意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法
【課題】模様の密着性がよく、模様が際立って見える意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法を提供する。
【解決手段】下地処理が施された金属板１の少なくとも片面に、下塗り塗膜７及び上塗り塗膜６を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【解決手段】下地処理が施された金属板１の少なくとも片面に、下塗り塗膜７及び上塗り塗膜６を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品や屋内外の建材等に使用するのに適した、意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属板を使用した製品において、人の目に触れる外板は、耐食性や意匠性の向上を目的として、何らかの塗装が施されて使用されることがほとんどである。
【０００３】
そのような塗装は、従来は製品の組立終了後に塗装するアフターコート方式で行ってきたが、最近は予め塗装を施した塗装金属板（プレコート金属板）の使用が増加してきている。
【０００４】
塗装金属板の使用割合が増えているのは、(1) 客先の工程省略に役立つ、(2) 脱脂、塗装といった薬品を使用する煩雑な作業を避けることができる、(3) 都会近郊に立地した家電製品工場の場合は塗装工場を更新しにくい、(4) 特殊な機能付与が可能、(5) 意匠性付与が可能、といった理由が挙げられる。
【０００５】
これらの理由のうち、特に塗装金属板の持つ意匠性に着目して、模様塗装金属板が求められるようになってきた。
【０００６】
模様塗装金属板についての従来技術は、鱗片状の顔料を上塗り塗膜に含有させることによって、光の反射方向を変化させて模様を発現するメタリック塗装金属板と、メタリック塗装層金属板の変形例としてハンマートーン模様（ハンマ−で叩いたような凹凸模様）を有するメタリック塗装金属板などが知られている。
【０００７】
メタリック塗装金属板は上塗り塗膜中にアルミニウムフレーク等の鱗片状の顔料を含有しているため、鱗片状の顔料の配向方向と視認方向によって、光の反射が大きく変化して模様が発現する。しかしながら、塗装方向と平行に形成されるリブ状の凹凸模様に起因して、ロール目が大変目立ちやすいという問題がある。このため、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いることによって、ロール目が目立つことを抑制することがなされている。
【０００８】
また、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いないで、ロール目が目立つことを抑制する提案もなされている。たとえば、特許文献１には、鱗片状基体にＦｅ基合金やＮｉ基合金等の金属をコーティングした顔料を、有機ビーズと併せて含有させることで、指向性のないメタリック観を発現させてなるメタリック塗装金属板が得られることが記載されている。
【０００９】
一方、メタリック塗装にスプレー塗装を組合せることによって、指向性をなくすとともに美粧性を付与してなるメタリック塗装金属板が提案されている。たとえば、特許文献２には、上塗り塗膜を上塗り着色ベース塗料と上塗りクリヤ塗料とから構成し、上塗り着色ベース塗料には有機樹脂微粒子と着色顔料を含有させるとともに上塗りクリヤ塗料には光輝性粉末を含有させ、かつ上塗り着色ベース塗料が乾燥しないうちに上塗りクリヤ塗料をウェットオンウェット塗装することが記載されている。また、特許文献３には、上塗り塗膜を上塗り着色ベース塗料と上塗りクリヤ塗料とから構成し、上塗り着色ベース塗料には有機樹脂微粒子と着色顔料を含有させるとともに上塗りクリヤ塗料には光輝性粉末を含有させた縮み塗料を用い、かつ上塗り着色ベース塗料が乾燥しないうちに上塗りクリヤ塗料をウェットオンウェット塗装することが記載されている。
【００１０】
次に、未乾燥状態のメタリック塗料の上に溶剤をスプレーして、ハンマートーン模様（ハンマ−で叩いたような凹凸模様）を有するメタリック塗装金属板を製造することが提案されている。たとえば、特許文献４には、金属板の表面に下塗り塗料を塗布、乾燥後、この下塗り塗料のうえに、アルミニウム粉末、パールマイカ粉末又はステンレス鋼粉末を含有する上塗り塗料を塗布し、この上塗り塗料が未乾燥状態にある間に、この上塗り塗料の上に溶剤をスプレーしたのち、乾燥・焼き付けして、ハンマートーン模様を有するメタリック塗装金属板を得る方法が記載されている。
【００１１】
なお、模様塗装金属板に類似するものとして、模様印刷金属板がある。これは高濃度の顔料を含有するインクを、金属板の全面に塗布した上塗り塗膜を乾燥させたのちに、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインクを模様形状に転写印刷して上塗り塗膜上に模様を発現するものである。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−１０７６８０号公報
【特許文献２】特開平１１−１９５８１号公報
【特許文献３】特開平１１−１９５８２号公報
【特許文献４】特開２００５−３２４１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
メタリック塗装金属板のロール目が目立つことを抑制するために、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いることができるが、３ロール塗装を施そうとすると、そのための設備を新たに設ける必要があるだけでなく、洗浄作業が繁雑になるという問題点がある。また、カーテンフロー塗装を施そうとすると、そのための設備を新たに設ける必要があるだけでなく、安定なカーテンを形成することが可能な塗料が限られ、また、塗装も限られるという問題点がある。
【００１４】
３ロール塗装やカーテンフロー塗装を施す代わりに、上述のとおり、未乾燥状態のメタリック塗料の上にスプレー塗装をすることによって、指向性のないメタリック塗装鋼板やハンマートーン模様を有するメタリック塗装鋼板を得ることが提案されている。しかしながら、スプレー塗装をするためには、そのためのスプレー塗装設備を新たに設ける必要があるし、ロールコーターに比べて塗料の塗着効率がかなり低いため、塗料や溶剤のロスが大きい。また、スプレー塗装であるために塗料粒の大きさが一定にならないので、スプレー塗装で得られる模様は再現性に乏しいという問題点がある。
【００１５】
次に、高濃度の顔料を含有するインクを上塗り塗膜上に転写してなる模様印刷金属板は、転写されたインク層が上塗り塗膜上に凸状に点在して模様を形成するので、模様印刷金属板の模様はスプレー塗装で得られるものとは違って、再現性に優れている。しかしながら、上塗り塗膜を隠蔽することはできないので、模様印刷金属板の色調は上塗り塗膜の色調がベースとならざるを得ず、模様印刷金属板の意匠性は上塗り塗膜の色調によって大きく左右されることになる。また、転写されたインク層は、乾燥した上塗り塗膜上に凸状に点在して模様を形成しているため、上塗り塗膜との密着性に乏しく、インク層が上塗り塗膜から剥がれて模様部分が欠落するおそれがある。
【００１６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、模様の密着性がよく、模様が際立って見える意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、塗装金属板に模様外観を発現させることについて種々検討した結果、次の(i)〜(iii)の知見を得た。
【００１８】
(i) 鱗片状の顔料を上塗り塗膜に含有させてなるメタリック塗装金属板は、３ロール塗装やカーテンフロー塗装を用いることによって、指向性のないメタリック外観を発現させることができる。あるいは、メタリック塗料を塗布後に、メタリック塗料が乾燥しないうちに、その上面にスプレー塗装することで又は溶剤をスプレーすることで、指向性のないメタリック外観を発現させることができる。しかしながら、いずれも、新たな設備を必要とするし、その作業性や模様の再現性にも難点が多い。
【００１９】
(ii) これに対して、模様印刷金属板は、金属板の全面に塗布した上塗り塗膜を乾燥させたのちに、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインク層を模様形状に転写印刷するものであるので、スプレー塗装で得られるものとは違って再現性に優れているし、ロールによって転写が可能であるから作業性も良好である。しかし、高濃度の顔料を含有するインク層は、上塗り塗膜との密着性に乏しいという難点がある。
【００２０】
図１は、このような模様印刷金属板の一部を切り出したものの模式図である。図１(a)が正面(断面)図、そして、図１(b)が上面図である。この模様印刷金属板は、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して上塗り塗膜３が一面に形成され、その上塗り塗膜３の上にインク層４が模様を形成するように印刷される。インクは乾燥後の上塗り塗膜３の上に転写されるため、転写されたインク層４は必ず凸形状をなし、かつ、上塗り塗膜３との相溶性が小さいため、激しい加工が加えられた場合には、模様を形成するインク層４が剥がれて脱落するおそれがある。
【００２１】
(iii) これを解決するためには、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインクを転写してインク層からなる模様を形成する代わりに、上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成することが考えられる。上塗り塗膜上に転写された有機樹脂塗料は凸形状をなす模様層となるが、高濃度の顔料を含有するインクからなる凸部模様よりも上塗り塗膜との密着性が大きいので、有機樹脂塗料から形成される模様層だけが上塗り塗膜から剥がれるおそれは小さくなる。
【００２２】
このように、上塗り塗膜上に上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成すれば、模様層が上塗り塗膜から剥がれ難い模様塗装金属板が形成されることになる。上塗り塗膜上に上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成するためには、表面が平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセルを彫刻したグラビアロールをアプリケーターロールとして用い、この凹部だけに有機樹脂塗料を付着させてから、この凹部内の有機樹脂塗料を上塗り塗膜上に転写すれば、有機樹脂塗料からなる凸状の島状模様層が上記上塗り塗膜上に形成されることになる。ロールの凹部だけに有機樹脂塗料を付着させるためには、一旦ロールの全面に有機樹脂塗料を付着させてから、ロール面が上記上塗り塗膜に接触する前に、ブレード等によってロールの平滑面に付着した有機樹脂塗料を掻き取ればよい。
【００２３】
図２は、このような模様塗装金属板の一部を切り出したものの模式図である。図２(a)が正面(断面)図、そして、図２(b)が上面図である。この模様塗装金属板は、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して平坦な上塗り塗膜３が一面に形成され、その平坦な上塗り塗膜３の上に島状の有機樹脂塗料が転写される。島状の模様層５を形成する有機樹脂塗料は、上塗り塗膜３との相溶性が大きいだけでなく上塗り塗膜３の乾燥前に上塗り塗膜３の上に転写することができるため、この場合、一面に形成された平坦な上塗り塗膜３と島状の模様層５との密着性はより優れたものになる。
【００２４】
しかしながら、この方法で得られた模様塗装金属板は、島状の模様層５と上塗り塗膜３との間の密着性に優れているものの、平坦な上塗り塗膜３の上に有機樹脂塗料からなる島状の模様層５が凸状に点在していることに変わりはないため、上塗り塗膜を隠蔽することはできない。凸状の島状の模様層５の色相は各種の顔料を含有させることで変化を持たせることができるものの、模様塗装金属板の色調は上塗り塗膜の色相がベースとならざるを得ないので、模様塗装金属板の色調の自由度は大きく制限されることになる。
【００２５】
本発明者らは、これらの問題点を一挙に解決する手法を検討した結果、次の(a)〜(h)の知見を得た。
【００２６】
(a) 模様塗装金属板の色調の自由度を確保するためには、平坦な上塗り塗膜を形成する工程の後に、その上に有機樹脂塗料からなる島状模様を転写して凸状の島状模様層を形成する工程を経るのではなく、平坦な上塗り塗膜部分と凸状の島状模様層部分が一体的に繋がった上塗り塗膜を形成する工程を採用すればよい。
【００２７】
すなわち、下地処理を施された金属板の一面に有機樹脂塗料を塗装する際に、塗装後に形成される上塗り塗膜の外面に凹凸形状の模様が発現するように塗装すればよい。平坦な上塗り塗膜部分と凸状の島状模様層部分が一体的に繋がった、外面に凹凸形状の島状模様を有する上塗り塗膜を形成する手法としては、たとえば、下地処理を施された金属板の一面に有機樹脂塗料を転写する際に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装をすることによって有機樹脂塗料を一度に転写すればよい。このような外面に凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を備える塗装金属板は、外面の凹凸形状自体が模様を発現し、そして、上塗り塗膜は下地処理層の全面を覆っているので、模様塗装金属板の色調はこの上塗り塗膜の色相がベースとなるため、模様塗装金属板の色調は自由に選択できることになる。したがって、模様塗装金属板の色相の自由度が大きい。
【００２８】
また、有機樹脂塗料を凸状に点在させて凸部模様層を形成するのではなく、有機樹脂塗料が一体的に繋がった上塗り塗膜が有する凹凸形状自体で模様外観を発現させているので、模様を発現する凹凸形状部分だけが上塗り塗膜から剥がれることはない。
【００２９】
図３は、外面に凹凸形状の上塗り塗膜を有する塗装金属板の一部を切り出したものの模式図である。図３(a)が正面(断面)図、そして、図３(b)が上面図である。
【００３０】
この塗装金属板では、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凸形状の模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。上塗り塗膜６の外面は凸形状であるので、上塗り塗膜６の凹凸形状の外面がそれ自体、島状の模様外観を発現することになる。そして、このような外面に凹凸形状の模様を有する塗装金属板は、上塗り塗膜６が下地処理層２の全面を覆っていて、下地処理層２を隠蔽しているので、下地処理層２の色相に左右されることはない。
【００３１】
(b) 転写される有機樹脂塗料によって上塗り塗膜が形成されるが、この上塗り塗膜が有する凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせるためには、上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料として、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いればよい。
【００３２】
(i) 鱗片状顔料を含有してなる塗料からなる上塗り塗膜は、塗膜中での鱗片状顔料の配向の違いによって光沢が変化するため、見る角度によって、黒っぽくなったり、白っぽくなったりする。鱗片状顔料を含有してなる塗料を用いて、有機樹脂塗料が連続的に繋がった凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凹凸形状の平坦部分と傾斜部分とでは、鱗片状顔料の配向角度が異なるため、その凸部の輪郭部分の模様が際立つことになる。なお、鱗片状顔料としては、アルミニウムフレークやマイカなどを用いることができる。
【００３３】
(ii) 低光沢性塗料とは、微細なシリカ粒子や樹脂ビーズ塗料に含有させ、そのシリカ粒子や樹脂ビーズの頭部分を上塗り塗膜の表面から上方にはみ出させることによって、上塗り塗膜の表面に微細な凸部を付与するものであり、もって塗膜の光沢を低下させることができる。６０度光沢として、広義には３０以下のもの、狭義には１０以下のものを指すのが一般的である。このような低光沢性塗料は、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズの微細な凹凸によって、光沢が変化する。すなわち、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズが大きければ低光沢になり、はみ出し具合が小さいか全くはみ出していなければ高光沢になる。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部が高光沢となり易く、凹部が低光沢となり易い。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸のある上塗り塗膜を形成すると、高光沢の凸部と低光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凸部が際立つことになる。なお、濃色塗料からなる塗膜の場合は、高光沢部分が黒っぽく見え、低光沢部分が白っぽく見える。
【００３４】
(iii) 縮み塗料とは、塗膜表面と塗膜内部の硬化速度差を利用して、塗膜表面に小さな皺（微細な凹凸面）を形成することができる塗料であり、皺があると光沢が低下する。この光沢低下手法も、塗膜厚みの影響を受ける。すなわち、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部は皺を形成し易いため低光沢となり易く、凹部は皺を形成しにくいため高光沢となり易い。したがって、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、低光沢の凸部と高光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凹部が際立つことになる。
【００３５】
しかしながら、この外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は単色の有機樹脂塗料が一体的に繋がったものであり、そしてその島状の模様外観はこの単色の上塗り塗膜が有する凹凸模様によって発現されるだけであるから、その凹凸模様は上塗り塗膜中に埋没して目立たなくなるおそれがある。
【００３６】
(c) その凹凸模様を目立たせるためには、凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写した後、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。このとき、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在することになるが、上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となるので、上塗り塗膜の外面凸形状によって得られる島状模様を目立たせることができる。上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となる理由としては、外面凸形状の上塗り塗膜が未乾燥状態のときにその上にスプレー塗装すると、スプレー塗料が未乾燥状態の上塗り塗膜の中に粒状で沈み込んで混在することになるが、その粒状の塗料の沈み込み速度が上塗り塗膜の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きい。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さい又は粒状の塗料が見えないためであると考えられる。
