预涂金属板及预涂金属板的制造方法

文档序号:3805813阅读:336来源:国知局

专利名称::预涂金属板及预涂金属板的制造方法
技术领域
:本发明涉及一种在家用电器产品及汽车用车辆部件等外板材料或结构部件中所使用的,特别是在建材、车棚材料等中所使用的预涂金属板(pre-coatedmetal)及预涂金属板的制造方法。
背景技术
:以钢板及铝板或者铝合金板为代表的金属薄板材料(金属板)兼备高的强度和成形性(formability),通过施行各种各样的成型可应用于家用电器产品、汽车用车辆零件特别是可应用于建材等多种用途。在这些用途中所使用的金属板的成形品,有时以提高外观及耐腐蚀性等为目的而实施表面处理。以往,该表面处理的主流是将金属板成型为规定的形状之后而进行的后涂(post-coat)方法,但是最近,以改善作业场所环境及简化制造工序和降低成本为目的,也固定为将预先对金属板实施了表面处理的预涂金属板加工成型为规定的形状而使用的预涂方法。再者,近年来,为了使这样的预涂金属板适应产品、设备的多样化和高级化,而幵发并广泛普及赋予了各种功能例如抗指纹印特性(anti-fmgerprintproperty)、防划伤性(anti-scratchproperty)、接地性(groundconnectionproperty)、散热性、隔热性、抗菌性、润滑性等的功能性预涂金属板。在这样的金属板中,由于以实施了表面处理的状态进行成形,因而不仅对被膜要求有优良的成形性,而且为了使成形后的外观直接成为产品外观而要求有优良的表面外观、性能等。例如专利文献1提出了一种将摩擦系数控制在0.15以下的成形性和防划伤性优良的预涂金属板,其中,将以环氧树脂、聚氨脂树脂及丙烯酸树脂的单独或者其混合物为基础树脂且含有粒径为O.ljim以下的Si02540%及润滑剂560%的涂料以0.510pm的厚度涂敷于铝合金板材上。专利文献1所记载的预涂金属板由铝合金板材构成,而一般适合于要求以铝为坯料的预涂金属板为轻质的用途,例如,可在笔记本电脑搭载用的光盘驱动器的壳类、液晶显示装置的框架、后盖类、车辆用电装件即ECU(ElectronicControlUnit)及汽车音响、汽车导航系统、光盘自动换片器等的壳类及结构部件中使用。图3(a)(b)是表示现有的光盘驱动器和在光盘驱动器中使用的光盘的立体图,(a)表示托盘式光盘驱动器,而(b)表示吸入式光盘驱动器。如图3(a)所示,托盘式光盘驱动器20是将CD或DVD等光盘10置于托盘21,将托盘21装入壳22之中的方式,因此迄今为止是一种被许多产品所采用的方式。另外,如图3(b)所示,最近开发了一种不是使放置光盘10的托盘出入而是只将光盘10插入到开口部31而进行插入的吸入式的光盘驱动器30。在这样的吸入式光盘驱动器30中,使光盘10在几乎接触光盘驱动器30的壳32的内表面的部位进行出入。因此,在光盘10出入时,由于有时光盘10的表面与光盘驱动器30的壳32的内表面产生摩擦而带有划痕,因而为了防止此类事件而需要在壳32的内表面侧进行防止光盘10的表面发生划痕的处理。作为这样的处理,以往是在吸入式光盘驱动器30的壳32的内表面一片一片地实施用于防止局部发生划痕的涂敷(后涂)。由于对壳32—片一片地实施这样的后涂是非常繁琐的,因而希望开发一种具备在使光盘接触时也不易使光盘的表面带划痕的特性(以下称为"防划伤性")的预涂金属板。针对这样的要求,本发明者开发了一种预涂金属板并已经付诸实用(参照日本国特愿2005-294109号),其以氟树脂为基质层,针对该基质层,通过在金属板表面形成被膜厚度和粒径的比率达到规定的范围内的粒径的聚氨酯珠粒按规定的混合比例进行了混合的树脂被膜,使成形后使用的预涂金属板具有基本优良的成形性及外观,同时,在一并使用粘着物的用途方面也难以附着有粘着物且难以附着污渍或油渍,并且还兼备对光盘的防划伤性。再者,本发明者还提出幵发了一种预涂金属板(参照日本国特愿2006-85844号),其以环氧系树脂为基质层,针对该基质层,通过在金属5板表面形成被膜厚度和粒径的比率达到规定的范围内的粒径的聚氨酯珠粒按规定的混合比例进行了混合的树脂被膜,使成形后使用的预涂金属板具有基本优良的成形性及外观,同时,与专利文献2相反,可以牢固地粘贴粘着物且还兼备对光盘的防划伤性。另外,专利文献2公开了一种预涂金属板,其以吸入式光驱动器为设想的预涂金属板,其在聚酯系、环氧系、丙烯酸系的任一基础树脂中,含有尼龙系、氟系、氨基甲酸酯系的任一树脂珠粒和巴西棕榈(camauba)、聚乙烯、微晶(microcrystalline)的任一蜡,由此而具备防划伤性。专利文献1:专利第3338156号公报(00080017自然段)专利文献2:日本国特开2006-97127号公报但是,在专利文献l记载的预涂金属板中,虽然可提高预涂金属板自身的成形性和防划伤性,但是不具有提高出入的光盘表面的防划伤性的效果,因而如上所述,必须对成形后的壳32的内表面一片一片地实施后涂,而在执行这样的处理时由于该处理非常繁琐,因而存在生产效率极低且成本极高的问题。另外,在专利文献2所记载的预涂金属板的防划伤性方面,对使用者而言不一定具备可充分满足的防划伤性,这些使用者希望进一步提高防划伤性的要求增大。
