植毛鋼板
【課題】結露防止特性、断熱性、耐食性、加工性および不燃性に優れた植毛鋼板を提供する。
【解決手段】亜鉛系めっき鋼板６の少なくとも一方の面の上層として、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層３を、好ましくはウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層２を介して設け、該塩化ビニル樹脂層３に、平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維１を、好ましくはアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して植毛して植毛鋼板とする。これにより、結露防止性能、断熱性に加えて、植毛鋼板の耐食性、加工性、並びに不燃性が飛躍的に向上する。
【解決手段】亜鉛系めっき鋼板６の少なくとも一方の面の上層として、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層３を、好ましくはウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層２を介して設け、該塩化ビニル樹脂層３に、平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維１を、好ましくはアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して植毛して植毛鋼板とする。これにより、結露防止性能、断熱性に加えて、植毛鋼板の耐食性、加工性、並びに不燃性が飛躍的に向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、亜鉛系めっき鋼板に短繊維を植毛した植毛鋼板に係り、結露防止特性、断熱性に優れ、特に耐食性、加工性および不燃性が従来よりも向上した植毛鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板は、用途に応じて種々の表面処理を施し、表面に所望の特性を付与した表面処理鋼板として利用されることが多い。特に、鋼板に亜鉛系めっき処理を施した亜鉛系めっき鋼板は、鋼板由来の強度に加えて優れた耐食性を有することから、建材、自動車用部品、家電製品、電子機器等の素材として広く用いられている。
【０００３】
また、屋根、壁、空調ダクト等、結露や断熱性が問題とされる場合においては、ポリエチレンフォーム、ガラスウール等の断熱材を貼り付けた亜鉛系めっき鋼板が適用されている。しかしながら、断熱材を貼り付けた亜鉛系めっき鋼板では、経時劣化による断熱材の剥離がたびたび見られ、問題視されている。
【０００４】
そこで、近年注目されているのが植毛鋼板である。植毛鋼板とは、鋼板表面に非金属の短繊維を静電植毛した鋼板であり、鋼板表面に短繊維が直立あるいはほぼ直立した状態で付着している。この短繊維は吸水性に優れ、結露水を保水する効果を有するとともに断熱性にも優れるため、屋根材、壁材、ダクト材等に植毛鋼板を適用すれば、断熱材が不要となる。すなわち、植毛鋼板によると、そのまま成型加工可能で、煩雑な現場での断熱材接着の工程が省略できるため、今後、様々な用途・適用が期待される。
【０００５】
植毛鋼板に関しては、例えば、特許文献１では、表面処理鋼板に、合成樹脂等からなる予備被覆層（プライマー）を設けることなく、接着剤層を介して、直接、静電植毛する技術が提案されている。
【０００６】
また、特許文献２では、クロム酸系化成処理を施した鋼板表面に、防錆顔料を有するポリエステル合成樹脂層を設け、該ポリエステル合成樹脂層上に、反応性アクリル接着剤を塗布した後、静電植毛する技術が提案されている。そして、係る技術によると、ポリエステル合成樹脂層が、加工性を有するとともに、鋼板と接着剤との接着強度を保つため、耐食性および加工性に優れた成形加工用植毛鋼板が得られるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３３７７７６５号公報
【特許文献２】特公昭６２−２７８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１で提案された技術では、安価な植毛鋼板を提供できるという長所はあるものの、耐食性や断熱性が、実用上、不十分であるという問題が見られた。また、特許文献２で提案された技術では、ポリエステル合成樹脂層の膜厚が2〜20μmと薄く、加工性も十分とはいえない。そのため、成形加工時、加工部において短繊維植毛面の傷や短繊維の脱落等が発生し、特に加工部の耐食性が劣化するという問題があった。
さらに、建材等においては、火災安全性の観点から不燃性も重視されるが、特許文献１，２で提案された技術の何れにおいても、植毛鋼板の不燃性について何ら考慮されていない。
【０００９】
以上のように、従来提案されてきた植毛鋼板は、耐食性、加工性および不燃性等の諸特性において未だ不十分であり、実用性に欠くものであった。それゆえ、植毛鋼板の多用途展開を図るうえでは、更なる改善を要するものであった。
【００１０】
本発明は、上記した実状に鑑みなされたものであり、結露防止特性、断熱性に加え、耐食性、加工性にも優れ、しかも不燃性をも兼ね備えた植毛鋼板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】
【００１１】
上記課題を解決すべく、本発明者らは、植毛鋼板の諸特性、特に耐食性、加工性および不燃性に及ぼす各種要因について鋭意検討した。その結果、所望の平均厚みの塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛すること、並びに、ナイロン66短繊維を所望の形状・分布状態とすることにより、植毛鋼板の諸特性、特に耐食性、加工性および不燃性が従来に比べて飛躍的に向上することを知見した。
【００１２】
本発明は上記の知見に基づき完成されたものであり、その要旨は次のとおりである。
（１） 亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【００１３】
（２） （１）において、前記ナイロン66短繊維が、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、前記塩化ビニル樹脂層に植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【００１４】
（３） （１）または（２）において、前記塩化ビニル樹脂層が、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする植毛鋼板。
【００１５】
（４） （３）において、前記接着剤層が、化成処理層または樹脂層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする植毛鋼板。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、折板等の屋根やダクトや、壁材や天井材等の内装用途に最適な植毛鋼板が得られる。また、結露防止性能、断熱性に加えて、耐食性、加工性にも優れ、不燃性をも兼ね備えた本発明鋼板は、植毛鋼板の更なる用途展開を可能とし、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の構成例を模式的に示す図である。
【図２】結露防止特性の試験方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の好ましい構成例を図１に示す。図１に示すように、本発明の植毛鋼板10は、亜鉛系めっき鋼板6の少なくとも一方の面の上層として、所定の平均厚みの塩化ビニル樹脂層3を有し、該塩化ビニル樹脂層3に所望のナイロン66短繊維1が植毛されている。また、ナイロン66短繊維1は、接着剤（アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）2を介して、塩化ビニル樹脂層3に植毛されていることが好ましい。更に、塩化ビニル樹脂層3が、所望の接着剤層4、或いはさらに化成処理層または樹脂層5を介して亜鉛系めっき鋼板6表面に接着されてなることが好ましい。亜鉛系めっき鋼板6の他方の面は、化成処理層または樹脂層7,8を施したものであることが好ましい。
