(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム板の一方の面に、第一の有機樹脂系塗料を塗布して、硬化させることにより、潤滑性塗膜が形成されている一方、他方の面に、導電性物質を含有せしめた第二の有機樹脂系塗料を塗布して、硬化させることにより、導電性塗膜が形成されている両面プレコートアルミニウム板にして、前記第一の有機樹脂系塗料及び前記第二の有機樹脂系塗料に、それぞれ、インナーワックスが配合せしめられていると共に、該第二の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合が、該第一の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合の０．２〜０．８倍となるように構成されていることを特徴とするプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板。
【請求項２】
前記潤滑性塗膜が、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、インナーワックスを０．２〜５．０重量部の割合において含有するポリエステル樹脂系塗料を、前記第一の有機樹脂系塗料として用いて、５〜３０μｍの膜厚において形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板。
【請求項３】
前記導電性塗膜が、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、該導電性塗膜の膜厚の１〜２倍の粒径を有すると共に、短径／長径比が０．７〜１である球状のＮｉフィラーと、インナーワックスとを、それぞれ、１〜２０重量部及び０．１〜４．０重量部の割合において含有するポリエステル樹脂系塗料を、前記第二の有機樹脂系塗料として用いて、１〜２０μｍの膜厚において形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板。
【請求項４】
前記潤滑性塗膜及び前記導電性塗膜が、下地処理により塗布型若しくは反応型のクロメート層が形成されたアルミニウム板の表面に、形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板。
【請求項５】
前記潤滑性塗膜及び前記導電性塗膜が、下地処理により塗布型若しくは反応型のノンクロメート層が形成されたアルミニウム板の表面に、形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板。
【請求項６】
前記請求項１乃至請求項５の何れかに記載のプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板を用いて、プレス加工を行なうに際して、
該両面プレコートアルミニウム板における前記潤滑性塗膜が形成された面を、ダイス側に位置せしめる一方、前記導電性塗膜が形成された面をポンチ側に位置せしめることを特徴とするプレス加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、プレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板とそれを用いたプレス加工方法に係り、特に、パソコン等の電子機器や携帯電話等の無線機器、テレビ等の電気機器等における筐体部分や、電気自動車やハイブリッド自動車の電池ケース等に好適に採用され得て、優れた帯電防止効果を実現し得ると共に、プレス加工時において、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が有利に防止され得て、極めて優れた成形性を実現する両面プレコートアルミニウム板、並びに、そのような両面プレコートアルミニウム板を用いたプレス加工方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来より、アルミニウム板は、耐食性に優れると共に、軽量であるという特徴を有しているところから、絞り加工や曲げ加工等といったプレス加工によって、所望とする形状に成形されて、家電や、ＯＡ機器、自動車製品等の様々な分野における部品として、広く利用されてきている。また、そのようなアルミニウム板の表面には、優れた意匠性を確保すべく、一般に、有機樹脂系塗料がコーティングされているのであるが、このような有機樹脂系塗料からなる塗膜が形成されたプレコートアルミニウム板にあっては、有機樹脂系塗膜の殆どが絶縁性であるために、導電性に劣っており、そのため、帯電防止性能が不充分であるところから、帯電防止性能が必要とされる電子機器、電気機器製品には、その特徴を充分に発揮し得ないという問題を内在していた。
【０００３】
このため、そのような問題を解消すべく、リン化鉄やグラファイト、カーボンブラック、金属酸化物、フレーク状乃至は鱗片状のニッケルフィラー等の導電性物質が含有されてなる導電性塗料をアルミニウム材に対して塗装せしめて、その表面に導電性塗膜を形成せしめることによって、アルミニウム塗装材に導電性を付与する手法が、これまでに数多く提案されてきている。
【０００４】
例えば、特開平５−３０９３３１号公報や、特開平５−３１１４５４号公報等には、リン化鉄、グラファイト、カーボンブラック等の導電性物質を所定割合にて含む有機皮膜が形成されてなる複合被覆アルミニウム板（アルミニウム合金板）が提案され、また、特開平７−２１１１３１号公報や特開平７−３１４６０１号公報、特開平８−２６７６５６号公報等には、導電性物質として、フレーク状乃至は鱗片状のニッケルフィラーを用いたものが、提案されている。
