹脂
被覆層が直接接触し、塗膜剥離や母材の破断が起こるの
で、上塗り樹脂被覆層を形成するための上記の塗料組成
物には、この被覆層表面の摩擦係数を小さくするための
ポリオレフィン系ワックスが添加されていることが必要
である。When molding a polyolefin wax resin-coated metal sheet, if the overcoat resin coating layer has a high friction coefficient, the die of the roll former or press and the resin coating layer come into direct contact with each other, resulting in peeling of the coating film and Since breakage occurs, it is necessary that the above-mentioned coating composition for forming the overcoat resin coating layer contains a polyolefin wax for reducing the friction coefficient of the surface of the coating layer.
【0025】塗料組成物中に添加されるポリオレフィン
系ワックスは、平均一次粒子径で、0.3μm以上2.
0μm以下のものである。なお、平均一次粒子径とは、
塗料組成物中におけるポリオレフィン系ワックスの平均
粒子径で、レーザー顕微鏡、光学顕微鏡等により容易に
測定できる。この平均一次粒子径が2.0μmを超える
と、塗料中でのポリオレフィン系ワックスの分散性が悪
くなり、ピックアップ不良等、ロールコーター塗装性に
問題が生じる。また、平均一次粒子径が0.3μm未満
のポリオレフィン系ワックスでは、焼付け後の塗膜表面
のワックス粒径が小さく、ワックスの表面濃化量も小さ
く、潤滑性は改善されない。従って、平均一次粒子径の
下限は0.3μmとした。The polyolefin wax added to the coating composition has an average primary particle size of 0.3 μm or more.2.
It is less than 0 μm. The average primary particle size is
The average particle size of the polyolefin wax in the coating composition, which can be easily measured with a laser microscope, an optical microscope or the like. If the average primary particle diameter exceeds 2.0 μm, the dispersibility of the polyolefin wax in the coating composition deteriorates, and problems such as poor pick-up occur in roll coater coatability. Further, in the case of a polyolefin wax having an average primary particle diameter of less than 0.3 μm, the wax particle diameter on the surface of the coating film after baking is small, the surface concentration of the wax is small, and the lubricity is not improved. Therefore, the lower limit of the average primary particle diameter is set to 0.3 μm.
【0026】上記ポリオレフィン系ワックスの融点は、
40℃よりも低いと常温での潤滑性は良好であるが、接
着剤との濡れ性が低下して接着性が低下する。一方、融
点が150℃を超えると、常温付近での潤滑性が著しく
低下する。従って、ポリオレフィン系ワックスの融点は
40℃以上150℃以下と限定した。The melting point of the above polyolefin wax is
When the temperature is lower than 40 ° C., the lubricity at room temperature is good, but the wettability with an adhesive is lowered and the adhesiveness is lowered. On the other hand, when the melting point exceeds 150 ° C, the lubricity at around room temperature is significantly reduced. Therefore, the melting point of the polyolefin wax is limited to 40 ° C or higher and 150 ° C or lower.
【0027】ポリオレフィン系ワックスの添加量も樹脂
被覆金属板の成形性と接着性、及び塗料の塗工作業性に
大きな影響を与える。ポリオレフィン系ワックスの添加
量が共重合ポリエステル樹脂と架橋剤の合計量100重
量部に対して5重量部を超えると、樹脂被覆層のワック
スの保持力が低下し、プレス成形の際、ワックスのかす
が金型へ付着したり、樹脂被覆層表面の接着剤に対する
濡れ性が低下する。また、塗料の発泡が起こり、ロール
コーターにおけるピックアップ不良が発生する等、塗工
作業性が低下する。一方、ワックス添加量が共重合ポリ
エステル樹脂と架橋剤の合計量100重量部に対して
0.1重量部未満では、表面に濃化するワックスの絶対
量が不足し、成形性の確保が困難になる。従って、ポリ
オレフィン系ワックスの添加量は、固形分重量で、共重
合ポリエステル樹脂と架橋剤との合計量100重量部に
対して0.1重量部以上5重量部以下と限定した。The amount of the polyolefin wax added also has a great influence on the formability and adhesiveness of the resin-coated metal sheet and the coating workability of the paint. When the amount of the polyolefin wax added exceeds 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the copolyester resin and the cross-linking agent, the wax holding power of the resin coating layer decreases, and wax residue is left behind during press molding. It adheres to the mold and the wettability of the resin coating layer surface to the adhesive decreases. In addition, the coating workability is deteriorated, such as the foaming of the coating material and the pick-up failure in the roll coater. On the other hand, if the amount of the wax added is less than 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the copolyester resin and the cross-linking agent, the absolute amount of the wax concentrated on the surface is insufficient, and it becomes difficult to secure moldability. Become. Therefore, the addition amount of the polyolefin wax is limited to 0.1 part by weight or more and 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total amount of the copolyester resin and the cross-linking agent in terms of solid content.
【0028】上記本発明の塗料組成物は塗工作業性が良
好であり、この塗料組成物を上塗り塗料として用いた樹
脂被覆金属板は、成形性に優れるとともに、接着に際
し、濡れ性と接着強度とのバランスがよく、接着性にも
優れている。なお、この塗料組成物を製造するにあた
り、特別の方法は必要ではない。所定の条件を満たす共
重合ポリエステル樹脂に、架橋剤及びポリオレフィン系
ワックスを上記のように配合し、シクロヘキサノン、ア
セトン、イソホロン等、適切な溶剤で希釈すればよい。The above-mentioned coating composition of the present invention has good coating workability, and the resin-coated metal sheet using this coating composition as the top coating has excellent moldability, and also has good wettability and adhesive strength upon adhesion. It has a good balance with and has excellent adhesiveness. It should be noted that no special method is required for producing this coating composition. The copolymerizing polyester resin satisfying the predetermined conditions may be mixed with the crosslinking agent and the polyolefin wax as described above, and diluted with an appropriate solvent such as cyclohexanone, acetone or isophorone.
