JPH10314663A - 耐候性に優れた抗菌性、防カビ性プレコート鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本来のプレコート鋼板に要求される性能をそこ
なわず、長期的に、抗菌性、耐食性、耐候性に優れたプ
レコート鋼板を提供する。 【解決手段】鋼板表面に、化成処理皮膜を介して、下層
塗膜及び上層塗膜を形成し、上層塗膜は、樹脂固形分１
００重量部に対し無機系抗菌剤を０．３〜７重量部と耐
候性向上添加剤０．１〜３重量部とを含むプレコート鋼
板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内装或いは外装建
材等の用途において、水気が多くて温度が高く結露など
を生じやすく、カビなどが生じやすい場所、食品などの
養分があり細菌などの問題が懸念される用途に使用され
る、抗菌性、防カビ性に優れ、かつ光による色調変化が
抑えられたプレコート鋼板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、厨房や食品を保存する冷蔵倉庫な
どには、湿気による腐食を防ぐために塗装鋼板やプラス
ティックラミネート鋼板などが内外面等に用いられてい
る。ところが、上記のような場所では換気をよくしても
湿気に加えて結露の発生や水気の付着などによって、鋼
板の表面にカビが発生したり、食品が周りに存在する環
境では、食中毒の原因にもなる細菌類が発生し、増殖し
やすいという問題も多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特開平５−３０９３２
８号公報は、金属板上に塗装した樹脂に、抗菌剤、カビ
防止剤を樹脂に含有させて、菌、カビ等の抑制する方法
を開示している。しかしながらこの金属板は塗装被覆金
属板としての意匠性が制約され、塗膜面が厳しい加工を
受けるとクラックなどを生じやすく耐食性にも劣る。

【０００４】特開平７−１３３４４３号公報は、樹脂に
有機系抗菌剤を配合して、意匠性、加工耐食性を付与さ
せたカビ防止性に優れたプレコート鋼板を開示してい
る。しかし、この鋼板は抗菌剤として有機系のものを配
合しているため、初期の防カビ性は優れるが、抗菌剤の
溶出が促進される環境では持続性に難点があった。

【０００５】また、抗菌性が比較的持続するとされてい
る無機金属系の抗菌剤の使用は、光などによる変色の問
題が避けられず、意匠性を損なう色調変化が起こりやす
いという問題点も含んでいた。

【０００６】本発明は上記の欠点を解決するもので、最
外層に無機系の抗菌剤を配合した塗膜を有し、プレコー
ト鋼板として要求される本来の性能（意匠性、加工性、
耐候性など）を維持し、かつ長期的な抗菌性を持続する
プレコ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】本発明は上記課題を解決
するためになされたもので、鋼板表面に、化成処理皮膜
を介して、下層塗膜及び上層塗膜を形成し、上層塗膜
は、樹脂固形分１００重量部に対し無機系抗菌剤を０．
３〜７重量部と耐候性向上添加剤とを含むことを特徴と
するプレコート鋼板で、下層塗膜は、厚さ２〜１２μ
ｍ、上層塗膜は、厚さ８〜３３μｍで、耐候性向上添加
剤は樹脂固形分１００重量部に対し、０．１〜３重量部
含むプレコート鋼板である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のプレコート鋼板で用いる
鋼板素材としては、冷延鋼板、ステンレス鋼板、亜鉛、
亜鉛系合金、アルミニウム、クロム、ニッケルあるいは
これらの合金のメッキ鋼板等を用いることができる。ま
た、本発明の塗膜構成は鋼板以外のアルミニウム板、銅
板などにも適用できる。

【０００９】化成処理皮膜は、鋼板表面への下地処理と
して、密着性、耐食性を上げるために必要である。化成
処理皮膜は、クロメート系処理液の塗布または噴霧処理
により形成できる。

【００１０】また、鋼板の塗膜構成はプレコート鋼板に
本来求められる性能（意匠性、加工性、経済性など）に
より規定され、通常のプレコート鋼板と同様、下層塗
膜、上層塗膜層が順次形成されている。

【００１１】鋼板上への塗膜樹脂層（下層、上層）の形
成は、ロールコーター法やカーテンフローコーター法、
スプレー塗装法、粉体塗装法、刷毛塗り法で行うことが
できる。その焼付処理は常温乾燥でも焼付乾燥でも可能
であり、焼付乾燥の場合、熱風加熱方式や高周波加熱方
式の方法を適用できる。