【００１９】
本発明においては、所望の強度および耐食性を確保する目的で、亜鉛系めっき鋼板を植毛鋼板の基材とする。基材となる亜鉛系めっき鋼板は、強度や加工性の観点から、厚さ0.1〜1.6mmの通常の冷延鋼板を基板とし、該鋼板表面に亜鉛系めっきを付着させたものが好適に用いられる。亜鉛系めっきは、耐食性，耐端面錆性を目的として、鋼板の両面に設けることが好ましい。亜鉛系めっきを有しない面において、耐食性が不十分となり兼ねないためである。
【００２０】
本発明に適した亜鉛系めっきとしては、電気亜鉛めっき，亜鉛−ニッケル合金めっき，亜鉛−クロム系合金めっき、溶融亜鉛めっき、合金化溶融亜鉛めっき、亜鉛−アルミニウム合金めっき等が挙げられる。コスト面や性能面から、特に好ましい亜鉛系めっき鋼板としては、溶融亜鉛めっき鋼板（GI）、合金化溶融亜鉛めっき鋼板（GA）、5％アルミ−亜鉛合金めっき鋼板（ガルファン，GF）、55％アルミ−亜鉛合金めっき鋼板（ガルバリウム，GL）等が例示できる。またこれらの亜鉛及びアルミ−亜鉛合金中に、Mg，Mn，Si，Ti，Ni，Co，Mo，Pb，Sn，Cr，La，Ce，Y，Nb等を添加したものも適用可能である。
【００２１】
本発明の植毛鋼板は、上記の如き亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層として、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を設け、該塩化ビニル樹脂層に、平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維を植毛したことを最大の特徴とする。
【００２２】
本発明においては、植毛鋼板に優れた耐食性を付与するとともに不燃性を確保する目的で、亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層として塩化ビニル樹脂層を設ける。また、本発明においては、塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛するが、塩化ビニル樹脂層は、ナイロン66短繊維との密着性が極めて良好である。なお、ポリエステル樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、フッ素系樹脂フィルム等は、ナイロン66短繊維との密着性や基材である亜鉛系めっき鋼板との密着性、不燃性等の点から好ましくない。
【００２３】
上記塩化ビニル樹脂層は、予め植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを基材にラミネートすることにより形成できる。該塩化ビニル樹脂フィルムは、公知の建材等に広く使用されるものであり、押出成形法やカレンダー法によって、連続的に製膜できる。また、本発明の目的を損なわない範囲で、可塑剤、安定剤、着色顔料等を該塩化ビニル樹脂フィルムに添加することができる。
【００２４】
上記塩化ビニル樹脂層の平均厚みは、70〜150μmとする。塩化ビニル樹脂層の平均厚みが70μm未満の場合、均一な塩化ビニル樹脂フィルムが製膜できず、また、耐食性、結露防止特性、断熱性も不十分となる。一方、塩化ビニル樹脂層の平均厚みが150μm超の場合は、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣るほか、不燃性が低下する。したがって、塩化ビニル樹脂層の平均厚みは、70〜150μmとする。好ましくは、90〜130μmである。
【００２５】
本発明においては、上記塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛する。ナイロン6、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン等の他の短繊維では、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）と亜鉛系めっき鋼板とを接着する際の焼付け工程に耐え得る耐熱性、並びに、耐候性・防カビ性等の耐久性、不燃性が不十分である。
【００２６】
ナイロン66短繊維の平均長さは、0.5〜4.0mmとする。ナイロン66短繊維の平均長さが0.5mm未満の場合は、断熱性や結露防止特性が不十分となる。一方、ナイロン66短繊維の平均長さが4.0mm超の場合、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）への静電植毛作業性が低下し、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。また、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣り、コスト面でも著しく不利になる。したがって、ナイロン66短繊維の平均長さは0.5〜4.0mmとする。好ましくは、0.6〜1.5mmである。
【００２７】
ナイロン66短繊維の平均繊維径は、8〜50μmとする。ナイロン66短繊維の平均繊維径が8μm未満の場合は、繊維表面積の増大に伴い不燃性が劣るほか、静電植毛作業性が劣り、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。一方、ナイロン66短繊維の平均繊維径が50μm超の場合は、結露防止特性や断熱性が劣るほか、静電植毛作業性が劣り、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。したがって、ナイロン66短繊維の平均繊維径は、8〜50μmとする。好ましくは、10〜22μmである。
【００２８】
ナイロン66短繊維の付着量は、40〜150g／m2とする。ナイロン66短繊維の付着量が40g／m2未満の場合は、断熱性や結露防止特性が不十分となる。一方、ナイロン66短繊維の付着量が150g／m2超の場合、不燃性が劣るほか、静電植毛作業性が低下し、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。また、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣り、コスト面でも著しく不利になる。したがって、ナイロン66短繊維の付着量は、40〜150g／m2とする。好ましくは、50〜130g／m2である。
【００２９】
なお、本発明の目的を損なわない範囲で、ナイロン66短繊維に、紫外線吸収剤、防カビ剤、抗菌剤、撥水剤等の表面処理を施すことができる。
【００３０】
本発明の植毛鋼板では、従前公知の手段、すなわち、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）に接着剤を塗装し、該接着剤を介してナイロン66短繊維が静電植毛される。ここで、ナイロン66短繊維および塩化ビニル樹脂層との密着性、並びに、静電植毛時の耐熱性の点から、本発明においては、ナイロン66短繊維を、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、塩化ビニル樹脂層に植毛することが好ましい。
【００３１】
なお、本発明で使用する塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）は、非常に薄いため、接着剤の乾燥温度が高いと、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が収縮する。そこで接着剤の乾燥温度は70〜90℃位に制約される。70℃未満の場合、通常の接着剤では充分硬化せず、ナイロン66短繊維の密着性が低下し、90℃超の場合は、前述の通り、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が収縮する。本発明に使用するアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤は硬化剤として、エポキシ系樹脂および／またはエチレン−酢酸ビニル樹脂を添加して使用するのが好ましい。また、環境への負荷低減から、水性接着剤が好ましい。更に、本発明の目的を損なわない範囲で、接着剤中に防カビ剤や抗菌剤、難燃剤、表面処理剤等を添加することができる。