【0029】前記(2)の発明は、上記(1)の塗料組
成物を上塗り塗料として用いた樹脂被覆金属板である。The invention of (2) is a resin-coated metal plate using the coating composition of (1) as an overcoating material.
【0030】母材金属板 母材として使用される金属板の種類は特に限定されな
い。冷延鋼板の他、亜鉛系めっき鋼板や亜鉛−アルミニ
ウム系めっき鋼板等の表面処理鋼板、ステンレス鋼板、
さらにはアルミニウム板や銅板等を使用することができ
る。めっき鋼板を使用する場合は、めっき目付量が片面
当たり10g/m2 〜120g/m2 であるものを使用
するのが望ましい。The type of the metal plate used as a base metal plate base material is not particularly limited. In addition to cold-rolled steel sheets, surface-treated steel sheets such as zinc-based steel sheets and zinc-aluminum-based steel sheets, stainless steel sheets,
Furthermore, an aluminum plate, a copper plate or the like can be used. When using plated steel sheet, to use a plating basis weight is per side 10g / m 2 ~120g / m 2 is desirable.
【0031】下地処理 通常の樹脂被覆金属板の下地処理に用いられる方法であ
れば特に限定されない。例えば、塗布型クロメート処
理、電解クロメート処理、反応型クロメート処理、リン
酸亜鉛処理等により行えばよい。このときの付着量は、
塗布型クロメート処理の場合は片面当たりの付着量がク
ロム(Cr)に換算して、すなわち付着量をその中に含
まれるCrの量で表して20mg/m2 〜100mg/
m2 であるのが好ましく、リン酸亜鉛処理では片面当た
りの付着量が0.2g/m2 〜1.5g/m2 であるこ
とが望ましい。Base Treatment There is no particular limitation as long as it is a method used for a base treatment of a usual resin-coated metal plate. For example, coating type chromate treatment, electrolytic chromate treatment, reactive chromate treatment, zinc phosphate treatment, etc. may be performed. The adhesion amount at this time is
In the case of the coating type chromate treatment, the amount of adhesion per one surface is converted to chromium (Cr), that is, the amount of adhesion is represented by the amount of Cr contained therein and is 20 mg / m 2 to 100 mg /
is preferably m 2, and it is desirable in the zinc phosphate treatment adhesion amount per one side is 0.2g / m 2 ~1.5g / m 2 .
【0032】下塗り樹脂被覆層 下地処理層の上に形成される樹脂被覆層は2層被覆が一
般的であるが、1層、または3層被覆が施されたもので
あってもよい。下塗り樹脂被覆層とは、2層被覆の場合
は母材側から1層目の樹脂被覆層を、3層被覆の場合
は、1層目と2層目の樹脂被覆層をいう。 Undercoating resin coating layer The resin coating layer formed on the undercoating layer is generally a two-layer coating, but may be a one-layer coating or a three-layer coating. The undercoat resin coating layer means the first resin coating layer from the base material side in the case of two-layer coating, and the first and second resin coating layers in the case of three-layer coating.
【0033】下塗り樹脂被覆層は必ずしも必須ではない
が、特に端面耐食性、隠ぺい性、及び密着性が要求され
る場合は設けておくことが望ましい。この被覆層に使用
される樹脂系は特に限定されないが、加工性及び密着性
の確保のため、ポリエステル樹脂系、ポリウレタン樹脂
系、エポキシ樹脂系、及びこれらの樹脂の併用系が好ま
しい。The undercoat resin coating layer is not always essential, but it is desirable to provide it particularly when end face corrosion resistance, hiding property and adhesion are required. The resin system used for this coating layer is not particularly limited, but a polyester resin system, a polyurethane resin system, an epoxy resin system, and a combination system of these resins are preferable in order to secure processability and adhesion.
【0034】さらに、下塗り樹脂被覆層中には端面耐食
性向上のために防錆顔料が含有されているのが望まし
い。防錆顔料としては、クロム酸ストロンチウム、クロ
ム酸亜鉛、クロム酸カルシウム、クロム酸バリウム等の
クロム酸塩系、リン酸亜鉛、リン酸カルシウム等のリン
酸塩系、モリブデン酸カルシウム、モリブデン酸アルミ
ニウム等のモリブデン酸塩系、などの顔料が挙げられる
が、防錆力の点からクロム酸塩系の防錆顔料と他の防錆
顔料を併用することが望ましい。Further, it is desirable that the undercoat resin coating layer contains a rust preventive pigment in order to improve the corrosion resistance of the end face. As the anticorrosive pigment, chromate-based pigments such as strontium chromate, zinc chromate, calcium chromate and barium chromate, phosphate-based pigments such as zinc phosphate and calcium phosphate, molybdenum such as calcium molybdate and aluminum molybdate. Examples thereof include acid salt-based pigments, but it is desirable to use a chromate-based rust preventive pigment in combination with another rust preventive pigment from the viewpoint of rust preventive power.
