(57)【要約】【課題】施工時や施工後の耐傷付き性や耐摩耗性が高いだけでなく、その輸送時にも傷や塗膜粉が発生し難い塗装金属板を提供すること。【解決手段】塗装金属板は、金属板と、前記金属板上に配置される上塗り塗膜と、を有する。前記上塗り塗膜は、樹脂、および粒子状の衝撃緩衝材を含み、前記衝撃緩衝材は、デュロメータ硬さが７０以上またはビッカース硬度が３０以下である材料から構成され、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、平均粒子径が前記上塗り塗膜の平均厚み以上である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板と、前記金属板上に配置される上塗り塗膜と、を有する塗装金属板であって、
前記上塗り塗膜は、樹脂、および粒子状の衝撃緩衝材を含み、
前記衝撃緩衝材は、タイプＤデュロメータ硬さが７０以上またはビッカース硬度が３０以下である材料から構成され、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、平均粒子径が前記上塗り塗膜の平均厚み以上である、
塗装金属板。
【請求項２】
前記樹脂は、ポリエステル系樹脂である、
請求項１に記載の塗装金属板。
【請求項３】
前記衝撃緩衝材の平均粒子径が、前記上塗り塗膜の平均厚みの１倍〜４倍である、
請求項１または２に記載の塗装金属板。
【請求項４】
前記金属板および前記上塗り塗膜の間に、下塗り塗膜をさらに有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の塗装金属板。
【請求項５】
外装用塗装金属板である、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の塗装金属板。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の塗装金属板で構成されている、外装建材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装金属板およびこれを用いた外装建材に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗装金属板は、汎用性、意匠性、耐久性等において優れているため、各種用途に好適であり、例えば外装建材にも多く使用されている。このような外装建材に用いられる塗装金属板では、施工時や施工後の使用時に発生する塗膜の傷や塗膜の摩耗を抑制する必要がある。塗膜に傷や摩耗が生じると、当該部分から錆が発生することがある。そこで、塗膜中に硬質の粒子を添加することで、塗膜の硬度を高めたり、ワックス等の潤滑剤を含めることで、表面の滑りを良好にすることが検討されてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１では、ポリエステル樹脂を主成分とする塗膜に、有機樹脂からなる骨材、無機系材料からなる骨材、およびポリテトラフルオロエチレンからなる潤滑剤を含めることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８３９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１のように塗膜に各種骨材が含まれると、塗膜が硬くなり、施工時や施工後に塗膜に傷が生じ難くなる。しかしながら、塗膜に粒子径が大きく硬い粒子が含まれると、たとえ潤滑剤が含まれていたとしても、塗装金属板の輸送時に上塗り塗膜に傷が発生しやすかった。具体的には、複数の塗装金属板を輸送する際、塗装金属板の上塗り塗膜どうしが向かい合うように配置されて積載されることがある。そしてこのような状態で車両等から振動が伝わると、一方の上塗り塗膜の硬い粒子が、他方の上塗り塗膜を削ったりしやすく、上塗り塗膜に傷を生じさせやすかった。また、塗装金属板の輸送の際に上塗り塗膜表面に荷重がかかると、硬い粒子が破壊または脱落して塗膜粉が発生することがあった。そして、このような塗膜粉は、向かい合わせの上塗り塗膜の間で研磨剤のように働く。したがって、上塗り塗膜表面にさらなる傷が発生するとの課題もあった。つまり、従来の非常に硬い粒子を含む塗装金属板では、施工時や施工後の耐傷付き性は高められるものの、輸送時の耐傷付き性を高めることは困難であった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、施工時や施工後の耐傷付き性や耐摩耗性が高いだけでなく、その輸送時にも傷や塗膜粉が発生し難い塗装金属板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１は、以下の塗装金属板にある。
