JP2000233470A

JP2000233470A - Ｐｅｔフィルムラミネート鋼板

Info

Publication number: JP2000233470A
Application number: JP3514399A
Authority: JP
Inventors: Koji Mori; 浩治森; Taketo Hara; 丈人原; Kenichi Okubo; 謙一大久保; Kenji Koshiishi; 謙二輿石
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1999-02-15
Filing date: 1999-02-15
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】艶消し及びパール外観を合せもち、曲げ加工性
及び耐汚染性に優れたＰＥＴフィルムラミネート金属板
を提供する。【解決手段】鋼板表面に着色樹脂層、接着剤層、印刷イ
ンキ層、ＰＥＴフィルムの順に積層してなるＰＥＴラミ
ネート鋼板であり、印刷インキ層がパール顔料を含み、
ＰＥＴフィルムの接着剤層に接しない面の中心線平均表
面粗さを０．０５〜０．５μｍ、かつ、印刷インキ層に
接する面の中心線平均表面粗さを０．０２μｍ以下にし
た。ＰＥＴフィルムは印刷インキ層に接しない面に、酸
化チタン、アルミナ、シリカの少なくとも１種の顔料を
含有してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、艶消し外観及びパ
ール外観を合せもち、優れた曲げ加工性、耐汚染性を有
するＰＥＴフィルムラミネート鋼板に関する。

【０００２】

【従来の技術】二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹
脂フィルム（以下、ＰＥＴフィルムという）は、機械的
特性、平滑性、高透明性、耐薬品性、耐汚染性に優れる
ことから、ＰＥＴフィルムを鋼板にラミネートしたもの
が、家電機器外板、内装壁材などの用途に使用されてい
る。ＰＥＴフィルムは、可塑化ポリ塩化ビニル樹脂フィ
ルム、アクリル樹脂フィルム、ポリオレフィン樹脂フィ
ルムなどに比べて引張り強度が高く、印刷作業性に優れ
る。印刷意匠性を有することから、任意の意匠と高光沢
な表面外観との組合せで高級感がある塗覆装鋼板として
位置付けられている。

【０００３】一方、内装壁材や一部家電機器外板には
「艶消し外観」が好まれている。発明者等は、特開平１
０−３４８２２号公報で、印刷面の表面性状及び接着剤
の粘度を調整することで深み感のあるエンボス外観を有
する印刷ＰＥＴフィルムラミネート鋼板を紹介してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この印刷ＰＥ
Ｔフィルムラミネート鋼板では、前述した艶消し外観は
得られない。「艶消し」のメカニズムを検討した結果、
像を鏡のように映し出す尺度である「像鮮明度（鮮映
性）」は対象表面の巨視的な平滑性に依存する、即ち厳
密な意味での正反射度合いを意味するが、「光沢」はエ
ンボスのような巨視的な凹凸には左右されることなく、
微視的な平滑性がその値を支配することが判った。これ
は、剛性の高いＰＥＴフィルムの裏側に施した印刷面へ
の工夫では印刷ＰＥＴフィルムラミネート鋼板表面に微
視的な凹凸を発現させることができないことを示す。

【０００５】また、発明者等は特願平１０−７５０４９
号で、ＰＥＴフィルムラミネート鋼板の接着剤層に接し
ない面の中心線平均表面粗さを０．０５〜０．５μｍに
規定することにより、一般的な特性を損なうことなく艶
消し外観が得られることを提案した。より高いレベルの
印刷意匠性が求められるなか、「艶消し外観」に加えて
「パール外観」との組合せが要求されるようになってき
た。「パール感」を得るため、前記特許出願に基づいて
種々検討したが、何れも「艶消し外観」と「パール外
観」との両方を呈するものは見出せなかった。

