樹脂塗装金属板
【課題】暖感触はもとより、高硬度で耐磨耗性にも優れた樹脂塗装金属板を提供する。
【解決手段】金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板である。
【解決手段】金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品、パーティション等の建築材料、机、収納家具等の家具等の用途に好適な樹脂塗装金属板に関し、詳しくは、暖かみのある触感（暖感触）を有し、かつ高硬度で、耐磨耗性に優れた樹脂塗装金属板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、意匠性や耐食性を高めるために金属板表面に樹脂膜を積層する方法が知られている。例えば、メラミン塗装鋼板等は家具等に多用されているが、高級なスチールデスクの天板には、鋼板で作製した芯材の上にメラミン樹脂化粧板を接着した素材も用いられることがある。しかし、メラミン樹脂化粧板は曲げ加工ができないため、鋼板を加工した後にメラミン樹脂化粧板を接着する必要があって製造工程が煩雑であり、また、リサイクルを考慮すると、メラミン樹脂化粧板を芯材である鋼板から剥離する作業が必要となるため、コストも手間もかかる。
【０００３】
こういったことから、家具等の用途に有用な樹脂塗装金属板が求められるようになってきた。特に机の天板用途を考慮すると、先端が細いボールペンで薄い紙に筆記してもその跡が天板に全く付かないという高いレベルの硬度、マウスによって長年受ける摺動に対しても疵の付かない耐磨耗性、さらには、金属の有する冷たい触感を感じさせない暖感触が、樹脂塗装金属板には要求されている。
【０００４】
ところで、金属は熱伝導率の大きい素材であるが、熱伝導率の大きいことが災いして、内容物が熱い場合に手で持てない（例えば、缶飲料、電子機器筺体等）という問題は、従来からあった。このため、樹脂塗装金属板に断熱性を付与する検討が従来から行われてきた。例えば、特許文献１には、上下２層の塗膜のうち、下層に中空微粒子および／または熱膨張性微粒子を含有させることにより、断熱効果を有する金属缶が開示されている。しかし、この特許文献１に記載の技術は、飲料用缶のための技術であるので、机等に必要な高い硬度や耐磨耗性については検討されていない。
【０００５】
また、特許文献２には、発泡材を添加して発泡させた発泡層（下塗り塗膜層）と、その表層にトップコーティング層を備えた携帯型電子機器筺体用の表面処理部材が記載されている。しかし、この技術では鉛筆硬度Ｈを合格の目安としており、机の天板に要求される４Ｈ以上の高硬度を達成することは困難である。
【０００６】
さらに、特許文献３には、無孔質の中空ビーズを塗膜中に分散させた電子機器筐体用の塗膜構造が開示されている。しかし、この発明では、上塗り塗膜の硬度や耐磨耗性については何ら検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１９３５３３号公報
【特許文献２】特開平１１−１７９８２７号公報
【特許文献３】特開２０００−２３９５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明では、上記諸事情を考慮して、特に、机等の家具やパーティション等、人間が直接触れる機会の多い用途に好適な樹脂塗装金属板であって、暖かみのある触感（暖感触）を有し、かつ、高硬度で耐磨耗性にも優れた樹脂塗膜が形成された樹脂塗装金属板の提供を課題として掲げた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の樹脂塗装金属板は、金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいるところに特徴を有する。
【００１０】
上塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚さの５０〜９０％である態様、下塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中空無機粒子および多孔質有機粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚さの５０〜１４０％である態様、上塗り塗膜層中、中実無機粒子が５〜５０質量％、潤滑剤が１〜１０質量％含まれている態様、下塗り塗膜層中、中空無機粒子と多孔質有機粒子が、合計で５〜３０質量％含まれている態様は、いずれも本発明の好ましい実施態様である。
【００１１】
本発明の樹脂塗装金属板を机の天板として用いる場合は、鉛筆硬度が４Ｈ以上であることが好ましい。このように、本発明の樹脂塗装金属板は、用途が金属家具であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、暖感触と高い硬度を有し、耐磨耗性にも優れた樹脂塗装金属板を提供することができた。従って、本発明の樹脂塗装金属板は、家電製品、パーティション等の建築材料、机、収納家具等の家具等、人間が手で触れる機会の多い用途に適用するのに好適である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の樹脂塗装金属板は、２層の樹脂塗膜層を有するものである。以下、各構成成分について説明する。
【００１４】
［原板］
本発明の樹脂塗装金属板においては、原板として、アルミニウム板、銅板、冷延鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板等を用いることができる。厚さは特に限定されないが、加工性や強度を考慮すれば、０．６〜１．２ｍｍ程度が好ましい。
【００１５】
［下塗り塗膜層］
本発明の樹脂塗装金属板の下塗り塗膜層には中空無機粒子および／または多孔質有機粒子が含まれていなければならない。これらの存在によって金属特有の冷たい感触を遮って、樹脂塗装金属板に暖感触を与えるためである。
【００１６】
中空無機粒子とは、外殻が無機質材料からなり、中が空洞になっている粒子である。この空洞が断熱効果を樹脂塗膜に付与するため、暖感効果が発現する。一般的な有機質材料の無孔中空粒子では、本発明で必要とされる高硬度を達成できないため、本発明では中空無孔有機粒子は用いない。また、化学発泡剤も用いない。化学発泡剤を用いると、気化するガスの影響で下塗り塗膜層の表面の凹凸が激しくなり、上塗り塗膜層を均一に塗布することができず、得られる樹脂塗装金属板の外観が極めて悪いものとなるからである。
【００１７】
中空無機粒子の具体例としては、ガラスバルーン；シラスバルーン；シリカ、アルミナ、ジルコニア等のセラミックスバルーン等が挙げられる。中でも、ガラスバルーンが好ましい。このようなガラスバルーンとしては、「グラスバブルスＳ６０ＳＨ」（住友スリーエム社製；真密度０．６ｇ／ｃｍ3、平均粒径２７μｍ）、「グラスバブルスＳ６０」（住友スリーエム社製；真密度０．６ｇ／ｃｍ3、平均粒径３０μｍ）、「Sphericel（登録商標）１１０Ｐ８」（ポッターズ・バロティーニ社製；嵩比重０．４ｇ／ｃｃ、平均粒径１３μｍ）等が市販されており、入手可能である。なお、本発明における平均粒径は、カタログ値、または、レーザー回折法（散乱式）による５０％体積平均粒子径である。
