プレコートアルミニウム合金板
【課題】きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができるプレコートアルミニウム合金板を提供すること。
【解決手段】アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板２と、その片面又は両面に形成された化成皮膜３と、この上に形成した塗膜層４とからなるプレコートアルミニウム合金板１である。塗膜層４においては、合成樹脂からなるベース樹脂４１中に、合成樹脂粒子４２とカルナウバワックスとが分散されている。合成樹脂粒子４２は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部４２５を有している。塗膜層４は、ベース樹脂１００質量部に対して合成樹脂粒子４２を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有する。
【解決手段】アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板２と、その片面又は両面に形成された化成皮膜３と、この上に形成した塗膜層４とからなるプレコートアルミニウム合金板１である。塗膜層４においては、合成樹脂からなるベース樹脂４１中に、合成樹脂粒子４２とカルナウバワックスとが分散されている。合成樹脂粒子４２は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部４２５を有している。塗膜層４は、ベース樹脂１００質量部に対して合成樹脂粒子４２を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなるプレコートアルミニウム合金板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有機樹脂（合成樹脂）系塗料にてコーティングされたアルミニウム塗装板は、耐食性に優れ、軽量であることから、家電やＯＡ機器に広く利用されている。具体的には、ハードディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録媒体の筐体として用いられている。また、プレス成形後の塗装によるポストコートでなく、プレス成形前のアルミニウム合金板製造段階において塗装を施すプレコートの技術も、ポストコートよりもコストダウンが図れることから脚光を浴びている。
【０００３】
しかし、有機樹脂系塗料は、傷つきやすい。そのため、有機樹脂系塗料に樹脂ビーズを含有させて塗膜を堅牢化することにより耐傷付き性を向上する試みが数多くなされてきた。
【０００４】
たとえば、粒径３〜９０μmの球状の樹脂ビーズを塗膜に含有させる技術が開発されている（特許文献１参照）。
また、ナイロン系、フッ素系、ウレタン系樹脂ビーズを塗膜に含有させ、塗膜表面粗さＲｓｍを１０５〜２８０μｍの範囲内にする技術が開発されている（特許文献２参照）。
また、軟質ベース塗膜に硬質島状塗膜を存在させ、耐傷付き性と加工性とを両立させる技術が開発されている（特許文献３参照）。
また、塗膜表面の粗さを、金属板の算術平均粗さ以上の部分が１９〜７８１個以上にする技術が開発されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４―０９８６２４号公報
【特許文献２】特開２００７−１６７８３６号公報
【特許文献３】特開２００７−２３００９９号公報
【特許文献４】特開２００９−００６２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電気機器及び電子機器の静音化に伴って、これまで目立たなかった筐体の擦れ音が目立つようになってきた。例えばスロットインドライブケースなどの用途においては、光ディスクの挿入時における接触音が目立つようになってきた。また、プレコートアルミニウム合金板には、塗膜自体がきず付き難いという耐疵付き性が求められるだけでなく、光ディスク等の接触物を傷つけることを防止するきず付き防止性も求められている。例えば、上述のように球状の樹脂ビーズを塗膜に分散させた場合には、耐疵付き性を向上させることができるが、樹脂ビーズが塗膜から露出し易く、きず付き防止性が低下したり、接触音が起こり易くなったりするおそれがある。
【０００７】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであって、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができるプレコートアルミニウム合金板を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなり、
該塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板にある（請求項１）。
【発明の効果】
【０００９】
上記プレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層には、複数の上記凸状部を有する上記合成樹脂粒子が上記ベース樹脂中に上記所定の割合で分散されている。
そのため、上記塗膜層の形成時に、上記合成樹脂粒子の凸状部に上記ベース樹脂が絡みやすく、上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出することを防止することができる。即ち、上記合成樹脂粒子を露出させることなく、上記塗膜層の表面を凹凸にすることが可能になる。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板においては、上記塗膜層に接触する接触物を傷つけることを防止し、優れたきず付き防止性を発揮することができる。さらに、上記プレコートアルミニウム合金板においては、接触音を抑制することができる。
【００１０】
また、上記プレコートアルミニウム合金板においては、上記塗膜層に上記カルナウバワックスが分散されている。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板は、成形性に優れており、プレス成形により様々な形状に容易に成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における、プレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【図２】実施例１における、きず付き防止性の評価に用いるコンパクトディスク（ＣＤ）を１／１６に分割した試験片を示す説明図。
【図３】実施例１における、往復摩擦試験機によりきず付き防止性を評価する様子を示す説明図。
【図４】実施例１における、プレス加工機のダイスとしわ押さえとの間にプレコートアルミニウム合金板を狭持してプレコートアルミニウム合金板にパンチを当接させた状態を示す説明図。
【図５】実施例１における、プレス加工機により、プレコートアルミニウム合金板をＵ字状に曲げ加工する様子を示す説明図。
【図６】実施例１における、逆Ｕ字状に加工され、部分的に凸部が形成されたプレコートアルミニウム合金板を示す説明図。
【図７】実施例１における、往復摩擦試験機により耐疵付き性を評価する様子を示す説明図。
【図８】実施例１における、プレコートアルミニウム合金板の塗膜層の表面部分を拡大して示す説明図。
【図９】実施例２における、基板の一方の面に塗膜層が形成され、他方の面に導電性塗膜が形成されたプレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【図１０】実施例３における、基板の一方の面に塗膜層が形成され、他方の面に放熱性塗膜が形成されたプレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、上記プレコートアルミニウム合金板の好ましい実施形態について説明する。
上記プレコートアルミニウム合金板は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなる。
上記基板としては、例えば純アルミニウム、５０００系アルミニウムなどの各種アルミニウム合金などを用いることができる。
【００１３】
化成皮膜は、上記基板と上記塗膜層との間で両者の密着性を高める皮膜である。例えば、リン酸クロメート、リン酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、又はクロム酸クロメート等からなる化成皮膜を形成することができる。
【００１４】
上記塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されている。
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有する。
上記合成樹脂粒子が０．１質量部未満の場合には、上記合成樹脂粒子の添加効果が十分に得られなくなるおそれがあり、きず付き防止性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、６０質量部を超える場合には、合成樹脂粒子の量が多すぎて上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出するおそれがある。そのため、きず付き防止性能が低下するおそれがある。上記ベース樹脂１００質量部に対する上記合成樹脂粒子の含有量は、１質量部以上がより好ましく、５質量部以上がさらに好ましい。また、上記ベース樹脂１００質量部に対する上記合成樹脂粒子の含有量は、５０質量部以下がより好ましく、３０質量部以下がさらに好ましい。
【００１５】
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、上記合成樹粒子の表面は凹凸状になっている。
上記合成樹脂粒子に上記凸状部がない場合には、上記合成樹脂粒子の表面に上記ベース樹脂が引っかかり難くなり、上記塗膜層の表面から上記合成樹脂粒子が露出し易くなるおそれがある。そのため、接触音の防止効果が十分に得られなくなるおそれがある。
【００１６】
上記合成樹脂粒子は、合成樹脂からなる略球状のコア粒子上に、ポリオルガノシルセスキオキサンからなるシェル層が被覆されており、該シェル層により上記凸状部が形成されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、例えばウレタン系樹脂などからなるベース樹脂が上記シェル層の上記凸状部に絡み易くなる。そのため、上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出することをより一層防止することができ、接触音の防止効果をより確実に発揮することができる。また、上記ベース樹脂によって被覆された上記合成樹脂粒子は、凹部に空気層を形成させることができる。該空気層が存在することによって、音の響きが抑制され、接触音の防止効果をより向上させることができる。
【００１７】
該合成樹脂粒子の平均粒径をＡμｍとし、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、上記塗膜層においてはＡ／Ｂが０．２〜３．４の範囲内にあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記塗膜層の表面における上記合成樹脂粒子の存在量を増やすことができる。そのため、上述のＡ／Ｂの範囲内において、上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが上記塗膜層における上記膜厚Ｂよりも大きくても、上記合成樹脂粒子が直接上記塗膜層から露出することを防止し、上記合成樹脂粒子を上記ベース樹脂により覆うことができる。即ち、上記合成樹脂粒子を露出させることなく、上記塗膜層の表面を凹凸にすることが可能になる。
【００１８】
上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが２μｍ未満の場合には、上記塗装膜の表面に微細な凹凸を形成することが困難になり、きず付き防止性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、平均粒径Ａが１０μｍを超える場合には、成形加工時等に上記合成樹脂粒子が上記塗膜層から脱落し易くなるおそれがある。