【0035】これらの防錆顔料の添加量は、樹脂被覆層
の乾燥重量に対して4重量%〜60重量%が好ましい。
4重量%未満では充分な耐食性が得られず、60重量%
を超えると加工性が著しく低下する。より好ましくは1
0重量%〜50重量%である。The amount of these rust preventive pigments added is preferably 4% by weight to 60% by weight based on the dry weight of the resin coating layer.
If less than 4% by weight, sufficient corrosion resistance cannot be obtained, and 60% by weight
If it exceeds, the workability is remarkably reduced. More preferably 1
It is 0% to 50% by weight.
【0036】上塗り樹脂被覆層 上記(1)に記載の塗料組成物が用いられた上塗り樹脂
被覆層である。乾燥膜厚が5μm以上30μm以下で、
かつ、樹脂被覆層(塗膜)の表面から突出したポリオレ
フィン系ワックス粒子の総体積が、塗膜1m2 当たり
3.0×10-10m3 以上3.0×10-8m3 以下であ
ることが必要である。なお、塗膜表面から突出したポリ
オレフィン系ワックス粒子の総体積は、通常用いられる
SEM(走査型電子顕微鏡)やFE−SEM(電界放射
型走査型電子顕微鏡)による表面分析、及び粗度測定に
より測定することが可能である。 Topcoat resin coating layer This is a topcoat resin coating layer using the coating composition described in (1) above. When the dry film thickness is 5 μm or more and 30 μm or less,
Moreover, the total volume of the polyolefin wax particles protruding from the surface of the resin coating layer (coating film) is 3.0 × 10 -10 m 3 or more and 3.0 × 10 -8 m 3 or less per 1 m 2 of the coating film. It is necessary. The total volume of the polyolefin wax particles protruding from the surface of the coating film is measured by surface analysis using a commonly used SEM (scanning electron microscope) or FE-SEM (field emission scanning electron microscope), and roughness measurement. It is possible to
【0037】乾燥膜厚が5μm未満では充分な耐食性お
よび隠ぺい性が得られず、一方、30μmを超えると加
工性・成形性に支障をきたす。When the dry film thickness is less than 5 μm, sufficient corrosion resistance and hiding property cannot be obtained, while when it exceeds 30 μm, workability and moldability are impaired.
【0038】また、塗膜表面から突出したポリオレフィ
ン系ワックス粒子の総体積が、塗膜1m2 当たり3.0
×10-10 m3 未満であると、塗膜表面の動摩擦係数が
大きく、成形性が劣化し、3.0×10-8m3 を超える
と接着剤との濡れ性が悪くなり、界面剥離を生じ易くな
る。The total volume of the polyolefin wax particles protruding from the surface of the coating film is 3.0 per 1 m 2 of the coating film.
If it is less than × 10 -10 m 3 , the dynamic friction coefficient of the coating film surface is large and the formability is deteriorated. If it exceeds 3.0 × 10 -8 m 3 , the wettability with the adhesive is deteriorated and the interfacial peeling occurs. Is likely to occur.
【0039】なお、この樹脂被覆層には、通常添加され
ているように、酸化チタン、シリカ、消泡剤等、種々の
顔料や添加剤が含まれていてもよい。The resin coating layer may contain various pigments and additives such as titanium oxide, silica, defoaming agents, etc., which are usually added.
【0040】上記本発明の樹脂被覆金属板は、ロールフ
ォーミング性やプレス成形性に優れ、かつ、表面の接着
性能等にも優れており、特に、絞り加工等の高度の成形
加工が施されるエアコン室外機、換気扇、あるいは自動
車用の素材等として好適である。The above resin-coated metal sheet of the present invention is excellent in roll forming property and press formability, and is also excellent in surface adhesiveness and the like, and is particularly subjected to a high degree of forming process such as drawing process. It is suitable as an air conditioner outdoor unit, a ventilation fan, or a material for automobiles.
【0041】前記(3)の発明は、上記(2)の樹脂被
覆金属板の製造方法(本発明方法)である。すなわち、
母材金属板として上記のものを用い、常法に準じて下地
処理を施し、必要に応じて通常の下塗り塗装を施して下
塗塗膜を形成させた後、前記(1)の塗料組成物による
上塗り塗装を施すことによりこの樹脂被覆金属板を製造
することができる。The invention (3) is the method for manufacturing a resin-coated metal plate according to the above (2) (the method of the present invention). That is,
Using the above-mentioned base metal plate, subjecting it to a base treatment according to a conventional method and, if necessary, applying an ordinary undercoat to form an undercoat coating film, and then applying the coating composition of (1) above. This resin-coated metal plate can be manufactured by applying a top coat.
【0042】塗装方法 上塗り塗装の方法は、通常の樹脂被覆金属板の製造に使
用される方法であれば特に限定されない。ロールコート
法、カーテンフローコート法、スプレー法等を用いてよ
い。 Coating Method The top coating method is not particularly limited as long as it is a method used in the production of ordinary resin-coated metal plates. A roll coating method, a curtain flow coating method, a spray method or the like may be used.
【0043】乾燥・焼付け 一方、塗装後の乾燥・焼付けは以下に述べる所定の条件
で行うことが必要である。 Drying / baking On the other hand, it is necessary to dry / bak after coating under the predetermined conditions described below.
