JPS6274970A - 鋼板用塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な鋼板用塗料組成物及び該塗料組成物を塗
装したプレコートａ板に関するものである。

塗膜を形成せしめた後種々の用途に応じて切断加工され
て使用される着色カラーＥ　坂いわゆるプレコート鋼板
は、昭和３０年代から建材用として使用されはじめ、近
年はさらに家電用その他の用途を広げつつある。かかる
情勢に加えて消費者の高級化志向や嗜好の多様化から塗
料組成物及び塗装法に種々工夫が施されたプレコートａ
板が提案されている。しかしながら、プレコート鋼板は
高速塗装されることや実際に使用される市場においては
異った塗装ロフト（ＬｏＬ）の塗装板が混合使用（いわ
ゆる貼り合せ使用）されることから塗装ロフト間の色調
、外観を一致させることが厳しく要求されるため新規の
プレコート鋼板が提案されても実用的に市販されること
は少ないのが実情である。

前期した消費者の高級化志向や嗜好を満足させるプレコ
ート鋼板用塗料組成物として、例えば従来から用いられ
ているプレコート用塗料に高分子量で不活性、非弾性、
高耐摩耗性の有機微粒子を配合したものが提案され、こ
のものが凹凸のある塗料外観を与え、硬度、耐摩耗性等
を改良することが示されている（特開昭５７−１６８９
６７号公報参照）。

しかしながら、かかる塗料組成物を用いた場合には、近
年の消費者の嗜好であるつや消し状の落着いた重厚な光
沢外観が得られず、この塗料組成物に対して通常の手段
で光沢を低下せしめようとした場合、塗膜の耐久性を著
しく低下せしめる。

さらにかかる塗料組成物を用いて通常のプレコート塗装
を実施した場合には、有機微粉体の塗膜中における分散
状態が、塗装速度、塗装膜厚等の微妙な条件差によって
著しく変わるのみならず、場合によっては偏在が発生し
、その結果塗膜の凹凸部の片寄りや、波の深さの不均一
が生じるため、プレコート鋼板としての商品価値が全く
ないものとなる。

そこで、本発明者らは、かかる前記欠点を解消したプレ
コート鋼板用塗料組成物及びプレコート鋼板を得るべく
鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。

かくして、本発明に従えば、 （＾）塗膜形成性有機バインダー、 （Ｂ）塗膜形成温度において前記（＾）と完全には溶融
及び／又は混和しない平均粒子径１５〜８０μの有機微
粒子及び （Ｃ）平均粒子径が前記（Ｂ）の１／３以下で且つ８０
以上の吸油量を有する無機質系塗膜表面調整剤を必須成
分として含有することを特徴とする鋼板用塗料組成物及
び該塗料組成物を化成皮膜処理した鋼板表面に必要に応
じてプライマーを介して塗布、硬化せしめたプレコート
鋼板が提供される。

本発明で使用される塗膜形成性有機バインダー（Ａ）と
しては、通常着色カラー鋼板に使用される塗料バインダ
ーであればいずれも使用可能であるが就中ポリエステル
系樹脂、シリコンポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂
を主成分とする塗料バインダーが好適である。

本発明において使用される有機微粒子（Ｂ）は混用する
塗膜形成性バインダー（Ａ）の塗膜形成温度（すなわち
、実用塗装ラインにおける塗膜硬化温度）において（Ａ
）成分と完全には溶融及び／又は混和しない材質であれ
ば本発明で使用可能である。ここで、「完全には溶融及
び／又は混和しない」とは、有機微粒子が（Ａ）成分と
完全に溶融も混和もしないことは勿論、部分的に溶融し
て個々の微粒子の周囲表面が部分的溶融物で覆われる状
態を意味する。該有機微粒子の具体例としては例えば、
ナイロン６、ナイロン１１．ナイロン１２などのポリア
ミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂
、ポリアクリロニトリル樹脂などを挙げることができ、
これらの樹脂は単独でまたは組合せて使用することがで
きる。これらの樹脂の中でもナイロン１１．ナイロン１
２が優雅な塗膜外観を与えることができる点で本発明に
おける好適な樹脂である。

