JPH04244267A - アルミニウム材の塗装方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金材上に塗布する塗膜の密着性を向上させる
塗装方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からアルミニウム又はアルミニウム
合金（以下単にアルミニウムという）塗装材は、飲料用
缶、食缶、容器のキャップ、建材、構造材、自動車用材
等に使用されている。このような塗装板の製造は、主に
、脱脂、エッチング、クロム酸塩又はジルコニウム塩等
を含んだ処理浴により化成皮膜を生成させる化成処理後
、ロールコーターにより塩化ビニル樹脂系塗料、エポキ
シ樹脂系塗料等を塗布して、焼き付け炉にて一定温度で
一定時間加熱を行って焼き付けを行い、その後、例えば
コイルコートであればそのまま巻き取って自然冷却を行
って製造されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】飲料缶、食缶、容器に
ついては、通常、内容物充填後に高温殺菌処理（レトル
ト処理）が必要になる。しかし、上記高温殺菌処理を行
った場合、塗膜が処理前に密着性（初期密着性）の良か
ったものが処理後の密着性（２次密着性）が悪くなるこ
とが多く極端な場合は塗膜の剥離や耐食性の低下を引き
出し、内容物中への缶材質の混入による衛生上の問題や
ピンホールの発生による内容物の外部への漏れ等も発生
していた。

【０００４】また、キャンエンド（飲料用缶、食缶等の
上板）においては食品用（飲料用を含む）缶の上板（キ
ャンエンド）に設けられているスコアをタブによって取
り去った際に缶の開口端縁に塗膜片が残留するという問
題があった。このような開口部の残留塗膜片が多いと実
使用に際して不便であり、これをフェザリング性が悪い
という。このフェザリング性は塗装される塗料の種類、
膜厚によっても大きく影響され、特に８０μｍを越える
膜厚の塩化ビニル樹脂系塗料を使用した場合に特に悪く
なる。

【０００５】本発明は上記従来技術の問題点を解決すべ
く、アルミニウム材上に塗布する塗膜の密着性を向上さ
せる塗装方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記従来の
塗装方法に伴う難点を克服するため鋭意研究を重ねた結
果、焼き付け直後あるいは冷却後の一定温度での再加熱
によりその目的を達成しうることを見い出し、この知見
に基づき本発明をなすに至った。

【０００７】すなわち本発明は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金材の上に塩化ビニル樹脂系塗料を８０μｍ
以上塗布して焼き付けを行う際に、焼き付けの直後ある
いは冷却後に８０〜１２０℃の温度で所定時間再加熱し
塗装材とすることを特徴とする塗膜密着性を向上させる
アルミニウム材の塗装方法を提供するものである。

【０００８】本発明において、塩化ビニル樹脂系塗料を
厚さ８０μｍ以上塗布し、焼き付け直後あるいは冷却後
に８０〜１２０℃の温度で一定時間再加熱を行うことに
より、焼き付け後の急激な冷却による塗膜とアルミニウ
ム材の間の熱歪みを軽減させるとともに、塗膜内の内部
応力を緩和することにより塗膜密着性を向上させること
ができる。この理由は、塗膜とアルミニウム材の冷却ス
ピートが異なるために生じる歪みや、塗膜厚が厚くなる
とともに大きくなる内部応力を低温の再加熱により低減
することによると考えられる。再加熱温度が８０℃未満
ではその効果が現れず、また、１２０℃以上では塗膜種
によっては樹脂の分解等の塗膜劣化が起こる危険がある
ためである。加熱時間は３０分程度が望ましく、もちろ
んそれ以上でも差しつかえない。再加熱は、焼き付け直
後でも、冷却後でも同様の効果が現れる。

【０００９】本発明は、塗布する塩化ビニル樹脂系塗料
を８０μｍ以上とした場合に適用される。塗膜が８０μ
ｍ未満では再加熱による効果が現れなかった。それは塗
膜厚が厚くなるとともに大きくなる内部応力が８０μｍ
以下では効果が出るほど大きくないためである。なお、
この塗膜８０μｍ以上とは焼き付け塗装後の厚さをいう
。

