(57)【要約】【課題】様々な材料が接合されていても、その密着性に優れ、かつ容易に製造することができる、金属板と一方面が鏡面研磨仕上げされたステンレス鋼板とを含む複合体を提供すること。【解決手段】本発明は、金属板および前記金属板の表面に形成されている有機樹脂層を含む塗装金属板と、一方面が鏡面研磨仕上げされ、他方面に有機樹脂層が形成されたステンレス鋼板と、ホットメルトフィルムを有する複合体に関する。この複合体において、前記ホットメルトフィルムは、前記有機樹脂層に溶着している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板および前記金属板の表面に形成されている有機樹脂層を含む塗装金属板と、
ホットメルトフィルムと、
一方面が鏡面研磨仕上げされ、他方面に有機樹脂層が形成された鏡面研磨ステンレス鋼板と、を有する複合体であって、
前記ホットメルトフィルムは、前記両方の有機樹脂層に溶着している鏡体用複合体。
【請求項２】
前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層は、ポリプロピレン系樹脂を含む、請求項１に記載の鏡体用複合体。
【請求項３】
前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層は、ポリウレタン系樹脂を含む、請求項１に記載の鏡体用複合体。
【請求項４】
前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層の付着量は、０．２ｇ／ｍ２以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の鏡体用複合体。
【請求項５】
前記金属板は、鉄系金属または非鉄系金属である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の鏡体用複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鏡体用の複合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鏡体はガラス表面に銀めっきを施したものが使用されており、浴室や化粧室、エレベーター内部などに設置されている。また、ガラス製の鏡体の代りに表面を鏡面状態に研磨仕上げしたステンレス鋼板を使用する場合もある。
この鏡面状態に仕上げたステンレス鋼板（以下、鏡面研磨ステンレス鋼板と記す）は、一般に原板としてＳＵＳ３０４を用い、表面を粗い砥粒で形成した砥石や研磨紙、研磨布により表面の粗さを小さくしていき、最後に研磨剤などを塗布した布製バフなどにより鏡面状態に仕上げられる。これらの研磨工程は、ステンレス鋼板の表面にテンパーカラーが発生しないように湿式で行われるのが一般的である。
また、鏡面研磨ステンレス鋼板の素材としては、前記したようにＳＵＳ３０４が通常は用いられるが、材料コストや耐食性などの性能を考慮してフェライト系ステンレス鋼板などを用いる場合もあり、鏡体を設置する環境などによって使い分けられている。
さらに鏡面研磨ステンレス鋼板の板厚としては、鏡体として設置した際に歪みが生じて映し出す映像の鮮明性が劣化することを避けるために、設置する面積によって区分される場合がある。つまり、あまり板厚が薄すぎると固定した際の歪みを解消できなくなるため、面積が大きくなるほど板厚を厚くするようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１５４８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記で示したガラス製の鏡体においては、衝突した際に割れやすくなるという欠点があり、特にエレバーターのような人や荷物を移動する機器においては、鏡体に衝突しやすくなるとともに、衝突した領域が狭くても割れが伝播しやすいため、鏡体全体を交換しなければならないという問題がある。
また、鏡面研磨ステンレス鋼板では、衝突した際の割れには強いが、長い間使用すると鏡面研磨ステンレス鋼板と設置する本体との間に周辺の大気などから入り込んで塩素イオンが溜まりやすくなり、この塩素イオンによって鏡面研磨ステンレス鋼板にすきま腐食が発生して鮮映性を保てなくなったり、孔食によって鏡面研磨ステンレス鋼板に穴が生じて鏡体としての機能を有しなくなるという問題が生じる場合がある。特にエレベーターのような外部の環境に晒される機会が多い機器に設置された場合は、顕著に発生する。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、鏡体として鏡面研磨ステンレス鋼板を用いる場合において、すきま腐食などによる経年劣化を抑制した鏡面研磨ステンレス鋼板と金属板をホットメルトフィルムで接合した複合タイプの鏡体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】
