(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料樹脂の溶解度パラメーターとの差が絶対値で１．０以上である添加剤を含有する塗料を用いて樹脂塗装板を製造する方法であって、
ピックアップロールとしてメッシュロールを用いて塗装することを特徴とする樹脂塗装板の製造方法。
【請求項２】
前記凹形状のセル容積Ａ（ｃｍ3／ｍ2）及び塗膜の未乾燥膜厚Ｂ（μｍ）は、Ａ≧Ｂの関係式を満足するものである請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
更に、アプリケーターロールを用いた２本のロールで塗装するものである請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記添加剤は、常温より高く、塗料樹脂の分解温度よりも低い沸点を示す脂肪族飽和炭化水素である請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
風速を０．１ｍ／ｓ以上に制御しつつ、脂肪族飽和炭化水素の沸点以上、樹脂の分解温度未満に加熱して造膜するものである請求項４に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗料樹脂の溶解度パラメーターとの差が絶対値で１．０以上である添加剤を含有する塗料を用い、樹脂塗装板を製造する方法に関するものである。本発明の製造方法を用いれば、添加剤の種類により、凹凸外観等を有する意匠性塗装板や、撥水性・親水性等が付与された機能性塗装板を生産性良く製造することができるので、建材用、自動車用、家電・器物用等の分野に好適に用いられる。
【０００２】
尚、以下の記載では、樹脂塗装板として、樹脂塗装金属板を代表的に取上げて説明するが、これに限定する趣旨では決してない。
【０００３】
【従来の技術】
冷蔵庫、洗濯機等の家電製品は通常、金属板を成形加工した後に塗装する「ポストコート」により製造されている。ところが近年では、製造工程の合理化や職場環境改善の目的で、塗装設備を廃止し、予め塗装された金属板（プレコート金属板）を成形加工する方法が行われている。
【０００４】
一方、家電製品には種々の意匠性、機能性が要求される様になり、これらの特性を付与し得る塗料用添加剤について検討されている。具体的には、塗料樹脂（ベース樹脂）と相溶性の異なる添加剤を含有する塗料を塗布することにより、「ゆず肌調」や「はじき状外観」等の凹凸外観を形成したり、撥水性を付与した塗装金属板が提供されている。ところが本発明者らの検討結果によれば、この様な塗料を用いた場合には添加剤が分離し易く、一般的な塗装方法であるロールコーター法を用いたとしても、所望の外観を均一に形成させることは困難であり、量産することができないという問題を抱えていることが明らかになった。
【０００５】
上記塗料を安定して塗装する為に、ロールコーターの代わりにカーテンフローコーターを用いることも考えられるが、この方法では、表面しか塗装できず、同様に裏面を塗装することは困難であるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的は、ゆず肌調等に代表される凹凸模様を有する意匠性塗装板や、撥水性・親水性等が付与された機能性塗装板を連続的に安定して得ることのできる新規な製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し得た本発明に係る樹脂塗装板の製造方法とは、塗料樹脂の溶解度パラメーターとの差が絶対値で１．０以上である添加剤を含有する塗料を用いて樹脂塗装板を製造する方法であって、ピックアップロールとしてメッシュロールを用いて塗装するところに要旨を有するものである。
【０００８】
ここで、上記凹形状のセル容積Ａ（ｃｍ3／ｍ2）及び塗膜の未乾燥膜厚（溶剤揮発前のウエット膜厚）Ｂ（μｍ）がＡ≧Ｂの関係式を満足するものは本発明の好ましい態様である。塗装する際には、上記のピックアップロールとアプリケーターロールの２本ロールを用いることが推奨される。
【０００９】