发明内容本发明是鉴于上述问题而设立的,其课题在于,提供一种防止光盘带划痕、即防划伤性比以往的预涂金属板高的预涂金属板及预涂金属板的制造方法。本发明者为了解决上述课题而进行了锐意研究,其结果是,为了提高对光盘的防划伤性,通过严格限制最大限度支配防划伤性的软珠粒的粒径、添加量,提高了基本的防划伤性。另外,通过严格限制使软珠粒分散的基质层的树脂的种类和玻璃化转变温度,即使万一树脂被膜中产生软珠粒的分散不均匀的部位而致使不是软珠粒而是基质层自身与光盘相接触,也可以得到考虑到将对光盘带来的划痕抑制在最小限度的这样的风险的树脂被膜。另外还发现,通过使用成为提高软珠粒的分散性的挥发成分的6涂料,明显降低了树脂被膜中产生珠粒的分散性不均匀的部位并使基质(母材)层露出的危险自身的发生,以至于完成了本发明。解决了上述课题的本发明的预涂金属板,是一种具备形成于金属板的表面的树脂被膜(resinouscoatingfilm)的预涂金属板,上述树脂被膜具备使玻璃化转变温度(glasstransitiontemperature)为0。C以上且50。C以下的聚酯树脂和固化剂进行交联反应(cross-linkingreaction)而成的基质层(matrix)、分散于上述基质层之中且基于微压缩试验(microcompressiontest)的单一珠粒变形10%时的压縮强度为10MPa以下的软珠粒(softbeads),上述软珠粒的含有率相对于上述基质层为15质量%以上且50质量%以下,上述软珠粒的平均粒径为上述基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。在此,优选本发明的预涂金属板中使用的软珠粒为聚氨酯珠粒。这样,本发明的预涂金属板作为利用由形成于表面的基质层和软珠粒构成的树脂被膜进行成型并使用的预涂金属板而言,可以确保基本优良的成形性、外观。另外,通过控制分散于基质层之中的聚氨酯珠粒等软珠粒的含有率及平均粒径,由于即使光盘接触到预涂金属板也会使该软珠粒起到缓冲材料的作用,因而可以防止光盘的表面带有划痕。在此,确保了对光盘的优良的防划伤性,同时,还考虑到与其它特性的平衡,其结果是,将软珠粒的平均粒径做成基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。另外,将软珠粒的含有率做成相对于上述基质层为15质量%以上且50质量%以下。艮口,通过将聚氨酯珠粒的平均粒径做成基质层的平均厚度的1.1倍以上,可以抑制聚氨酯珠粒埋设于基质层之中的情况,另外,通过将聚氨酯珠粒的平均粒径做成基质层的平均厚度的5倍以下,可以抑制聚氨酯珠粒从基质层内脱落的情况,因而可以高水平地发挥作为聚氨酯珠粒的缓冲材料的功能。另外,通过将聚氨酯珠粒的含有率做成相对于上述基质层为15质量%以上可以确保作为聚氨酯珠粒的缓冲材料的作用,而通过将聚氨酯珠粒的含有率做成50质量%以下可抑制涂料粘度的增加且确保了适度的涂装性。另外,由于将作为树脂被膜的主成分的基质层做成了使玻璃化转变温度为0°C以上且50°C以下的聚酯树脂和固化剂进行交联反应而成的热固性的聚酯树脂,因而交联反应后的基质层被适度地进行了软质化。因此,万一涂装后的树脂被膜的表面产生软珠粒的分散不均匀的部位,而使光盘接触到该部位,也能够利用露出的基质层降低光盘带有划痕的情况。在本发明的预涂金属板中,优选上述金属板为铝板或者铝合金板。据此,即使在有光盘接触的情况下,也可以不仅难以使光盘带有划痕,而且在进行成型制作时可得到轻质的产品。另外,本发明的预涂金属板的制造方法是在金属表面具备树脂被膜的预涂金属板的制造方法,其包含涂敷工序、加热工序。在涂敷工序中,将含有玻璃化转变温度为0°C以上且50°C以下的聚酯树脂、固化剂、基于微压縮试验的单一珠粒变形10%时的压缩强度为10MPa以下的软珠粒、和用于使它们均匀地分散的挥发成分的涂料,涂覆于上述金属板,在加热工序中,对在上述涂敷工序中涂敷有所述涂料的金属板,在加热温度为200。C以上且30(TC以下、加热时间为20秒钟以上且60秒钟以下的条件下进行加热。在此,以软珠粒的含有率相对于可使聚酯树脂和固化剂进行交联反应的基质层为15质量%以上且50质量%以下的方式预先调节上述涂料中的成分比率,另外,以涂敷时的湿膜厚度预先被计算成做成加热工序后的干燥被膜时使软珠粒的平均粒径达到基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下的方式,进行涂敷。