［１］金属板と、前記金属板上に配置される上塗り塗膜と、を有する塗装金属板であって、前記上塗り塗膜は、樹脂、および粒子状の衝撃緩衝材を含み、前記衝撃緩衝材は、タイプＤデュロメータ硬さが７０以上またはビッカース硬度が３０以下である材料から構成され、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、平均粒子径が前記上塗り塗膜の平均厚み以上である、塗装金属板。
【０００８】
［２］前記樹脂は、ポリエステル系樹脂である、［１］に記載の塗装金属板。
［３］前記衝撃緩衝材の平均粒子径が、前記上塗り塗膜の平均厚みの１倍〜４倍である、［１］または［２］に記載の塗装金属板。
［４］前記金属板および前記上塗り塗膜の間に、下塗り塗膜をさらに有する、［１］〜［３］のいずれかに記載の塗装金属板。
［５］外装用塗装金属板である、［１］〜［４］のいずれかに記載の塗装金属板。
【０００９】
本発明の第２は、以下の外装建材にある。
［６］上記［１］〜［５］のいずれかに記載の塗装金属板で構成されている、外装建材。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、施工時や施工後の耐傷付き性や耐摩耗性が高いだけでなく、その輸送時にも傷や塗膜粉が発生し難い塗装金属板、およびこれを用いた外装建材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例における耐傷つき性の評価２の試験方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（塗装金属板について）
本発明に係る塗装金属板は、金属板と、当該金属板上に配置された上塗り塗膜と、を有する。当該塗装金属板には、金属板および上塗り塗膜以外の構成が含まれていてもよく、例えば金属板と上塗り塗膜との間に、必要に応じて下塗り塗膜等が配置されていてもよい。本発明の塗装金属板は、例えば外装建材等に好適に用いられるが、その限りではない。
【００１３】
ここで、塗装金属板に含まれる金属板の種類は特に制限されず、その用途に応じて、公知の金属板から適宜選択することができる。金属板の例には、冷延鋼板、亜鉛めっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板、ステンレス鋼板（オーステナイト系、マルテンサイト系、フェライト系、フェライト・マルテンサイト二相系を含む）、アルミニウム板、アルミニウム合金板、銅板等が含まれる。塗装金属板が外装建材に用いられる場合、耐食性や軽量性等の観点から、金属板はめっき鋼板であることが好ましく、溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金めっき鋼板、またはアルミニウムめっき鋼板であることがより好ましい。
【００１４】
上記金属板は、その表面に化成処理皮膜を有していてもよい。金属板の表面に化成処理皮膜が形成されていると、上塗り塗膜（もしくは下塗り塗膜）と金属板との密着性が高まり、さらに金属板の耐食性が高まる。化成処理の種類は、特に限定されず、その例には、クロメート処理、クロムフリー処理、リン酸塩処理等が含まれる。環境負荷を低減する観点からは、クロムフリーの化成処理が好ましい。クロムフリーの化成処理皮膜の例には、Ｔｉ−Ｍｏ複合皮膜、フルオロアシッド系皮膜、樹脂系皮膜、樹脂およびシランカップリング剤系皮膜、シリカ系皮膜、シリカおよびシランカップリング剤系皮膜、ジルコニウム系皮膜、ならびにジルコニウムおよびシランカップリング剤系皮膜等が含まれる。
【００１５】
化成処理皮膜の好ましい付着量は、化成処理皮膜の種類に応じて適宜選択される。例えば、クロメート皮膜の場合、全Ｃｒ換算付着量が５〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。一方、クロムフリーの化成処理によって形成される、Ｔｉ−Ｍｏ複合皮膜の付着量は、全ＴｉおよびＭｏ換算で１０〜５００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、フルオロアシッド系皮膜の付着量は、フッ素換算または総金属元素換算で３〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００１６】
また、樹脂系皮膜の付着量は、樹脂換算で１〜５００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、樹脂およびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１〜５０ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。さらに、シリカ系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１〜２００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、シリカおよびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｓｉ換算で０．