JPS63158246A - 低光沢塗装鋼板 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、低光沢塗装鋼板に関し、とくに被膜形成成
分に工夫を加えることによって、耐傷付き性や硬度、密
着性、耐候性などの被膜特性の改善のみならず、光沢度
の有利な低減を図ろうとするものである。

（従来の技術） 一般に、低光沢塗装鋼板の塗膜の光沢を低下させる方法
としては、塗料中の顔料濃度を増加させたり、充てん剤
を多量に添加したり、さらには無水けい酸質の微粉末な
どのつや消し剤を加えるなどの方法が知られている。し
かしながらこれらの方法はいずれも、塗料の粘度が増し
て流動性が悪化するので、塗装作業性は勿論のこと加工
性、耐候性および密着性などの塗膜性能が低下する欠点
があった。

そこで従来から、上記の問題の解決を図るべく種々の試
みがなされてきた。たとえば特開昭５７−３８６７号公
報においては樹脂と雲母状酸化鉄（ＭＩＯ）を添加する
方法が、また特開昭６０−４０１７２号公報には各種無
機粉末を添加する方法が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記の方法では、それぞれの目的に応じて
必要とする緒特性のうち１つか２つの特性については改
善を図ることはできたけれども、全てについて満足のい
くものは得られなかった。

例えば前者の特開昭５７−３８６７号公報に開示の方法
では、硬度が不充分なだけでなく、満足のいく低光沢が
得られない。一方後者の特開昭６０−４０１７２号公報
に開示の方法では、低光沢は得られるものの、塗膜が硬
くなりすぎて成形時にロールを傷付け、さらには塗装作
業性が悪い等の欠点があり、その解決が強く望まれてい
た。

この発明は、上記の要請に有利に応じるもので、表面光
沢度１０％以下の低光沢で、かつ高い硬度、良好な耐傷
付き性、耐候性及び加工性などの塗膜性能を有する低光
沢塗装鋼板を提案することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） さて発明者らは、上に述べたような従来技術の問題点を
解決すぺ（鋭意研究を重ねた結果、被膜形成成分として
、焼付は硬化型の被膜形成主要素と特定の無機粉末や樹
脂粉末とを混合したものをビヒクルとして用いることに
よって、所期した目的が有利に達成され得ることを試行
錯誤の末に突き止め、この発明を完成させるに至ったの
である。

すなわちこの発明は、被膜形成成分として、焼付は硬化
型の被膜形成主要素：１００重量部と、霞石閃長石粉末
、ポリアクリロニトリル系樹脂粉末およびチタン酸カリ
ウム繊維のうちから選んだ少なくとも一種：５〜５０重
景部と、無水けい酸２１〜５重量部と、マイカ：５〜５
０重量部とを含有するビヒクルを、基地鋼板の表面に塗
布、焼付けて成る低光沢塗装鋼板である。

以下この発明を具体的に説明する。

この発明において用いる焼付は硬化型の被膜形成主要素
としては、油性または水性のフェスはいうまでもなく、
塗料の分野で通常使用されているものであればいずれで
もよく、中でも天然油またはその加工油などのフェスや
、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂
、エポキシ樹脂、エポキシエステル樹脂、アミノアルキ
ッド樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニール樹脂、シリコー
ン変性アクリル樹脂、シリコーン変性ポリエステル樹脂
およびふっ素樹脂などの塗料が有利に適合する。

この発明では、上記の如き被膜形成主要素１００重量部
（以下単に部で示す）に対して、上掲した種々の無機粉
末や硬化樹脂粉末を添加配合するわけであるが、これら
の添加量を上記の範囲に限定した理由について説明する
。

霞石閃長石粉末、ポリアクリロニトリル系樹脂粉末およ
び／またはチタン酸カリウム繊維：５〜５０部 これらの配合量が、５部に満たないと光沢度低下効果お
よび耐傷付き性改善効果に乏しく、一方５０部を超える
と加工性の劣化を招くので、これらの配合量は単独添加
または複合添加いずれの場合においても５〜５０部好ま
しくは７〜３５部の範囲に限定した。

なお霞石閃長石粉末とは、Ｎａ−Ｋ　−Ａｌ□５ｉｚＯ
１１で表わされる成分系になるけい酸アルミニウム・ナ
トリウムを主成分とするもので、比重２．５〜２．７程
度、モース硬度６程度の白色微粉末である。