【００３７】
図４は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装してなる模様塗装金属板の一例（参考例）の模式図（一部を切り出したもの）である。図４(a)が正面(断面)図、そして、図４(b)が上面図である。
【００３８】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６を形成した後、上塗り塗膜６が未乾燥状態のときに、その上に上塗り塗膜６とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するから、この粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に混在することになる。ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、凸部では粒状の塗料は見えないことになる。したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されないので、上塗り塗膜の凹部と凸部では異なった色相になり、もって凹凸模様によって得られる島状模様の凹部を目立たせることができる。
【００３９】
図５は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装してなる模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図（一部を切り出したもの）である。図５(a)が正面(断面)図、そして、図５(b)が上面図である。
【００４０】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されており、図４に示された塗装金属板と同様に、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に混在している。ただし、図４に示された塗装金属板とは凸部における沈み込み速度が異なっており、上塗り塗膜の乾燥後には粒状の塗料１０は上塗り塗膜６から少しだけ頭を出している。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さいことになる。したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相が大きく反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少し反映されるだけであるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部では異なった色相になり、もって凹凸模様によって得られる島状模様の凹部を目立たせることができる。
【００４１】
(d) このように上塗り塗膜の凹凸模様を目立たせるためには、凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写した後、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装して、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させればよい。
【００４２】
しかしながら、これでは上塗り塗膜の凹凸模様の目立つ模様塗装金属板が得られるものの、その色相は上塗り塗料とスプレー塗料の２色に過ぎない。したがって、より多彩の模様塗装金属板を提供することができない。
【００４３】
(e) ３色以上の多彩な模様塗装金属板を得るためには、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成し、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、その上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。すなわち、下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在している模様塗装金属板とすれば、より多彩の模様塗装金属板を提供することができる。
【００４４】
この際、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料をスプレー塗装すれば、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜の中だけでなく、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の中にも、色相の異なる塗料が粒状で混在させることができる。そして、粒状の塗料が下塗り塗膜中に埋没すれば下塗り塗膜の色相に変化はないが、粒状の塗料の一部が下塗り塗膜から少しでも頭を出せば、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜では粒状塗料の色相が反映されることになる。そして、その反映度合いは、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜を乾燥後に上面から見たときの粒状の塗料の見かけ面積に依存することになるから、下塗り塗膜の色相を種々に変化させることができる。
【００４５】
他方、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は未乾燥状態であるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜は乾燥状態であるとき、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料をスプレー塗装すれば、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上には、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗料は下塗り塗膜中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。そして、その反映度合いは、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜を乾燥後に上面から見たときの、点在するスプレー塗膜の模様サイズに依存することになるから、この場合も下塗り塗膜の色相を種々に変化させることができる。
【００４６】
図６は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図６(a)が正面(断面)図、そして、図６(b)が上面図である。
【００４７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００４８】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７から少しだけその頭を出している。
【００４９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えないが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の見かけ面積が小さいことになる。
【００５０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では少し反映されるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００５１】
図７は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図７(a)が正面(断面)図、そして、図７(b)が上面図である。
【００５２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００５３】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７の中に完全に埋没している。
【００５４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えないことになる。
【００５５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料の色相は反映されないので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００５６】
図８は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図８(a)が正面(断面)図、そして、図８(b)が上面図である。
【００５７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００５８】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７の中に完全に埋没している。
【００５９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えないことになる。
【００６０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料の色相は反映されないので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００６１】
図９は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図９(a)が正面(断面)図、そして、図９(b)が上面図である。
【００６２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００６３】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７からその頭を大きく出している。
【００６４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の見かけ面積が大きい。
【００６５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の色相がかなり反映されるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００６６】
図１０は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図１０(a)が正面(断面)図、そして、図１０(b)が上面図である。
【００６７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７を乾燥させた後に行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するので、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜６の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上には、下塗り塗膜６とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗装された塗料１０は下塗り塗膜７の中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜７の上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。
【００６８】
ここでは、スプレー塗料の沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上のスプレー塗料は下塗り塗膜の上に点在することになる。
【００６９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７ではスプレー塗料が下塗り塗膜の上に点在して見える。
【００７０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では点在するスプレー塗料の模様が反映される。したがって、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００７１】
図１１は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図１１(a)が正面(断面)図、そして、図１１(b)が上面図である。
【００７２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７を乾燥させた後に行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するので、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜６の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上には、下塗り塗膜６とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗装された塗料１０は下塗り塗膜７の中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜７の上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。
【００７３】
ここでは、スプレー塗料の沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上のスプレー塗料は下塗り塗膜の上に点在することになる。
【００７４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７ではスプレー塗料が下塗り塗膜の上に点在して見える。
【００７５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では点在するスプレー塗料の模様が反映される。したがって、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００７６】
(f) ３色以上の多彩な模様塗装金属板を得るためには、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成し、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、その上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。この際、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜が未乾燥状態のときと乾燥状態のときのいずれにおいても、構わないことは前述したとおりである。
【００７７】
これだけでも、上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となり、かつ上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の色相も変化させることができるので、３色以上の多彩な模様塗装金属板を得ることができる。その際、上塗り塗膜の外面凸形状によって得られる島状模様を目立たせることができるが、さらに上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料として、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いると、その凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせることができることは言うまでもない。
【００７８】
(g) 下塗り塗膜は、乾燥膜厚で１〜３０μｍ程度の一定膜厚の塗膜とすることが好ましい。一定膜厚を有する下塗り塗膜の塗料は、下地処理を施した金属板の上に、ロールコータ等の適当な塗布装置を使用することによって塗装することができる。塗装は、塗布だけでなく、スプレーコーターを用いた静電塗装や電着塗装によってもよい。
【００７９】
(h) 凹凸模様を有する上塗り塗膜を形成するためには、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装をすればよい。すなわち、平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセルを彫刻した金属製グラビアロールをピックアップロールとして用い、このピックアップロールの凹部とロール平滑面の両方に付着した有機樹脂塗料を、ブレード等で掻き取ることなく、アプリケーターロールに転写し、その後、アプリケーターロール上の有機樹脂塗料をさらに金属板に転写すればよい。
【００８０】
まず、ロール塗装について説明すると、ロール塗装は、ピックアップロールとアプリケーターロールを用いて、バックアップロールに巻き付けられた鋼帯に塗料が塗装される。ピックアップロールが塗料パン内の塗料と接触しながら回転することによって、塗料がピックアップロールに持ち上げられ、ピックアップロールとアプリケーターロールとの間の間隙により塗料の厚みが調整されつつ、塗料がアプリケーターロールに転写される。厚みが調整された塗料は、コイルから巻き戻され、アプリケーターロールと接するようにバックアップロールに巻き付けられて搬送されている鋼帯に転写され、塗装が行われる。鋼帯はその後、適当な手段で加熱されて、塗膜が焼き付けられ、冷却後にコイルに巻き取られる。
【００８１】
図１２に、２ロール・リバース方式のロール塗装の概略図を示す。２ロール・リバース方式はアプリケーターロール２１の回転方向が塗装を受ける鋼帯２０の搬送方向と逆方向である。アプリケーターロール２１の回転方向が塗装を受ける鋼帯２０の搬送方向と同一方向となるナチュラル回転方式もあるが、リバース回転方式の方が厚肉塗装が可能であり、塗装筋が発生しないなど塗装仕上げもよくなることから、塗装鋼板の製造においてはリバース回転方式の方が多く用いられている。なお、ピックアップロール２２とアプリケーターロール２１を使用する２ロール方式のロール塗装では、これらの２つのロールの間の間隙で塗膜厚みを制御することから、有機樹脂塗料２５がこの間隙をスムーズに通過できるように、ピックアップロール２２はアプリケーターロール２１に対してナチュラル回転させるのが通常である。
【００８２】
このような２ロール・リバース方式のロール塗装をする際には、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いればよい。
【００８３】
図１３は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を転写するための塗装装置の一例である。表面にグラビアセルが彫刻されたピックアップロール２２を用いて、そのグラビアセルの模様をアプリケーターロール２１に転写し、さらにその模様をバックアップロール２３に巻き付けられた鋼帯２０に転写する状態を示す。
【００８４】