１〜２００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。さらにジルコニウム系皮膜の付着量は、Ｚｒ換算で０．１〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、上記ジルコニウムおよびシランカップリング剤系皮膜の付着量は、Ｚｒ換算で０．１〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましい。さらに、リン酸塩処理によって形成されるリン酸塩皮膜の付着量は、リン元素換算で０．１〜５ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００１７】
上記化成処理皮膜は、当該皮膜を形成するための化成処理液を、ロールコート法、スピンコート法、スプレー法等の公知の方法で上記金属板の表面に塗布し、塗布後に上記金属板を水洗せずに乾燥させることによって形成することが可能である。当該金属板の乾燥温度および乾燥時間は、生産性の観点から、例えば、金属板の到達温度で６０〜１５０℃とすることができ、その乾燥時間は２〜１０秒間とすることができる。
【００１８】
一方、塗装金属板に含まれる上塗り塗膜には、樹脂（バインダ）および粒子状の衝撃緩衝材が含まれていればよいが、必要に応じて他の成分が含まれていてもよい。
【００１９】
ここで、上塗り塗膜に含まれる衝撃緩衝材は、タイプＤデュロメータ硬さが７０以上またはビッカース硬度が３０以下である材料から構成され、粒子状であり、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、その平均粒子径が上塗り塗膜の厚み以上である。衝撃緩衝材について、ビッカース硬度にて測定可能な場合にはビッカース硬度を測定し、ビッカース硬度の測定が困難である（傷が復元したり、傷がつかない等、弾性が高い材料からなる）場合にはデュロメータ硬さを測定する。つまり、上記デュロメータ硬さが７０以上であるとは、比較的弾性の高い衝撃緩衝材が一定以上の硬さを有することを表す。一方で、ビッカース硬度が３０以下であるとは、比較的弾性の低い衝撃緩衝材が一定以上の軟らかさを有することを表す。したがって、上記デュロメータ硬さまたはビッカース硬度を満たす衝撃緩衝材は、適度な硬さを有する。
【００２０】
上述のように、上塗り塗膜に粒子径が大きな硬い粒子が含まれると、塗膜の硬度が高まり、施工時や施工後の耐傷つき性は高まる。しかしながら、上塗り塗膜どうしが面して配置された際（例えば輸送の際）に、対向する上塗り塗膜に傷を発生させやすくなる。一方で、上塗り塗膜に含まれる粒子が過度に軟らかくなると、上塗り塗膜の硬度が低くなり、硬い物体と接触した際に、上塗り塗膜に傷がつきやすくなる。また、粒子が過度に柔らかいと、例えば上塗り塗膜に物体が接触した際、当該粒子が変形してこれらの接触面積が増大する。その結果、これらの潤滑性が悪くなり、上塗り塗膜が摩耗しやすくなる。
【００２１】
これに対し、本発明に用いられる衝撃緩衝材は、上述のように適度な硬さを有する。そのため、上塗り塗膜どうしが対向するように配置されたとしても、衝撃緩衝材が適度に変形することで、対向する上塗り塗膜に傷をつけ難い。一方で、当該衝撃緩衝材は適度な硬さを有する（ある程度硬い）。したがって、上塗り塗膜の硬度を十分に高めることができ、上塗り塗膜に硬い物体が接触したとしても、傷がつき難い。さらに、当該衝撃吸収剤は、過度に変形しないことから、上塗り塗膜に接触する物体との接触面積を少なく保つことが可能である。したがって、上塗り塗膜の耐摩耗性も良好になる。
【００２２】
ここで、上記「タイプＤデュロメータ硬さ」は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２（加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さの求め方  タイプＤ型（ＩＳＯ７６１９−１：２０１０に相当））に準じて測定される値である。より具体的には、衝撃緩衝材もしくはこれと同一材料からなる試料をバルク状に成形した後、ゴム・プラスチック硬さ計（例えばテフロック社製のＩＲＨＤ硬さ計、ＧＳ−６８０ｓｅｌ等）によって測定される値である。衝撃緩衝材を構成する材料のデュロメータ硬さは７０〜１００であることがより好ましく、７５〜１００であることがさらに好ましい。
【００２３】
一方、ビッカース硬度は、ＪＩＳ  Ｚ２２４４：２００９（ビッカース硬さ試験−試験方法（ＩＳＯ  ６５０７−４：２００５に相当））に準じて測定される値である。当該方法においても、衝撃緩衝材もしくはこれと同一材料からなる試料をバルク状に成形した後、ビッカース硬さ試験器（例えばミツトヨ社製のマイクロビッカース硬さ試験器、ＨＭ−２００システムＣ等）によって試験力９８ｍＮで測定される値である。衝撃緩衝材を構成する材料のビッカース硬度は、２５以下であることがより好ましく、２０以下であることがさらに好ましい。