【0044】いま、特に連続乾燥焼付ラインを用いる場
合を例にとると、ポリエステル樹脂及び架橋剤(アルキ
ルエーテル化アミノホルムアルデヒド樹脂またはイソシ
アネート化合物)の硬化に必要とされる温度範囲は17
5〜250℃であり、ラインによる乾燥・焼付時間は通
常30〜120秒間であることから、乾燥・焼付け前の
金属板の温度を25℃とすると、昇温速度は1.25℃
/秒〜7.5℃/秒の範囲になる。そこで、本発明方法
では、塗膜の乾燥・焼付を行うに際し、オーブンの昇温
速度を1.25℃/秒〜7.5℃/秒の範囲内と限定
し、その他の条件を以下のように定めた。Taking the case of using a continuous dry baking line as an example, the temperature range required for curing the polyester resin and the cross-linking agent (alkyletherified aminoformaldehyde resin or isocyanate compound) is 17
Since the temperature of the metal plate before drying and baking is 25 ° C, the heating rate is 1.25 ° C.
/ Sec to 7.5 ° C / sec. Therefore, in the method of the present invention, when the coating film is dried and baked, the heating rate of the oven is limited to within the range of 1.25 ° C / sec to 7.5 ° C / sec, and the other conditions are as follows. Stipulated in.
【0045】ところで、ポリエステル樹脂とアルキルエ
ーテル化アミノホルムアルデヒド樹脂を含む塗料の乾燥
・焼付過程で生じる粘度変化は図1に示すような過程を
とることが知られている。なお、図1のパターン1、
2、及び3はそれぞれ後述する実施例2の比較例I また
はIV、本発明例IIまたはV 、及び本発明例III またはVI
に対応する。この図1に示されるように、まず室温から
の温度の上昇に伴って塗膜の粘度低下が起こる。次い
で、塗膜に含まれる溶剤の蒸発に伴い塗膜の粘度が上昇
する。その後、架橋剤の硬化温度を超えると、塗膜内で
の架橋反応が急激に進行して塗膜の粘度は105 cp以
上に上昇し、塗膜は硬化する。By the way, it is known that the viscosity change occurring in the process of drying and baking the coating material containing the polyester resin and the alkyl etherified aminoformaldehyde resin takes the process shown in FIG. In addition, pattern 1 of FIG.
2 and 3 are Comparative Examples I or IV, Example II or V of the present invention, and Example III or VI of the present invention, which will be described later.
Corresponding to As shown in FIG. 1, the viscosity of the coating film first decreases as the temperature rises from room temperature. Next, the viscosity of the coating film increases as the solvent contained in the coating film evaporates. After that, when the curing temperature of the crosslinking agent is exceeded, the crosslinking reaction in the coating film rapidly progresses, the viscosity of the coating film increases to 10 5 cp or more, and the coating film cures.
【0046】本発明方法では、この乾燥・焼付過程で、
前述したように、昇温途中の金属板温度が40℃以上1
40℃以下の範囲内で、塗膜の粘度が50cp以下に保
持される時間を5秒以上60秒以下の範囲に入るように
オーブン内の温度を制御する。これによって、最上層の
樹脂被覆層(塗膜)の表面に突出するワックス量を増大
させた表面を形成することができる。すなわち、(最上
層の樹脂被覆層の表面に突出したワックス量)/(最上
層の樹脂被覆層に添加されたワックス量)の比を増大さ
せ、樹脂被覆層中へのワックス添加量を低く抑えること
ができる。その結果、樹脂被覆層表面の接着性能の低
下、樹脂被覆層の強度低下等を引き起こすことなく、樹
脂被覆金属板の良好な成形性を確保することが可能とな
る。In the method of the present invention, in this drying / baking process,
As mentioned above, the temperature of the metal plate during the temperature rise is 40 ° C. or higher 1
Within the range of 40 ° C. or lower, the temperature in the oven is controlled so that the time for which the viscosity of the coating film is kept at 50 cp or lower falls within the range of 5 seconds or more and 60 seconds or less. This makes it possible to form a surface with an increased amount of wax protruding on the surface of the uppermost resin coating layer (coating film). That is, the ratio of (amount of wax protruding to the surface of the uppermost resin coating layer) / (amount of wax added to the uppermost resin coating layer) is increased to keep the amount of wax added to the resin coating layer low. be able to. As a result, it is possible to secure good moldability of the resin-coated metal plate without causing a decrease in adhesive performance on the surface of the resin-coated layer and a decrease in strength of the resin-coated layer.
【0047】昇温途中の金属板温度を40℃以上140
℃以下の範囲内とするのは、金属板温度が40℃未満で
はワックスの表面濃化に必要な塗膜内における対流が生
じず、一方、140℃を超えると、通常用いられる安価
な溶剤で蒸発しにくいものは極めて少なく、溶剤の蒸発
により樹脂が硬化して粘度が上昇するからである。The temperature of the metal plate during the temperature rise is 40 ° C. or higher and 140
Within the range of ℃ or less, if the metal plate temperature is less than 40 ℃, the convection in the coating film necessary for the surface concentration of the wax does not occur, while if it exceeds 140 ℃, it is a cheap solvent usually used. This is because there are very few substances that are difficult to evaporate, and the resin is hardened by the evaporation of the solvent to increase the viscosity.
【0048】また、塗膜の粘度が50cp以下という低
粘度に保持される時間を5秒以上としたのは、5秒未満
では、塗膜内に生じる対流の継続時間が短いため、塗膜
表面にワックスが濃化しにくく、高度な成形に必要な潤
滑性を塗膜表面に付与することができないからである。
一方、上記低粘度での保持時間の上限については特に制
約はないが、昇温速度と架橋剤の硬化開始温度、オーブ
ンの乾燥能力との関係から60秒以下とした。Further, the reason why the viscosity of the coating film is kept at a low viscosity of 50 cp or less for 5 seconds or longer is that the duration of convection generated in the coating film is short when the coating time is less than 5 seconds, so that the coating surface This is because the wax is difficult to thicken, and the lubricity required for high-level molding cannot be imparted to the coating film surface.