【０００５】
しかしながら、そのような導電性物質が含有された導電性塗膜は、導電性物質を何等含有しない有機樹脂系塗膜に比して、一般的に、柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性に劣るようになるところから、そのような導電性塗膜が形成されたプレコートアルミニウム板を用いて、絞り加工や曲げ加工等のプレス加工を実施すると、特に、成形後において外側となる面、つまり、プレス加工時にダイスに接する側となる面に、塗膜割れや塗膜剥離、或いは、アルミニウム板の表面の性状悪化等の問題が惹起される恐れがあり、プレス成形性と導電性の両方を共に高いレベルで達成し得るものではなかったのである。
【０００６】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、帯電防止性能に優れると共に、意匠性にも優れ、且つ、プレス加工時において、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が効果的に防止され得て、優れた成形性を実現し得る両面プレコートアルミニウム板、及びそのような両面プレコートアルミニウム板を用いて有利にプレス加工を行なう方法を、提供することにある。
【０００７】
【解決手段】
そして、本発明は、上述の如き課題を解決するために為されたものであって、その基本的な構成とするところは、アルミニウム板の一方の面に、第一の有機樹脂系塗料を塗布して、硬化させることにより、潤滑性塗膜が形成されている一方、他方の面に、導電性物質を含有せしめた第二の有機樹脂系塗料を塗布して、硬化させることにより、導電性塗膜が形成されている両面プレコートアルミニウム板にして、前記第一の有機樹脂系塗料及び前記第二の有機樹脂系塗料に、それぞれ、インナーワックスが配合せしめられていると共に、該第二の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合が、該第一の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合の０．２〜０．８倍となるように構成されていることを特徴とするプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板にある。
【０００８】
すなわち、このような本発明に従うプレコートアルミニウム板にあっては、その両側の面に、それぞれ、有機樹脂系塗料からなる潤滑性塗膜と導電性塗膜とが形成されているところから、かかる潤滑性塗膜によって、意匠性を高度に確保し得ると共に、該潤滑性塗膜が形成された側の面を、成形後において外面となるようにすることで、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が極めて有利に防止され得て、優れたプレス成形性が実現され得る一方、導電性塗膜によって、帯電防止性能が効果的に向上せしめられることとなるのである。
【０００９】
なお、本発明に従う両面プレコートアルミニウム板の好ましい態様の一つによれば、前記潤滑性塗膜は、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、インナーワックスを０．２〜５．０重量部の割合（Ａ）において含有するポリエステル樹脂系塗料を、前記第一の有機樹脂系塗料として用いて、５〜３０μｍの膜厚において形成されていることが望ましく、このような構成を採用することによって、プレス加工時において、塗膜割れや塗膜剥離等の発生がより一層有利に防止され得て、優れた成形性が実現され得るようになる。
【００１０】
また、本発明における好ましい態様の他の一つによれば、前記導電性塗膜は、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、該導電性塗膜の膜厚の１〜２倍の粒径を有すると共に、短径／長径比が０．７〜１である球状のＮｉフィラーと、インナーワックスとを、それぞれ、１〜２０重量部及び０．１〜４．０重量部の割合（Ｂ）において含有するポリエステル樹脂系塗料を、前記第二の有機樹脂系塗料として用いて、１〜２０μｍの膜厚において形成されていることが望ましい。このような構成を採用することによって、導電性塗膜の形成された面において、従来に比して極めて優れた導電性が発現され、帯電防止性能が効果的に向上せしめられると共に、アルミニウム板の金属光沢が充分高度に確保され、しかも、かかる塗膜のプレス成形性も効果的に高められ得るのである。
【００１２】
加えて、本発明に従うプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板の好ましい態様の別の一つによれば、前記潤滑性塗膜及び前記導電性塗膜が、下地処理により、塗布型若しくは反応型の、クロメート層又はノンクロメート層が形成されたアルミニウム板の表面に、形成されていることが望ましく、これによって、潤滑性塗膜とアルミニウム板との密着性、及び、導電性塗膜とアルミニウム板との密着性が、それぞれ、効果的に向上せしめられ、より一層優れた耐食性が実現され得ると共に、水や塩素化合物等の腐食性物質に起因する塗膜下腐食が抑制され、耐食性に優れ、塗膜膨れや塗膜剥離等の問題の発生が有利に防止され得ることとなる。
【００１３】
また、本発明にあっては、上述せる如きプレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板を用いて、プレス加工を行なうに際して、該両面プレコートアルミニウム板における前記潤滑性塗膜が形成された面を、ダイス側に位置せしめる一方、前記導電性塗膜が形成された面をポンチ側に位置せしめることを特徴とするプレス加工方法をも、その要旨とするものである。
