JPH07256821A - トンネル内装用高硬度塗装金属板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗膜硬度が高く、洗浄回復性、耐候性に優れ
た安価なトンネル内装用塗装金属板を提供する。 【構成】 下塗り塗膜とポリエステル系上塗り塗膜を有
する塗装金属板において、前記上塗り塗膜の塗膜厚を１
０〜５０μｍにするとともに、塗膜中に平均粒径５〜７
５μｍの球状ガラスビ−ズを２０〜４０ｗｔ％添加し、
塗膜厚Ｔと球状ガラスビ−ズの平均粒径ｒとの関係が
０.５≦ｒ/Ｔ≦１.５にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗膜硬度が高く、洗浄
回復性、耐候性に優れたトンネル内装用塗装金属板に関
する。

【０００２】

【従来技術】高速道路のトンネルは、コンクリ−ト仕上
げであると、設置照明や自動車のライトの反射がないた
め、内部が暗くなり、運転者を不安にするので、視覚反
射性をある程度備えた白色系統の内装板で内装してい
る。しかし、内装した場合、内装板は土ぼこりや排気ガ
ス中のカ−ボンなどの付着で汚れ、光の反射性が低下し
てしまうので、定期的にブラシ洗浄方式の洗浄機で内装
板を洗浄している。このため、トンネルの内装板として
は、視覚反射性と洗浄回復性を必要とする。

【０００３】ところで、内装板としては、当初石綿スレ
−ト板が使用されていたが、スレ−ト板は土ぼこりや排
気ガス中のカ−ボンなどで汚れ易く、しかも、表面の凹
凸が大きいため、いったん汚れると、洗浄機で洗浄して
も十分除去できないものであった。また、汚れを除去す
るのに高圧水とブラシを利用した洗浄機を使用すると、
石綿スレ−ト板は強度が弱いため、場所によっては割れ
てしまう場合があった。

【０００４】そこで、近年では、石綿スレ−ト板に代わ
り塗装金属板が使用されるようになってきた。この塗装
金属板としては、（１）電子線硬化型アクリル系樹脂塗
料の塗装金属板、（２）無機系塗料の塗装金属板などが
あるが、（１）の塗装金属板は塗料が高価で、塗料を硬
化させるのに特殊な電子線硬化設備を必要とするため、
製造コストが高くなるという問題があった。また、電子
線硬化型塗料は耐候性が劣るため、耐久性が不十分であ
った。（２）の塗装金属板は塗料の乾燥に長時間の焼き
付け時間を必要とするため、生産性が劣るという問題が
あった。

【０００５】上記のような問題は、エポキシ系やポリエ
ステル系樹脂等の下塗り塗膜の上にアクリル系、ポリエ
ステル系樹脂等の上塗り塗膜を形成した従来のプレコ−
ト金属板を使用すれば、焼き付け硬化方式の連続塗装ラ
インで安価に製造できるので、解決できるが、焼き付け
硬化型の塗料では鉛筆硬度３Ｈ以下の塗膜にしかならな
いという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの点
に鑑み、安価で、生産性に優れたトンネル内装用高硬度
塗装金属板を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、下塗り塗膜と
ポリエステル系上塗り塗膜を有する塗装金属板におい
て、前記上塗り塗膜の塗膜厚を１０〜５０μｍにすると
ともに、塗膜中に平均粒径５〜７５μｍの球状ガラスビ
−ズを２０〜４０ｗｔ％添加し、塗膜厚Ｔと球状ガラス
ビ−ズの平均粒径ｒとの関係が０.５≦ｒ/Ｔ≦１.５に
した。

【０００８】

【作用】本発明での金属板には、特に限定はなく、例え
ば、冷延鋼板、各種めっき鋼板、ステンレス鋼板、アル
ミニウム板に代表される非鉄金属板のいずれでもよい。
しかし、トンネル内は腐食物質を含有する排ガスにさら
されるので、ステンレス鋼板が好ましい。この金属板に
は、下塗り塗膜を形成する前に金属板の種類、表面状態
に応じて機械的研磨、酸洗、化成処理（リン酸塩処理、
クロメ−ト処理など）を施して、塗膜密着性を高めるの
が好ましい。

【０００９】下塗り塗膜は、エポキシ系、ポリエステル
系樹脂を主成分とする塗料を塗装して、焼き付け硬化さ
せたものが好ましい。また、塗料中には、硬化剤、例え
ば、メラミン、尿素、イソシアネ−トなどを添加して、
塗膜硬度を高くするのが好ましい。

【００１０】上塗り塗膜は、ポリエステル系樹脂を主成
分とする塗料を塗装して、焼き付け硬化させたものが好
ましい。塗料中には、塗膜硬度を高くするために硬化剤
（例えば、ブチル化メラミン）を、また、短時間に硬化
させるために触媒（例えば、スルホン酸化合物）を添加
するのが好ましい。しかし、ポリエステル系塗膜は、硬
化剤を添加しても、洗浄機のブラシ洗浄に耐えるほどの
硬度を有していない。色調は視覚反射性の優れた白色系
にするのが好ましい。