【０００６】本発明は、このような問題を解消するべく
案出されたものであり、ＰＥＴフィルムの印刷インキ層
に接しない面および接する面の中心線平均表面粗さを調
整することにより、艶消し外観とパール外観を合せも
ち、優れた曲げ加工性、耐汚染性を有するＰＥＴフィル
ムラミネート鋼板を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、その目的を達
成するため、鋼板表面に着色樹脂層、接着剤層、印刷イ
ンキ層、ＰＥＴフィルムの順に積層してなるＰＥＴフィ
ルムラミネート鋼板であり、ＰＥＴフィルムの印刷イン
キ層に接しない面の中心線平均表面粗さを０．０５〜
０．５μｍ、印刷インキ層にパール顔料を含有し、印刷
インキ層に接する面の中心線平均表面粗さを０．０２μ
ｍ以下にした。ＰＥＴフィルムの印刷インキ層に接しな
い面に酸化チタン、アルミナ、シリカの少なくとも１種
の顔料が配合された樹脂層を設けてもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】艶消し外観は前述したように最表
層の微視的な凹凸に依存し、ＰＥＴフィルムの印刷イン
キ層に接しない面の表面形態を調整することによって発
現することができる。即ち、ＰＥＴフィルムの印刷イン
キ層に接しない面の中心線平均表面粗さを０．０５〜
０．５μｍにすることで、艶消し外観と曲げ加工性を付
与することができる。本発明の中心線平均表面粗さを
０．０５〜０．５μｍに限定するのは、０．０５μｍ未
満では艶消し外観が得られず、０．５μｍを越えるとＰ
ＥＴフィルムが厳しい成形加工に際し凹凸を起点にフィ
ルム破断（フィルム割れ）するためである。

【０００９】パール（真珠光沢）外観を発現させるため
には、ＰＥＴフィルムの印刷インキ層に接する面の中心
線平均表面粗さを０．０２μｍ以下にしなければならな
い。パール感はパール顔料の規則正しい配列に基づくも
ので、ＰＥＴフィルム表面が平滑でなければパール外観
が発現されない。一般に印刷インキで使用されるパール
顔料は鱗片状天然雲母に二酸化チタンを薄膜層状にコー
ティングしたものである。パール外観は鱗片状のパール
顔料の鱗片面を揃えることで、光の干渉作用により発現
する。したがって、印刷インキ層を設けるＰＥＴフィル
ム表面が凹凸であれば、パール顔料の鱗片面も無秩序な
方向を呈し、干渉光が得られずパール外観も発現しな
い。

【００１０】ＰＥＴフィルムは、一般的な二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレート樹脂フィルムのみならず、酸成
分がテレフタル酸とイソフタル酸の共重合体樹脂フィル
ムも用い得る。フィルムラミネートを容易にするため、
１０〜５０μｍの厚みをもつものが好適である。膜厚が
１０μｍに達しないフィルムでは作業性が悪く、５０μ
ｍを越える膜厚では曲げ加工時のフィルム内部応力が大
きくなりフィルムが剥離し易くなる。

【００１１】ＰＥＴフィルムの印刷インキ層に接しない
面の中心線平均表面粗さを０．０５〜０．５μｍに調整
する方法として、ＰＥＴフィルムの印刷インキ層に接し
ない面のみサンドブラスト処理する、当該面に酸化チタ
ン・アルミナ・シリカの少なくとも１種の顔料を配合し
た樹脂層を設けるなどがある。サンドブラスト処理は公
知の方法でよく、例えばカーボランダム（炭化珪素
粉）、金属粒子等を圧搾空気と共にＰＥＴフィルム表面
に強力に吹き付け、その後水洗乾燥を経て目的を達成す
ることができる。サンドブラスト処理によるＰＥＴフィ
ルムの中心線平均表面粗さの制御は、吹き付ける粒子の
粒径、処理量（面積当たりの処理頻度）により行うこと
ができ、粒子の粒径が大きくなる程、処理量が多くなる
程、ＰＥＴフィルム表面の中心線平均表面粗さは大きく
なる。

【００１２】酸化チタン、アルミナ、シリカの少なくと
も１種の顔料を配合した着色樹脂層をＰＥＴフィルム表
面に設ける場合、マトリックス樹脂はとくに限定されな
いが、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル
樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができ、さらにシラ
ノール基、エポキシ基、水酸基を含有したアクリル樹脂
とアルミキレート等の金属キレート物からなる樹脂（例
えばＥＳＣＡ塗料：関西ペイント社製）を用いることも
できる。また、マトリックス樹脂固形分１００重量部に
対して０．０１〜３．０重量部のポリフルオロカーボン
鎖含有化合物及び０．０１〜３．０重量部のシリコーン
オイルを配合し、非粘着性を付与することもできる。

【００１３】印刷インキ層に接しない面のＰＥＴフィル
ムの中心線平均表面粗さ（樹脂層）は、配合する顔料の
粒径と配合量で調整することができる。例えば、顔料の
粒径が１〜１０μｍのものを０．５〜５重量部配合する
と、「艶消し外観」を呈する。顔料は、粒径が大きく、
配合量が多い程、中心線平均表面粗さも増大する。な
お、ＰＥＴフィルムの接着剤層に接する面や樹脂層を設
ける場合の面に、コロナ放電処理や、アクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂等によるＰＥＴフィルム表面へのコーテ
ィング等の易接着処理を施すことが好ましい。