由此,可以制造如下所述的预涂金属板,该预涂金属板具备使上述的涂料进行交联反应,且在金属板的表面使聚酯树脂和固化剂进行交联反应而形成基质层,且相对于该基质层软珠粒的含有率为15质量%以上且50质量%以下、软珠粒的平均粒径为基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下的树脂被膜。在本发明的预涂金属板的制造方法中,将挥发成分中的芳香族烃系溶剂的含有率控制在30质量%以上。这样,可大幅度抑制分散于涂料中的软珠粒在涂料中沉淀或者再凝结。因此,由于将涂料中的软珠粒以良好的分散状态涂敷于金属板,因而可以大幅度降低涂装后的树脂被膜产生软珠粒的分散不均匀的部位的危险。其结果是,大幅度降低了软珠粒局部少的部分即,使基质层露出的部分。由此,可以降低光盘的表面带有划痕的概率。优选本发明的预涂金属板的制造方法中所使用的软珠粒为聚氨酯珠粒。据此,由于该软珠粒作为缓冲材料发挥作用,因而可以可靠地得到能够防止光盘的表面带划痕的预涂金属板。在本发明的预涂金属板的制造方法中,优选上述金属板为铝板或者铝合金板。据此,即使在有光盘接触的情况下,也可以不仅难以使光盘带有划痕,而且在进行成型制作时可得到轻质的产品。根据本发明的预涂金属板,对于利用含有形成于金属板的表面的基质层和软珠粒的树脂被膜进行成型而使用的预涂金属板而言,不仅可以确保基本优良的成形性、外观,而且使分散于树脂被膜(基质层)的软珠粒的含有率及平均粒径达到最佳,因此,即使在树脂被膜的表面和光盘的表面发生接触的情况下,也能够使对光盘的防划伤性变得比以往的预涂金属板更咼°根据本发明的预涂金属板的制造方法,对于利用包含形成于金属板的表面的基质层和软珠粒的树脂被膜进行成型后使用的预涂金属板,可以制造确保优良的成形性、外观的预涂金属板。特别是作为挥发成分的比率通过准确地控制芳香族烃系溶剂的比率,可以制造对光盘的防划伤性比以往的预涂金属板更高的预涂金属板。另外,根据具备这样的树脂被膜的本发明的预涂金属板,由于可以节省局部后涂时的涂料费用、涂装设备及排气等的环境设备费用、涂敷作业人员的人工费用、批量管理及运输管理等工序管理费用等,因而可以大幅度地实现低成本化。图1是示意性表示本发明的预涂金属板的构成的剖面图2是说明本发明的预涂金属板的制造方法的内容的流程图3(a)及(b)是表示以往的光盘驱动器和在该光盘驱动器中所使用的光盘的立体图,其中,(a)表示托盘式光盘驱动器,(b)表示吸入式光盘驱动器。图中,l一预涂金属板、2—金属板、3—树脂被膜、4一基质层、5—软珠粒、Sl—涂敷工序、S2—加热工序、10—光盘、20—托盘式光盘驱动器、21—托盘、22—壳、30—吸入式光盘驱动器、31—开口部、32—壳。具体实施例方式下面,参照相应的附图详细说明用于实施本发明的预涂金属板及预涂金属板的制造方法的最佳方式。在所参照的附图中,图l是用于说明本发明的预涂金属板的构成的局部剖面图。图2是说明本发明的预涂金属板的制造方法的内容的流程图。另外,各图中,对于同样的构成要素标注同样的符号加以说明。l.预涂金属板如图1所示,本发明的预涂金属板1具备形成于基础坯料即金属板2的表面的树脂被膜3。其中,树脂被膜3含有聚酯树脂和固化剂交联反应而成的基质层4、分散于该基质层4中的软珠粒5,将软珠粒5的含有率及平均粒径控制为规定的值。在此,所谓金属板2的表面是指金属板2的至少一面的意思。例如图3(b)所示的吸入式光盘驱动器30的壳32,在与光盘10接触的面只限于壳32的内侧表面的情况下,将本发明的预涂金属板1作为壳32使用时,只要仅在成为壳32的内表面的表面形成树脂被膜3即可。该情况下,作为不与光盘10直接接触的壳32的外表面的表面不受特别制约。另外,图中未图示,例如可以同时搭载多个光盘10的光盘自动换片器用光盘托盘,在光盘10与托盘的两面发生接触的情况下,在将本发明的预涂金属板1作为托盘使用时,只要在金属板2的两面形成本发明的树脂被膜3即可。下面,对各构成进行说明。(金属板)对于本发明中所使用的金属板2无特别限制,除最常见的冷轧钢板之外,还可以使用热浸镀锌钢板、电镀锌钢板、合金化热浸镀锌钢板及镀铜钢板、镀锡钢板等各种镀敷钢板,此外,不锈钢等合金钢板、铝或者铝合金板、铜或者铜合金板等非铁金属板等全都可以使用。在此,对于笔记本电脑搭载用的光盘驱动器的壳类、液晶显示装置的框架类、车载用电装件的壳等要求轻质的用途,优选铝板或者铝合金板。由于这些用途不仅要求轻质还要求强度,因而更优选特别是以JIS规定的5052及5182为代表的Al-Mg系合金。