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【発明の名称】 塗膜形成方法
【発明者】 【氏名】松田 英樹

【氏名】増田 秀樹

【要約】 【課題】加工性、下層塗膜との密着性及び耐侯性に優れるプレコート鋼板を提供すること。

【構成】表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、少なくとも1層の下層塗料(I)の半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、上塗塗料(II)を塗装し、次いで加熱硬化することを特徴とする塗膜形成方法。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、少なくとも1層の下層塗料(I)の半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、下記組成の上塗塗料(II)を塗装し、次いで加熱硬化することを特徴とする塗膜形成方法。
上塗塗料(II):下記の組成(A)と組成(B)を、組成(A)と組成(B)の固形分合計100質量部に基づいて、組成(A)/組成(B)=30/70〜80/20(質量部)で含有する上塗塗料であって、
組成(A):1分子中に少なくとも2個のSi−Hを有するオルガノポリシロキサン(a1)と1分子中にアルケニル基を少なくとも1個有するオルガノポリシロキサン(a2)を、オルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)の固形分合計に対して、オルガノポリシロキサン(a1)60〜95質量%、オルガノポリシロキサン(a2)5〜40質量%含有する組成物
組成(B):下記式(1)で示されるオルガノポリシロキサン(b1)と加水分解性シリル基を有するオルガノポリシロキサン(b2)を、オルガノポリシロキサン(b1)とオルガノポリシロキサン(b2)固形分合計に対して、オルガノポリシロキサン(b1)50〜80質量%、オルガノポリシロキサン(b2)20〜50質量%含有する組成物
Si(OH)(4−a−b)/2・・・式(1)
(式中、Rは同一または異種の置換もしくは非置換の炭素数1〜8の1価炭化水素を示し、a及びbは、0.2≦a≦2、0.1≦b≦3、a+b<4の関係を満たす)
【請求項2】
上塗塗料(II)が、オルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)とオルガノポリシロキサン(b1)とオルガノポリシロキサン(b2)との固形分合計に対して、チタン、鉄、亜鉛、アルミニウム及び錫から選ばれる金属の金属化合物である触媒(C)を0.1〜10質量%含有する請求項1に記載の塗膜形成方法。
【請求項3】
表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、少なくとも1層の下層塗料(I)を塗装し、次いで上塗塗料(II)側の下層塗料(I)塗膜を素材到達最高温度が80〜190℃で20〜90秒間加熱して半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、上層塗料(II)を塗装し、次いで下層塗料(I)の半硬化塗膜形成温度より素材到達最高温度が5℃以上高く、かつ素材到達最高温度が160℃〜270℃の範囲内の温度で30〜120秒間加熱硬化することを特徴とする請求項1又は2に記載の塗膜形成方法。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の塗膜形成方法によって得られたプレコート鋼板。




【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、加工性、下塗り塗料との密着性、耐侯性さらには耐汚染性に優れる塗膜形成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、建造物の屋根材や外壁材、建築物の内外壁材等に用いられている塗装金属板については、メンテナンスフリーで長期間の使用に耐え得るようにするため、下塗り塗料との密着性や耐侯性、さらには耐汚染性の向上が求められている。