【００１４】印刷インキ層は、ＰＥＴフィルム表面の一
部又は全面に設けることができる。印刷インキ層を一部
に設ける場合、パール顔料を配合した印刷インキ層と、
その下層を形成する接着剤層、着色樹脂層との組合せで
印刷意匠性を発現する。印刷インキ層を全面に設ける場
合、パール顔料を配合した印刷インキによるもの、単層
又は複層の柄印刷層の上にベタ印刷層を全面に設ける際
の少なくとも１層にパール顔料を配合する等が考えられ
る。これらと接着剤層、着色樹脂層の組合せにより、艶
消し及びパール感のある印刷意匠性が発現できる。

【００１５】印刷インキには、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン樹脂等のベース樹脂に顔料や種々の添加剤を配合し
たものが使われる。また、ＰＥＴフィルムへの印刷（例
えばグラビア印刷）、乾燥を繰り返し積層することがで
きる。印刷インキに配合するパール顔料は真珠光沢を有
する顔料であり、天然雲母（Ａｌ₂Ｏ₃・Ｋ₂Ｏ・Ｓｉ
Ｏ₂）や魚鱗粉の他、ビスマス、鉛等の化合物もある
が、一般的には鱗片状天然雲母に二酸化チタンを薄膜層
状にコーティングしたものを用いる。

【００１６】着色樹脂層は、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリウレタン樹脂、線状高分子ポリエステル樹
脂、塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂等に着色顔
料、体質顔料、防錆顔料、その他添加剤を配合したもの
が用いられる。着色樹脂層は単層又は複数層積層したも
のでもよい。着色樹脂層が塗料の塗装により形成される
場合、乾燥塗膜厚さが２〜２０μｍであることが好まし
く、着色樹脂層が樹脂フィルムの場合、フィルム厚は５
０〜３００μｍであることが好ましい。

【００１７】着色樹脂層が塗料の塗装により形成される
場合、印刷インキ層を設けたＰＥＴフィルムと着色樹脂
層とを積層する際の接着剤は、１液型又は２液型ポリエ
ステル樹脂系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤等が用
いられる。接着剤には必要に応じて着色顔料、防錆顔
料、体質顔料等を添加してもよい。接着剤層はＰＥＴフ
ィルムに印刷インキ層を設け、その上面に設けてもよ
い。なお、鋼板表面に着色樹脂層を設ける前に、エポキ
シ樹脂系やポリエステル樹脂系等のプライマー層を設け
てもよい。プライマーには必要に応じて着色顔料、防錆
顔料、体質顔料等を添加してもよい。

【００１８】着色樹脂層が塩化ビニル樹脂、ポリオレフ
ィン樹脂等からなる樹脂フィルムの場合、印刷インキ層
を設けたＰＥＴフィルムと着色樹脂フィルムとを予め積
層し、得られた複合フィルムを接着剤層を介して鋼板に
積層する。この場合の鋼板と複合フィルムとの接着剤も
１液型又は２液型ポリエステル樹脂系接着剤、ポリウレ
タン樹脂系接着剤等が用いられ、必要に応じて着色顔
料、防錆顔料、体質顔料等を添加してもよい。鋼板表面
に接着剤層を設ける前に、エポキシ樹脂、ポリエステル
樹脂等からなるプライマー層を設けることもできる。プ
ライマーには必要に応じて前述の各種顔料等を添加して
もよい。

【００１９】鋼板は、Ｚｎめっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌめっ
き鋼板、Ａｌめっき鋼板等の各種めっき鋼板、ステンレ
ス鋼板などに必要に応じてリン酸塩処理、塗布型クロメ
ート処理などの前処理を施したものが使用される。着色
樹脂層が塗料の塗装により形成される場合、鋼板に着色
樹脂塗料をロールコート法、カーテンコート法のような
公知塗布方法で塗布した後、乾燥焼付け、次いで同様の
方法で接着剤層を形成し、その上面に印刷インキ層を設
けたＰＥＴフィルムを積層し、直ちに冷却してＰＥＴフ
ィルムラミネート鋼板を製造する。なお、着色樹脂層が
複数層の場合、塗装、乾燥を繰り返せばよい。