ここでかかる霞石閃長石粉末の代表的な成分組成を示す
と次のとおりである。

ＳｉＯ□＝５３〜６２−ｔχ　（以下単に％で示す。）
Ａ１．Ｏ，：　１９〜２４％ ＮａｚＯ：　６〜１２％ に、Ｏ：２〜１０％ ＣａＯ：　　０．５　〜３．５　　％ 無水けい酸８１〜５部 無水けい酸は、光沢度を低下させるのに有用な成分であ
るが、その配合量が１部未満では光沢度低下効果に乏し
く、一方５部を超えると塗膜の密着性や加工性などを劣
化させるので、１〜５部好ましくは１．５〜３部の範囲
で添加配合するものとした。

マイカ：５〜５０部 マイカは、光沢度低下の助剤として有用である他、耐候
性、耐摩耗性、密着性および加工性の改善に有効に寄与
する。しかしながら配合量が５部に満たないと光沢度低
下効果に乏しいだけでなく、上述した塗膜補強効果に劣
り、一方５０部を超えると塗料の流動性を悪化させ、塗
装性の劣化を招くので、マイカの配合量は５〜５０部好
ましくは８〜３０部の範囲に限定した。

ここに上記無機粉末としては、粒子径が０．３〜１００
μｍの範囲のものを用いることが望ましい。

というのは、無機粉末の粒子径が０．３μｍ未満では塗
料が増粘しやす（、塗膜成分となった時にも塗膜下に沈
澱してしまって十分な硬度や耐傷付き性の改善が期待で
きず、一方、１００μ−を超えた場合は無機粉末を絶え
ず塗料中に一様に分布させておくために常時強攪拌を行
う必要が生じるはカ、ロールコータ−、カーテンフロー
コーター及びバーコーター等で塗布する時に、すし引き
現象が発生して表面が均一な塗膜を得ることが難しくな
り、さらには無機粉末の脱落が起りやすく、加工時に割
れや剥がれなどが発生しやすくなるからである。

さて被膜形成主要に上掲した各種添加剤を上記の好適範
囲で配合し、必要に応じて溶剤で希釈した懸濁液からな
るビヒクルを、基地鋼板の表面に塗布、焼付けて塗膜を
形成させるわけであるが、その塗布に当っては、ロール
コータ−法、カーテンフローコーター法及びバーコータ
ー法など従来公知のいずれの方法をも使用でき、また焼
付は処理は、１８０〜３００℃、０．５〜３分間程度の
条件下に行うことが好ましい。

また基地鋼板としては、一般冷延鋼板はもとより、化成
処理、めっき処理、さらにはブライマー処理を施したも
のでも好適に用いることができる。

なお焼付は後の塗膜厚は、５〜４０μｍ程度とするのが
望ましい。

（作　用） この発明に従い、被膜形成成分として、焼付硬化型の被
膜形成主要素に特定の無機粉末や硬化樹脂粉末を混合し
たものを用いることによって、低光沢で、しかも高い硬
度、良好な耐傷付き性、耐候性、耐食性及び加工性など
をそなえる塗膜が得られる理由はまだ明確に解明されて
いないが、次のとおりと考えられる。

すなわち塗膜中に分散した無機粉末が顔料のような粒子
補強効果を発揮するだけでなく、応力緩和機能が併せて
働くためと考えられる。

（実施例） 実施例１ 焼付は硬化型の被膜形成主要素としてエポキシ系塗料（
Ａ、）　：　１００部に対し、霞石閃長石粉末（白色粉
末、平均粒径２．３μｍ）＝５部、無水けい酸くサイロ
イド＠２４４　、平均粒径３μｍ、富士ディビソン社製
）：５部、マイカ（ＷＧ　−１０００、平均粒径１０μ
ｍ１イングリフシユマイカ社製）；５部を配合したのち
、攪拌機にて１００〜６００ｒｐｍで攪拌、混合してビ
ヒクルとした。

上記配合塗料を、りん酸亜鉛処理した０、３５ｍ厚さの
溶融亜鉛めっき鋼板（Ｚ２５）に、バーコーターにて乾
燥膜厚が１０μｍになるように塗布し、ついで最高到達
板温：　　２００℃、処理時間：４５秒間の条件下に焼
付けた。

かくして得られた低光沢塗装調板の塗膜特性について調
べた結果を後掲の第１表に示す。

第１表に示した結果から明らかなように、この発明に従
って特定の無機粉末を添加することにより、加工性の低
下を招くことなしに、硬度、耐傷付き性、耐候性及び耐
食性に優れた低光沢塗装鋼板が得られた。