【００３２】
接着剤の付着量は、固形分で30〜70g／m2が好ましい。接着剤の付着量が固形分で30g／m2未満の場合、ナイロン66短繊維との密着性が不十分となるおそれがある。一方、接着剤の付着量が固形分で70g／m2超の場合、不燃性が低下するおそれがある。なお、より好ましくは40〜60g／m2である。
【００３３】
本発明の植毛鋼板では、従前公知の手段、すなわち、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が、接着剤層を介して亜鉛系めっき鋼板にラミネートされる。ここで、上記接着剤層は、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種以上の接着剤を用いて形成された層（接着剤層）とすることが好ましい。係る接着剤層とすることにより、フィルム（塩化ビニル樹脂層）の密着性が向上するという効果が得られる。
【００３４】
この接着剤層は、焼付け塗装型の接着剤で、付着量は固形分で2〜10g／m2程度とすることが好ましい。接着剤層の付着量が固形分で2g／m2未満の場合、フィルム（塩化ビニル樹脂層）と亜鉛系めっき鋼板の密着性が不十分である。一方、接着剤層の付着量が固形分で10g／m2を超える場合、ラミネート時にフィルム（塩化ビニル樹脂層）にシワが入りやすい。
なお、この接着剤は、硬化剤を混合する2液型、または、予め硬化剤を含有した1液型の何れでも構わない。なお、より好ましくは、4〜8g／m2程度である。
【００３５】
本発明に用いる亜鉛系めっき鋼板には、塩化ビニル樹脂層との密着性の観点から、何らかの化成処理を施して化成処理層を設けること、または樹脂層を設けることが好ましい。上記化成処理層としては、公知のクロメート処理や、リン酸塩処理をはじめとするクロメートフリー処理等が挙げられる。環境負荷削減の点から、クロメートフリー処理が好ましい。クロメートフリー処理は、特に限定されないが、リン酸系、シリコーン系、珪酸塩系、マグネシウム系、バナジウム系等の化合物を含有した無機および／または有機系処理が挙げられる。化成処理層は、コストや生産性の点から、通常、乾燥重量が、3g／m2以下の薄膜処理が好ましい。更に、2g／m2以下の薄膜処理がより好ましい。
【００３６】
亜鉛系めっき鋼板に設ける上記樹脂層は、公知のアクリル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、アミノ・アルキド樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、シリコン樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、塩化ビニル樹脂系塗料等を、亜鉛系めっき鋼板に塗装した後、不燃性等の点から、不燃材料認定番号NM8697号に準拠して焼付けたものであることが好ましい。また、亜鉛系めっき鋼板片面当たりの樹脂層の付着量は、80g／m2以下であることが好ましく、5〜50g／m2であることがより好ましい。上記塗料の種類は、特に限定されないが、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）との密着性の観点から、エポキシ樹脂系塗料またはポリエステル樹脂系塗料が好ましい。塗料は、１コート仕様でも、下塗り塗装と上塗り塗装からなる2コート仕様でも、どちらでも構わない。
【００３７】
また、前記化成処理層の上層に前記樹脂層を設けても構わないが、本発明においては塩化ビニル樹脂層の効果で、耐食性や断熱性は充分確保されているので、未塗装の化成処理に直接塩化ビニル樹脂層を設けてもよい。
【００３８】
次に、本発明の植毛鋼板の製造方法について説明する。
塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）へのナイロン66短繊維の植毛は、通常の静電塗装装置で製造できる。すなわち、塩化ビニル樹脂フィルム（塩化ビニル樹脂層）に接着剤（好ましくはアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）を、ロールコーター、スプレーコーター、フローコーター、バーコーター、ダイコーター等で塗装し、ナイロン66パイル（ナイロン66短繊維）を静電植毛し、その後、乾燥して、接着剤を硬化させる。
【００３９】
このようにナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを金属板（亜鉛系めっき鋼板）にラミネートする方法は、通常のラミネート金属板を製造する装置で製造可能である。すなわち、金属板コイルに接着剤（好ましくは、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系から選ばれる少なくとも1種の接着剤）を、ロールコーター、スプレーコーター、フローコーター、バーコーター、ダイコーター等で塗装し、乾燥・焼付けを行った後、フィルムをラミネートロールで圧着し、水や冷風で金属板を冷却する。乾燥・焼付けは、最高鋼板到達温度で、140〜230℃の範囲が好ましく、160〜220℃の範囲がより好ましい。ラミネート後に金属板を冷却する場合は、ナイロン66短繊維植毛面に水等がかからなように注意する必要があり、例えば、空冷や植毛の無い面に水をスプレーする方法が好ましい。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例にて、詳細に説明するが、本発明は実施例によって、限定されるものではない。
（1）植毛鋼板の製造方法
（発明例１）
1）ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルム（塩化ビニル樹脂層）の製造方法
表１に示す平均厚さ70μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムに、ポリアクリル酸エステル樹脂／エポキシ樹脂系接着剤を、バーコーターで塗装した後、ナイロン66短繊維を静電植毛し、熱風乾燥機で、雰囲気温度が80℃で1分間乾燥した。上記接着剤の付着量は、固形分で40g／m2であった。
2）植毛鋼板の製造方法
溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）に、クロメートフリーの化成処理（フェノール系樹脂／ウレタン系樹脂／リン系化合物／シリカを主成分とする化成処理液を使用）を施し基材とした。続いて、該基材の化成処理層上に市販の2液型ポリウレタン系接着剤をバーコーターで塗装した後、熱風乾燥機で、基材を鋼板最高到達温度が50秒後に200℃となる温度に加熱し、該基材に、上記１）で製作したナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムをラミネートロールで圧着し、空冷で冷却した。尚、接着剤の付着量は、固形分で7g／m2、ロール温度は上下ともに80℃、ロール圧力は2kg／cm2、ラミネート速度は10m／分であった。
【００４１】
（発明例２、３、比較例１、２）
発明例１において、軟質塩化ビニル樹脂フィルムを表１に示すものを用いた以外は、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製し、植毛鋼板を作製した。
【００４２】
（発明例４）
表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例１において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型アクリル系接着剤を用いた以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００４３】
（発明例５、発明例１８）
