(57)【要約】【課題】耐候性、耐摩耗性に優れたシャッタースラットを提供する。【解決手段】塗装された金属板を含むシャッタースラット１０であって、前記塗装された金属板は、その両面にマトリックス樹脂とポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有し、前記マトリックス樹脂は、４５〜６０質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５５〜４０質量％のアクリル樹脂からなり、前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％である、シャッタースラット。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装された金属板を含むシャッタースラットであって、
前記塗装された金属板は、その両面にマトリックス樹脂とポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有し、
前記マトリックス樹脂は、４５〜６０質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５５〜４０質量％のアクリル樹脂からなり、
前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％である、シャッタースラット。
【請求項２】
前記マトリックス樹脂は、５０〜５５質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５０〜４５質量％のアクリル樹脂からなる、請求項１記載のシャッタースラット。
【請求項３】
前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中１〜３質量％である、請求項１記載のシャッタースラット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性と耐候性に優れたシャッタースラットに関する。
【背景技術】
【０００２】
商店や住宅等に取り付けられているシャッターは、複数の短冊状の部材が、各長辺部に形成された連結部で可動できるように連結された構造となっている。この構造により、シャッターは収納部に配置された巻き軸により巻き上げられ、商店等の間口を開放できる。逆に、シャッターは前記巻き軸から巻き出すことにより間口を遮蔽できる。前記短冊状の部材をシャッタースラットという。
【０００３】
シャッタースラットは、シャッターの開閉に伴いスラットの内面（通常シャッターとして使用した際に、間口側になる面であり、裏面ともいう）と、外面（前記内面と反対の面であり、おもて面ともいう）とが擦れたり、シャッターの両サイドに存在するガイドと擦れたりするため、耐摩耗性が求められる。このため、従来のシャッタースラットには、安価で比較的耐摩耗性に優れるポリエステル系塗装鋼板が用いられてきた。
しかしながら、ポリエステル系塗装鋼板は、施工から３〜５年程度経過すると、塗膜が耐候劣化してチョーキング現象を発生しやすく、外観を著しく損なうという問題があった。
【０００４】
近年、住宅等の長寿命化の要求が高まり、シャッター等の外装用建材に対しても長期の耐候性が望まれつつある。このため、特許文献１、２には、ポリフッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂からなるマトリックス樹脂にポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を分散してなる塗膜を有する塗装金属板が開示されている。当該文献の実施例によれば、ポリフッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂の配合比は７０質量％：３０質量％であり、これにより長期の耐候性に優れ、かつ加工時に塗膜に発生する傷を低減させた塗装金属板が得られるとされる。特許文献１には用途についての開示はない。特許文献２には、外装材としての用途に好適と記載されているが、シャッタースラットに関する記載はない。
【特許文献１】特公平６−８８３７１号公報
【特許文献２】特公平７−６５０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは予備的に前記文献に記載の塗装金属板についてシャッタースラットとしての性能を検討した。その結果、前記文献に記載の塗装金属板の塗膜は傷つきやすく、耐摩耗性が十分でないことが明らかとなった。塗膜の傷は外観を損ねるだけでなく、腐食の起点ともなるため、シャッタースラットの寿命を短くする。かかる事情に鑑み、本発明は、耐候性、耐摩耗性に優れたシャッタースラット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】
発明者らは鋭意検討した結果、ポリフッ化ビニリデン樹脂が多く配合されている塗膜は、表面硬度が低いため、十分な耐摩耗性を発現できないことを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち上記課題は以下の本発明により解決される。
［１］塗装された金属板を含むシャッタースラットであって、
前記塗装された金属板は、その両面にマトリックス樹脂とポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有し、
前記マトリックス樹脂は、４５〜６０質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５５〜４０質量％のアクリル樹脂からなり、
前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％である、シャッタースラット。
［２］前記マトリックス樹脂は、５０〜５５質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５０〜４５質量％のアクリル樹脂からなる、［１］に記載のシャッタースラット。
