JPS6124175B2 - - Google Patents
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- JPS6124175B2 JPS6124175B2 JP57030251A JP3025182A JPS6124175B2 JP S6124175 B2 JPS6124175 B2 JP S6124175B2 JP 57030251 A JP57030251 A JP 57030251A JP 3025182 A JP3025182 A JP 3025182A JP S6124175 B2 JPS6124175 B2 JP S6124175B2
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Description
本発明は片面のみに有機皮膜を形成させたプレ
コート鋼板に係り、更に詳しくは非塗装面の化成
処理性，塗膜密着性を劣化させないように片面の
みに低温焼付可能な有機皮膜を有する片面プレコ
ート鋼板に関するものである。 近年自動車用鋼板に於いて使用環境の苛酷化
（例えば塩散布道路の走行）に対応するため腐食
し易い部品に金属めつき鋼板，塗装鋼板等の表面
処理鋼板が使用されるようになつてきた。自動車
用に使用される表面処理鋼板は、耐食性能に加え
て溶接性能，成型性能が必要とされ更に成型組立
て後に化成処理，電着塗装および静電塗装が行な
われるのが通常であるため、これらの防錆工程で
正常に処理可能なこと、また外面については平滑
度，光沢度，鮮映度など美観が重視される。 一方腐食に関しては、成型後の塗装に於いて塗
料がつきまわりにくい構造体内部のすき間部に最
も激しく起こることが経験的に知られている。そ
のため最近では、走行中に腐食液に接触し易い車
体下部の部品に亜鉛めつき鋼板や有機皮覆鋼板が
使用されるようになつてきた。しかし一方の面が
最外面となり美観が要求される部位に対しては、
片面のみに表面処理を施した鋼板が使用されるこ
とが多い。それは表面処理された面と普通鋼板を
使用した面との塗装後の外観の差（色調，光沢な
ど）を生じさせないための処理である。また両面
に表面処理された鋼板は、溶接おつび成型性に於
いて片面のみに処理された鋼板より不利である。
特に有機皮覆系の鋼板では、両面に塗装を施す
と、著しく溶接性，成型性を低下させるため、好
ましくない。そこで特に腐食環境が劣悪となる自
動車部位に対して、有機皮覆鋼板を適用する場合
は内面のみに塗装を施し、外観が重視される外面
には無塗装面が配置される方法がとられている。 ところが片面に塗布した塗料を焼付け炉を通過
させると、非塗装面（鉄面）の表面が酸化され、
自動車生産工程で塗装された塗膜密着性が低下す
る場合があり問題となる。 本発明者らは非塗装面の密着性低下の問題を解
決するため鋼板表面が加熱によつて影響されない
限界の温度を確認し、その温度以下の焼付条件で
十分な塗膜性能が得られる塗料を別途開発し、こ
れを適用することによつて、後に化成処理および
塗装工程を経るに適した新規な片面塗装鋼板を発
明するに至つたものである。すなわち本発明は、
ヒドロキシ含有量６〜９％の直鎖型ポリエーテル
ポリオール100重量部にヒドロキシ含有量２〜５
％のエピクロルヒドリン―ビスフエノールＡ型エ
ポキシ樹脂30〜100重量部配合したポリオール樹
脂Ａと、イソシアネート含有量20〜30％のジフエ
ニルメタンジイソシアネート系プレポリマーＢの
Ａ，Ｂ両者をNCO/OH当量比で1/1.2〜1.5の比率
で配合された塗料を150℃以下、５分以内で硬化
してなる塗膜層を、片面のみに３μ〜50μの厚さ
に有する片面プレコート鋼板である。 以下その内容について詳細に説明する。 本発明者らは先ず通常の冷延鋼板がどのような
加熱条件によつて塗膜密着性が低下するか、につ
いて次のような実験を行なつた。即ち冷延鋼板を
空気雰囲気で加熱した後、リン酸亜鉛処理を施
し、結晶付着状態およびカチオン塗膜の二次密着
性を調査したところ第１表に示すように150℃を
超えた雰囲気中に５分間を超えて保持することに
よつて劣化することが確認された。
コート鋼板に係り、更に詳しくは非塗装面の化成
処理性，塗膜密着性を劣化させないように片面の
みに低温焼付可能な有機皮膜を有する片面プレコ
ート鋼板に関するものである。 近年自動車用鋼板に於いて使用環境の苛酷化
（例えば塩散布道路の走行）に対応するため腐食
し易い部品に金属めつき鋼板，塗装鋼板等の表面
処理鋼板が使用されるようになつてきた。自動車
用に使用される表面処理鋼板は、耐食性能に加え
て溶接性能，成型性能が必要とされ更に成型組立
て後に化成処理，電着塗装および静電塗装が行な
われるのが通常であるため、これらの防錆工程で