すなわち、平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセル（図示せず）を彫刻した金属製グラビアロールをピックアップロール２１として用いて有機樹脂塗料２５をピックアップし、このピックアップロール２１の凹部とロール平滑面の両方に付着した有機樹脂塗料を、ブレード等で掻き取ることなく、アプリケーターロール２１に転写し、その後、アプリケーターロール２１に付着した有機樹脂塗料をさらに金属板に転写すればよい。
【００８５】
(i) 凹凸模様を有する上塗り塗膜の膜厚としては、凹凸部の間の膜厚差が重要であり、未乾燥状態では１０μｍ以上（乾燥状態では５μｍ以上）とするのが好ましい。凹凸部のそれぞれの膜厚は、特に限定されるものではないが、凸部は未乾燥状態では８０μｍ以下（乾燥状態では４０μｍ以下）とするのが好ましく、また、凹部は未乾燥状態では２０μｍ以上（乾燥状態では１０μｍ以上）とするのが好ましい。
【００８６】
(j) 外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のときに、その上にスプレー塗装するための塗料としては、上塗り塗膜の塗料に用いた樹脂種とは異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いて塗装するのが好ましい。スプレー塗装は、１回の塗装だけでもよいが、２回以上の塗装を同時に又は順次に行ってもよい。複数回のスプレー塗装をする場合、異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装するのが好ましい。また、複数回のスプレー塗装をする場合、同じ色相の塗料を用いてもよく、また別の色相の塗料を用いてもよい。
【００８７】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。溶媒を用いるときは、ＪＩＳ５４００に従って、シンナー希釈等によって塗料粘度をフォードカップ＃４で１０〜６０秒程度に調整することが好ましい。塗料粘度が６０秒を超えるとスプレーされた塗料粒子のサイズをコントロールすることが困難となる。
【００８８】
このスプレー塗料は、未乾燥状態の上塗り塗膜中に粒状で沈降するが、この沈降の速度や沈降後に得られる粒子のサイズは、スプレー塗装時のエアー量とスプレー塗料の粘度に加えて、上塗り塗膜の粘度と膜厚にも依存する。
【００８９】
塗料粘度はフォードカップ＃４で１０〜６０秒に調整し、スプレー塗装の条件としては、噴霧エアー量は１００〜２００ＮＬ／分、パターンエアー量は１００〜２００ＮＬ／分、金属板の移動速度は４０〜１３０ｍ／分で行う。
【００９０】
そして、金属板の最高到達温度が１７０〜２５０℃となるように約４０〜８０秒の焼付けを行う。
【００９１】
本発明は、上記の(a)〜(j)の知見に基づいて完成したものであり、その要旨は、次の(1)〜(8)に示す塗装金属板及び次の(9)〜(11)に示す塗装金属板の製造方法である。
【００９２】
(1) 下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。
【００９３】
(2) 上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜中に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする、上記(1)の意匠性に優れた塗装金属板。
【００９４】
(3) 上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在していることを特徴とする、上記(1)の意匠性に優れた塗装金属板。
【００９５】
(4) 上塗り塗膜の凹部中の粒状塗料はその一部が凹部の塗膜から外方に突出しているのに対して、上塗り塗膜の凸部中の粒状塗料は凸部の塗膜中に埋没していることを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９６】
(5) 上塗り塗膜の粒状塗料は凹部と凸部の両方においてその一部が塗膜から外方に突出しており、かつ、凹部における突出量が凸部における突出量よりも大きいことを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９７】
(6) 上塗り塗膜が鱗片状顔料を含有することを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９８】
(7) 上塗り塗膜が低光沢性塗料からなることを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９９】
(8) 上塗り塗膜が縮み塗料からなることを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【０１００】
(9) 下地処理および下塗り塗膜が施された金属板の少なくとも片面に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【０１０１】
(10) 上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜中に下塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、上記(9)の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【０１０２】
(11) 上塗り塗膜で覆われていない乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜の上に下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜を島状に存在させることを特徴とする、上記(9)の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【発明の効果】
【０１０３】
本発明により、模様の密着性がよく、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板と、その製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１０４】
以下に、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板及びその製造方法について説明する。
【０１０５】
(A)塗装金属板の基材となる金属板：
塗装金属板の基材となる金属板としては、特に限定されるものではなく、例えば、冷延鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板などを挙げることができる。
【０１０６】
屋内や屋外建材用、家電機器用として使用される塗装金属板であれば、亜鉛系やアルミ系のめっき鋼板が耐食性や経済性の面から好適である。
【０１０７】
めっき金属板は、溶融めっき、電気めっき、気相めっき等のいずれの方法によりめっきしたものでもよく、めっき金属種は亜鉛、錫、アルミニウム等とそれらの合金が用いられる。具体的には、溶融亜鉛めっき金属板、５％Ａｌを含有した溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき金属板、溶融アルミニウムめっき金属板、５５％Ａｌを含有した溶融Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板等が挙げられる。
【０１０８】
(B)下地処理について：
塗装金属板の基材となる金属板は、基材金属板と塗膜との密着性の向上を図るために、金属板表面に下地処理を施すことで、下地処理層を形成する。
【０１０９】
下地処理は、リン酸亜鉛処理、クロメート処理などの化成処理を施すことによってなされる。クロメート処理は、電解型や反応型クロメート処理も適用可能であるが、作業性の面からは塗布型クロメート処理が好ましい。金属クロム換算のクロメート付着量は、１５〜８０ｍｇ／ｍ２の範囲が好ましい。クロメート付着量があまりに少ないと、塗膜の密着性が十分得られず、過大になると加工性の低下を招くことになる。本発明で使用するのに好適な塗布型クロメート処理液の市販品の１例は、日本ペイント(株)製「NRC 300」である。塗布型クロメート処理液は、常法に従ってロールコータ等で塗布し、熱風で５０〜１００℃に加熱して乾燥させることで下地処理を実施すればよい。
【０１１０】
環境問題から６価クロムを使うクロメート処理を実施したくない場合には、シリカ、樹脂、ジルコニウムやチタンを含有するクロムフリー下地処理を施すこともできる。本発明に使用するのに好適な１例は、シリカ系下地処理液である日本ペイント(株)製「サーフコート EC2330」である。
【０１１１】
(C)下塗り塗膜について：
金属板表面に下地処理を施したのち、上塗り塗膜の下に１層又は２層以上の下塗り塗膜を形成しておく。
【０１１２】
塗装金属板の基材となる金属板に塗装される下塗り塗膜の塗料は、例えば、エポキシ系、ポリエステル系およびウレタン系の樹脂が使用できる。金属板に対して密着性に優れ、加工性も良好な塗膜を形成することができる樹脂が好ましい。使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。
【０１１３】
エポキシ系塗料は各種のものが市販されており、それらを適宜、使用すればよい。例えば、メラミン、アミン、またはイソシアネートを架橋剤として含有するエポキシ系塗料でよい。エポキシ樹脂種としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。
【０１１４】
ポリエステル系塗料の例として、熱可塑性ポリエステル樹脂にメラミンやイソシアネートを架橋剤として配合したものが挙げられる。ポリエステルとしては、分子量が５千から２万程度のいわゆる高分子量ポリエステル樹脂が、加工性の観点から好適である。架橋剤としては、エチルアルコールやブチルアルコールで変性したメラミンを使用することができ、場合によってパラトルエンスルホン酸やドデシルベンゼンスルホン酸等を触媒として適宜使用することができる。
【０１１５】
ウレタン系塗料の例としては、ポリエステルポリオールを黄変型ポリイソシアネートまたは無黄変型ポリイソシアネートで架橋反応させるものが挙げられる。架橋剤の例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)等が使用できる。この場合も、ジブチル錫ジラウレート(DBTDL)等の触媒を適宜使用してもよい。
【０１１６】
下塗り塗膜の塗料は、２種以上の樹脂種を含有してもよい。下塗り塗膜は１層でもよいが、用途に応じて２層以上としてもよい。下塗り塗膜は、防錆顔料等の添加剤を含有させてもよい。防錆顔料としては、ストロンチウムクロメートやジンククロメート等のクロム系防錆顔料やリン酸系防錆顔料が挙げられる。
【０１１７】
下塗り塗膜は、乾燥膜厚で１〜３０μｍ程度の一定膜厚の塗膜とすることが好ましい。塗膜厚みが１μｍ以上のとき密着性や耐食性が良好であるが、塗膜厚みが３０μｍを上回ると、耐食性が飽和する一方、コストが増加するのみならず、加工性が低下する。また、樹脂種によっては、「ワキ」を発生する。
【０１１８】
一定膜厚を有する下塗り塗膜の塗料は、下地処理を施した金属板の上に、ロールコータ等の適当な塗布装置を使用することによって塗装することができる。塗装は、塗布だけでなく、スプレーコーターを用いた静電塗装や電着塗装によってもよい。
【０１１９】
塗料粘度は、フォードカップ＃４で３０〜１５０秒に調整し、塗装後、加熱して焼き付けがなされる。焼付けは、金属板の最高到達温度が約１５０〜２３０℃となるように約２０〜６０秒の焼付けにより行うことができ、従来の熱風吹き付け型オーブンや、誘導加熱、赤外線加熱などの加熱方法が利用できる。
【０１２０】
なお、下塗り塗膜の焼き付けは、上塗り塗膜の塗料の焼き付けと同時に行っても良いし、上塗り塗膜の塗料を塗装する前に行っても良い。
【０１２１】
(D)上塗り塗膜について：
上塗り塗膜は、金属板に下地処理を施した上に、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成する。
【０１２２】
凹凸模様を有する上塗り塗膜の膜厚としては、凹凸部の間の膜厚差が重要である。凸部と凹部の塗膜厚の差はスプレー塗装によって上塗り塗膜中に形成される粒状塗料の粒径を考慮して適宜決定すればよいが、未乾燥状態で１０μｍ以上（乾燥状態で５μｍ以上）とするのが好ましい。凹凸部のそれぞれの膜厚は、特に限定されるものではないが、凸部は未乾燥状態で８０μｍ以下（乾燥状態で４０μｍ以下）とするのが好ましく、また、凹部は未乾燥状態で２０μｍ以上（乾燥状態で１０μｍ以上）とするのが好ましい。塗膜厚みが厚いと密着性や耐食性が良好であるが、厚すぎても耐食性が飽和する一方、コストが増加するのみならず、加工性が低下する。また、樹脂種によっては、「ワキ」を発生する。塗膜厚みが薄すぎると、隠蔽性に劣るので、着色が不十分となる恐れがある。また、下塗り層にまで紫外線が透過しやすくなり、耐候性に劣る恐れがある。
【０１２３】
凹凸模様を有する上塗り塗膜の塗料は、一定膜厚の下塗り塗膜の一部を覆う形で、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、塗装される。
【０１２４】
なお、下塗り塗料の塗膜を介して上塗り塗料を塗装する場合は、下塗り塗料が未乾燥状態のときにその一部を覆う形で上塗り塗膜の塗料の塗装をしてもよいし、下塗り塗料を乾燥、硬化した後に、その一部を覆う形で上塗り塗膜の塗料の塗装をしてもよい。
【０１２５】
上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料としては、特に限定されるものではない。上塗り塗膜の塗料は、塗装金属板が使用される製品の部位に応じて適宜、選択することが可能であるが、下地処理層又は下塗り塗膜との間で優れた密着性を有するものが好ましい。
【０１２６】
上塗り塗料に使用される樹脂種としては、下塗り塗料に関して上述した樹脂種に加えて、フッ素系樹脂も使用できる。耐候性や加工性が求められる場合には、ポリエステル系、ウレタン系及びフッ素系の樹脂が好ましい。エポキシ系、ポリエステル系及びウレタン系の樹脂種の具体的に態様については、上述の(C)下塗り塗膜において説明したものと同様である。
【０１２７】
フッ素系樹脂塗料としては、例えば、アクリル樹脂とＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）の混合物が挙げられる。質量比で５０：５０から１０：９０の混合比のものが好ましい。フッ素系樹脂塗料は、特に耐候性が要求される用途に好適である。
【０１２８】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。
【０１２９】
上塗り塗膜の塗料は、２種以上の樹脂種を含有してもよい。また、上塗り塗膜は、必要に応じて、着色顔料を含有させることができる。
【０１３０】
なお、上塗り塗膜の塗料として、特に、次に示す、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いると、その凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせることができるので、これらの何れかの塗料を用いるのが好ましい。
【０１３１】
(i) 鱗片状顔料を含有してなる塗料からなる上塗り塗膜は、塗膜中での鱗片状顔料の配向の違いによって光沢が変化するため、見る角度によって、黒っぽくなったり、白っぽくなったりする。鱗片状顔料を含有してなる塗料を用いて、有機樹脂塗料が連続的に繋がった凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凹凸形状の平坦部分と傾斜部分とでは、鱗片状顔料の配向角度が異なるため、その凸部の輪郭部分の模様が際立つことになる。なお、鱗片状顔料としては、アルミニウムフレークやマイカなどを用いることができる。
【０１３２】
(ii) 低光沢性塗料は、微細なシリカ粒子や樹脂ビーズ塗料に含有させ、そのシリカ粒子や樹脂ビーズの頭部分を上塗り塗膜の表面から上方にはみ出させることによって、上塗り塗膜の表面に微細な凸部を付与するものであり、もって塗膜の光沢を低下させることができる。６０度光沢として、広義には３０以下のもの、狭義には１０以下のものを指すのが一般的である。このような低光沢性塗料は、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズの微細な凹凸によって、光沢が変化する。すなわち、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズが大きければ低光沢になり、はみ出し具合が小さいか全くはみ出していなければ高光沢になる。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部が高光沢となり易く、凹部が低光沢となり易い。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸のある上塗り塗膜を形成すると、高光沢の凸部と低光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凸部が際立つことになる。なお、濃色塗料からなる塗膜の場合は、高光沢部分が黒っぽく見え、低光沢部分が白っぽく見える。
【０１３３】
(iii) 縮み塗料は、塗膜表面と塗膜内部の硬化速度差を利用して、塗膜表面に小さな皺（微細な凹凸面）を形成することができる塗料であり、皺があると光沢が低下する。この光沢低下手法も、塗膜厚みの影響を受ける。すなわち、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部は皺を形成し易いため低光沢となり易く、凹部は皺を形成しにくいため高光沢となり易い。したがって、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、低光沢の凸部と高光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凹部が際立つことになる。
【０１３４】
(E) スプレー塗料について：
スプレー塗料は、上塗り塗膜上に、塗膜が未乾燥状態でスプレー塗装するための塗料である。
【０１３５】
スプレー塗装するための塗料としては、上塗り塗膜及び下塗り塗膜の塗料に用いた樹脂種とは異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いて塗装するのが好ましい。スプレー塗装は、１回の塗装だけでもよいが、２回以上の塗装を同時に又は順次に行ってもよい。複数回のスプレー塗装をする場合、異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装するのが好ましい。また、複数回のスプレー塗装をする場合、同じ色相の塗料を用いてもよく、また別の色相の塗料を用いてもよい。
【０１３６】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。溶媒を用いるときは、ＪＩＳ５４００に従って、シンナー希釈等によって塗料粘度をフォードカップ＃４で１０〜６０秒程度に調整することが好ましい。塗料粘度が６０秒を超えるとスプレーされた塗料粒子のサイズをコントロールすることが困難となる。
【０１３７】
このスプレー塗料は、未乾燥状態の上塗り塗膜の中にあるいは上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の中に粒状で沈降するが、この沈降の速度や沈降後に得られる粒子のサイズは、スプレー塗装時のエアー量とスプレー塗料の粘度に加えて、上塗り塗膜あるいは上塗り塗膜の粘度と膜厚にも依存する。