【0003】
従来、金属板の少なくとも一方の面に、化成処理皮膜と下塗り塗膜と、ポリエステル樹脂系中塗り塗膜とが順次形成され、さらにその上に、水酸基を有するアクリル−シロキサン複合樹脂にブロックイソシアネート化合物及び/又はメラミン樹脂を配合した塗料組成物を塗布し、焼き付けして形成した上塗り塗膜を有することを特徴とするプレコート金属板に関する発明が開示されている(特許文献1)。
【0004】
他に、表面処理が施された帯状金属板の表面に、リニアポリエステル樹脂又はエポキシ変性ポリエステル樹脂を主成分とする下塗り塗膜層を形成し、下塗り塗膜層の外表面には、アクリルポリマーとシロキサンポリマーと、ブロックイソシアネート樹脂とメラミン
樹脂の何れか1つ又は両方からなる架橋剤が配合された上塗り塗膜層を形成しているプレコートメタルに関する発明が開示されている(特許文献2)。
【0005】
特許文献1においては、塗装する塗膜が多い為、塗装に多くの工数がかかるという問題があった。特許文献2においては、下塗り塗膜を硬化させてから上塗り塗膜を塗り重ねており、加工性や下塗り塗膜との密着性において満足するものでなかった。
【0006】
【特許文献1】特開平7−313929号公報
【特許文献2】特開平8−281865号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、加工性、下層塗料との密着性、耐侯性に優れる塗膜形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、少なくとも1層の下層塗料(I)の半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、特定組成の上塗塗料(II)を塗装して加熱硬化してなる塗膜形成方法によって、加工性、下層塗膜との密着性及び耐侯性に優れる塗膜を形成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【発明の効果】
【0009】
本発明の、表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、少なくとも1層の下層塗料(I)の半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、上層塗料(II)として特定組成の上塗塗料を塗装して加熱硬化してなる塗膜形成方法によって、加工性、下塗り塗膜との密着性及び耐侯性に優れたプレコート鋼板が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明は、表面に化成処理が施されていてもよい金属板上に、下層塗料(I)の半硬化塗膜を形成し、該半硬化塗膜上に、上層塗料(II)を塗装して塗膜を形成し、次いで加熱硬化することを特徴とする塗膜形成方法である。以下、詳細に述べる。
【0011】
[塗膜形成方法]
素材:
本発明に用いる素材としては、冷延鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板、電気亜鉛メッキ鋼板、鉄−亜鉛、ニッケル−亜鉛、亜鉛−アルミニウムなどの合金メッキ鋼板、アルミニウム板、ステンレス鋼板、銅板、銅メッキ鋼板、錫メッキ鋼板等の金属類、等が挙げられる。
金属類に塗装する場合に被塗装材である金属表面が油等汚染物質で汚染されていなければそのまま塗装してもかまわないが、塗膜との間の付着性、耐食性を改善するために公知の金属表面処理を施すのが望ましい。これら公知の表面処理方法としてリン酸塩系表面処理、クロム酸塩系表面処理、さらにはクロム酸系塗装剤による塗布処理が挙げられる。
【0012】
下層塗料(I):
次いで、少なくとも1層の下層塗料(I)を塗装する。下層塗料(I)としては、例えば着色カラー鋼板塗装分野、産業用機械塗装分野、金属部品塗装分野などで用いられている、従来から公知のプライマー塗料や着色塗料が適用できる。
プライマー塗料は、被塗装材の種類、金属表面処理の種類によって適宜選択されるが、特にエポキシ樹脂系のプライマー、ポリエステル樹脂系のプライマー及びそれらの変性プライマーが好適であり、加工性が特に要求される場合はポリエステル樹脂系のプライマーが好適である。