実施例２ 霞石閃長石粉末の代わりにポリアクリロニトリル系樹脂
粉末（平均粒径：１７μｍ、三菱レイヨン社製）を用い
ること以外は実施例１と同様な処理を行った。

かくして得られた低光沢塗装鋼板の塗膜特性について調
べた結果を第１表に示す。

実施例３ 霞石閃長石粉末の代わりにチタン酸カリウム繊維（クボ
タチタン酸カリウム繊維Ｂ、繊維長：１゜〜５０μｍ１
単糸径：０．５〜２．０μｍ、久保田鉄工社製）を用い
ること以外は実施例１と同様な処理を行った。

かくして得られた低光沢塗装鋼板の塗膜特性について調
べた結果を第１表に示す。

実施例４ 実施例１で使用した成分（ＡＩ）と霞石閃長石粉末、無
水けい酸およびマイカの配合比を１００　：　１０　：
　３　；１５に替えること以外は実施例１と同様にして
得た低光沢塗装鋼板の塗膜性能について調べた結果を第
１表に示す。

この結果から明らかなように、無機粉末の添加量を増し
ても実施例１と同様ないしはそれ以上の結果が得られて
いる。

実施例５ 実施例２で使用した成分（Ａυとポリアクリロニトリル
系樹脂粉末、無水けい酸、マイカの配合比を１００　：
　１０　：　３　：１５に替えること以外は実施例２と
同様にして得た低光沢塗装鋼板の塗膜性能について調べ
た結果を第１表に示す。

実施例６ 実施例３で使用した成分（ＡＩ）、チタン酸カリウム繊
維、無水けい酸、マイカの配合比を１００　：　１０　
：３：１５に替えること以外は実施例３と同様にして得
た低光沢塗装鋼板の塗膜性能について調べた結果を第１
表に示す。

実施例７ 実施例１で使用した成分（Ａ１）と霞石閃長石粉末、無
水けい酸、マイカの配合比を１００　：　３０　：　１
　：５０に替えること以外は実施例１と同様にして低光
沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能についての調査結果を
第１表に示す。

無機粉末の添加量を増すことによって、耐傷付き性のよ
り一層の向上を達成された。

実施例８ 実施例２で使用した成分（Ａ、）とポリアクリロニトリ
ル系樹脂粉末、無水けい酸、マイカの配合比を１００　
：　３０　：　１　：５０に替えること以外は実施例２
と同様にして低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能につ
いての調査結果を第１表に示す。

実施例９ 実施例３で使用した成分（Ａ１）とチタン酸カリウム繊
維、無水けい酸、マイカの配合比を１００　：　３０：
　１　：５０に替えること以外は実施例３と同様にして
低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能についての調査結
果を第１表に示す。

実施例１０ 焼付は硬化型の被膜形成主要素としてポリエステル系塗
料（Ａ２）に替えること以外は実施例１と同様に配合し
たのち、攪拌機にて均一になるように分散、混合してビ
ヒクルとした。

また基地ｗ４板としては、りん酸亜鉛処理した０、３５
鶴厚の溶融亜鉛めっき鋼板（Ｚ２５）に、ブライマーと
してエポキシ系ブライマーを乾燥膜厚で５μｍになるよ
うに塗布し、最高到達板温：２００℃、処理時間：３０
秒間の条件下に焼付けたプライマー処理鋼板を用いた。

このプライマー処理鋼板の表面に上記のビヒクルを上塗
り塗料としてロールコータ−にて乾燥膜厚が１５μｍに
なるように塗布し、ついで最高到達板温：２４０℃、処
理時間：６０秒間の条件下に焼付けた。

かくして得られた低光沢塗装鋼板の塗膜物性について調
べた結果を第１表に示す。

第１表の結果から明らかなように、塗料の種類が異って
も特定の樹脂粉末と無機粉末を添加することによって加
工性を低下させずに、硬度、耐傷付き性、耐候性及び耐
食性に優れた低光沢塗装鋼板が得られている。

実施例１１ 焼付は硬化型の被膜形成主要素としてポリエステル系塗
料（Ａ２）に替えること以外は実施例２と同様に配合し
たのち、攪拌機にて均一になるように分散、混合してビ
ヒクルとした。

また基地鋼板としては、りん酸亜鉛処理した０、３５鶴
厚の溶融亜鉛めっき鋼板（Ｚ２５）に、プライマーとし
てエポキシ系プライマーを乾燥膜厚で５μｍになるよう
に塗布し、最高到達板温７２００℃、処理時間：３０秒
間の条件下に焼付けたプライマー処理鋼板を用いた。