【００１８】
多孔質有機粒子とは、有機質材料で形成された多孔質の粒子である。通常の中空無孔有機粒子では高硬度の樹脂塗装金属板を得ることはできなかったが、例えば、「アドバンセルＨＢ−２０５１」（積水化学工業社製；真比重０．５ｇ／ｃｃ、平均粒径２０μｍ）を用いると、高硬度の樹脂塗装金属板を得ることができたため、上記中空無機粒子に代えて、または中空無機粒子に加えて、多孔質有機粒子を用いてもよい。この多孔質有機粒子は、中空無機粒子のような大きな空洞は有していないが、無数の孔の中に空気を蓄えて断熱効果を付与すると考えられる。
【００１９】
中空無機粒子および多孔質有機粒子としては、平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの５０〜１４０％のものを用いることが好ましい。これらの粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの１４０％を超えると、上塗り塗膜層にも悪影響を及ぼす程の表面凹凸が発生するおそれがあり、好ましくない。これらの粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの５０％よりも小さいと、暖感触付与効果が不足するおそれがあるため好ましくない。より好ましい範囲は、下塗り塗膜層の厚みの７０〜１２０％である。
【００２０】
下塗り塗膜層の厚みは５〜５０μｍが好ましく、５〜３０μｍがより好ましい。下塗り塗膜層の存在によって本発明の樹脂塗装金属板に暖感触が付与されるため、下塗り塗膜層の厚みが５μｍ以上でなければ、暖感触が不充分となるおそれがある。ただし、厚すぎると、樹脂塗装金属板を切断加工する際に、樹脂塗膜の一部が剥離する等の不具合を生ずることがある。なお、層の厚みは、塗膜質量から比重換算する方法によって測定できるし、樹脂塗膜の断面を顕微鏡観察（ＳＥＭ写真観察）する方法によっても求めることができる。
【００２１】
中空無機粒子および多孔質有機粒子の下塗り塗膜層１００質量％中における存在量は、両者の合計で５〜３０質量％が好ましい。５質量％より少ないと暖感触付与効果が不足するおそれがあり好ましくない。また、３０質量％を超えて加えても、暖感触や樹脂塗装金属板の硬度がそれ以上向上しない傾向にある上、表面凹凸が発生するおそれがあるため好ましくない。中空無機粒子および多孔質有機粒子の量は、５〜２５質量％がより好ましく、５〜２０質量％がさらに好ましい。
【００２２】
なお、下塗り塗膜層には、上塗り塗膜層の必須成分である中実無機粒子を添加しても構わない。下塗り塗膜層への中実無機粒子の添加は、暖感触や硬度の改善にはほとんど寄与しないが、増量効果が得られる。
【００２３】
［上塗り塗膜層］
上塗り塗膜層は、中実無機粒子と潤滑剤とを必須的に含有する層である。中実無機粒子とは、無機質材料からなり空洞や微孔を有さない粒子である。この中実無機粒子の存在によって、樹脂塗装金属板の鉛筆硬度を、例えば４Ｈ以上と、非常に高めることができた。
【００２４】
中実無機粒子としては、アルミナ、シリカ、炭化ケイ素等のセラミックス粉；ガラスビーズ等のガラス粉；アルミニウム粉等の金属粉；クレイ、マイカ等の鉱物粉等が用い得る。中でもガラスビーズが好ましい。ガラスビーズとしては、例えば、「高精度ユニビーズ（登録商標）ＳＰＭ」シリーズ（ユニチカ社製；真比重４．２；ＳＰＭ−１６は、平均粒径１６．０±２．０μｍ）や、「マイクロガラスビーズＥＭＢ」シリーズ（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；ＥＭＢ−２０は平均粒径１０μｍ、ＥＭＢ−１０は平均粒径５μｍ）、「汎用ガラスビーズＧＢ」シリーズや「汎用ガラスビーズＥＧＢ」シリーズ（いずれもポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．５〜２．６）等が市販されている。
【００２５】
上塗り塗膜層には、中空無機粒子および多孔質有機粒子は配合しないことが好ましい。これらは比重が軽いため、塗膜の焼き付け中に塗膜表面に浮き上がってきて、表面凹凸の原因となり、外観を低下させるためである。なお、ガラス繊維や炭素繊維その他の強化繊維等は配合しても構わない。
【００２６】
中実無機粒子としては、平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの５０〜９０％のものを用いることが好ましい。中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの９０％を超えると、大きい粒子が上塗り塗膜層から突出して表面凹凸が発生し、外観低下や耐磨耗性低下を招くおそれがあり、好ましくない。また、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの５０％よりも小さいと、硬度向上効果が不足するおそれがあるため好ましくない。より好ましい範囲は、上塗り塗膜層の厚みの５０〜８５％である。なお、上塗り塗膜層の厚みは５〜５０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。上塗り塗膜層の存在によって本発明の樹脂塗装金属板に高硬度および耐磨耗性が付与されるため、上塗り塗膜層の厚みが５μｍ以上でなければ、これらの特性が不充分となるおそれがある。ただし、厚すぎると、樹脂塗装金属板を切断加工する際に、樹脂塗膜の一部が剥離する等の不具合を生ずることがある。
【００２７】
中実無機粒子は、上塗り塗膜層１００質量％中、５〜５０質量％存在していることが好ましい。５質量％より少ないと樹脂塗装金属板の硬度が不充分となるおそれがある。また、５０質量％を超えると硬度がそれ以上向上しない傾向にある上、表面凹凸が発生するおそれがあるため好ましくない。中実無機粒子の量は、１５〜４５質量％がより好ましく、２０〜４０質量％がさらに好ましい。
【００２８】
上塗り塗膜層には潤滑剤も含まれる。潤滑剤は耐磨耗性を確保するために使用される。潤滑剤としては、（酸化）ポリエチレンワックス、（酸化）ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス、モンタンワックス、ライスワックス等のワックス類、フッ素樹脂微粒子等が挙げられる。
【００２９】
潤滑剤の量は、上塗り塗膜層１００質量％中、１〜１０質量％とすることが好ましい。１質量％より少ないと耐磨耗性が確保できないおそれがあり、１０質量％を超えると塗膜最上部に潤滑剤が偏析し、外観劣化等が生ずる可能性があり好ましくない。より好ましい潤滑剤量は、３〜７質量％である。
【００３０】
［塗膜構成樹脂］