【0013】
着色塗料は、例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の水酸基含有樹脂、メラミン樹脂やブロックイソシアネート化合物等の架橋剤、着色顔料、アルミペースト、パール顔料等の光輝材、シリカ微粉末などの体質顔料、有機樹脂粉末、無機質骨材、消泡剤、レベリング剤、潤滑性付与剤、紫外線吸収剤、顔料分散剤等、従来から使用されている公知の材料も使用することができる。プライマーや着色塗料などによる下塗り塗膜は、通常、乾燥膜厚で1〜50μm、好ましくは5〜30μmである。
【0014】
上記の下層塗料(I)による塗膜は、素材到達最高温度が80〜190℃、好ましくは100〜180℃で20〜90秒間、好ましくは30〜80秒間加熱して、半硬化塗膜(注1)を形成する。次いで、半硬化状態の塗膜上に、上塗塗料(II)を塗装し、次いで下層塗料(I)の半硬化塗膜形成温度より素材到達最高温度が5℃以上高く、かつ素材到達最高温度が160〜270℃、好ましくは170〜260℃で、加熱時間20〜90秒間、好ましくは30〜80秒間加熱して、完全硬化させる塗膜形成方法である。なお、下層塗料(I)が未硬化状態の塗膜上に、上塗塗料(II)を塗装すると、仕上り性が低下することから好ましくない。
【0015】
上記の塗膜形成方法について詳細は、下記の方法(1)〜方法(3)、
方法(1):下層塗料(I)の半硬化塗膜上に、上塗塗料(II)を塗装し、加熱硬化してなる2コート1ベーク方式(2C1B)、方法(2):下層塗料(I)の半硬化塗膜に、着色塗料を塗装し、該着色塗料の半硬化塗膜上に、さらに上塗塗料(II)を塗装し、加熱硬化してなる3コート1ベーク方式(3C1B)、方法(3):下層塗料(I)の硬化塗膜上に、着色塗料を塗装し、該着色塗料の半硬化塗膜上に、さらに上塗塗料(II)を塗装し、加熱硬化してなる3コート2ベーク方式(3C2B)、が挙げられる。これらの塗膜形成方法によって、下層塗料(I)又は着色塗料の半硬化塗膜と上塗塗料(II)の塗膜が一部相溶し、いっそうの塗膜間密着性を向上することができることを見出せた。
【0016】
(注1)半硬化塗膜:半硬化塗膜とは、塗膜面にキシレンを浸み込ませたガーゼを、ラビングテスターのASTM平面圧子に取付け、堅牢型試験機に取付け、試験板の塗膜面を荷重約1kg/cmの圧力をかけて約5cm往復させて擦り、往復のこすり回数が5回以上で、かつ50回未満で素材又は下塗り塗膜を溶解する塗膜をいう。
【0017】
上層塗料(II):
下層塗料(I)の半硬化塗膜上に塗装される上層塗料(II)は、特定の組成(A)と組成(B)を、組成(A)と組成(B)の固形分合計100質量部に基づいて、組成(A)/組成(B)=30/70〜80/20(質量部)で配合してなる塗料である。
【0018】
組成(A):
組成(A)は、1分子中に少なくとも2個のSi−H結合を有するオルガノポリシロキサン(a1)と1分子中にアルケニル基を少なくとも1個有するオルガノポリシロキサン(a2)を含有する。
【0019】
オルガノポリシロキサン(a1)は、分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有しているものである。オルガノポリシロキサン(a1)は、その分子構造に特に制限はなく、例えば鎖状、環状、分枝状構造等の各種のものが使用可能である。オルガノポリシロキサン(a1)の水素原子以外の置換基としては、アルケニル基、一価の炭化水素基、水酸基及びアルコキシル基が挙げられる。
【0020】
このオルガノポリシロキサン(a1)は、例えばオクタメチルシクロテトラシロキサン及び/またはテトラメチルシクロテトラシロキサンと、末端基となりうるヘキサメチルジシロキサンあるいは1,1−ジハイドロ−2,2,3,3−テトラメチルジシロキサン単位を含む化合物とを、触媒の存在下で、−10℃〜40℃程度の温度で平衡化反応させることによって得られる。このような、オルガノポリシロキサン(a1)の市販品としては、SLJ7241A(旭化成ワッカーシリコーン社製、商品名)などが挙げられる。
【0021】
次に、オルガノポリシロキサン(a2)は、分子中に少なくとも1個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンである。例えば下記の式(2)