なお、上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しているが、上記合成樹脂粒子の平均粒径は、上記凸状部を含む粒径である。上記合成樹脂粒子の平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求められた粒度分布における積算値５０％での粒径である。
【００１９】
また、上記塗膜層においてＡ／Ｂが０．２未満の場合には、上記塗膜層の表面付近に存在する上記合成樹脂粒子が少なくなり、きず付き防止性の向上効果を十分に得るために上記合成樹脂粒子の量を増やす必要が生じる。そのため、製造コストが増大するおそれがある。なお、上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが、上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚Ｂよりも小さくても、Ａ／Ｂが０．２以上の場合には、上記塗膜層中で浮遊して上記塗膜層の表面付近に存在する上記合成樹脂粒子が存在しうるため、きず付き防止性の向上効果は得られる。一方、Ａ／Ｂが３．４を超える場合には、上記合成樹脂粒子が上記塗膜層から脱落し易くなるおそれがある。上記塗膜層におけるＡ／Ｂは０．３以上がより好ましく、０．４以上がさらに好ましい。また、上記塗膜層におけるＡ／Ｂは、２以下がより好ましく、１．２以下がさらに好ましい。
また、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚Ｂは例えば１〜１５μｍにすることができる。
【００２０】
また、上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、上記カルナウバワックスを０．０５質量部以上かつ２５質量部以下含有することが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の成形性を向上させることができる。上記カルナウバワックスの含有量が０．０５質量部未満の場合には、成形性が不十分になるおそれがある。一方、２５質量部を超える場合には、耐指紋性が悪くなり、取り扱い時に塗膜層に指紋が付着し易くなるおそれがある。上記ベース樹脂１００質量部に対するカルナウバワックスの含有量は、０．５質量部以上がより好ましく、１質量部以上がさらに好ましい。また、上記ベース樹脂１００質量部に対するカルナウバワックスの含有量は、２０質量部以下がより好ましく、１５質量部以下がさらに好ましい。
【００２１】
また、上記ベース樹脂は、ガラス転移点−２１℃以上かつ９０℃以下であり、伸びが２３０％以上かつ７５０％以下であることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の接触音の防止効果をより向上させることができると共に、成形性を向上させることができる。上記ベース樹脂のガラス転移点が−２１℃未満の場合には、上記ベース樹脂のタック性により、上記塗膜層に接触した接触物が上記塗膜層に接着し、該塗膜層が剥離するおそれがある。一方、ガラス転移点が９０℃を超える場合には、上記ベース樹脂の柔軟性が低下し、プレス加工性等の成形性が低下するおそれがある。より好ましくは、上記ベース樹脂のガラス転移点は３２℃以上かつ９０℃以下がよい。
また、上記ベース樹脂の伸びが２３０％未満の場合には、成形性が不十分になるおそれがある。一方、伸びが７５０％を超える場合には、タック性が増加するため、塗膜が剥離し易くなるおそれがある。
なお、上記ベース樹脂の伸び（％）は、ベース樹脂からなる樹脂皮膜の引張試験により測定することができる。引張試験前の樹脂皮膜の長さに対する引張試験後の破断時における樹脂皮膜の長さの比率を百分率で表したものである。
【００２２】
上記ベース樹脂は、ウレタン系樹脂からなることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板における接触音の防止効果をより向上させることができる。
【００２３】
上記ベース樹脂は、極性を有する官能基を有する脂肪族エステル型のウレタン樹脂、極性を有する官能基を有するエーテルエステル型のウレタン樹脂、及び極性を有する官能基を有するカーボネート型のウレタン系樹脂から選ばれる１種又は２種以上であることが好ましい（請求項７）。
この場合には、塗膜層のベース樹脂が有する官能基（極性基）とアルミニウム合金板上に形成された化成皮膜との密着性を向上させることができる。
極性を有する官能基としては、例えばカルボキシル基、水酸基、カルボニル基などがある。
【００２４】
上記塗膜層は、ラノリン、ポリエチレン、及びマイクロクリスタリンから選ばれる１種以上のワックス、及び／又は高分子粒子を、上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対して合計０．０５質量部以上２５質量部以下含有することが好ましい（請求項８）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の成形性をより向上させることができる。
【００２５】
上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対するワックス及び／又は高分子粒子含有量が合計で０．０５質量部未満の場合には、ワックス及び／又は高分子粒子の添加による成形性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、２５質量部を超える場合には、上記塗膜層の表面の表面エネルギーが低下し、耐指紋性が低下するおそれがある。
【００２６】
上記高分子粒子としては、例えば架橋アクリル、４フッ化エチレン等からなる樹脂粒子を用いることができる。上記高分子粒子としては、例えば平均粒径１〜２５μｍ程度のものを用いることができる。好ましくは、平均粒径１５μｍ以下のものがよい。上記高分子粒子としては、略球状の粒子の他、中空の粒子を用いることもできる。
【００２７】
４フッ化エチレンからなる市販の高分子粒子としては、例えば株式会社喜多村製のＫＴＬ−２Ｎ、ＫＴＬ−４Ｎ、ＫＴＬ−８Ｎ、ＫＴＬ−９Ｓ等を挙げることができる。
また、架橋アクリルからなる市販の高分子粒子として、例えば松本油脂製薬株式会社製のマツモトマイクロスフェアーＭＨＢ−Ｒ（中空多孔質）、Ｍ−３１０、及びＳ−１００等が挙げられる。
【００２８】
上記塗膜層は、界面活性剤、増粘剤、及び顔料の少なくともいずれかを含有することが好ましい（請求項９）。
上記塗膜層が界面活性剤を含有する場合には、上記塗膜層において、上記合成樹脂粒子、及びカルナウバワックス等を均一に分散させ易くなる。そのため、上記合成樹脂粒子及び上記カルナウバワックスの上述の添加効果がより顕著になる。上記界面活性剤としては、ウィルフェルミー法による温度２５℃における動的表面張力が４３．８ｍＮ／ｍ以下のものを用いることが好ましい。動的表面張力が４３．８ｍＮ／ｍを超える場合には起泡力が高くなり、塗膜欠陥が発生するおそれがある。
【００２９】
上記塗膜層は、上記ベース樹脂、カルナウバワックス、及び合成樹脂粒子などを含む液状の塗料を塗布し焼き付けることにより形成することができるが、上記界面活性剤は、上記塗料中に例えば０．０５〜５質量％含有させることができる。界面活性剤が０．０５質量％以下の場合には、均質な塗膜層を形成することが困難になるおそれがある。一方５質量％を超えて添加しても添加効果が飽和する。より好ましくは０．１〜５質量％がよい。
【００３０】
上記界面活性剤としては、塗料中のエマルション構造への影響が少ない高級アルコールあるいは多価アルコールにエチレンオキシドを付加した非イオン界面活性剤、又はエチレンオキシドの一部をプロピレンオキシドに置換した非イオン界面活性剤が好ましい。
市販のポリオキシエチレン型非イオン界面活性剤として、例えば、日本乳化剤株式会社製のニューコールＮＴ−７、ニューコールＮＴ−９、ニューコール１００６、ニューコール１００８、ニューコール１５２５等を挙げることができる。
市販のポリオキシエチレンポリオキシプロピレン型非イオン界面活性剤としては、例えば、第一工業製薬社製の界面活性剤として、ノイゲンＳＤＸ−６０、ノイゲンＳＤＸ−７０等がある。また、東邦化学工業株式会社製の界面活性剤として、ネオスコアＡＳ−０３４９、ぺポールＡＳ−０５３Ｘ、ぺポールＡＳ−０５４Ｃ、トーホーポリオールＭＥＢ−１４２、トーホーポリオールＭＥＢ−１４５、トーホーポリオールＭＥＢ−１４７、ネオソルベントＮＳＧ−Ｅ等がある。また、日本乳化剤株式会社製の界面活性剤として、ニューコール２３０３−Ｙ、ニューコール２３０３−ＹＭ、ニューコール２３０４−Ｙ、ニューコール２３０６−Ｙ、ニューコール２３０８−Ｙ、ニューコール２３１４−Ｙ、ニューコール２３０６−ＨＹ、ニューコール２３０８−ＨＹ、ニューコール１００８−Ｆ１、ニューコール１９０２−Ｙ、ニューコール１３０８ＦＡ（９０）、ＤＭＨ−４０などがある。
【００３１】
また、塗料には、増粘剤を含有させることができる。この場合には、塗装性を向上させることができる。
上記増粘剤としては、例えばチキソ性増粘剤を用いることができる。
市販のチキソ性増粘剤としては、例えば日本純薬工業製のレオジック２５０Ｈ、レオジック２５２Ｌ、レオジック８３５Ｌ、レオジック８３０Ｌ、レオジック３０５Ｈ、レオジック３０６Ｌなどがある。
また、上記増粘剤としては、例えば水溶性アクリルを用いることができる。
市販の水溶性アクリルとしては、例えば日本純薬工業製のジュリマーＡＴ−２１０、ＡＴ−５１０、ＡＴ−６１３、ＡＣ−１０Ｌ、ＡＣ−２０Ｌなどがある。
【００３２】
また、上記塗膜層が顔料を含有する場合には、色彩を帯びた上記塗膜層を形成することができる。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板の意匠性を向上させることができる。顔料は市販のものを用いることができる。
【００３３】
また、上記プレコートアルミニウム合金板において、上記化成皮膜及び上記塗膜層は、上記基板の片面に形成されており、反対面には、導電性塗膜又は放熱性塗膜の少なくともいずれか一方が形成されていることが好ましい（請求項１０）。
上記導電性塗膜を有する場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、優れた導電性を示すことができる。そのため、この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体の用途により好適になる。
また、上記放熱性塗膜を有する場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、優れた放熱性を示すことができる。そのため、この場合にも、上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体の用途により好適になる。
【００３４】
上記導電性塗膜及び上記放熱性塗膜は、上記プレコートアルミニウム合金板上に形成した化成皮膜上に形成することができる。
上記導電性塗膜としては、例えばウレタン樹脂とコロイダルシリカとインナーワックスとを含有する塗膜を形成することができる。
また、上記放熱性塗膜としては、例えばウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂等からなるベース樹脂中に、酸化チタン、カーボン、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム等からなる放熱性物質を含有する塗膜がある。
【００３５】
上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体として用いられることが好ましい（請求項１１）。
この場合には、きず付き防止性に優れると共に、接触音を防止できるという上記プレコートアルミニウム合金板の優れた特性を十分に生かすことができる。
【実施例】
【００３６】
（実施例１）
次に、実施例及び比較例のプレコートアルミニウム合金板について、説明する。