【０１３８】
塗料粘度はフォードカップ＃４で１０〜６０秒に調整し、スプレー塗装の条件としては、噴霧エアー量は１００〜２００ＮＬ／分、パターンエアー量は１００〜２００ＮＬ／分、金属板の移動速度は４０〜１３０ｍ／分で行う。
【０１３９】
(F) 上塗り塗膜あるいはさらに下塗り塗膜並びにこれらの塗膜中に混在する粒状の塗料の焼付けについて：
上塗り塗膜の塗料あるいはさらに下塗り塗膜並びにこれらの塗膜中に混在する粒状の塗料の焼付けは、下塗り塗料について説明したのと同様に実施できる。塗料粘度は、フォードカップ＃４で３０〜１５０秒に調整し、塗装後、加熱して焼き付けがなされる。焼付けは、金属板の最高到達温度が１８０〜２５０℃となるように約４０〜８０秒の焼付けにより行うことができる。
【０１４０】
(G)その他：
なお、本発明に従った塗膜は、素材の外板となる片面だけに形成してもよいが、所望により素材の両面に形成してもよい。片面だけに形成する場合、未塗装の面は、裸でもよく、或いは下地処理だけを施してもよく、さらには本発明とは異なる塗装を施してもよい。両面に形成する場合、模様塗膜の構成は両面で同じにしてもよいし、異なる構成にしてもよい。
【実施例１】
【０１４１】
Ａｌ：５５質量％、Ｚｎ：４４質量％及びＳｉ：１質量％のめっき組成を有する溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（金属板厚み０．３５mm）を素材とし、この素材の片面に下地処理として、塗布型クロメート処理液（日本ペイント(株)製［ＮＲＣ ３００］）を、クロム付着量が３０ｍｇ/ｍ２となるようにバーコータで塗布し、最高到達温度が１００℃となるように５秒間加熱して、乾燥させることによって、クロメート処理を施した。
【０１４２】
次に、下塗り塗膜に使用する塗料として、エポキシ塗料（日本ファインコーティングス(株)製エポキシプライマー「Ｐ６６７Ｓ」）を用意し、シンナーを加えて塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。このメタリック塗料は鱗片状顔料を含有している。
【０１４３】
また、上塗り塗膜に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。
【０１４４】
さらに、スプレー塗装に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で２０秒となるように調整した。
【０１４５】
上記のクロメート処理を施したＡｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（３００ｍｍ×２０００ｍｍ）を使用し、２ロール・リバース方式のロールコータ試験機を用いて、下塗りと上塗りのロール塗装を施した。この際、下塗り塗膜の一部を覆う形で、上塗り塗膜を形成した。
【０１４６】
使用したロールコータ試験機は、金属ロール製のピックアップロールとウレタンゴムをライニングしたアプリケーターロールとを備え、アプリケーターロールの下側に配置された、ウレタンゴムをライニングしたバックアップロールにより、塗装金属板の基材を水平方向に一定速度で搬送できるようになっている。各ロールの回転方向は、図１３に示したのと同様であり、ピックアップロールによって持ち上げられた塗料は、ナチュラル回転でアプリケーターロールに転写され、次いでリバース回転で基材に転写されるようにした。そして、図１４に示す模様を彫刻したグラビアロールを用意した。なお、個々のグラビアセルの形状は、３５線／inch、深さ１７０μｍの格子型とした。
【０１４７】
下塗り塗膜は、平坦なピックアップロールを使用して、上述したエポキシ塗料からなる下塗り塗料を乾燥時の塗膜付着量として５ｇ／ｍ２となるように塗装した。下塗り塗料の乾燥は、上塗り塗膜並びに下塗り塗膜と上塗り塗膜の膜中に混在する粒状の塗料とともに、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。
【０１４８】
そして、上塗り塗膜の塗料グラビアロールをピックアップロールに使用して、テストコーター（幅３００ｍｍ×長さ２０００ｍｍ）で凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を形成した。上塗り塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料メタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用いた。ピックアップロール、アプリケーターロール、バックアップロールの周速は、それぞれ、４０ｍ／min、９６ｍ／min、８０ｍ／minとした。
【０１４９】
このようにして得られた、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料を簡易スプレー塗装器を用いてスプレー塗装を実施した。スプレー条件は噴霧量が１００ｇ／ｍｉｎであり、およそ４０ｃｍの高さから、速度６０ｍ／ｍｉｎで１回スプレー塗装を施した。なお、スプレー塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用いた。
【０１５０】
上塗り塗膜及び下塗り塗膜並びにそれらの膜中に混在する粒状の塗料の乾燥は、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。その結果、粒状の塗料を上塗り塗膜及び下塗り塗膜の中に含み、外面に凹凸模様を有する塗膜が形成された。ただし、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えなかった。なお、乾燥後の上塗り塗膜の膜厚は平均で１２μｍであり、そのうち、凹部の膜厚は平均８μｍ、そして、凸部の膜厚は平均８μｍであった。したがって、凹部と凸部の膜厚の差は１０μｍであった。また、乾燥後の下塗り塗膜の膜厚は平均４μｍであった。
【０１５１】
このようにして得られた塗装金属板のうち、図１４の右側に示される模様を反映した部分を図１５に示す（表示の縮尺の単位はｍｍである）。濃色部分が上塗り塗膜の凹部であり、淡色部分が上塗り塗膜の凸部である。この塗装金属板は、上塗り塗膜の有する凹凸模様によって上塗り塗膜表面には模様外観が発現されているだけでなく、上塗り塗膜の凹凸部に加えて下塗り塗膜でも色相が異なることから、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板が得られた。なお、この塗装金属板は、模様の密着性がよく、隠蔽性が良好で、ワキの発生も見られなかった。
【実施例２】
【０１５２】
Ａｌ：５５質量％、Ｚｎ：４４質量％及びＳｉ：１質量％のめっき組成を有する溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（金属板厚み０．３５mm）を素材とし、この素材の片面に下地処理として、塗布型クロメート処理液（日本ペイント(株)製［ＮＲＣ ３００］）を、クロム付着量が３０mg/m２となるようにバーコータで塗布し、最高到達温度が１００℃となるように５秒間加熱して、乾燥させることによって、クロメート処理を施した。
【０１５３】
次に、下塗り塗膜に使用する塗料として、エポキシ塗料（日本ファインコーティングス(株)製エポキシプライマー「Ｐ６６７Ｓ」）を用意し、シンナーを加えて塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。このメタリック塗料は鱗片状顔料を含有している。
【０１５４】
また、上塗り塗膜に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。
【０１５５】
さらに、スプレー塗装に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で２０秒となるように調整した。
【０１５６】
上記のクロメート処理を施したＡｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（３００ｍｍ×２０００ｍｍ）を使用し、２ロール・リバース方式のロールコータ試験機を用いて、下塗りと上塗りのロール塗装を施した。この際、下塗り塗膜の一部を覆う形で、上塗り塗膜を形成した。
【０１５７】
使用したロールコータ試験機は、金属ロール製のピックアップロールとウレタンゴムをライニングしたアプリケーターロールとを備え、アプリケーターロールの下側に配置された、ウレタンゴムをライニングしたバックアップロールにより、塗装金属板の基材を水平方向に一定速度で搬送できるようになっている。各ロールの回転方向は、図１３に示したのと同様であり、ピックアップロールによって持ち上げられた塗料は、ナチュラル回転でアプリケーターロールに転写され、次いでリバース回転で基材に転写されるようにした。そして、図１４に示す模様を彫刻したグラビアロールを用意した。なお、個々のグラビアセルの形状は、３５線／inch、深さ１７０μｍの格子型とした。
【０１５８】
下塗り塗膜は、平坦なピックアップロールを使用して、上述したエポキシ塗料からなる下塗り塗料を乾燥時の塗膜付着量として５ｇ／ｍ２となるように塗装した。そして、その乾燥は、金属板の最高到達温度が２００℃となるように約４０秒の焼き付けすることで行った。
【０１５９】
そして、上塗り塗膜の塗料グラビアロールをピックアップロールに使用して、テストコーター（幅３００ｍｍ×長さ２０００ｍｍ）で凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を形成した。上塗り塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用いた。ピックアップロール、アプリケーターロール、バックアップロールの周速は、それぞれ、４０ｍ／min、９６ｍ／min、８０ｍ／minとした。
【０１６０】
このようにして得られた、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は未乾燥状態で、そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜は乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料を簡易スプレー塗装器を用いてスプレー塗装を実施した。スプレー条件は噴霧量が１００ｇ／ｍｉｎであり、およそ４０ｃｍの高さから、速度６０ｍ／ｍｉｎで１回スプレー塗装を施した。なお、スプレー塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用いた。
【０１６１】
上塗り塗膜及びその膜中に混在する粒状の塗料の乾燥並びに上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜上に点在するスプレー塗料の乾燥は、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。その結果、粒状の塗料を上塗り塗膜の中に含み、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜上にスプレー塗料からなる島状の模様を有する、外面に凹凸模様を有する塗膜が形成された。ただし、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えなかった。また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上にはスプレー塗料からなる島状の模様が点在した。なお、乾燥後の上塗り塗膜の膜厚は平均で１２μｍであり、そのうち、凹部の膜厚は平均８μｍ、そして、凸部の膜厚は平均８μｍであった。したがって、凹部と凸部の膜厚の差は１０μｍであった。また、乾燥後の下塗り塗膜の膜厚は平均４μｍであった。
【０１６２】
このようにして得られた塗装金属板のうち、図１４の右側に示される模様を反映した部分は、実施例１と同様であり、図１５に示す（表示の縮尺の単位はｍｍである）。実施例１と同じく、濃色部分が上塗り塗膜の凹部であり、淡色部分が上塗り塗膜の凸部である。この塗装金属板は、上塗り塗膜の有する凹凸模様によって上塗り塗膜表面には模様外観が発現されているだけでなく、上塗り塗膜の凹凸部に加えて下塗り塗膜でも色相が異なることから、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板が得られた。なお、この塗装金属板は、模様の密着性がよく、隠蔽性が良好で、ワキの発生も見られなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明により、模様の密着性がよく、模様が際立って見える意匠性に優れた塗装金属板及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】模様印刷金属板の一例（従来例）の模式図である。
【図２】模様塗装金属板の一例（従来例）の模式図である。
【図３】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の一例（参考例）の模式図である。
【図４】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図である。
【図５】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図である。
【図６】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図である。
【図７】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図８】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図９】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１０】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１１】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１２】２ロール・リバース方式のロール塗装の概略図を示す。
【図１３】本発明に係る模様塗装金属板を製造するための塗装装置の一例である。
【図１４】模様を彫刻したグラビアロールの表面を示す。
【図１５】実施例１によって得られた模様塗装金属板の表面の拡大写真である。なお、表示の縮尺の単位はｍｍである。
【符号の説明】
【０１６５】
１ 金属板
２ 下地処理層
３ 塗膜
４ インク層
５ 模様層
６ 凹凸模様を有する上塗り塗膜
６−１ 上塗り塗膜の凸部
６−２ 上塗り塗膜の凹部
７ 下塗り塗膜
１０ 粒状の塗料
２０ 鋼帯
２１ アプリケーターロール
２２ ピックアップロール
２３ バックアップロール
２５ 有機樹脂塗料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品や屋内外の建材等に使用するのに適した、意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属板を使用した製品において、人の目に触れる外板は、耐食性や意匠性の向上を目的として、何らかの塗装が施されて使用されることがほとんどである。
【０００３】
そのような塗装は、従来は製品の組立終了後に塗装するアフターコート方式で行ってきたが、最近は予め塗装を施した塗装金属板（プレコート金属板）の使用が増加してきている。
【０００４】
塗装金属板の使用割合が増えているのは、(1) 客先の工程省略に役立つ、(2) 脱脂、塗装といった薬品を使用する煩雑な作業を避けることができる、(3) 都会近郊に立地した家電製品工場の場合は塗装工場を更新しにくい、(4) 特殊な機能付与が可能、(5) 意匠性付与が可能、といった理由が挙げられる。
【０００５】
これらの理由のうち、特に塗装金属板の持つ意匠性に着目して、模様塗装金属板が求められるようになってきた。
【０００６】
模様塗装金属板についての従来技術は、鱗片状の顔料を上塗り塗膜に含有させることによって、光の反射方向を変化させて模様を発現するメタリック塗装金属板と、メタリック塗装層金属板の変形例としてハンマートーン模様（ハンマ−で叩いたような凹凸模様）を有するメタリック塗装金属板などが知られている。
【０００７】
メタリック塗装金属板は上塗り塗膜中にアルミニウムフレーク等の鱗片状の顔料を含有しているため、鱗片状の顔料の配向方向と視認方向によって、光の反射が大きく変化して模様が発現する。しかしながら、塗装方向と平行に形成されるリブ状の凹凸模様に起因して、ロール目が大変目立ちやすいという問題がある。このため、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いることによって、ロール目が目立つことを抑制することがなされている。
【０００８】
また、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いないで、ロール目が目立つことを抑制する提案もなされている。たとえば、特許文献１には、鱗片状基体にＦｅ基合金やＮｉ基合金等の金属をコーティングした顔料を、有機ビーズと併せて含有させることで、指向性のないメタリック観を発現させてなるメタリック塗装金属板が得られることが記載されている。
【０００９】
一方、メタリック塗装にスプレー塗装を組合せることによって、指向性をなくすとともに美粧性を付与してなるメタリック塗装金属板が提案されている。たとえば、特許文献２には、上塗り塗膜を上塗り着色ベース塗料と上塗りクリヤ塗料とから構成し、上塗り着色ベース塗料には有機樹脂微粒子と着色顔料を含有させるとともに上塗りクリヤ塗料には光輝性粉末を含有させ、かつ上塗り着色ベース塗料が乾燥しないうちに上塗りクリヤ塗料をウェットオンウェット塗装することが記載されている。また、特許文献３には、上塗り塗膜を上塗り着色ベース塗料と上塗りクリヤ塗料とから構成し、上塗り着色ベース塗料には有機樹脂微粒子と着色顔料を含有させるとともに上塗りクリヤ塗料には光輝性粉末を含有させた縮み塗料を用い、かつ上塗り着色ベース塗料が乾燥しないうちに上塗りクリヤ塗料をウェットオンウェット塗装することが記載されている。
【００１０】
次に、未乾燥状態のメタリック塗料の上に溶剤をスプレーして、ハンマートーン模様（ハンマ−で叩いたような凹凸模様）を有するメタリック塗装金属板を製造することが提案されている。たとえば、特許文献４には、金属板の表面に下塗り塗料を塗布、乾燥後、この下塗り塗料のうえに、アルミニウム粉末、パールマイカ粉末又はステンレス鋼粉末を含有する上塗り塗料を塗布し、この上塗り塗料が未乾燥状態にある間に、この上塗り塗料の上に溶剤をスプレーしたのち、乾燥・焼き付けして、ハンマートーン模様を有するメタリック塗装金属板を得る方法が記載されている。
【００１１】
なお、模様塗装金属板に類似するものとして、模様印刷金属板がある。これは高濃度の顔料を含有するインクを、金属板の全面に塗布した上塗り塗膜を乾燥させたのちに、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインクを模様形状に転写印刷して上塗り塗膜上に模様を発現するものである。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−１０７６８０号公報
【特許文献２】特開平１１−１９５８１号公報
【特許文献３】特開平１１−１９５８２号公報
