(57)【要約】 【課題】  保護フィルムを剥離、除去しても、親水性塗膜に撥水性成分が残らず、塗膜表面を親水状態に保つことができる塗装金属板を提供する。【解決手段】  本発明の積層金属板は、親水化剤を配合した塗料により形成した親水性塗膜層の上に、粘着剤に界面活性剤を配合した粘着剤層をもつ保護フィルムをラミネートした。この積層金属板の保護フィルムを剥離すると、塗膜層表面に親水基を有する親水性塗装金属板になる。親水化剤にテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物を適用することが好ましい。また、界面活性剤は水溶性または水分散性であることが好ましい。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
親水化剤を配合した塗料により形成した親水性塗膜層の上に、粘着剤に界面活性剤を配合した粘着剤層をもつ保護フィルムをラミネートしたことを特徴とする積層金属板。
【請求項２】
請求項１記載の積層金属板の保護フィルム剥離後も塗膜層表面に親水基を有することを特徴とする親水性塗装金属板。
【請求項３】
親水化剤がテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物であることを特徴とする請求項１記載の積層金属板。
【請求項４】
界面活性剤が水溶性または水分散性であることを特徴とする請求項１記載の積層金属板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親水性塗膜層の上に特殊な保護フィルムをラミネートした積層金属板と、主に屋外で使用される際に保護フィルムを剥離した後も塗膜層表面の親水性機能を有する塗装金属板に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外で使用される建材、器物外板等の金属板には、耐食性、耐候性、意匠性等を付与するために、塗装金属板が使用されている。近年、自動車の排気ガス、工場からの煤煙等に起因する大気汚染がひどくなるにしたがって、従来の塗装金属板では汚れ付着防止が十分ではなく、汚染空気に含まれているカーボン系汚染物質等によって比較的短期間のうちに汚れが目立つようになっている。
【０００３】
そこで、屋外での汚れ付着を低減する塗料として、有機塗料組成物にオルガノシリケートの縮合物を配合した塗料が提案されている(特許文献１〜３)。この種の塗料では、配合したオルガノシリケートの縮合物によって塗膜表面に親水性が付与される。塗膜表面が親水性になると、大気汚染の主な原因物質である親油性のカーボン系汚染物質が雨水等で洗い流され、汚染物質が定着しにくい表面となる。
【特許文献１】WO94/6870公報
【特許文献２】特開平7-331136公報
【特許文献３】特開平8-12921公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
塗膜表面を親水性にした塗装金属板を建材や器物外板に使用する場合、成形加工や施工時の疵、汚れ等を防止する目的で、事前に保護フィルムを貼り付ける場合がある。保護フィルムを貼り付けた場合、成形加工や施工の後に保護フィルムは剥離・除去されるが、保護フィルムの粘着剤層に含まれる撥水成分が塗膜表面に残ってしまうと、塗膜表面が撥水状態となり、十分な汚れ防止効果が発揮されなくなる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、このような問題を解決すべく案出されたものであり、親水化剤を配合した塗料により形成した親水性塗膜層の上に、粘着剤に界面活性剤を配合した粘着剤層をもつ保護フィルムをラミネートした積層金属板と、積層金属板の保護フィルム剥離後も塗膜層表面に親水基を有する親水性塗装金属板を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明に使用する保護フィルムは、その目的を達成するために、基材フィルム上に設けた粘着剤層に親水性または水分散性の界面活性剤を配合する。テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物を親水化剤として適用し、親水性塗膜を設けた塗装金属板の成形加工や施工時の疵を防止するために、粘着剤に界面活性剤を配合した粘着剤層をもつ保護フィルムを貼り付けることにより、保護フィルムを剥離、除去しても、親水性塗膜に撥水性成分が残らず、塗膜表面を親水状態に保つことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、塗装金属板の成形加工や施工時の疵を防止するために、粘着剤に界面活性剤を配合した粘着剤層をもつ保護フィルムを貼り付け使用することにより、保護フィルムを剥離・除去した後に、親水性塗膜上に撥水性成分が残らず、塗膜表面を親水状態に保つことができる。