前記した有機微粒子（Ｂ）の平均粒子径は、１５〜８０
μ、好適には３０〜５０μである。平均粒子径が１５μ
以下の場合にはその塗装膜厚にもよるが、塗膜が平滑化
しすぎ、優雅な凹凸感が得られない。他方８０μ以上で
は特にロール塗装において、均一な塗膜が得られず不適
である。但し、１５μ以下もしくは８０μ以上の有機微
粒子であっても外観調整のために小量成分として使用す
ることは構わない。

また、本発明においては、無機質系塗膜表面調整剤（Ｃ
）が必須成分として使用される。該塗膜表面調整剤（Ｃ
）は得られる塗料組成物を銅板に通常の塗装方法でプレ
コート塗装する場合、その塗装速度、塗装膜厚が変化し
ても、塗装した塗膜中の有機微粒子（Ｂ）の分散を均一
に良好な状態に維持する作用効果を及ぼすと同時に、こ
のもの自体がつや消し効果を有するため、耐久性を損な
うことなく落ち着いた重厚な光沢外観を有する塗膜を容
易に形成せしめることができるという塗膜外観調製機能
を有している。

該塗膜表面調整剤（Ｃ）は、その平均粒子径が有機微粒
子（Ｂ）の１／３以下で、且つ吸油量が８０以上、好ま
しくは９０〜３５０であることが必要である。該調整剤
（Ｃ）としては、二酸化ケイ素系、クレー系（ケイ酸ア
ルミニウム）、タルク系（ケイ酸マグネシウム）、炭酸
カルシウム系、マイカ系（ＡｌｚＯ＋　　・Ｋ２Ｏ・Ｓ
ｉＯ□）調整剤等から前記した平均粒子径及び吸油量を
満足するものが選択される。これらの中で二酸化ケイ素
が好適である。二酸化ケイ素以外は一般に吸油量が８０
未満のものが多いが、これらを二酸化ケイ素と組合せて
使用することによってその混合物の吸油量が８０以上で
あれば本発明における調製剤（Ｃ）として使用すること
が可能である。

該塗膜表面調整剤（Ｃ）の平均粒子径が有機微粒子（Ｂ
）の１／３以上であるときは塗膜表面調整剤による塗面
の荒れが発生し、塗膜外観が著しく損傷するのみならず
塗膜の耐久性がそこなわれる。さらに吸油量が８０以下
の場合には、塗膜の表面調整機能が不充分であり、この
不充分さをおぎなうためには多量に使用しなければなら
ない。

この場合には塗膜の耐久機能がそこなわれる。

本発明において、塗膜形成性バインダー（Ａ）に対して
添加する有機微粒子（Ｂ）および無機質系表面調整剤（
Ｃ）の量はその目的とする外観を得るためには、特に規
定されるものではないが特に本発明の効果を発揮するた
めには有機微粒子（Ｂ）は塗膜形成性バインダー（Ａ）
１００重量部（固形分）に対して１〜１５０重量部、好
ましくは５〜１００重量部、無機質系表面調整剤（Ｃ）
は０．５〜７０重量部、好ましくは３〜５０重量部であ
る。有機微粒子（Ｂ）の添加量が１重量部未満では有機
微粒子（Ｂ）による塗膜外観の改質が十分でなく、他方
１００重量部を超えると塗膜形成性バインダー（Ａ）に
よる有機微粒子（Ｂ）の固着効果が十分でない。また無
機質系表面調整剤（Ｃ）の添加量が０．５重量部未満で
は塗装時における塗膜外観調整機能が十分でなく、他方
７０重量部を超えると塗膜の耐久性が損なわれる。