【００１４】
このように、上述せる如き両面プレコートアルミニウム板の塗装面のうち、潤滑性塗膜の形成面をダイス側に位置せしめると共に、導電性塗膜の形成面をポンチ側に位置せしめるようにしてプレス加工を行なえば、本発明の目的が、効果的に達成され得ることとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。但し、後述する図面においては、アルミニウム板の表面に形成される塗膜等の各層の存在が容易に認識され得るように、それらの厚みが誇張されて、実際よりも大きな比率で示されていることが、理解されるべきである。
【００１６】
先ず、図１には、本発明に従う両面プレコートアルミニウム板の一具体例が、プレス成形機にセットされた状態で、示されている。そして、そこにおいて、両面プレコートアルミニウム板１０は、アルミニウム板１２をベースとして、そのダイス１４側の表面（図１中、下面）に潤滑性塗膜１６が、また、ポンチ１８側の表面（図１中、上面）に導電性を有する導電性塗膜２０が、それぞれ、形成されてなる形態を呈しているのである。
【００１７】
より詳細には、アルミニウム板１２のダイス１４側表面には、図２に示されるように、上記した潤滑性塗膜１６との間に、下地処理層２２が設けられており、そして、そのような下地処理層２２が形成されたアルミニウム板１２の表面に、第一の有機樹脂系塗料が塗布されて、硬化せしめられることにより、潤滑性塗膜１６が積層形成されているのである。
【００１８】
ところで、かかる潤滑性塗膜１６を形成する第一の有機樹脂系塗料としては、硬化後（乾燥後）において、優れた柔軟性を有すると共に、耐食性に優れているものが望ましく、例えば、塗料樹脂（有機樹脂）の主たる成分が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、或いはウレタン樹脂である、ポリエステル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、或いはウレタン樹脂系塗料等の、従来から公知の有機樹脂系塗料を例示することが出来るのであるが、本発明においては、それらの中でも、特に、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を主成分として含有するポリエステル樹脂系塗料が、好適に採用され得るのであり、このような塗料を採用することによって、柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性に極めて優れた潤滑性塗膜１６が形成され得ることとなる。
【００１９】
なお、ポリエステル樹脂の炭素数が４００に満たず、過少である場合には、硬化処理後（乾燥処理後）において、塗膜が過剰に硬化して、塗膜の柔軟性が低下し、その結果、プレス加工によって、加工部に塗膜割れや塗膜剥離等が惹起されてしまうのであり、逆に、炭素数が１０００を超え、過多となる場合には、硬化処理後において、塗膜が充分に硬化せず、耐食性や耐候性が低下する等といった問題が招来されることとなる。
【００２０】
また、かかる第一の有機樹脂系塗料には、インナーワックスが、所定の割合において含有せしめられていることが望ましく、これによって、潤滑性塗膜１６のプレス成形性がより一層効果的に向上せしめられるようになる。なお、かかるインナーワックスとしては、従来から公知の各種のものが採用され得るのであり、例えば、ラノリン等の動物ワックス；カルナバ等の植物ワックス；ポリエチレンワックスやフィッシャートロプッシュワックス等の合成ワックス；パラフィンワックスやマイクロクリスタリンワックスやペトロラタム等の石油ワックス等を例示することが出来、これらのうちの１種又は２種以上が、適宜に選択されて、用いられ得るのである。
【００２１】
さらに、かかるインナーワックスの配合割合（Ａ）としては、上記した塗料樹脂（好ましくは、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂）の１００重量部に対して、０．２〜５．０重量部となる割合が、好適に採用され得る。けだし、かかるインナーワックスの配合割合（Ａ）が、過少である場合には、潤滑性塗膜１６の潤滑性が低下して、成形時に塗膜剥離等を生じる恐れがあるからであり、逆に、過多となる場合には、潤滑性塗膜１６の柔軟性が低くなって、耐食性が低下する恐れがあるからである。
【００２２】
加えて、上記した第一の有機樹脂系塗料には、プレス成形品の外観を美麗にすべく、更に必要に応じて、パール顔料等の、従来から公知の顔料が添加されることも、望ましい。
【００２３】
そして、上述せる如き第一の有機樹脂系塗料からなる潤滑性塗膜１６にあっては、その膜厚（図２中、Ｄ1 ）が５〜３０μｍとなるようにすることが望ましい。これは、かかる潤滑性塗膜１６の膜厚：Ｄ1 が、５μｍに満たず、余りにも薄い場合には、アルミニウム板１２の延伸による板厚減少に伴って、潤滑性塗膜１６の膜厚：Ｄ1 が更に減少するところから、成形後の潤滑性塗膜１６の膜厚は非常に薄いものとなって、耐食性が低下するからであり、また逆に、３０μｍを超えて、余りにも厚くなり過ぎる場合には、潤滑性塗膜１６の曲げ加工性が低下して、加工部位に、塗膜割れや塗膜剥離等が惹起されることとなるからである。
【００２４】