本発明法に用いられる添加剤としては、常温より高く、塗料樹脂の分解温度よりも低い沸点を示す脂肪族飽和炭化水素を使用することが推奨される。この場合には、風速を０．１ｍ／ｓ以上に制御しつつ、脂肪族飽和炭化水素の沸点以上、樹脂の分解温度未満に加熱して造膜することが推奨される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、意匠性・機能性が付与された塗装金属板を連続的に安定して得ることができる塗装方法を提供すべく、代表的な塗装法であるロールコーター法を中心に検討を重ねてきた。ロールコーター法の代わりにカーテンフローコーター法を用いることも考えられるが、この方法では、表面のみならず裏面も同様に塗装することができないという問題があるからである。
【００１１】
ところが、塗料中に、塗料樹脂（ベース樹脂）と相溶性の異なる添加剤を含有するときには、ロールコーター法により塗装しても、所望の均一な外観が得られないことが分かった。特に、ロール間で生じる「塗料の液溜り部」から掻き落とされた塗料中には添加剤が多く含まれており、添加した添加剤が金属板に有効に塗布されていないことが明らかになった。この様にロールコーター法により、添加剤を含む塗料を金属板に塗装しても所望の外観が得られないのは、添加剤はベース樹脂と相溶性が悪い為、ピックアップロールにより汲み上げられた塗料添加剤が上記「塗料の液溜り部」に貯留し、アプリケーターロールへと、うまく移送されずに掻き落とされる為と考えられる。
【００１２】
そこで本発明者らは、ロール間で生じる「塗料の液溜り部」において、添加剤が極力掻き落とされない為の条件を明らかにすべく更に検討を重ねた。その結果、ロールコーター塗装法では、塗膜厚との関係で、使用する溶剤系塗料の粘性は一般に高く、その為、ピックアップロールとして、表面が平滑なフラットロールを用いているが、このフラットロールを用いる限り、ロール間の液溜り部で添加剤が掻き落とされ易くなってしまうこと；これに対し、ピックアップロールとして、フラットロールの代わりに、表面に凹形状を有するメッシュロールを使用すると、液溜り部で添加剤が掻き落とされ難くなること；更にメッシュロールの使用により、連続塗装しても高品質の外観を安定して得られることが明らかになり、本発明を完成した。ここで、メッシュロールとは、表面に凹形状を有するロールであり、凹形状のセル容積（平方メートル当たりの理論セル容積値のこと）が所定の範囲（概ね、２ｃｍ3／ｍ2以上）を満足するものをいう。尚、フラットロールのなかにも、表面に凹形状を有するものが存在する場合があるが、メッシュロールで定義する所定のセル容積を満足しない点で、本発明に用いられるメッシュロールとは区別される。
【００１３】
この様に本発明の製造方法は、塗料樹脂の溶解度パラメーターとの差が絶対値で１．０以上である添加剤を含有する塗料を用いて樹脂塗装金属板を製造する方法であって、ピックアップロールとしてメッシュロールを用いて塗装するところに特徴を有するものである。以下、本発明に用いられる添加剤及び塗料、並びに本発明を最も特徴付けるメッシュロールについて詳述する。
【００１４】
（１）塗料について
本発明に用いられる塗料は、塗料樹脂（ベース樹脂）の溶解度パラメーターとの差が絶対値で１．０以上離れている（即ち、ベース樹脂との相溶性が悪い）添加剤を含有する。この様な要件を満足する添加剤を使用すれば、所望の凹凸外観や撥水性が付与されるからである。
【００１５】
このうち、ベース樹脂と相溶性の悪い添加剤を塗料中に添加することにより凹凸模様が形成されるメカニズムについて説明する。
【００１６】
通常、ゆず肌調の凹凸模様は、塗料中に含まれる溶剤若しくは希釈剤（以下、溶剤で代表させる）が、ポリエステル系樹脂等の塗料樹脂（ベース樹脂）の焼付け（造膜）過程で蒸発し、塗膜内に渦対流が発生することによって形成されると考えられている。一般に塗料の乾燥過程で溶剤が蒸発する際、分離した添加剤が塗料を覆うことにより蒸発が局所的に不均一となり、蒸発の速い部分では塗料の固形分濃度が上昇する。この様に塗料液内部に固形分差（濃度差）が生じると、それに応じて表面張力差が発生し、表面張力の高い部分が表面張力の低い部分を引張って、低表面張力部分が塗料表面に広がろうとする。この流れ（うず流動）に加え、添加剤が分離することで渦対流が促進される結果、流動核が相接して発生し、凹凸を形成する。凹凸を形成した状態で樹脂の硬化が発生すると、凹凸模様が形成されることになる。