【００１１】そこで、本発明では、フィラ−を添加し
て、塗膜硬度を高くしたのである。汎用フィラ−として
は、シリカ、マイカなどの粉末があるが、これらは表面
が平滑でないため、いったん汚染物が付着すると除去が
困難になる。本発明者らはこれを解決するために種々の
フィラ−について検討した結果、球状ガラスビ−ズが適
していることを見いだした。すなわち、球状ガラスビ−
ズは表面が平滑なため、自動車のライトや照明のような
光源方向への光反射性が優れているため、高い視覚反射
率を有し、トンネル内を明るくする。球状ガラスビ−ズ
より安価なフィラ−としては、ガラス粉末の添加も考え
られるが、高い視覚反射率が得られない。

【００１２】球状ガラスビ−ズは、単に上塗り塗膜に添
加しただけでは高硬度の塗膜や洗浄回復性がえられない
ので、上塗り塗膜の塗膜厚を１０〜５０μｍにするとと
もに、球状ガラスビ−ズの平均粒径を５〜７５μｍにし
て、塗膜中に２０〜４０ｗｔ％添加し、塗膜厚Ｔと球状
ガラスビ−ズの平均粒径ｒとの関係が０.５≦ｒ/Ｔ≦
１.５にする。ここで、上塗り塗膜の塗膜厚を１０〜５
０μｍにしたのは、上塗り塗膜が１０μｍ未満である
と、添加球状ガラスビ−ズの平均粒径が５μｍと小さく
ても、ブラシ洗浄の際に球状ガラスビ−ズが脱落し易く
なり、５０μｍを越えると、短時間焼き付け硬化の際に
ワキが発生し易くなるからである。また、球状ガラスビ
−ズの平均粒径を５〜７５μｍにしたのは、５μｍ未満
であると、反射性が劣り、７５μｍを越えると、上塗り
塗膜の塗膜厚を５０μｍにしても球状ガラスビ−ズを安
定して保持できないからである。

【００１３】球状ガラスビ−ズの平均粒径ｒと塗膜厚Ｔ
の比ｒ/Ｔが０.５未満であると、球状ガラスビ−ズが塗
膜表面にあまり露出しないため、十分な塗膜硬度、反射
性および耐候性が得られない。一方、ｒ/Ｔが１.５を越
えると、塗膜表面の凹凸が大きくなり過ぎて、洗浄回復
性が低下する。また、球状ガラスビ−ズの添加量が２０
ｗｔ％未満であると、必要とする塗膜硬度が得られず、
４０ｗｔ％を越えると、塗膜表面の凹凸が大きくなり過
ぎて、洗浄回復性が低下する。

【００１４】

【実施例】ステンレス鋼板にクロメ−ト処理（クロム付
着量２０ｍｇ/ｍ²）を施し、その上に酸化チタン顔料を
添加したエポキシ系樹脂の下塗り塗料を乾燥塗膜厚で１
０μｍになるように塗装して、２１５℃（最高到達板
温）で４０秒間焼き付け乾燥した。そして、引き続い
て、球状ガラスビ−ズを添加したポリエステル系樹脂の
上塗り塗料を乾燥塗膜厚で２０μｍになるように塗装し
て、２３０℃（最高到達板温）で５０秒間焼き付け乾燥
した。次に、このようにして得られた塗装鋼板の塗膜鉛
筆硬度、洗浄回復性および耐候性を次の要領で調査し
た。この結果を表１に示す。

【００１５】（１）鉛筆硬度 ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠した。 （２）洗浄回復性 カ−ボンブラックを油で混練したペ−ストを試験片に塗
布して、６０℃の熱風炉内に７０時間放置した後、ＪＩ
Ｓ Ａ ５４０３に準拠して塗布物を洗浄し、汚染残り
度合いを、汚染の残りがないものを◎、わずかに汚染が
残っているものを○、汚染がはっきり残っているものを
△で評価した。 （３）耐候性 サンシャインウエザ−メ−タ−試験機で１０００時間促
進耐候性試験を行い、わずかに光沢が低下したものを
○、光沢の低下がはっきり認められるものを△で評価し
た。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明のトンネル内装用
塗装金属板は、塗膜硬度が高く、洗浄回復性にも優れて
いるので、洗浄機による洗浄にも耐える。また、球状ガ
ラスビ−ズが塗膜より露出しているので、光反射性に優
れ、トンネル内を明るくすることができる。さらに、上
塗り塗膜は球状ガラスビ−ズを添加したポリエステル系
塗料を塗装し、通常のプレコ−ト金属板と同じ焼き付け
乾燥条件で硬化させればよいので、金属板の連続塗装ラ
インで製造でき、生産性に優れている。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｅ２１Ｄ 11/14

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下塗り塗膜とポリエステル系上塗り塗
   膜を有する塗装金属板において、前記上塗り塗膜の塗膜
   厚を１０〜５０μｍにするとともに、塗膜中に平均粒径
   ５〜７５μｍの球状ガラスビ−ズを２０〜４０ｗｔ％添
   加し、塗膜厚Ｔと球状ガラスビ−ズの平均粒径ｒとの関
   係が０.５≦ｒ/Ｔ≦１.５にしたことを特徴とするトン
   ネル内装用高硬度塗装金属板。