一方、このような潤滑性塗膜１６が形成されている面の反対側の面、即ち、ポンチ１８が接する側の面には、図３にも示されているように、導電性を有する導電性塗膜２０が形成されているのであるが、かかる導電性塗膜２０とアルミニウム板１２との間にも、また、下地処理層２３が設けられており、そのような下地処理層２３が形成されたアルミニウム板１２の表面に、導電性物質を含有する第二の有機樹脂系塗料が塗布されて、硬化せしめられることにより、導電性塗膜２０が積層形成されているのである。
【００２５】
ところで、かかる導電性塗膜２０を形成する有機樹脂系塗料としては、硬化後（乾燥後）において、優れた柔軟性を有すると共に、後述する導電性物質との密着性が良好で、且つ耐食性に優れているものが望ましく、例えば、塗料樹脂（有機樹脂）の主たる成分が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、或いはウレタン樹脂である、ポリエステル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、或いはウレタン樹脂系塗料等の、従来から公知の有機樹脂系塗料を例示することが出来るのであるが、それらの中でも、特に、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を主成分として含有するポリエステル樹脂系塗料が、上記した第一の有機樹脂系塗料と同様な理由から、好適に採用され得るのであり、このような塗料を採用することによって、柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性に極めて優れた導電性塗膜２０が形成され得ることとなる。
【００２６】
なお、そのような有機樹脂系塗料に対して、導電性物質が添加、含有せしめられることによって、導電性塗料たる第二の有機樹脂系塗料が調製されることとなるのであるが、本発明において採用される導電性物質としては、微粒子状のニッケルフィラーを始め、各種の公知の導電性粉体、粒体が挙げられ、その中でも、特に、導電性塗膜２０の膜厚（図３中、Ｄ2 ）の１〜２倍の粒径を有すると共に、その短径／長径比が０．７〜１の範囲にある、真球状に近い球状形状のＮｉフィラーが、好適に採用され得るのである。そして、そのような特定のＮｉフィラー２４を用いることによって、かかるＮｉフィラー２４が、図３に示されるように、導電性塗膜２０内において、層状に連なることなく、その一部が、導電性塗膜２０の表面２６に露呈し或いはそれから突出するように、配置せしめられるようになるのであり、これによって、極めて優れた導電性が実現され得ると共に、アルミニウム板１２の表面の全面が、Ｎｉフィラー２４によって覆われてしまうことなく、アルミニウム板１２の金属光沢が充分高度に確保され得ることとなるのであり、更に、このようなサイズのＮｉフィラーを用いることによって、プレス加工を施しても、塗膜割れ等の問題の発生が有利に防止され得て、極めて優れたプレス成形性も実現され得るのである。
【００２７】
尤も、導電性物質として、短径／長径比が０．７未満であるフレーク状乃至は鱗片状のＮｉフィラーを採用することも可能ではあるが、充分な導電性を確保するためには、Ｎｉフィラーを多量に含有せしめなければならず、そのため、図４に示されるように、導電性塗膜２０′内で、Ｎｉフィラー２４′が連なるように重なり合って、下地処理層２３′が形成されたアルミニウム板１２′の表面の略全面が、かかるＮｉフィラー２４′によって覆われてしまい、アルミニウム板１２′が本来有している金属光沢が無くなって、外観色調が悪化せしめられるという不具合が招来されることとなるところから、上述せるように、導電性塗膜２０の膜厚：Ｄ2 の１〜２倍の粒径を有し、且つ、短径／長径比が０．７〜１である球状のＮｉフィラー２４の採用が、より一層望ましいのである。
【００２８】
また、かかるＮｉフィラー２４の粒径が、導電性塗膜２０の膜厚に比して、１倍未満である場合には、そのようなＮｉフィラー２４が塗膜２０内に埋没してしまって、充分な導電性が得られなくなってしまう恐れがあり、逆に、２倍を超えるようになると、Ｎｉフィラー２４が塗膜２０から離脱し易くなって、導電性を高度に確保することが不可能となるのみならず、耐食性が低下する恐れがある問題を内在する。
【００２９】
なお、かかる導電性塗膜２０の膜厚：Ｄ2 としては、１〜２０μｍであることが望ましい。これは、かかる導電性塗膜２０の膜厚：Ｄ2 が、１μｍに満たず、余りにも薄い場合には、耐食性が不充分となるからであり、また、２０μｍを超えて、厚くなり過ぎる場合には、コストアップとなって、経済性が悪化すると共に、添加するＮｉフィラー２４の粒径も必然的に大きくなって、Ｎｉフィラー２４が塗料中に均一に分散し難くなって、塗装ムラが発生したり、また、潤滑性が低下し、プレス成形性が低下する恐れ等を生じるからである。
【００３０】
さらに、上記したＮｉフィラー２４の添加割合としては、塗料中の塗料樹脂（好ましくは、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂）の１００重量部に対して、１〜２０重量部となる割合が、好適に採用される。それは、かかる添加割合が、１重量部未満である場合には、充分な導電性が得られないからであり、逆に、２０重量部を超えるような場合には、導電性が頭打ちとなって、更なる向上が望め得ないと共に、アルミニウム板１２が本来有している金属光沢が無くなって、外観色調が悪化せしめられたり、塗料樹脂による耐食効果が充分に発揮され得ず、耐食性の低下が惹起される等といった不具合を生じる恐れがあるからである。
【００３１】