【００２０】着色樹脂層が塗料の塗装により形成され、
かつ接着剤層をＰＥＴフィルム側に設ける場合、鋼板に
着色樹脂塗料を前述の公知塗布方法で形成し、次いで接
着剤層を着色樹脂層に接するように、印刷インキ層、接
着剤層を順次設けたＰＥＴフィルムを積層し、直ちに冷
却してＰＥＴフィルムラミネート鋼板を製造する。着色
樹脂層が樹脂フィルムであり、印刷インキ層を設けたＰ
ＥＴフィルムと着色樹脂フィルムとを予め積層した複合
フィルムを接着剤層を介して鋼板に積層する場合、鋼板
に接着剤を前述の公知方法で形成した後、その上面に複
合フィルムを積層し、直ちに冷却してＰＥＴフィルムラ
ミネート鋼板を製造する。鋼板と接着剤層との間にプラ
イマー層を設ける場合、接着剤と同様の方法で形成すれ
ばよい。

【００２１】

【実施例】実施例１；板厚０．５ｍｍ、片面当たりの目
付量が４５ｇ／ｍ２の溶融亜鉛めっき鋼板に塗布型クロ
メート処理を施し、線状高分子ポリエステル樹脂系アイ
ボリー色塗料を乾燥膜厚が１５μｍになるようにバーコ
ーターで塗布し、オーブンで最高到達板温が２３０℃に
なるように６０秒間加熱乾燥した後、２液型ポリエステ
ル樹脂系接着剤（硬化剤：イソシアネート）を乾燥膜厚
で５μｍになるように塗布し、オーブンで最高到達板温
が２１０℃になるように６０秒間加熱乾燥し、直ちにこ
の上面に印刷ＰＥＴフィルムをラミネートし水冷した。
この際の印刷ＰＥＴフィルムは、カーボランダムで片面
のみサンドブラスト処理した厚さ２５μｍのＰＥＴフィ
ルム（中心線平均表面粗さ：印刷インキ層に接する面が
０．００８μｍ、印刷インキ層に接しない面が０．３５
μｍ）に、パール顔料（鱗片状天然雲母に二酸化チタン
を薄膜層状にコーティングした）を配合したポリウレタ
ン樹脂系印刷インキを抽象柄で印刷したものである。

【００２２】実施例２；印刷ＰＥＴフィルムが下記のも
のである以外は実施例１と同じ条件である。印刷ＰＥＴ
フィルムは、厚さ３８μｍのＰＥＴフィルム表面に、平
均粒径３μｍのシリカを１０重量％配合しＥＳＣＡ塗料
（関西ペイント社製；アクリル樹脂と金属キレート物か
らなる樹脂１００重量部に対し、ポリフルオロカーボン
鎖［ＤＳ−１０１ダイキン工業社製］０．２重量部、有
機変性シリコーンオイル［ＳＦ８４２８東レ・ダウコー
ニング社製］２重量部を配合したもの）による着色樹脂
層を６μｍ設け（印刷インキ層に接しない面の中心線平
均表面粗さ：０．２３μｍ）、反対面（印刷インキ層に
接する面の中心線平均表面粗さ：０．００７μｍ）に、
パール顔料を配合したポリウレタン樹脂系印刷インキを
抽象柄で印刷し、その上面にライトアイボリー色のポリ
ウレタン樹脂系印刷インキをベタ印刷したものである。

【００２３】実施例３；板厚０．４５ｍｍのＳＵＳ４３
０鋼板に塗布型クロメート処理を施し、防錆顔料配合フ
ェノキシ樹脂系プライマーを乾燥膜厚５μｍになるよう
にバーコーターで塗布し、オーブンで最高到達板温が２
１５℃になるように４０秒間加熱乾燥し、次いで高分子
ポリエステル樹脂系白色塗料を乾燥膜厚が１５μｍにな
るように、バーコーターで塗布し、オーブンで最高到達
板温が２３０℃になるように６０秒間加熱乾燥し、この
上面に印刷ＰＥＴフィルムをラミネートし水冷した。こ
の際の印刷ＰＥＴフィルムは、実施例２と同じものを用
いて印刷インキ層の上面に２液型ポリエステル樹脂系接
着剤（硬化剤：イソシアネート）を乾燥膜厚で３μｍに
なるよう塗布し乾燥したものである。