On the other hand, although the upper limit of the holding time at the low viscosity is not particularly limited, it is set to 60 seconds or less in consideration of the rate of temperature rise, the curing start temperature of the crosslinking agent, and the drying ability of the oven.
【0049】なお、塗膜の粘度は市販されている一般の
円錐型平板回転粘度計を用いれば容易に測定することが
できる。The viscosity of the coating film can be easily measured by using a commercially available general conical flat plate rotational viscometer.
【0050】上記本発明方法によれば、ロールフォーミ
ング性やプレス成形性に優れ、かつ、表面の接着性能等
にも優れる樹脂被覆金属板を、乾燥・焼付け過程におけ
るオーブン内の温度制御によって容易に製造することが
できる。According to the above-mentioned method of the present invention, a resin-coated metal sheet which is excellent in roll forming property, press formability, and surface adhesion performance can be easily prepared by controlling the temperature in the oven during the drying / baking process. It can be manufactured.
【0051】[0051]
(実施例1)両面にめっきを施した厚さ0.6mmの溶
融亜鉛めっき鋼板(めっき付着量:片面60g/m2 、
めっき層中のFe含有率:0.2重量%、Al含有率:
0.3重量%、Pb含有率:50ppm)を母材とし、
その表面(両面)にリン酸亜鉛処理(片面0.8g/m
2 )を施し、その上に下塗り樹脂被覆層を設けた後、上
塗り樹脂被覆層を一層(この層が最上層となる)設け、
樹脂被覆金属板とした。(Example 1) Hot-dip galvanized steel sheet having a thickness of 0.6 mm and plated on both sides (amount of coating: 60 g / m 2 on one side,
Fe content in the plating layer: 0.2% by weight, Al content:
0.3 wt%, Pb content: 50 ppm) as the base material,
Zinc phosphate treatment on its surface (both sides) (0.8g / m on one side)
2 ) is applied and an undercoat resin coating layer is provided thereon, and then a topcoat resin coating layer is provided (this layer is the uppermost layer),
A resin-coated metal plate was used.
【0052】下塗り樹脂被覆層の形成には、塗料として
大日本インキ化学(株)製のPB−10P(商品名)を
用い、これをバーコーターで乾燥膜厚が7μmになるよ
うに塗布し、焼付時間50秒で最高鋼板温度(以下PM
Tと記す)が210℃になるように焼き付けた。To form the undercoat resin coating layer, PB-10P (trade name) manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. was used as a paint, and this was applied with a bar coater to a dry film thickness of 7 μm. The maximum steel plate temperature (hereinafter PM
B) to 210 ° C.
【0053】上塗り樹脂被覆層の形成においては、ま
ず、数平均分子量5000〜30000の共重合ポリエ
ステル樹脂100重量部に架橋剤としてブトキシ化メチ
ロール化混合型メラミン樹脂(大日本インキ化学(株)
製)を16重量部加え、次いで、表1に示した融点及び
平均一次粒子径の異なるポリオレフィン系ワックスを0
〜10重量部まで種々の割合で加え、シクロヘキサノン
で希釈して不揮発分40%の塗料を作製した。この塗料
をバーコーターを用いて乾燥膜厚が13μmになるよう
に塗布し、風速2m/s、焼付時間60秒でPMTが2
32℃になるように焼付け硬化させた。なお、このとき
の昇温速度は3.5℃/秒、塗料組成物の粘度が50c
p以下の保持時間は6.3秒、このときの鋼板の温度範
囲は70〜90℃であった。In forming the overcoat resin coating layer, first, 100 parts by weight of a copolyester resin having a number average molecular weight of 5,000 to 30,000 is used as a cross-linking agent butoxylated methylolated mixed melamine resin (Dainippon Ink and Chemicals, Inc.).
Manufactured by the present invention), and then the polyolefin waxes having different melting points and average primary particle diameters shown in Table 1 were added.
Up to 10 parts by weight was added at various ratios and diluted with cyclohexanone to prepare a coating material having a nonvolatile content of 40%. This paint was applied using a bar coater to a dry film thickness of 13 μm, and the PMT was 2 at a wind speed of 2 m / s and a baking time of 60 seconds.
It was baked and cured at 32 ° C. At this time, the temperature rising rate was 3.5 ° C / sec, and the viscosity of the coating composition was 50c.
The holding time of p or less was 6.3 seconds, and the temperature range of the steel sheet at this time was 70 to 90 ° C.
【0054】上記のようにして得られた樹脂被覆金属板
について以下の試験を行い、成形性及び接着性を評価し
た。また、上記の上塗り塗料について、以下の方法で塗
工作業性を評価した。The resin-coated metal plate obtained as described above was subjected to the following tests to evaluate moldability and adhesiveness. Further, the coating workability of the above-mentioned top coating material was evaluated by the following method.
【0055】〔成形性〕円筒絞り試験により評価した。
試験は、ポンチ径40mmφ、ブランク径96mmφ、
絞り比2.4、絞り速度60mm/minの条件で行
い、絞り抜け後の試験片(樹脂被覆金属板)の外面壁部
を目視により観察した。評価基準は下記の3段階とし、
○または△の場合、良好とした。[Moldability] Evaluation was carried out by a cylindrical drawing test.