このプライマー処理鋼板の表面に上記のビヒクルを上塗
り塗料としてロールコータ−にて乾燥膜厚が１５μｍに
なるように塗布し、ついで最高到達板温：２４０℃、処
理時間８６０秒間の条件下に焼付けた。

かくして得られた低光沢塗装鋼板の塗膜性について調べ
た結果を第１表に示す。

実施例１２ 焼付は硬化型の被膜形成主要素としてポリエステル系塗
料（八２）に替えること以外は実施例３と同様に配合し
たのち、攪拌機にて均一になるように分散、混合してビ
ヒクルとした。

また基地鋼板としては、りん酸亜鉛処理した０、３５鶴
厚の溶融亜鉛めっき鋼板（Ｚ２５）に、プライマーとし
てエポキシ系プライマーを乾燥膜厚で５μｍになるよう
に塗布し、最高到達板温：２００℃、処理時間：３０秒
間の条件下に焼付けたプライマー処理鋼板を用いた。

このプライマー処理鋼板の表面に上記のビヒクルを上塗
り塗料としてロールコータ−にて乾燥膜厚が１５μｍに
なるように塗布し、ついで最高到達板温＝２４０℃、処
理時間：６０秒間の条件下に焼付けた。

かくして得られた低光沢塗装鋼板の塗膜性について調べ
た結果を第１表に示す。

実施例１３ ポリエステル系塗料（Ａり　：　１００部、霞石閃長石
粉末：１０部、無水けい酸８３部、マイカ：１５部を配
合し、攪拌機にて均一に分散、混合して得られたビヒク
ルを上塗り塗料として使用する以外は実施例１０と同様
にして低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能について調
べた結果を第１表に示す。

第１表の結果から、塗料の種類が替って添加量が多くな
っても塗膜物性の優れた低光沢塗装鋼板が得られた。

実施例１４ ポリエステル系塗料（Ａｔ）　：　１００部、ポリアク
リロニトリル系樹脂粉末：１０部、無水けい酸８３部、
マイカ：１５部を配合し、攪拌機にて均一に分散、混合
して得られたビヒクルを上塗り塗料として使用する以外
は実施例１１と同様にして低光沢塗装鋼板を得た。その
塗膜性能について調べた結果を第１表に示す。

実施例１５ ポリエステル系塗料（Ａ２）　：　１００部、チタン酸
カリウム繊維：１０部、無水けい酸８３部、マイカ：１
５部を配合し、攪拌機にて均一に分散、混合して得られ
たビヒクルを上塗り塗料として使用する以外は実施例１
２と同様にして低光沢塗装鋼板を得た。

その塗膜性能について調べた結果を第１表に示す。

実施例１６ ポリエステル系塗料（Ｉｈ）　：　１００部、霞石閃長
石粉末：３０部、無水けい酸２１部、マイカ：５０部に
配合の比率を替えること以外は実施例１０と同様な方法
で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表に示す
。

第１表の結果から明らかなように、この発明の適正範囲
内であれば添加量を多くすることによって、耐傷付は性
のより一層の向上が図り得ることがわかる。

実施例１７ ポリエステル系塗料（Ａ２）　７１００部、ポリアクリ
ロニトリル系樹脂粉末：３０部、無水けい酸２１部、マ
イカ：５０部に配合の比率を替えること以外は実施例１
１と同様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能
を第１表に示す。

実施例１８ ポリエステル系塗料（Ｉｈ）　：　１００部、チタン酸
カリウム繊維＝３０部、無水けい酸２１部、マイカ：５
０部に配合の比率を替えること以外は実施例１２と同様
な方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表
に示す。

実施例１９ ポリエステル系塗料（Ａｚ）　：　１００部、霞石閃長
石粉末：５部、無水けい酸＝２部、マイカ：１０部に配
合の比率を替えること以外は実施例１０と同様な方法で
低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表に示す。

この配合においても、塗膜物性の優れた低光沢塗装鋼板
が得られている。

実施例２０ ポリエステル系塗料（Ａｇ）　：　１００部、ポリアク
リロニトリル系樹脂粉末：５部、無水けい酸８２部、マ
イカ：１０部に配合の比率を替えること以外は実施例１
１と同様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能
を第１表に示す。

