JP2000301663A - エンボス調フィルムラミネート鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】塩ビ鋼板よりも高硬度で、意匠性、成形加工性
に優れたエンボス調フィルムラミネート鋼板を得る。 【解決手段】鋼板表面に着色樹脂層、接着剤層、透明樹
脂フィルムの順に積層してなるフィルムラミネート鋼板
において、透明樹脂フィルムがＰＥＴにコモノマーとし
てシクロヘキサンジメタノールを共重合したポリエステ
ル樹脂からなり、該フィルムにエンボスを施したものを
用いた。透明樹脂フィルムがＰＥＴにコモノマーとして
シクロヘキサンジメタノール及びイソフタル酸を共重合
したポリエステル樹脂からなるものでもよい。透明樹脂
フィルムの接着剤層に接する面に印刷インキ層を設けて
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、エンボス外観、印
刷意匠性、高硬度で成形加工性に優れたエンボス調フィ
ルムラミネート鋼板に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、地球環境や廃棄物汚染など、社会
問題としてクローズアップされ、汎用プラスチックであ
る塩ビ樹脂の代替材料の普及が急がれている。塗覆装鋼
板においても例外でなく、脱塩ビ鋼板の開発が進められ
ている。脱塩ビ鋼板の代表として、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン（以下、ＰＰという）フィルムラミネー
ト鋼板が挙げられる。ＰＰフィルムラミネート鋼板は、
塩ビ鋼板に近い触感やエンボス加工が可能であり、いち
早く採用されている。しかし、ＰＰフィルムラミネート
鋼板は塩ビ鋼板よりも表面硬度が柔らかく、プレス成形
加工時等に取扱い傷が発生し易い。ＰＥＴフィルムラミ
ネート鋼板も脱塩ビ鋼板として有力な材料である。ＰＥ
Ｔフィルムは強靭であり、フィルムの厚さを薄くするこ
とができる。薄膜化したＰＥＴフィルムラミネート鋼板
は、表面硬度が硬く、取扱い傷が発生し難い材料であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＰＥＴフィル
ムは前述のとおり強靭であり、エンボス加工を施しても
フィルム自体が変形し難く、たとえ変形しても変形量は
弾性域にあるので塑性変形しない。本発明はこのような
問題を解決すべく案出されたものであり、塩ビ鋼板の代
替材料として、共重合ポリエステル樹脂フィルムを用い
て表面硬度が硬く、エンボス外観を有し、印刷意匠性を
付与できるフィルムラミネート鋼板を提供することを目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のエンボス調フィ
ルムラミネート鋼板は、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、透明樹脂フィルムの順に
積層してなるフィルムラミネート鋼板において、透明樹
脂フィルムがＰＥＴにコモノマーとしてシクロヘキサン
ジメタノールを共重合したポリエステル樹脂からなり、
該フィルムにエンボスを施したものを用いた。透明樹脂
フィルムがＰＥＴにコモノマーとしてシクロヘキサンジ
メタノール及びイソフタル酸を共重合したポリエステル
樹脂からなるものでもよい。透明樹脂フィルムの接着剤
層に接する面に印刷インキ層を設けてもよい。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明者等は、表面硬度が硬く、
取扱い傷が発生し難く、エンボス外観を呈するフィルム
ラミネート鋼板について鋭意検討した。そして、前記条
件を満たす樹脂フィルムを見出すことにより本発明を完
成するに至った。透明樹脂フィルムとしての共重合ポリ
エステル樹脂フィルムは、ＰＥＴにコモノマーとして、
シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジメタノ
ールとイソフタル酸を共重合したポリエステル樹脂をフ
ィルム成形後、エンボス刻印したものを用いた。本発明
で使用する共重合ポリエステル樹脂は、イーストマンケ
ミカル社によってＰＥＴの成形加工性、ヒートシール性
等を改善することを目的に開発されたものである。その
優れた成形加工性、ヒートシール性から食品パッケー
ジ、カード等に使用されている。ここで、発明者等はＰ
ＥＴにコモノマーとしてシクロへキサンジメタノールを
共重合したポリエステル樹脂のフィルム成形体がエンボ
ス加工性に優れることを見出した。塩ビフィルムと同様
の条件である１２０〜１８０℃の加工温度で塩ビフィル
ムと同等のエンボス外観が得られた。