表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例１において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型ポリエステル系接着剤を用いた以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材として、化成処理層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は発明例１と同様にした植毛鋼板を、発明例１８とした。
【００４４】
（比較例３）
溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）に、クロメートフリーの化成処理を施し基材とした。そして、基材の化成処理層上に直接アクリル系接着剤を塗装して、ナイロン66短繊維を静電植毛した。
【００４５】
（発明例６）
発明例１において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用いた以外は、表２に示すように発明例１と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
【００４６】
（発明例７〜１０、比較例４〜６）
発明例７〜１０、比較例４〜６は、それぞれ発明例２〜５、比較例１〜３において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、表２に示すポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用いた以外は、表２に示すようにそれぞれ発明例２〜５、比較例１〜３と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
【００４７】
（発明例１１〜１７、発明例１９、比較例７〜１２）
発明例７において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、基材としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を用い、かつ、表３に示すナイロン66短繊維を用いた以外は、表３に示すように発明例７と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
また、基材として、樹脂層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は、発明例７と同様にして植毛鋼板とし、発明例１９とした。
【００４８】
（実施例２０）
実施例１において、表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表１に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂／エポキシ樹脂系接着剤（付着量：40g／m2）としたこと以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００４９】
（実施例２１）
実施例６において、表２に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表２に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂／エポキシ樹脂系接着剤（付着量：40g／m2）としたこと以外は、発明例６と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００５０】
（実施例２２）
実施例１において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、エポキシ系樹脂を塗装、焼付けし（付着量：6ｇ／m2）、さらにその上に、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：18g／m2）55％アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用い、表２に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いたこと以外は、実施例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である上記エポキシ系樹脂（付着量：6g／m2）、ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：18g／m2）55％アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板の反対面には、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けし（付着量：8g／m2）、さらにその上に、フッ素系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：45g／m2）。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
上記した植毛鋼板から試験材を採取し、その特性を評価した。評価方法は次のとおりである。
（2）評価方法
1）耐食性
平面部、および、180°曲げを行った（1T）曲げ加工部に対し、JIS Z 2371に準拠して塩水噴霧試験を行い、錆びやブリスターの発生の有無を観察した。塩水噴霧試験の試験時間は表４、表５および表６中に記載した。
【００５５】
2）不燃性
ISO 5660-1号に準拠した、コーンカロリーメーターにより、20分間試験した時の総発熱量を求めた。総発熱量が高いと、不燃性が劣る（燃えやすい）。本評価においては、総発熱量8MJ／m2以下を合格とした。
【００５６】
3）加工性
ロールフォーミング法により、折板形状に成形加工した。加工した時の短繊維植毛面の傷や短繊維の脱落の有無を目視で観察した。
【００５７】
4）結露防止特性
試験方法を図２に示す。300mm×500mm×100mmのSUS製バット12に氷11を入れて0℃に保持し、バット12底面に、非植毛面側を貼り付け面として各種植毛鋼板10を貼り付け、2時間観察し、水滴落下の有無を観察した。
【００５８】
5）断熱性
ホットプレート上に各種サンプルを乗せ、非植毛面より加熱し、短繊維植毛面側の温度を非接触温度計で測定した。ホットプレートの表面温度は120℃とした。短繊維植毛面側の温度が110℃以下を合格とした。
【００５９】
6）短繊維の密着性
JIS K 5600-5-6(1999)に準拠して、碁盤目テープ法により、短繊維の密着性を評価した。評価基準は以下のとおりである。
＜評価基準＞
短繊維の剥離が全くない場合：○
短繊維の剥離が僅か（面積率1％程度）である場合：△
短繊維の剥離が著しい（面積率1％超）場合：×
【００６０】
（3）評価結果
評価結果を表４、表５および表６に示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
【表５】
【００６３】
【表６】
【００６４】
表４、表５および表６に示すとおり、比較例では、耐食性、不燃性、加工性、結露防止特性、断熱性、短繊維密着性の何れかにおいて十分な結果が得られていない。これに対し、発明例では、上記特性の全てにおいて良好な結果が得られている。
【符号の説明】
【００６５】
1 … ナイロン66短繊維
2 … 接着剤（アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）
3 … 塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）
4 … 接着剤層
6 … 亜鉛系めっき鋼板
5,7,8 … 化成処理層または樹脂層
10 … 植毛鋼板
11 … 氷
12 … SUS製バット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、亜鉛系めっき鋼板に短繊維を植毛した植毛鋼板に係り、結露防止特性、断熱性に優れ、特に耐食性、加工性および不燃性が従来よりも向上した植毛鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板は、用途に応じて種々の表面処理を施し、表面に所望の特性を付与した表面処理鋼板として利用されることが多い。特に、鋼板に亜鉛系めっき処理を施した亜鉛系めっき鋼板は、鋼板由来の強度に加えて優れた耐食性を有することから、建材、自動車用部品、家電製品、電子機器等の素材として広く用いられている。