【００１７】
この様に本発明では、造膜過程で、ベース樹脂と相溶性の悪い添加剤が分離することにより所望の外観を得るものであるが、かかる機能を有効に発揮させる為には、添加剤とベース樹脂の夫々の溶解度パラメーターの値（ＳＰ値）の差が絶対値で１．０以上離れていることが要求される。このＳＰ値の差は大きければ大きい程好ましいが、大きくなり過ぎると、コーティングする前の塗料の状態で分離してしまい、均一に塗装することが困難となる。従って、塗装均一性等を考慮すると、上限を３以下（より好ましくは２以下）に制御することが推奨される。
【００１８】
ここでＳＰ値とは、分子間力や溶解力、溶媒効果を表す熱力学的パラメータであり、具体的には、液体のモル蒸発エンタルピーをΔＨAV、そのモル容をＶA、熱力学定数をＲ、絶対温度をＴとしたとき、（ΔＨAV−ＲＴ）1/2ＶA-1/2で表されるものである（学会出版センター編、大瀧仁志、田中元治、船橋重信著「溶液反応の化学」、１１７頁）。
【００１９】
尚、ＳＰ値は、例えば、希釈剤や界面活性剤の種類等を適切に制御することによって所望範囲に調整することが可能である。
【００２０】
本発明に用いられる添加剤としては上記要件を満足するものであれば特に限定されない。例えば、ポリエステル系樹脂をベース樹脂として用いた場合、脂肪族飽和炭化水素、ポリオレフィン系ワックス等の添加剤を使用することにより、ゆず肌調の外観が得られる。また、シリコーン系、フッ素系等の添加剤を用いることにより、「はじき状意匠性外観」あるいは撥水性を付与することができる。
【００２１】
このうちゆず肌調外観を得るのに有用な脂肪族飽和炭化水素は、常温より高く、樹脂の分解温度よりも低い沸点を示すことが必要である。塗料の条件として、常温において流動性を示すことが挙げられるが、沸点が常温よりも低い場合には、塗料として使用することが困難だからである。一方、塗料中には、ポリエステル系樹脂等の樹脂が添加されるが、脂肪族飽和炭化水素の沸点が、樹脂の分解温度よりも高いと、塗料焼付け後に該脂肪族飽和炭化水素が塗膜中に残存してしまい、加工性が低下するからである。
【００２２】
この様な要件を満足する脂肪族飽和炭化水素としては、炭素数が５〜７０のものが挙げられる。具体的には、ペンタン（Ｃ5Ｈ12）、ヘキサン（Ｃ6Ｈ14）、ヘプタン（Ｃ7Ｈ16）、オクタン（Ｃ8Ｈ18）、ノナン（Ｃ9Ｈ20）、デカン（Ｃ10Ｈ22）、ウンデカン（Ｃ11Ｈ24）、ドデカン（Ｃ12Ｈ26）、トリデカン（Ｃ13Ｈ28）、テトラデカン（Ｃ14Ｈ30）、ペンタデカン（Ｃ15Ｈ32）、ヘキサデカン（Ｃ16Ｈ34）、ヘプタデカン（Ｃ17Ｈ36）、オクタデカン（Ｃ18Ｈ38）、ノナデカン（Ｃ19Ｈ40）、エイコサン（Ｃ20Ｈ42）、ヘンエイコサン（Ｃ21Ｈ44）、ドコサン（Ｃ22Ｈ46）、トリコサン（Ｃ23Ｈ48）、テトラコサン（Ｃ24Ｈ50）、ペンタコサン（Ｃ25Ｈ52）、ヘキサコサン（Ｃ26Ｈ54）、ヘプタコサン（Ｃ27Ｈ56）、オクタコサン（Ｃ28Ｈ58）、ノナコサン（Ｃ29Ｈ60）、トリアコンタン（Ｃ30Ｈ62）、ヘントリアコンタン（Ｃ31Ｈ64）、ドトリアコンタン（Ｃ32Ｈ66）、トリトリアコンタン（Ｃ33Ｈ68）、ペンタトリアコンタン（Ｃ35Ｈ72）、ヘキサコンタン（Ｃ60Ｈ122）、ヘプタコンタン（Ｃ70Ｈ142）等の直鎖状脂肪族飽和炭化水素；イソペンタン（Ｃ5Ｈ12）、２−メチルペンタン（Ｃ6Ｈ14）、３−メチルペンタン（Ｃ6Ｈ14）、２，２−ジメチルブタン（Ｃ6Ｈ14）、２，３−ジメチルブタン（Ｃ6Ｈ14）、２−メチルへキサン（Ｃ7Ｈ16）、３−メチルへキサン（Ｃ7Ｈ16）、３−エチルペンタン（Ｃ7Ｈ16）、２，２−ジメチルペンタン（Ｃ7Ｈ16）、２，３−ジメチルペンタン（Ｃ7Ｈ16）、２，４−ジメチルペンタン（Ｃ7Ｈ16）、３，３−ジメチルペンタン（Ｃ7Ｈ16）、２，２，３−トリメチルブタン（Ｃ7Ｈ16）、２−メチルヘプタン（Ｃ8Ｈ18）、３−メチルヘプタン（Ｃ8Ｈ18）、２，２−ジメチルヘキサン（Ｃ8Ｈ18）、２，３−ジメチルヘキサン（Ｃ8Ｈ18）、２，５−ジメチルへキサン（Ｃ8Ｈ18）、３，４−ジメチルへキサン（Ｃ8Ｈ18）、２，２，３−トリメチルペンタン（Ｃ8Ｈ18）、２，２，４−トリメチルペンタン（Ｃ8Ｈ18）、２，３，３−トリメチルペンタン（Ｃ8Ｈ18）、２，３，４−トリメチルペンタン（Ｃ8Ｈ18）、２−メチルオクタン（Ｃ9Ｈ20）、２−メチルノナン（Ｃ10Ｈ22）等の分枝状脂肪族飽和炭化水素が挙げられる。