(树脂被膜)如上所述,树脂被膜3由基质层4和分散于该基质层4之中的软珠粒5构成,其形成于上述的金属板2的表面。(基质层)用于基质层4的聚酯树脂使用的是玻璃化转变温度为0°C以上50°C以下、更优选5'C以上4(TC以下的聚酯树脂。由于通过将玻璃化转变温度设定在该范围,使交联反应后的基质层4适度软化,因而即使在形成于预涂金属板1的表面的树脂被膜3上产生软珠粒5的分散不均匀的的部位的情况下,由于露出的基质层4比较软,因而可抑制使光盘10带有划痕的情况。另外,在制造预涂金属板1时作为巻材巻取的情况下,能够难以发生在对置的树脂被膜3彼此接触的面被巻取时因巻材温度而发生热粘合的胶粘现象(adhesionphenomenon)。在此,作为玻璃化转变温度的上限值规定的5(TC,已考虑到使用光盘IO的光盘驱动器装置及音响设备、光盘自动换片器、汽车导航驱动装置等使用光盘的电子设备动作时的内部环境温度。艮口,在将玻璃化转变温度超过5(TC的聚酯树脂用于基质层4的情况下,即使在使这些装置实际动作的50'C,由于基质层4作为硬的玻璃状存在,因而在存在软珠粒5不均匀地分散的部位的情况下,光盘10有可能与硬的玻璃状基质层4发生接触,由此有可能使光盘10带有划痕。另外,在将玻璃化转变温度低于0'C的聚酯树脂用于基质层4的情况下,由于基质层4过软而使树脂被膜3的粘性(tackiness:粘合性)变大,因而在将进行了加热并进行了涂装烧结的金属板2作为巻材巻取时,有发生树脂被膜3接触的面之间产生热粘合的胶粘现象的可能性。这样的玻璃转化温度为0'C以上且50°C以下的聚酯树脂正好可以使用大曰本油墨化学工业社(DainipponInkandChemicals,Incorporated)制造、曰本涂料社(NipponPaintCo.,Ltd.)制造的聚酯树脂。另外,同样的涂料还可以使用关西涂料社(KansaiPaintCo.,Ltd.)制造、大日本涂料社(DaiNipponToryoCo.,Ltd.)制造、川上涂料社(KawakamiPaintMfgCo"Ltd.)制造的聚酯树脂。该基质层4作为固化剂优选使用胺系固化剂,其中优选使用三聚氰胺系固化剂。三聚氰胺系固化剂不仅因溶解于有机溶剂而容易涂料化,而且在常温下涂料寿命为长寿命,并且加热时以较短时间很容易促进交联反应,且软珠粒5的分散性也优良,再者,由于还具有优良的涂装性,因而使得对金属板2表面的涂料的涂敷变得容易。另外,热引起的聚酯树脂和固化剂的交联反应由于使分子彼此联结而形成三维交联网状结构,因而可确保作为树脂被膜3的膜的强度,同时,还具有使树脂被膜3和金属板2的粘合力变得更加牢固的作用。再者,由于使上述的玻璃转化温度为0°C以上且50°C以下的聚酯树脂和固化剂交联反应而形成的树脂被膜3即使在交联反应后也保持有适度的柔软性,因而即使万一在形成于预涂金属板1的表面的树脂被膜3中产生软珠粒5的分散不均匀的部位而基极层4直接与光盘10发生接触的情况下,也能够保持难以使光盘10带划痕的防划伤性。(软珠粒)在光盘10出入吸入式光盘驱动器30时,如上所述,为了防止使光盘10带划痕而必须使树脂被膜3柔软。如下面详细叙述的那样,在本专利申请中,虽然使用以聚氨酯珠粒为代表的软珠粒5而使树脂被膜3局部地软质化,但是,原来用于使树脂被膜变得柔软的常规方法不是对树脂被膜局部进行软质化而是对整个树脂被膜进行软质化,即,原来用于使树脂被膜变得柔软的常规方法是不依赖珠粒等添加剂而是使在基质层自身所使用的树脂的玻璃化转变温度下降的方法、以及抑制成为基质层的树脂和固化剂的交联反应的方法。这些方法由于具有不是对树脂被膜进行局部软质化而是进行整体软质化的效果,因而可以说使树脂被膜软质化的效果大,但是,其副作用是使树脂被膜的整个表面都表现出粘性。另外,由于不使用珠粒,故而表面变得平滑。在以这样的平滑性而使具有粘性的树脂被膜的表面与光盘10的表面发生接触时,将形成光盘10粘贴在树脂被膜的状态,产生妨碍光盘10出入时的光盘10自身的动作及在光盘驱动器30等中使用光盘10的设备的动作的问题。与之相对,在本发明中,不是对树脂被膜3的基质层4进行软质化,而是通过将软质的微粒即软珠粒5添加于树脂被膜3(基质层4)中而使树脂被膜3局部进行软质化的方法。根据这样的方法,如上所述,由于没有必要使基质层4软质化,因而没有必要进行降低玻璃化转变温度、或者抑制交联反应等这些使基质层4的粘性变大的操作。本发明中所谓的软珠粒5的软质,是指例如基于微压縮试验的单一珠粒发生10%变形时(单一珠粒10%变形时)的压缩强度为lOMPa以下程度。作为进行微压縮试验的实验机,例如有津岛制作所社(ShimadzuCorpomtion)制造的微压縮试验机MCT-W500等,通过使用该试验机可以对粒径1pm1OOpm左右的单一珠粒进行压縮试验。