【０００３】
また、屋根、壁、空調ダクト等、結露や断熱性が問題とされる場合においては、ポリエチレンフォーム、ガラスウール等の断熱材を貼り付けた亜鉛系めっき鋼板が適用されている。しかしながら、断熱材を貼り付けた亜鉛系めっき鋼板では、経時劣化による断熱材の剥離がたびたび見られ、問題視されている。
【０００４】
そこで、近年注目されているのが植毛鋼板である。植毛鋼板とは、鋼板表面に非金属の短繊維を静電植毛した鋼板であり、鋼板表面に短繊維が直立あるいはほぼ直立した状態で付着している。この短繊維は吸水性に優れ、結露水を保水する効果を有するとともに断熱性にも優れるため、屋根材、壁材、ダクト材等に植毛鋼板を適用すれば、断熱材が不要となる。すなわち、植毛鋼板によると、そのまま成型加工可能で、煩雑な現場での断熱材接着の工程が省略できるため、今後、様々な用途・適用が期待される。
【０００５】
植毛鋼板に関しては、例えば、特許文献１では、表面処理鋼板に、合成樹脂等からなる予備被覆層（プライマー）を設けることなく、接着剤層を介して、直接、静電植毛する技術が提案されている。
【０００６】
また、特許文献２では、クロム酸系化成処理を施した鋼板表面に、防錆顔料を有するポリエステル合成樹脂層を設け、該ポリエステル合成樹脂層上に、反応性アクリル接着剤を塗布した後、静電植毛する技術が提案されている。そして、係る技術によると、ポリエステル合成樹脂層が、加工性を有するとともに、鋼板と接着剤との接着強度を保つため、耐食性および加工性に優れた成形加工用植毛鋼板が得られるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３３７７７６５号公報
【特許文献２】特公昭６２−２７８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１で提案された技術では、安価な植毛鋼板を提供できるという長所はあるものの、耐食性や断熱性が、実用上、不十分であるという問題が見られた。また、特許文献２で提案された技術では、ポリエステル合成樹脂層の膜厚が2〜20μmと薄く、加工性も十分とはいえない。そのため、成形加工時、加工部において短繊維植毛面の傷や短繊維の脱落等が発生し、特に加工部の耐食性が劣化するという問題があった。
さらに、建材等においては、火災安全性の観点から不燃性も重視されるが、特許文献１，２で提案された技術の何れにおいても、植毛鋼板の不燃性について何ら考慮されていない。
【０００９】
以上のように、従来提案されてきた植毛鋼板は、耐食性、加工性および不燃性等の諸特性において未だ不十分であり、実用性に欠くものであった。それゆえ、植毛鋼板の多用途展開を図るうえでは、更なる改善を要するものであった。
【００１０】
本発明は、上記した実状に鑑みなされたものであり、結露防止特性、断熱性に加え、耐食性、加工性にも優れ、しかも不燃性をも兼ね備えた植毛鋼板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】
【００１１】
上記課題を解決すべく、本発明者らは、植毛鋼板の諸特性、特に耐食性、加工性および不燃性に及ぼす各種要因について鋭意検討した。その結果、所望の平均厚みの塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛すること、並びに、ナイロン66短繊維を所望の形状・分布状態とすることにより、植毛鋼板の諸特性、特に耐食性、加工性および不燃性が従来に比べて飛躍的に向上することを知見した。
【００１２】
本発明は上記の知見に基づき完成されたものであり、その要旨は次のとおりである。
（１） 亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【００１３】
（２） （１）において、前記ナイロン66短繊維が、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、前記塩化ビニル樹脂層に植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【００１４】
（３） （１）または（２）において、前記塩化ビニル樹脂層が、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする植毛鋼板。
【００１５】
（４） （３）において、前記接着剤層が、化成処理層または樹脂層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする植毛鋼板。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、折板等の屋根やダクトや、壁材や天井材等の内装用途に最適な植毛鋼板が得られる。また、結露防止性能、断熱性に加えて、耐食性、加工性にも優れ、不燃性をも兼ね備えた本発明鋼板は、植毛鋼板の更なる用途展開を可能とし、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の構成例を模式的に示す図である。
【図２】結露防止特性の試験方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の好ましい構成例を図１に示す。図１に示すように、本発明の植毛鋼板10は、亜鉛系めっき鋼板6の少なくとも一方の面の上層として、所定の平均厚みの塩化ビニル樹脂層3を有し、該塩化ビニル樹脂層3に所望のナイロン66短繊維1が植毛されている。また、ナイロン66短繊維1は、接着剤（アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）2を介して、塩化ビニル樹脂層3に植毛されていることが好ましい。更に、塩化ビニル樹脂層3が、所望の接着剤層4、或いはさらに化成処理層または樹脂層5を介して亜鉛系めっき鋼板6表面に接着されてなることが好ましい。亜鉛系めっき鋼板6の他方の面は、化成処理層または樹脂層7,8を施したものであることが好ましい。
【００１９】
本発明においては、所望の強度および耐食性を確保する目的で、亜鉛系めっき鋼板を植毛鋼板の基材とする。基材となる亜鉛系めっき鋼板は、強度や加工性の観点から、厚さ0.1〜1.6mmの通常の冷延鋼板を基板とし、該鋼板表面に亜鉛系めっきを付着させたものが好適に用いられる。亜鉛系めっきは、耐食性，耐端面錆性を目的として、鋼板の両面に設けることが好ましい。亜鉛系めっきを有しない面において、耐食性が不十分となり兼ねないためである。
【００２０】
本発明に適した亜鉛系めっきとしては、電気亜鉛めっき，亜鉛−ニッケル合金めっき，亜鉛−クロム系合金めっき、溶融亜鉛めっき、合金化溶融亜鉛めっき、亜鉛−アルミニウム合金めっき等が挙げられる。コスト面や性能面から、特に好ましい亜鉛系めっき鋼板としては、溶融亜鉛めっき鋼板（GI）、合金化溶融亜鉛めっき鋼板（GA）、5％アルミ−亜鉛合金めっき鋼板（ガルファン，GF）、55％アルミ−亜鉛合金めっき鋼板（ガルバリウム，GL）等が例示できる。またこれらの亜鉛及びアルミ−亜鉛合金中に、Mg，Mn，Si，Ti，Ni，Co，Mo，Pb，Sn，Cr，La，Ce，Y，Nb等を添加したものも適用可能である。
【００２１】
本発明の植毛鋼板は、上記の如き亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層として、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を設け、該塩化ビニル樹脂層に、平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維を植毛したことを最大の特徴とする。
【００２２】