本発明においては、下塗り塗膜層、上塗り塗膜層の両方共が、樹脂塗膜である。樹脂塗膜を構成する樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれら樹脂の混合物または変性した樹脂等が挙げられる。硬度、耐磨耗性、防汚性等を考慮すると、有機溶剤可溶型（非晶性）のポリエステル樹脂が好ましい。有機溶剤可溶型のポリエステル樹脂としては、東洋紡績社製の「バイロン（登録商標）」シリーズが、豊富な種類のものを入手することができる点で好適である。下塗り塗膜層と上塗り塗膜層との層間密着性を考慮すれば、両層共に、上記ポリエステル樹脂をバインダー樹脂としたものが好ましい。
【００３１】
少なくとも、上塗り塗膜を構成する樹脂のＴｇは３０℃以上とする。３０℃未満の樹脂では、室温で塗膜が軟らかくなるため、所望の硬度が得られないためである。下塗り塗膜を構成する樹脂のＴｇも３０℃以上とすることが好ましい。Ｔｇが３０℃以上のポリエステル樹脂としては、例えば、「バイロンＧＫ７８０」（Ｔｇ：３６℃）、「バイロン１０３」（Ｔｇ：４７℃）、「バイロン２４０」（Ｔｇ：６０℃）、「バイロン２９６」（Ｔｇ：７１℃）等がある。なお、本発明では、後述する方法で、ＤＳＣを用いて架橋後の上塗り塗膜の樹脂のＴｇを測定した。上塗り塗膜のＴｇを測定する場合、ＳＥＭ等で２層塗膜であることを確認した上で、上塗り塗膜のみ削り取ってＤＳＣで測定することもできるし、上塗りと下塗りの２層塗膜全体を試料としてＤＳＣでＴｇを測定し、高い温度のＴｇを上塗り塗膜のＴｇと決定することもできる。
【００３２】
ポリエステル樹脂は、メラミン樹脂等で架橋してもよい。メラミン樹脂としては、住友化学社製の「スミマール（登録商標）」シリーズや、三井サイテック社製の「サイメル（登録商標）」シリーズがある。なお、架橋剤は、硬度、耐磨耗性、防汚性等を考慮して、樹脂１００質量部に対し、架橋剤（反応後）が５〜３０質量部となるように配合することが好ましい。
【００３３】
本発明の樹脂塗装金属板を製造するには、下塗り塗膜層と上塗り塗膜層の各原料組成物を調製し、これを前記原板に塗布・乾燥する方法を採用するのが好ましい。原料組成物は、樹脂、各層の粒子、上塗り塗膜層用の潤滑剤、必要により添加される架橋剤等を、有機溶剤等で希釈して塗工に適した粘度にしたものを用いる。有機溶剤としては特に限定されないが、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素；酢酸エチル、酢酸ブチル等の脂肪族エステル類；シクロヘキサン等の脂環族炭化水素類；ヘキサン、ペンタン等の脂肪族炭化水素類等；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類等が挙げられる。原料組成物の固形分濃度は５〜６０質量％程度が好ましい。
【００３４】
上記原料組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、酸化チタン等の顔料、艶消し剤、防錆剤、沈降防止剤等、樹脂塗装金属板分野で用いられる各種公知の添加剤を添加してもよい。また、ニッケル粉やパーマロイ等の導電性微粒子や、カーボンブラック等の放熱性付与のための添加剤を添加してもよい。
【００３５】
上記原料組成物を原板に塗布する方法は特に限定されず、バーコーター法、ロールコーター法、スプレー法、カーテンフローコーター法等が採用可能である。塗布後には乾燥を行うが、架橋剤添加系においては、架橋剤が反応し得る温度で加熱乾燥を行うことが好ましい。具体的には、１００〜２５０℃で、１〜５分程度加熱乾燥を行うとよい。なお、原板には、耐食性向上、樹脂皮膜との密着性向上等を目的として、予め、クロメート処理、ノンクロメート処理、リン酸塩処理等の公知の表面処理（下地処理）を施しておいてもよい。
【実施例】
【００３６】
以下実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更実施は本発明に含まれる。なお以下では、「部」は「質量部」を、「％」は「質量％」を示すものとする。
【００３７】
実験例１（中空無機粒子および中実無機粒子の配合効果の確認実験：実験Ｎｏ．１〜９）
板厚０．８ｍｍの電気亜鉛めっき鋼板（めっき付着量；片面２０ｇ／ｍ2ずつ）を原板に用いた。原板には、予め、日本パーカライジング社製「ＣＴＥ−２１３」で下地処理を施した。乾燥温度は到達板温で１００℃とし、１分間乾燥した。付着量は、１００ｍｇ／ｍ2であった。
【００３８】
下塗り塗膜層および上塗り塗膜の原料組成物として、東洋紡績社製の有機溶剤可溶型ポリエステル樹脂「バイロン（登録商標）２９６」（Ｔｇ：７１℃）１００部、メラミン樹脂（「スミマール（登録商標）Ｍ−４０ＳＴ」；住友化学社製；固形分８０％）２０部、白色顔料としての二酸化チタン（「ＪＲ−６０３」；テイカ社製；平均粒径０．２８μｍ）（１０％）の混合物に、原料組成物の固形分濃度が５０〜６０％となるように、キシレン／シクロヘキサノン混合溶剤（キシレン：シクロヘキサノン＝１：１）を加え、さらに各種粒子または潤滑剤を表１に示したように加えた後、ハンドホモジナイザで１００００ｒｐｍで１０分撹拌し、粘度を適宜調整した。なお、二酸化チタン、各種粒子、潤滑剤の割合（％）は、ポリエステル樹脂、架橋剤（ドライ）、二酸化チタン、各種粒子および潤滑剤の合計を１００質量％としたときの値である。
【００３９】
上塗り塗膜層用の潤滑剤には、「ＨＩＧＨ ＦＬＡＴ Ｔ−２０Ｐ−２」（岐阜セラツク製造所社製；ポリエチレン系潤滑剤）を用いた。
【００４０】
また、各層に用いた粒子は、次の通りである。
中空無機粒子：ガラスバルーンである「グラスバブルズ Ｓ６０ＨＳ」（住友スリーエム社製；平均粒径２７μｍ）
中実無機粒子：「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−２０」（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；平均粒径１０μｍ）
中空有機粒子：「マツモトマイクロスフェアー（登録商標）ＭＨＢ−Ｒ」（松本油脂製薬社製；メタクリル酸メチル系クロスポリマー）
【００４１】
【表１】
【００４２】
上記で調製した下塗り塗膜層用原料組成物を、表１に示した膜厚となるように、前記原板にバーコーターで塗工し、熱風乾燥炉内にて到達板温２３０℃で６０秒間焼き付けして、下塗り塗膜層を形成した。続いて、下塗り塗膜層の上に、上塗り塗膜層用原料組成物を上記と同様にして塗工・焼き付けし、樹脂塗装金属板を製造した。下記評価方法にて特性を評価し、表２に示した。
【００４３】
〔鉛筆硬度〕
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４に準拠した鉛筆硬度試験を行った。
【００４４】
〔暖感触〕
３人のパネラーに樹脂塗装金属板の上塗り塗膜層を手で触れてもらい、実験Ｎｏ．６の感触を基準として、実験Ｎｏ．６よりも暖かく感じたら○、そうでなければ×とした。
【００４５】
〔耐磨耗性〕
ＪＩＳ Ｈ８５０３の１０に記載の平板回転磨耗試験法（テーバ式磨耗試験法）によって耐磨耗性試験を行った。摩擦輪による負荷は５００ｇｆとし、１００回、回転したときの塗膜の疵の付き方を、メラミン化粧板（アイカ工業社製「アイカカラーメラミンＨ−５８１３」）の場合と比較し、メラミン化粧板と同等であれば○、疵がより鮮明にわかるときは×とした。