【００２４】実施例４；板厚０．４５ｍｍのＳＵＳ４３
０鋼板に塗布型クロメート処理を施し、防錆顔料配合フ
ェノキシ樹脂系プライマーを乾燥膜厚が５μｍになるよ
うにバーコータで塗布し、オーブンで最高到達板温が２
１５℃になるように４０秒間加熱乾燥し、次いで２液型
ポリウレタン樹脂系接着剤を乾燥膜厚が５μｍになるよ
うにバーコータで塗布し、オーブンで最高到達板温が２
１０℃になるように６０秒間加熱乾燥し、この上面に複
合フィルムをラミネートし水冷した。この際の複合フィ
ルムは、実施例１と同じＰＥＴフィルムを用い、印刷イ
ンキ層を設けた面と、１００μｍ厚さのダークブルー色
の可塑化ポリ塩化ビニル樹脂フィルムとを、１液型ポリ
エステル樹脂系接着剤を用いて積層したフィルムであ
る。

【００２５】比較例１；印刷ＰＥＴフィルムが、ベース
のＰＥＴフィルム（厚さ２５μｍ）に、平均粒径４．２
μｍの酸化チタンを０．８重量％配合した中心線平均表
面粗さ（表裏）０．２７μｍのものを使用する以外は実
施例１と同じ条件である。比較例２；印刷ＰＥＴフィルムが、実施例１と同じベー
スのＰＥＴフィルムで、印刷インキ層に接しない面の中
心線平均表面粗さが０．８７μｍ、印刷インキ層に接す
る面の中心線平均表面粗さが０．００８μｍのものを使
用する以外は実施例２と同じ条件である。

【００２６】比較例３；印刷ＰＥＴフィルムが、ＰＥＴ
フィルム表面に着色樹脂層を設けないものを用いる（印
刷インキ層に接する面の中心線平均表面粗さ：０．００
７μｍ）以外は実施例２と同じ条件である。比較例４；印刷ＰＥＴフィルムが、ＰＥＴフィルム表面
に設けた着色樹脂層にシリカを配合しないものを用いる
（印刷インキ層に接しない面の中心線平均表面粗さ：
０．０１５μｍ）以外は実施例２と同じ条件である。比較例５；複合フィルムが、比較例１と同じベースのＰ
ＥＴフィルムを用いる以外は実施例４と同じ条件であ
る。

【００２７】得られたＰＥＴフィルムラミネート鋼板に
ついて、外観、曲げ加工性、耐汚染性を調査した。試験
結果は表１に示すとおり、本発明は何れも優れた特性を
有し、艶消し性では６０度反射光沢値が４０以下であ
り、艶消しと真珠光沢を合せもつ外観を呈する。１８０
度密着曲げによる曲げ加工性も良好でありＰＥＴフィル
ムに割れが生じないことを確認できた。耐汚染性も良好
であり、耐油性インク汚染性はＰＥＴフィルムラミネー
ト金属板表面に赤色油性フェルトペンで油性インクを塗
布し２４時間静置後、エタノールを染み込ませたガーゼ
で油性インクを拭き取ることができるかで評価したが、
痕跡なく拭き取ることができた。比較のＰＥＴフィルム
ラミネート鋼板は、艶消しとパール感を合せて発現でき
なかったり、曲げ加工性や耐汚染性が劣ることが判っ
た。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】以上のとおり本発明のＰＥＴフィルムラ
ミネート鋼板は、艶消しとパール外観を合せもち、曲げ
加工性、耐汚染性に優れるので、家電機器外板、内装壁
材等の落ち着きがあり、重厚な風合いを要求される部材
に好適に使用される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大久保謙一千葉県市川市高谷新町７番地の１日新製鋼株式会社技術研究所塗装・複合材料研究部内 (72)発明者輿石謙二千葉県市川市高谷新町７番地の１日新製鋼株式会社技術研究所塗装・複合材料研究部内Ｆターム(参考） 4F100 AA19E AA20E AA21E AB03A AB18 AK01B AK41G AK42D AR00C AR00E BA04 BA05 BA07 BA10A BA10D BA10E CA13E CB00 CC00C DD07D EH46 EH71 EJ38D EJ69 GB08 GB48 HB31C JL01 JL06 JL10B YY00D

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼板表面に着色樹脂層、接着剤層、印刷イ
ンキ層、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂フィ
ルムの順に積層してなるＰＥＴフィルムラミネート鋼板
であり、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂フィ
ルムの印刷インキ層に接しない面の中心線平均表面粗さ
が０．０５〜０．５μｍ、印刷インキ層にパール顔料を
含有し、印刷インキ層に接する面の中心線平均表面粗さ
が０．０２μｍ以下であるＰＥＴフィルムラミネート鋼
板。
【請求項２】二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂
フィルムの印刷インキ層に接しない面に酸化チタン、ア
ルミナ、シリカの少なくとも１種の顔料が配合された樹
脂層を有する請求項１記載のＰＥＴフィルムラミネート
鋼板。