本例においては、後述の表７〜９に示すように６２種類のプレコートアルミニウム合金板（試料１〜試料６２）を作製し、種々の性能評価試験を実施した。
【００３７】
実施例にかかるプレコートアルミニウム合金板の構造を図１に示す。
プレコートアルミニウム合金板１は、アルミニウム合金からなる基板２と、その片面に形成された化成皮膜３と、化成皮膜３上に形成した塗膜層４とからなる。
塗膜層４においては、ウレタン系樹脂からなるベース樹脂４１中に、合成樹脂粒子４２とカルナウバワックス（図示略）とが分散されている。
合成樹脂粒子４２は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部４２５を有している。
【００３８】
本例において作製する各試料（試料１〜試料６２）のプレコートアルミニウム合金板においては、ベース樹脂の種類、合成樹脂粒子の種類、及びその他の構成を後述の表７〜９に示すように各試料毎に変化させた。
【００３９】
各試料の作製にあたっては、まず、アルミニウム合金板からなる基板２として、板厚１．０ｍｍの５０５２−Ｈ３４材を準備した。次に、この基板２に、化成皮膜３を形成する化成処理を施した。表１に、本例で採用した４種類の化成処理（ａ〜ｄ）を示す。
化成処理ａはリン酸クロメート処理によって、クロム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように反応型クロメート皮膜を形成するものである。具体的には、化成処理液に試料を浸漬する方法により化成処理を行い、その後、約１００℃の雰囲気で乾燥させた。
【００４０】
化成処理ｂは、ジルコニウム処理によって、ジルコニウム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように反応型ノンクロメート皮膜を形成するものである。処理方法は上記化成処理ａと同様である。
化成処理ｃは、塗布型クロメート処理によって、クロム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように塗布型クロメート皮膜を形成する物である。具体的には、基板の脱脂処理を行った後、バーコート法により処理剤を塗布し、その後約１００℃の雰囲気で乾燥させた。
化成処理ｄは、塗布型ジルコニウム処理によって、ジルコニウム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように塗布型ノンクロメート皮膜を形成するものである。処理方法は上記化成処理ｄと同様である。
【００４１】
次に、化成皮膜３の上に、塗料を焼き付けることにより、塗膜層４を形成した。塗料は、ベース樹脂、合成樹脂粒子、カルナウバワックス、高分子粒子、ワックス、及び界面活性剤などの成分を、後述の表７〜９に示す配合割合となるように混合し、溶媒として脱イオン水を用いて作製した。
【００４２】
ベース樹脂としては、表２に示す、主骨格、ガラス転移点、及び伸びが異なる各種ウレタン樹脂（Ｕ１〜Ｕ５）を用いた。なお、ベース樹脂の伸び（％）は、次のようにして測定することができる。
即ち、乾燥膜厚が１５０μｍとなるように、ベース樹脂（ウレタン樹脂）の樹脂皮膜を作製し、常温で１日乾燥させる。次いで、温度１５０℃で５分間熱処理を行った後、樹脂皮膜を幅５ｍｍの短冊状にカットする。そして、短冊状の樹脂皮膜を引張速度５０ｍｍ／分にて引っ張る引張試験を行い、破断したときの伸び（樹脂皮膜の長さ）を測定する。引張試験前の樹脂皮膜の長さに対する破断時の長さの比率を百分率で表すことにより、ベース樹脂の伸び（％）とする。
【００４３】
また、合成樹脂粒子としては、表３に示す形状及び平均粒径が異なる各種樹脂粒子（Ｓ１〜Ｓ７）を用いた。なお、表３に示すＳ１〜Ｓ５は、有機樹脂粒子からなるコア粒子上にポリメチルシルセスキオキサン（シロキサン）からなるシェル層が被覆してなるコア／シェル構造の粒子である。Ｓ１〜Ｓ５の合成樹脂粒子は、シェル層に多数の凸状部が形成された金平糖状の粒子である。なお、合成樹脂粒子の平均粒径及び後述の高分子粒子の平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％における粒径を意味する。
【００４４】
高分子粒子としては、表４に示す種類（組成）、形状、及び平均粒径が異なる各種高分子粒子（Ｐ１〜Ｐ３及びＡ１〜Ａ４）を用いた。
また、カルナウバ以外のインナーワックスとしては、表５に示す軟化点及び針入度（温度２５℃）が異なる各種ポリエチレンワックス（Ｗ１〜Ｗ３）を用いた。
なお、温度２５℃における針入度は、ＪＩＳ−Ｋ２２０７（１９８０年）に規定する方法により測定することができる。
【００４５】
また、界面活性剤としては、表６に示す種類及び表面張力が異なるもの（ＥＯ−１、ＥＯ−２、ＥＯＰＯ−１、及びＥＯＰＯ−２）を用いた。
なお、表面張力は、ウィルフェルミー法による温度２５℃における動的表面張力により規定する。
【００４６】
塗料の塗装方法としては様々な方法があるが、本例ではバーコート法により行った。後述の表７〜９に示す構成の塗膜層が得られるように配合成分を調整した塗料を化成皮膜上に塗布した。その後、基板の表面温度が約２００℃となる雰囲気に４０秒間保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させた。これにより、化成皮膜３上に、表７〜９に示す構成の塗膜層４を形成し、プレコートアルミニウム合金板１を作製した（図１参照）。
【００４７】
表７〜９に、各試料のプレコートアルミニウム合金板（試料１〜試料６２）について、化成皮膜の種類、ベース樹脂の種類、合成樹脂粒子の種類と配合割合、カルナウバワックスの配合割合、高分子粒子の種類と配合割合、ポリエチレンワックスの種類と配合割合、界面活性剤の種類と配合割合を示す。なお、試料６においては、ベース樹脂を２種類（Ｕ１及びＵ５）用いているが、これらの樹脂を５０：５０（Ｕ１：Ｕ５）の質量比で混合して用いた。
また、本例においては、合成樹脂粒子４２の平均粒径をＡμｍとし、塗膜層４における合成樹脂粒子４２が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、Ａ／Ｂが異なる各試料のプレコートアルミニウム合金板１を作製した（図１参照）。表７〜９に各試料における膜厚Ｂ、及びＡ／Ｂを示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
【表３】
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【表６】
【００５４】
【表７】
【００５５】
【表８】
【００５６】
【表９】
【００５７】
次に、試料１〜試料６２について、各種性能評価試験を実施した。
＜きず付き防止性＞
図２に示すように、日立マクセル株式会社製のコンパクトディスク（ＣＤ）を１／１６に分割した試験片５０を準備した。次いで、図３に示すように、往復摩擦試験機５のサンプル台５１に各試料のプレコートアルミニウム合金板１を配置し、その塗膜層形成面１５上に試験片５０を配置する。そして、試験片５０に荷重Ｆ1：５０ｇを加えた状態で試験片５０を塗膜層形成面１５上で摺動速度５０ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍで１００００回摺動させた。摺動後の試験片５０の表面を目視にて観察し、きず付き程度を確認し、下記の評価基準に基づいて評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：全くきずが見られない場合
４点：長さ５ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ未満のきずが1本以下の場合
３点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ未満のきずが５本以下の場合
２点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満のきずが１本以上の場合
１点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満のきずが２本以上の場合
【００５８】
＜プレス加工性＞
プレス加工性の評価は、図４〜図６に示すように、各試料のプレコートアルミニウム合金板１に、部分的に塗膜層形成側に突出する凸部１８を形成するプレス加工を行い、加工後のプレコートアルミニウム合金板１の表面の疵の発生状態を観察することにより行った。
具体的には、図４に示すように、各試料のプレコートアルミニウム合金板１をプレス加工機１００（エリクセン試験機）のダイス１０１としわ押さえ１０２間に荷重Ｆ3（Ｆ3＝３．５ｋＮ）をかけて狭持した。ダイス１０１にはパンチ１０３（４０ｍｍ角、Ｒ：５ｍｍ）が通る穴が設けられている。そして、図５に示すように、プレコートアルミニウム合金板１の塗膜層形成面１５とは反対側の面１６にパンチ１０３を当接し、パンチ１０３をダイス１０１の穴内へ押し上げることにより、プレコートアルミニウム合金板１を塗膜層形成側に逆Ｕ字状に突出させた。加工条件は、押さえ荷重：３．５ｋＮ、加工速度：１２０ｍｍ／分、温度：常温とした。加工には、潤滑剤として高精製の鉱油を用いた。
このようにして、図６に示すごとく、プレコートアルミニウム合金板１に、部分的に塗膜層形成側に突出する凸部１８を形成した。
そして、プレス加工後のプレコートアルミニウム合金板の表面を目視にて観察し、きず付き程度を確認し、下記の評価基準に基づいて評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層にきずが見られない場合
４点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層に巾０．１ｍｍ未満、長さ０．５ｍｍ未満のきずが見られるが、幅０．１ｍｍ以上、長さ０．５ｍｍ以上のきずが見られない場合
３点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層に巾０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満、長さ０．５ｍｍ以上１ｍｍ未満のきずが見られるが、巾０．２ｍｍ以上長さ１ｍｍ以上のきずが見られない場合
２点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜に巾０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ未満、長さ１ｍｍ以上２ｍｍ未満のきずが見られるが、巾０．３ｍｍ以上長さ２ｍｍ以上のきずが見られない場合
１点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜に巾０．３ｍｍ以上、長さ２ｍｍ以上のきずが見られた場合
【００５９】
＜接触音＞
往復摩擦試験機に、パイロット社製ボールペンＢＰ−Ｐ−Ｂ細字のキャップを取り付け、荷重５０ｇ、摺動速度５０ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍとし、プレコートアルミニウム合金板の塗膜層上でキャップを摺動させたときの音を確認した（図示略）。下記の評価基準に基づいて接触音を評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：塗膜層を形成していないアルミニウム基板と同程度の場合
４点：カリカリと軽い摺動音がする場合
３点：カリカリと軽い摺動音がし、キャップに振動が見られる場合
２点：ゴロゴリと摺動音がし、明らかにキャップに振動が見られる場合
１点：キャップで塗装板をたたくような音がした場合
【００６０】
＜塗膜密着性＞
塗膜密着性は、ＪＩＳＫ５４００（１９７９年）に規定された碁盤目テープ剥離試験を行い、１ｍｍ×１ｍｍの碁盤目総数１００個中の塗膜の残存数により評価した。
評価点は５段階とし、残存数１００個の場合を５点、残存数９０個以上１００個未満の場合を４点、残存数８０個以上９０個未満の場合を３点、残存数６０個以上８０個未満の場合を２点、残存数６０個未満の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６１】
＜耐疵付き性＞