［３］前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中１〜３質量％である、［１］または［２］に記載のシャッタースラット。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、耐候性、耐摩耗性に優れたシャッタースラットが提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のシャッタースラットは、塗装された金属板を含み、塗装された金属板は、その両面にマトリックス樹脂とポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有し、前記マトリックス樹脂は、４５〜６０質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５５〜４０質量％のアクリル樹脂からなり、かつ、前記ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％であることを特徴とする。本発明において記号「〜」はその両端の数値を含む。
【００１０】
１．金属板
本発明の金属板には、公知の金属板を使用できる。本発明に用いられる金属板の例には、溶融Ｚｎめっき鋼板、溶融Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鋼板、溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系合金めっき鋼板、溶融Ａｌめっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板が含まれる。
【００１１】
本発明の金属板は、表面処理されていることが好ましい。具体的には、本発明の金属板は、アルカリ脱脂処理、湯洗処理や水洗処理等の前処理が施された後に、化成処理が施されていることが好ましい。化成処理は公知の方法で行ってよく、その例にはクロメート処理や非クロメート処理が含まれる。
【００１２】
２．塗膜
本発明のシャッタースラットは、マトリックス樹脂と、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％のポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有する。
【００１３】
（１）マトリックス樹脂
マトリックス樹脂とは、塗膜の連続相をなす成分をいう。本発明のマトリックス樹脂は、４５〜６０質量％のポリフッ化ビニリデン樹脂と、５５〜４０質量％のアクリル樹脂からなる。
【００１４】
１）ポリフッ化ビニリデン樹脂
ポリフッ化ビニリデン樹脂とは、フッ化ビニリデンの単独重合体、または主成分であるフッ化ビニリデンと他のモノマーとの共重合体を意味する。ポリフッ化ビニリデン樹脂は、耐候性に優れるため、塗膜に耐候性を付与する。前記他のモノマーは、エチレン性炭素炭素二重結合を有するモノマーであれば特に限定されない。しかしながら、モノマーがフッ素原子を含有していると、共重合体の耐候性がより向上する。このため、他のモノマーとしては、ヘキサフルオロプロピレンやテトラフルオロエチレン等のフッ素含有モノマーが好ましい。これらのフッ素含有モノマーは、共重合体の耐候性を向上させるが、一方で、共重合体の溶剤への溶解性を低下させ、塗料としたときの安定性を低下させることがある。このため、他のモノマーは、全モノマー中１〜５０モル％の範囲で適宜選択されることが好ましい。また、ポリフッ化ビニリデン樹脂は、カルボキシル基やスルホン酸基等の官能基が導入されていてもよい。
しかしながら、耐候性と塗料としての安定性のバランスを考慮すると、本発明のポリフッ化ビニリデン樹脂は、フッ化ビニリデンの単独重合体であることが好ましい。
ポリフッ化ビニリデン樹脂は、重量平均分子量が１５００００以上であることが好ましい。重量平均分子量は、ＧＰＣによりポリスチレン換算して求められる。
【００１５】
２）アクリル樹脂
アクリル樹脂とは、アクリロイル基またはメタクロイル基（これらを合わせて「（メタ）アクリロリル基」ともいう）を有する化合物を重合して得られる樹脂を意味する。（メタ）アクリロイル基を有する化合物の例には、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、脂環式アルコールの(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルが含まれる。
【００１６】
アクリル樹脂は、表面硬度が高いため塗膜の表面硬度を向上させる。表面硬度の高い塗膜を有するシャッタースラットは、耐摩耗性に優れる。本発明のアクリル樹脂としては、公知の樹脂を用いてよいが、塗料としたときの安定性や、入手の容易さから、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを重合してなる樹脂が好ましい。（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリルが含まれる。
アクリル樹脂は、重量平均分子量が５００００〜２０００００、Ｔｇが３０〜９０℃であることが好ましい。
【００１７】
３）配合比
前述のとおり、マトリックス樹脂中のポリフッ化ビニリデン樹脂の量が多すぎると、塗膜の耐候性は向上する。しかし、ポリフッ化ビニリデン樹脂の鉛筆硬度はＦ〜Ｈレベルと低いために、マトリックス樹脂中のポリフッ化ビニリデン樹脂の量が多すぎると、塗膜の表面硬度は低下する。一方、マトリックス樹脂中のアクリル樹脂の量が多すぎると、塗膜の表面硬度は向上するが、塗膜の耐候性は低下する。塗膜の表面硬度と耐候性のバランスに優れるため、本発明においては、マトリックス樹脂中のポリフッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂の配合比は、４５〜６０質量％：５５〜４０質量％であり、好ましくは、５０〜５５質量％：５０〜４５質量％である。
【００１８】
（２）ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末