【００２４】
また、本発明に用いられる衝撃緩衝材（粒子）は、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊しない。本明細書において、「圧縮強度４９００ｍＮでも破壊しない」とは、圧縮強度４９００ｍＮでも衝撃緩衝材が弾性変形することを表す。衝撃緩衝材が、圧縮強度４９００ｍＮで破壊されるか否かは、例えば島津製作所製の微小圧縮試験機（ＭＣＴ−Ｗ）を使用し、衝撃緩衝材を直径５０μｍのダイヤモンドの平面圧子からなる上部加圧圧子と合金工具鋼ＳＫＳ製の下部加圧板間に挟み、負荷速度４．９ｍＮ／ｓｅｃの加重を与え、４９００ｍＮまで圧縮した後の衝撃緩衝材の形状から判断することができる。
【００２５】
上述の適度な硬度を有していたとしても、荷重がかかった際に破壊してしまう衝撃緩衝材では、上塗り塗膜とこれに接触する物体との接触面積を少なく保つことが困難であり、表面の潤滑性を維持することができない。またさらに、破壊によって生じたいびつな形状の塗膜片が研磨剤のように働くことで、上塗り塗膜に傷が付きやすくなる。これに対し、圧縮強度４９００ｍＮにも耐えられる衝撃緩衝材であれば、塗装金属板の輸送時や、施工時、施工後における、耐傷つき性および耐摩耗性を良好にすることができる。
【００２６】
衝撃緩衝材の平均粒子径は、後述の上塗り塗膜の平均厚みより大きければよいが、平均厚みの１〜４倍であることが好ましく、１〜２倍であることがより好ましい。衝撃緩衝材の平均粒子径が、上塗り塗膜の平均厚みより大きいと、前述のように、上塗り塗膜と、当該上塗り塗膜に接触する物体との接触面積を少なくすることができ、上塗り塗膜の耐摩耗性が良好になる。ここで、衝撃緩衝材の平均粒子径は、上塗り塗膜の断面を観察したときの、１０個以上の衝撃緩衝材の粒子径の平均値とすることができる。なお、衝撃緩衝材の平均粒子径は、１０μｍ〜５０μｍであることが好ましく、１５〜３０μｍであることがより好ましい。一方、上塗り塗膜の平均厚みは、上塗り塗膜の断面を観察したときの、衝撃緩衝材を含まない領域の１０点以上の厚みの平均値とすることができる。
【００２７】
また、上塗り塗膜に含まれる衝撃緩衝材の量は、０．０１〜１５体積％であることが好ましく、０．６〜１０体積％であることがより好ましい。衝撃緩衝材の量が０．６体積％以上であると、上塗り塗膜の耐傷つき性や耐摩耗性が高まりやすくなる。一方で、衝撃緩衝材の量が１０体積％以下であると、相対的に樹脂（バインダ）の量が十分となり、上塗り塗膜と金属板との密着性が高くなる。
【００２８】
また、個々の衝撃緩衝材の形状は特に制限されないが、上塗り塗膜に接触する物体（例えば他の上塗り塗膜等）を傷つけ難く、さらにこれらとの接触面積を少なく保つことができるとの観点から、球状であることが好ましい。
【００２９】
衝撃緩衝材を構成する材料は、上述のデュロメータ硬さもしくはビッカース硬度を満たし、かつ圧縮強度４９００ｍＮでも破壊しない粒子を形成可能な材料であれば特に制限されない。その例には、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、フッ素ゴム等の各種ゴム；またはアクリル樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂；等とすることができる。これらの中でも、クロロプレンゴム（ＣＲ）、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）が特に好ましい。
【００３０】
一方、上塗り塗膜に含まれる樹脂（バインダ）は、本発明の目的および効果を損なわない範囲であれば特に制限されず、上述の衝撃緩衝材によって傷つき難い樹脂、すなわち、ある程度硬い樹脂であることが好ましい。樹脂の例には、ポリエステル、エポキシ樹脂、およびウレタン樹脂等が含まれる。これらの中でも、上塗り塗膜の硬度を高めることが可能であり、さらには耐候性が良好であるといった観点から、ポリエステルであることが好ましい。
【００３１】
上塗り塗膜に含まれる樹脂の量は、６０〜９５体積％であることが好ましく、７０〜９０体積％であることがより好ましい。樹脂の量が７０体積％以上であると、上塗り塗膜と金属板（もしくは下塗り塗膜）との密着性が良好になりやすい。また、樹脂の量が９０体積％以下であると、相対的に上記衝撃緩衝材の量が十分になり、耐傷つき性や耐摩耗性が高くなる。
【００３２】