なお、上述せるように、導電性物質が含有せしめられてなる第二の有機樹脂系塗料（導電性塗料）にあっても、前記した第一の有機樹脂系塗料と同様に、インナーワックスが、所定の割合において含有せしめられていることが望ましく、これにて、導電性塗膜２０のプレス成形性がより一層効果的に向上せしめられることとなる。なお、このインナーワックスの配合割合（Ｂ）としては、塗料中の塗料樹脂（好ましくは、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂）の１００重量部に対して、０．１〜４．０重量部となる割合が、好適に採用され得るのである。
【００３２】
けだし、かかるインナーワックスの配合割合（Ｂ）が、過少である場合には、導電性塗膜２０の潤滑性が低下して、成形時に塗膜剥離を生じる恐れがあるからであり、逆に、過多となる場合には、導電性塗膜の曲げ加工性が低下して、加工部に塗膜割れや塗膜剥離等の問題を生じる可能性があるからである。
【００３３】
特に、図１に示されるように、両面プレコートアルミニウム板１０における導電性塗膜２０の形成面がポンチ側となるように、プレス成形機に配置される場合には、上記したインナーワックスの配合割合（Ｂ）の中でも、先述せる如き第一の有機樹脂系塗料中に含有されるインナーワックスの配合割合（Ａ）の０．２〜０．８倍となる配合割合、つまり、第一の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合（Ａ）に対する、第二の有機樹脂系塗料におけるインナーワックスの配合割合（Ｂ）（＝Ｂ／Ａ）が、０．２〜０．８となる割合が、特に好適に採用され得ることとなる。これは、深絞り加工を始めとするプレス加工においては、ダイス１４の上面２８における摩擦係数を小さくすることにより、ダイス肩部３０における引っ張り力を小さくすることが出来る一方、ポンチ肩部３２の摩擦係数をダイス肩部３０の摩擦係数より大きくすることにより、破断危険部をポンチ中心から遠ざけることが出来、つまり、アルミニウム板１０のダイス肩部３０に接する部分がダイス１４の上面２８に引っ張られて肉厚が薄くなり破断するようなことが有利に防止され、これによって、深絞り限界を向上させることが出来るからである。なお、かかる（Ｂ／Ａ）が０．２倍未満の場合には、導電性塗膜２０における潤滑性が低下し、塗膜剥離を生じる恐れがあり、また、０．８倍を超えるようになると、上記した効果が得られなくなるのである。
【００３４】
ところで、上述せる如き第一及び第二の有機樹脂系塗料を用いて、潤滑性塗膜１６及び導電性塗膜２０が、それぞれ、片面ずつに設けられた両面プレコートアルミニウム板１０を得るには、先ず、アルミニウム板１２の表面に対して、所定の下地処理を施すことが望ましく、これによって、下地処理層２２，２３が、アルミニウム板１２の表面に、それぞれ、形成されることとなる。
【００３５】
なお、そのような下地処理としては、クロム酸クロメートやリン酸クロメート等によるクロメート処理；クロム化合物以外のリン酸チタンやリン酸ジルコニウム、リン酸モリブデン、リン酸亜鉛等によるノンクロメート処理等の化学皮膜処理、所謂化成処理が、好適に採用されるのである。そして、そのような下地処理によって形成せしめられる下地処理層２２，２３（第１層）の存在によって、アルミニウム板１２と潤滑性塗膜１６（第２層）との密着性、及び、アルミニウム板１２と導電性塗膜２０（第２層）との密着性が、何れも、効果的に向上せしめられ得ると共に、更に優れた耐食性が実現され得て、水、塩素化合物等の腐食性物質がアルミニウム板の表面に浸透した際に惹起される塗膜下腐食が抑制され、塗膜膨れや塗膜剥離が有利に防止され得るのである。
【００３６】
なお、上述せる如きクロメート処理やノンクロメート処理等の化成処理手法には、反応型及び塗布型が存するのであるが、本発明においては、何れの手法が採用されても、何等差支えない。また、アルミニウム板１２のそれぞれの面には、各々異なる下地処理が別個に施されても何等差支えないのであるが、有利には、同一の下地処理が同時に施されることが、望ましい。
【００３７】
そして、上述せる如き下地処理によって下地処理層２２，２３が形成せしめられた後、一方の面には潤滑性塗膜１６が、他方の面には導電性塗膜２０が、それぞれ、形成されることとなる。ここにおいて、それら潤滑性塗膜１６と導電性塗膜２０は、それぞれ、上述せる如き第一の有機樹脂系塗料と第二の有機樹脂系塗料とが、アルミニウム板１２表面の下地処理層２２，２３の上に、それぞれ、常法にしたがって、塗布され、次いで、硬化せしめられることによって、形成され、プレス成形性及び導電性に優れた両面プレコートアルミニウム板が作製されるのである。
【００３８】
ここにおいて、塗装方法としては、特に制限されるものではなく、ロールコート法、バーコート法、浸漬塗布法、スプレー法等の、従来から公知の各種の手法が適宜に採用され得るのであり、また、潤滑性塗膜１６や導電性塗膜２０を形成せしめる際の硬化条件（焼付け条件）にあっても、塗料樹脂の種類等に応じて、それぞれ、適宜に選択されることとなる。なお、第一の有機樹脂系塗料を構成する塗料樹脂と第二の有機樹脂系塗料を構成する塗料樹脂とを、同じ樹脂系のものとすれば、一度に両面の焼付けを同時に行なうことも可能であり、コスト的に有利となる。
【００３９】
かくして、上述せる如くして作製された両面プレコートアルミニウム板１０にあっては、一方の面に、第一の有機樹脂系塗料からなる潤滑性塗膜１６が形成される一方、他方の面に、第二の有機樹脂系塗料からなる導電性塗膜１８が形成されているところから、かかる潤滑性塗膜１６によって、意匠性を高度に確保し得ると共に、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が極めて有利に防止されて、優れたプレス成形性が実現され得るのであり、また一方、導電性塗膜２０によって、帯電防止性能が効果的に向上せしめられることとなるのである。