実施例２１ ポリエステル系塗料（／ｈ）　：　１００部、チタン酸
カリウム繊維：５部、無水けい酸２２部、マイカ：１０
部に配合の比率を替えること以外は実施例１２と同様な
方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表に
示す。

実施例２２ ポリエステル系塗料（Ａｘ）　＝　１００部、霞石閃長
石粉末：２０部、無水けい酸２４部、マイカ−３０部に
配合の比率を替えること以外は実施例１０と同様な方法
で低光沢塗装鋼板を得た。

無水けい酸を多く配合しても、この発明の適正範囲内で
あれば、耐候性や加工性を低下させることなく硬度、耐
傷付き性の優れた低光沢塗装鋼板が得られることがわか
る。

実施例２３ ポリエステル系塗料（Ａｘ）　：　１００部、ポリアク
リロニトリル系樹脂粉末：２０部、無水けい酸２４部、
マイカ：３０部に配合の比率を替えること以外は実施例
１１と同様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。

実施例２４ ポリエステル系塗料（Ａｚ）　：　１００部、チタン酸
カリウムル繊維：２０部、無水けい酸２４部、マイカ：
３０部に配合の比率を替えること以外は実施例１２と同
様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。

比較例１ エポキシ系塗料Ａ、のみで実施例１と同様な方法で低光
沢塗装鋼板を得た。

第１表に塗膜評価の結果を示す。

各無機粉末が未添加のものは、硬度や耐傷付き性に劣っ
ていた。

比較例２ ポリエステル系Ａｔのみで実施例１０と同様な方法で低
光沢塗装鋼板を得た。

第１表に塗膜評価の結果を示す。

各無機粉末が未添加では、比較例１と同様な結果しか得
られなかった。

比較例３ ポリエステル系塗料（Ａｚ）　：　１ｏｏ部、霞石閃長
石粉末：４部、無水けい酸＝０．５部、マイカ：４部に
配合の比率を替えること以外は実施例１０と同様な方法
で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表に示す
。

第１表の結果から、各無機粉末がこの発明の適正範囲よ
りも少ないと、硬度、耐傷付き性が劣り、光沢も低光沢
なものが得られなかった。

比較例４ ポリエステル系塗料（Ａｘ）　：　１００部、ポリアク
リロニトリル系樹脂粉末：４部、無水けい酸８０．５部
、マイカ：４部に配合の比率を替えること以外は実施例
１１と同様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。

その塗膜性能を第１表に示す。

比較例５ ポリエステル系塗料（Ａｘ）　？　１００部、チタン酸
カリウム繊維：４部、無水けい酸二０．５部、マイカ：
４部に配合の比率を替えること以外は実施例１２と同様
な方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表
に示す。

比較例６ ポリエステル系塗料（Ａｘ）　：　１００部、霞石閃長
石粉末：４０部、無水けい酸８６部、マイカ：６０部に
配合の比率を替えること以外は実施例１０と同様な方法
で低光沢塗装鋼板を得た。

その塗膜性能を第１表に示す。

この発明の適正範囲を上回る添加量では、光沢、硬度及
び耐傷付き性は良好ではあったが、塗膜の密着性、加工
性及び塗装性が悪いものしか得られなかった。

比較例７ ポリエステル系塗料（Ａｚ）　：　１００部、ポリアク
リロニトリル系樹脂粉末：４部、無水けい酸＝０．５部
、マイカ：４部に配合の比率を替えること以外は実施例
１１と同様な方法で低光沢塗装鋼板を得た。

その塗膜性能を第１表に示す。

比較例８ ポリエステル系塗料（Ａｔ）　：　１００部、チタン酸
カリウム繊維：４部、無水けい酸８０．５部、マイカ：
４部に配合の比率を替えること以外は実施例１２と同様
な方法で低光沢塗装鋼板を得た。その塗膜性能を第１表
に示す。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、従来塗装鋼板において光沢
度を低下させた場合に懸念された塗膜の密着性や耐候性
の劣化を伴うことな（、高い硬度、耐食性及び耐傷付き
性に優れた低光沢塗装ｆ４仮を得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被膜形成成分として、焼付け硬化型の被膜形成主要
   素：１００重量部と、霞石閃長石粉末、ポリアクリロニ
   トリル系樹脂粉末およびチタン酸カリウム繊維のうちか
   ら選んだ少なくとも一種：５〜５０重量部と、無水けい
   酸：１〜５重量部と、マイカ：５〜５０重量部とを含有
   するビヒクルを、基地鋼板の表面に塗布、焼付けて成る
   低光沢塗装鋼板。