上塗り塗膜は、本発明の効果や目的を損なわない範囲において、さらに着色剤等を含有していてもよい。着色剤の例には、酸化チタン、炭酸カルシウム、カーボンブラック、鉄黒、酸化鉄イエロー、チタンイエロー、ベンガラ、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、群青、コバルトグリーン、モリブデン赤等の無機顔料；ＣｏＡｌ、ＣｏＣｒＡｌ、ＣｏＣｒＺｎＭｇＡｌ、ＣｏＮｉＺｎＴｉ、ＣｏＣｒＺｎＴｉ、ＮｉＳｂＴｉ、ＣｒＳｂＴｉ、ＦｅＣｒＺｎＮｉ、ＭｎＳｂＴｉ、ＦｅＣｒ、ＦｅＣｒＮｉ、ＦｅＮｉ、ＦｅＣｒＮｉＭｎ、ＣｏＣｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、ＳｎＺｎＴｉ等の金属成分を含む複合酸化物焼成顔料；Ａｌ、樹脂コーティングＡｌ、Ｎｉ等のメタリック顔料；キナクリドンレッド、リソールレッドＢ、ブリリアントスカーレットＧ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ブリリアントカーミン６Ｂ、レーキレッドＣ、レーキレッドＤ、パーマネントレッド４Ｒ、ボルドー１０Ｂ、ファストイエローＧ、ファストイエロー１０Ｇ、パラレッド、ウォッチングレッド、ベンジジンイエロー、ベンジジンオレンジ、ボンマルーンＬ、ボンマルーンＭ、ブリリアントファストスカーレット、バーミリオンレッド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ファストスカイブルー、アニリンブラック等の有機顔料；が含まれる。上記着色剤は、上塗り塗膜の厚みに対して十分に小さいことが好ましく、例えば平均粒子径が０．０１〜１．５μｍであることが好ましい。また、上塗り塗膜における着色剤の含有量は、２〜２０体積％であることが好ましい。
【００３３】
また、上記上塗り塗膜には、塗装金属板の加工の際に生じるカジリを防止する観点から、潤滑剤がさらに含まれていてもよい。当該潤滑剤の例には、フッ素系ワックス、ポリエチレン系ワックス、スチレン系ワックスおよびポリプロピレン系ワックス等の有機ワックス；二硫化モリブデンやタルク等の無機潤滑剤；が含まれる。上塗り塗膜における潤滑剤の含有量は、例えば０〜１０体積％とすることができる。
【００３４】
また、耐候性を高める等の観点から、上塗り塗膜には、１０体積％以下の紫外線吸収剤（ＵＶＡ）や光安定化剤（ＨＡＬＳ）等がさらに含まれていてもよい。さらに、上塗り塗膜には、雨筋汚れを防止する観点等から、親水化剤が含まれていてもよく、例えば３０体積％以下のテトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物等が含まれていてもよい。
【００３５】
ここで、上塗り塗膜の上述の方法で特定される平均厚みは、通常１３〜２０μｍ程度とすることができる。上塗り塗膜の平均厚みが厚すぎると、塗装金属板の生産性の低下やコストの上昇等が生じやすくなる。一方で、厚みが薄すぎると、所望の意匠性や耐久性が得られ難くなる。例えば、塗装金属板が外装建材に適用される場合、上塗り塗膜の厚みは、耐久性等の観点から１４μｍ以上であることがより好ましく、１５μｍ以上であることがさらに好ましい。一方で、上塗り塗膜の厚みは１９μｍ以下であることがより好ましく、１８μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００３６】
なお、上塗り塗膜の厚みは、上記範囲に限定されず、例えば上塗り塗膜の色に応じても適宜設定することができる。例えば、上塗り塗膜の明度が高い場合には、その厚みは厚いことが好ましい。一方で、上塗り塗膜の明度が低い場合には、薄くすることが可能である。例えば、上塗り塗膜のＬ値８０以下である場合には、その厚みを１５μｍ以下とすることができる。一方で、上塗り塗膜のＬ値が８０超である場合、その厚みは、１５μｍ超であることが好ましい。
【００３７】
また、上塗り塗膜の厚みは、所望の上塗り塗膜の色と、上塗り塗膜形成前の鋼板の表面（例えば後述する下塗り塗膜）の色との明度差等から設定することも可能である。一概には言えないが、例えば、所望の上塗り塗膜のＬ値と当該塗膜形成前の鋼板の表面の色のＬ値との差の絶対値ΔＬが１０以下であれば上塗り塗膜の厚みを１３μｍ以下とすることができる。一方で、ΔＬが２０以下であれば厚みを１５μｍ以下、ΔＬが５０以下であれば厚みを１７μｍ以下等と設定することができる。なお、上塗り塗膜や鋼板の表面のＬ値は、市販の分光測色計(例えばコニカミノルタオプティクス社製「ＣＭ３７００ｄ」)による測定結果からハンター色差式により算出して求めることができる。
【００３８】
上述の上塗り塗膜は、例えば金属板の表面や、後述の下塗り塗膜の表面に、上塗り塗膜用の塗料を塗布し、乾燥させて（必要に応じて硬化させて）作製することができる。上塗り塗膜用の塗料は、上述の衝撃緩衝材や樹脂（もしくはその前駆体）、骨材等を溶剤中に溶解または分散させることにより調製することができる。
【００３９】
溶剤の例には、トルエン、キシレン等の炭化水素；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル；セロソルブ等のエーテル；および、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン等のケトン；等が含まれる。
【００４０】