【０００６】共重合ポリエステル樹脂は、ＰＥＴにコモ
ノマーとしてシクロへキサンジメタノールを共重合した
もの、さらにシクロへキサンジメタノールと併せて、イ
ソフタル酸を共重合したものを用いる。イソフタル酸を
共重合したものは、透明性、成形加工性に優れる。これ
らの共重合ポリエステル樹脂に、透明性を阻害しない程
度に着色顔料、アルミ粉、その他のポリエステル樹脂、
紫外線吸収剤等の添加剤を配合してもよく、押し出し成
形法等でフィルム成形したものが用いられる。

【０００７】鋼板への透明樹脂フィルムラミネートに際
し、エンボス深さを考慮すると、フィルム膜厚は４０μ
ｍ以上であることが好ましい。なお、フィルム膜厚の上
限はとくに限定されないが、コスト面から３００μｍを
越えることは好ましくない。共重合ポリエステル樹脂フ
ィルムは、ＰＥＴフィルムに比べて接着し易いが、必要
に応じて接着剤層に接する面にコロナ放電処理、あるい
は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等によるフィルム
表面へのコーティング等の易接着処理を施してもよい。
共重合ポリエステル樹脂フィルムのエンボス加工時に
は、接着剤層に接する面へのエンボス形状の伝播を抑制
する必要がある。例えば、１００μｍ未満のフィルムに
深いエンボス加工を施した場合、フィルムの裏面側（接
着剤層に接する面）にエンボスが伝播すると、エンボス
の深い部分が接着剤層に突き出し、後述する薄膜接着剤
層を介してフィルムを鋼板に強固に接着することは困難
である。したがって、エンボス加工時にはエンボスロー
ルの対面である接着剤層に接する面に平滑なロールを圧
下するなどの対処が必要である。なお、本発明の透明樹
脂フィルム表面へのエンボス加工と印刷の順序はとくに
限定されないが、エンボス形態が大きな凹凸を有する場
合、先に印刷を行い、エンボス加工することが好まし
い。

【０００８】着色樹脂層としては、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
テル樹脂等をマトリックス樹脂として用い、着色顔料、
体質顔料、防錆顔料、その他添加剤等を配合したものが
用いられる。なお、着色樹脂層は単層に限らず複層形成
してもよく、厚さは１層当り２〜２０μｍ程度であるこ
とが好ましい。接着剤層は、着色樹脂層と透明な共重合
ポリエステル樹脂フィルム（印刷層を設けたものでもよ
い）を接着する際に形成される。使用される接着剤は、
一般的な接着剤で十分な接着性が得られ、例えば、１液
型または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ある。この接着剤にも微量の着色顔
料、アルミ粉、紫外線吸収剤等を添加することができ
る。また、透明樹脂フィルムの接着剤層に接する面に印
刷インキ層を設けることもできるが、印刷インキ層がベ
タ層を含む以外は接着剤層も透明でなければならない。
接着剤層の厚さは、２〜１０μｍ程度であることが好ま
しい。

【０００９】本発明では、前述のように、透明樹脂フィ
ルムの接着剤層に接する面に印刷インキ層を設けること
ができる。印刷インキとしては、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
合したものを用いる。印刷層を設けた透明樹脂フィルム
には、柄印刷インキ層を設けたもの、柄印刷インキ層の
上にベタ印刷インキ層を設けたものがあり、透明樹脂フ
ィルムへの印刷法としてグラビア印刷等により印刷、乾
燥を繰返し積層する。使用される鋼板は、亜鉛めっき鋼
板、合金化亜鉛めっき鋼板、亜鉛−アルミ合金めっき鋼
板、アルミめっき鋼板等の各種めっき鋼板、アルミ板、
ステンレス鋼板等があり、必要に応じてリン酸塩処理や
塗布型クロメート処理などの塗装前処理を施す。鋼板
に、着色樹脂塗料を公知塗布方法で塗装焼付けて着色樹
脂層を形成し、同様の手法で接着剤層を形成し、この上
面に透明樹脂フィルムもしくは印刷インキ層を接着剤層
に接する面に設けた透明樹脂フィルムを積層し、直ちに
冷却してエンボス調フィルムラミネート鋼板を製造す
る。なお、着色樹脂層が複数の場合、塗装、乾燥を繰返
せばよい。