【特許文献４】特開２００５−３２４１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
メタリック塗装金属板のロール目が目立つことを抑制するために、３ロール塗装やカーテンロール塗装などを用いることができるが、３ロール塗装を施そうとすると、そのための設備を新たに設ける必要があるだけでなく、洗浄作業が繁雑になるという問題点がある。また、カーテンフロー塗装を施そうとすると、そのための設備を新たに設ける必要があるだけでなく、安定なカーテンを形成することが可能な塗料が限られ、また、塗装も限られるという問題点がある。
【００１４】
３ロール塗装やカーテンフロー塗装を施す代わりに、上述のとおり、未乾燥状態のメタリック塗料の上にスプレー塗装をすることによって、指向性のないメタリック塗装鋼板やハンマートーン模様を有するメタリック塗装鋼板を得ることが提案されている。しかしながら、スプレー塗装をするためには、そのためのスプレー塗装設備を新たに設ける必要があるし、ロールコーターに比べて塗料の塗着効率がかなり低いため、塗料や溶剤のロスが大きい。また、スプレー塗装であるために塗料粒の大きさが一定にならないので、スプレー塗装で得られる模様は再現性に乏しいという問題点がある。
【００１５】
次に、高濃度の顔料を含有するインクを上塗り塗膜上に転写してなる模様印刷金属板は、転写されたインク層が上塗り塗膜上に凸状に点在して模様を形成するので、模様印刷金属板の模様はスプレー塗装で得られるものとは違って、再現性に優れている。しかしながら、上塗り塗膜を隠蔽することはできないので、模様印刷金属板の色調は上塗り塗膜の色調がベースとならざるを得ず、模様印刷金属板の意匠性は上塗り塗膜の色調によって大きく左右されることになる。また、転写されたインク層は、乾燥した上塗り塗膜上に凸状に点在して模様を形成しているため、上塗り塗膜との密着性に乏しく、インク層が上塗り塗膜から剥がれて模様部分が欠落するおそれがある。
【００１６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、模様の密着性がよく、模様が際立って見える意匠性に優れた塗装金属板とその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、塗装金属板に模様外観を発現させることについて種々検討した結果、次の(i)〜(iii)の知見を得た。
【００１８】
(i) 鱗片状の顔料を上塗り塗膜に含有させてなるメタリック塗装金属板は、３ロール塗装やカーテンフロー塗装を用いることによって、指向性のないメタリック外観を発現させることができる。あるいは、メタリック塗料を塗布後に、メタリック塗料が乾燥しないうちに、その上面にスプレー塗装することで又は溶剤をスプレーすることで、指向性のないメタリック外観を発現させることができる。しかしながら、いずれも、新たな設備を必要とするし、その作業性や模様の再現性にも難点が多い。
【００１９】
(ii) これに対して、模様印刷金属板は、金属板の全面に塗布した上塗り塗膜を乾燥させたのちに、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインク層を模様形状に転写印刷するものであるので、スプレー塗装で得られるものとは違って再現性に優れているし、ロールによって転写が可能であるから作業性も良好である。しかし、高濃度の顔料を含有するインク層は、上塗り塗膜との密着性に乏しいという難点がある。
【００２０】
図１は、このような模様印刷金属板の一部を切り出したものの模式図である。図１(a)が正面(断面)図、そして、図１(b)が上面図である。この模様印刷金属板は、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して上塗り塗膜３が一面に形成され、その上塗り塗膜３の上にインク層４が模様を形成するように印刷される。インクは乾燥後の上塗り塗膜３の上に転写されるため、転写されたインク層４は必ず凸形状をなし、かつ、上塗り塗膜３との相溶性が小さいため、激しい加工が加えられた場合には、模様を形成するインク層４が剥がれて脱落するおそれがある。
【００２１】
(iii) これを解決するためには、上塗り塗膜上に高濃度の顔料を含有するインクを転写してインク層からなる模様を形成する代わりに、上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成することが考えられる。上塗り塗膜上に転写された有機樹脂塗料は凸形状をなす模様層となるが、高濃度の顔料を含有するインクからなる凸部模様よりも上塗り塗膜との密着性が大きいので、有機樹脂塗料から形成される模様層だけが上塗り塗膜から剥がれるおそれは小さくなる。
【００２２】
このように、上塗り塗膜上に上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成すれば、模様層が上塗り塗膜から剥がれ難い模様塗装金属板が形成されることになる。上塗り塗膜上に上塗り塗膜との相溶性のある有機樹脂塗料を転写して模様層を形成するためには、表面が平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセルを彫刻したグラビアロールをアプリケーターロールとして用い、この凹部だけに有機樹脂塗料を付着させてから、この凹部内の有機樹脂塗料を上塗り塗膜上に転写すれば、有機樹脂塗料からなる凸状の島状模様層が上記上塗り塗膜上に形成されることになる。ロールの凹部だけに有機樹脂塗料を付着させるためには、一旦ロールの全面に有機樹脂塗料を付着させてから、ロール面が上記上塗り塗膜に接触する前に、ブレード等によってロールの平滑面に付着した有機樹脂塗料を掻き取ればよい。
【００２３】
図２は、このような模様塗装金属板の一部を切り出したものの模式図である。図２(a)が正面(断面)図、そして、図２(b)が上面図である。この模様塗装金属板は、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して平坦な上塗り塗膜３が一面に形成され、その平坦な上塗り塗膜３の上に島状の有機樹脂塗料が転写される。島状の模様層５を形成する有機樹脂塗料は、上塗り塗膜３との相溶性が大きいだけでなく上塗り塗膜３の乾燥前に上塗り塗膜３の上に転写することができるため、この場合、一面に形成された平坦な上塗り塗膜３と島状の模様層５との密着性はより優れたものになる。
【００２４】
しかしながら、この方法で得られた模様塗装金属板は、島状の模様層５と上塗り塗膜３との間の密着性に優れているものの、平坦な上塗り塗膜３の上に有機樹脂塗料からなる島状の模様層５が凸状に点在していることに変わりはないため、上塗り塗膜を隠蔽することはできない。凸状の島状の模様層５の色相は各種の顔料を含有させることで変化を持たせることができるものの、模様塗装金属板の色調は上塗り塗膜の色相がベースとならざるを得ないので、模様塗装金属板の色調の自由度は大きく制限されることになる。
【００２５】
本発明者らは、これらの問題点を一挙に解決する手法を検討した結果、次の(a)〜(h)の知見を得た。
【００２６】
(a) 模様塗装金属板の色調の自由度を確保するためには、平坦な上塗り塗膜を形成する工程の後に、その上に有機樹脂塗料からなる島状模様を転写して凸状の島状模様層を形成する工程を経るのではなく、平坦な上塗り塗膜部分と凸状の島状模様層部分が一体的に繋がった上塗り塗膜を形成する工程を採用すればよい。
【００２７】
すなわち、下地処理を施された金属板の一面に有機樹脂塗料を塗装する際に、塗装後に形成される上塗り塗膜の外面に凹凸形状の模様が発現するように塗装すればよい。平坦な上塗り塗膜部分と凸状の島状模様層部分が一体的に繋がった、外面に凹凸形状の島状模様を有する上塗り塗膜を形成する手法としては、たとえば、下地処理を施された金属板の一面に有機樹脂塗料を転写する際に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装をすることによって有機樹脂塗料を一度に転写すればよい。このような外面に凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を備える塗装金属板は、外面の凹凸形状自体が模様を発現し、そして、上塗り塗膜は下地処理層の全面を覆っているので、模様塗装金属板の色調はこの上塗り塗膜の色相がベースとなるため、模様塗装金属板の色調は自由に選択できることになる。したがって、模様塗装金属板の色相の自由度が大きい。
【００２８】
また、有機樹脂塗料を凸状に点在させて凸部模様層を形成するのではなく、有機樹脂塗料が一体的に繋がった上塗り塗膜が有する凹凸形状自体で模様外観を発現させているので、模様を発現する凹凸形状部分だけが上塗り塗膜から剥がれることはない。
【００２９】
図３は、外面に凹凸形状の上塗り塗膜を有する塗装金属板の一部を切り出したものの模式図である。図３(a)が正面(断面)図、そして、図３(b)が上面図である。
【００３０】
この塗装金属板では、基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凸形状の模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。上塗り塗膜６の外面は凸形状であるので、上塗り塗膜６の凹凸形状の外面がそれ自体、島状の模様外観を発現することになる。そして、このような外面に凹凸形状の模様を有する塗装金属板は、上塗り塗膜６が下地処理層２の全面を覆っていて、下地処理層２を隠蔽しているので、下地処理層２の色相に左右されることはない。
【００３１】
(b) 転写される有機樹脂塗料によって上塗り塗膜が形成されるが、この上塗り塗膜が有する凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせるためには、上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料として、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いればよい。
【００３２】
(i) 鱗片状顔料を含有してなる塗料からなる上塗り塗膜は、塗膜中での鱗片状顔料の配向の違いによって光沢が変化するため、見る角度によって、黒っぽくなったり、白っぽくなったりする。鱗片状顔料を含有してなる塗料を用いて、有機樹脂塗料が連続的に繋がった凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凹凸形状の平坦部分と傾斜部分とでは、鱗片状顔料の配向角度が異なるため、その凸部の輪郭部分の模様が際立つことになる。なお、鱗片状顔料としては、アルミニウムフレークやマイカなどを用いることができる。
【００３３】
(ii) 低光沢性塗料とは、微細なシリカ粒子や樹脂ビーズ塗料に含有させ、そのシリカ粒子や樹脂ビーズの頭部分を上塗り塗膜の表面から上方にはみ出させることによって、上塗り塗膜の表面に微細な凸部を付与するものであり、もって塗膜の光沢を低下させることができる。６０度光沢として、広義には３０以下のもの、狭義には１０以下のものを指すのが一般的である。このような低光沢性塗料は、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズの微細な凹凸によって、光沢が変化する。すなわち、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズが大きければ低光沢になり、はみ出し具合が小さいか全くはみ出していなければ高光沢になる。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部が高光沢となり易く、凹部が低光沢となり易い。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸のある上塗り塗膜を形成すると、高光沢の凸部と低光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凸部が際立つことになる。なお、濃色塗料からなる塗膜の場合は、高光沢部分が黒っぽく見え、低光沢部分が白っぽく見える。
【００３４】
(iii) 縮み塗料とは、塗膜表面と塗膜内部の硬化速度差を利用して、塗膜表面に小さな皺（微細な凹凸面）を形成することができる塗料であり、皺があると光沢が低下する。この光沢低下手法も、塗膜厚みの影響を受ける。すなわち、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部は皺を形成し易いため低光沢となり易く、凹部は皺を形成しにくいため高光沢となり易い。したがって、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、低光沢の凸部と高光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凹部が際立つことになる。
【００３５】
しかしながら、この外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は単色の有機樹脂塗料が一体的に繋がったものであり、そしてその島状の模様外観はこの単色の上塗り塗膜が有する凹凸模様によって発現されるだけであるから、その凹凸模様は上塗り塗膜中に埋没して目立たなくなるおそれがある。
【００３６】
(c) その凹凸模様を目立たせるためには、凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写した後、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。このとき、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在することになるが、上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となるので、上塗り塗膜の外面凸形状によって得られる島状模様を目立たせることができる。上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となる理由としては、外面凸形状の上塗り塗膜が未乾燥状態のときにその上にスプレー塗装すると、スプレー塗料が未乾燥状態の上塗り塗膜の中に粒状で沈み込んで混在することになるが、その粒状の塗料の沈み込み速度が上塗り塗膜の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きい。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さい又は粒状の塗料が見えないためであると考えられる。
【００３７】
図４は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装してなる模様塗装金属板の一例（参考例）の模式図（一部を切り出したもの）である。図４(a)が正面(断面)図、そして、図４(b)が上面図である。
【００３８】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６を形成した後、上塗り塗膜６が未乾燥状態のときに、その上に上塗り塗膜６とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するから、この粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に混在することになる。ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、凸部では粒状の塗料は見えないことになる。したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されないので、上塗り塗膜の凹部と凸部では異なった色相になり、もって凹凸模様によって得られる島状模様の凹部を目立たせることができる。
【００３９】
図５は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装してなる模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図（一部を切り出したもの）である。図５(a)が正面(断面)図、そして、図５(b)が上面図である。
【００４０】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を介して、外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されており、図４に示された塗装金属板と同様に、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に混在している。ただし、図４に示された塗装金属板とは凸部における沈み込み速度が異なっており、上塗り塗膜の乾燥後には粒状の塗料１０は上塗り塗膜６から少しだけ頭を出している。その結果、乾燥後の上塗り塗膜を上面から見ると、凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さいことになる。したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相が大きく反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少し反映されるだけであるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部では異なった色相になり、もって凹凸模様によって得られる島状模様の凹部を目立たせることができる。
【００４１】
(d) このように上塗り塗膜の凹凸模様を目立たせるためには、凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写した後、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、この上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装して、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させればよい。
【００４２】
しかしながら、これでは上塗り塗膜の凹凸模様の目立つ模様塗装金属板が得られるものの、その色相は上塗り塗料とスプレー塗料の２色に過ぎない。したがって、より多彩の模様塗装金属板を提供することができない。
【００４３】
(e) ３色以上の多彩な模様塗装金属板を得るためには、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成し、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、その上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。すなわち、下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在している模様塗装金属板とすれば、より多彩の模様塗装金属板を提供することができる。
【００４４】