耐疵付き性は、図７に示される加減重往復摩擦試験にて行った。即ち、往復摩擦試験機６のサンプル台６１に各試料のプレコートアルミニウム合金板１を配置し、その塗膜層形成面１５上に直径１／４インチの鋼球６０（ＳＵＪ２）を配置する。そして、鋼球６０に荷重Ｆ2を加えた状態で鋼球６０を塗膜層形成面１５上で摺動速度５ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍで摺動させ、塗膜層に破れが発生した際の摺動回数を測定した。なお、荷重Ｆ2は、０ｇから１０００ｇの間で連続的に変化させた。
評価点は５段階とし、摺動回数４０回以上の場合を５点、摺動回数３０回以上４０回未満の場合を４点、摺動回数２０回以上３０回未満の場合を３点、摺動回数１０回以上２０回未満の場合を２点、摺動回数１０回未満の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６２】
＜耐指紋性＞
耐指紋性は、各試料を５０ｍｍ×５０ｍｍの面積に切り出し、その半分の面積に１０ｍｇ／ｄｍ2の量のワセリンを塗布し、全体をエタノール中に１回漬けて引き上げ、その後、ワセリンの残存面積を目視にて観察した。
評価点は５段階とし、残存無しの場合を５点、１／１０未満の割合で残存した場合を４点、１／１０以上かつ１／８未満の割合で残存した場合を３点、１／８以上かつ１／４未満の割合で残存した場合を２点、１／４以上残存した場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６３】
＜耐溶剤性＞
耐溶剤性は、１ポンドハンマーにウエスを５重に被せ、トリクロロエチレンを染み込ませ、各試料の塗膜層の表面に乗せて５０ｍｍ長さを繰り返し摺動させ、何回目で塗膜表面が溶解し変色するかを観察した。
評価点は５段階とし、１０回以上の場合を５点、７回以上１０回未満の場合を４点、５回以上７回未満の場合を３点、２回以上５回未満の場合を２点、１回の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６４】
【表１０】
【００６５】
【表１１】
【００６６】
表１〜表１１より知られるごとく、周囲から突出する複数の凸状部を有する合成樹脂粒子が、ベース樹脂１００質量部に対して０．１質量部以上かつ６０質量部以下分散された塗膜層が形成されたプレコートアルミニウム合金板（試料１〜５８）は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。また、プレス加工性、塗膜密着性、耐疵付き性、耐指紋性、及び耐溶剤性にも優れている。
【００６７】
一方、合成樹脂粒子の量が少なすぎるプレコートアルミニウム合金板（試料５９）及び合成樹脂粒子の量が多すぎるプレコートアルミニウム合金板（試料６０）においては、きず付き防止性が不十分であり、接触物を傷つけてしまうおそれがある。また、凸状部を有していない球状又は粉砕片状の合成樹脂粒子が塗膜層中に分散されたプレコートアルミニウム合金板（試料６１及び試料６２）においては、きず付き防止性が不十分であると共に、接触音を十分に防止することができなかった。
【００６８】
図１及び図８に示すごとく、複数の凸状部４２５を有する合成樹脂粒子４２がベース樹脂４１中に所定の割合で分散されたプレコートアルミニウム合金板１においては、塗膜層４の形成時に、合成樹脂粒子４２の凸状部４２５にベース樹脂が絡みやすくなると考えられる。そのため、合成樹脂塗膜４２が塗膜層４から露出することを防止することができる。即ち、合成樹脂粒子４２を露出させることなく、塗膜層４の表面を凹凸にすることが可能になる。そのため、プレコートアルミニウム合金板１においては、塗膜層４に接触する接触物を傷つけることを防止し、優れたきず付き防止性を発揮することができる。さらに、プレコートアルミニウム合金板１においては、接触音を抑制することができる。
【００６９】
（実施例２）
本例においては、アルミニウム合金からなる基板に対して、塗膜層とは反対側の面に、導電性塗膜を形成する例である。
図９に示すごとく、本例のプレコートアルミニウム合金板７は、アルミニウム合金からなる基板７０と、基板７０の一方の面に形成された化成皮膜７１と、この化成皮膜７１上に形成した塗膜層７２とを有する。塗膜層７２は、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有する（図示略）。
【００７０】
また、基板の他方の面（塗膜層形成面とは反対側の面）には、化成皮膜７３が形成されており、この化成皮膜７３上に導電性塗膜７４が形成されている。導電性塗膜７４は、ガラス転移点１００〜１５０℃のウレタン樹脂と、一次粒子径５ｎｍ〜８０ｎｍのコロイダルシリカと、分子量１０００〜１６０００のインナーワックスとを含有する（図示略）。
【００７１】
以下、本例のプレコートアルミニウム合金板の製造方法について説明する。
本例のプレコートアルミニウム合金板７の製造にあたっては、まず、実施例１と同様にして、アルミニウム合金板からなる基板７０の片面に化成皮膜７１及び塗膜層７２を形成した（図９参照）。化成皮膜と塗膜層の具体的な構成は、実施例１の試料１と同様である。
【００７２】
次に、基板７０における塗膜層７２の形成面とは反対側の面に、化成皮膜７３を形成した。化成皮膜７３は、実施例１における化成処理（ａ）を行うことにより形成した。
次に、化成皮膜７３上に導電性塗膜７４を形成した。その形成にあたっては、まず、導電性塗膜形成用の塗料をバーコート法により化成皮膜７３上に塗布した。次いで、基板７０の表面温度が２３０℃となる雰囲気に４０秒保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させ、厚さ０．２μｍの導電性塗膜７４を形成した。
本例においては、導電性塗膜形成用の塗料としては、ウレタン樹脂８５重量部、一次粒子径３０ｎｍのコロイダルシリカ１０重量部、オキシエチレンパルミチン酸ブチルエステル２重量部、ポリエチレンワックス３重量部を混合したものを用いた。
【００７３】
このようにして、アルミニウム合金板からなる基板７０の一方の面に形成された塗膜層７２と、他方の面に形成された導電性塗膜７４とを有するプレコートアルミニウム合金板７を得た。
本例のプレコートアルミニウム合金板７は、導電性を有する導電性塗膜７４を有している。そのため、本例のプレコートアルミニウム合金板７は、優れた導電性を示すことができる。また、実施例１の試料１と同様の構成の塗膜層７２を備えている。そのため、プレコートアルミニウム合金板７は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。
【００７４】
（実施例３）
本例においては、アルミニウム合金からなる基板に対して、塗膜層とは反対側の面に、放熱性塗膜を形成する例である。
図９に示すごとく、本例のプレコートアルミニウム合金板８は、アルミニウム合金からなる基板８０と、基板８０の一方の面に形成された化成皮膜８１と、この化成皮膜８１上に形成した塗膜層８２とを有する。塗膜層８２は、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有する（図示略）。
【００７５】
また、基板８０の他方の面（塗膜層形成面とは反対側の面）には、化成皮膜８３が形成されており、この化成皮膜８３上に放熱性塗膜８４が形成されている。放熱性塗膜８４は、ウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、及びポリエステル樹脂の少なくとも１種からなる数平均分子量が１００００〜４００００のベース樹脂中に酸化チタン、カーボン、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウムの少なくとも１種からなる放熱性物質を含有する。
【００７６】
以下、本例のプレコートアルミニウム合金板の製造方法について説明する。
本例のプレコートアルミニウム合金板８の製造にあたっては、まず、実施例１と同様にして、アルミニウム合金板からなる基板８０の片面に化成皮膜８１及び塗膜層８２を形成した（図１０参照）。化成皮膜と塗膜層の具体的な構成は、実施例１の試料１と同様である。
【００７７】
次に、基板８０における塗膜層８２の形成面とは反対側の面に、化成皮膜８３を形成した。化成皮膜８３は、実施例１における化成処理（ａ）を行うことにより形成した。
次に、化成皮膜８３上に放熱性塗膜８４を形成した。その形成にあたっては、まず、放熱性塗膜形成用の塗料をバーコート法により化成皮膜８３上に塗布した。次いで、基板８０の表面温度が２３０℃となる雰囲気に４０秒保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させ、厚さ１０μｍの放熱性塗膜８４を形成した。
本例においては、放熱性塗膜形成用の塗料としては、分子量１６０００のポリエステル樹脂１００重量部に、一次粒子径０．３μｍの酸化チタン１００重量部、ポリエチレンワックス１重量部を混合したもの用いた。
【００７８】
このようにして、アルミニウム合金板からなる基板８０の一方の面に形成された塗膜層８２と、他方の面に形成された放熱性塗膜８４とを有するプレコートアルミニウム合金板８を得た。
本例のプレコートアルミニウム合金板８は、放熱性に優れた放熱性塗膜８４を有しているため、優れた放熱性を示すことができる。また、実施例１の試料１と同様の構成の塗膜層８２を備えている。そのため、プレコートアルミニウム合金板８は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ プレコートアルミニウム合金板
２ 基板
３ 化成皮膜
４ 塗膜層
４１ ベース樹脂
４２ 合成樹脂粒子
４２５ 凸状部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなるプレコートアルミニウム合金板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有機樹脂（合成樹脂）系塗料にてコーティングされたアルミニウム塗装板は、耐食性に優れ、軽量であることから、家電やＯＡ機器に広く利用されている。具体的には、ハードディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録媒体の筐体として用いられている。また、プレス成形後の塗装によるポストコートでなく、プレス成形前のアルミニウム合金板製造段階において塗装を施すプレコートの技術も、ポストコートよりもコストダウンが図れることから脚光を浴びている。
【０００３】
しかし、有機樹脂系塗料は、傷つきやすい。そのため、有機樹脂系塗料に樹脂ビーズを含有させて塗膜を堅牢化することにより耐傷付き性を向上する試みが数多くなされてきた。
【０００４】
たとえば、粒径３〜９０μmの球状の樹脂ビーズを塗膜に含有させる技術が開発されている（特許文献１参照）。
また、ナイロン系、フッ素系、ウレタン系樹脂ビーズを塗膜に含有させ、塗膜表面粗さＲｓｍを１０５〜２８０μｍの範囲内にする技術が開発されている（特許文献２参照）。
また、軟質ベース塗膜に硬質島状塗膜を存在させ、耐傷付き性と加工性とを両立させる技術が開発されている（特許文献３参照）。
また、塗膜表面の粗さを、金属板の算術平均粗さ以上の部分が１９〜７８１個以上にする技術が開発されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４―０９８６２４号公報
【特許文献２】特開２００７−１６７８３６号公報
【特許文献３】特開２００７−２３００９９号公報
【特許文献４】特開２００９−００６２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電気機器及び電子機器の静音化に伴って、これまで目立たなかった筐体の擦れ音が目立つようになってきた。例えばスロットインドライブケースなどの用途においては、光ディスクの挿入時における接触音が目立つようになってきた。また、プレコートアルミニウム合金板には、塗膜自体がきず付き難いという耐疵付き性が求められるだけでなく、光ディスク等の接触物を傷つけることを防止するきず付き防止性も求められている。例えば、上述のように球状の樹脂ビーズを塗膜に分散させた場合には、耐疵付き性を向上させることができるが、樹脂ビーズが塗膜から露出し易く、きず付き防止性が低下したり、接触音が起こり易くなったりするおそれがある。