【０００６】
本発明は、以下の鏡体用複合体に関する。
［１］金属板および前記金属板の表面に形成されている有機樹脂層を含む塗装金属板と、
ホットメルトフィルムと、一方面が鏡面研磨仕上げされ、他方面に有機樹脂層が形成された鏡面研磨ステンレス鋼板と、を有する複合体であって、前記ホットメルトフィルムは、前記両方の有機樹脂層に溶着している鏡体用複合体。
［２］前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層は、ポリプロピレン系樹脂を含む、［１］に記載の鏡体用複合体。
［３］前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層は、ポリウレタン系樹脂を含む、［１］に記載の鏡体用複合体。
［４］前記塗装金属板の表面に形成されている有機樹脂層の付着量は、０．２ｇ／ｍ２以上である［１］〜［３］に記載の鏡体用複合体。
［５］前記金属板は、鉄系金属または非鉄系金属である［１］〜［４］のいずれかに記載の鏡体用複合体。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、様々な材料が接合されていても、その密着性に優れた鏡面研磨ステンレス鋼板と金属板の複合体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の複合体の一例に係る断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．複合体
本発明の複合体は、一方面を鏡面研磨し他方面に有機樹脂層を形成した塗装ステンレス鋼板と、ホットメルトフィルムを接合する面に有機樹脂層を形成した塗装金属板とを、それぞれの有機樹脂層どうしをホットメルトフィルムで接合している。
【００１０】
図１は、本発明の複合体の一例である。複合体１は、図１に示したように、塗装金属板２、ホットメルトフィルム３および塗装ステンレス鋼板４を有する。塗装金属板２は、金属板５および有機樹脂層６を有する。また、塗装ステンレス鋼板４は、鏡面研磨ステンレス鋼板７および有機樹脂層６'を有する。複合体１では、有機樹脂層６および６’の双方にホットメルトフィルム３が溶着することで、塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４とが接合している。
【００１１】
（１）塗装金属板と塗装ステンレス鋼板
本発明に係る塗装金属板２は、金属板５および有機樹脂層６を含む。有機樹脂層６は、金属板の表面に形成されている。
また、塗装ステンレス鋼板４は、鏡面研磨ステンレス鋼板７および有機樹脂層６’を含む。有機樹脂層６’は、鏡面研磨ステンレス鋼板の鏡面研磨仕上げした面の裏面に形成されている。
【００１２】
（２）金属板と鏡面研磨ステンレス鋼板
金属板５は、鏡面研磨ステンレス鋼板４のすきま腐食や孔食を抑制する効果を有するものであれば限定しない。例えば、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、Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板等の鉄系材料、またはアルミニウム合金やマグネシウム合金等の非鉄系金属が含まれる。
また、鏡面研磨ステンレス鋼板７は、一方面が鏡面研磨仕上げされたものであり、これの素材も特に限定する必要はなく、例えばオーステナイト系ステンレス鋼板、マルテンサイト系ステンレス鋼板、フェライト系ステンレス鋼板などが含まれる。
【００１３】
（３）有機樹脂層
有機樹脂層６および６’は、有機樹脂を含有する層であり、金属板２や鏡面研磨ステンレス鋼板７とホットメルトフィルム３との間の密着性を向上させる。有機樹脂層６および６’は、金属板２や鏡面研磨ステンレス鋼板７の表面に形成されている。有機樹脂層６および６’がホットメルトフィルム３に溶着することでより強固に密着される。
【００１４】
有機樹脂層６および６’が含有する有機樹脂の種類は、金属板２や鏡面研磨ステンレス鋼板７である素形材と水素結合する官能基（水素結合性官能基）を有し、かつ、ホットメルトフィルム３に対する溶着性を有するものであれば、特に限定されない。上記水素結合性官能基の例には、カルボキシル基およびアミノ基が含まれる。水素結合性官能基を有し、かつ、ホットメルトフィルム３に対する溶着性を有する樹脂の例には、エポキシ系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネートユニット非含有ポリウレタン系樹脂が含まれる。これらの樹脂は、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００１５】