正常に処理可能なこと、また外面については平滑
度，光沢度，鮮映度など美観が重視される。 一方腐食に関しては、成型後の塗装に於いて塗
料がつきまわりにくい構造体内部のすき間部に最
も激しく起こることが経験的に知られている。そ
のため最近では、走行中に腐食液に接触し易い車
体下部の部品に亜鉛めつき鋼板や有機皮覆鋼板が
使用されるようになつてきた。しかし一方の面が
最外面となり美観が要求される部位に対しては、
片面のみに表面処理を施した鋼板が使用されるこ
とが多い。それは表面処理された面と普通鋼板を
使用した面との塗装後の外観の差（色調，光沢な
ど）を生じさせないための処理である。また両面
に表面処理された鋼板は、溶接おつび成型性に於
いて片面のみに処理された鋼板より不利である。
特に有機皮覆系の鋼板では、両面に塗装を施す
と、著しく溶接性，成型性を低下させるため、好
ましくない。そこで特に腐食環境が劣悪となる自
動車部位に対して、有機皮覆鋼板を適用する場合
は内面のみに塗装を施し、外観が重視される外面
には無塗装面が配置される方法がとられている。 ところが片面に塗布した塗料を焼付け炉を通過
させると、非塗装面（鉄面）の表面が酸化され、
自動車生産工程で塗装された塗膜密着性が低下す
る場合があり問題となる。 本発明者らは非塗装面の密着性低下の問題を解
決するため鋼板表面が加熱によつて影響されない
限界の温度を確認し、その温度以下の焼付条件で
十分な塗膜性能が得られる塗料を別途開発し、こ
れを適用することによつて、後に化成処理および
塗装工程を経るに適した新規な片面塗装鋼板を発
明するに至つたものである。すなわち本発明は、
ヒドロキシ含有量６〜９％の直鎖型ポリエーテル
ポリオール100重量部にヒドロキシ含有量２〜５
％のエピクロルヒドリン―ビスフエノールＡ型エ
ポキシ樹脂30〜100重量部配合したポリオール樹
脂Ａと、イソシアネート含有量20〜30％のジフエ
ニルメタンジイソシアネート系プレポリマーＢの
Ａ，Ｂ両者をNCO/OH当量比で1/1.2〜1.5の比率
で配合された塗料を150℃以下、５分以内で硬化
してなる塗膜層を、片面のみに３μ〜50μの厚さ
に有する片面プレコート鋼板である。 以下その内容について詳細に説明する。 本発明者らは先ず通常の冷延鋼板がどのような
加熱条件によつて塗膜密着性が低下するか、につ
いて次のような実験を行なつた。即ち冷延鋼板を
空気雰囲気で加熱した後、リン酸亜鉛処理を施
し、結晶付着状態およびカチオン塗膜の二次密着
性を調査したところ第１表に示すように150℃を
超えた雰囲気中に５分間を超えて保持することに
よつて劣化することが確認された。
【表】
更に150℃を超えた温度で加熱した鋼板でも、
サンドペーパーで研磨してリン酸亜鉛処理、カチ
オン電着塗装を施せば、塗膜二次密着性が回復す
ることも判明した。これは加熱によつて生じた酸
化膜が化成処理を低下させ、その結果塗膜二次密
着性を劣化させたものと考えられる。一方、150
℃以下の温度であれば５分間超の加熱によつても
化成処理性は低下せず、塗膜二次密着性も良好で
あることがわかつた。すなわち150℃以下，５分
間以内の焼付条件で十分な塗膜性能が得られるよ
うな塗料を片面に塗布して焼付硬化を行えば、反
対側の非塗装面（鉄面）の化成処理性を低下させ
ず、満足な塗膜密着性が得られるのである。この
ような塗料として、本発明者らが、前述の如く別
途開発したポリエーテルポリオールとエピクロル
ヒドリン―ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を配
合したポリオール樹脂Ａと、ジフエニルメタンジ
イソシアネート系プレポリマーＢのＡ，Ｂ両者を
混合した塗料があり、このような塗料を硬化させ
た塗膜を有するプレコート鋼板は自動車用、特に
外板用プレコート鋼板として極めて実用性が高
い。また冷蔵庫，洗たく機など内面が腐食し易い
家電製品の一部に用いた場合も、外面は普通鋼板
と全く同等の塗装性，外観を呈し、かつ溶接性，
成形性が両面塗装鋼板に比べて著しく良好であ
り、多くの利点を有している。 本発明に使用される低温焼付型塗料のポリオー
ル樹脂Ａ中のポリエーテルポリオールとエピクロ
ルヒドリン―ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂の
比率を100重量部／30〜100重量部としたのは、エ
ポキシ樹脂が30重量部未満の場合は塗膜の耐食性
が不充分となり、逆に100重量部を超えた場合に
は塗膜の伸びが不良となり加工性が低下するため
である。 またポリエーテルポリオール中のヒドロキシ含
有量を６〜９％としたのは、６％未満の場合は低
温硬化性が低下して塗膜がやわらかくなりすぎ、
逆に９％を超えたものは塗膜が硬く、もろくなり