また、上記塗料には、樹脂を効果させるための硬化剤や硬化促進剤等が含まれていてもよい。硬化剤は、ポリエステルやアクリル樹脂を架橋させることが可能であれば特に制限されず、樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。このような硬化剤の例には、メラミン化合物や、イソシアネート化合物等が含まれる。これらは併用してもよい。メラミン化合物の例には、イミノ基型、メチロールイミノ基型、メチロール基型または完全アルキル基型のメラミン化合物が含まれる。イソシアネート化合物は、芳香族、脂肪族、脂環族のいずれでもよく、その例には、ｍ−キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートおよびこれらのブロック化合物等が含まれる。塗料に含まれる硬化剤や硬化促進剤の量は、樹脂の種類等に合わせて適宜選択される。
【００４１】
上塗り塗膜用の塗料を、金属板や下塗り塗膜上に塗布する方法は特に制限されず、例えば、ロールコート法、カーテンフローコート法、スプレーコート法、浸漬コート法等の公知の方法とすることができる。また、塗料の塗布後、当該塗料が塗布された金属板をその到達温度が２００〜２５０℃となるように加熱することで、上塗り塗膜が形成される。
【００４２】
また、塗装金属板は、金属板と上塗り塗膜との間に下塗り塗膜等が形成されていてもよい。下塗り塗膜には、例えば樹脂（バインダ）と、各種顔料（防錆顔料、着色顔料、メタリック顔料、体質顔料等）と、が含まれる。
【００４３】
下塗り塗膜に含まれる樹脂（バインダ）の例には、エポキシ樹脂、ポリエステル、エポキシ変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂およびフェノキシ樹脂が含まれる。
【００４４】
一方、下塗り塗膜に含まれる防錆顔料の例には、変性シリカ、バナジン酸塩、リン酸水素マグネシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、およびポリリン酸アルミニウム等の非クロム系の防錆顔料が含まれる。また、着色顔料の例には、酸化チタン、カーボンブラック、酸化クロム、酸化鉄、ベンガラ、チタンイエロー、コバルトブルー、コバルトグリーン、アニリンブラックおよびフタロシアニンブルー等が含まれる。上記メタリック顔料の例には、アルミニウムフレーク（ノンリーフィングタイプ）、ブロンズフレーク、銅フレーク、ステンレス鋼フレークおよびニッケルフレーク等が含まれる。上記体質顔料の例には、硫酸バリウム、酸化チタン、シリカおよび炭酸カルシウム等が含まれる。
【００４５】
下塗り塗膜に含まれる顔料の量は、顔料の種類等に応じて適宜選択され、例えば防錆顔料の量は、１０〜７０体積％とすることができる。
【００４６】
上記下塗り塗膜は、例えば金属板の表面に、下塗り塗膜用の塗料を塗布し、乾燥させて（必要に応じて硬化させて）作製することができる。下塗り塗膜用の塗料は、上述の樹脂（もしくはその前駆体）、顔料等を溶剤中に溶解または分散させることにより調製することができる。当該塗料には、架橋剤が含まれていてもよい。下塗り塗膜用の塗料に含まれる溶剤や架橋材は、上塗り塗膜用の塗料に含まれるものと同様とすることができる。
【００４７】
また、その塗布方法も、上塗り塗膜用の塗料の塗布方法と同様とすることができ、１〜１０μｍ（好ましくは３〜７μｍ）の乾燥厚みとなるように塗布することが好ましい。また、塗料の塗布後、金属板の到達温度が１８０〜２４０℃となるように、金属板を加熱することで、下塗り塗膜が形成される。
【００４８】
（効果）
本発明の塗装金属板は、上述のように、所定のデュロメータ硬さまたは所定のビッカース硬度を有する材料から構成され、粒子状であり、圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、上塗り塗膜の平均厚みより平均粒子径が大きい衝撃緩衝材を含む上塗り塗膜を有する。当該塗装金属板によれば、輸送をする際に、上塗り塗膜どうしが対向するように配置されたとしても、衝撃緩衝材の硬さが適度な範囲であるため、向かい合う上塗り塗膜を傷つけること等が少ない。一方で、上塗り塗膜の硬度が十分に高いことから、当該上塗り塗膜は硬い物体と接触しても傷がつき難い。さらに、当該上塗り塗膜によれば、当該上塗り塗膜に接触する物体との接触面積を少なく保つことができる。したがって、長期間に亘って摩耗し難く、良好な表面状態を保つことが可能である。さらに、上塗り塗膜に含まれる衝撃緩衝材が圧縮強度４９００ｍＮでも破壊しないことから、塗装金属板が積み上げられたりしても、衝撃緩衝材由来の塗膜粉が発生し難い。したがって、当該塗膜粉によって上塗り塗膜を傷つけたりすることがなく、さらには塗装金属板の美観性を損なうこと等が少ない。
【００４９】
（塗装金属板の用途）
上述の塗装金属板は、耐傷つき性や耐摩耗性が非常に良好である等の観点から外装用に好適である。「外装用」とは、屋根、壁、役物、看板および屋外設置機器等、外気に露出する部分であって、日光やその反射光に晒される用途をいう。外装用の塗装金属板の例には、外装建材等が含まれる。