後述するホットメルトフィルム３との間の密着性をより高める観点からは、有機樹脂層６および６’の材料である有機樹脂はポリプロピレン系樹脂またはポリウレタン系樹脂であることが好ましい。上記ポリウレタン系樹脂は、ポリカーボネートユニット含有ポリウレタン樹脂を含んでいることが好ましい。有機樹脂層６および６’は、接合面の少なくとも一部に形成されていればよいが、密着性をより高める観点からは、有機樹脂層６および６’は、接合面の全部に形成されることが好ましい。
【００１６】
（４）ホットメルトフィルム
ホットメルトフィルム３の種類は、熱可塑性樹脂組成物の延伸または押し出し成形などの既存の方法で作製された、加熱により溶融して種々の部材と接合力を発現する成分で構成されるフィルムまたはシート状のものであれば、特に限定されない。
【００１７】
ホットメルトフィルム３の融点は５０℃以上２００℃以下であることが好ましい。ホットメルトフィルム３の融点が５０℃より低い場合には、比較的低温でホットメルトフィルム３が軟化してしまうため、保管時などにホットメルトフィルム３同士が貼りついてしまうおそれや、接合後のホットメルトフィルム３の軟化により、接合された被接合体が脱落してしまうおそれがある。融点が２００℃より高い場合には、ホットメルトフィルムを軟化させるために過大な熱量が必要となり、現実的ではない。融点が５０℃以上２００℃以下であるホットメルトフィルム３の例には、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ポリアミド系およびエチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系のホットメルトフィルムが含まれる。これらのホットメルトフィルム３は、市販のものでもよいし、所望の特性を有するものを合成して用いてもよい。上記融点は、ＪＩＳ  Ｋ  ００６４に即して測定される。
【実施例】
【００１８】
１．塗装金属板の作製
（１）金属板
金属板５として、片面あたりのめっき付着量が４５ｇ／ｍ２の溶融Ｚｎ−６質量％Ａｌ−３質量％Ｍｇ合金めっき鋼板を使用した。このめっき鋼板の基材は、板厚が１．６ｍｍの冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）である。
【００１９】
（２）有機樹脂塗料の調製
有機樹脂のエマルジョン、ポリエチレンワックスおよび架橋剤を水に添加して、不揮発成分が２０質量％の有機樹脂塗料を調製した。
【００２０】
有機樹脂のエマルジョンには、ウレタン系樹脂のエマルジョン、ポリプロピレン系樹脂のエマルジョンを用いた。ウレタン系樹脂のエマルジョンには、市販のポリカーボネートユニットを含有するポリウレタン樹脂のエマルジョン（アデカボンタイターＨＵＸ−３８６：株式会社ＡＤＥＫＡ、単に「ＵＥ」とも記す）を用いた。ポリプロピレン系樹脂のエマルジョンには、市販の酸変性ポリプロピレン樹脂エマルジョン（ハードレンＮＺ−１００５：東洋紡株式会社、単に「ＰＰＥ」とも記す）を用いた。
【００２１】
（３）有機樹脂層の形成
上記金属板５を液温４０℃、ｐＨ１２のアルカリ脱脂水溶液（ＳＤ−２７０；日本ペイント株式会社）に１分間浸漬して、表面を脱脂した。次いで、脱脂した金属板５の表面に、上記（２）で調製した有機樹脂塗料をロールコーターで塗布し、到達板温が１５０℃となるように熱風乾燥機で乾燥させて、有機樹脂層６を形成した。有機樹脂層６の付着量は、有機樹脂がＵＥの場合とＰＰＥの場合のどちらも、約１．２ｇ／ｍ２であった。こうして、塗装金属板２を得た。
【００２２】
２．塗装ステンレス鋼板の作製
鏡面研磨ステンレス鋼板７としては、板厚が０．５ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼板であり、片面が鏡面研磨仕上げされたものを用いた。鏡面研磨仕上げした面の裏面にも、前記塗装金属板２の場合と同様の有機樹脂塗料と形成方法により有機樹脂層６’を形成し、塗装ステンレス鋼板４を得た。有機樹脂層６’の付着量は、有機樹脂がＵＥの場合とＰＰＥの場合のどちらも、およそ２．０ｇ／ｍ２であった。
【００２３】
３．複合体の作製と評価
塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４を、幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍの寸法に切断した。
また、ホットメルトフィルム３として、ポリウレタン（以下、「ＰＵ」とも記す）系ホットメルトフィルム、ポリエステル（以下、「ＰＥ」とも記す）系ホットメルトフィルム、ポリアミド（以下、「ＰＡ」とも記す）系ホットメルトフィルム、ポリウレタンエラストマー（以下、「ＰＵ−Ｅ」とも記す）系ホットメルトフィルム、およびポリプロピレン（以下、「ＰＰ」とも記す）系ホットメルトフィルムを準備した。