本発明においては、植毛鋼板に優れた耐食性を付与するとともに不燃性を確保する目的で、亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層として塩化ビニル樹脂層を設ける。また、本発明においては、塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛するが、塩化ビニル樹脂層は、ナイロン66短繊維との密着性が極めて良好である。なお、ポリエステル樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、フッ素系樹脂フィルム等は、ナイロン66短繊維との密着性や基材である亜鉛系めっき鋼板との密着性、不燃性等の点から好ましくない。
【００２３】
上記塩化ビニル樹脂層は、予め植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを基材にラミネートすることにより形成できる。該塩化ビニル樹脂フィルムは、公知の建材等に広く使用されるものであり、押出成形法やカレンダー法によって、連続的に製膜できる。また、本発明の目的を損なわない範囲で、可塑剤、安定剤、着色顔料等を該塩化ビニル樹脂フィルムに添加することができる。
【００２４】
上記塩化ビニル樹脂層の平均厚みは、70〜150μmとする。塩化ビニル樹脂層の平均厚みが70μm未満の場合、均一な塩化ビニル樹脂フィルムが製膜できず、また、耐食性、結露防止特性、断熱性も不十分となる。一方、塩化ビニル樹脂層の平均厚みが150μm超の場合は、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣るほか、不燃性が低下する。したがって、塩化ビニル樹脂層の平均厚みは、70〜150μmとする。好ましくは、90〜130μmである。
【００２５】
本発明においては、上記塩化ビニル樹脂層にナイロン66短繊維を植毛する。ナイロン6、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン等の他の短繊維では、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）と亜鉛系めっき鋼板とを接着する際の焼付け工程に耐え得る耐熱性、並びに、耐候性・防カビ性等の耐久性、不燃性が不十分である。
【００２６】
ナイロン66短繊維の平均長さは、0.5〜4.0mmとする。ナイロン66短繊維の平均長さが0.5mm未満の場合は、断熱性や結露防止特性が不十分となる。一方、ナイロン66短繊維の平均長さが4.0mm超の場合、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）への静電植毛作業性が低下し、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。また、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣り、コスト面でも著しく不利になる。したがって、ナイロン66短繊維の平均長さは0.5〜4.0mmとする。好ましくは、0.6〜1.5mmである。
【００２７】
ナイロン66短繊維の平均繊維径は、8〜50μmとする。ナイロン66短繊維の平均繊維径が8μm未満の場合は、繊維表面積の増大に伴い不燃性が劣るほか、静電植毛作業性が劣り、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。一方、ナイロン66短繊維の平均繊維径が50μm超の場合は、結露防止特性や断熱性が劣るほか、静電植毛作業性が劣り、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。したがって、ナイロン66短繊維の平均繊維径は、8〜50μmとする。好ましくは、10〜22μmである。
【００２８】
ナイロン66短繊維の付着量は、40〜150g／m2とする。ナイロン66短繊維の付着量が40g／m2未満の場合は、断熱性や結露防止特性が不十分となる。一方、ナイロン66短繊維の付着量が150g／m2超の場合、不燃性が劣るほか、静電植毛作業性が低下し、ナイロン66短繊維が塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）から脱落しやすくなる。また、植毛鋼板をロール成形等により加工する際の加工性が劣り、コスト面でも著しく不利になる。したがって、ナイロン66短繊維の付着量は、40〜150g／m2とする。好ましくは、50〜130g／m2である。
【００２９】
なお、本発明の目的を損なわない範囲で、ナイロン66短繊維に、紫外線吸収剤、防カビ剤、抗菌剤、撥水剤等の表面処理を施すことができる。
【００３０】
本発明の植毛鋼板では、従前公知の手段、すなわち、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）に接着剤を塗装し、該接着剤を介してナイロン66短繊維が静電植毛される。ここで、ナイロン66短繊維および塩化ビニル樹脂層との密着性、並びに、静電植毛時の耐熱性の点から、本発明においては、ナイロン66短繊維を、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、塩化ビニル樹脂層に植毛することが好ましい。
【００３１】
なお、本発明で使用する塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）は、非常に薄いため、接着剤の乾燥温度が高いと、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が収縮する。そこで接着剤の乾燥温度は70〜90℃位に制約される。70℃未満の場合、通常の接着剤では充分硬化せず、ナイロン66短繊維の密着性が低下し、90℃超の場合は、前述の通り、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が収縮する。本発明に使用するアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤は硬化剤として、エポキシ系樹脂および／またはエチレン−酢酸ビニル樹脂を添加して使用するのが好ましい。また、環境への負荷低減から、水性接着剤が好ましい。更に、本発明の目的を損なわない範囲で、接着剤中に防カビ剤や抗菌剤、難燃剤、表面処理剤等を添加することができる。
【００３２】
接着剤の付着量は、固形分で30〜70g／m2が好ましい。接着剤の付着量が固形分で30g／m2未満の場合、ナイロン66短繊維との密着性が不十分となるおそれがある。一方、接着剤の付着量が固形分で70g／m2超の場合、不燃性が低下するおそれがある。なお、より好ましくは40〜60g／m2である。
【００３３】
本発明の植毛鋼板では、従前公知の手段、すなわち、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）が、接着剤層を介して亜鉛系めっき鋼板にラミネートされる。ここで、上記接着剤層は、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種以上の接着剤を用いて形成された層（接着剤層）とすることが好ましい。係る接着剤層とすることにより、フィルム（塩化ビニル樹脂層）の密着性が向上するという効果が得られる。
【００３４】
この接着剤層は、焼付け塗装型の接着剤で、付着量は固形分で2〜10g／m2程度とすることが好ましい。接着剤層の付着量が固形分で2g／m2未満の場合、フィルム（塩化ビニル樹脂層）と亜鉛系めっき鋼板の密着性が不十分である。一方、接着剤層の付着量が固形分で10g／m2を超える場合、ラミネート時にフィルム（塩化ビニル樹脂層）にシワが入りやすい。
なお、この接着剤は、硬化剤を混合する2液型、または、予め硬化剤を含有した1液型の何れでも構わない。なお、より好ましくは、4〜8g／m2程度である。
【００３５】
本発明に用いる亜鉛系めっき鋼板には、塩化ビニル樹脂層との密着性の観点から、何らかの化成処理を施して化成処理層を設けること、または樹脂層を設けることが好ましい。上記化成処理層としては、公知のクロメート処理や、リン酸塩処理をはじめとするクロメートフリー処理等が挙げられる。環境負荷削減の点から、クロメートフリー処理が好ましい。クロメートフリー処理は、特に限定されないが、リン酸系、シリコーン系、珪酸塩系、マグネシウム系、バナジウム系等の化合物を含有した無機および／または有機系処理が挙げられる。化成処理層は、コストや生産性の点から、通常、乾燥重量が、3g／m2以下の薄膜処理が好ましい。更に、2g／m2以下の薄膜処理がより好ましい。