【００４６】
〔外観〕
樹脂塗装金属板の樹脂塗膜の平滑性を目視で評価した。
【００４７】
〔熱拡散率〕
熱定数測定装置（「ＴＣ−７００」；アルバック理工社製）を用いて、大気中、室温下、レーザーフラッシュ法で熱拡散率を測定した。塗膜面または鋼板面にレーザーを照射し、照射していない面の温度上昇率から熱拡散率を求めた。
【００４８】
【表２】
【００４９】
実験Ｎｏ．１〜３はいずれも本発明の実施例に相当し、鉛筆硬度、暖感触、耐磨耗性に優れていることがわかる。上塗り塗膜層に中実無機粒子を加えなかった実験Ｎｏ．４では、硬度と耐磨耗性が劣っていた。上塗り塗膜層に潤滑剤を配合しなかった実験Ｎｏ．５では、耐磨耗性が劣っていた。下塗り塗膜層に中空無機粒子を配合しなかった実験Ｎｏ．６は、暖感触の基準とした例であるが、金属特有の冷たい感触のままであった。下塗り塗膜層、上塗り塗膜層の両方に中実無機粒子を配合した実験Ｎｏ．７は、中空無機粒子を配合していないため、暖感触が劣っていた。
【００５０】
実験例２（ポリエステル樹脂のＴｇの影響）
ポリエステル樹脂を実験例１で用いた「バイロン２９６」に代えて、「バイロンＧＫ７８０」（Ｔｇ：３６℃）を用いた以外は、実験例１の実験Ｎｏ．１と同様にして樹脂塗装金属板を得た（実験Ｎｏ．１０）。実験Ｎｏ．１１では「バイロンＧＫ１４０」（Ｔｇ：２０℃）を、実験Ｎｏ．１２では「バイロンＧＫ１８０」（Ｔｇ：０℃）をそれぞれ用いた。特性評価結果を表３に示した。Ｔｇは、下記方法で測定した架橋後の上塗り塗膜層の値である。
【００５１】
〔Ｔｇ〕
ポリエステル樹脂のＴｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づき、示差走査熱量計（「Ｔｈｅｒｍｏ Ｐｌｕｓ」；リガク社製）を用いて測定した。具体的には、作製した樹脂塗装金属板から、カッターナイフで樹脂塗膜を削り取り、サンプルを採取し、示差走査熱量計にセットして−１００℃まで冷却し、安定したところから２０℃／分の昇温速度で１８０℃へと昇温し、得られたＤＳＣ曲線からＴｇを求めた。なお、上塗り塗膜層の樹脂のＴｇを簡単に測定するため、上塗り塗膜層のみを形成した樹脂塗装金属板を作製した。
【００５２】
【表３】
【００５３】
表３から明らかなように、上塗り塗膜層の樹脂塗膜のＴｇが低下するに伴い、鉛筆硬度、耐磨耗性とも低下することがわかった。
【００５４】
実験例３
中空無機粒子は実験例１と同様にガラスバルーンを用い、中実無機粒子として、実験例１と同じ「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−２０」（表ではＥＭＢ−２０と略記）に加えて、「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−１０」（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；平均粒径５μｍ）（膜厚に比べて粒径が小さすぎる例；表ではＥＭＢ−１０と略記）と、ガラスビーズである「高精度ユニビーズＳＰＭ−１６」（ユニチカ社製；真比重４．２；平均粒径１６．０±２．０μｍ；表ではＳＰＭ−１６と略記）を用いた以外は、実験例１と同様に樹脂塗装金属板を製造した。各組成と評価結果を表４に示した。
【００５５】
【表４】
【００５６】
実験Ｎｏ．１５は上塗り塗膜層の中実無機粒子量が好適範囲よりも多いため、表面に若干凹凸ができた。実験Ｎｏ．１６は上塗り塗膜層の中実無機粒子量が好適範囲よりも少ないため、硬度が小さくなった。実験Ｎｏ．１９は下塗り塗膜層の中空無機粒子量が好適範囲よりも多いことが上塗り塗膜層の表面性状にも影響を及ぼし、若干凹凸が認められた。上塗り塗膜層の厚さに比して小さい粒径のＥＭＢ−１０を用いた実験Ｎｏ．２０〜２２では、硬度が小さくなった。一方、上塗り塗膜層の厚さに比較すると好適範囲よりも大きい粒径のＳＰＭ−１６を用いた実験Ｎｏ．２４では、表面に凹凸が認められた。その他の例は、硬度、耐磨耗性、暖感触、外観の全てに優れる樹脂塗装金属板であった。
【００５７】
実験例４（多孔質有機粒子の配合効果の確認実験）
ガラスバルーンに代えて、多孔質有機粒子である「アドバンセルＨＢ−２０５１」（積水化学工業社製；真比重０．５ｇ／ｃｃ、平均粒径２０μｍ）を用いた以外は実験例１と同様にして樹脂塗装金属板を得た。組成と特性評価結果を表５に示した。
【００５８】
【表５】
【００５９】
表５から明らかなように、実験Ｎｏ．２５と２６は良好な結果を示した。一方、多孔質有機粒子を上塗り塗膜層にも配合した実験Ｎｏ．２７では、これらの粒子の比重が軽いため塗膜形成中に表面へ浮き出して、若干凹凸が発生した。
【００６０】
実験例５
下塗り塗膜層に中空無機粒子を用いる代わりに、化学発泡剤（「ビニホールＡＣ＃３Ｃ−Ｋ２」；永和化成工業社製；アゾジカルボンアミド系；発泡開始温度２０８℃；メジアン径５μｍ）を３％添加して２０μｍ厚の下塗り塗膜層を形成しようとしたが、発生した気体量が多すぎて塗膜表面から揮散したため、多数の孔が開いて表面凹凸の極めて多いものとなった。よって、その後の操作は中止した。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の樹脂塗装金属板は、暖感触、硬度、耐磨耗性、外観に優れているので、家電製品；パーティション、机等の家具等、人間が手で触れる機会の多い用途に適用するのに好適である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品、パーティション等の建築材料、机、収納家具等の家具等の用途に好適な樹脂塗装金属板に関し、詳しくは、暖かみのある触感（暖感触）を有し、かつ高硬度で、耐磨耗性に優れた樹脂塗装金属板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、意匠性や耐食性を高めるために金属板表面に樹脂膜を積層する方法が知られている。例えば、メラミン塗装鋼板等は家具等に多用されているが、高級なスチールデスクの天板には、鋼板で作製した芯材の上にメラミン樹脂化粧板を接着した素材も用いられることがある。しかし、メラミン樹脂化粧板は曲げ加工ができないため、鋼板を加工した後にメラミン樹脂化粧板を接着する必要があって製造工程が煩雑であり、また、リサイクルを考慮すると、メラミン樹脂化粧板を芯材である鋼板から剥離する作業が必要となるため、コストも手間もかかる。
【０００３】
こういったことから、家具等の用途に有用な樹脂塗装金属板が求められるようになってきた。特に机の天板用途を考慮すると、先端が細いボールペンで薄い紙に筆記してもその跡が天板に全く付かないという高いレベルの硬度、マウスによって長年受ける摺動に対しても疵の付かない耐磨耗性、さらには、金属の有する冷たい触感を感じさせない暖感触が、樹脂塗装金属板には要求されている。
【０００４】