これらの脂肪族飽和炭化水素は、単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても構わない。
【００２３】
本発明に用いられる上記添加剤の含有量は、使用する添加剤の種類、目的とする外観、樹脂等によっても変化するが、例えば上記の脂肪族炭化水素の場合、塗料全体の固形分に占める重量比率で０．１〜８質量％に制御することが推奨される。０．１質量％未満では、添加剤の量が少な過ぎて塗膜表面を充分覆うことができず、所望の凹凸模様が得られない。より好ましくは０．５質量％以上である、但し、８質量％を超えて添加すると、塗膜表面が厚く覆われてしまい、形成される凹凸模様は微細になると同時に表面光沢が極端に低下し、ポストコート金属板の様な凹凸模様を得ることができない。より好ましくは３質量％以下である。
【００２４】
更に、上記添加剤を含む塗料は、常温において流動性を示すことが必要であるが、特に、ＦＤカップ#４で粘度１０秒以上、９０秒以下の流動性を示すことが推奨される。ＦＤカップ#４とは、ＪＩＳ  Ｋ  ５４００の塗料一般試験方法に記載の「４．塗料の性状に関する試験方法」のうち、「４．５  粘度、４．５．４  フォードカップＮｏ．４法」を意味する。具体的には、一定容積のカップに一定量の試料を満たし、一定口径をもつ孔から流下させ、その流下時間（秒）を測定することにより試料の流動性を評価する方法であり、この粘度が小さいことは流動性に優れることを意味する。
【００２５】
ここで、脂肪族飽和炭化水素を用いてゆず肌調外観を得ようとする場合、上記粘度を９０秒以下に制御することが好ましい。９０秒以下に制御すると塗料の流動性が高められる結果、焼付け時間が１２０秒以下と短時間であっても、塗料表面から脂肪族飽和炭化水素が分離する為、所望の凹凸模様を形成することが可能である。より好ましくは４５秒以下である。但し、上記粘度が１０秒を下回ると、流動性は優れるものの塗装性に劣り、実操業レベルに適さない。より好ましくは１５秒以上である。
【００２６】
尚、上記添加剤以外の塗料成分としては、樹脂塗装板に通常用いられる成分を適宜選択して使用することができる。
【００２７】
このうち塗料樹脂（ベース樹脂）としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、およびそれらの混合または変性した樹脂等を適宜使用することができる。
【００２８】
また、溶剤または希釈剤としては、塗料成分を完全に溶解させることができるものであれば特に限定されないが、例えばジエチルエーテル、ベンゼン、キシレン、ヘキサン、ソルベッソ＃１００、ソルベッソ＃１５０等の使用が推奨される。
【００２９】
更に、塗料中には、本発明の作用を損なわない範囲で公知の添加剤を使用することができ、例えばシリカ、潤滑剤、架橋剤、ワックス、防錆顔料、艶消し剤、着色顔料、界面活性剤等を添加しても良い。
【００３０】
（２）メッシュロールについて
本発明法は、ピックアップロールとしてメッシュロールを用いてロールコーター塗装するところに最重要ポイントが存在する。本発明の如くベース樹脂と相溶性の悪い添加剤を含有する塗料を用いた場合、表面に凹部のない平滑なフラットロールを用いたのでは、アプリケーターロール間での液溜り部で添加剤が優先的に掻き落とされ、アプリケーターロールに塗料配合時の添加剤量を含んだ塗料を転写させることが困難で、金属板に所定量の添加剤をうまく塗布することができなかった。これに対し、所定の凹部を有するメッシュロールを用いると、メッシュロールの凹部で汲み上げられた塗料は液溜りの影響を殆ど受けず、アプリケーターロールへと転写されることから、所定量の添加剤を含んだ塗料を金属板にうまく塗布することが可能となり、所望の外観を連続的に安定して得ることが始めて可能となった次第である。しかも上記メッシュロールを用いた場合には、連続塗装を行ったとしても塗料パン中に含まれる添加剤の量が変化せず、塗膜中の添加剤が一定となる結果、所望の凹凸外観が安定して得られるというメリットもある。