The test is a punch diameter of 40 mmφ, a blank diameter of 96 mmφ,
The drawing was performed under the conditions of a drawing ratio of 2.4 and a drawing speed of 60 mm / min, and the outer wall portion of the test piece (resin-coated metal plate) after passing through the drawing was visually observed. The evaluation criteria are the following three levels,
When the result was ◯ or Δ, the result was good.
【0056】○:壁部外観異常無し △:カジリあり ×:母材破断発生 〔接着性〕T剥離強度の測定により評価した。試験片の
作製にはエポキシ系接着剤(サンスター技研製の1液型
熱硬化タイプのもの)を使用し、これをスペーサーを用
いて接着剤厚みが150μmになるように塗布し、樹脂
被覆金属板を接着した後、165℃×25分で焼付け硬
化させた。T剥離強度が14.0kgf/25mm以上
の場合良好とした。◯: No abnormal appearance of the wall part Δ: Scratching occurs ×: Base material fracture occurred [Adhesiveness] T The peel strength was evaluated. An epoxy adhesive (one-component thermosetting type manufactured by Sunstar Giken) was used to prepare the test piece, and this was applied using a spacer so that the adhesive thickness would be 150 μm. After the plates were bonded, they were baked and cured at 165 ° C. for 25 minutes. The case where the T peel strength was 14.0 kgf / 25 mm or more was considered good.
【0057】〔塗工作業性〕塗料パン内に塗料を入れ、
塗料の持ち上がり性(ピックアップ性)を調査した。液
膜となって完全に持ち上がる場合は○、部分的に液膜が
途切れるが、アプリケーターロールに液膜が完全に転写
される場合は△、転写される液膜が途切れて未塗装部
(いわゆるソロ)が発生する場合は×とし、○の場合、
良好とした。[Coating workability] Put the paint in the paint pan,
The lifting property (pickup property) of the paint was investigated. ○ When the liquid film is completely lifted, the liquid film is partially cut off, but when the liquid film is completely transferred to the applicator roll, Δ, the transferred liquid film is cut and the unpainted part (so-called solo ) Occurs, it is marked as ×, and if ○,
It was good.
【0058】試験結果を表2に示す。この結果から明ら
かなように、本発明例(No.12〜17)では、樹脂
被覆金属板の成形性及び接着性、並びに塗料の塗工作業
性のいずれについても良好であった。The test results are shown in Table 2. As is clear from this result, in the present invention examples (Nos. 12 to 17), the moldability and adhesiveness of the resin-coated metal plate and the coating workability of the paint were all good.
【0059】比較例1〜5は、本発明例12〜17とと
もに、成形性及び接着性、並びに塗料の塗工作業性に及
ぼすポリオレフィン系ワックスの性状及び種類の影響を
示したものである。なお、ワックスの性状等の欄の記号
は、表1の記号と対応する。Comparative Examples 1 to 5 together with Examples 12 to 17 of the present invention show the influence of the properties and type of the polyolefin wax on the moldability and adhesiveness, and the coating workability of the paint. The symbols in the columns such as wax properties correspond to those in Table 1.
【0060】比較例1ではワックスの融点が低いため充
分な接着性が確保されず、比較例2ではポリオレフィン
系ワックスの平均一次粒子径が大きいため、塗工作業性
に問題が生じた。比較例3では、融点が高すぎるため塗
膜表面の潤滑性が不良で、成形性が悪かった。また、比
較例4及び5では、平均一次粒子径が0.3μmよりも
小さいためワックスの表面濃化量が少なく、潤滑性不良
で、成形性が悪かった。In Comparative Example 1, the wax had a low melting point so that sufficient adhesiveness was not ensured, and in Comparative Example 2, the polyolefin wax had a large average primary particle diameter, which caused a problem in coating workability. In Comparative Example 3, since the melting point was too high, the lubricity of the coating film surface was poor, and the moldability was poor. In Comparative Examples 4 and 5, the average primary particle size was smaller than 0.3 μm, so that the surface concentration of the wax was small, the lubricity was poor, and the moldability was poor.
【0061】比較例6〜11は、本発明例12〜17と
ともに、成形性、接着性、及び塗料の塗工作業性に及ぼ
すポリオレフィン系ワックス添加量の影響を示したもの
である。表中のワックス量の欄の重量部は、共重合ポリ
エステル樹脂と架橋剤100重量部に対する重量部であ
る。ポリオレフィン系ワックスの添加量が0.1重量部
未満であれば、潤滑性が小さいため成形性が悪く、一
方、5重量部を超えて含まれると、接着性が悪く、塗工
作業性にも支障をきたす。すなわち、樹脂被覆層に含ま
れるワックス量が0.1重量部以上5重量部以下のと
き、良好な潤滑性が発現し、成形性が確保される。Comparative Examples 6 to 11, together with Examples 12 to 17 of the present invention, show the influence of the amount of the polyolefin wax added on moldability, adhesiveness, and coating workability of paint. The parts by weight in the column of wax amount in the table are parts by weight based on 100 parts by weight of the copolyester resin and the crosslinking agent. When the amount of the polyolefin wax added is less than 0.1 parts by weight, the lubricity is small, resulting in poor moldability. On the other hand, when the amount of the polyolefin wax added exceeds 5 parts by weight, the adhesiveness is poor and the coating workability is also poor. Cause trouble. That is, when the amount of wax contained in the resin coating layer is 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less, good lubricity is exhibited and moldability is secured.