【００１２】下層塗膜を形成する樹脂は、通常のプレコ
ート鋼板に使用されるポリエステル樹脂、エポキシ樹脂
を主成分とし鋼板との密着性、耐食性を付与した塗膜で
あればよい。下層の塗膜厚は、薄すぎると耐食性が不足
し、厚すぎると加工部の密着性が低下するので、２〜１
２μｍの塗膜厚さが好適である。

【００１３】無機抗菌剤を含有する上層樹脂としては、
一般に建材用、家電用プレコート鋼板に使用される塗料
用樹脂、例えばポリエステル樹脂、ポリフッ化ビニリデ
ン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等各樹脂または
それら２種類以上を複合したものを用いることができ
る。また、それらに硬化剤としてメラミン樹脂等のアミ
ノ樹脂やイソシアネート化合物を混合してもよい。これ
ら樹脂中への無機抗菌剤の添加は、ボールミル、サンド
ミル等で高速撹拌しながら行うのが好ましい。上層の塗
膜厚は、薄すぎると色調等外観が得られず、厚すぎると
塗装作業時の欠陥が発生しやすくなるので、８〜３３μ
ｍの塗膜厚さが好適である。

【００１４】無機抗菌剤は、銀等の金属を無機物の担体
に担持させた構造が一般的で、具体例を挙げれば、銀＋
ゼオライト系（粉体），酸化銀、酸化亜鉛＋メタケイ酸
アルミン酸マグネシウム（粉体），有機窒素硫黄系（粉
体又は液状）、銀＋（亜鉛，銅）＋リン酸カルシウム、
銀＋（亜鉛，銅）＋リン酸ジルコニウム、銀＋（亜鉛，
銅）＋シリカ、銀＋（亜鉛，銅）＋ガラスなどである。

【００１５】無機抗菌剤を上層塗膜中に配合させる場
合、無機抗菌剤の含有量が、樹脂固形分１００重量部に
対し、０．３重量部未満だと抗菌性、カビ防止性の効果
が不充分であり、７重量部を越えると、この樹脂自体の
凝集力が低下し塗膜としての加工性や硬度などの性能が
低下し、また経済的にも不適であるため、０．３〜７重
量部である必要がある。

【００１６】また、光による変色を抑えるための添加剤
は、例えば、オリゴマー型ヒンダードアミン系光安定剤
などの低分子量型ヒンダードアミン系光安定剤等、ベン
ゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアロール系紫外
線吸収剤が挙げられる。その添加量は抗菌剤添加量と要
求される色調変化の程度によって規定されるが、通常は
樹脂固形分１００重量部に対し、０．１〜３重量部が好
ましい。

【００１７】

【実施例】溶融亜鉛めっき鋼板（板厚０．５ｍｍ、めっ
き付着量６０ｇ／ｍｍ² ）に下地処理として塗布型クロ
メート処理をクロム換算で５０ｍｇ／ｍ² 施し、その上
にポリエステル樹脂系下塗り塗料（乾燥膜厚５μｍ）を
塗布、焼付した後、表１に示す組成の上塗り塗料を乾燥
膜厚１８μｍになるように塗布、焼付した。表１中Ｔ−
１〜Ｔ−７が本発明の実施例であり、Ｔ−８〜Ｔ−１４
が比較例である。これらのプレコート鋼板について、抗
菌性（初期、及び耐候性試験後）、耐候性を以下の方法
で評価した。

【００１８】１．抗菌性 （１）抗菌試験 日本食品分析センサー内、「銀等無機抗菌剤研究会」の
「抗菌加工製品の抗菌力試験法１（１９９５年度版）」
に則って試験を実施した。

【００１９】ａ．試験菌 Staphylococcus aueus及びEshericia coli ｂ．培地等 １）普通ブイヨン培地（ＮＢ培地） 肉エキス５ｇ、ペプトン１０ｇ、塩化ナトリウム５ｇ、
精製水１０００ｍｌ ２）普通寒天培地（ＮＡ培地） ＮＢ培地に寒天を１．５％添加したもの ３）標準寒天培地（ＳＡ培地） 酵母エキス２．５ｇ、トリプトン５ｇ、グルコース１
ｇ、寒天１５ｇ、製静水１０００ｍｌ ４）ＳＣＤＬＰ培地 カゼイン製ペプトン１７ｇ、大豆製ペプトン３ｇ、塩化
ナトリウム５ｇ、リン酸−水素カリウム２．５ｇ、レシ
チン１ｇ、ポリソルベート８０．７ｇ、精製水１０００
ｍｌ ５）試験片 抗菌試験片は、本発明例１〜８及び比較例９〜１４のサ
ンプルを５０ｍｍ角に切断し、その全面をエタノールを
しみこませた脱脂綿で軽く拭いた後乾燥させたもの。