【００３１】
この様なメッシュロールによる作用を有効に発揮させる為には、上記凹形状のセル容積Ａは、金属板へ塗布する塗料の付着量（塗膜の未乾燥膜厚Ｂ）により調整することが推奨される。
【００３２】
ここで、セル容積とは前述した通り、平方メートル当たりの理論セル容積値のことをいう。また、塗膜の未乾燥膜厚とは、溶剤揮発前のウエット膜厚を指す。具体的には、金属板へ塗装した直後の塗料の膜厚をいい、乾燥後の塗膜厚から固形分、比重を基に理論上の未乾燥膜厚を算出する。
【００３３】
本発明では、上記凹形状のセル容積Ａ（ｃｍ3／ｍ2）及び塗膜の未乾燥膜厚Ｂ（μｍ）は、Ａ≧Ｂの関係式を満足することが好ましい。Ａ＜Ｂでは、セル容積が小さい為、アプリケーターロールに転写される塗料の添加剤量が若干少なくなる為、連続製造において所望の外観または機能が得られなくなる等の不具合があるからである。より好ましくはＡ≧１．２Ｂ、更により好ましくはＡ≧１．５Ｂである。尚、その上限は特に限定されないが、付着量の調整が困難になること等を考慮すると、Ａ＜７Ｂ、より好ましくはＡ＜５Ｂに制御することが推奨される。
【００３４】
また、上記凹部の深さはセルの形状、容積、線数の関係によっても変化し得、一義的に特定することは困難であるが、概ね５０〜４５０μｍ（より好ましくは１００〜３００μｍ）の範囲に制御することが推奨される。
【００３５】
また、上記凹部の線数［直線１インチ（２５．４ｍｍ）当たりのセル数］についても、凹部の形状、セル容積、深さとの関係によっても変化し得、一義的に特定することはできないが、概ね、１５〜２００個（より好ましくは３０〜１５０個）の範囲に制御することが推奨される。
【００３６】
上記凹部の線数は規則的に形成されていても良いし、不規則に形成されていても構わない。
【００３７】
また、本発明では、上記凹部の形状は特に限定されず、通常、メッシュロールとして用いられる形状（ピラミッド型、格子型、斜線型等）を採用することができる。上記形状は、使用する塗料組成物の種類、所望の外観、膜厚等によって、適宜好適なものを選択して使用することが可能であるが、例えばゆず肌形成用塗料を用いて塗装する場合には塗膜の未乾燥膜厚が一般に約３０μｍ以上であることから、転移性、耐摩耗性等を考慮すれば、特に格子型の使用が推奨される。
【００３８】
本発明では、上記の好ましい要件を満足するメッシュロールを用いてロールコータ塗装したところに最重要ポイントがあり、それ以外の要件は特に限定されない。
【００３９】
例えばロールコーター法では通常、アプリケーターロール（金属板に塗料を塗布する為のロール：Ａロール）、ピックアップロール（塗料パンから塗料を汲み上げる為のロール：Ｐロール）、及びミリタリーロール（Ｍロール：ピックアップロールで汲み取られた塗料が多いとき、塗料を掻き落とす為のロールであり、更なる外観向上の目的で使用される）の３本のロール、若しくは、アプリケーターロール（Ａロール）及びピックアップロール（Ｐロール）を用いて塗装するが、本発明ではいずれの態様を採用しても所望の効果が得られる。３本ロールの場合には、ピックアップロール−ミリタリーロール及びピックアップロール−アプリケーターロール間の「液溜り部」（後記する図１中、６）で添加剤が掻き落とされることなく、金属板へと移動する。また、２本ロールでも同様にピックアップロール−アプリケーターロール間の「液溜り部」（後記する図２〜４中、６）で添加剤が掻き落とされることなく、金属板へと移動する。特に家電製品向け塗装金属板等の如く外観品質が厳しく要求される用途では通常、３本のロールを用いてロールコーター塗装していることから、本発明法により３本ロールも適用可能となったことは実操業上、極めて有用である。
【００４０】