加工性が低下するからである。 またエピクロルヒドリン―ビスフエノールＡ型
エポキシ樹脂中のヒドロキシ含有量を２〜５％と
したのは、２％未満の場合は低温硬化性が低下
し、逆に５％を超えた場合は塗膜の伸びが不良と
なり加工性が低下するからである。 一方、ジフエニルメタンジイソシアネート系プ
レポリマーＢのイソシアネート含有量を20〜30％
としたのは、20％未満では低温硬化性が低下し、
逆に30％を超えた場合は塗膜の伸びが低下し、加
工性が低下するからである。 更にＡとＢとの比率をNCO/OH当量比で1/1.2
〜1.5としたのは、1.2未満では塗膜の密着性が低
下し、1.5を超えた場合は塗膜の耐食性が不充分
となるからである。 また片面に形成された塗膜の厚さは、耐食性か
らは３μ以上であることが必要であり、それ未満
では効果が少い。 一方塗膜厚が大きくなると加工性が低下する。
50μを超えると折り曲げ加工部に亀裂が入り好ま
しくない。 本発明に用いられる鋼板としては、冷延鋼板の
他、非塗装面が鉄面である片面めつき鋼板が適用
できる。また塗料としては150℃以下、５分以内
の焼付硬化条件を満たすものであれば良いのであ
るが、現在プレコート鋼板に使用される塗料の多
くは高速なコイルコーテイングを可能にするた
め、高温焼付型のものが多く、例えば170℃〜250
℃程度のものが多い。本発明に於いては、使用さ
れる塗料が150℃、５分の焼付条件で十分な耐食
性と塗膜密着性が得られ、その塗装手段は、ロー
ルコーテイング，スプレーコーテイングあるいは
カーテンフローコーテイングのいずれでも差し支
えない。この場合焼付温度を更に高くするとプレ
コート塗膜の密着性、特に二次密着性は向上す
る。しかし150℃超で焼付けると前述のとおり非
塗装面の化成処理性が低下し、その後に塗装した
場合の塗膜密着性が低下するので、プレコート塗
膜の焼付温度は150℃以下としなければならな
い。また溶接性を向上させ、塗装面の化成処理性
を向上させるため、塗膜中に亜鉛，アルミニウ
ム，鉄，ステンレスなどの金属粉を全塗膜中60〜
90重量％程度添加することも可能であり、塗装面
の耐食性、塗膜密着性を損うものではない。以下
に本発明の効果を実施例で具体的に示す。 実施例 １ 冷延鋼板の片面に第２表に示す組成の塗料を15
μｍ塗装し、130℃，140℃，150℃，160℃，170
℃で３分間焼付硬化させ、塗膜の一次密着および
二次密着性をしらべた。また非塗装面にはリン酸
亜鉛処理およびエポキシ系カチオン電着塗装を施
し、その一次密着および二次密着をしらべ、亜鉛
末添加エポキシ系塗料（180℃，１分焼付）を塗
布した冷延鋼板の鉄面のカチオン電着塗膜密着性
と比較した。その結果を第３表に示す。
サンドペーパーで研磨してリン酸亜鉛処理、カチ
オン電着塗装を施せば、塗膜二次密着性が回復す
ることも判明した。これは加熱によつて生じた酸
化膜が化成処理を低下させ、その結果塗膜二次密
着性を劣化させたものと考えられる。一方、150
℃以下の温度であれば５分間超の加熱によつても
化成処理性は低下せず、塗膜二次密着性も良好で
あることがわかつた。すなわち150℃以下，５分
間以内の焼付条件で十分な塗膜性能が得られるよ
うな塗料を片面に塗布して焼付硬化を行えば、反
対側の非塗装面（鉄面）の化成処理性を低下させ
ず、満足な塗膜密着性が得られるのである。この
ような塗料として、本発明者らが、前述の如く別
途開発したポリエーテルポリオールとエピクロル
ヒドリン―ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂を配
合したポリオール樹脂Ａと、ジフエニルメタンジ
イソシアネート系プレポリマーＢのＡ，Ｂ両者を
混合した塗料があり、このような塗料を硬化させ
た塗膜を有するプレコート鋼板は自動車用、特に
外板用プレコート鋼板として極めて実用性が高
い。また冷蔵庫，洗たく機など内面が腐食し易い
家電製品の一部に用いた場合も、外面は普通鋼板
と全く同等の塗装性，外観を呈し、かつ溶接性，
成形性が両面塗装鋼板に比べて著しく良好であ
り、多くの利点を有している。 本発明に使用される低温焼付型塗料のポリオー
ル樹脂Ａ中のポリエーテルポリオールとエピクロ
ルヒドリン―ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂の
比率を100重量部／30〜100重量部としたのは、エ
ポキシ樹脂が30重量部未満の場合は塗膜の耐食性
が不充分となり、逆に100重量部を超えた場合に
は塗膜の伸びが不良となり加工性が低下するため
である。 またポリエーテルポリオール中のヒドロキシ含
有量を６〜９％としたのは、６％未満の場合は低
温硬化性が低下して塗膜がやわらかくなりすぎ、