【００１０】

【実施例】

実施例１；板厚０．５ｍｍ、片面当たりの目付量が４５
ｇ／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、防錆顔料を配合したエポキシ樹脂系プライマー
塗料を乾燥膜厚が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４０秒間加熱乾
燥し、その上に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１５０℃になるように６０秒間加熱乾
燥し、直ちにこの上に厚さ５０μｍの透明樹脂フィルム
を、エンボス加工面の反対面が接着剤層に接するように
積層して水冷した。ここで、使用した透明樹脂フィルム
は、ＰＥＴにコモノマーとしてシクロへキサンジメタノ
ールを共重合したポリエステル樹脂を膜厚５０μｍのフ
ィルムに押し出し成形後、梨地エンボスを施したもので
ある。

【００１１】実施例２；透明樹脂フィルムが、実施例１
で用いたフィルムのエンボス加工面の反対面にダークグ
レー色のポリウレタン樹脂系印刷インキで無機調抽象柄
を印刷し、その上にライトアイボリー色のポリウレタン
樹脂系印刷インキでベタ印刷を施したものである以外は
実施例１と同じ条件である。 実施例３；透明樹脂フィルムが、ＰＥＴにコモノマーと
してシクロへキサンジメタノールを共重合したポリエス
テル樹脂１００重量部に、融点が１５０℃の非晶質ポリ
エステル樹脂を３０重量部配合し、膜厚７０μｍのフィ
ルムに押し出し成形して、ダークブラウン色のポリエス
テルポリウレタン樹脂系印刷インキで木目柄印刷し、そ
の上にブラウン色のポリエステルポリウレタン樹脂系印
刷インキでベタ印刷し、その反対面に印刷柄に同調する
ように木目エンボスを施してものを用いた以外は実施例
１と同じ条件である。

【００１２】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、エポキシ樹脂系
アイボリー色塗料を、乾燥膜厚が１５μｍになるように
塗布し、オーブンで最高到達板温が２３０℃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（硬化剤：イソシアネート）を乾燥膜厚が５
μｍになるように塗布し、オーブンで最高到達板温が１
４０℃になるように６０秒間加熱乾燥した後、直ちに、
この上に膜厚５０μｍの透明樹脂フィルムをエンボス加
工面の反対面が接着剤層に接するように積層し水冷し
た。ここで、使用した透明樹脂フィルムは、ＰＥＴフィ
ルムにコモノマーとしてシクロへキサンジメタノール及
びイソフタル酸を共重合したポリエステル樹脂を膜厚５
０μｍのフィルムに押し出し成形し、ライトグレー色の
ポリウレタン樹脂系印刷インキで和紙調柄を印刷し、そ
の反対面に亀甲エンボスを施したものである。

【００１３】本発明に従ったエンボス調フィルムラミネ
ート鋼板は、何れもエンボス外観と印刷意匠性を併せも
ち、１８０度密着させて折り曲げてもフィルム割れが発
生しない。硬度も鉛筆硬度でＢを示し、４ｍｍＲ角筒絞
り成形加工（シワ押え１００ｋｇ、絞り速度１０ｍｍ／
秒、絞り深さ２０ｍｍ）を行った結果、フィルム剥離を
生じることもなく、塩ビ鋼板よりも硬度が硬いので取扱
い傷もなかった。

【００１４】

【発明の効果】以上のとおり本発明のエンボス調フィル
ムラミネート鋼板は、エンボス外観と印刷意匠性を呈
し、優れた成形加工性を有し、塩ビ鋼板より硬度が硬い
ことから、家電・器物外板、内装壁材等の部材として好
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 AA22 AB03A AB18 AK01B AK42C AK42J AK44G AK53 AL01C AR00D BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C CA13 CB00 CB02 EH71 EJ65 EJ69 GB08 GB48 HB00B HB21C HB22 HB31D JB02H JK12 JL01 JL10B JN01C

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼板表面に、着色樹脂層、接着剤層、透明
   樹脂フィルムの順に積層してなるフィルムラミネート鋼
   板において、透明樹脂フィルムがポリエチレンテレフタ
   レート樹脂にコモノマーとしてシクロヘキサンジメタノ
   ールを共重合したポリエステル樹脂からなり、該フィル
   ムにエンボスを施したものであることを特徴とするエン
   ボス調フィルムラミネート鋼板。
2. 【請求項２】透明樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフ
   タレート樹脂にコモノマーとしてシクロヘキサンジメタ
   ノール及びイソフタル酸を共重合したポリエステル樹脂
   からなることを特徴とする請求項１記載のエンボス調フ
   ィルムラミネート鋼板。
3. 【請求項３】透明樹脂フィルムの接着剤層に接する面
   に、印刷インキ層を設けたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載のエンボス調フィルムラミネート鋼
   板。