【０００７】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであって、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができるプレコートアルミニウム合金板を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなり、
該塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板にある（請求項１）。
【発明の効果】
【０００９】
上記プレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層には、複数の上記凸状部を有する上記合成樹脂粒子が上記ベース樹脂中に上記所定の割合で分散されている。
そのため、上記塗膜層の形成時に、上記合成樹脂粒子の凸状部に上記ベース樹脂が絡みやすく、上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出することを防止することができる。即ち、上記合成樹脂粒子を露出させることなく、上記塗膜層の表面を凹凸にすることが可能になる。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板においては、上記塗膜層に接触する接触物を傷つけることを防止し、優れたきず付き防止性を発揮することができる。さらに、上記プレコートアルミニウム合金板においては、接触音を抑制することができる。
【００１０】
また、上記プレコートアルミニウム合金板においては、上記塗膜層に上記カルナウバワックスが分散されている。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板は、成形性に優れており、プレス成形により様々な形状に容易に成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における、プレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【図２】実施例１における、きず付き防止性の評価に用いるコンパクトディスク（ＣＤ）を１／１６に分割した試験片を示す説明図。
【図３】実施例１における、往復摩擦試験機によりきず付き防止性を評価する様子を示す説明図。
【図４】実施例１における、プレス加工機のダイスとしわ押さえとの間にプレコートアルミニウム合金板を狭持してプレコートアルミニウム合金板にパンチを当接させた状態を示す説明図。
【図５】実施例１における、プレス加工機により、プレコートアルミニウム合金板をＵ字状に曲げ加工する様子を示す説明図。
【図６】実施例１における、逆Ｕ字状に加工され、部分的に凸部が形成されたプレコートアルミニウム合金板を示す説明図。
【図７】実施例１における、往復摩擦試験機により耐疵付き性を評価する様子を示す説明図。
【図８】実施例１における、プレコートアルミニウム合金板の塗膜層の表面部分を拡大して示す説明図。
【図９】実施例２における、基板の一方の面に塗膜層が形成され、他方の面に導電性塗膜が形成されたプレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【図１０】実施例３における、基板の一方の面に塗膜層が形成され、他方の面に放熱性塗膜が形成されたプレコートアルミニウム合金板の断面構造を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、上記プレコートアルミニウム合金板の好ましい実施形態について説明する。
上記プレコートアルミニウム合金板は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなる。
上記基板としては、例えば純アルミニウム、５０００系アルミニウムなどの各種アルミニウム合金などを用いることができる。
【００１３】
化成皮膜は、上記基板と上記塗膜層との間で両者の密着性を高める皮膜である。例えば、リン酸クロメート、リン酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、又はクロム酸クロメート等からなる化成皮膜を形成することができる。
【００１４】
上記塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されている。
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有する。
上記合成樹脂粒子が０．１質量部未満の場合には、上記合成樹脂粒子の添加効果が十分に得られなくなるおそれがあり、きず付き防止性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、６０質量部を超える場合には、合成樹脂粒子の量が多すぎて上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出するおそれがある。そのため、きず付き防止性能が低下するおそれがある。上記ベース樹脂１００質量部に対する上記合成樹脂粒子の含有量は、１質量部以上がより好ましく、５質量部以上がさらに好ましい。また、上記ベース樹脂１００質量部に対する上記合成樹脂粒子の含有量は、５０質量部以下がより好ましく、３０質量部以下がさらに好ましい。
【００１５】
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、上記合成樹粒子の表面は凹凸状になっている。
上記合成樹脂粒子に上記凸状部がない場合には、上記合成樹脂粒子の表面に上記ベース樹脂が引っかかり難くなり、上記塗膜層の表面から上記合成樹脂粒子が露出し易くなるおそれがある。そのため、接触音の防止効果が十分に得られなくなるおそれがある。
【００１６】
上記合成樹脂粒子は、合成樹脂からなる略球状のコア粒子上に、ポリオルガノシルセスキオキサンからなるシェル層が被覆されており、該シェル層により上記凸状部が形成されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、例えばウレタン系樹脂などからなるベース樹脂が上記シェル層の上記凸状部に絡み易くなる。そのため、上記塗膜層から上記合成樹脂粒子が露出することをより一層防止することができ、接触音の防止効果をより確実に発揮することができる。また、上記ベース樹脂によって被覆された上記合成樹脂粒子は、凹部に空気層を形成させることができる。該空気層が存在することによって、音の響きが抑制され、接触音の防止効果をより向上させることができる。
【００１７】
該合成樹脂粒子の平均粒径をＡμｍとし、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、上記塗膜層においてはＡ／Ｂが０．２〜３．４の範囲内にあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記塗膜層の表面における上記合成樹脂粒子の存在量を増やすことができる。そのため、上述のＡ／Ｂの範囲内において、上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが上記塗膜層における上記膜厚Ｂよりも大きくても、上記合成樹脂粒子が直接上記塗膜層から露出することを防止し、上記合成樹脂粒子を上記ベース樹脂により覆うことができる。即ち、上記合成樹脂粒子を露出させることなく、上記塗膜層の表面を凹凸にすることが可能になる。
【００１８】
上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが２μｍ未満の場合には、上記塗装膜の表面に微細な凹凸を形成することが困難になり、きず付き防止性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、平均粒径Ａが１０μｍを超える場合には、成形加工時等に上記合成樹脂粒子が上記塗膜層から脱落し易くなるおそれがある。
なお、上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しているが、上記合成樹脂粒子の平均粒径は、上記凸状部を含む粒径である。上記合成樹脂粒子の平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求められた粒度分布における積算値５０％での粒径である。
【００１９】
また、上記塗膜層においてＡ／Ｂが０．２未満の場合には、上記塗膜層の表面付近に存在する上記合成樹脂粒子が少なくなり、きず付き防止性の向上効果を十分に得るために上記合成樹脂粒子の量を増やす必要が生じる。そのため、製造コストが増大するおそれがある。なお、上記合成樹脂粒子の平均粒径Ａが、上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚Ｂよりも小さくても、Ａ／Ｂが０．２以上の場合には、上記塗膜層中で浮遊して上記塗膜層の表面付近に存在する上記合成樹脂粒子が存在しうるため、きず付き防止性の向上効果は得られる。一方、Ａ／Ｂが３．４を超える場合には、上記合成樹脂粒子が上記塗膜層から脱落し易くなるおそれがある。上記塗膜層におけるＡ／Ｂは０．３以上がより好ましく、０．４以上がさらに好ましい。また、上記塗膜層におけるＡ／Ｂは、２以下がより好ましく、１．２以下がさらに好ましい。
また、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚Ｂは例えば１〜１５μｍにすることができる。
【００２０】
また、上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、上記カルナウバワックスを０．０５質量部以上かつ２５質量部以下含有することが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の成形性を向上させることができる。上記カルナウバワックスの含有量が０．０５質量部未満の場合には、成形性が不十分になるおそれがある。一方、２５質量部を超える場合には、耐指紋性が悪くなり、取り扱い時に塗膜層に指紋が付着し易くなるおそれがある。上記ベース樹脂１００質量部に対するカルナウバワックスの含有量は、０．５質量部以上がより好ましく、１質量部以上がさらに好ましい。また、上記ベース樹脂１００質量部に対するカルナウバワックスの含有量は、２０質量部以下がより好ましく、１５質量部以下がさらに好ましい。
【００２１】
また、上記ベース樹脂は、ガラス転移点−２１℃以上かつ９０℃以下であり、伸びが２３０％以上かつ７５０％以下であることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の接触音の防止効果をより向上させることができると共に、成形性を向上させることができる。上記ベース樹脂のガラス転移点が−２１℃未満の場合には、上記ベース樹脂のタック性により、上記塗膜層に接触した接触物が上記塗膜層に接着し、該塗膜層が剥離するおそれがある。一方、ガラス転移点が９０℃を超える場合には、上記ベース樹脂の柔軟性が低下し、プレス加工性等の成形性が低下するおそれがある。より好ましくは、上記ベース樹脂のガラス転移点は３２℃以上かつ９０℃以下がよい。
また、上記ベース樹脂の伸びが２３０％未満の場合には、成形性が不十分になるおそれがある。一方、伸びが７５０％を超える場合には、タック性が増加するため、塗膜が剥離し易くなるおそれがある。
なお、上記ベース樹脂の伸び（％）は、ベース樹脂からなる樹脂皮膜の引張試験により測定することができる。引張試験前の樹脂皮膜の長さに対する引張試験後の破断時における樹脂皮膜の長さの比率を百分率で表したものである。
【００２２】
上記ベース樹脂は、ウレタン系樹脂からなることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板における接触音の防止効果をより向上させることができる。
【００２３】