逆に９％を超えたものは塗膜が硬く、もろくなり
加工性が低下するからである。 またエピクロルヒドリン―ビスフエノールＡ型
エポキシ樹脂中のヒドロキシ含有量を２〜５％と
したのは、２％未満の場合は低温硬化性が低下
し、逆に５％を超えた場合は塗膜の伸びが不良と
なり加工性が低下するからである。 一方、ジフエニルメタンジイソシアネート系プ
レポリマーＢのイソシアネート含有量を20〜30％
としたのは、20％未満では低温硬化性が低下し、
逆に30％を超えた場合は塗膜の伸びが低下し、加
工性が低下するからである。 更にＡとＢとの比率をNCO/OH当量比で1/1.2
〜1.5としたのは、1.2未満では塗膜の密着性が低
下し、1.5を超えた場合は塗膜の耐食性が不充分
となるからである。 また片面に形成された塗膜の厚さは、耐食性か
らは３μ以上であることが必要であり、それ未満
では効果が少い。 一方塗膜厚が大きくなると加工性が低下する。
50μを超えると折り曲げ加工部に亀裂が入り好ま
しくない。 本発明に用いられる鋼板としては、冷延鋼板の
他、非塗装面が鉄面である片面めつき鋼板が適用
できる。また塗料としては150℃以下、５分以内
の焼付硬化条件を満たすものであれば良いのであ
るが、現在プレコート鋼板に使用される塗料の多
くは高速なコイルコーテイングを可能にするた
め、高温焼付型のものが多く、例えば170℃〜250
℃程度のものが多い。本発明に於いては、使用さ
れる塗料が150℃、５分の焼付条件で十分な耐食
性と塗膜密着性が得られ、その塗装手段は、ロー
ルコーテイング，スプレーコーテイングあるいは
カーテンフローコーテイングのいずれでも差し支
えない。この場合焼付温度を更に高くするとプレ
コート塗膜の密着性、特に二次密着性は向上す
る。しかし150℃超で焼付けると前述のとおり非
塗装面の化成処理性が低下し、その後に塗装した
場合の塗膜密着性が低下するので、プレコート塗
膜の焼付温度は150℃以下としなければならな
い。また溶接性を向上させ、塗装面の化成処理性
を向上させるため、塗膜中に亜鉛，アルミニウ
ム，鉄，ステンレスなどの金属粉を全塗膜中60〜
90重量％程度添加することも可能であり、塗装面
の耐食性、塗膜密着性を損うものではない。以下
に本発明の効果を実施例で具体的に示す。 実施例 １ 冷延鋼板の片面に第２表に示す組成の塗料を15
μｍ塗装し、130℃，140℃，150℃，160℃，170
℃で３分間焼付硬化させ、塗膜の一次密着および
二次密着性をしらべた。また非塗装面にはリン酸
亜鉛処理およびエポキシ系カチオン電着塗装を施
し、その一次密着および二次密着をしらべ、亜鉛
末添加エポキシ系塗料（180℃，１分焼付）を塗
布した冷延鋼板の鉄面のカチオン電着塗膜密着性
と比較した。その結果を第３表に示す。
【表】
【表】
【表】
この結果、本発明鋼板のプレコート塗膜の一次
密着、二次密着性の双方が良好になるのは焼付温
度が160℃以下であることがわかつた。一方非塗
装面（鉄面）のカチオン電着塗膜の一次、二次密
着性は従来品の高温焼付塗料（270℃）を塗布し
た鋼板の鉄面に於けるカチオン電着塗膜の一次、
二次密着性と比べ、150℃以下の焼付条件のとき
にすぐれていることがわかつた。従つて、プレコ
ート面、鉄面の双方の性能を確保するためには、
150℃以下であることが必要である。 実施例 ２ 第２表に示す組成の塗料に亜鉛粉末を硬化後の
塗膜中に80重量％となるように添加したものを冷
延鋼板の片面に塗布して150℃、３分間焼付を行
い両面にデイツプ型リン酸亜鉛処理およびエポキ
シ系カチオン電着塗料を20μｍ塗布した試料に実
施例１と同様の切欠を入れ、塩水噴霧２週間実施
した後のチープ剥離状況、切欠部の最大腐食深さ
を測定し、従来品（亜鉛末添加エポキシ系塗料を
片面に塗布したもの）と性能を比較した結果を第
４表に示す。
密着、二次密着性の双方が良好になるのは焼付温
度が160℃以下であることがわかつた。一方非塗
装面（鉄面）のカチオン電着塗膜の一次、二次密
着性は従来品の高温焼付塗料（270℃）を塗布し
た鋼板の鉄面に於けるカチオン電着塗膜の一次、
二次密着性と比べ、150℃以下の焼付条件のとき
にすぐれていることがわかつた。従つて、プレコ
ート面、鉄面の双方の性能を確保するためには、
150℃以下であることが必要である。 実施例 ２ 第２表に示す組成の塗料に亜鉛粉末を硬化後の
塗膜中に80重量％となるように添加したものを冷
延鋼板の片面に塗布して150℃、３分間焼付を行
い両面にデイツプ型リン酸亜鉛処理およびエポキ
シ系カチオン電着塗料を20μｍ塗布した試料に実
施例１と同様の切欠を入れ、塩水噴霧２週間実施
した後のチープ剥離状況、切欠部の最大腐食深さ
を測定し、従来品（亜鉛末添加エポキシ系塗料を