【００５０】
上記塗装金属板を外装建材に適用する場合、必要に応じて、曲げ加工、絞り加工、張り出し加工、エンボス加工、ロール成型等が行われる。なお、外装建材は、上記塗装金属板以外の構成をさらに含んでいてもよい。外装建材には、上記塗装金属板の他に、例えば外装建材を建物に固定するための部材や、外装建材同士を連結するための部材、外装建材の取り付け時の向きを示すマーク、断熱性を向上させるための発泡シートや発泡層等が含まれていてもよい。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されない。
【００５２】
［塗装原板１の作製］
両面付着量１５０ｇ／ｍ２の溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板をアルカリ脱脂した。その後当該めっき鋼板のめっき層の表面に、塗装前処理として、以下のクロメートフリー処理液（液温：２０℃）を塗布した。その後、当該めっき鋼板を水洗することなく１００℃で乾燥し、Ｔｉ換算で１０ｍｇ／ｍ２の付着量のクロメートフリーの化成処理鋼板を得た。
（クロメートフリー処理液）
ヘキサフルオロチタン酸：５５ｇ／Ｌ
ヘキサフルオロジルコニウム酸：１０ｇ／Ｌ
アミノメチル置換ポリビニルフェノール：７２ｇ／Ｌ
水：残部
【００５３】
上記クロメートフリーの化成処理鋼板の表面に、エポキシ樹脂系の下記下塗り塗料１を塗布し、上記めっき鋼板の到達温度が２００℃となるように上記化成処理鋼板を加熱した。これにより、乾燥厚みが５μｍの下塗り塗膜１を有する塗装原板１を得た。
【００５４】
（下塗り塗料１の組成（固形分に対する割合））
リン酸塩混合物：５体積％
硫酸バリウム：５体積％
シリカ：１体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製「ＮＳＣ６８０」）：残部
なお、上記リン酸塩混合物は、リン酸水素マグネシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、およびトリポリリン酸アルミニウムの混合物である。
【００５５】
［塗装原板２の作製］
下塗り塗料１に代えて下記下塗り塗料２を用いた以外は塗装原板１と同様にして、乾燥厚みが５μｍの下塗り塗膜２を有する塗装原板２を得た。
【００５６】
（下塗り塗料２の組成（固形分に対する割合））
バナジン酸カルシウム：１５体積％
硫酸バリウム：５体積％
シリカ：１体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製「ＮＳＣ６８０」）：残部
【００５７】
［塗装原板３の作製］
両面付着量１５０ｇ／ｍ２の溶融５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板をアルカリ脱脂し、当該めっき鋼板のめっき層の表面に、塗装前処理として、クロメート処理液（液温：２０℃、日本ペイント社製の「サーフコートＮＲＣ３００ＮＳ」（「サーフコート」は同社の登録商標））を塗布した。その後、当該めっき鋼板を水洗することなく１００℃で乾燥し、クロム換算で２０ｍｇ／ｍ２の付着量のクロメート処理鋼板を得た。
【００５８】
上記クロメート処理鋼板の表面に、エポキシ樹脂系の下記下塗り塗料３を塗布し、上記めっき鋼板の到達温度が２００℃となるように上記化成処理鋼板を加熱した。これにより、乾燥厚みが５μｍの下塗り塗膜３を有する塗装原板３を得た。
【００５９】
（下塗り塗料３の組成（固形分に対する割合））
ストロンチウムクロメート：１５体積％
硫酸バリウム：５体積％
シリカ：１体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製「ＮＳＣ６８０」）：残部
【００６０】
［上塗り塗料の調製］
表１に示すように、下記組成のベース成分１〜３のいずれか９５質量部と、衝撃緩衝材５質量部と、を含む上塗り塗料を調製した。なお、ゴム系の衝撃緩衝材は、各種ゴムを破砕・分級することにより調製した。
【００６１】
（ベース成分１の組成（固形分に対する割合））
カーボンブラック：７体積％
光沢調整剤（東ソー・シリカ株式会社製「ニップジェル  ＡＺ−４００」平均粒子径３．３μｍ）：５体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製の「ＣＡクリアー塗料」）：残部
【００６２】
（ベース成分２の組成（固形分に対する割合））
カーボンブラック：７体積％
光沢調整剤（東ソー・シリカ株式会社製「ニップジェル  ＡＺ−４００」平均粒子径３．３μｍ）：５体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製の「ＱＫクリアー塗料」）：残部
【００６３】
（ベース成分３の組成（固形分に対する割合））
カーボンブラック：７体積％