【００２４】
ＰＵ系ホットメルトフィルムには、厚さ７０μｍのＳＨＭ１０７−ＰＵＲ（シーダム株式会社）を用いた。ＰＵ系ホットメルトフィルムの融点は、１１０℃だった。
【００２５】
ＰＥ系ホットメルトフィルムには、厚さ２００μｍのエセランＳＨＭ２４４−ＰＥＳ（シーダム株式会社）を用いた。ＰＥ系ホットメルトフィルムの融点は、１２０℃だった。
【００２６】
ＰＡ系ホットメルトフィルムには、厚さ１００μｍのエルファンＮＴ１２０（日本マタイ株式会社）を用いた。ＰＡ系ホットメルトフィルムの融点は、１２０℃だった。
【００２７】
ＰＵ−Ｅ系ホットメルトフィルムには、厚さ２００μｍのエセランＳＨＭ６０５−ＣＤＲ（日本マタイ株式会社）を用いた。ＰＵ−Ｅ系ホットメルトフィルムの融点は、１９０℃だった。
【００２８】
ＰＰ系ホットメルトフィルムには、厚さ４０μｍのアドマーＱＥ０６０（三井化学東セロ株式会社）を用いた。ＰＰ系ホットメルトフィルムの融点は、１３９℃だった。
【００２９】
複合体Ｎｏ．１の作製方法は、次のとおりである。
複合体Ｎｏ．１を構成する塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４の有機樹脂層６，６’は、どちらもＵＥのエマルジョンを塗布して形成したものを用いた。
そして、塗装金属板２（２５ｍｍ×１００ｍｍ）の長手方向の一片に、幅２５ｍｍ、長さ１２．５ｍｍのＰＵ系ホットメルトフィルムを有機樹脂層６に接するように配置し、前記ＰＵ系ホットメルトフィルムを挟み込むようにして、塗装ステンレス鋼板４（２５ｍｍ×１００ｍｍ）を有機樹脂層６’が前記ＰＵ系ホットメルトフィルムに接するように重ねて密着させた。その後、２００℃に加熱した別の定板５００で挟み込み、プレス機を用いて、２．４ＭＰａで１５秒間加圧して、引張り試験用の複合体を作製した。
【００３０】
その他のホットメルトフィルムの場合も、上記と同様な方法で引張り試験用の複合体を作製した。ただし、複合体ごとに、それぞれの塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４の有機樹脂層６，６’は次のとおりとした。
複合体Ｎｏ．２      塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４ともにＵＥ
複合体Ｎｏ．３〜５  塗装金属板２と塗装ステンレス鋼板４ともにＰＰＥ
【００３１】
また、複合体ごとにホットメルトフィルムの種類は、次のとおりとした。
複合体Ｎｏ．２      ＰＵ−Ｅ系ホットメルトフィルム
複合体Ｎｏ．３      ＰＥ系ホットメルトフィルム
複合体Ｎｏ．４      ＰＡ系ホットメルトフィルム
複合体Ｎｏ．５      ＰＰ系ホットメルトフィルム
【００３２】
また、比較のために複合体Ｎｏ．６として、金属板５に有機樹脂層６を形成せずに、また鏡面研磨ステンレス鋼板７に有機樹脂層６’を形成せずに、ＰＵ系ホットメルトフィルムのみで接合した引張り試験用の複合体を作製した。
【００３３】
４．複合体の接合力の評価
前記の方法で作製した引張り試験用の複合体を、島津製作所製オートグラフＡＧ−ＩＳに設置し、室温で、各複合体の両端を引張速度５ｍｍ／分で引っ張り、上記接合部が破断したときの最大荷重(Ｎ)を接合面積で除した値(Ｎ／ｍｍ２＝ＭＰａ)を算出し、せん断強度とした。
【００３４】
上記せん断強度が１０ＭＰａ未満の場合を「×」、接合力が１０ＭＰａ以上であって１５ＭＰａ未満の場合を「△」、接合力が１５ＭＰａ以上であって２０ＭＰａ未満の場合を「○」、接合力が２０ＭＰａ以上の場合を「◎」と評価した。表１には、各複合体の接合力（せん断強度）の測定結果および評価結果も示している。
【００３５】
【表１】
2017154383.tif 000003
【００３６】
Ｎｏ．１〜５に係る複合体では、いずれも、接合力が１０ＭＰａ以上と良好であった。これは、有機樹脂層６および６’にホットメルトフィルム３を介して接合させたため、と考えられる。
これに対してＮｏ．６の複合体は、有機樹脂層６および６’を形成しなかったため、せん断強度が１０ＭＰａ未満となり、比較的低い接合力であった。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の複合体は、金属板と鏡面研磨ステンレス鋼板との密着性に優れているため、鏡体として好適に用いられる。
【００３８】
１  複合体
２  塗装金属板
３  ホットメルトフィルム
４  塗装ステンレス鋼板
５  金属板
６、６’  有機樹脂層
７  鏡面研磨ステンレス鋼板
８  鏡面研磨面
【図１】
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