本発明の塗料組成物においては、前記した（Ａ）。

（Ｂ）及び（Ｃ）成分の他に着色顔料、添加剤、溶剤等
従来から鋼板用塗料に使用されている公知の材料も使用
することができる。

本発明の塗料組成物を塗装する被塗装鋼板類としては冷
延鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板、電気亜鉛メッキ泪板、合
金メッキ鋼板、アルミニウム板、ステンレス鋼板、銅板
、銅メッキ鋼板、錫メッキ鋼板等すべてに対して適用可
能であり、その塗装形態はカーテン塗装もしくはロール
塗装が可能であれば長尺のコイルであっても短尺のシー
ト状切板であってもかまわない。さらに、塗装する場合
に被塗装材表面が油等汚染物質で汚染されていなければ
そのまま塗装してもかまわないが、塗膜との間の付着性
、耐食性を改善するために公知による金属表面処理を施
すのが望ましい。これら公知の表面処理方法としてはリ
ン酸塩系表面処理、クロム酸塩系表面処理、さらにはク
ロム酸系塗装剤による塗布処理が挙げられる。また、塗
膜品質の高度化を必要とする場合には、金属表面処理の
後にプライマー塗装を施した上で本発明の塗料組成物を
塗装するのが好ましい。適用しうるプライマーは現在着
色カラー鋼板に用いられる公知のプライマーが適用でき
、被塗装鋼材の種類、金属表面処理の種類によって適宜
選択されるが、特にエポキシ系および／又はポリエステ
ル系プライマーおよびそれらの変性プライマーが好適で
あり、加工性が特に要求される場合はポリエステル系プ
ライマーが好適である。

本発明の塗料組成物を塗装する場合、その塗装方法に制
限はないがプレコート鋼板塗装の経済性からカーテン塗
装法およびロール塗装法が推奨される。得に大粒径の有
機微粒子を含有する塗料の場合にはカーテン塗装法が好
適である。ロール塗装法を適用する場合には塗面の均一
性を最良のものにすめため３本ロールによるトップフィ
ード方式が推奨されるが実用的には通常の２本ロールに
よるボトムフィード方式でも良い。

鋼板に塗装された塗料組成物は、次いで硬化されるが、
加熱硬化温度（塗膜形成温度）は塗膜形成性バインダー
の加熱硬化温度が適用され、通常１８０〜２７０　’Ｃ
で１５〜６０秒である。

本発明の塗料組成物を塗布して得られたプレコート鋼板
は表面が優雅な凹凸感を表わし、落ち着いた重厚なつや
消し光沢を示す。しかも本発明の塗料組成物は通常のプ
レコート塗装において塗装速度、塗装膜厚の変化に影響
されることなく均一な塗膜（有Ｉａ微粒子の偏在のない
塗膜）を容易に形成することができる。