【0062】また、ポリオレフィン系ワックスの添加量
が0.1重量部以上5重量部以下であれば、本発明方法
で定める条件で上塗り樹脂被覆層の乾燥・焼付けを行う
ことにより、樹脂被覆層の表面から突出したポリオレフ
ィン系ワックス粒子の総体積を3.0×10-10 m3 以
上3.0×10-8m3 以下の範囲に制御可能であること
がわかる。When the amount of the polyolefin wax added is 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less, the top coating resin coating layer is dried and baked under the conditions defined by the method of the present invention to form the resin coating layer. It can be seen that the total volume of the polyolefin wax particles protruding from the surface can be controlled within the range of 3.0 × 10 −10 m 3 or more and 3.0 × 10 −8 m 3 or less.
【0063】(実施例2)実施例1で用いた母材にリン
酸亜鉛処理を施し、下塗り樹脂被覆層と、上塗り樹脂被
覆層一層(この層が最上層となる)を設けて、樹脂被覆
金属板とした。リン酸亜鉛処理の条件、及び下塗り樹脂
被覆層の形成については実施例1の場合と同じである。(Example 2) The base material used in Example 1 was treated with zinc phosphate to form an undercoating resin coating layer and an overcoating resin coating layer (this layer is the uppermost layer), and resin coating was performed. It was a metal plate. The conditions of the zinc phosphate treatment and the formation of the undercoat resin coating layer are the same as in the case of Example 1.
【0064】上塗り樹脂被覆層については、まず、数平
均分子量20000の共重合ポリエステル樹脂100重
量部に架橋剤としてブトキシ化メチロール化混合型メラ
ミン樹脂(硬化開始温度160℃、大日本インキ化学
(株)製)を16重量部加え、次いで、前記表1のBに
示した、融点が82℃、平均一次粒子径が1.1μmの
ポリエチレンワックスを、共重合ポリエステルと架橋剤
100重量部に対して0.1重量部または0.5重量部
の割合で加え、シクロヘキサノンとアセトンの混合溶剤
で希釈して塗料を作製した。この塗料をロールコーター
を用いて乾燥膜厚が13μmになるように塗布し、風速
2m/s、焼付時間50秒でPMTが225℃になるよ
うに焼付け硬化させた。Regarding the overcoat resin coating layer, first, 100 parts by weight of a copolyester resin having a number average molecular weight of 20,000 is used as a cross-linking agent butoxylated methylolated mixed melamine resin (curing start temperature 160 ° C., Dainippon Ink and Chemicals, Inc.). 16 parts by weight, and then polyethylene wax having a melting point of 82 ° C. and an average primary particle diameter of 1.1 μm as shown in B of Table 1 was added to 0 parts by weight based on 100 parts by weight of the copolymerized polyester and the crosslinking agent. 1 part by weight or 0.5 part by weight, and diluted with a mixed solvent of cyclohexanone and acetone to prepare a coating material. This coating material was applied using a roll coater to a dry film thickness of 13 μm, and baked and cured so that the PMT was 225 ° C. at a wind speed of 2 m / s and a baking time of 50 seconds.
【0065】このときの乾燥・焼付け時間−上塗り塗料
粘度曲線の一例を図1に示す。図1において、パターン
1、2、及び3はそれぞれ次に示す表3の比較例I また
はIV、本発明例IIまたはV 、及び本発明例III またはVI
に対応する。この図に示されるように、パターン1(比
較例I またはIV)では、塗膜の粘度が50cp以下に保
持される時間が5秒未満であるのに対し、パターン2、
及び3(それぞれ本発明例IIまたはV 、及びIII または
VI)では5秒以上となっている。An example of the drying / baking time-viscosity curve of the topcoat paint at this time is shown in FIG. In FIG. 1, patterns 1, 2, and 3 are Comparative Examples I or IV, Inventive Examples II or V, and Inventive Examples III or VI, respectively, shown in Table 3 below.
Corresponding to As shown in this figure, in Pattern 1 (Comparative Example I or IV), the viscosity of the coating film was kept at 50 cp or less for less than 5 seconds, while in Pattern 2,
And 3 (invention examples II or V and III or respectively)
VI) is over 5 seconds.
【0066】上記のようにして得られた樹脂被覆金属板
について実施例1の場合と同様の試験を行い、成形性及
び接着性を評価した。また、上塗り塗料については塗工
作業性を評価した。The resin-coated metal plate obtained as described above was tested in the same manner as in Example 1 to evaluate the formability and adhesiveness. Further, the coating workability of the top coating material was evaluated.
【0067】試験結果を表3に示す。この結果から明ら
かなように、本発明例II、III 、V及びVIでは、樹脂被
覆金属板の成形性及び接着性、並びに塗料の塗工作業性
のいずれについても良好であった。これに対して、比較
例I 及びIVでは、塗料の塗工作業性については問題がな
かったものの、いずれも表面に濃化したワックス量が少
ないため、成形性が悪かった。特に、比較例IVは、本発
明例II及びIII に比べ、塗料中に5倍のワックス量を含
んでいるにもかかわらず、絞り成形に必要な充分な潤滑
性が付与されていないことがわかる。The test results are shown in Table 3. As is clear from these results, in Invention Examples II, III, V and VI, both the moldability and adhesiveness of the resin-coated metal sheet and the coating workability of the paint were good. On the other hand, in Comparative Examples I and IV, although there was no problem in coating workability of the paint, the moldability was poor in both cases because the amount of wax concentrated on the surface was small. In particular, it can be seen that Comparative Example IV does not have sufficient lubricity necessary for drawing, although the coating contains a wax amount 5 times that of Inventive Examples II and III. .