但し、本発明の作用をより有効に発揮させる為には、ロール間の液溜り箇所はできるだけ少ない方が好ましく、３本ロール［液溜り部（図１中、６）＝２個所］よりも２本ロール［液溜り部（図２〜４中、６）＝１個所］で塗装することが推奨される。尚、２本ロールで塗装すると、塗料によってはロール目が発生して外観品質が低下することがあるが、その場合には、塗料の性能を悪化させない程度に、塗料を希釈して塗装することが推奨される。これにより、塗膜のレベリング性が向上するからである。
【００４１】
また、ロールコーター塗装法では、塗装ロールの回転方向がコイルの進行方向と同じ方式のナチュラルコーター、及びコイル進行方向と反対方式のリバースコーターが採用されており、本発明ではいずれの態様も包含される。このうちリバースコーターはナチュラルコーターに比べ、ロール目の抑制及び塗料付着量を容易に制御できるという観点から、リバース方式で塗装することが推奨される。
【００４２】
図１〜４に、本発明法に用いられる代表的なロールコーターの模式図を示す。このうち図１は、３本のロールをすべて同じ方向に回転させたリバース方式の「３本ロールフルリバースコート」を；図２〜４は、２本のロールを用いたリバース方式の塗装方法を示す模式図を、夫々示す。図中、１は金属板、２はアプリケーターロール、３はピックアップロール、４はミリタリーロール、５は塗料パン、６は液溜り部を、夫々意味する。
【００４３】
詳細には図２は、２本のロールを反対方向に回転させた「２本ロールリバースコート」；図３は、２本のロールを同じ方向に回転させた「２本ロールフルリバースコート」；図４は前記図１〜３と異なり、塗料パンと金属板が平行に設置された横塗り形式における「２本ロールリバースコート」の模式図である。
【００４４】
その他、ロールの回転速度、押さえ圧等については特に限定されず、所望の特性が得られる様、適宜好適な範囲を採用することができる。
【００４５】
更に本発明において、添加剤として前述の脂肪族炭化水素を用いた場合には、風速を０．１ｍ／ｓ以上に制御しつつ、脂肪族飽和炭化水素の沸点以上、樹脂の分解温度未満に加熱して造膜することが推奨される。これにより、塗料中に含まれる脂肪族炭化水素の機能が有効に発揮される結果、所望の凹凸外観が均一に安定して得られるからである。
【００４６】
即ち、本発明によれば、ベース樹脂と相溶性の悪い添加剤を含む塗料であっても、ロールコーター法によリ、所定量の添加剤を金属板にうまく塗布することが可能となるが、次に重要なのは、この様にして金属板に塗布された塗料の有する機能を、造膜過程で如何にうまく発揮させながら、所望の凹凸模様を形成させるかである。本発明者らの検討結果によれば、上記の脂肪族炭化水素を添加剤として用いる場合には、風速を０．１ｍ／ｓ以上に制御することが好ましく、これにより、所望の凹凸外観が均一に安定して得られることが明らかになった。
【００４７】
前述した通り、本発明では、塗膜中に発生する渦対流を促進せしめ、所望の凹凸模様を形成させる目的で、造膜過程で塗料表面から分離し得る脂肪族飽和炭化水素を添加している。塗膜中の渦対流を促進する為には、塗装後の塗膜表面から溶剤が充分に蒸発することが必要であるが、その為には、塗装後の塗膜表面の蒸気圧が飽和しない様、風速を制御して塗膜表面の蒸気を飛ばしてやれば良い。かかる観点から、本発明では、風速を０．１ｍ／ｓ以上に定めた。好ましくは１ｍ／ｓ以上である。尚、その上限は特に限定されないが、風速を上げ過ぎると、塗装後の塗装表面に塗料の流れ欠陥等が発生することから、２０ｍ／ｓ以下、より好ましくは１０ｍ／ｓ以下に制御することが推奨される。
【００４８】
更に上記方法では、脂肪族飽和炭化水素の沸点以上、樹脂の分解温度未満に加熱し、乾燥する。この様な条件で造膜すると、造膜過程では塗膜表面から脂肪族飽和炭化水素が分離して所望の凹凸模様が形成されると共に、焼付け後の塗膜中からは脂肪族飽和炭化水素が除去される為、加工性の優れた塗装金属板が得られる。
【００４９】
以上が、本発明法の骨格をなす塗料添加剤及びメッシュロールについての説明である。以下、本発明法に用いられる他の構成要件について説明する。
【００５０】