この際、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料をスプレー塗装すれば、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜の中だけでなく、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の中にも、色相の異なる塗料が粒状で混在させることができる。そして、粒状の塗料が下塗り塗膜中に埋没すれば下塗り塗膜の色相に変化はないが、粒状の塗料の一部が下塗り塗膜から少しでも頭を出せば、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜では粒状塗料の色相が反映されることになる。そして、その反映度合いは、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜を乾燥後に上面から見たときの粒状の塗料の見かけ面積に依存することになるから、下塗り塗膜の色相を種々に変化させることができる。
【００４５】
他方、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は未乾燥状態であるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜は乾燥状態であるとき、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料をスプレー塗装すれば、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上には、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗料は下塗り塗膜中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。そして、その反映度合いは、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜を乾燥後に上面から見たときの、点在するスプレー塗膜の模様サイズに依存することになるから、この場合も下塗り塗膜の色相を種々に変化させることができる。
【００４６】
図６は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図６(a)が正面(断面)図、そして、図６(b)が上面図である。
【００４７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００４８】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７から少しだけその頭を出している。
【００４９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えないが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の見かけ面積が小さいことになる。
【００５０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では少し反映されるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００５１】
図７は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図７(a)が正面(断面)図、そして、図７(b)が上面図である。
【００５２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００５３】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に完全に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７の中に完全に埋没している。
【００５４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えないことになる。
【００５５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料の色相は反映されないので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００５６】
図８は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図８(a)が正面(断面)図、そして、図８(b)が上面図である。
【００５７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００５８】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７の中に完全に埋没している。
【００５９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えないことになる。
【００６０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料の色相は反映されないので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００６１】
図９は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図９(a)が正面(断面)図、そして、図９(b)が上面図である。
【００６２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７が未乾燥状態のときに行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に粒状で沈降するから、粒状の塗料１０は上塗り塗膜６及び上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の膜の中に混在することになる。
【００６３】
ここでは、その沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７中の粒状の塗料１０は下塗り塗膜７からその頭を大きく出している。
【００６４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の見かけ面積が大きい。
【００６５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では粒状の塗料の色相がかなり反映されるので、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００６６】
図１０は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図１０(a)が正面(断面)図、そして、図１０(b)が上面図である。
【００６７】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７を乾燥させた後に行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するので、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜６の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上には、下塗り塗膜６とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗装された塗料１０は下塗り塗膜７の中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜７の上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。
【００６８】
ここでは、スプレー塗料の沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を少しだけ出している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上のスプレー塗料は下塗り塗膜の上に点在することになる。
【００６９】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料の見かけ面積が小さく、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７ではスプレー塗料が下塗り塗膜の上に点在して見える。
【００７０】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は少しだけ反映され、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では点在するスプレー塗料の模様が反映される。したがって、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００７１】
図１１は、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図（一部を切り出したもの）である。図１１(a)が正面(断面)図、そして、図１１(b)が上面図である。
【００７２】
基材となる金属板１の上に、下地処理層２を全面に被覆した後、下塗り塗膜７の一部を覆う形で、下塗り塗膜とは色相が異なっていて外面に凹凸模様を有する上塗り塗膜６が形成されている。なお、ここでは、上塗り塗膜６の塗装は、下塗り塗膜７を乾燥させた後に行った。そして、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態の時に、その上に上塗り塗膜及び下塗り塗料とは色相の異なる塗料をスプレー塗装する。スプレー塗装された塗料１０は上塗り塗膜６の膜の中に粒状で沈降するので、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜６の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができるが、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の中には色相の異なる塗料を粒状で混在させることができない。その代わりに、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上には、下塗り塗膜６とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在することになる。したがって、スプレー塗装された塗料１０は下塗り塗膜７の中には粒状で沈み込むことはないが、下塗り塗膜７の上で島状に存在することになるから、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上にスプレー塗料が点在し、スプレー塗料の色相が反映することになる。
【００７３】
ここでは、スプレー塗料の沈み込み速度は上塗り塗膜６の凹部と凸部とでは異なり、凹部では沈み込み速度が小さく、凸部では沈み込み速度が大きくなっているから、上塗り塗膜の乾燥後には凹部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６からその頭を大きく出しているのに対して、凸部では粒状の塗料１０は上塗り塗膜６の中に埋没している。そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７の上のスプレー塗料は下塗り塗膜の上に点在することになる。
【００７４】
その結果、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７ではスプレー塗料が下塗り塗膜の上に点在して見える。
【００７５】
したがって、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の色相がかなり反映されるのに対して、凸部では粒状の塗料の色相は反映されず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７では点在するスプレー塗料の模様が反映される。したがって、乾燥後の上塗り塗膜の凹部と凸部と上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜とでは３つの異なった色相になり、もって多彩の凹凸模様を有する模様塗装金属板を得ることができる。
【００７６】
(f) ３色以上の多彩な模様塗装金属板を得るためには、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成し、この上塗り塗膜が未乾燥状態のとき、その上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装すればよい。この際、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜が未乾燥状態のときと乾燥状態のときのいずれにおいても、構わないことは前述したとおりである。
【００７７】
これだけでも、上塗り塗膜の凹部が凸部とは異なった色相となり、かつ上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の色相も変化させることができるので、３色以上の多彩な模様塗装金属板を得ることができる。その際、上塗り塗膜の外面凸形状によって得られる島状模様を目立たせることができるが、さらに上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料として、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いると、その凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせることができることは言うまでもない。
【００７８】
(g) 下塗り塗膜は、乾燥膜厚で１〜３０μｍ程度の一定膜厚の塗膜とすることが好ましい。一定膜厚を有する下塗り塗膜の塗料は、下地処理を施した金属板の上に、ロールコータ等の適当な塗布装置を使用することによって塗装することができる。塗装は、塗布だけでなく、スプレーコーターを用いた静電塗装や電着塗装によってもよい。
【００７９】
(h) 凹凸模様を有する上塗り塗膜を形成するためには、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装をすればよい。すなわち、平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセルを彫刻した金属製グラビアロールをピックアップロールとして用い、このピックアップロールの凹部とロール平滑面の両方に付着した有機樹脂塗料を、ブレード等で掻き取ることなく、アプリケーターロールに転写し、その後、アプリケーターロール上の有機樹脂塗料をさらに金属板に転写すればよい。
【００８０】
まず、ロール塗装について説明すると、ロール塗装は、ピックアップロールとアプリケーターロールを用いて、バックアップロールに巻き付けられた鋼帯に塗料が塗装される。ピックアップロールが塗料パン内の塗料と接触しながら回転することによって、塗料がピックアップロールに持ち上げられ、ピックアップロールとアプリケーターロールとの間の間隙により塗料の厚みが調整されつつ、塗料がアプリケーターロールに転写される。厚みが調整された塗料は、コイルから巻き戻され、アプリケーターロールと接するようにバックアップロールに巻き付けられて搬送されている鋼帯に転写され、塗装が行われる。鋼帯はその後、適当な手段で加熱されて、塗膜が焼き付けられ、冷却後にコイルに巻き取られる。
【００８１】
図１２に、２ロール・リバース方式のロール塗装の概略図を示す。２ロール・リバース方式はアプリケーターロール２１の回転方向が塗装を受ける鋼帯２０の搬送方向と逆方向である。アプリケーターロール２１の回転方向が塗装を受ける鋼帯２０の搬送方向と同一方向となるナチュラル回転方式もあるが、リバース回転方式の方が厚肉塗装が可能であり、塗装筋が発生しないなど塗装仕上げもよくなることから、塗装鋼板の製造においてはリバース回転方式の方が多く用いられている。なお、ピックアップロール２２とアプリケーターロール２１を使用する２ロール方式のロール塗装では、これらの２つのロールの間の間隙で塗膜厚みを制御することから、有機樹脂塗料２５がこの間隙をスムーズに通過できるように、ピックアップロール２２はアプリケーターロール２１に対してナチュラル回転させるのが通常である。
【００８２】
このような２ロール・リバース方式のロール塗装をする際には、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いればよい。
【００８３】
図１３は、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を転写するための塗装装置の一例である。表面にグラビアセルが彫刻されたピックアップロール２２を用いて、そのグラビアセルの模様をアプリケーターロール２１に転写し、さらにその模様をバックアップロール２３に巻き付けられた鋼帯２０に転写する状態を示す。
【００８４】
すなわち、平滑なロールの表面に凹部模様からなるグラビアセル（図示せず）を彫刻した金属製グラビアロールをピックアップロール２１として用いて有機樹脂塗料２５をピックアップし、このピックアップロール２１の凹部とロール平滑面の両方に付着した有機樹脂塗料を、ブレード等で掻き取ることなく、アプリケーターロール２１に転写し、その後、アプリケーターロール２１に付着した有機樹脂塗料をさらに金属板に転写すればよい。
【００８５】
(i) 凹凸模様を有する上塗り塗膜の膜厚としては、凹凸部の間の膜厚差が重要であり、未乾燥状態では１０μｍ以上（乾燥状態では５μｍ以上）とするのが好ましい。凹凸部のそれぞれの膜厚は、特に限定されるものではないが、凸部は未乾燥状態では８０μｍ以下（乾燥状態では４０μｍ以下）とするのが好ましく、また、凹部は未乾燥状態では２０μｍ以上（乾燥状態では１０μｍ以上）とするのが好ましい。
【００８６】
(j) 外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜が未乾燥状態のときに、その上にスプレー塗装するための塗料としては、上塗り塗膜の塗料に用いた樹脂種とは異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いて塗装するのが好ましい。スプレー塗装は、１回の塗装だけでもよいが、２回以上の塗装を同時に又は順次に行ってもよい。複数回のスプレー塗装をする場合、異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装するのが好ましい。また、複数回のスプレー塗装をする場合、同じ色相の塗料を用いてもよく、また別の色相の塗料を用いてもよい。
【００８７】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。溶媒を用いるときは、ＪＩＳ５４００に従って、シンナー希釈等によって塗料粘度をフォードカップ＃４で１０〜６０秒程度に調整することが好ましい。塗料粘度が６０秒を超えるとスプレーされた塗料粒子のサイズをコントロールすることが困難となる。
【００８８】
このスプレー塗料は、未乾燥状態の上塗り塗膜中に粒状で沈降するが、この沈降の速度や沈降後に得られる粒子のサイズは、スプレー塗装時のエアー量とスプレー塗料の粘度に加えて、上塗り塗膜の粘度と膜厚にも依存する。
【００８９】
塗料粘度はフォードカップ＃４で１０〜６０秒に調整し、スプレー塗装の条件としては、噴霧エアー量は１００〜２００ＮＬ／分、パターンエアー量は１００〜２００ＮＬ／分、金属板の移動速度は４０〜１３０ｍ／分で行う。
【００９０】
そして、金属板の最高到達温度が１７０〜２５０℃となるように約４０〜８０秒の焼付けを行う。
【００９１】
本発明は、上記の(a)〜(j)の知見に基づいて完成したものであり、その要旨は、次の(1)〜(8)に示す塗装金属板及び次の(9)〜(11)に示す塗装金属板の製造方法である。