a SiO(4-a)/2・・・式(2)
(式中、Rは、同一でも異なってもいてもよく、少なくとも1個がアルケニル基であることを条件として、非置換または置換の一価炭化水素基、水酸基、及びアルコキシ基から選択された基であり、aは、1.9〜2.4の数である)で表されるものが一般的に使用される。
【0022】
上記式中の基Rの内、一価炭化水素基としては、メチル、エチル、プロピル等のアルキル基、ビニル、プロペニル、ブテニル等のアルケニル基、シクロヘキシル等のシクロアルキル基、フェニル、トリル、キシリル等のアリール基、ベンジル、フェニルエチル等のアラルキル基、及びこれらの基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子、シアノ基等で置換された基、例えば3,3,3-トリフルオロプロピル基等を例示することができる。
ケイ素原子に結合している置換基Rは、少なくも1個がアルケニル基であることを条件として、上記で例示した一価の炭化水素基や、水酸基、アルコキシ基の何れであってもよいが、アルケニル基としてはビニル基が好ましく、またそれ以外の基としては、メチル基及びフェニル基が好ましい。 また、これらのアルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、直鎖状であってもよいし、分岐状であってもよい。このような、 オルガノポリシロキサン(a2)の市販品としては、SLJ7241H(旭化成ワッカーシリコーン社製、商品名)が挙げられる。
【0023】
オルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)の反応は、適宜に触媒を加え、オルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)とが付加反応によって架橋する。
【0024】
組成(A)におけるオルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)の配合割合は、両成分の固形分合計に対して、オルガノポリシロキサン(a1)60〜95質量%、好ましくは70〜90質量%、オルガノポリシロキサン(a2)40〜5質量%、好ましくは30〜10質量%の割合で混合することが、特に耐溶剤性と加工性向上の為にも好ましい。
【0025】
組成(B):
プレコートメタル用塗料における組成(B)は、下記式(1)で示されるオルガノポリシロキサン(b1)と、加水分解性シリル基を有するオルガノポリシロキサン(b2)を含有する。
【0026】
Si(OH)(4−a−b)/2・・・式(1)
(式中、Rは同一または異種の置換もしくは非置換の炭素数1〜8の1価炭化水素を示し、a及びbは、0.2≦a≦2、0.1≦b≦3、a+b<4の関係を満たす)
は、好ましくは、炭素数1〜4のアルキル基、ビニル基、3−グリシドキシプロピル基〔γ−グリシドキシプロピル基とも言う〕、3−メタクリロイルオキシプロピル基〔γ−メタクリロイルオキシプロピル基とも言う〕、3−アミノプロピル基〔γ−アミノプロピル基とも言う〕、3,3,3−トリフルオロプロピル基などの置換炭化水素基、より好ましくはメチル基、エチル基等のアルキル基である。
【0027】
このようなオルガノポリシロキサン(b1)は、例えばメチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、もしくはこれらに対応するアルコキシシランの1種もしくは2種以上の混合物を公知の方法により大量の水で加水分解することによって得ることができる。このような、オルガノポリシロキサン(b1)の市販品としては、KR−311、KR−282、KR−271(いずれも信越化学工業社製、商品名)が挙げられる。
【0028】
オルガノポリシロキサン(b2)は、分子の末端又は側鎖に加水分解性シリル基を有するオルガノポリシロキサンであって、分子中の加水分解性シリル基、例えばアルコキシシリル基が空気中の湿気や水分等に接触して加水分解されてシラノール基を形成する。オルガノポリシロキサン(b2)は、常温で加水分解縮合するものであれば、それ自体既知の化合物を制限なく使用することができる。