具体而言,将粒径5l(Him、优选8pm左右的单一珠粒放置于试验机的下部加压板(lowerpressureplats),—边使上部力卩压压头(upperpressureindenter)下降一边对单一珠粒施加压縮变形同时测量载荷,且将珠粒直径减少10%时的载荷作为10%压縮载荷值。在将该10%压縮载荷值设为P(N)、将测定的珠粒的粒径设为d(mm)时,可以通过下面公式(1)计算变形10%时的压缩强度St(MPa)(参照日本矿业会社志(JoumalofMMIJ)、81.10.24(1965))。另外,该变形10%时的压縮强度St(MPa)越小则表示珠粒越柔软。在本发明中,该变形10%时的压縮强度St(MPa)必须为10MPa以下,更优选5MPa以下。St二2.8P/(ndV.式(1)(其中,式(i)中,n表示圆周率。)根据使用这样的软珠粒5的方法,由于不会使基质层4产生粘性,因而不会发生树脂被膜3和光盘10贴合的问题,进而可以提高对光盘10的防划伤性。另外,作为这样的软珠粒5,可以适当使用例如聚氨酯珠粒、乙烯,甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)珠粒、低密度聚乙烯(LDPE)珠粒等。另外,作为聚氨酯珠粒可以适当使用三洋化成社(SanyoChemicalIndustries,Ltd.)制造的MELTEX(MELTEX,注册商标)、大日精化社(DainichiseikaColor&ChemicalsMfg.Co"Ltd.)制造的DAIMIC(DAIMICBEADS,注册商标)、根上工业社(NegamiChemicalIndustrialCo.,Ltd.)制造的ARTPEARL(ARTPEARL,注册商标)等。另外,EMMA珠粒可以适当使用住友精化社(SumitomoSeikaChemicalsCo.,Ltd.)制造的软珠粒(SOFTBEADS)A、软珠粒B等,LDPE珠粒可以适当使用住友精化社制造的FLO珠粒(FLO-BEADS,注册商标等)。上述中,说明的是通过使用软珠粒5即使不对基质层4进行软质化也可确保对光盘10的防划伤性,而在本发明中,使用了可达到这样的效果的软珠粒5和玻璃转变温度为0'C以上且5(TC以下的聚酯树脂。这样,由于与软质的基质层4并用因而其结果是可以使树脂被膜3整体更加软质化。因此,与只是使软珠粒5的局部进行软质化的情况相比较,可以进一步提高防划伤性。另外,由于树脂被膜3整体被软质化,因而虽然担心存在上面所述的粘性的问题,但是由于具备软珠粒5,因而即使光盘10出入也不会发生因粘性而造成的对动作的妨碍。艮P,由于不仅简单地使用软质的基质层4,而且还并用软珠粒5来控制基质层4的平均厚度和软珠粒5的粒径,因而将树脂被膜3的表面做成不是平滑而是具有凹凸的表面状态。S卩,将树脂被膜3中与光盘10的表面相接触的绝大部分做成软珠粒5的前端,可以大幅度降低具有粘性的基质层4与光盘10直接接触的机会。其结果是,可以避免光盘10和树脂被膜3贴合的粘性的问题。另外,由于在软珠粒5有将在下面进行说明的那样的粒径分布,因而,虽然未图示,但是即使在热固性树脂薄薄地覆盖至比较小的软珠粒5的前端的情况下,也可以利用邻接的比其大的软质化珠粒5来确保防划伤性。另外,在本发明中,即使在形成树脂被膜3后的预涂金属板1的表面造成软珠粒5的分散不均匀,且发生基质层4露出的部分,通过与软珠粒5并用,也可以使基质层4适度软质化,由此,即使在光盘10和预涂金属板1发生直接接触的情况下,也可以防止在该光盘10的表面产生划痕。(软珠粒的含有率15质量%以上且50质量%以下)为了提高对光盘10的防划伤性,优选软珠粒5的含有率相对于基质层4多。在软珠粒5的含有率不足15质量%时,被固定于基质层4中的软珠粒5的量少,将会降低作为缓冲材料的作用而使防划伤性变差。另外,在软珠粒5的含有率变高时,由于将会增加使软珠粒5分散的涂料的粘度,因而在利用辊涂等将涂料涂覆于金属板2的情况下,将会难以均匀地控制膜厚(即,将会使涂敷性变差)。基于以上理由,相对于基质层4将软珠粒5的含有率设为15质量%以上且50质量%以下。为了确保更稳定的涂敷性,而优选软珠粒5的含有率为40质量%以下。(软珠粒的平均粒径基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下)为了用软珠粒5提高对光盘10的防划伤性,使软珠粒5的平均粒径比基质层4的平均厚度大至为重要。如图1所示,通过使软珠粒5的平均粒径变得比基质层4的平均厚度大,而将树脂被膜3的截面形状做成存在软珠粒5的部分具有形成凸的微细凹凸性状的树脂被膜3。因此,在光盘10和树脂被膜3发生接触时,由于柔软的软珠粒5不仅作为缓冲材料而发挥作用,而且可以大幅度降低光盘10和基质层4直接接触的机会,因而不会发生光盘10的动作不佳而是可以进一步提高防划伤性。