まず、本発明に用いられる塗装板は特に限定されず、金属板、紙、布等の他、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂フィルム等を使用することができる。このうち上記金属板としては、表面被覆金属板に使用されるものであれば特に限定されず、例えば、軟鋼やステレス鋼板を始めとする各種合金鋼板；Ａｌ・Ａｌ合金板、Ｃｕ・Ｃｕ合金板、Ｔｉ・Ｔｉ合金板等の金属板に、各種めっき（Ｚｎ・Ｚｎ合金めっき、Ａｌ・Ａｌ合金めっき、Ｃｕ系めっき、Ｎｉ系めっき、Ｃｒ系めっき等）が施されためっき金属板が挙げられる。具体的には、例えば、電気亜鉛めっき鋼板、電気Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、Ａｌ５％−Ｚｎ合金めっき鋼板、Ａｌ５５％−Ｚｎ合金めっき鋼板等が例示される。
【００５１】
更に、これらのめっき金属板に、皮膜密着性や耐食性の向上を目的として、リン酸塩処理、クロメート処理等の化成処理を施したものも本発明の範囲内に包含される。但し、クロメート処理材については、樹脂塗装金属板使用中のクロム溶出性の観点から、クロメート処理時のＣｒ付着量を３５ｍｇ／ｍ2以下に抑制することが好ましい。この範囲であれば、本発明の表面処理金属板は、下地クロメート処理層からのクロム溶出を抑えることが可能である。また、従来のクロメート処理材は必要に応じて設けられる上塗り塗装の耐水密着性が、６価クロムの溶出に伴って、湿潤環境下において低下する傾向にあるが、本発明板では溶出が抑制されるため、上塗り被膜の耐水密着性が悪化することはない。
【００５２】
また、本発明法では、金属板（必要に応じて化成処理した金属板）の上に、下塗り塗膜のプライマー層を設けることが推奨される。プライマー層の形成により、金属板と、当該プライマー層の上に形成される樹脂被覆層との密着性が高められるからである。この場合には、プライマー層の上に形成される樹脂被覆層の中に、上記脂肪族飽和炭化水素等の添加剤が添加されることになる。
【００５３】
具体的には、まず、プライマー用下塗り塗料を金属板上に塗布し、硬化乾燥してプライマー層を形成する。上記プライマー用下塗り塗料樹脂としては、ポリエステル系、エポキシ系、ウレタン系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂をロールコーター、カーテンフローコーター、ローラーカーテンコーター、静電塗装機、ハケ、ブレードコーター、ダイコーターなどで所定の未乾燥膜厚になる様に塗装した後、常温放置するか、若しくは、熱風炉、誘導加熱炉、近赤外線炉、遠赤外線炉、エネルギー線硬化炉等で硬化乾燥する。次いで、上記プライマー層の上に、上述した方法により、上塗りの樹脂被覆層を被覆すれば良い。
【００５４】
この様にして得られる塗装金属板は、ユズ肌等に代表される凹凸模様や、撥水性・親水性等の機能が付与されたものであり、極めて有用である。
【００５５】
ここで、本発明の代表的な凹凸模様であるゆず肌外観とは一般に、３次元粗さ測定器で測定した場合、凹凸の深さが概ね１〜５μｍ程度で、凹凸の間隔が１〜５ｍｍを満足するものを総称して呼ぶ。勿論、本発明法で得られる凹凸模様は、上記ユズ肌外観に限定されず、他の凹凸模様も包含される。例えば凹凸の深さがより深い１０μｍ前後で凹凸の間隔が１０ｍｍ前後を有する凹凸模様等も本発明の範囲内に含まれる。本発明における好ましい凹凸模様とは、凹凸の深さが約３μｍで、凹凸の間隔が約３〜５ｍｍのものである。
【００５６】
上記凹凸模様は、ＳＰ値の差を適切に制御する等の方法によって変化させることができる。例えば上記ＳＰ値の差を、概ね、１〜３の範囲に制御することによって、所望の凹凸模倣を得ることができる。一方、凹凸の深さが１〜５ｍｍ程度で、凹凸の間隔が１〜５ｍｍを満足する模様を得る為には、ＳＰ値の差を概ね２〜３の範囲に制御することが推奨される。
【００５７】
以下実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することはすべて本願発明に含まれる。
【００５８】
【実施例】
以下の実施例では、ユズ肌外観を得る目的で、プライマー処理したクロメート処理鋼板を更に上塗り塗装して行っているが、これは本発明の代表的態様を示すものであり、本発明を限定する趣旨では決してない。
【００５９】