片面に塗布したもの）と性能を比較した結果を第
４表に示す。
【表】
【表】
この結果、本発明鋼板の塗装面は従来品とほぼ
同等の耐食性および密着性を示し、かつ非塗装面
の塗膜密着性が従来品よりすぐれていることがわ
かる。 実施例 ３ 第２表に示す塗料を硬化後の塗膜厚が３〜60μ
になるように0.8mmの冷延鋼板に塗布して150℃、
３分の焼付を行い耐食性と加工性を評価した結果
を第５表に示す。
同等の耐食性および密着性を示し、かつ非塗装面
の塗膜密着性が従来品よりすぐれていることがわ
かる。 実施例 ３ 第２表に示す塗料を硬化後の塗膜厚が３〜60μ
になるように0.8mmの冷延鋼板に塗布して150℃、
３分の焼付を行い耐食性と加工性を評価した結果
を第５表に示す。
【表】
Claims (1)
- １ ヒドロキシ含有量６〜９％の直鎖型ポリエー
テルポリオール100重量部に、ヒドロキシ含有量
２〜５％のエピクロルヒドリン―ビスフエノール
Ａ型エポキシ樹脂を30〜100重量部配合したポリ
オール樹脂組成物Ａとイソシアネート含有量20〜
30％のジフエニルメタンジイソシアネート系プレ
ポリマーＢのＡ，Ｂ両者をNCO/OH当量比で1/
１．２〜1.5の比率で配合された塗料を150℃以下、
５分以内で硬化してなる塗膜層を、片面のみに３
μ〜50μの厚さに有することを特徴とする片面プ
レコート鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025182A JPS58147351A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 片面プレコ−ト鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025182A JPS58147351A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 片面プレコ−ト鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58147351A JPS58147351A (ja) | 1983-09-02 |
| JPS6124175B2 true JPS6124175B2 (ja) | 1986-06-10 |
Family
ID=12298487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3025182A Granted JPS58147351A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 片面プレコ−ト鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58147351A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH067950B2 (ja) * | 1986-02-10 | 1994-02-02 | 株式会社神戸製鋼所 | 加工時の皮膜密着性並びに加工後の耐蝕性に優れた電着塗装用防錆鋼板 |
| DE102005007373B4 (de) | 2005-02-17 | 2013-05-29 | Infineon Technologies Ag | Leistungshalbleiterbaugruppe |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5468785A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-02 | Toyota Motor Corp | Car bumper repairing wax and repairing method |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP3025182A patent/JPS58147351A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5468785A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-02 | Toyota Motor Corp | Car bumper repairing wax and repairing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58147351A (ja) | 1983-09-02 |
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