【0029】
オルガノポリシロキサン(b2)としては、一般に、重量平均分子量(注2)が200〜30,000、特に300〜25,000の範囲内にあるものが好適である。
(注2)重量平均分子量:JIS K 0124−83に準じて行ない、分離カラムにT
SK GEL4000HXL+G3000HXL+G2500HXL+G2000HXL(東
ソー社製)を用いて40℃で流速1.0ml/分、溶離液にGPC用テトラヒドロフランを用いて、RI屈折計で得られたクロマトグラフとポリスチレンの検量線から計算により求めた。以下の重量平均分子量は、(注2)の記載内容によるものである。
【0030】
オルガノポリシロキサン(b2)の市販品としては、例えば、SR2406、SR2410、SR2420、SR2416、SR2402、AY42−161(以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製、商品名)、FZ−3704、FZ−3511(以上、日本ユニカー社製、商品名)、KC−89S、KR−500、X−40−9225、X−40−9246、X−40−9250、KR−217、KR−9218、KR−213、KR−510、X−40−9227、X−40−9247、X−40−9247、X−40−1053、X−40−1056、X−41−1053、X−41−1056、X−41−1805、X−41−1810、X−41−2651、X−40−2308、X−40−9238、X−40−2239、X−40−2327、KR−400、X−40−175、X−40−9740(以上、信越化学工業株式会社製、商品名)等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で又は2種以上組合せて用いることができる。
【0031】
組成(B)におけるオルガノポリシロキサン(b1)とオルガノポリシロキサン(b2)の配合割合は、両成分の固形分合計に対して、オルガノポリシロキサン(b1)50〜80質量%、好ましくは55〜70質量%、オルガノポリシロキサン(b2)50〜20質量%、好ましくは45〜30質量%の割合で混合することが、加工性、下塗り塗膜との密着性向上の為に好ましい。
【0032】
なお、オルガノポリシロキサン(b1)とオルガノポリシロキサン(b2)の反応は、
硬化触媒によって、オルガノポリシロキサン(b1)の水酸基とオルガノポリシロキサン(b2)のアルコキシ基とに基づき反応して硬化する。
【0033】
また、オルガノポリシロキサン(a1)における水素原子とオルガノポリシロキサン(b1)の水酸基が、水分(例えば、加熱乾燥時に乾燥熱風中に含まれるの水分)によって反応が促進されて硬化に寄与するものと考える。このことによって、加工性や下塗り塗膜との密着性に優れた塗膜を得ることができると推察される。
【0034】
なお、上記組成(A)と組成(B)の配合割合は、組成(A)と組成(B)の固形分合計100質量部に基づいて、組成(A)/組成(B)=30/70〜80/20(質量部)、好ましくは組成(A)/組成(B)=50/50〜80/20であることが、耐溶剤性、加工性及び塗り塗膜との密着性に優れた塗膜を得る為にも好ましい。
【0035】
硬化触媒(C):
さらに、本発明の塗膜形成方法の上層塗料(II)には、適宜必要に応じて、硬化触媒(C)を使用することができ、加工性や下塗り塗膜との密着性の向上に寄与することができる。
【0036】
このような硬化触媒(C)としては、例えば、テトライソプロポキシチタン、テトラn−ブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキソキシ)チタン、ジプロポキシビス(アセチルアセトナト)チタン、チタニウムイソプロポキシオクチレングリコール等のチタン酸エステルまたはチタンキレート化合物;ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、亜鉛−2−エチルオクトエート、鉄−2−エチルヘキソエート、コバルト−2−エチルヘキソエート、マンガン−2−エチルヘキソエート、ナフテン酸コバルト、アルコキシアルミニウム化合物、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクトエート等のアルキル錫カルボキシレート化合物等の有機金属化合物;γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノアルキル基置換アルコキシシラン;ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等の第4級アンモニウム塩;酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、蓚酸リチウム等のアルカリ金属の低級脂肪酸塩;ジメチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等のジアルキルヒドロキシルアミン;テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルメチルジメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン等のグアニジル基を含有するシランまたはシロキサン化合物等が挙げられる。この中でも、亜鉛−2−エチルオクトエート、鉄−2−エチルヘキソエート、アルコキシアルミニウム化合物などが、硬化性向上の面から好ましい。
【0037】
これらの硬化触媒(C)は1種単独でも2種以上を組合わせても使用することができる。また配合量は、オルガノポリシロキサン(a1)とオルガノポリシロキサン(a2)
オルガノポリシロキサン(b1)及びオルガノポリシロキサン(b2)の固形分合計に対して0.01〜10質量%、好ましくは0.1〜5質量%程度が、塗料安定性と硬化性の面から好ましい。
【0038】
また、上塗塗料(II)には、従来から公知のその他の成分を添加することは任意で、例えば有機溶剤、潤滑性付与剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、塗面調整剤、シリカ微粉末及び着色顔料等を含有することができる。
【0039】
なお、上塗塗料(II)の塗装方法としては、特に制限はなく、カーテン塗装、ロール塗装、浸漬塗装及びスプレー塗装などが可能であり、通常、乾燥した後の塗膜厚が0.1〜25μm、特に0.3〜15μmの範囲内となるように塗装される。
【0040】
プレコートメタル用塗料を塗装してなる塗膜は、プレコートメタル用塗膜側の下層塗料(I)の半硬化塗膜形成温度より素材到達最高温度が5℃以上高く、かつ素材到達最高温度160℃〜270℃、好ましくは190〜260℃の温度で、30秒〜120秒間、好ましくは45〜100秒間加熱乾燥することによって硬化塗膜を得ることができる。
【実施例】
【0041】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、以下、「部」及び「%」はいずれも質量基準によるものとする。
【0042】
製造例1 オルガノポリシロキサンNo.1(式(1)に相当するオルガノポリシロキサン(b1))
4つ口フラスコに、水1000部、アセトン50部を入れ、その混合溶液中に、メチルトリクロロシラン59.7部(0.4モル)、ジメチルジクロロシラン51.6部(0.4モル)、フェニルトリクロロシラン42.3部(0.2モル)をトルエン200部に溶解したものを攪拌下で滴下しながら加水分解した。
滴下終了から40分後に攪拌を止め、反応液を分液ロートに移し入れて静置し、二層に分離したうちの下層を分液除去した。後に残った上層のオルガノポリシロキサンのトルエン溶液を減圧ストリッピングにかけ、この溶液中で残存している水と塩酸を過剰のトルエンとともに留去することにより、樹脂固形分100%、重量平均分子量約3,000のオルガノポリシロキサンNo.1を得た。
【0043】
製造例2 オルガノポリシロキサンNo.2(オルガノポリシロキサン(b2))
攪拌機、加温ジャケット、コンデンサー、滴下ロート及び温度計を取付けた4つ口フラスコに、メチルトリメトキシシラン80部及びジメチルジメトキシシラン20部を加え、攪拌下0.05N塩酸水10部を滴下し、68℃で1時間加水分解縮合をした。これを120℃まで加熱して副生メタノールを系外に留去して冷却し、ろ過を行って、樹脂固形分100%、重量平均分子量約2,500の加水分解性シリル基を有するオルガノポリシロキサンNo.2を得た。