ところで、金属は熱伝導率の大きい素材であるが、熱伝導率の大きいことが災いして、内容物が熱い場合に手で持てない（例えば、缶飲料、電子機器筺体等）という問題は、従来からあった。このため、樹脂塗装金属板に断熱性を付与する検討が従来から行われてきた。例えば、特許文献１には、上下２層の塗膜のうち、下層に中空微粒子および／または熱膨張性微粒子を含有させることにより、断熱効果を有する金属缶が開示されている。しかし、この特許文献１に記載の技術は、飲料用缶のための技術であるので、机等に必要な高い硬度や耐磨耗性については検討されていない。
【０００５】
また、特許文献２には、発泡材を添加して発泡させた発泡層（下塗り塗膜層）と、その表層にトップコーティング層を備えた携帯型電子機器筺体用の表面処理部材が記載されている。しかし、この技術では鉛筆硬度Ｈを合格の目安としており、机の天板に要求される４Ｈ以上の高硬度を達成することは困難である。
【０００６】
さらに、特許文献３には、無孔質の中空ビーズを塗膜中に分散させた電子機器筐体用の塗膜構造が開示されている。しかし、この発明では、上塗り塗膜の硬度や耐磨耗性については何ら検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１９３５３３号公報
【特許文献２】特開平１１−１７９８２７号公報
【特許文献３】特開２０００−２３９５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明では、上記諸事情を考慮して、特に、机等の家具やパーティション等、人間が直接触れる機会の多い用途に好適な樹脂塗装金属板であって、暖かみのある触感（暖感触）を有し、かつ、高硬度で耐磨耗性にも優れた樹脂塗膜が形成された樹脂塗装金属板の提供を課題として掲げた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の樹脂塗装金属板は、金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいるところに特徴を有する。
【００１０】
上塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚さの５０〜９０％である態様、下塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中空無機粒子および多孔質有機粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚さの５０〜１４０％である態様、上塗り塗膜層中、中実無機粒子が５〜５０質量％、潤滑剤が１〜１０質量％含まれている態様、下塗り塗膜層中、中空無機粒子と多孔質有機粒子が、合計で５〜３０質量％含まれている態様は、いずれも本発明の好ましい実施態様である。
【００１１】
本発明の樹脂塗装金属板を机の天板として用いる場合は、鉛筆硬度が４Ｈ以上であることが好ましい。このように、本発明の樹脂塗装金属板は、用途が金属家具であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、暖感触と高い硬度を有し、耐磨耗性にも優れた樹脂塗装金属板を提供することができた。従って、本発明の樹脂塗装金属板は、家電製品、パーティション等の建築材料、机、収納家具等の家具等、人間が手で触れる機会の多い用途に適用するのに好適である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の樹脂塗装金属板は、２層の樹脂塗膜層を有するものである。以下、各構成成分について説明する。
【００１４】
［原板］
本発明の樹脂塗装金属板においては、原板として、アルミニウム板、銅板、冷延鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板等を用いることができる。厚さは特に限定されないが、加工性や強度を考慮すれば、０．６〜１．２ｍｍ程度が好ましい。
【００１５】
［下塗り塗膜層］
本発明の樹脂塗装金属板の下塗り塗膜層には中空無機粒子および／または多孔質有機粒子が含まれていなければならない。これらの存在によって金属特有の冷たい感触を遮って、樹脂塗装金属板に暖感触を与えるためである。
【００１６】
中空無機粒子とは、外殻が無機質材料からなり、中が空洞になっている粒子である。この空洞が断熱効果を樹脂塗膜に付与するため、暖感効果が発現する。一般的な有機質材料の無孔中空粒子では、本発明で必要とされる高硬度を達成できないため、本発明では中空無孔有機粒子は用いない。また、化学発泡剤も用いない。化学発泡剤を用いると、気化するガスの影響で下塗り塗膜層の表面の凹凸が激しくなり、上塗り塗膜層を均一に塗布することができず、得られる樹脂塗装金属板の外観が極めて悪いものとなるからである。
【００１７】
中空無機粒子の具体例としては、ガラスバルーン；シラスバルーン；シリカ、アルミナ、ジルコニア等のセラミックスバルーン等が挙げられる。中でも、ガラスバルーンが好ましい。このようなガラスバルーンとしては、「グラスバブルスＳ６０ＳＨ」（住友スリーエム社製；真密度０．６ｇ／ｃｍ3、平均粒径２７μｍ）、「グラスバブルスＳ６０」（住友スリーエム社製；真密度０．６ｇ／ｃｍ3、平均粒径３０μｍ）、「Sphericel（登録商標）１１０Ｐ８」（ポッターズ・バロティーニ社製；嵩比重０．４ｇ／ｃｃ、平均粒径１３μｍ）等が市販されており、入手可能である。なお、本発明における平均粒径は、カタログ値、または、レーザー回折法（散乱式）による５０％体積平均粒子径である。
【００１８】
多孔質有機粒子とは、有機質材料で形成された多孔質の粒子である。通常の中空無孔有機粒子では高硬度の樹脂塗装金属板を得ることはできなかったが、例えば、「アドバンセルＨＢ−２０５１」（積水化学工業社製；真比重０．５ｇ／ｃｃ、平均粒径２０μｍ）を用いると、高硬度の樹脂塗装金属板を得ることができたため、上記中空無機粒子に代えて、または中空無機粒子に加えて、多孔質有機粒子を用いてもよい。この多孔質有機粒子は、中空無機粒子のような大きな空洞は有していないが、無数の孔の中に空気を蓄えて断熱効果を付与すると考えられる。
【００１９】
中空無機粒子および多孔質有機粒子としては、平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの５０〜１４０％のものを用いることが好ましい。これらの粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの１４０％を超えると、上塗り塗膜層にも悪影響を及ぼす程の表面凹凸が発生するおそれがあり、好ましくない。これらの粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚みの５０％よりも小さいと、暖感触付与効果が不足するおそれがあるため好ましくない。より好ましい範囲は、下塗り塗膜層の厚みの７０〜１２０％である。
【００２０】