上記ベース樹脂は、極性を有する官能基を有する脂肪族エステル型のウレタン樹脂、極性を有する官能基を有するエーテルエステル型のウレタン樹脂、及び極性を有する官能基を有するカーボネート型のウレタン系樹脂から選ばれる１種又は２種以上であることが好ましい（請求項７）。
この場合には、塗膜層のベース樹脂が有する官能基（極性基）とアルミニウム合金板上に形成された化成皮膜との密着性を向上させることができる。
極性を有する官能基としては、例えばカルボキシル基、水酸基、カルボニル基などがある。
【００２４】
上記塗膜層は、ラノリン、ポリエチレン、及びマイクロクリスタリンから選ばれる１種以上のワックス、及び／又は高分子粒子を、上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対して合計０．０５質量部以上２５質量部以下含有することが好ましい（請求項８）。
この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板の成形性をより向上させることができる。
【００２５】
上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対するワックス及び／又は高分子粒子含有量が合計で０．０５質量部未満の場合には、ワックス及び／又は高分子粒子の添加による成形性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、２５質量部を超える場合には、上記塗膜層の表面の表面エネルギーが低下し、耐指紋性が低下するおそれがある。
【００２６】
上記高分子粒子としては、例えば架橋アクリル、４フッ化エチレン等からなる樹脂粒子を用いることができる。上記高分子粒子としては、例えば平均粒径１〜２５μｍ程度のものを用いることができる。好ましくは、平均粒径１５μｍ以下のものがよい。上記高分子粒子としては、略球状の粒子の他、中空の粒子を用いることもできる。
【００２７】
４フッ化エチレンからなる市販の高分子粒子としては、例えば株式会社喜多村製のＫＴＬ−２Ｎ、ＫＴＬ−４Ｎ、ＫＴＬ−８Ｎ、ＫＴＬ−９Ｓ等を挙げることができる。
また、架橋アクリルからなる市販の高分子粒子として、例えば松本油脂製薬株式会社製のマツモトマイクロスフェアーＭＨＢ−Ｒ（中空多孔質）、Ｍ−３１０、及びＳ−１００等が挙げられる。
【００２８】
上記塗膜層は、界面活性剤、増粘剤、及び顔料の少なくともいずれかを含有することが好ましい（請求項９）。
上記塗膜層が界面活性剤を含有する場合には、上記塗膜層において、上記合成樹脂粒子、及びカルナウバワックス等を均一に分散させ易くなる。そのため、上記合成樹脂粒子及び上記カルナウバワックスの上述の添加効果がより顕著になる。上記界面活性剤としては、ウィルフェルミー法による温度２５℃における動的表面張力が４３．８ｍＮ／ｍ以下のものを用いることが好ましい。動的表面張力が４３．８ｍＮ／ｍを超える場合には起泡力が高くなり、塗膜欠陥が発生するおそれがある。
【００２９】
上記塗膜層は、上記ベース樹脂、カルナウバワックス、及び合成樹脂粒子などを含む液状の塗料を塗布し焼き付けることにより形成することができるが、上記界面活性剤は、上記塗料中に例えば０．０５〜５質量％含有させることができる。界面活性剤が０．０５質量％以下の場合には、均質な塗膜層を形成することが困難になるおそれがある。一方５質量％を超えて添加しても添加効果が飽和する。より好ましくは０．１〜５質量％がよい。
【００３０】
上記界面活性剤としては、塗料中のエマルション構造への影響が少ない高級アルコールあるいは多価アルコールにエチレンオキシドを付加した非イオン界面活性剤、又はエチレンオキシドの一部をプロピレンオキシドに置換した非イオン界面活性剤が好ましい。
市販のポリオキシエチレン型非イオン界面活性剤として、例えば、日本乳化剤株式会社製のニューコールＮＴ−７、ニューコールＮＴ−９、ニューコール１００６、ニューコール１００８、ニューコール１５２５等を挙げることができる。
市販のポリオキシエチレンポリオキシプロピレン型非イオン界面活性剤としては、例えば、第一工業製薬社製の界面活性剤として、ノイゲンＳＤＸ−６０、ノイゲンＳＤＸ−７０等がある。また、東邦化学工業株式会社製の界面活性剤として、ネオスコアＡＳ−０３４９、ぺポールＡＳ−０５３Ｘ、ぺポールＡＳ−０５４Ｃ、トーホーポリオールＭＥＢ−１４２、トーホーポリオールＭＥＢ−１４５、トーホーポリオールＭＥＢ−１４７、ネオソルベントＮＳＧ−Ｅ等がある。また、日本乳化剤株式会社製の界面活性剤として、ニューコール２３０３−Ｙ、ニューコール２３０３−ＹＭ、ニューコール２３０４−Ｙ、ニューコール２３０６−Ｙ、ニューコール２３０８−Ｙ、ニューコール２３１４−Ｙ、ニューコール２３０６−ＨＹ、ニューコール２３０８−ＨＹ、ニューコール１００８−Ｆ１、ニューコール１９０２−Ｙ、ニューコール１３０８ＦＡ（９０）、ＤＭＨ−４０などがある。
【００３１】
また、塗料には、増粘剤を含有させることができる。この場合には、塗装性を向上させることができる。
上記増粘剤としては、例えばチキソ性増粘剤を用いることができる。
市販のチキソ性増粘剤としては、例えば日本純薬工業製のレオジック２５０Ｈ、レオジック２５２Ｌ、レオジック８３５Ｌ、レオジック８３０Ｌ、レオジック３０５Ｈ、レオジック３０６Ｌなどがある。
また、上記増粘剤としては、例えば水溶性アクリルを用いることができる。
市販の水溶性アクリルとしては、例えば日本純薬工業製のジュリマーＡＴ−２１０、ＡＴ−５１０、ＡＴ−６１３、ＡＣ−１０Ｌ、ＡＣ−２０Ｌなどがある。
【００３２】
また、上記塗膜層が顔料を含有する場合には、色彩を帯びた上記塗膜層を形成することができる。そのため、上記プレコートアルミニウム合金板の意匠性を向上させることができる。顔料は市販のものを用いることができる。
【００３３】
また、上記プレコートアルミニウム合金板において、上記化成皮膜及び上記塗膜層は、上記基板の片面に形成されており、反対面には、導電性塗膜又は放熱性塗膜の少なくともいずれか一方が形成されていることが好ましい（請求項１０）。
上記導電性塗膜を有する場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、優れた導電性を示すことができる。そのため、この場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体の用途により好適になる。
また、上記放熱性塗膜を有する場合には、上記プレコートアルミニウム合金板は、優れた放熱性を示すことができる。そのため、この場合にも、上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体の用途により好適になる。
【００３４】
上記導電性塗膜及び上記放熱性塗膜は、上記プレコートアルミニウム合金板上に形成した化成皮膜上に形成することができる。
上記導電性塗膜としては、例えばウレタン樹脂とコロイダルシリカとインナーワックスとを含有する塗膜を形成することができる。
また、上記放熱性塗膜としては、例えばウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂等からなるベース樹脂中に、酸化チタン、カーボン、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム等からなる放熱性物質を含有する塗膜がある。
【００３５】
上記プレコートアルミニウム合金板は、電気機器又は電子機器の筐体として用いられることが好ましい（請求項１１）。
この場合には、きず付き防止性に優れると共に、接触音を防止できるという上記プレコートアルミニウム合金板の優れた特性を十分に生かすことができる。
【実施例】
【００３６】
（実施例１）
次に、実施例及び比較例のプレコートアルミニウム合金板について、説明する。
本例においては、後述の表７〜９に示すように６２種類のプレコートアルミニウム合金板（試料１〜試料６２）を作製し、種々の性能評価試験を実施した。
【００３７】
実施例にかかるプレコートアルミニウム合金板の構造を図１に示す。
プレコートアルミニウム合金板１は、アルミニウム合金からなる基板２と、その片面に形成された化成皮膜３と、化成皮膜３上に形成した塗膜層４とからなる。
塗膜層４においては、ウレタン系樹脂からなるベース樹脂４１中に、合成樹脂粒子４２とカルナウバワックス（図示略）とが分散されている。
合成樹脂粒子４２は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部４２５を有している。
【００３８】
本例において作製する各試料（試料１〜試料６２）のプレコートアルミニウム合金板においては、ベース樹脂の種類、合成樹脂粒子の種類、及びその他の構成を後述の表７〜９に示すように各試料毎に変化させた。
【００３９】
各試料の作製にあたっては、まず、アルミニウム合金板からなる基板２として、板厚１．０ｍｍの５０５２−Ｈ３４材を準備した。次に、この基板２に、化成皮膜３を形成する化成処理を施した。表１に、本例で採用した４種類の化成処理（ａ〜ｄ）を示す。
化成処理ａはリン酸クロメート処理によって、クロム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように反応型クロメート皮膜を形成するものである。具体的には、化成処理液に試料を浸漬する方法により化成処理を行い、その後、約１００℃の雰囲気で乾燥させた。
【００４０】
化成処理ｂは、ジルコニウム処理によって、ジルコニウム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように反応型ノンクロメート皮膜を形成するものである。処理方法は上記化成処理ａと同様である。
化成処理ｃは、塗布型クロメート処理によって、クロム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように塗布型クロメート皮膜を形成する物である。具体的には、基板の脱脂処理を行った後、バーコート法により処理剤を塗布し、その後約１００℃の雰囲気で乾燥させた。
化成処理ｄは、塗布型ジルコニウム処理によって、ジルコニウム量が２０ｍｇ／ｍ2となるように塗布型ノンクロメート皮膜を形成するものである。処理方法は上記化成処理ｄと同様である。
【００４１】
次に、化成皮膜３の上に、塗料を焼き付けることにより、塗膜層４を形成した。塗料は、ベース樹脂、合成樹脂粒子、カルナウバワックス、高分子粒子、ワックス、及び界面活性剤などの成分を、後述の表７〜９に示す配合割合となるように混合し、溶媒として脱イオン水を用いて作製した。
【００４２】
ベース樹脂としては、表２に示す、主骨格、ガラス転移点、及び伸びが異なる各種ウレタン樹脂（Ｕ１〜Ｕ５）を用いた。なお、ベース樹脂の伸び（％）は、次のようにして測定することができる。
即ち、乾燥膜厚が１５０μｍとなるように、ベース樹脂（ウレタン樹脂）の樹脂皮膜を作製し、常温で１日乾燥させる。次いで、温度１５０℃で５分間熱処理を行った後、樹脂皮膜を幅５ｍｍの短冊状にカットする。そして、短冊状の樹脂皮膜を引張速度５０ｍｍ／分にて引っ張る引張試験を行い、破断したときの伸び（樹脂皮膜の長さ）を測定する。引張試験前の樹脂皮膜の長さに対する破断時の長さの比率を百分率で表すことにより、ベース樹脂の伸び（％）とする。
【００４３】
また、合成樹脂粒子としては、表３に示す形状及び平均粒径が異なる各種樹脂粒子（Ｓ１〜Ｓ７）を用いた。なお、表３に示すＳ１〜Ｓ５は、有機樹脂粒子からなるコア粒子上にポリメチルシルセスキオキサン（シロキサン）からなるシェル層が被覆してなるコア／シェル構造の粒子である。Ｓ１〜Ｓ５の合成樹脂粒子は、シェル層に多数の凸状部が形成された金平糖状の粒子である。なお、合成樹脂粒子の平均粒径及び後述の高分子粒子の平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％における粒径を意味する。
【００４４】
高分子粒子としては、表４に示す種類（組成）、形状、及び平均粒径が異なる各種高分子粒子（Ｐ１〜Ｐ３及びＡ１〜Ａ４）を用いた。
また、カルナウバ以外のインナーワックスとしては、表５に示す軟化点及び針入度（温度２５℃）が異なる各種ポリエチレンワックス（Ｗ１〜Ｗ３）を用いた。
なお、温度２５℃における針入度は、ＪＩＳ−Ｋ２２０７（１９８０年）に規定する方法により測定することができる。