このことにより、親水性塗膜本来の汚れ防止効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の親水性塗膜は、基材に、上塗りの有機樹脂塗料に親水性化合物を添加した塗料を塗装、焼き付けることにより形成される。親水性塗膜を設ける基材は特に限定されることはなく、冷延鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、溶融５％Ａl−Ｚｎめっき鋼板、溶融５５％Ａｌ−Ｚｎめっき鋼板、溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金めっき鋼板、溶融アルミニウムめっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、銅板等を使用することができる。基材には、塗料の塗布に先立って塗膜密着性及び耐食性を向上させるため、必要に応じ、脱脂、表面調整処理、クロメート処理、リン酸塩処理等の塗装前処理や、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の下塗りを施される。
【０００９】
上塗りの有機樹脂塗料は特に限定はなく、ポリエステル樹脂系、シリコンポリエステル樹脂系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、ポリフッ化ビニリデン樹脂系、溶剤可溶型フッ素樹脂系、塩ビ樹脂系などを挙げることができる。有機樹脂塗料に添加する親水性化合物としては、オルガノシリケート系化合物が代表的であり、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン等及びこれらの部分加水分解縮合物を挙げることができる。オルガノシリケート化合物を添加した有機樹脂塗料から形成された塗膜の表面は、オルガノシリケート化合物の配向によりＳｉ−ＯＨ，Ｓｉ−ＯＲ（Ｒ：ＣnＨn+1）等の親水基を有し、親水性を示す。なお、Ｓｉ−ＯＲ自体は親水性を示さないが、空気中の湿気や雨水等で容易に加水分解してＳｉ−ＯＨに変化するため、屋外での使用時には親水基として作用する。
【００１０】
保護フィルムは、基材フィルムに界面活性剤を配合した粘着剤を塗布することにより作製される。基材フィルムは特に限定はなく、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン/プロピレン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエステルなどが使用される。粘着剤の主成分としては、ブチルゴム、ポリイソブチレン、ポリブテン、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／イソプレン共重合体、アクリル系重合体などが使用される。粘着剤には必要に応じて石油樹脂、テルペン樹脂、ロジン樹脂、クマロン・インデン樹脂等の粘着付与樹脂や紫外線吸収剤、光安定剤等が配合される。
【００１１】
粘着剤に配合する界面活性剤は、水溶性または水分散性を示すものを選ぶことが好ましい。油溶性の界面活性剤では、親水性塗膜表面に残った場合、雨水で流され難いので十分な効果が得られない場合がある。親水基と親油基のバランスから、
Ｈ．Ｌ．Ｂ（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ Ｌｙｏｐｈｉｌｅ Ｂａｌａｎｃｅ）が５以上であるものが適している。また、界面活性剤は、粘着剤との相溶性が高すぎないものを選ぶことが好ましい。粘着剤との相溶性が高い界面活性剤を使用すると、親水性塗膜表面への界面活性剤の吸着が起こりにくく、十分な効果が得られない場合がある。
【００１２】
界面活性剤は、具体的には、非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等のエーテル型、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン酸エステル等のエーテルエステル型、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル等のエステル型、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の含窒素型を挙げることができる。
【００１３】