本発明のシャッタースラットの塗膜は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％のポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む。ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末とは、四フッ化エチレンの単独重合体、また主成分であるは四フッ化エチレンと他のモノマーとの共重合体を意味する。ポリ四フッ化エチレン樹脂を含む塗料は、塗装工程において、ポリ四フッ化エチレン樹脂が塗膜表層付近に集中して存在することが知られている。ポリ四フッ化エチレン樹脂は潤滑性に優れる。このため、ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜は、耐摩耗性に優れる。すなわち、本発明の塗膜は、マトリックス樹脂に表面硬度の高いアクリル樹脂を特定量含み、かつポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含むため、極めて良好な耐摩耗性を有する。前記他のモノマーは、エチレン性炭素炭素二重結合を有するモノマーであれば特に限定されないが、この例には、エチレン、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）、ヘキサフルオロプロピレン等が含まれる。しかし、入手の容易性等から、ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末は、四フッ化エチレンの単独重合体であることが好ましい。
【００１９】
ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の粒径は、１〜２０μｍであることが好ましい。粒径とは平均粒径を意味し、公知の方法で測定される。
ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末の含有量は、乾燥塗膜中０．５〜２０質量％であり、好ましくは、１〜３質量％である。乾燥塗膜とは、塗料を塗布し、これを乾燥させて形成された塗膜であり、溶媒を含まない塗膜をいう。
【００２０】
（３）その他の成分
本発明の塗膜は、発明の効果を損なわない範囲で、他の成分を含んでいてもよい。他の成分の例には、着色顔料、体質顔料、有機系骨材、ワックス等の滑剤、汚れ防止剤、防かび剤、紫外線吸収剤、光安定剤（酸化防止剤)、光触媒粒子、つや消し剤等が含まれる。
【００２１】
３．シャッタースラット
本発明のシャッタースラットは、塗装された金属板を含む。シャッタースラットが塗装された金属板を含むとは、シャッタースラットの主要部分が塗装された金属板からなり、必要に応じて他の部品を含んでいることを意味する。本発明のシャッタースラットは、好ましくは塗装された金属板を加工してなる。塗装された金属板は両面に前述の成分を含む塗膜を有する。前記塗膜と金属板の間には下塗り塗膜が形成されていてもよい。下塗り塗膜には公知のものを用いてよい。その例には、エポキシ樹脂系、ポリエステル樹脂系、エポキシ・ウレタン樹脂系、フェノキシ樹脂系の塗料を塗装して得られる塗膜が含まれる。
【００２２】
図１は、本発明のシャッタースラットの一態様を表す図である。図１中、１０はシャッタースラット、１１、１２は他のシャッタースラットと結合するための結合部である。シャッタースラットは図２（Ａ）に示すように結合されてシャッターを形成し、巻き軸（図示せず）に巻き取られる。巻き軸とはシャッターを収納する際に、シャッターを巻き付ける軸である。図２（Ａ）中、２０、３０はシャッターであり、シャッター３０の上にシャッター２０が重なって巻き取られている。このような状態におけるシャッタースラットの巻き軸側の面をシャッタースラットの内面、その反対面をシャッタースラット外面という。すなわち図１に示すシャッタースラットにおいては、紙面下側の面がシャッタースラットの内面、紙面上側の面がシャッタースラットの外面である。
【００２３】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すとおり、シャッターは巻き取られたり、再び展開されたりする際に、シャッタースラットの結合部の内面２１とシャッター３０の外面３１が接触する。図２（Ｂ）は、シャッタースラットの結合部の内面２１とシャッター３０の外面３１が接触する部分を拡大した図である。従来のシャッタースラットは、外面３１と、サービスコートとして内面２１にも塗膜を有しているが、内面２１の塗膜の耐摩耗性も十分なレベルではなかったため、このように結合部の内面２１と外面３１が接触させられた際に、外面３１が傷つきやすかった。そのため、シャッターの外観が著しく低下したり、シャッターの耐食性が低下したりすることが多かった。しかし、本発明のシャッタースラットは、両面に耐摩耗性に優れた塗膜を有するため、外面３１や結合部の内面２１にほとんど傷が発生せず、外観性、耐食性に優れる。
【００２４】
シャッタースラットの外面に設けられた塗膜の厚みは１５〜２０μｍであり、内面に設けられた塗膜の厚みは５〜２０μｍであることが好ましい。製造コストを抑えつつ、外面３１や結合部の内面２１が傷つくことをより低減できるからである。
【００２５】
４．シャッタースラットの製造方法
本発明のシャッタースラットは、発明の効果を損なわない範囲で任意に製造できるが、以下、好ましい製造方法を説明する。
（１）塗料の調製
本発明の塗料は、前述の成分を溶媒に分散または溶解させて調製できる。溶媒には、公知の有機溶媒や水を用いることができる。溶媒に各成分を分散または溶解させる手段も公知の手段を用いてよい。公知の手段の例には、三本ロールやビーズミル等が含まれる。
【００２６】
（２）シャッタースラットの調製
本発明のシャッタースラットは、このようにして得た塗料を金属板に塗布する工程（塗布工程）、当該塗膜を加熱して乾燥させる工程（焼付工程）を経て製造されることが好ましい。