【0044】
製造例3 プレコートメタル用塗料No.1の製造例
SLJ7241A(注3)60部(固形分)、SLJ7241A(注4)40部(固形分)、製造例1で得たオルガノポリシロキサンNo.1を50部(固形分)、製造例2で得たオルガノポリシロキサンNo.2を50部(固形分)、亜鉛−2−エチルオクトエートを1部(固形分)加えて攪拌し、次いで、サイロイド74(注8)5部、CR−97(注9)50部を加え、均一に撹拌し、シクロヘキサンノン/ソルベッソ150(「ソルベッソ150」は、エッソ石油株式会社製、によって粘度80秒(フォードカップ#4、25℃)に調整してプレコートメタル塗料No.1を得た。
【0045】
製造例4〜15 プレコートメタル用塗料No.2〜No.13の製造例
表1の配合内容とする以外は、製造例3と同様にして、プレコートメタル用塗料No.2〜No.13を得た。
【0046】
【表1】


【0047】
(注3)SLJ7241A(旭化成ワッカーシリコーン社製、商品名、Si−Hを有するオルガノポリシロキサン(a1)に相当、重量平均分子量約5,000)
(注4)SLJ7241H(旭化成ワッカーシリコーン社製、商品名、アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン(a2)に相当、重量平均分子量約5,000)
(注5)KR−311(信越化学工業社製、商品名、ヒドロキシシリル基を有するオルガノポリシロキサン(b1)に相当、重量平均分子量約30,000)
(注6)KR−510(信越化学工業社製、商品名、メトキシシリル基を有するオルガノポリシロキサン(b2)に相当、重量平均分子量約3,000)
(注7)CAT.AC:信越化学工業社製、商品名、アルコキシアルミニウム化合物
(注8)サイロイド74:富士デヴィゾン株式会社製、無定形シリカ微粉末
(注9)CR−97:石原産業株式会社製、商品名、チタン白
(注10)ST−21:(石原産業株式会社、商品名、微粒子チタン白、光触媒)
【0048】
[2層複層塗膜の形成]
実施例1
下記の工程(1)〜工程(4)によって試験板No.1を作成した。
工程1:鋼板(注11)上に、プライマー塗料(注12)を乾燥膜厚が5μmになるように塗装する工程、
工程2:被塗物の素材到達最高温度が180℃で、50秒間加熱乾して半硬化させた。耐溶剤性(注14)の評価は、「△」であった。
工程3:該塗膜上に、製造例3で得られたプレコートメタル塗料No.1をバーコーターで乾燥膜厚12μmとなるように塗装した。
工程4:被塗物の素材到達最高温度が235℃となるように50秒間焼付けて試験板No.1を得た。 耐溶剤性(注14)の評価は、「○」であった。
【0049】
(注11)鋼板:クロメート処理された厚さ0.5mmの溶融亜鉛メッキ鋼板、亜鉛目付量60g/m
(注12)プライマー塗料:KPカラー8630プライマー、関西ペイント社製、商品名、エポキシ変性ポリエステル系プライマー。
【0050】
実施例2〜8
表2の塗料種及び工程(1)〜工程(4)とする以外は、実施例1と同様にして、試験板No.2〜No.8を得た。
【0051】
比較例1〜8
表3の塗料種及び工程(1)〜工程(4)とする以外は、実施例1と同様にして、試験板No.9〜No.17を得た。
これらの試験板No.1〜No.17を下記試験条件に従って試験に供した結果を併せて、表2及び表3に示す。
【0052】
【表2】


【0053】
【表3】


【0054】
[3層複層塗膜の形成]
実施例9
工程1:鋼板(注11)上に、プライマー塗料(注12)を乾燥膜厚が5μmになるように塗装する工程、
工程2:被塗物の素材到達最高温度が180℃となるように50秒間焼付けて半硬化させた。耐溶剤性(注14)の評価は、「△」であった。
工程3:カラーコート(注13)を乾燥膜厚が15μmになるように塗装する工程、
工程4:被塗物の素材到達最高温度が235℃となるように50秒間焼付けた。耐溶剤性(注14)の評価は、「○」であった。
工程5:該塗膜上に、製造例3で得られたプレコートメタル塗料No.1をバーコーターで乾燥膜厚12μmとなるように塗装した。