下塗り塗膜層の厚みは５〜５０μｍが好ましく、５〜３０μｍがより好ましい。下塗り塗膜層の存在によって本発明の樹脂塗装金属板に暖感触が付与されるため、下塗り塗膜層の厚みが５μｍ以上でなければ、暖感触が不充分となるおそれがある。ただし、厚すぎると、樹脂塗装金属板を切断加工する際に、樹脂塗膜の一部が剥離する等の不具合を生ずることがある。なお、層の厚みは、塗膜質量から比重換算する方法によって測定できるし、樹脂塗膜の断面を顕微鏡観察（ＳＥＭ写真観察）する方法によっても求めることができる。
【００２１】
中空無機粒子および多孔質有機粒子の下塗り塗膜層１００質量％中における存在量は、両者の合計で５〜３０質量％が好ましい。５質量％より少ないと暖感触付与効果が不足するおそれがあり好ましくない。また、３０質量％を超えて加えても、暖感触や樹脂塗装金属板の硬度がそれ以上向上しない傾向にある上、表面凹凸が発生するおそれがあるため好ましくない。中空無機粒子および多孔質有機粒子の量は、５〜２５質量％がより好ましく、５〜２０質量％がさらに好ましい。
【００２２】
なお、下塗り塗膜層には、上塗り塗膜層の必須成分である中実無機粒子を添加しても構わない。下塗り塗膜層への中実無機粒子の添加は、暖感触や硬度の改善にはほとんど寄与しないが、増量効果が得られる。
【００２３】
［上塗り塗膜層］
上塗り塗膜層は、中実無機粒子と潤滑剤とを必須的に含有する層である。中実無機粒子とは、無機質材料からなり空洞や微孔を有さない粒子である。この中実無機粒子の存在によって、樹脂塗装金属板の鉛筆硬度を、例えば４Ｈ以上と、非常に高めることができた。
【００２４】
中実無機粒子としては、アルミナ、シリカ、炭化ケイ素等のセラミックス粉；ガラスビーズ等のガラス粉；アルミニウム粉等の金属粉；クレイ、マイカ等の鉱物粉等が用い得る。中でもガラスビーズが好ましい。ガラスビーズとしては、例えば、「高精度ユニビーズ（登録商標）ＳＰＭ」シリーズ（ユニチカ社製；真比重４．２；ＳＰＭ−１６は、平均粒径１６．０±２．０μｍ）や、「マイクロガラスビーズＥＭＢ」シリーズ（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；ＥＭＢ−２０は平均粒径１０μｍ、ＥＭＢ−１０は平均粒径５μｍ）、「汎用ガラスビーズＧＢ」シリーズや「汎用ガラスビーズＥＧＢ」シリーズ（いずれもポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．５〜２．６）等が市販されている。
【００２５】
上塗り塗膜層には、中空無機粒子および多孔質有機粒子は配合しないことが好ましい。これらは比重が軽いため、塗膜の焼き付け中に塗膜表面に浮き上がってきて、表面凹凸の原因となり、外観を低下させるためである。なお、ガラス繊維や炭素繊維その他の強化繊維等は配合しても構わない。
【００２６】
中実無機粒子としては、平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの５０〜９０％のものを用いることが好ましい。中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの９０％を超えると、大きい粒子が上塗り塗膜層から突出して表面凹凸が発生し、外観低下や耐磨耗性低下を招くおそれがあり、好ましくない。また、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚みの５０％よりも小さいと、硬度向上効果が不足するおそれがあるため好ましくない。より好ましい範囲は、上塗り塗膜層の厚みの５０〜８５％である。なお、上塗り塗膜層の厚みは５〜５０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。上塗り塗膜層の存在によって本発明の樹脂塗装金属板に高硬度および耐磨耗性が付与されるため、上塗り塗膜層の厚みが５μｍ以上でなければ、これらの特性が不充分となるおそれがある。ただし、厚すぎると、樹脂塗装金属板を切断加工する際に、樹脂塗膜の一部が剥離する等の不具合を生ずることがある。
【００２７】
中実無機粒子は、上塗り塗膜層１００質量％中、５〜５０質量％存在していることが好ましい。５質量％より少ないと樹脂塗装金属板の硬度が不充分となるおそれがある。また、５０質量％を超えると硬度がそれ以上向上しない傾向にある上、表面凹凸が発生するおそれがあるため好ましくない。中実無機粒子の量は、１５〜４５質量％がより好ましく、２０〜４０質量％がさらに好ましい。
【００２８】
上塗り塗膜層には潤滑剤も含まれる。潤滑剤は耐磨耗性を確保するために使用される。潤滑剤としては、（酸化）ポリエチレンワックス、（酸化）ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス、モンタンワックス、ライスワックス等のワックス類、フッ素樹脂微粒子等が挙げられる。
【００２９】
潤滑剤の量は、上塗り塗膜層１００質量％中、１〜１０質量％とすることが好ましい。１質量％より少ないと耐磨耗性が確保できないおそれがあり、１０質量％を超えると塗膜最上部に潤滑剤が偏析し、外観劣化等が生ずる可能性があり好ましくない。より好ましい潤滑剤量は、３〜７質量％である。
【００３０】
［塗膜構成樹脂］
本発明においては、下塗り塗膜層、上塗り塗膜層の両方共が、樹脂塗膜である。樹脂塗膜を構成する樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂およびこれら樹脂の混合物または変性した樹脂等が挙げられる。硬度、耐磨耗性、防汚性等を考慮すると、有機溶剤可溶型（非晶性）のポリエステル樹脂が好ましい。有機溶剤可溶型のポリエステル樹脂としては、東洋紡績社製の「バイロン（登録商標）」シリーズが、豊富な種類のものを入手することができる点で好適である。下塗り塗膜層と上塗り塗膜層との層間密着性を考慮すれば、両層共に、上記ポリエステル樹脂をバインダー樹脂としたものが好ましい。
【００３１】
少なくとも、上塗り塗膜を構成する樹脂のＴｇは３０℃以上とする。３０℃未満の樹脂では、室温で塗膜が軟らかくなるため、所望の硬度が得られないためである。下塗り塗膜を構成する樹脂のＴｇも３０℃以上とすることが好ましい。Ｔｇが３０℃以上のポリエステル樹脂としては、例えば、「バイロンＧＫ７８０」（Ｔｇ：３６℃）、「バイロン１０３」（Ｔｇ：４７℃）、「バイロン２４０」（Ｔｇ：６０℃）、「バイロン２９６」（Ｔｇ：７１℃）等がある。なお、本発明では、後述する方法で、ＤＳＣを用いて架橋後の上塗り塗膜の樹脂のＴｇを測定した。上塗り塗膜のＴｇを測定する場合、ＳＥＭ等で２層塗膜であることを確認した上で、上塗り塗膜のみ削り取ってＤＳＣで測定することもできるし、上塗りと下塗りの２層塗膜全体を試料としてＤＳＣでＴｇを測定し、高い温度のＴｇを上塗り塗膜のＴｇと決定することもできる。
【００３２】
ポリエステル樹脂は、メラミン樹脂等で架橋してもよい。メラミン樹脂としては、住友化学社製の「スミマール（登録商標）」シリーズや、三井サイテック社製の「サイメル（登録商標）」シリーズがある。なお、架橋剤は、硬度、耐磨耗性、防汚性等を考慮して、樹脂１００質量部に対し、架橋剤（反応後）が５〜３０質量部となるように配合することが好ましい。