【００３６】
亜鉛系めっき鋼板に設ける上記樹脂層は、公知のアクリル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、アミノ・アルキド樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、シリコン樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、塩化ビニル樹脂系塗料等を、亜鉛系めっき鋼板に塗装した後、不燃性等の点から、不燃材料認定番号NM8697号に準拠して焼付けたものであることが好ましい。また、亜鉛系めっき鋼板片面当たりの樹脂層の付着量は、80g／m2以下であることが好ましく、5〜50g／m2であることがより好ましい。上記塗料の種類は、特に限定されないが、塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）との密着性の観点から、エポキシ樹脂系塗料またはポリエステル樹脂系塗料が好ましい。塗料は、１コート仕様でも、下塗り塗装と上塗り塗装からなる2コート仕様でも、どちらでも構わない。
【００３７】
また、前記化成処理層の上層に前記樹脂層を設けても構わないが、本発明においては塩化ビニル樹脂層の効果で、耐食性や断熱性は充分確保されているので、未塗装の化成処理に直接塩化ビニル樹脂層を設けてもよい。
【００３８】
次に、本発明の植毛鋼板の製造方法について説明する。
塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）へのナイロン66短繊維の植毛は、通常の静電塗装装置で製造できる。すなわち、塩化ビニル樹脂フィルム（塩化ビニル樹脂層）に接着剤（好ましくはアクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）を、ロールコーター、スプレーコーター、フローコーター、バーコーター、ダイコーター等で塗装し、ナイロン66パイル（ナイロン66短繊維）を静電植毛し、その後、乾燥して、接着剤を硬化させる。
【００３９】
このようにナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを金属板（亜鉛系めっき鋼板）にラミネートする方法は、通常のラミネート金属板を製造する装置で製造可能である。すなわち、金属板コイルに接着剤（好ましくは、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系から選ばれる少なくとも1種の接着剤）を、ロールコーター、スプレーコーター、フローコーター、バーコーター、ダイコーター等で塗装し、乾燥・焼付けを行った後、フィルムをラミネートロールで圧着し、水や冷風で金属板を冷却する。乾燥・焼付けは、最高鋼板到達温度で、140〜230℃の範囲が好ましく、160〜220℃の範囲がより好ましい。ラミネート後に金属板を冷却する場合は、ナイロン66短繊維植毛面に水等がかからなように注意する必要があり、例えば、空冷や植毛の無い面に水をスプレーする方法が好ましい。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例にて、詳細に説明するが、本発明は実施例によって、限定されるものではない。
（1）植毛鋼板の製造方法
（発明例１）
1）ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルム（塩化ビニル樹脂層）の製造方法
表１に示す平均厚さ70μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムに、ポリアクリル酸エステル樹脂／エポキシ樹脂系接着剤を、バーコーターで塗装した後、ナイロン66短繊維を静電植毛し、熱風乾燥機で、雰囲気温度が80℃で1分間乾燥した。上記接着剤の付着量は、固形分で40g／m2であった。
2）植毛鋼板の製造方法
溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）に、クロメートフリーの化成処理（フェノール系樹脂／ウレタン系樹脂／リン系化合物／シリカを主成分とする化成処理液を使用）を施し基材とした。続いて、該基材の化成処理層上に市販の2液型ポリウレタン系接着剤をバーコーターで塗装した後、熱風乾燥機で、基材を鋼板最高到達温度が50秒後に200℃となる温度に加熱し、該基材に、上記１）で製作したナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムをラミネートロールで圧着し、空冷で冷却した。尚、接着剤の付着量は、固形分で7g／m2、ロール温度は上下ともに80℃、ロール圧力は2kg／cm2、ラミネート速度は10m／分であった。
【００４１】
（発明例２、３、比較例１、２）
発明例１において、軟質塩化ビニル樹脂フィルムを表１に示すものを用いた以外は、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製し、植毛鋼板を作製した。
【００４２】
（発明例４）
表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例１において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型アクリル系接着剤を用いた以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００４３】
（発明例５、発明例１８）
表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いて、発明例１と同様にして、ナイロン66短繊維が植毛された塩化ビニル樹脂フィルムを作製した。
発明例１において、2液型ポリウレタン系接着剤の代わりに、1液型ポリエステル系接着剤を用いた以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材として、化成処理層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は発明例１と同様にした植毛鋼板を、発明例１８とした。
【００４４】
（比較例３）
溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）に、クロメートフリーの化成処理を施し基材とした。そして、基材の化成処理層上に直接アクリル系接着剤を塗装して、ナイロン66短繊維を静電植毛した。
【００４５】
（発明例６）
発明例１において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用いた以外は、表２に示すように発明例１と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
【００４６】
（発明例７〜１０、比較例４〜６）
発明例７〜１０、比較例４〜６は、それぞれ発明例２〜５、比較例１〜３において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、表２に示すポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用いた以外は、表２に示すようにそれぞれ発明例２〜５、比較例１〜３と同様にして、植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
【００４７】
（発明例１１〜１７、発明例１９、比較例７〜１２）