【００１０】また、本発明に用いられるアルミニウム材
は塩化ビニル樹脂系塗料塗布に特に好適であるが、これ
に制限されずその他の塗料に対しても効果を発揮しうる
ものである。本発明において上記で述べた点以外は通常
の方法、条件により塗装、焼き付けを行うことができる
。

【００１１】

【実施例】次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明する。アルミニウム板（ＪＩＳＡ５０８２−Ｈ１
９、板厚０．３ｍｍ）を中性洗剤により脱脂を行い、次
いでアルカリ溶液中でエッチングを行い、さらに、リン
酸クロメート浴中で化成処理を行った。その後、市販の
塩化ビニル樹脂系塗料（塩ビオルガノゾル系塗料）を８
０〜１５０μｍ塗装し、２８０℃で２０秒の焼き付けを
行った。冷却後、この試料を再び６０〜１２０℃で３０
分間加熱を行った。

【００１２】このようにして得られた塗装板の塗膜の密
着性、加工性を試験した。その結果を表１に示した。

【００１３】試験方法は次の通りである。評価項目のな
かでＴピール強度とフェザリング性は塗膜２次密着性に
関わる試験であり、ＥＲＶとはエナメルレイターバリュ
ーのことであり、加工性の指標である。

【００１４】１）Ｔピール強度 試験片作製方法は焼き付け塗装後の試料を５ｍｍ×１０
０ｍｍに切り出し、試験片とし、この試験片２枚の間に
ナイロンフィルムを挟み、ホットプレスによって２００
℃、３０秒の加熱圧着を行った。その試料を純水中に１
００℃、３０分間浸漬した後引張試験機に取付け、引張
速度２００ｍｍ／ｍｉｎにて剥離を行い、その際のチャ
ート紙の記録から剥離強度を求めた。

【００１５】２）フェザリング性 焼付け塗装後の板材を缶の上板（キャンエンド）に成形
し、スコア、タブを取付けた。その試料を純水中に１０
０℃、３０分間浸漬しタブを引張った後の開口部の塗膜
残りの形態を調査した。塗膜残りの程度によって目視観
察にて塗膜残りの少ないものから多いものに０〜５のレ
イティングナンバーを付けた。

【００１６】３）ＥＲＶ（エナメルレイターバリュー）
焼き付け塗装後の試料を３０ｍｍ×５０ｍｍに切出し、
この試料をこれと同じ板厚０．３ｍｍのスペーサーを２
枚間に有するようにサンドイッチ状に１８０℃折り曲げ
、一方にステンレス製の容器の中に１％ＮａＣｌ溶液と
その液を浸したスポンジを入れ、試料の折曲げ部をスポ
ンジに接するようにしてセットする。そしてデジタルエ
ナメルレイター（ピコ社製）に試料とステンレス製の容
器より電極を取り、流れた電流値を読み取る。電流値が
大きいと折曲げによる塗膜欠陥が多いか又は大きいとい
うことを示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１の結果から明らかなように本発明によ
る材料は比較例に比べて塗膜密着性が極めて良好である
。また、加工性も良好である。

【００１９】また、本発明例について、初期密着性につ
いての記載は省略したが２次の密着性は初期値とほぼ同
等かわずかに低下したに過ぎず、優れた２次密着性を持
つことがわかる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の塗装方法によれば、高温熱水処
理を行っても塗膜の密着性（２次密着性）が良好なアル
ミニウム又はアルミニウム合金塗装材が得られ、このも
のはもちろん初期密着性、加工性も良好である。さらに
本発明方法は処理工程が簡単であり製造コストの低減に
つながる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　アルミニウム又はアルミニウム合金材
   の上に塩化ビニル樹脂系塗料を８０μｍ以上塗布して焼
   き付けを行う際に、焼き付けの直後あるいは冷却後に８
   ０〜１２０℃の温度で所定時間再加熱し塗装材とするこ
   とを特徴とする塗膜密着性を向上させるアルミニウム材
   の塗装方法。
2. 【請求項２】　　上記塗装材がキャンエンド用である請
   求項１記載の塗装方法。