光沢調整剤（東ソー・シリカ株式会社製「ニップジェル  ＡＺ−４００」平均粒子径３．３μｍ）：５体積％
クリアー塗料（日本ファインコーティングス株式会社製の「ＮＳＣ３３００クリアー塗料」）：残部
【００６４】
［塗装金属板１〜２３の作製］
表１に示す組成の上塗り塗料を、表１に示す塗装原板の下塗り塗膜表面に塗布した。そして、塗装原板の到達温度が２２０℃となるように加熱し、乾燥厚みが１５μｍの上塗り塗膜を作製した。なお、上塗り塗膜の乾燥厚みは、上塗り塗膜の断面において、衝撃緩衝材を含まない領域の１０点の平均厚みとした。
【００６５】
［評価］
上塗り塗料に含まれる衝撃緩衝材について、平均粒子径、デュロメータ硬さ、ビッカース硬度、および圧縮強度４９００ｍＮにおける破壊性を以下の方法で確認した。また、得られた塗装金属板１〜２３について、耐傷つき性および耐摩耗性を確認した。結果を表１に示す。
【００６６】
（１）平均粒子径
各衝撃緩衝材０．０１〜０．１ｇを測定に影響しない有機溶剤（ＭＥＫ、エチルアルコール等）５〜１０ｍＬに加えて試料を作製した。当該試料を、島津製作所製社製「レーザー回折式粒子径測定装置（ＳＡＬＤ−７１００）」にて測定した。
【００６７】
（２）タイプＤデュロメータ硬さ
各衝撃緩衝材と同一の組成からなる試料について、それぞれタイプＤデュロメータ硬さを測定した。タイプＤデュロメータ硬さは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３：２０１２（加硫ゴム及び熱可塑性ゴム硬さの求め方  Ｄ型）に準じて測定した。装置は、テフロック社製のＩＲＨＤ硬さ計、ＧＳ−６８０ｓｅｌを使用した。
【００６８】
（３）ビッカース硬度
各衝撃緩衝材と同一の組成からなる試料について、それぞれビッカース硬度を測定した。ビッカース硬さは、ＪＩＳ  Ｚ２２４４：２００９（ビッカース硬さ試験−試験方法）に準じて測定した。装置は、ミツトヨ社製のマイクロビッカース硬さ試験器、ＨＭ−２００システムＣを使用した。また、試験力は９８ｍＮとした。
【００６９】
（４）圧縮強度４９００ｍＮにおける破壊性
株式会社  島津製作所製の微小圧縮試験機（ＭＣＴ−Ｗ）を使用し、衝撃緩衝材を直径５０μｍのダイヤモンドの平面圧子からなる上部加圧圧子と合金工具鋼ＳＫＳ製の下部加圧板間に挟み、負荷速度４．９ｍＮ／ｓｅｃの加重を与え、最大４９００ｍＮまで圧縮した。そして圧縮によって破壊しなかったものを「○」、破壊したものを「×」と評価した。
【００７０】
（５）耐傷付き性の評価１
塗装金属板の上塗り塗膜に対して、１２５μｍφダイヤモンド針を使用し、４００ｇの荷重を加えてクレメンス型引っ掻き試験を行い、下記の基準で評価した。
（評価基準）
○：素地（金属板）に到達する傷が認められない
×：素地（金属板）に到達する傷が認められる
【００７１】
（６）耐傷つき性の評価２
耐傷つき性の評価２の試験方法を図１に示す。同一の塗装金属板（１および２）を２枚準備し、一方の塗装金属板１を、上塗り塗膜１ａが上になるように載置した。次いで、他方の塗装金属板２を、上塗り塗膜２ａを外側にして折り曲げた。このとき、折り曲げ部のＲは５ｍｍとした。そして、他方の塗装金属板２の上塗り塗膜２ａを、一方の塗装金属板１の上塗り塗膜１ａに、２０ｋｇの荷重で押し付けて、図１の白抜きの矢印の方向に５０往復させた。そして、５０往復後に下塗り塗膜の露出がなかったものを「○」、下塗り塗膜が露出したものを「×」と評価した。下塗り塗膜が露出しなかった塗装金属板は、上塗り塗膜を対向させた際の耐傷つき性が優れている。
【００７２】
【表１】
2019111750.tif 000002
【００７３】
上記表１に示されるように、デュロメータ硬さが７０以上である、もしくはビッカース硬度が３０以下である材料から構成され、かつ圧縮強度４９００ｍＮでも破壊せず、上塗り塗膜の厚み以上の平均粒子径を有する衝撃緩衝材を含むＮｏ．１〜９およびＮｏ．１５〜２３の塗装金属板では、いずれも耐傷付き性および耐摩耗性の両方が優れた。
【００７４】
これに対し、衝撃緩衝材が硬すぎる場合（ビッカース硬度が３０超である場合）には、上塗り塗膜どうしを対向させて配置したときに、互いに傷つけ合ってしまい、耐傷つき性２の評価が低下した（Ｎｏ．１２〜１４）。一方で、衝撃緩衝材が柔らかすぎる場合（デュロメータ硬さが７０未満である場合）には、上塗り塗膜の強度が十分に高まらず、耐傷つき性１の評価が低下した（Ｎｏ．１０および１１）
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明に係る塗装金属板は、施工時や施工後の耐傷付き性や耐摩耗性が高いだけでなく、その輸送時にも傷や塗膜粉が発生し難い。したがって、外装建材等に好適である。
【符号の説明】
【００７６】
１、２  塗装金属板
１ａ、２ａ  上塗り塗膜
【図１】
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