在此,在软珠粒5的平均粒径相对于基质层4的平均厚度超过5倍时,由于发生没有被固定于基质层4而造成脱落的软珠粒,因而将会降低提高对光盘10的防划伤性的效果。即,通过避免使用粒径明显比基质层4的厚度大的软珠粒5,即使基质层4中的软珠粒含有率大也可以防止软珠粒的脱落。另外,在软珠粒5的平均粒径相对于基质层4的平均厚度不足1.1倍时,由于粒径小的软珠粒5容易被基质层4埋没,因而将会降低提高对光盘10的防划伤性的效果。因此,优选软珠粒5的平均粒径为基质层4的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下,更优选基质层4的平均厚度的1.5倍以上且4倍以下。另外,只要将软珠粒5的平均粒径和基质层4的平均厚度保持在这样的关系,就可以提高对光盘10的防划伤性,但由于即使保持上述的关系,在使用大至所需以上的粒径的软珠粒5时,也必须使基质层4的平均厚度变厚,因而使树脂被膜3变厚到所需以上很不经济。另一方面,在使用所需以上小的软珠粒5的情况下,在工业上难以控制软珠粒5的平均粒径和基质层4的平均厚度的关系。因此,作为软珠粒5的平均粒径优选为5pm3(Him左右,基质层4的平均厚度更优选为3(im以上且15iam以下。另外,在本发明中,基质层4的平均厚度可以通过测定每单位面积的树脂被膜3的重量并按比重为1进行换算而求得。在此,如先前所述,软珠粒5的粒径有一定分布。例如,众所周知,按累计体积50X粒径(Cumulative50%volumeparticlediameter)计大概8jam左右的珠粒的粒径分布为从最小lpm左右至最大20pm左右(例如参照大日精化工业(株)主页的DAIMIC珠粒(注册商标)的粒度分布(与粒径分布同义)。因此,在本发明中,采用平均粒径作为软珠粒5的粒径的指标。另外,在本发明中所谓平均粒径是指在使软珠粒5分散于水中的状态下利用激光衍射式粒度分布测定仪等测定的累计体积50%粒径。另外,本发明的预涂金属板1也可以在金属板2和含有软珠粒5及基质层4的树脂被膜3之间具备耐腐蚀性被膜(未图示)。通过形成耐腐蚀性被膜可使预涂金属板1具有耐腐蚀性,同时提高了金属板2和树脂被膜3的粘合性。作为这样的耐腐蚀性被膜的构成,可以使用含有Cr或者Zr为成分的已公知的耐腐蚀性被膜。例如可以酌情使用磷酸铬酸盐被膜、磷酸锆被膜、氧化锆系被膜或者涂敷型锆被膜等。另外,耐腐蚀性被膜的附着量按Cr或者Zr换算值计优选1050mg/m、在耐腐蚀性被膜的附着量小于10mg/1112时,不能均匀地包覆整个金属板2而难以确保耐腐蚀性,从而不能长时间耐久使用。另外,在耐腐蚀性被膜的附着量超过50mg/r^时,在成型等方面将会使耐腐蚀性被膜自身发生割裂(剥离)而难以长时间保持高的耐腐蚀性。2.预涂金属板的制造方法下面,参照图2详细说明本发明的预涂金属板的制造方法。如图2所示,本发明的预涂金属板的制造方法包含涂敷工序Sl和加热工序S2。下面说明各工序。另外,本发明的涂敷工序S1还包含对具有下述规定的组成的涂料进行调整的作业。(涂敷工序)涂敷工序S1是以玻璃化转变温度为0。C以上且5(TC以下的聚酯树脂、固化剂、基于微压縮试验的单一珠粒变形10%时的压縮强度为lOMPa以下的软珠粒5、和用于使这些成分均匀分散的挥发成分为涂料的必要成分并进行充分混合后将热固性聚酯系涂料(以下将此简称为"涂料")涂敷于金属板2的表面的工序。另外,在上述的必要成分中,对软珠粒的含有率预先做如下调整,艮P,相对于经过后面说明的加热工序S2而聚酯树脂和固化剂进行交联反应而成的基质层4为15质量%以上且50质量%以下。在此,上述的聚酯树脂使用的是通过使多元醇和多元酸进行缩聚而得到的饱和聚酯树脂。其中,作为多元醇例如可使用乙二醇、丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇等二元醇或甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷等三元醇、还有四价以上的醇类等。另外,作为多元酸例如可使用邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、己二酸、癸二酸等二元酸、偏苯三酸酐等三元酸、还有四价以上的多元酸等。这些多元醇及多元酸也可以一种或者同时使用两种以上进行縮聚,对通过缩聚制造的聚酯树脂的玻璃转变温度进行测定,只有玻璃转变温度为(TC以上且5(TC以下的可以用于本发明的预涂金属板1的制造方法。另外,玻璃化转变温度可以利用差示扫描量热法(DSC:differentialscanningcalorimetry)等常规方法进行测定。