【００４０】
また、潤滑性塗膜１６を形成するための第一の有機樹脂系塗料として、特に、インナーワックスが所定の割合において含有された、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を塗料樹脂とするポリエステル樹脂系塗料を用いて、且つ、潤滑性塗膜１６の膜厚を５〜３０μｍとすれば、かかる潤滑性塗膜１６に、より一層優れた柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性が付与され、以て、更に優れたプレス成形性が実現され得るようになる。
【００４１】
さらに、導電性塗膜２０を形成するための第二の有機樹脂系塗料（導電性塗料）として、特定の形状とサイズのＮｉフィラー２４とインナーワックスが、それぞれ、所定の割合において含有された、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を塗料樹脂とするポリエステル樹脂系塗料を用いると共に、導電性塗膜２０の膜厚を１〜２０μｍとすれば、導電性塗膜２０中のＮｉフィラー２４によって、導電性が極めて効果的に向上され、従来に比して、より一層優れた帯電防止性能が発現され得ると共に、アルミニウム板の金属光沢が充分高度に確保され、しかも、かかる塗膜のプレス成形性も効果的に高められ得るのである。
【００４２】
ところで、上記で詳述せる如き両面プレコートアルミニウム板１０は、絞り加工や曲げ加工等といったプレス加工にて、常法に従って、所望とする形状に成形されて、パソコン等の電子機器や携帯電話等の無線機器、テレビ等の電気機器等における筐体部分や、電気自動車やハイブリッド自動車の電池ケース等の部品として、有利に用いられることとなるのであるが、そのようなプレス加工を行なうに際しては、図１にも示されるように、両面プレコートアルミニウム板１０を、その潤滑性塗膜１６の形成面がダイス１４側となるように、また、その導電性塗膜２０の形成面がポンチ１８側となるように、プレス成形機に設置することが、望ましい。これによって、問題が起こり易い成形品の外面においても、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が効果的に防止され得るのであり、しかも、人の目に入る外面には、潤滑性塗膜１０によって優れた意匠性が付与されると共に、内面には、導電性塗膜２０によって優れた導電性が付与され得て、帯電防止効果が有利に奏されるようになるのである。
【００４３】
以上、本発明の代表的な実施形態について詳述してきたが、それは、あくまでも例示に過ぎないものであって、本発明は、そのような実施形態に係る具体的な記述によって、何等限定的に解釈されるものではないことが、理解されるべきである。
【００４４】
例えば、上記の実施形態では、アルミニウム板１２の各表面には、下地処理層２２，２３が設けられ、これによって、潤滑性塗膜１６及び導電性塗膜２０の密着性の向上が図られていたのであるが、かかる下地処理層２２，２３は、本発明において、必ずしも必要とされるものではない。
【００４５】
また、プレコートが施されるアルミニウム板１２にあっても、板状を呈するものであれば、従来から公知の各種の、アルミニウム若しくはアルミニウム合金からなるアルミニウム板又はアルミニウム合金板が広く包含され、その対象とされ得るのである。
【００４６】
その他、一々列挙はしないが、本発明が、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【００４７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を含む幾つかの実験例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実験例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。
【００４８】
先ず、供試材たるアルミニウム板として、プレス加工において、一般的に使用されている、板厚が１．０ｍｍのＡｌ−４．５％Ｍｇ合金のＯ材を、準備した。
【００４９】
そして、かかる準備されたアルミニウム板のうち、下記表１における実験例９及び１７に係るアルミニウム板を除く、アルミニウム板の表面に対して、下記表１に示されるように、下記表２に示されるａ〜ｅのうちの何れかの下地処理を施した。なお、かかるａ〜ｅの下地処理のうち、ｄ，ｅの下地処理が施されるアルミニウム板については、予め脱脂処理を行なった後、バーコート法にて下地処理を行なう一方、ａ〜ｃの下地処理が施されるアルミニウム板については、下地処理によって脱脂効果が得られるため、そのまま、どぶ漬け法にて下地処理を実施し、何れも、約１００℃の雰囲気中で乾燥せしめることによって、下地処理層をアルミニウム板の両面に形成させた。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
【表２】
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【００５２】