塗料を金属板の両面に塗布する方法の例には、ロールコート、カーテンコート、ダイコート、ナイフコートが含まれる。塗料の塗布量は所望の膜厚となるように調整される。次に、塗料が塗布された金属板を加熱して塗料を乾燥させる。続いて、金属板を加工することにより、シャッタースラットを得てよい。
金属板には、公知の方法により化成処理が施されていることが好ましい。さらに、金属板と塗膜の密着性を向上させるため、金属板は化成処理された後、下塗り塗装が施されていてもよい。
【００２７】
この他、本発明のシャッタースラットは、金属板をシャッタースラットの形状に加工した後に前記塗料を塗装して得てもよい。しかしながら、作業性に優れるため、予め調製された塗装金属板を加工してシャッタースラットを得る方法が好ましい。
【実施例】
【００２８】
［実施例１］
板厚０．３５ｍｍの溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板を準備し、公知の方法により、鋼板の両面クロメート処理を施した。この鋼板の両面に形成されたクロメート皮膜の上に、エポキシ系下塗り塗料を乾燥膜厚で５μｍとなるように塗装した。
前記鋼板の両面に形成された下塗り塗膜の上に、公知の方法により上塗り塗料を塗布し、２５０℃で乾燥させて上塗り塗膜を形成した。この塗膜は、５５質量部のポリフッ化ビニリデン樹脂と４５質量部のアクリル樹脂と、２．０４質量部のポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含んでいた。乾燥膜厚は、両面とも２０μｍとなるようにした。
【００２９】
得られた塗装鋼板は、以下のように評価された。
１）表面硬度
表面硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００に準じて鉛筆ひっかき試験を行い、鉛筆硬度により評価した。
【００３０】
２）耐摩耗性
図３に示すように、鋼板６０を台の上に置き、さらにその上に１／４インチデュポン押し出し試験具５０を配置した。押し出し試験具５０には１ｋｇｆの荷重がかけられた。この状態において、鋼板６０を図の矢印方向に、３０ｍｍのストローク、１００往復／分で、１００００回動かし、動かした回数と鋼板の表面の状態の関係を求めた。
鋼板表面の状態は目視により観察し、以下の基準で鋼板の耐摩耗性を評価した。
表層の傷のみ：◎、表層の傷のみであるが傷の程度が大：○、下塗り塗膜が露出：△、めっき層が露出：×。
このように評価される塗装鋼板の耐摩耗性は、シャッタースラットとしたときの耐摩耗性の指標となる。
【００３１】
３）耐候性
耐候性は、ＪＩＳ  Ａ  １４１５に準じてサンシャインウェザーメーター試験を４０００時間行い、試験前後の色差（ΔＥ）を測定し、以下の基準で評価した。
ΔＥ＝１．０以下：◎、  ΔＥ＝１．１〜３．０：○、  ΔＥ＝３．１〜７．０：△、  ΔＥ＝７．１以上：×。
これらの結果を表１に示す。
【００３２】
［実施例２］
塗料中のポリフッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂の配合量をそれぞれ５０質量部とした以外は実施例１と同様にして、塗装鋼板を準備した。この塗装鋼板について、実施例１と同様にして評価した。
【００３３】
［比較例１〜３］
塗料中のポリフッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂の配合量を表１に示す量とした以外は実施例１と同様にして、塗装鋼板を準備した。この塗装鋼板について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００３４】
［比較例４］
ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含まない以外は、実施例１と同様にして、塗装鋼板を準備した。この塗装鋼板について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００３５】
［比較例５］
実施例１と同様にして、クロメート皮膜および下塗り塗膜が形成された溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板を準備した。次に、ポリエステル樹脂を主成分とする塗料（市販品）を準備し、この塗料を、実施例１と同様にして前記鋼板に塗装し、塗装鋼板を得た。この塗装鋼板について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2009221718.tif 000003
【００３７】
実施例と比較例１〜５から、ポリフッ化ビニリデン樹脂を５０〜５５質量％、アクリル樹脂を５０〜４０質量％からなるマトリックス樹脂と、ポリ四フッ化エチレン樹脂粉末を含む塗膜を有する塗装鋼板のシャッタースラットは耐摩耗性に極めて優れることが明らかである。すなわち、本発明のシャッタースラットは、耐摩耗性に極めて優れることが明らかである。比較例３、５のシャッタースラットは、耐摩耗性には優れるが、耐候性が本発明のシャッタースラットよりも劣る。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のシャッタースラットは、耐候性、耐摩耗性に優れるため、商店や住宅等のシャッターとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のシャッタースラットの一例を示す断面図
【図２】シャッターが巻き取られた状態を表す断面図
【図３】塗装鋼板の耐摩耗性試験を示す図
【符号の説明】
【００４０】
１０  シャッタースラット
１１  結合部
１２  結合部
２０  シャッター
２１  結合物の内面
３０  シャッター
３１  外面
５０  １／４インチデュポン押し出し試験具
５１  荷重
６０  塗装鋼板
【図１】
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【図２】
2009221718.tif 000005
【図３】
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