【0068】[0068]
【表1】 [Table 1]
【0069】[0069]
【表2】 [Table 2]
【0070】[0070]
【表3】 [Table 3]
【0071】[0071]
【発明の効果】本発明の塗料組成物は、塗工作業性が良
好であり、この塗料組成物を上塗り塗料として用いた樹
脂被覆金属板は、成形性に優れるとともに、接着性にも
優れており、特に、絞り加工等の高度の成形加工が施さ
れるエアコン室外機、換気扇、あるいは自動車用の素材
として好適である。この樹脂被覆金属板は、本発明方法
によれば容易に製造することができる。EFFECT OF THE INVENTION The coating composition of the present invention has good coating workability, and a resin-coated metal sheet using this coating composition as a top coating has excellent moldability and adhesiveness. In particular, it is suitable as a material for an air conditioner outdoor unit, a ventilation fan, or an automobile that is subjected to a high degree of forming such as drawing. This resin-coated metal plate can be easily manufactured by the method of the present invention.
【図1】乾燥・焼付け時間と上塗り塗料の粘度の関係の
一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a relationship between a drying / baking time and a viscosity of a topcoat paint.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B32B 15/08 B32B 15/08 G C09D 175/06 PHX C09D 175/06 PHX ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location B32B 15/08 B32B 15/08 G C09D 175/06 PHX C09D 175/06 PHX
Claims (3)
エステル樹脂と、架橋剤としてアルキルエーテル化アミ
ノホルムアルデヒド樹脂及びイソシアネート化合物のい
ずれか一方または両方と、平均一次粒子径が0.3μm
以上2.0μm以下で、融点が40℃以上150℃以下
のポリオレフィン系ワックスを含み、固形分重量比で、
(共重合ポリエステル樹脂の重量)/(架橋剤の重量)
が70/30以上90/10以下で、かつ、固形分重量
で、共重合ポリエステル樹脂と架橋剤との合計量100
重量部に対するポリオレフィン系ワックスの量が0.1
重量部以上5重量部以下であることを特徴とする塗工作
業性に優れた樹脂被覆金属板用塗料組成物。1. A copolymerized polyester resin having a number average molecular weight of 8000 or more, one or both of an alkyl etherified aminoformaldehyde resin and an isocyanate compound as a crosslinking agent, and an average primary particle diameter of 0.3 μm.
A polyolefin wax having a melting point of 40 ° C. or more and 150 ° C. or less and a solid content weight ratio of
(Weight of copolyester resin) / (weight of crosslinking agent)
Is 70/30 or more and 90/10 or less, and the total amount of the copolymerized polyester resin and the cross-linking agent is 100 by weight of the solid content.
The amount of the polyolefin wax is 0.1 with respect to parts by weight.
A coating composition for a resin-coated metal plate having excellent coating workability, characterized in that the content is at least 5 parts by weight.
れた、乾燥膜厚で5μm以上30μm以下の塗膜を最上
層に有し、かつ、塗膜表面から突出したポリオレフィン
系ワックス粒子の総体積が、塗膜1m2 当たり3.0×
10-10 m3 以上3.0×10-8m3 以下であることを
特徴とする成形性及び接着性に優れた樹脂被覆金属板。2. A polyolefin wax particle having a coating film having a dry film thickness of 5 μm or more and 30 μm or less formed by the coating composition according to claim 1 in the uppermost layer and protruding from the surface of the coating film. Total volume is 3.0 x per 1 m 2 of coating film
A resin-coated metal sheet having excellent formability and adhesiveness, characterized in that it is 10 −10 m 3 or more and 3.0 × 10 −8 m 3 or less.
求項1に記載の塗料組成物を塗布した後、金属板の昇温
速度が1.25℃/秒以上7.5℃/秒以下で、かつ、
昇温途中で金属板温度が40℃以上140℃以下の範囲
内にあるとき、塗布後の塗料組成物の粘度が50cp以
下に保持される時間が5秒以上60秒以下であるように
焼付処理を施すことを特徴とする成形性及び接着性に優
れた樹脂被覆金属板の製造方法。3. The temperature rising rate of the metal plate after applying the coating composition according to claim 1 to the surface of a base metal plate subjected to a base treatment is 1.25 ° C./sec or more and 7.5 ° C. / Sec or less, and
When the temperature of the metal plate is in the range of 40 ° C. or higher and 140 ° C. or lower during heating, the baking treatment is performed so that the viscosity of the coating composition after coating is kept at 50 cp or lower for 5 seconds or longer and 60 seconds or shorter. A method for producing a resin-coated metal sheet having excellent formability and adhesiveness, which comprises:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30239895A JPH09143423A (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Coating composition for metal plate, resin-coated metal plate produced by using the composition and its production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30239895A JPH09143423A (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Coating composition for metal plate, resin-coated metal plate produced by using the composition and its production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09143423A true JPH09143423A (en) | 1997-06-03 |
Family
ID=17908441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30239895A Pending JPH09143423A (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Coating composition for metal plate, resin-coated metal plate produced by using the composition and its production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09143423A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005097565A (en) * | 2003-08-18 | 2005-04-14 | Yung Chi Paint & Varnish Mfg Corp Ltd | Curable coating composition, method for producing coated metal plate having the coating composition and coated metal plate produced thereby |
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WO2018186474A1 (en) * | 2017-04-05 | 2018-10-11 | 新日鐵住金株式会社 | Precoated steel sheet having good scratch resistance and moisture absorption resistance in a coating film and excellent end-surface rust corrosion resistance |
-
1995
- 1995-11-21 JP JP30239895A patent/JPH09143423A/en active Pending
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