【００９２】
(1) 下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。
【００９３】
(2) 上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜中に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする、上記(1)の意匠性に優れた塗装金属板。
【００９４】
(3) 上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在していることを特徴とする、上記(1)の意匠性に優れた塗装金属板。
【００９５】
(4) 上塗り塗膜の凹部中の粒状塗料はその一部が凹部の塗膜から外方に突出しているのに対して、上塗り塗膜の凸部中の粒状塗料は凸部の塗膜中に埋没していることを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９６】
(5) 上塗り塗膜の粒状塗料は凹部と凸部の両方においてその一部が塗膜から外方に突出しており、かつ、凹部における突出量が凸部における突出量よりも大きいことを特徴とする、上記(1)〜(3)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９７】
(6) 上塗り塗膜が鱗片状顔料を含有することを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９８】
(7) 上塗り塗膜が低光沢性塗料からなることを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【００９９】
(8) 上塗り塗膜が縮み塗料からなることを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかの意匠性に優れた塗装金属板。
【０１００】
(9) 下地処理および下塗り塗膜が施された金属板の少なくとも片面に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【０１０１】
(10) 上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜中に下塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、上記(9)の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【０１０２】
(11) 上塗り塗膜で覆われていない乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜の上に下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜を島状に存在させることを特徴とする、上記(9)の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【発明の効果】
【０１０３】
本発明により、模様の密着性がよく、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板と、その製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１０４】
以下に、本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板及びその製造方法について説明する。
【０１０５】
(A)塗装金属板の基材となる金属板：
塗装金属板の基材となる金属板としては、特に限定されるものではなく、例えば、冷延鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板などを挙げることができる。
【０１０６】
屋内や屋外建材用、家電機器用として使用される塗装金属板であれば、亜鉛系やアルミ系のめっき鋼板が耐食性や経済性の面から好適である。
【０１０７】
めっき金属板は、溶融めっき、電気めっき、気相めっき等のいずれの方法によりめっきしたものでもよく、めっき金属種は亜鉛、錫、アルミニウム等とそれらの合金が用いられる。具体的には、溶融亜鉛めっき金属板、５％Ａｌを含有した溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき金属板、溶融アルミニウムめっき金属板、５５％Ａｌを含有した溶融Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板等が挙げられる。
【０１０８】
(B)下地処理について：
塗装金属板の基材となる金属板は、基材金属板と塗膜との密着性の向上を図るために、金属板表面に下地処理を施すことで、下地処理層を形成する。
【０１０９】
下地処理は、リン酸亜鉛処理、クロメート処理などの化成処理を施すことによってなされる。クロメート処理は、電解型や反応型クロメート処理も適用可能であるが、作業性の面からは塗布型クロメート処理が好ましい。金属クロム換算のクロメート付着量は、１５〜８０ｍｇ／ｍ２の範囲が好ましい。クロメート付着量があまりに少ないと、塗膜の密着性が十分得られず、過大になると加工性の低下を招くことになる。本発明で使用するのに好適な塗布型クロメート処理液の市販品の１例は、日本ペイント(株)製「NRC 300」である。塗布型クロメート処理液は、常法に従ってロールコータ等で塗布し、熱風で５０〜１００℃に加熱して乾燥させることで下地処理を実施すればよい。
【０１１０】
環境問題から６価クロムを使うクロメート処理を実施したくない場合には、シリカ、樹脂、ジルコニウムやチタンを含有するクロムフリー下地処理を施すこともできる。本発明に使用するのに好適な１例は、シリカ系下地処理液である日本ペイント(株)製「サーフコート EC2330」である。
【０１１１】
(C)下塗り塗膜について：
金属板表面に下地処理を施したのち、上塗り塗膜の下に１層又は２層以上の下塗り塗膜を形成しておく。
【０１１２】
塗装金属板の基材となる金属板に塗装される下塗り塗膜の塗料は、例えば、エポキシ系、ポリエステル系およびウレタン系の樹脂が使用できる。金属板に対して密着性に優れ、加工性も良好な塗膜を形成することができる樹脂が好ましい。使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。
【０１１３】
エポキシ系塗料は各種のものが市販されており、それらを適宜、使用すればよい。例えば、メラミン、アミン、またはイソシアネートを架橋剤として含有するエポキシ系塗料でよい。エポキシ樹脂種としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。
【０１１４】
ポリエステル系塗料の例として、熱可塑性ポリエステル樹脂にメラミンやイソシアネートを架橋剤として配合したものが挙げられる。ポリエステルとしては、分子量が５千から２万程度のいわゆる高分子量ポリエステル樹脂が、加工性の観点から好適である。架橋剤としては、エチルアルコールやブチルアルコールで変性したメラミンを使用することができ、場合によってパラトルエンスルホン酸やドデシルベンゼンスルホン酸等を触媒として適宜使用することができる。
【０１１５】
ウレタン系塗料の例としては、ポリエステルポリオールを黄変型ポリイソシアネートまたは無黄変型ポリイソシアネートで架橋反応させるものが挙げられる。架橋剤の例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)等が使用できる。この場合も、ジブチル錫ジラウレート(DBTDL)等の触媒を適宜使用してもよい。
【０１１６】
下塗り塗膜の塗料は、２種以上の樹脂種を含有してもよい。下塗り塗膜は１層でもよいが、用途に応じて２層以上としてもよい。下塗り塗膜は、防錆顔料等の添加剤を含有させてもよい。防錆顔料としては、ストロンチウムクロメートやジンククロメート等のクロム系防錆顔料やリン酸系防錆顔料が挙げられる。
【０１１７】
下塗り塗膜は、乾燥膜厚で１〜３０μｍ程度の一定膜厚の塗膜とすることが好ましい。塗膜厚みが１μｍ以上のとき密着性や耐食性が良好であるが、塗膜厚みが３０μｍを上回ると、耐食性が飽和する一方、コストが増加するのみならず、加工性が低下する。また、樹脂種によっては、「ワキ」を発生する。
【０１１８】
一定膜厚を有する下塗り塗膜の塗料は、下地処理を施した金属板の上に、ロールコータ等の適当な塗布装置を使用することによって塗装することができる。塗装は、塗布だけでなく、スプレーコーターを用いた静電塗装や電着塗装によってもよい。
【０１１９】
塗料粘度は、フォードカップ＃４で３０〜１５０秒に調整し、塗装後、加熱して焼き付けがなされる。焼付けは、金属板の最高到達温度が約１５０〜２３０℃となるように約２０〜６０秒の焼付けにより行うことができ、従来の熱風吹き付け型オーブンや、誘導加熱、赤外線加熱などの加熱方法が利用できる。
【０１２０】
なお、下塗り塗膜の焼き付けは、上塗り塗膜の塗料の焼き付けと同時に行っても良いし、上塗り塗膜の塗料を塗装する前に行っても良い。
【０１２１】
(D)上塗り塗膜について：
上塗り塗膜は、金属板に下地処理を施した上に、下地処理層の全面に下塗り塗膜を形成した後に、その下塗り塗膜の一部を覆う形で凹凸形状を有する上塗り塗膜用の有機樹脂塗料を転写して、その外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成する。
【０１２２】
凹凸模様を有する上塗り塗膜の膜厚としては、凹凸部の間の膜厚差が重要である。凸部と凹部の塗膜厚の差はスプレー塗装によって上塗り塗膜中に形成される粒状塗料の粒径を考慮して適宜決定すればよいが、未乾燥状態で１０μｍ以上（乾燥状態で５μｍ以上）とするのが好ましい。凹凸部のそれぞれの膜厚は、特に限定されるものではないが、凸部は未乾燥状態で８０μｍ以下（乾燥状態で４０μｍ以下）とするのが好ましく、また、凹部は未乾燥状態で２０μｍ以上（乾燥状態で１０μｍ以上）とするのが好ましい。塗膜厚みが厚いと密着性や耐食性が良好であるが、厚すぎても耐食性が飽和する一方、コストが増加するのみならず、加工性が低下する。また、樹脂種によっては、「ワキ」を発生する。塗膜厚みが薄すぎると、隠蔽性に劣るので、着色が不十分となる恐れがある。また、下塗り層にまで紫外線が透過しやすくなり、耐候性に劣る恐れがある。
【０１２３】
凹凸模様を有する上塗り塗膜の塗料は、一定膜厚の下塗り塗膜の一部を覆う形で、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、塗装される。
【０１２４】
なお、下塗り塗料の塗膜を介して上塗り塗料を塗装する場合は、下塗り塗料が未乾燥状態のときにその一部を覆う形で上塗り塗膜の塗料の塗装をしてもよいし、下塗り塗料を乾燥、硬化した後に、その一部を覆う形で上塗り塗膜の塗料の塗装をしてもよい。
【０１２５】
上塗り塗膜を形成する有機樹脂塗料としては、特に限定されるものではない。上塗り塗膜の塗料は、塗装金属板が使用される製品の部位に応じて適宜、選択することが可能であるが、下地処理層又は下塗り塗膜との間で優れた密着性を有するものが好ましい。
【０１２６】
上塗り塗料に使用される樹脂種としては、下塗り塗料に関して上述した樹脂種に加えて、フッ素系樹脂も使用できる。耐候性や加工性が求められる場合には、ポリエステル系、ウレタン系及びフッ素系の樹脂が好ましい。エポキシ系、ポリエステル系及びウレタン系の樹脂種の具体的に態様については、上述の(C)下塗り塗膜において説明したものと同様である。
【０１２７】
フッ素系樹脂塗料としては、例えば、アクリル樹脂とＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）の混合物が挙げられる。質量比で５０：５０から１０：９０の混合比のものが好ましい。フッ素系樹脂塗料は、特に耐候性が要求される用途に好適である。
【０１２８】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。
【０１２９】
上塗り塗膜の塗料は、２種以上の樹脂種を含有してもよい。また、上塗り塗膜は、必要に応じて、着色顔料を含有させることができる。
【０１３０】
なお、上塗り塗膜の塗料として、特に、次に示す、(i)鱗片状顔料を含有してなる塗料、(ii)低光沢性塗料、(iii)縮み塗料のいずれかを用いると、その凸凹形状によって形成される模様外観をさらに際立たせることができるので、これらの何れかの塗料を用いるのが好ましい。
【０１３１】
(i) 鱗片状顔料を含有してなる塗料からなる上塗り塗膜は、塗膜中での鱗片状顔料の配向の違いによって光沢が変化するため、見る角度によって、黒っぽくなったり、白っぽくなったりする。鱗片状顔料を含有してなる塗料を用いて、有機樹脂塗料が連続的に繋がった凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凹凸形状の平坦部分と傾斜部分とでは、鱗片状顔料の配向角度が異なるため、その凸部の輪郭部分の模様が際立つことになる。なお、鱗片状顔料としては、アルミニウムフレークやマイカなどを用いることができる。
【０１３２】
(ii) 低光沢性塗料は、微細なシリカ粒子や樹脂ビーズ塗料に含有させ、そのシリカ粒子や樹脂ビーズの頭部分を上塗り塗膜の表面から上方にはみ出させることによって、上塗り塗膜の表面に微細な凸部を付与するものであり、もって塗膜の光沢を低下させることができる。６０度光沢として、広義には３０以下のもの、狭義には１０以下のものを指すのが一般的である。このような低光沢性塗料は、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズの微細な凹凸によって、光沢が変化する。すなわち、上塗り塗膜の表面のシリカ粒子や樹脂ビーズが大きければ低光沢になり、はみ出し具合が小さいか全くはみ出していなければ高光沢になる。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部が高光沢となり易く、凹部が低光沢となり易い。したがって、低光沢性塗料を用いて凹凸のある上塗り塗膜を形成すると、高光沢の凸部と低光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凸部が際立つことになる。なお、濃色塗料からなる塗膜の場合は、高光沢部分が黒っぽく見え、低光沢部分が白っぽく見える。
【０１３３】
(iii) 縮み塗料は、塗膜表面と塗膜内部の硬化速度差を利用して、塗膜表面に小さな皺（微細な凹凸面）を形成することができる塗料であり、皺があると光沢が低下する。この光沢低下手法も、塗膜厚みの影響を受ける。すなわち、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、凸部は皺を形成し易いため低光沢となり易く、凹部は皺を形成しにくいため高光沢となり易い。したがって、縮み塗料を用いて凹凸形状を有する上塗り塗膜を形成すると、低光沢の凸部と高光沢の凹部からなる模様塗装金属板が得られるから、その凹部が際立つことになる。
【０１３４】
(E) スプレー塗料について：
スプレー塗料は、上塗り塗膜上に、塗膜が未乾燥状態でスプレー塗装するための塗料である。
【０１３５】
スプレー塗装するための塗料としては、上塗り塗膜及び下塗り塗膜の塗料に用いた樹脂種とは異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いて塗装するのが好ましい。スプレー塗装は、１回の塗装だけでもよいが、２回以上の塗装を同時に又は順次に行ってもよい。複数回のスプレー塗装をする場合、異なる樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装してもよいが、同じ樹脂種からなる塗料を用いてスプレー塗装するのが好ましい。また、複数回のスプレー塗装をする場合、同じ色相の塗料を用いてもよく、また別の色相の塗料を用いてもよい。
【０１３６】
使用する塗料の溶媒は水性系と有機溶剤系のいずれでもよいし、溶媒を使用しない粉体塗料でもよい。溶媒を用いるときは、ＪＩＳ５４００に従って、シンナー希釈等によって塗料粘度をフォードカップ＃４で１０〜６０秒程度に調整することが好ましい。塗料粘度が６０秒を超えるとスプレーされた塗料粒子のサイズをコントロールすることが困難となる。
【０１３７】
このスプレー塗料は、未乾燥状態の上塗り塗膜の中にあるいは上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の中に粒状で沈降するが、この沈降の速度や沈降後に得られる粒子のサイズは、スプレー塗装時のエアー量とスプレー塗料の粘度に加えて、上塗り塗膜あるいは上塗り塗膜の粘度と膜厚にも依存する。
【０１３８】
塗料粘度はフォードカップ＃４で１０〜６０秒に調整し、スプレー塗装の条件としては、噴霧エアー量は１００〜２００ＮＬ／分、パターンエアー量は１００〜２００ＮＬ／分、金属板の移動速度は４０〜１３０ｍ／分で行う。
【０１３９】
(F) 上塗り塗膜あるいはさらに下塗り塗膜並びにこれらの塗膜中に混在する粒状の塗料の焼付けについて：
上塗り塗膜の塗料あるいはさらに下塗り塗膜並びにこれらの塗膜中に混在する粒状の塗料の焼付けは、下塗り塗料について説明したのと同様に実施できる。塗料粘度は、フォードカップ＃４で３０〜１５０秒に調整し、塗装後、加熱して焼き付けがなされる。焼付けは、金属板の最高到達温度が１８０〜２５０℃となるように約４０〜８０秒の焼付けにより行うことができる。
【０１４０】
(G)その他：
なお、本発明に従った塗膜は、素材の外板となる片面だけに形成してもよいが、所望により素材の両面に形成してもよい。片面だけに形成する場合、未塗装の面は、裸でもよく、或いは下地処理だけを施してもよく、さらには本発明とは異なる塗装を施してもよい。両面に形成する場合、模様塗膜の構成は両面で同じにしてもよいし、異なる構成にしてもよい。
【実施例１】
【０１４１】
Ａｌ：５５質量％、Ｚｎ：４４質量％及びＳｉ：１質量％のめっき組成を有する溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（金属板厚み０．３５mm）を素材とし、この素材の片面に下地処理として、塗布型クロメート処理液（日本ペイント(株)製［ＮＲＣ ３００］）を、クロム付着量が３０ｍｇ/ｍ２となるようにバーコータで塗布し、最高到達温度が１００℃となるように５秒間加熱して、乾燥させることによって、クロメート処理を施した。
【０１４２】
次に、下塗り塗膜に使用する塗料として、エポキシ塗料（日本ファインコーティングス(株)製エポキシプライマー「Ｐ６６７Ｓ」）を用意し、シンナーを加えて塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。このメタリック塗料は鱗片状顔料を含有している。
【０１４３】
また、上塗り塗膜に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。
【０１４４】
さらに、スプレー塗装に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で２０秒となるように調整した。
【０１４５】
上記のクロメート処理を施したＡｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（３００ｍｍ×２０００ｍｍ）を使用し、２ロール・リバース方式のロールコータ試験機を用いて、下塗りと上塗りのロール塗装を施した。この際、下塗り塗膜の一部を覆う形で、上塗り塗膜を形成した。
【０１４６】