【００３３】
本発明の樹脂塗装金属板を製造するには、下塗り塗膜層と上塗り塗膜層の各原料組成物を調製し、これを前記原板に塗布・乾燥する方法を採用するのが好ましい。原料組成物は、樹脂、各層の粒子、上塗り塗膜層用の潤滑剤、必要により添加される架橋剤等を、有機溶剤等で希釈して塗工に適した粘度にしたものを用いる。有機溶剤としては特に限定されないが、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素；酢酸エチル、酢酸ブチル等の脂肪族エステル類；シクロヘキサン等の脂環族炭化水素類；ヘキサン、ペンタン等の脂肪族炭化水素類等；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類等が挙げられる。原料組成物の固形分濃度は５〜６０質量％程度が好ましい。
【００３４】
上記原料組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、酸化チタン等の顔料、艶消し剤、防錆剤、沈降防止剤等、樹脂塗装金属板分野で用いられる各種公知の添加剤を添加してもよい。また、ニッケル粉やパーマロイ等の導電性微粒子や、カーボンブラック等の放熱性付与のための添加剤を添加してもよい。
【００３５】
上記原料組成物を原板に塗布する方法は特に限定されず、バーコーター法、ロールコーター法、スプレー法、カーテンフローコーター法等が採用可能である。塗布後には乾燥を行うが、架橋剤添加系においては、架橋剤が反応し得る温度で加熱乾燥を行うことが好ましい。具体的には、１００〜２５０℃で、１〜５分程度加熱乾燥を行うとよい。なお、原板には、耐食性向上、樹脂皮膜との密着性向上等を目的として、予め、クロメート処理、ノンクロメート処理、リン酸塩処理等の公知の表面処理（下地処理）を施しておいてもよい。
【実施例】
【００３６】
以下実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更実施は本発明に含まれる。なお以下では、「部」は「質量部」を、「％」は「質量％」を示すものとする。
【００３７】
実験例１（中空無機粒子および中実無機粒子の配合効果の確認実験：実験Ｎｏ．１〜９）
板厚０．８ｍｍの電気亜鉛めっき鋼板（めっき付着量；片面２０ｇ／ｍ2ずつ）を原板に用いた。原板には、予め、日本パーカライジング社製「ＣＴＥ−２１３」で下地処理を施した。乾燥温度は到達板温で１００℃とし、１分間乾燥した。付着量は、１００ｍｇ／ｍ2であった。
【００３８】
下塗り塗膜層および上塗り塗膜の原料組成物として、東洋紡績社製の有機溶剤可溶型ポリエステル樹脂「バイロン（登録商標）２９６」（Ｔｇ：７１℃）１００部、メラミン樹脂（「スミマール（登録商標）Ｍ−４０ＳＴ」；住友化学社製；固形分８０％）２０部、白色顔料としての二酸化チタン（「ＪＲ−６０３」；テイカ社製；平均粒径０．２８μｍ）（１０％）の混合物に、原料組成物の固形分濃度が５０〜６０％となるように、キシレン／シクロヘキサノン混合溶剤（キシレン：シクロヘキサノン＝１：１）を加え、さらに各種粒子または潤滑剤を表１に示したように加えた後、ハンドホモジナイザで１００００ｒｐｍで１０分撹拌し、粘度を適宜調整した。なお、二酸化チタン、各種粒子、潤滑剤の割合（％）は、ポリエステル樹脂、架橋剤（ドライ）、二酸化チタン、各種粒子および潤滑剤の合計を１００質量％としたときの値である。
【００３９】
上塗り塗膜層用の潤滑剤には、「ＨＩＧＨ ＦＬＡＴ Ｔ−２０Ｐ−２」（岐阜セラツク製造所社製；ポリエチレン系潤滑剤）を用いた。
【００４０】
また、各層に用いた粒子は、次の通りである。
中空無機粒子：ガラスバルーンである「グラスバブルズ Ｓ６０ＨＳ」（住友スリーエム社製；平均粒径２７μｍ）
中実無機粒子：「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−２０」（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；平均粒径１０μｍ）
中空有機粒子：「マツモトマイクロスフェアー（登録商標）ＭＨＢ−Ｒ」（松本油脂製薬社製；メタクリル酸メチル系クロスポリマー）
【００４１】
【表１】
【００４２】
上記で調製した下塗り塗膜層用原料組成物を、表１に示した膜厚となるように、前記原板にバーコーターで塗工し、熱風乾燥炉内にて到達板温２３０℃で６０秒間焼き付けして、下塗り塗膜層を形成した。続いて、下塗り塗膜層の上に、上塗り塗膜層用原料組成物を上記と同様にして塗工・焼き付けし、樹脂塗装金属板を製造した。下記評価方法にて特性を評価し、表２に示した。
【００４３】
〔鉛筆硬度〕
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４に準拠した鉛筆硬度試験を行った。
【００４４】
〔暖感触〕
３人のパネラーに樹脂塗装金属板の上塗り塗膜層を手で触れてもらい、実験Ｎｏ．６の感触を基準として、実験Ｎｏ．６よりも暖かく感じたら○、そうでなければ×とした。
【００４５】
〔耐磨耗性〕
ＪＩＳ Ｈ８５０３の１０に記載の平板回転磨耗試験法（テーバ式磨耗試験法）によって耐磨耗性試験を行った。摩擦輪による負荷は５００ｇｆとし、１００回、回転したときの塗膜の疵の付き方を、メラミン化粧板（アイカ工業社製「アイカカラーメラミンＨ−５８１３」）の場合と比較し、メラミン化粧板と同等であれば○、疵がより鮮明にわかるときは×とした。
【００４６】
〔外観〕
樹脂塗装金属板の樹脂塗膜の平滑性を目視で評価した。
【００４７】
〔熱拡散率〕
熱定数測定装置（「ＴＣ−７００」；アルバック理工社製）を用いて、大気中、室温下、レーザーフラッシュ法で熱拡散率を測定した。塗膜面または鋼板面にレーザーを照射し、照射していない面の温度上昇率から熱拡散率を求めた。
【００４８】
【表２】
【００４９】
実験Ｎｏ．１〜３はいずれも本発明の実施例に相当し、鉛筆硬度、暖感触、耐磨耗性に優れていることがわかる。上塗り塗膜層に中実無機粒子を加えなかった実験Ｎｏ．４では、硬度と耐磨耗性が劣っていた。上塗り塗膜層に潤滑剤を配合しなかった実験Ｎｏ．５では、耐磨耗性が劣っていた。下塗り塗膜層に中空無機粒子を配合しなかった実験Ｎｏ．６は、暖感触の基準とした例であるが、金属特有の冷たい感触のままであった。下塗り塗膜層、上塗り塗膜層の両方に中実無機粒子を配合した実験Ｎｏ．７は、中空無機粒子を配合していないため、暖感触が劣っていた。
【００５０】
実験例２（ポリエステル樹脂のＴｇの影響）
ポリエステル樹脂を実験例１で用いた「バイロン２９６」に代えて、「バイロンＧＫ７８０」（Ｔｇ：３６℃）を用いた以外は、実験例１の実験Ｎｏ．１と同様にして樹脂塗装金属板を得た（実験Ｎｏ．１０）。実験Ｎｏ．１１では「バイロンＧＫ１４０」（Ｔｇ：２０℃）を、実験Ｎｏ．１２では「バイロンＧＫ１８０」（Ｔｇ：０℃）をそれぞれ用いた。特性評価結果を表３に示した。Ｔｇは、下記方法で測定した架橋後の上塗り塗膜層の値である。
【００５１】
〔Ｔｇ〕