固化剂可以使用具有二个以上氨基的胺系固化剂或具有二个以上异氰酸基的异氰酸酯系固化剂等,但基于涂料的稳定性等而优选使用胺系固化剂,其中更优选三聚氰胺系固化剂。挥发成分必须有益于使固化剂及软珠粒5溶解或者分散于上述的聚酯树脂之中,另外,还必须具有确保对涂装最佳的涂料粘度。软珠粒5通过用搅拌装置进行充分搅拌可以均匀地分散于涂料中,但停止搅拌且长时间放置时因重力作用等而有时发生沉淀或者发生聚集。挥发成分通过下述的加热工序S2进行加热并在进行交联反应时挥发掉,而不会作为树脂被膜3的成分而残存,但根据因其成分为何种物质而有可能对涂料中的软珠粒5的分散性有影响,因而其结果是甚至对于涂装及交联反应后的树脂被膜3中的软珠粒5的分布带来很大的影响。在本发明中,优选将挥发成分中的芳香族烃系溶剂的含有率设为30质量%以上。在将挥发成分中的芳香族烃系溶剂的含有率设为30质量%以上时,可以适当得到抑制分散于涂料的软珠粒5的沉淀(settling)及再聚集(reaggregation)的效果。因此,由于稳定地保持涂料的均匀性,因而在涂装后的树脂被膜3中可以大幅度降低产生软珠粒5的分散不均匀的部位的可能性。而且,由此可以更可靠地防止光盘10的表面带划痕。在此,鉴于提高对光盘10的表面的防划伤性,更优选将芳香族烃系溶剂的含有率设为50质量%以上。另外,虽然挥发成分中的芳香族烃系溶剂的含有率不足5质量%也无关紧要,但难以有效地得到上述的效果。作为具体的挥发成分的实例,优选在将水、异佛尔酮、环己酮、甲基异丁基酮、甲醇、丁醇、二丙酮醇、丁基溶纤剂、乙二醇单丁醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯等单独或混合而成的溶剂中,将乙苯、二甲苯、甲苯、三甲苯、萘、芳香族石脑油等芳香族烃系溶剂进行单独或者混合做成30质量%以上的含有率。而且,以使含有率达到15质量%以上且50质量%以下的方式进行调整,以在涂料中达到均匀的方式使软珠粒5分散。作为将软珠粒5分散于涂料中的处理方法,可列举利用超声波处理、磁性搅拌机(magnetstirrer)及叶轮式搅拌机(impellermixer)进行的搅拌处理,使用了高速搅拌机(homogenizer)、超微磨碎机(attritor)、球磨机(ballmill)、珠粒研磨机(beadsmill)等的搅拌处理方法。这样的涂料的涂敷可以用刷子(brush)、辊涂机(rollcoater)、幕涂流动涂料机(curtainflowcoater)、辊涂流动涂料机(rollercurtaincoater)、静电涂布料机(electrostaticcoater)、刮板式涂料机(bladecoater)、金属型涂料机(diecoater)等中的任意一种装置进行,但是,特别优选使用涂敷量均匀且作业简便的辊涂机。另外,通过根据所使用的软珠粒5的粒径调整涂料的涂敷量,可以使软珠粒5的平均粒径达到基质层4的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。在本发明中,由于作为软珠粒5的平均粒径优选5jam30^im左右,因而涂敷量最好是以在金属板2的表面形成平均厚度3pm15^im的基质层4的方式来适当调整金属板2的输送速度、滚筒的旋转方向和旋转速度、滚筒间的挤压压力(咬入压力)等。通过这些调整可以改变转印于金属板2的干燥前的涂料的厚度(即湿膜厚度)。其结果是,通过下述的加热工序S2进行交联反应,同时可以调整干燥后的干燥被膜的基质层4的平均厚度,如前所述,可以使软珠粒5的平均粒径达到基质层4的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。另外,在这样的涂料的涂敷之前,也可以设置对金属板2的表面进行脱脂的脱脂工序(未图示)。脱脂工序例如可以通过将酸或碱水溶液喷射于金属板2的表面,然后,进行水洗,而对金属板2的表面进行脱脂。再者,如前所述,在金属板2和树脂被膜3之间具备耐腐蚀性被膜的情况下,可以接着脱脂工序,通过将含有铬离子等的化成处理液喷射于金属板2的表面并进行水洗,或者涂敷含有铬离子等的处理液并进行干燥而形成耐腐蚀性被膜。(加热工序)加热工序S2是在加热温度为20(TC以上且30(TC以下、加热时间为20秒钟以上且60秒钟以下的条件下对具有在涂敷工序S1所涂敷的涂料的金属板2进行加热的工序。在该加热工序S2中,蒸发掉包含于涂料中的挥发成分而进行干燥,同时,使被加热的涂料进行交联反应而在金属板2的表面形成树脂被膜3(含有软珠粒5的基质层4),以使树脂被膜3牢固地粘合于该金属板2。另外,不言自明,在加热工序S2进行了加热的软珠粒5以适度分散的状态被固定于基质层4中。