以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明する。

実施例１〜９及び比較例１〜５ 下記第１表に示す配合で原材料をペブルミルで分散させ
て本発明及び比較例に相当する塗料組成物を調製した。

なお配合量は重量部で示した。

なお、第１表で使用した原材料（１）〜（１５）は下記
のとおりである。

（１）フタルキッド８１３−７０Ａ　　：日立化成社製
ポリエステル樹脂 （２）アルマテックスＸＶ−ＫＴ−５８”ｉ３　：三井
東圧社製アクリル樹脂 （３）　ＸＲ−６−００５９：東し・シリコーン社製シ
リコンポリエステル樹脂 （４）スーパーベッカミンＪ−８２０−６０７大日本イ
ンキ社製メラミン樹脂 （５）ナイロン１２　：　Ａｔｏｃｈｅｍ社（仏）製部
品名“オルガソール２００２” （６）ナイロン１１　：　Ａｔｏｃｈｅｍ社（仏）製部
品名１オルガソール１００２″ （７）ナイロン６　　：　Ａｔｏｃｈｅｍ社（仏）製部
品名“リルサン” （８）サイロイド３０８：富士デビソン社製二酸化ケイ
素 （９）ミクロマイカＣ−１０００：　Ｔｈｅ　Ｅｎｇｌ
ｉｓｈ　ＭｉｃａＣｏ、製マイカ （１０）タルクＭＳ：日本タルク社製タルク（１１）硫
酸バリウム４００：堺化学社製（１２）チタン白：帝国
化工社製　商品名　ＪＲ７０１（１３）７００シアニン
ブルーＸＦ：東洋インキ社製（１４）ツルペッツ１００
：丸善石油社製　石油系芳香族溶剤 前記実施例及び比較例で得られた塗料組成物をリン酸亜
鉛処理した亜鉛メッキ鋼板（日新製鋼社製、商品名：“
ペンタイトＢ”、厚さ０．３５ｍｍ）にＫＰカラー８４
１０プライマー（関西ペイント社製エポキシ樹脂系プラ
イマー、商品名）を５μ塗装し２００℃で３０秒焼付け
た塗板に、乾燥膜厚１５μになるようにロールコータ−
塗装を行なった。なお、焼付乾燥はポリエステル系ほか
アクリル系塗料組成物では２３０°Ｃで４５秒、シリコ
ンポリエステル系塗料組成物では２５０℃で４５秒行な
った。かくして得られた塗装鋼板について仕上り外観の
比較試験を行ない、その結果を第１表に示す。

＊１　凹凸感 塗面（５ｃ＋ｎｘ５ｃｍ）の凹凸部の高低（波の深さ）
の均一性を肉眼で観察した。

◎　波の深さが大きく波長（ピッチ）が短かく一定して
いるもの ○　波の深さが大きく、波長がやや不規則Δ　波の深さ
が大きいが、波長が著しく不規則なもの ×　凹凸部の高低差がないもの ＊２　凹凸の均一性 塗面（３０ｃｍｘ　３０ｃｍ）を肉眼で観察し、次の基
準で評価した。

◎　凹凸感の偏りがなく、反射光が均一なもの ○　反射光が周囲と異なる場所が１〜４ケ所あるもの △　同上場所が５〜１０ケ所のもの ×　同上場所が１０ケ所以上のもの −凹凸感がなく平滑な塗膜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）塗膜形成性有機バインダー、 （Ｂ）塗膜形成温度において前記（Ａ）と完全には溶融
   及び／又は混和しない平均粒子径１５〜８０μの有機微
   粒子及び （Ｃ）平均粒子径が前記（Ｂ）の１／３以下で且つ８０
   以上の吸油量を有する無機質系塗膜表面調整剤を必須成
   分として含有することを特徴とする鋼板用塗料組成物。 ２、塗膜形成性有機バインダー（Ａ）がポリエステル樹
   脂、シリコンポリエステル樹脂又はアクリル樹脂である
   特許請求の範囲第１項記載の鋼板用塗料組成物。 ３、有機微粒子（Ｂ）がナイロン１１又はナイロン１２
   である特許請求の範囲第１項記載の鋼板用塗料組成物。 ４、塗膜表面調整剤（Ｃ）が二酸化ケイ素である特許請
   求の範囲第１項記載の鋼板用塗料組成物。 ５、鋼板表面にリン酸塩系化成皮膜またはクロム酸塩系
   化成皮膜を形成し、更に該化成皮膜の上に必要に応じて
   プライマーを介して、 （Ａ）塗膜形成性有機バインダー、 （Ｂ）塗膜形成温度において前記（Ａ）と完全には溶融
   及び／又は混和しない平均粒子径１５〜８０μの有機微
   粒子及び （Ｃ）平均粒子径が前期（Ｂ）の１／３以下で且つ８０
   以上の吸油量を有する無機質系塗膜表面調整剤を必須成
   分として含有する塗料組成物から形成される薄膜を施し
   てなるプレコート鋼板。