ポリエステル樹脂のＴｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づき、示差走査熱量計（「Ｔｈｅｒｍｏ Ｐｌｕｓ」；リガク社製）を用いて測定した。具体的には、作製した樹脂塗装金属板から、カッターナイフで樹脂塗膜を削り取り、サンプルを採取し、示差走査熱量計にセットして−１００℃まで冷却し、安定したところから２０℃／分の昇温速度で１８０℃へと昇温し、得られたＤＳＣ曲線からＴｇを求めた。なお、上塗り塗膜層の樹脂のＴｇを簡単に測定するため、上塗り塗膜層のみを形成した樹脂塗装金属板を作製した。
【００５２】
【表３】
【００５３】
表３から明らかなように、上塗り塗膜層の樹脂塗膜のＴｇが低下するに伴い、鉛筆硬度、耐磨耗性とも低下することがわかった。
【００５４】
実験例３
中空無機粒子は実験例１と同様にガラスバルーンを用い、中実無機粒子として、実験例１と同じ「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−２０」（表ではＥＭＢ−２０と略記）に加えて、「フィラー用マイクロガラスビーズＥＭＢ−１０」（ポッターズ・バロティーニ社製；真比重２．６；平均粒径５μｍ）（膜厚に比べて粒径が小さすぎる例；表ではＥＭＢ−１０と略記）と、ガラスビーズである「高精度ユニビーズＳＰＭ−１６」（ユニチカ社製；真比重４．２；平均粒径１６．０±２．０μｍ；表ではＳＰＭ−１６と略記）を用いた以外は、実験例１と同様に樹脂塗装金属板を製造した。各組成と評価結果を表４に示した。
【００５５】
【表４】
【００５６】
実験Ｎｏ．１５は上塗り塗膜層の中実無機粒子量が好適範囲よりも多いため、表面に若干凹凸ができた。実験Ｎｏ．１６は上塗り塗膜層の中実無機粒子量が好適範囲よりも少ないため、硬度が小さくなった。実験Ｎｏ．１９は下塗り塗膜層の中空無機粒子量が好適範囲よりも多いことが上塗り塗膜層の表面性状にも影響を及ぼし、若干凹凸が認められた。上塗り塗膜層の厚さに比して小さい粒径のＥＭＢ−１０を用いた実験Ｎｏ．２０〜２２では、硬度が小さくなった。一方、上塗り塗膜層の厚さに比較すると好適範囲よりも大きい粒径のＳＰＭ−１６を用いた実験Ｎｏ．２４では、表面に凹凸が認められた。その他の例は、硬度、耐磨耗性、暖感触、外観の全てに優れる樹脂塗装金属板であった。
【００５７】
実験例４（多孔質有機粒子の配合効果の確認実験）
ガラスバルーンに代えて、多孔質有機粒子である「アドバンセルＨＢ−２０５１」（積水化学工業社製；真比重０．５ｇ／ｃｃ、平均粒径２０μｍ）を用いた以外は実験例１と同様にして樹脂塗装金属板を得た。組成と特性評価結果を表５に示した。
【００５８】
【表５】
【００５９】
表５から明らかなように、実験Ｎｏ．２５と２６は良好な結果を示した。一方、多孔質有機粒子を上塗り塗膜層にも配合した実験Ｎｏ．２７では、これらの粒子の比重が軽いため塗膜形成中に表面へ浮き出して、若干凹凸が発生した。
【００６０】
実験例５
下塗り塗膜層に中空無機粒子を用いる代わりに、化学発泡剤（「ビニホールＡＣ＃３Ｃ−Ｋ２」；永和化成工業社製；アゾジカルボンアミド系；発泡開始温度２０８℃；メジアン径５μｍ）を３％添加して２０μｍ厚の下塗り塗膜層を形成しようとしたが、発生した気体量が多すぎて塗膜表面から揮散したため、多数の孔が開いて表面凹凸の極めて多いものとなった。よって、その後の操作は中止した。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の樹脂塗装金属板は、暖感触、硬度、耐磨耗性、外観に優れているので、家電製品；パーティション、机等の家具等、人間が手で触れる機会の多い用途に適用するのに好適である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板。
【請求項２】
上塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚さの５０〜９０％である請求項１に記載の樹脂塗装金属板。
【請求項３】
下塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中空無機粒子および多孔質有機粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚さの５０〜１４０％である請求項１または２に記載の樹脂塗装金属板。
【請求項４】
上塗り塗膜層中、中実無機粒子が５〜５０質量％、潤滑剤が１〜１０質量％含まれている請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項５】
下塗り塗膜層中、中空無機粒子と多孔質有機粒子が、合計で５〜３０質量％含まれている請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項６】
鉛筆硬度が４Ｈ以上である請求項１〜５のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項７】
用途が金属家具である請求項１〜６のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項１】
金属板表面に２層の樹脂塗膜層が形成されており、下塗り塗膜層は中空無機粒子および／または多孔質有機粒子を含有し、上塗り塗膜層は中実無機粒子と潤滑剤とを含有すると共に、Ｔｇが３０℃以上の樹脂を含んでいることを特徴とする樹脂塗装金属板。
【請求項２】
上塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中実無機粒子の平均粒径が上塗り塗膜層の厚さの５０〜９０％である請求項１に記載の樹脂塗装金属板。
【請求項３】
下塗り塗膜層の厚さが５〜５０μｍであり、中空無機粒子および多孔質有機粒子の平均粒径が下塗り塗膜層の厚さの５０〜１４０％である請求項１または２に記載の樹脂塗装金属板。
【請求項４】
上塗り塗膜層中、中実無機粒子が５〜５０質量％、潤滑剤が１〜１０質量％含まれている請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項５】
下塗り塗膜層中、中空無機粒子と多孔質有機粒子が、合計で５〜３０質量％含まれている請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項６】
鉛筆硬度が４Ｈ以上である請求項１〜５のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【請求項７】
用途が金属家具である請求項１〜６のいずれかに記載の樹脂塗装金属板。
【公開番号】特開２０１０−２２８２２３（Ｐ２０１０−２２８２２３Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７７２６０（Ｐ２００９−７７２６０）
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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