【００４５】
また、界面活性剤としては、表６に示す種類及び表面張力が異なるもの（ＥＯ−１、ＥＯ−２、ＥＯＰＯ−１、及びＥＯＰＯ−２）を用いた。
なお、表面張力は、ウィルフェルミー法による温度２５℃における動的表面張力により規定する。
【００４６】
塗料の塗装方法としては様々な方法があるが、本例ではバーコート法により行った。後述の表７〜９に示す構成の塗膜層が得られるように配合成分を調整した塗料を化成皮膜上に塗布した。その後、基板の表面温度が約２００℃となる雰囲気に４０秒間保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させた。これにより、化成皮膜３上に、表７〜９に示す構成の塗膜層４を形成し、プレコートアルミニウム合金板１を作製した（図１参照）。
【００４７】
表７〜９に、各試料のプレコートアルミニウム合金板（試料１〜試料６２）について、化成皮膜の種類、ベース樹脂の種類、合成樹脂粒子の種類と配合割合、カルナウバワックスの配合割合、高分子粒子の種類と配合割合、ポリエチレンワックスの種類と配合割合、界面活性剤の種類と配合割合を示す。なお、試料６においては、ベース樹脂を２種類（Ｕ１及びＵ５）用いているが、これらの樹脂を５０：５０（Ｕ１：Ｕ５）の質量比で混合して用いた。
また、本例においては、合成樹脂粒子４２の平均粒径をＡμｍとし、塗膜層４における合成樹脂粒子４２が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、Ａ／Ｂが異なる各試料のプレコートアルミニウム合金板１を作製した（図１参照）。表７〜９に各試料における膜厚Ｂ、及びＡ／Ｂを示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
【表３】
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【表６】
【００５４】
【表７】
【００５５】
【表８】
【００５６】
【表９】
【００５７】
次に、試料１〜試料６２について、各種性能評価試験を実施した。
＜きず付き防止性＞
図２に示すように、日立マクセル株式会社製のコンパクトディスク（ＣＤ）を１／１６に分割した試験片５０を準備した。次いで、図３に示すように、往復摩擦試験機５のサンプル台５１に各試料のプレコートアルミニウム合金板１を配置し、その塗膜層形成面１５上に試験片５０を配置する。そして、試験片５０に荷重Ｆ1：５０ｇを加えた状態で試験片５０を塗膜層形成面１５上で摺動速度５０ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍで１００００回摺動させた。摺動後の試験片５０の表面を目視にて観察し、きず付き程度を確認し、下記の評価基準に基づいて評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：全くきずが見られない場合
４点：長さ５ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ未満のきずが1本以下の場合
３点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ未満のきずが５本以下の場合
２点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満のきずが１本以上の場合
１点：長さ５ｍｍ以上１０ｍｍ未満、巾０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満のきずが２本以上の場合
【００５８】
＜プレス加工性＞
プレス加工性の評価は、図４〜図６に示すように、各試料のプレコートアルミニウム合金板１に、部分的に塗膜層形成側に突出する凸部１８を形成するプレス加工を行い、加工後のプレコートアルミニウム合金板１の表面の疵の発生状態を観察することにより行った。
具体的には、図４に示すように、各試料のプレコートアルミニウム合金板１をプレス加工機１００（エリクセン試験機）のダイス１０１としわ押さえ１０２間に荷重Ｆ3（Ｆ3＝３．５ｋＮ）をかけて狭持した。ダイス１０１にはパンチ１０３（４０ｍｍ角、Ｒ：５ｍｍ）が通る穴が設けられている。そして、図５に示すように、プレコートアルミニウム合金板１の塗膜層形成面１５とは反対側の面１６にパンチ１０３を当接し、パンチ１０３をダイス１０１の穴内へ押し上げることにより、プレコートアルミニウム合金板１を塗膜層形成側に逆Ｕ字状に突出させた。加工条件は、押さえ荷重：３．５ｋＮ、加工速度：１２０ｍｍ／分、温度：常温とした。加工には、潤滑剤として高精製の鉱油を用いた。
このようにして、図６に示すごとく、プレコートアルミニウム合金板１に、部分的に塗膜層形成側に突出する凸部１８を形成した。
そして、プレス加工後のプレコートアルミニウム合金板の表面を目視にて観察し、きず付き程度を確認し、下記の評価基準に基づいて評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層にきずが見られない場合
４点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層に巾０．１ｍｍ未満、長さ０．５ｍｍ未満のきずが見られるが、幅０．１ｍｍ以上、長さ０．５ｍｍ以上のきずが見られない場合
３点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜層に巾０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満、長さ０．５ｍｍ以上１ｍｍ未満のきずが見られるが、巾０．２ｍｍ以上長さ１ｍｍ以上のきずが見られない場合
２点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜に巾０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ未満、長さ１ｍｍ以上２ｍｍ未満のきずが見られるが、巾０．３ｍｍ以上長さ２ｍｍ以上のきずが見られない場合
１点：曲げ加工部および金型摺動部の塗膜に巾０．３ｍｍ以上、長さ２ｍｍ以上のきずが見られた場合
【００５９】
＜接触音＞
往復摩擦試験機に、パイロット社製ボールペンＢＰ−Ｐ−Ｂ細字のキャップを取り付け、荷重５０ｇ、摺動速度５０ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍとし、プレコートアルミニウム合金板の塗膜層上でキャップを摺動させたときの音を確認した（図示略）。下記の評価基準に基づいて接触音を評価した。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
（評価基準）
５点：塗膜層を形成していないアルミニウム基板と同程度の場合
４点：カリカリと軽い摺動音がする場合
３点：カリカリと軽い摺動音がし、キャップに振動が見られる場合
２点：ゴロゴリと摺動音がし、明らかにキャップに振動が見られる場合
１点：キャップで塗装板をたたくような音がした場合
【００６０】
＜塗膜密着性＞
塗膜密着性は、ＪＩＳＫ５４００（１９７９年）に規定された碁盤目テープ剥離試験を行い、１ｍｍ×１ｍｍの碁盤目総数１００個中の塗膜の残存数により評価した。
評価点は５段階とし、残存数１００個の場合を５点、残存数９０個以上１００個未満の場合を４点、残存数８０個以上９０個未満の場合を３点、残存数６０個以上８０個未満の場合を２点、残存数６０個未満の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６１】
＜耐疵付き性＞
耐疵付き性は、図７に示される加減重往復摩擦試験にて行った。即ち、往復摩擦試験機６のサンプル台６１に各試料のプレコートアルミニウム合金板１を配置し、その塗膜層形成面１５上に直径１／４インチの鋼球６０（ＳＵＪ２）を配置する。そして、鋼球６０に荷重Ｆ2を加えた状態で鋼球６０を塗膜層形成面１５上で摺動速度５ｍｍ／ｓ、摺動距離５ｍｍで摺動させ、塗膜層に破れが発生した際の摺動回数を測定した。なお、荷重Ｆ2は、０ｇから１０００ｇの間で連続的に変化させた。
評価点は５段階とし、摺動回数４０回以上の場合を５点、摺動回数３０回以上４０回未満の場合を４点、摺動回数２０回以上３０回未満の場合を３点、摺動回数１０回以上２０回未満の場合を２点、摺動回数１０回未満の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６２】
＜耐指紋性＞
耐指紋性は、各試料を５０ｍｍ×５０ｍｍの面積に切り出し、その半分の面積に１０ｍｇ／ｄｍ2の量のワセリンを塗布し、全体をエタノール中に１回漬けて引き上げ、その後、ワセリンの残存面積を目視にて観察した。
評価点は５段階とし、残存無しの場合を５点、１／１０未満の割合で残存した場合を４点、１／１０以上かつ１／８未満の割合で残存した場合を３点、１／８以上かつ１／４未満の割合で残存した場合を２点、１／４以上残存した場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６３】
＜耐溶剤性＞
耐溶剤性は、１ポンドハンマーにウエスを５重に被せ、トリクロロエチレンを染み込ませ、各試料の塗膜層の表面に乗せて５０ｍｍ長さを繰り返し摺動させ、何回目で塗膜表面が溶解し変色するかを観察した。
評価点は５段階とし、１０回以上の場合を５点、７回以上１０回未満の場合を４点、５回以上７回未満の場合を３点、２回以上５回未満の場合を２点、１回の場合を１点とした。その結果を後述の表１０及び表１１に示す。
【００６４】
【表１０】
【００６５】
【表１１】
【００６６】
表１〜表１１より知られるごとく、周囲から突出する複数の凸状部を有する合成樹脂粒子が、ベース樹脂１００質量部に対して０．１質量部以上かつ６０質量部以下分散された塗膜層が形成されたプレコートアルミニウム合金板（試料１〜５８）は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。また、プレス加工性、塗膜密着性、耐疵付き性、耐指紋性、及び耐溶剤性にも優れている。
【００６７】
一方、合成樹脂粒子の量が少なすぎるプレコートアルミニウム合金板（試料５９）及び合成樹脂粒子の量が多すぎるプレコートアルミニウム合金板（試料６０）においては、きず付き防止性が不十分であり、接触物を傷つけてしまうおそれがある。また、凸状部を有していない球状又は粉砕片状の合成樹脂粒子が塗膜層中に分散されたプレコートアルミニウム合金板（試料６１及び試料６２）においては、きず付き防止性が不十分であると共に、接触音を十分に防止することができなかった。
【００６８】
図１及び図８に示すごとく、複数の凸状部４２５を有する合成樹脂粒子４２がベース樹脂４１中に所定の割合で分散されたプレコートアルミニウム合金板１においては、塗膜層４の形成時に、合成樹脂粒子４２の凸状部４２５にベース樹脂が絡みやすくなると考えられる。そのため、合成樹脂塗膜４２が塗膜層４から露出することを防止することができる。即ち、合成樹脂粒子４２を露出させることなく、塗膜層４の表面を凹凸にすることが可能になる。そのため、プレコートアルミニウム合金板１においては、塗膜層４に接触する接触物を傷つけることを防止し、優れたきず付き防止性を発揮することができる。さらに、プレコートアルミニウム合金板１においては、接触音を抑制することができる。
【００６９】
（実施例２）
本例においては、アルミニウム合金からなる基板に対して、塗膜層とは反対側の面に、導電性塗膜を形成する例である。
図９に示すごとく、本例のプレコートアルミニウム合金板７は、アルミニウム合金からなる基板７０と、基板７０の一方の面に形成された化成皮膜７１と、この化成皮膜７１上に形成した塗膜層７２とを有する。塗膜層７２は、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有する（図示略）。
【００７０】
また、基板の他方の面（塗膜層形成面とは反対側の面）には、化成皮膜７３が形成されており、この化成皮膜７３上に導電性塗膜７４が形成されている。導電性塗膜７４は、ガラス転移点１００〜１５０℃のウレタン樹脂と、一次粒子径５ｎｍ〜８０ｎｍのコロイダルシリカと、分子量１０００〜１６０００のインナーワックスとを含有する（図示略）。