陰イオン界面活性剤としては、アルキルエーテルカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルエーテルリン酸エステル塩等を挙げることができる。陽イオン界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩等を挙げることができる。界面活性剤は、粘着剤の固形分に対して１〜１０質量％の割合で配合されると効果的である。
【００１４】
このようにして得られた積層金属板は、成形加工などの加工を施し、保護フィルムを剥離・除去した塗膜層表面に親水基を有する親水性塗装金属板とした後、塗膜上に界面活性剤が付着していても、界面活性剤自身が親水性であるため、親水性塗膜の親水性能を阻害することはない。また、親水性塗膜上に残った界面活性剤は、屋外で使用中に雨水で洗い流されるので、短期間に本来の親水性塗膜の表面に戻る。
【実施例】
【００１５】
ポリエステル系親水性塗膜の作製：溶融５５％Ａｌ−Ｚｎめっき鋼板にアルカリ脱脂、塗布型クロメート処理を施し、膜厚が５μmとなるようにエポキシ樹脂系塗料を塗装・焼き付けしプライマーを設けた後、メラミン樹脂を架橋剤としたレギュラーポリエステル樹脂系の着色塗料に、親水化剤としてテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物を塗料の固形分に対して１０質量％添加した上塗り塗料を膜厚が１５μmとなるように塗装・焼付けし、ポリエステル系親水性塗膜を作製した。
【００１６】
フッ素系親水性塗膜の作製：溶融５５％Ａｌ−Ｚｎめっき鋼板にアルカリ脱脂、塗布型クロメート処理を施し、膜厚が５μmとなるようにエポキシ系塗料を塗装・焼き付けしプライマーを設けた後、ポリフッ化ビニリデンとアクリル樹脂からなるフッ素樹脂系の着色塗料に、親水化剤としてテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物を塗料の固形分に対して１０質量％添加した上塗り塗料を膜厚が２５μmとなるように塗装・焼付けし、フッ素樹脂系親水性塗膜を作製した。
【００１７】
保護フィルムの作製：ブチルゴムとテルペン樹脂系粘着付与剤を主成分とした粘着剤に、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを粘着剤の固形分に対して５質量％添加した粘着剤をポリエチレンの基材フィルムに塗布・乾燥して本発明例Ｎｏ．１〜２に使用する保護フィルムを作製した。同様に界面活性剤をアルキルエーテルカルボン酸塩としたものを本発明例Ｎｏ．３〜４に使用する保護フィルムとした。また、界面活性剤を添加しないものを比較例Ｎｏ．７〜８に使用する保護フィルムとした。
【００１８】
親水性塗膜の親水性及び耐汚れ付着性の評価：親水性塗膜の上に保護フィルムをラミネータで貼り付け、常温で１週間保管した後、保護フィルムを剥離・除去したものを親水性塗膜の親水性及び耐汚れ付着性評価用試験片とした。また、保護フィルムを貼り付けない親水性塗膜を比較例Ｎｏ．５〜６として用意した。塗膜の親水性は、対水接触角により評価した。耐汚れ付着性は、屋外暴露試験台に試験片を垂直に取り付け、試験片の上部に取り付けた塩ビ製の波板から親水性塗膜上に雨水が流下するようにした屋外暴露試験を千葉県市川市で３ヶ月間実施し、雨水が流下した部位の明度（L値）変化を汚れの指標として測定した。暴露前の明度をＬ1、暴露後の明度をＬ２とした場合、ΔＬ（Ｌ２−Ｌ１）が小さいほど明度が低下していること、すなわち汚れが大きいことを示す。耐汚れ付着性の判定は、ΔＬが４以下の場合を○、ΔＬが４を超える場合を×とした。評価結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
2006240215.tif 000002
【００２０】
従来の粘着剤に界面活性剤を配合しない保護フィルムを使用した場合は、保護フィルムを貼り付けなかった比較例Ｎｏ．５〜６に対して、対水接触角が高く親水性が低下し、屋外暴露試験後のΔＬの低下が大きく汚れが目だった。これに対して、粘着剤に界面活性剤を配合した本発明例Ｎｏ．１〜４は、保護フィルムを貼り付けなかった比較例Ｎｏ．５〜６と同様、対水接触角が低く親水性の低下は認められず、屋外暴露試験についても汚れの付着が少なく、良好な耐汚れ付着性を示した。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
外装建材用途等で使用される塗膜表面を親水性にした塗装金属板は、成形加工を想定して事前に保護フィルムを貼り付ける。本発明方法によれば、加工後に保護フィルムを剥離しても粘着剤が塗膜表面に残らず、親水基は残存するため、十分な汚れ防止効果が発揮され、親水性塗膜の疵などを防止することができる。