使用したロールコータ試験機は、金属ロール製のピックアップロールとウレタンゴムをライニングしたアプリケーターロールとを備え、アプリケーターロールの下側に配置された、ウレタンゴムをライニングしたバックアップロールにより、塗装金属板の基材を水平方向に一定速度で搬送できるようになっている。各ロールの回転方向は、図１３に示したのと同様であり、ピックアップロールによって持ち上げられた塗料は、ナチュラル回転でアプリケーターロールに転写され、次いでリバース回転で基材に転写されるようにした。そして、図１４に示す模様を彫刻したグラビアロールを用意した。なお、個々のグラビアセルの形状は、３５線／inch、深さ１７０μｍの格子型とした。
【０１４７】
下塗り塗膜は、平坦なピックアップロールを使用して、上述したエポキシ塗料からなる下塗り塗料を乾燥時の塗膜付着量として５ｇ／ｍ２となるように塗装した。下塗り塗料の乾燥は、上塗り塗膜並びに下塗り塗膜と上塗り塗膜の膜中に混在する粒状の塗料とともに、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。
【０１４８】
そして、上塗り塗膜の塗料グラビアロールをピックアップロールに使用して、テストコーター（幅３００ｍｍ×長さ２０００ｍｍ）で凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を形成した。上塗り塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料メタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用いた。ピックアップロール、アプリケーターロール、バックアップロールの周速は、それぞれ、４０ｍ／min、９６ｍ／min、８０ｍ／minとした。
【０１４９】
このようにして得られた、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜と、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の両方が未乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料を簡易スプレー塗装器を用いてスプレー塗装を実施した。スプレー条件は噴霧量が１００ｇ／ｍｉｎであり、およそ４０ｃｍの高さから、速度６０ｍ／ｍｉｎで１回スプレー塗装を施した。なお、スプレー塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用いた。
【０１５０】
上塗り塗膜及び下塗り塗膜並びにそれらの膜中に混在する粒状の塗料の乾燥は、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。その結果、粒状の塗料を上塗り塗膜及び下塗り塗膜の中に含み、外面に凹凸模様を有する塗膜が形成された。ただし、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えず、また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜７でも粒状の塗料は見えなかった。なお、乾燥後の上塗り塗膜の膜厚は平均で１２μｍであり、そのうち、凹部の膜厚は平均８μｍ、そして、凸部の膜厚は平均８μｍであった。したがって、凹部と凸部の膜厚の差は１０μｍであった。また、乾燥後の下塗り塗膜の膜厚は平均４μｍであった。
【０１５１】
このようにして得られた塗装金属板のうち、図１４の右側に示される模様を反映した部分を図１５に示す（表示の縮尺の単位はｍｍである）。濃色部分が上塗り塗膜の凹部であり、淡色部分が上塗り塗膜の凸部である。この塗装金属板は、上塗り塗膜の有する凹凸模様によって上塗り塗膜表面には模様外観が発現されているだけでなく、上塗り塗膜の凹凸部に加えて下塗り塗膜でも色相が異なることから、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板が得られた。なお、この塗装金属板は、模様の密着性がよく、隠蔽性が良好で、ワキの発生も見られなかった。
【実施例２】
【０１５２】
Ａｌ：５５質量％、Ｚｎ：４４質量％及びＳｉ：１質量％のめっき組成を有する溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（金属板厚み０．３５mm）を素材とし、この素材の片面に下地処理として、塗布型クロメート処理液（日本ペイント(株)製［ＮＲＣ ３００］）を、クロム付着量が３０mg/m２となるようにバーコータで塗布し、最高到達温度が１００℃となるように５秒間加熱して、乾燥させることによって、クロメート処理を施した。
【０１５３】
次に、下塗り塗膜に使用する塗料として、エポキシ塗料（日本ファインコーティングス(株)製エポキシプライマー「Ｐ６６７Ｓ」）を用意し、シンナーを加えて塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。このメタリック塗料は鱗片状顔料を含有している。
【０１５４】
また、上塗り塗膜に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で４０秒となるように調整した。
【０１５５】
さらに、スプレー塗装に使用する塗料として、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用意し、塗料粘度がフォードカップ＃４で２０秒となるように調整した。
【０１５６】
上記のクロメート処理を施したＡｌ−Ｚｎ合金めっき金属板（３００ｍｍ×２０００ｍｍ）を使用し、２ロール・リバース方式のロールコータ試験機を用いて、下塗りと上塗りのロール塗装を施した。この際、下塗り塗膜の一部を覆う形で、上塗り塗膜を形成した。
【０１５７】
使用したロールコータ試験機は、金属ロール製のピックアップロールとウレタンゴムをライニングしたアプリケーターロールとを備え、アプリケーターロールの下側に配置された、ウレタンゴムをライニングしたバックアップロールにより、塗装金属板の基材を水平方向に一定速度で搬送できるようになっている。各ロールの回転方向は、図１３に示したのと同様であり、ピックアップロールによって持ち上げられた塗料は、ナチュラル回転でアプリケーターロールに転写され、次いでリバース回転で基材に転写されるようにした。そして、図１４に示す模様を彫刻したグラビアロールを用意した。なお、個々のグラビアセルの形状は、３５線／inch、深さ１７０μｍの格子型とした。
【０１５８】
下塗り塗膜は、平坦なピックアップロールを使用して、上述したエポキシ塗料からなる下塗り塗料を乾燥時の塗膜付着量として５ｇ／ｍ２となるように塗装した。そして、その乾燥は、金属板の最高到達温度が２００℃となるように約４０秒の焼き付けすることで行った。
【０１５９】
そして、上塗り塗膜の塗料グラビアロールをピックアップロールに使用して、テストコーター（幅３００ｍｍ×長さ２０００ｍｍ）で凹凸形状の模様を有する上塗り塗膜を形成した。上塗り塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（シルバー）」）を用いた。ピックアップロール、アプリケーターロール、バックアップロールの周速は、それぞれ、４０ｍ／min、９６ｍ／min、８０ｍ／minとした。
【０１６０】
このようにして得られた、外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜は未乾燥状態で、そして、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜は乾燥状態で、その両方の塗膜に、いずれの塗膜とも色相の異なる塗料を簡易スプレー塗装器を用いてスプレー塗装を実施した。スプレー条件は噴霧量が１００ｇ／ｍｉｎであり、およそ４０ｃｍの高さから、速度６０ｍ／ｍｉｎで１回スプレー塗装を施した。なお、スプレー塗料は、前述したとおり、ポリエステル樹脂系のメタリック塗料（関西ペイント(株)製「ポリエステル塗料ＫＰ１５８０（ブラック）」）を用いた。
【０１６１】
上塗り塗膜及びその膜中に混在する粒状の塗料の乾燥並びに上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜上に点在するスプレー塗料の乾燥は、金属板の最高到達温度が２３０℃となるように約６０秒の焼き付けで行った。その結果、粒状の塗料を上塗り塗膜の中に含み、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜上にスプレー塗料からなる島状の模様を有する、外面に凹凸模様を有する塗膜が形成された。ただし、乾燥後の塗膜を上面から見ると、上塗り塗膜の凹部では粒状の塗料の見かけ面積が大きいのに対して、上塗り塗膜の凸部では粒状の塗料は見えなかった。また、上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上にはスプレー塗料からなる島状の模様が点在した。なお、乾燥後の上塗り塗膜の膜厚は平均で１２μｍであり、そのうち、凹部の膜厚は平均８μｍ、そして、凸部の膜厚は平均８μｍであった。したがって、凹部と凸部の膜厚の差は１０μｍであった。また、乾燥後の下塗り塗膜の膜厚は平均４μｍであった。
【０１６２】
このようにして得られた塗装金属板のうち、図１４の右側に示される模様を反映した部分は、実施例１と同様であり、図１５に示す（表示の縮尺の単位はｍｍである）。実施例１と同じく、濃色部分が上塗り塗膜の凹部であり、淡色部分が上塗り塗膜の凸部である。この塗装金属板は、上塗り塗膜の有する凹凸模様によって上塗り塗膜表面には模様外観が発現されているだけでなく、上塗り塗膜の凹凸部に加えて下塗り塗膜でも色相が異なることから、模様が際立って見える多彩の凹凸模様を有する意匠性に優れた塗装金属板が得られた。なお、この塗装金属板は、模様の密着性がよく、隠蔽性が良好で、ワキの発生も見られなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明により、模様の密着性がよく、模様が際立って見える意匠性に優れた塗装金属板及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】模様印刷金属板の一例（従来例）の模式図である。
【図２】模様塗装金属板の一例（従来例）の模式図である。
【図３】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の一例（参考例）の模式図である。
【図４】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図である。
【図５】外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を有する模様塗装金属板の他の例（参考例）の模式図である。
【図６】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板塗装金属板の一例の模式図である。
【図７】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図８】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図９】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１０】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１１】本発明に係る意匠性に優れた塗装金属板の他の例の模式図である。
【図１２】２ロール・リバース方式のロール塗装の概略図を示す。
【図１３】本発明に係る模様塗装金属板を製造するための塗装装置の一例である。
【図１４】模様を彫刻したグラビアロールの表面を示す。
【図１５】実施例１によって得られた模様塗装金属板の表面の拡大写真である。なお、表示の縮尺の単位はｍｍである。
【符号の説明】
【０１６５】
１ 金属板
２ 下地処理層
３ 塗膜
４ インク層
５ 模様層
６ 凹凸模様を有する上塗り塗膜
６−１ 上塗り塗膜の凸部
６−２ 上塗り塗膜の凹部
７ 下塗り塗膜
１０ 粒状の塗料
２０ 鋼帯
２１ アプリケーターロール
２２ ピックアップロール
２３ バックアップロール
２５ 有機樹脂塗料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項２】
上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜中に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする、請求項１に記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項３】
上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在していることを特徴とする、請求項１に記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項４】
上塗り塗膜の凹部中の粒状塗料はその一部が凹部の塗膜から外方に突出しているのに対して、上塗り塗膜の凸部中の粒状塗料は凸部の塗膜中に埋没していることを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項５】
上塗り塗膜の粒状塗料は凹部と凸部の両方においてその一部が塗膜から外方に突出しており、かつ、凹部における突出量が凸部における突出量よりも大きいことを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項６】
上塗り塗膜が鱗片状顔料を含有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項７】
上塗り塗膜が低光沢性塗料からなることを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項８】
上塗り塗膜が縮み塗料からなることを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項９】
下地処理および下塗り塗膜が施された金属板の少なくとも片面に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【請求項１０】
上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜中に下塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、請求項９に記載の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【請求項１１】
上塗り塗膜で覆われていない乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜の上に下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜を島状に存在させることを特徴とする、請求項９に記載の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【請求項１】
下地処理が施された金属板の少なくとも片面に、下塗り塗膜及び上塗り塗膜を順に有する塗装金属板であって、上塗り塗膜は下塗り塗膜の一部を覆っており、そして、上塗り塗膜の外面は凹凸形状の模様を有し、かつ上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項２】
上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜中に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料が粒状で混在していることを特徴とする、請求項１に記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項３】
上塗り塗膜で覆われていない下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜が島状に存在していることを特徴とする、請求項１に記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項４】
上塗り塗膜の凹部中の粒状塗料はその一部が凹部の塗膜から外方に突出しているのに対して、上塗り塗膜の凸部中の粒状塗料は凸部の塗膜中に埋没していることを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項５】
上塗り塗膜の粒状塗料は凹部と凸部の両方においてその一部が塗膜から外方に突出しており、かつ、凹部における突出量が凸部における突出量よりも大きいことを特徴とする、請求項１から３までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項６】
上塗り塗膜が鱗片状顔料を含有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項７】
上塗り塗膜が低光沢性塗料からなることを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項８】
上塗り塗膜が縮み塗料からなることを特徴とする、請求項１から５までのいずれかに記載の意匠性に優れた塗装金属板。
【請求項９】
下地処理および下塗り塗膜が施された金属板の少なくとも片面に、表面が平滑なアプリケーターロールと、表面に部分的にグラビアセルが彫刻された金属製ピックアップロールを用いて、ロール塗装により外面に凹凸形状を有する上塗り塗膜を、下塗り塗膜の一部を覆うように形成した後、未乾燥状態の上塗り塗膜上に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、上塗り塗膜中に上塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【請求項１０】
上塗り塗膜で覆われていない未乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜中に下塗り塗膜とは色相の異なる塗料を粒状で混在させることを特徴とする、請求項９に記載の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【請求項１１】
上塗り塗膜で覆われていない乾燥状態の下塗り塗膜の上に、下塗り塗膜とは色相の異なる塗料をスプレー塗装することによって、下塗り塗膜の上に下塗り塗膜とは色相の異なる模様塗膜を島状に存在させることを特徴とする、請求項９に記載の意匠性に優れた塗装金属板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−２４８４５９（Ｐ２００９−２４８４５９Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９９４１１（Ｐ２００８−９９４１１）
【出願日】平成２０年４月７日（２００８．４．７）
【出願人】（０００２０７４３６）日鉄住金鋼板株式会社 (178)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月７日（２００８．４．７）
【出願人】（０００２０７４３６）日鉄住金鋼板株式会社 (178)
【Ｆターム（参考）】
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