クロメート処理（Ｃｒ付着量５０ｍｇ／ｍ2）した板厚０．６ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板に、まず、下塗り塗膜のプライマー層として、ポリエステル系の大日本インキ製ファインタフＤ  ＡＮ−２０Ｐを、焼付時の到達板温（ＰＭＴ）２１５℃で焼付け、未乾燥膜厚が１０μｍになる様に塗布して塗装原板を製造した。
【００６０】
次に、塗料中に脂肪族飽和炭化水素として、融点４４〜４６℃のパラフィンを２．０質量％分散させ、更に塗料固形分が４５％となる様にキシレンで希釈した塗料をゆず肌調塗料とした。尚、使用した塗料樹脂は大日本インキ製ＳＲＦ３４（パラフィンとベース樹脂とのＳＰ値の差は約２）である。
【００６１】
この様にして調製した塗料（塗料粘度４０秒）を上記の塗装原板に、表１及び２の如くピックアップロールの形状、ロールの本数、セル容積／塗膜の未乾燥膜厚（Ａ／Ｂ）、及び塗装方式を種々変化させながら、ロールコーター塗装機にて塗装・焼付けした（焼付温度２３５℃、焼付時風速２０ｍ／ｓ、焼付時間６０秒）後、乾燥させ、プレコート鋼板を製造した。
【００６２】
この様にして得られた各プレコート鋼板について、連続塗装による外観変化を確認する目的で２０００ｍの連続塗装を行って１００ｍ塗装部分及び２０００ｍ塗装部分の各塗装サンプルを採取し、下記基準で外観を評価した。尚、ロールの回転速度、押さえ圧は、乾燥後の塗膜が２０μｍとなる様に適宜調整した。
【００６３】
［外観評価］
各プレコート鋼板のゆず肌外観を評価するに当たっては、別途、実験室レベルで塗装（バーコート塗装）した２種類の見本板と対比観察して行った。具体的には、添加剤（パラフィン）を含有しないゆず肌調塗料を用いて塗装した見本板［以下、バラフィン無しの見本板と呼ぶ（ゆず肌外観が全く得られない）］、および添加剤を含有するゆず肌調塗料を用いて塗装した見本板［以下、パラフィン有りの見本板と呼ぶ（所望のゆず肌外観が得られる）］と対比観察し、下記基準で評価した。
◎：パラフィン有りの見本板の外観に比べ、ほぼ同様のゆず肌外観が得られた。
○：パラフィン有りの見本板の外観に比べ、ゆず肌外観に若干劣る。
×：パラフィン無しの見本板の外観と同様、ゆず肌外観が全く得られない。
これらの結果を表１に併記する。
【００６４】
【表１】
0003828382.tif 000002
【００６５】
【表２】
0003828382.tif 000003
【００６６】
表２中、Ｎｏ．１〜７は、表１に示す種々の形状を有するメッシュロールを用いて製造した例であり、いずれも、良好なゆず肌外観が得られている。特にＮｏ．１〜６の如く、セル容積／塗料の未乾燥膜厚が本発明の好ましい要件を満足する条件で製造したものは、１００ｍ及び２０００ｍのいずれにおいても、極めて良好なゆず肌外観が得られた。
【００６７】
これに対し、メッシュロールの代わりにフラットロールを用いたＮｏ．８及び９は、１００ｍ及び２０００ｍのいずれにおいても所望のゆず肌外観が得られなかった。
【００６８】
【発明の効果】
本発明は上記の様に構成されているので、ゆず肌調等に代表される凹凸模様を有する意匠性塗装板や、撥水性・親水性等が付与された機能性塗装板を連続的に安定して得ることのできる新規な製造方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、３本ロールフルリバースコートの塗装方法を示す模式図である。
【図２】図２は、２本ロールリバースコートの塗装方法を示す模式図である。
【図３】図３は、２本ロールフルリバースコートの塗装方法を示す模式図である。
【図４】図４は、２本ロールリバースコート（横塗り）の塗装方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１  金属板
２  アプリケーターロール
３  ピックアップロール
４  ミリタリーロール
５  塗料パン
６  液溜り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003828382.tif 000006
【図４】
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