【００２０】無加工試験片は、抗菌試験片の樹脂系はそ
のままで、塗膜中の無機抗菌剤を添加しなかったもの
で、抗菌試験片と同様の前処理を行った。なお比較例９
は抗菌試験片と無加工試験は同一のものである。

【００２１】６）接種用菌液の調整 ＮＢ培地を滅菌精製水で５００倍に希釈し、ｐＨを７±
０．２に調整した。「１／５００ＮＢ培地」に、前培養
した菌を均一に分散させたものを接種用菌液とした。

【００２２】ｃ．試験操作 抗菌加工試験片（３個）及び無加工試験片（３個）を、
それぞれ滅菌シャーレに入れ、その試験面に接種用菌液
０．５ｍｌ（１．０〜５０００００の菌を含む）を接種
し、その上に被覆フィルムを被せて蓋をし保存。

【００２３】保存２４時間後の無加工試験片（３個）に
ついて、それぞれ試験片及び被覆フィルムに付着してい
る菌をＳＣＤＬＰ培地（１０ｍｌ）を用いて洗浄し、洗
浄液１ｍｌ中の生菌数を、ＳＡ培地を使用した寒天平板
培養法により測定し、３個の生菌数の平均値をＸとし
た。また保存２４時間後の抗菌加工試験片（３個）につ
いて、それぞれ無加工試験片と同様に測定した３個の生
菌数の平均値をＹとした。

【００２４】そして、次式の「増減値差」を求め、以下
の基準で抗菌性を評価した。 増減値差＝ｌｏｇ（Ｘ／Ｙ） ○：増減値差が２．０以上のもの △：増減値差が１．０以上２．０未満のもの ×：増減値差が１．０未満のもの （２）カビ抵抗性試験 精製水１０００ｍｌ中にブドウ糖４０ｇ、ペプトン１０
ｇ、寒天２５ｇを添加後、良く撹拌し、試験培地とし
た。その中に試験菌としてAspergillus niger, Penicil
lium funiculosum，Cladosporium cladosporioide, Gli
ocladium virens, Aureobasidium pullulansの５種混合
菌を用い、ＪＩＳ−Ｚ２９１１の方法に準じてサンプル
表面を観察し、以下の基準でカビ抵抗性を評価した。

【００２５】 ○：サンプル面にカビの発生が認められないもの △：サンプル面にカビの生育が若干認められるもの ×：サンプル面のカビの生育が認められるもの ２．耐候性 ７０×１５０ｍｍの試験片を作成し、サンプルの裏面及
び端部をシールし、次いでサンシャインウエザーオーメ
ーター試験にて５００時間の耐候性試験を行った。試験
片の試験前後の色差及び光沢残存率の測定を行い、以下
の基準で耐候性を評価した。

【００２６】・色差について：ΔＥの数値が２以下で合
格 ・光沢残存率について：ＧＲが８０％以上で合格 表２に試験結果を示す。

【００２７】本発明のＴ−１〜Ｔ−７のプレコート鋼板
は、いずれも全ての特性に優れている。一方、比較のＴ
−８〜Ｔ−１４のプレコート鋼板は、抗菌性、耐候性の
いずれかで不合格となっている。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【表２】

【００３０】

【発明の効果】本発明は、無機抗菌剤の配合により、抗
菌性を比較的長く持続することができ、かつ、耐候性向
上添加剤の配合により、光などによる変色を防止して、
意匠性を損なうことがない、長期的に、抗菌性、耐食
性、耐候性に優れたプレコート鋼板を提供できる。従っ
て、本発明のプレコート鋼板は、厨房周り、食品を貯蔵
する冷蔵倉庫など、カビや細菌が発生しやすい部位で、
これらを防止する鋼板として極めて適したものといえ
る。

フロントページの続き (72)発明者 中濱 明子 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼板表面に、化成処理皮膜を介して、下
   層塗膜及び上層塗膜を形成し、上層塗膜は、樹脂固形分
   １００重量部に対し無機系抗菌剤を０．３〜７重量部と
   耐候性向上添加剤とを含むことを特徴とするプレコート
   鋼板。
2. 【請求項２】 下層塗膜は、厚さ２〜１２μｍ、上層塗
   膜は、厚さ８〜３３μｍであることを特徴とする請求項
   １に記載のプレコート鋼板。
3. 【請求項３】 耐候性向上添加剤は樹脂固形分１００重
   量部に対し、０．１〜３重量部含むことを特徴とするプ
   レコート鋼板。