また、潤滑性塗膜を形成するための第一の有機樹脂系塗料として、上記表１に示される如き平均炭素数を有するポリエステル樹脂からなるポリエステル樹脂系塗料中に、該ポリエステル樹脂の１００重量部に対して、インナーワックスたるポリエチレンワックスを、上記表１に示される割合となるように添加し、それを、攪拌棒で５分間、均一に混合せしめたものを、各実験例毎に、それぞれ、準備する一方、導電性塗膜を形成するための第二の有機樹脂系塗料として、第一の有機樹脂系塗料と同様な平均炭素数を有するポリエステル樹脂からなるポリエステル樹脂系塗料中に、該ポリエステル樹脂の１００重量部に対して、導電性物質たるＮｉフィラー（比較のために、実験例１８には添加せず）と、インナーワックスたるポリエチレンワックスを、それぞれ、上記表１に示される割合となるように添加し、それらを、攪拌棒で５分間、均一に混合せしめたものを、各実験例毎に、それぞれ、準備した。なお、導電性物質としては、下記表３に示される如き形状のＮｉフィラーのうちの何れかを用い、その平均粒径（又は平均長径）は、上記表１に併せて示されている。
【００５３】
【表３】
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【００５４】
そして、上記で準備された、下地処理の施された実験例１〜１６，１８、及び、下地処理の施されていない実験例９のアルミニウム板の一方の面に対して、所定量の第一の有機樹脂系塗料を、バーコーターを用いて、それぞれ、塗布する一方、他方の面に対しても、所定量の第二の有機樹脂系塗料（導電性塗料）を、同様にして塗布した後、アルミニウム板の表面の温度が２３０℃になるように、２４０℃雰囲気のオーブン内で、４０秒間、加熱することにより、両面の塗料を硬化させて、潤滑性塗膜及び導電性塗膜が形成せしめられてなる、実験例１〜１６に係る両面プレコートアルミニウム板、及び潤滑性塗膜が両面に形成された実験例１８に係る両面プレコートアルミニウム板を作製した。なお、形成された潤滑性塗膜と導電性塗膜の膜厚は、それぞれ、上記表１に示されている。
【００５５】
そして、上述の如くして作製された実験例１〜１６，１８に係るプレコートアルミニウム板を用いて、下記のように、プレス成形性（プレス加工性）、導電性、塗膜密着性、Ｎｉフィラーの離脱及び耐食性の評価試験を実施し、それぞれ、２以上を合格レベルとして、５段階にて評価した。
【００５６】
−プレス成形性−
直径が１１２．５ｍｍの円板状とされた、実験例１〜１６，１８に係る両面プレコートアルミニウム板を、潤滑性塗膜が形成された側の面をダイス側に位置せしめて、下記の条件で深絞り加工を施し、ダイス側の面に塗膜割れの発生しない最大の深さ（成形高さ）を求めることで、プレス成形性の評価を行なった。なお、かかる評価は、下記の如き評価基準にて行ない、その得られた結果を、下記表４に示した。また、比較のために、塗膜が何等形成されていない実験例１７に係るアルミニウム板（板厚：１．０ｍｍ、Ａｌ−４．５％Ｍｇ合金のＯ材）を、潤滑油を用いて、同条件にて、深絞り加工を行なったところ、１０ｍｍの成形高さまでは、アルミニウム表面に性状悪化が見られなかったが、１０ｍｍを超えると、肩部に欠陥が生じた。
［加工条件］
ダイス径：φ５２．８ｍｍ、ポンチ径：φ５０ｍｍ、ポンチ肩部の曲率半径：５ｍｍ、板押えダイス肩部の曲率半径：５ｍｍ、板押え力：３４ｋＮ、潤滑油：使用せず。
［評価基準］
評価５：１５ｍｍ超え、評価４：１４ｍｍ超え１５ｍｍ以下、評価３：１３ｍｍ超え１４ｍｍ以下、評価２：１２ｍｍ超え１３ｍｍ以下、評価１：１２ｍｍ以下。
【００５７】
−導電性−
実験例１〜１６のプレコートアルミニウム板（但し、この評価試験においては、導電性塗膜のみが形成されたもの）を、それぞれ、２枚ずつ用い、その２枚の導電性塗膜が形成された面を上下に重ね合わせて、その上下を２個の銅電極（先端面積：約３ｍｍ2 ）で挟み、約１０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力をかけた。そして、かかるプレコートアルミニウム板間に、５Ｖの定電圧電源を接続し、回路に流れる電流値から電気抵抗を求めて、以下の評価基準にて評価を行ない、その得られた結果を、下記表４に示した。また、比較のために、導電性物質が含有せしめられていない実施例１８に係るアルミニウム板を、同条件にて、測定したところ、導電性物質のない塗膜は、殆ど電気を通すことなく、電気抵抗が１０6 Ω以上であることを、確認した。
［評価基準］
評価５：０．０１Ω未満、評価４：０．０１Ω以上０．５Ω未満、評価３：０．５Ω以上２Ω未満、評価２：２Ω以上１０Ω未満、評価１：１０Ω以上。
【００５８】
−塗膜密着性−
実験例１〜１６，１８の両面プレコートアルミニウム板を、それぞれ、沸騰水に２時間浸漬せしめた後、碁盤目テープ剥離試験を行い、碁盤目総数１００個中の塗膜の残存数で、塗膜密着性を評価した。なお、かかる評価は、次のような評価基準にて行ない、その得られた結果を、下記表４に示した。
［評価基準］
評価５：１００個、評価４：９０個以上１００個未満、評価３：８０個以上９０個未満、評価２：６０個以上８０個未満、評価１：６０個未満。
【００５９】
−Ｎｉフィラーの離脱−
バウデン試験機を用い、実験例１〜１６，１８の両面プレコートアルミニウム板に対して、直径４ｍｍの鋼球を、荷重：５００ｇ、摺動速度：４ｍｍ／分、摺動回数：２００回の条件にて、摺動させて、離脱したＮｉフィラーの量から、評価を行なった。なお、かかる評価は、次のような評価基準にて行ない、得られた結果を、下記表４に示した。
［評価基準］
評価５：０．１ｍｇ未満、評価４：０．１ｍｇ以上０．２ｍｇ未満、評価３：０．２ｍｇ以上０．３ｍｇ未満、評価２：０．３ｍｇ以上０．４ｍｇ未満、評価１：０．４ｍｇ以上。
【００６０】
−耐食性−
実験例１〜１６，１８の両面プレコートアルミニウム板に、カッターナイフを用いて、クロスカットを入れ、塩水噴霧試験を７２０時間行なった後、両面プレコートアルミニウム板の外観を、以下の評価基準にて評価し、その得られた結果を、下記表４に示した。
［評価基準］