工程6:被塗物の素材到達最高温度が225℃となるように50秒間焼付けて試験板No.9を得た。 耐溶剤性(注14)の評価は、「○」であった。
【0055】
(注13)カラーコート:KPカラー1593アイボリー、関西ペイント社製、商品名、ポリエステル系着色塗料。
【0056】
実施例10〜14
表4の塗料種及び工程(1)〜工程(6)とする以外は、実施例9と同様にして、試験板No.18〜No.23を得た。
【0057】
比較例10〜13
表5の塗料種及び工程(1)〜工程(6)とする以外は、実施例9と同様にして、試験板No.24〜No.27を得た。
これらの試験板No.1〜No.17を下記試験条件に従って試験に供した結果を併せて、表4及び表5に示す。
【0058】
【表4】


【0059】
【表5】


【0060】
(注14)耐溶剤性:試験板の塗膜面にキシレンを浸み込ませたガーゼを、学振型摩擦堅牢度試験器を用いて、塗膜面を荷重約1kg/cmの圧力をかけて、金属面又は下層面が出るまで約5cm往復させて擦り、下記基準で評価した。
◎:100回以上擦って問題なし
○:往復の擦り回数が50回以上で、かつ100回未満で塗膜が溶解する
△:往復の擦り回数が5回以上で、かつ50回未満で塗膜を溶解する(半硬化状態) ×:往復の擦り回数が5回未満で塗膜を溶解する。
【0061】
(注15)密着性:JIS K 5600−5−6:付着性(クロスカット法)に準拠して、試験板の塗膜表面にカッターナイフで素地に到達するように、直交する縦横11本ずつの平行な直線を1mm間隔で引いて、1mm×1mmのマス目を100個作成した。その表面にセロハンテープ(登録商標)を密着させ、テ−プを急激に剥離した際のマス目の剥れ程度を観察し下記基準で評価した。
○:塗膜の剥離が全く認められない
△:塗膜がわずかに剥離したが、マス目は90個以上残存
×:塗膜が剥離し、マス目の残存数は50個未満。
【0062】
(注16)加工性:各試験板の塗膜表面を外側にして折曲げ、その内側に同じ厚さの鋼板を1枚挟み、記塗装板を万力にて180度折曲する1T折曲げ加工を行ったときの折曲げ部の塗膜状態を下記基準にて評価した。試験は塗装板の温度が5℃で行った。
◎:塗膜にワレ、ハガレなどの異常が認められない
○:塗膜にワレが僅かに認められる
△:塗膜にワレがかなり認められる
×:塗膜にワレが著しく認められる。
【0063】
(注17)耐衝撃性:各試験板を、温度20±1℃、湿度75±2%の恒温恒湿室に24時間置いたのち、デュポン衝撃試験器に規定の大きさの受台と撃心を取り付け、試験板の塗面を上向きにして、その間に挟み、次に500gの重さのおもり撃心の上に落とし、衝撃による塗膜にワレ、ハガレがない最大高さ(cm)を測定した。
【0064】
(注18)耐候性:各試験板の光沢を、JIS H 8602 5.12(199
2)に準拠(水スプレー時間12分間、ブラックパネル温度60℃)し、カーボンアーク灯式促進耐候性試験機サンシャインウェザオメーターを使用して測定して、暴露試験前の光沢に対する光沢保持率が80%を割る時間を測定した。さらに塗膜表面を目視により観察した。
◎:光沢保持率が80%を割る時間が1,500時間を越える
○:光沢保持率が80%を割る時間が1,000時間以上、かつ2,500時間未満
△:光沢保持率が80%を割る時間が500時間以上、かつ1,000時間未満
×:光沢保持率が80%を割る時間500時間未満。
【0065】
(注19)耐汚染性:各試験板にマジックインキで線を引き、エタノールを染み込ませた布で拭き取る。
◎:全く問題なくきれいに拭き取れる。
○:ほとんど問題なくきれいに拭き取れる。
△:ややマジックの跡が見られる
×:マジック跡がはっきりみえる。
【産業上の利用可能性】
【0066】
加工性、下層塗膜との密着性及び耐候性に優れるプレコートメタル鋼板が得られる。
【出願人】 【識別番号】000001409
【氏名又は名称】関西ペイント株式会社
【出願日】 平成18年6月22日(2006.6.22)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−688(P2008−688A)
【公開日】 平成20年1月10日(2008.1.10)
【出願番号】 特願2006−172847(P2006−172847)