発明例７において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、基材としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板（板厚0.50mm）を用い、かつ、表３に示すナイロン66短繊維を用いた以外は、表３に示すように発明例７と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である、上記ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：9g／m2）溶融亜鉛めっき鋼板の反対側には、樹脂層としてポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：30g／m2）。
また、基材として、樹脂層を形成しない溶融亜鉛めっき鋼板のままを基材とした以外は、発明例７と同様にして植毛鋼板とし、発明例１９とした。
【００４８】
（実施例２０）
実施例１において、表１に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表１に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂／エポキシ樹脂系接着剤（付着量：40g／m2）としたこと以外は、発明例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００４９】
（実施例２１）
実施例６において、表２に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムとし、該軟質塩化ビニル樹脂フィルムにナイロン66短繊維を植毛する際に用いる接着剤を表２に示すエチレン酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂／エポキシ樹脂系接着剤（付着量：40g／m2）としたこと以外は、発明例６と同様にして植毛鋼板を作製した。
【００５０】
（実施例２２）
実施例１において、化成処理した溶融亜鉛めっき鋼板の代わりに、エポキシ系樹脂を塗装、焼付けし（付着量：6ｇ／m2）、さらにその上に、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：18g／m2）55％アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板（板厚0.50mm）を基材として用い、表２に示す平均厚さ100μmの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを用いたこと以外は、実施例１と同様にして植毛鋼板を作製した。
なお、基材である上記エポキシ系樹脂（付着量：6g／m2）、ポリエステル系樹脂が塗装、焼付けされた（付着量：18g／m2）55％アルミニウム−溶融亜鉛合金めっき鋼板の反対面には、ポリエステル系樹脂を塗装、焼付けし（付着量：8g／m2）、さらにその上に、フッ素系樹脂を塗装、焼付けした（付着量：45g／m2）。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
上記した植毛鋼板から試験材を採取し、その特性を評価した。評価方法は次のとおりである。
（2）評価方法
1）耐食性
平面部、および、180°曲げを行った（1T）曲げ加工部に対し、JIS Z 2371に準拠して塩水噴霧試験を行い、錆びやブリスターの発生の有無を観察した。塩水噴霧試験の試験時間は表４、表５および表６中に記載した。
【００５５】
2）不燃性
ISO 5660-1号に準拠した、コーンカロリーメーターにより、20分間試験した時の総発熱量を求めた。総発熱量が高いと、不燃性が劣る（燃えやすい）。本評価においては、総発熱量8MJ／m2以下を合格とした。
【００５６】
3）加工性
ロールフォーミング法により、折板形状に成形加工した。加工した時の短繊維植毛面の傷や短繊維の脱落の有無を目視で観察した。
【００５７】
4）結露防止特性
試験方法を図２に示す。300mm×500mm×100mmのSUS製バット12に氷11を入れて0℃に保持し、バット12底面に、非植毛面側を貼り付け面として各種植毛鋼板10を貼り付け、2時間観察し、水滴落下の有無を観察した。
【００５８】
5）断熱性
ホットプレート上に各種サンプルを乗せ、非植毛面より加熱し、短繊維植毛面側の温度を非接触温度計で測定した。ホットプレートの表面温度は120℃とした。短繊維植毛面側の温度が110℃以下を合格とした。
【００５９】
6）短繊維の密着性
JIS K 5600-5-6(1999)に準拠して、碁盤目テープ法により、短繊維の密着性を評価した。評価基準は以下のとおりである。
＜評価基準＞
短繊維の剥離が全くない場合：○
短繊維の剥離が僅か（面積率1％程度）である場合：△
短繊維の剥離が著しい（面積率1％超）場合：×
【００６０】
（3）評価結果
評価結果を表４、表５および表６に示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】
【表５】
【００６３】
【表６】
【００６４】
表４、表５および表６に示すとおり、比較例では、耐食性、不燃性、加工性、結露防止特性、断熱性、短繊維密着性の何れかにおいて十分な結果が得られていない。これに対し、発明例では、上記特性の全てにおいて良好な結果が得られている。
【符号の説明】
【００６５】
1 … ナイロン66短繊維
2 … 接着剤（アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤）
3 … 塩化ビニル樹脂層（塩化ビニル樹脂フィルム）
4 … 接着剤層
6 … 亜鉛系めっき鋼板
5,7,8 … 化成処理層または樹脂層
10 … 植毛鋼板
11 … 氷
12 … SUS製バット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【請求項２】
前記ナイロン66短繊維が、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、前記塩化ビニル樹脂層に植毛されていることを特徴とする請求項１に記載の植毛鋼板。
【請求項３】
前記塩化ビニル樹脂層が、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の植毛鋼板。
【請求項４】
前記接着剤層が、化成処理層または樹脂層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項３に記載の植毛鋼板。
【請求項１】
亜鉛系めっき鋼板の少なくとも一方の面の上層に短繊維が植毛された植毛鋼板であって、平均厚みが70〜150μmの塩化ビニル樹脂層を有し、該塩化ビニル樹脂層に、前記短繊維として平均繊維長さが0.5〜4.0mm、平均繊維径が8〜50μm、繊維付着量が40〜150g／m2であるナイロン66短繊維が植毛されていることを特徴とする植毛鋼板。
【請求項２】
前記ナイロン66短繊維が、アクリル系接着剤および／またはエポキシ系接着剤を介して、前記塩化ビニル樹脂層に植毛されていることを特徴とする請求項１に記載の植毛鋼板。
【請求項３】
前記塩化ビニル樹脂層が、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系およびエポキシ系接着剤から選ばれる少なくとも1種の接着剤層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の植毛鋼板。
【請求項４】
前記接着剤層が、化成処理層または樹脂層を介して、前記亜鉛系めっき鋼板表面に接着されてなることを特徴とする請求項３に記載の植毛鋼板。
【図２】
【図１】
【図１】
【公開番号】特開２０１１−２５５６６９（Ｐ２０１１−２５５６６９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６４６８２（Ｐ２０１１−６４６８２）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００２００３２３）ＪＦＥ鋼板株式会社 (77)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００２００３２３）ＪＦＥ鋼板株式会社 (77)
【Ｆターム（参考）】
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