評価５：変化なし、評価４：０．５ｍｍ未満の塗膜膨れ、評価３：０．５ｍｍ以上１ｍｍ未満の塗膜膨れ、評価２：１ｍｍ以上３ｍｍ未満の塗膜膨れ、評価１：３ｍｍ以上の塗膜膨れ。
【００６１】
【表４】
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【００６２】
かかる表４の結果から明らかなように、実験例１〜１６に係る両面プレコートアルミニウム板にあっては、塗膜が何等形成されていない実験例１７に係るアルミニウム板に比して、プレス成形性が優れていると共に、導電性物質のない塗膜が形成された実験例１８に係るアルミニウム板に比して、優れた導電性が付与され、プレス成形性、導電性、塗膜密着性、Ｎｉフィラーの離脱及び耐食性が、何れも、評価基準：２以上であることが分かる。
【００６３】
また、かかる実験例１〜１６に係る両面プレコートアルミニウム板の中でも、実験例１〜８に係る両面プレコートアルミニウム板にあっては、潤滑性塗膜が、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、インナーワックスを０．２〜５．０重量部の割合において含有するポリエステル樹脂系塗料にて、５〜３０μｍの膜厚において形成されていると共に、導電性塗膜が、炭素数４００〜１０００のポリエステル樹脂１００重量部に対して、導電性塗膜の膜厚の１〜２倍の粒径を有すると共に、短径／長径比が０．７〜１である球状のＮｉフィラーと、インナーワックスとを、それぞれ、１〜２０重量部及び０．１〜４．０重量部の割合において含有するポリエステル樹脂系塗料にて、１〜２０μｍの膜厚において形成されているところから、プレス成形性、導電性、塗膜密着性、Ｎｉフィラーの離脱及び耐食性が、何れも、評価基準：３以上を満足していることが認められるのである。
【００６４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に従う両面プレコートアルミニウム板は、一方の面に、第一の有機樹脂系塗料からなる潤滑性塗膜が形成される一方、他方の面に、導電性物質を含有する第二の有機樹脂系塗料からなる導電性塗膜が形成されているところから、かかる潤滑性塗膜によって、高度な意匠性が確保されつつ、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が極めて有利に防止されて、優れたプレス成形性が実現され得ると共に、導電性塗膜によって、帯電防止性能が効果的に向上せしめられることとなるのである。
【００６５】
また、上記した潤滑性塗膜を形成するための第一の有機樹脂系塗料として、特に、インナーワックスが所定の割合において含有された、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を塗料樹脂とするポリエステル樹脂系塗料を用い、更に、そのような第一の有機樹脂系塗料にて、５〜３０μｍの膜厚の潤滑性塗膜を形成すれば、潤滑性塗膜に、柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性がより一層効果的に付与されて、更に優れたプレス成形性が享受され得るようになる。
【００６６】
加えて、導電性塗膜を形成するための第二の有機樹脂系塗料（導電性塗料）として、特定のサイズと形状を有するＮｉフィラーと、インナーワックスとが、それぞれ、所定の割合において含有された、炭素数が４００〜１０００のポリエステル樹脂を塗料樹脂とするポリエステル樹脂系塗料を用いると共に、そのような第二の有機樹脂系塗料にて、１〜２０μｍの膜厚の導電性塗膜を形成すれば、導電性塗膜中のＮｉフィラーによって、より一層高度な導電性が実現され、従来に比して、更に優れた帯電防止性能が発現され得ると共に、アルミニウム板の金属光沢も充分高度に確保され、また、Ｎｉフィラーの離脱も有利に防止され得るのである。しかも、かかる導電性塗膜に対しても、より一層優れた柔軟性や屈曲性、延伸性等の特性が付与されて、プレス成形性も有利に高められ得るのである。
【００６７】
また、本発明に従って、両面プレコートアルミニウム板を、潤滑性塗膜が形成された面をダイス側に位置せしめる一方、導電性塗膜が形成された面をポンチ側に位置せしめて、プレス加工を実施すれば、プレス成形性に特に優れるところとなり、問題が起こり易い成形品の外面においても、塗膜割れや塗膜剥離等の発生が効果的に防止され得るのである。しかも、プレス加工によって製作された成形品の外面には、潤滑性塗膜によって優れた意匠性が付与されると共に、内面には、導電性塗膜によって導電性が付与されて、帯電防止効果が有利に奏されるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う両面プレコートアルミニウム板の一具体例が、プレス成形機にセットされた状態で、示されている断面説明図である。
【図２】図１の両面プレコートアルミニウム板の下面部の構造を詳細に示す、部分拡大断面説明図である。
【図３】図１の両面プレコートアルミニウム板の上面部の構造を詳細に示す、部分拡大断面説明図である。
【図４】図３とは異なる導電性塗膜の構造を示す、部分拡大断面説明図である。
【符号の説明】
１０  両面プレコートアルミニウム板
１２  アルミニウム板            １４  ダイス
１６  潤滑性塗膜                １８  ポンチ
２０  導電性塗膜                ２２，２３  下地処理層
２４  Ｎｉフィラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003954421.tif 000008
【図４】
0003954421.tif 000009