【００７１】
以下、本例のプレコートアルミニウム合金板の製造方法について説明する。
本例のプレコートアルミニウム合金板７の製造にあたっては、まず、実施例１と同様にして、アルミニウム合金板からなる基板７０の片面に化成皮膜７１及び塗膜層７２を形成した（図９参照）。化成皮膜と塗膜層の具体的な構成は、実施例１の試料１と同様である。
【００７２】
次に、基板７０における塗膜層７２の形成面とは反対側の面に、化成皮膜７３を形成した。化成皮膜７３は、実施例１における化成処理（ａ）を行うことにより形成した。
次に、化成皮膜７３上に導電性塗膜７４を形成した。その形成にあたっては、まず、導電性塗膜形成用の塗料をバーコート法により化成皮膜７３上に塗布した。次いで、基板７０の表面温度が２３０℃となる雰囲気に４０秒保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させ、厚さ０．２μｍの導電性塗膜７４を形成した。
本例においては、導電性塗膜形成用の塗料としては、ウレタン樹脂８５重量部、一次粒子径３０ｎｍのコロイダルシリカ１０重量部、オキシエチレンパルミチン酸ブチルエステル２重量部、ポリエチレンワックス３重量部を混合したものを用いた。
【００７３】
このようにして、アルミニウム合金板からなる基板７０の一方の面に形成された塗膜層７２と、他方の面に形成された導電性塗膜７４とを有するプレコートアルミニウム合金板７を得た。
本例のプレコートアルミニウム合金板７は、導電性を有する導電性塗膜７４を有している。そのため、本例のプレコートアルミニウム合金板７は、優れた導電性を示すことができる。また、実施例１の試料１と同様の構成の塗膜層７２を備えている。そのため、プレコートアルミニウム合金板７は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。
【００７４】
（実施例３）
本例においては、アルミニウム合金からなる基板に対して、塗膜層とは反対側の面に、放熱性塗膜を形成する例である。
図９に示すごとく、本例のプレコートアルミニウム合金板８は、アルミニウム合金からなる基板８０と、基板８０の一方の面に形成された化成皮膜８１と、この化成皮膜８１上に形成した塗膜層８２とを有する。塗膜層８２は、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有する（図示略）。
【００７５】
また、基板８０の他方の面（塗膜層形成面とは反対側の面）には、化成皮膜８３が形成されており、この化成皮膜８３上に放熱性塗膜８４が形成されている。放熱性塗膜８４は、ウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、及びポリエステル樹脂の少なくとも１種からなる数平均分子量が１００００〜４００００のベース樹脂中に酸化チタン、カーボン、シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウムの少なくとも１種からなる放熱性物質を含有する。
【００７６】
以下、本例のプレコートアルミニウム合金板の製造方法について説明する。
本例のプレコートアルミニウム合金板８の製造にあたっては、まず、実施例１と同様にして、アルミニウム合金板からなる基板８０の片面に化成皮膜８１及び塗膜層８２を形成した（図１０参照）。化成皮膜と塗膜層の具体的な構成は、実施例１の試料１と同様である。
【００７７】
次に、基板８０における塗膜層８２の形成面とは反対側の面に、化成皮膜８３を形成した。化成皮膜８３は、実施例１における化成処理（ａ）を行うことにより形成した。
次に、化成皮膜８３上に放熱性塗膜８４を形成した。その形成にあたっては、まず、放熱性塗膜形成用の塗料をバーコート法により化成皮膜８３上に塗布した。次いで、基板８０の表面温度が２３０℃となる雰囲気に４０秒保持する焼き付け処理を行って塗料を硬化させ、厚さ１０μｍの放熱性塗膜８４を形成した。
本例においては、放熱性塗膜形成用の塗料としては、分子量１６０００のポリエステル樹脂１００重量部に、一次粒子径０．３μｍの酸化チタン１００重量部、ポリエチレンワックス１重量部を混合したもの用いた。
【００７８】
このようにして、アルミニウム合金板からなる基板８０の一方の面に形成された塗膜層８２と、他方の面に形成された放熱性塗膜８４とを有するプレコートアルミニウム合金板８を得た。
本例のプレコートアルミニウム合金板８は、放熱性に優れた放熱性塗膜８４を有しているため、優れた放熱性を示すことができる。また、実施例１の試料１と同様の構成の塗膜層８２を備えている。そのため、プレコートアルミニウム合金板８は、きず付き防止性に優れ、接触音を抑制することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ プレコートアルミニウム合金板
２ 基板
３ 化成皮膜
４ 塗膜層
４１ ベース樹脂
４２ 合成樹脂粒子
４２５ 凸状部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなり、
該塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項２】
請求項１に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記合成樹脂粒子は、合成樹脂からなる略球状のコア粒子上に、ポリオルガノシルセスキオキサンからなるシェル層が被覆されており、該シェル層により上記凸状部が形成されていることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記合成樹脂粒子は、平均粒径が２〜１０μｍであり、該合成樹脂粒子の平均粒径をＡμｍとし、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、上記塗膜層においてはＡ／Ｂが０．２〜３．４の範囲内にあることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、上記カルナウバワックスを０．０５質量部以上かつ２５質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、ガラス転移点−２１℃以上かつ９０℃以下であり、伸びが２３０％以上かつ７５０％以下であることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、ウレタン系樹脂からなることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項７】
請求項６に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、極性を有する官能基を有する脂肪族エステル型のウレタン樹脂、極性を有する官能基を有するエーテルエステル型のウレタン樹脂、及び極性を有する官能基を有するカーボネート型のウレタン系樹脂から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、ラノリン、ポリエチレン、及びマイクロクリスタリンから選ばれる１種以上のワックス、及び／又は高分子粒子を、上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対して合計０．０５質量部以上２５質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、界面活性剤、増粘剤、及び顔料の少なくともいずれかを含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記化成皮膜及び上記塗膜層は、上記基板の片面に形成されており、反対面には、導電性塗膜又は放熱性塗膜の少なくともいずれか一方が形成されていることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、電気機器又は電子機器の筐体として用いられることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項１】
アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基板と、該基板の片面又は両面に形成された化成皮膜と、該化成皮膜上に形成した塗膜層とからなり、
該塗膜層においては、合成樹脂からなるベース樹脂中に、合成樹脂粒子とカルナウバワックスとが分散されており、
上記合成樹脂粒子は、その表面に、周囲から突出する複数の凸状部を有しており、
上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して上記合成樹脂粒子を０．１質量部以上かつ６０質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項２】
請求項１に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記合成樹脂粒子は、合成樹脂からなる略球状のコア粒子上に、ポリオルガノシルセスキオキサンからなるシェル層が被覆されており、該シェル層により上記凸状部が形成されていることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記合成樹脂粒子は、平均粒径が２〜１０μｍであり、該合成樹脂粒子の平均粒径をＡμｍとし、上記塗膜層における上記合成樹脂粒子が存在しない部分の膜厚をＢμｍとすると、上記塗膜層においてはＡ／Ｂが０．２〜３．４の範囲内にあることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、上記カルナウバワックスを０．０５質量部以上かつ２５質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、ガラス転移点−２１℃以上かつ９０℃以下であり、伸びが２３０％以上かつ７５０％以下であることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、ウレタン系樹脂からなることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項７】
請求項６に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記ベース樹脂は、極性を有する官能基を有する脂肪族エステル型のウレタン樹脂、極性を有する官能基を有するエーテルエステル型のウレタン樹脂、及び極性を有する官能基を有するカーボネート型のウレタン系樹脂から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、ラノリン、ポリエチレン、及びマイクロクリスタリンから選ばれる１種以上のワックス、及び／又は高分子粒子を、上記塗膜層の乾燥質量１００質量部に対して合計０．０５質量部以上２５質量部以下含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記塗膜層は、界面活性剤、増粘剤、及び顔料の少なくともいずれかを含有することを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、上記化成皮膜及び上記塗膜層は、上記基板の片面に形成されており、反対面には、導電性塗膜又は放熱性塗膜の少なくともいずれか一方が形成されていることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のプレコートアルミニウム合金板において、電気機器又は電子機器の筐体として用いられることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−２２７９１（Ｐ２０１３−２２７９１Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５８３６２（Ｐ２０１１−１５８３６２）
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
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