另外,虽然加热温度不会使树脂被膜3引起的对光盘10的防划伤性受到影响,但是,由于在加热温度不足20(TC时造成涂料的交联反应不充分,在加热温度超过30(TC时涂料(树脂被膜3)被热劣化(分解),因而优选加热温度为20(TC以上且300'C以下。加热时间优选为2060秒钟。由于在加热时间不足20秒钟时易于造成加热不充分,而超过60秒钟时使加热时间过长,所以降低单位时间的生产率,故不优选。该加热工序S2例如可使用热风炉、感应加热炉、近红外线加热炉、远红外线加热炉、能量束固化炉进行。下面,通过对满足本发明的主要条件的实施例和不满足本发明的主要条件的比较例进行对比来具体说明本发明的预涂金属板及预涂金属板的制造方法。探讨过的项目是涂料中所使用的树脂的种类及玻璃化转变温度以及树脂被膜的基质层的平均厚度、分散于基质层的软珠粒的含有率、平均粒径及涂料的挥发成分中的芳香族烃系溶剂的含有率。而且,评价了对光盘的防划伤性及涂装性、胶粘性。详细叙述如下。如表1所示,在实施例113中,将含有玻璃化转变温度为oi:以上且5(TC以下的聚酯树脂、固化剂、持有由本发明规定的变形10%时的压縮强度的软珠粒、和使上述物质分散的挥发成分的涂料涂覆于金属板,然后在加热温度为250°C、加热时间为30秒钟的条件下对涂敷有涂料的金属板进行加热并进行烧结,由此制造了具有树脂被膜的预涂金属板。在此,作为软珠粒使用聚氨酯树脂。另外,在实施例113中所使用的金属板使用的是,作为用于提高耐腐蚀性的耐腐蚀性被膜,预先在其两面实施磷酸铬酸盐处理的金属板。磷酸铬酸盐被膜的附着量按Cr换算为20mg/m2。预涂金属板的各构成如下。(金属板)金属板使用的是厚度为0.5mm且符合JIS标准之5052-H34铝合金板。(树脂被膜)对于树脂被膜而言,通过将含有作为软珠粒分散了聚氨酯珠粒的玻璃化转变温度为0'C以上且5(TC以下的聚酯树脂的涂料,涂覆于磷酸铬酸盐被膜上,并以上述的加热温度及加热条件进行加热处理而形成。在此,金属板的加热方式为,将涂敷有涂料的金属板搭载于传送带且使其从干燥机的入口向出口移动的连续烧结方式(continuousbacking),将金属板在干燥机内通过的时间定义为加热时间,并将其设为30秒钟。另外,将用贴合于金属板的测温纸得到确认的金属板达到的最高温度定义为加热温度,并将其设为25(TC。(玻璃化转变温度为O'C以上且5(TC以下的聚酯树脂)玻璃化转变温度为0°C以上且50°C以下的聚酯树脂使用的是大日本油墨化学工业社制造的树脂、日本涂料(^0卜)社制造的树脂。[比较例115]作为实施例113的对照,制造了比较例115的预涂金属板。比较例115的预涂金属板的制造除以下所述的部分之外,其它以制造实施例113条件构成为基准。比较例1及比较例2中,玻璃化转变温度没有满足本发明规定的数值范围。比较例3比较例6中,使用的不是本发明规定的聚酯树脂的种类的树脂。比较例7及比较例8中,软珠粒的平均粒径和基质层的平均厚度的关系没有满足本发明规定的数值范围。另外,比较例9比较例13中,软珠粒的添加量没有满足本发明规定的数值范围。再者,比较例14和比较例15是使用了不具有本发明规定的变形10%时的压缩强度的珠粒(即,非软质的珠粒)的比较例。对这样制造出来的实施例113及比较例115的预涂金属板分别求出了树脂被膜的基质层的平均厚度。基质层的平均厚度可通过测定每单位面积的树脂被膜的重量并以比重为1进行换算而求得。对这样制造出来的实施例113及比较例115的预涂金属板的对光盘的防划伤性、涂装性及胶粘性进行了评价。对光盘的防划伤性、涂装性及胶粘性的评价按下述方式进行。(1)对光盘的防划伤性就对光盘的防划伤性而言,使市售的光盘的记录面与预涂金属板的树脂被膜表面相接触且一边用手指轻轻地按住一边左右往复摩擦10次后,目测观察光盘表面的划痕,将没有看出划痕的情况记为"〇",将尽管少但毕竟有划痕的情况记为"X"。另外,试验是加热到5(TC时实施的。将其对一种类型的实施例或者比较例分别进行100次试验,将"〇"的概率为95%以上的情况规定为防划伤性良好(合格),将"〇"的概率不足95%的情况规定为防划伤性不良(不合格)。(2)涂装性涂装性通过涂料的粘度测定来确认。具体而言,使用在涂料的粘度测定中广泛使用的福特杯#4,在确认涂料的固形成分为30%以上的状态即挥发成分的比率不超过70%的条件下测定粘度,将粘度为120秒以内的情况判断为可涂装,将粘度超过120秒且180秒以内的情况判断为涂装性稍差(在表1中表示为"涂装性稍差")。将粘度超过180秒的情况判断为涂装性不良(在表1中表示为"涂装性不良")。(3)胶粘性对于胶粘性而言,在使经过了涂料的涂敷工序及加热工序的预涂金属板的涂膜(树脂被膜)面彼此面对面的状态下,轻轻地夹在加热到7(TC的热压机中保持1分钟以上,将取出后的预涂金属板的涂膜面彼此没有粘合的情况判断为良好,将发生了粘合的情况判断为不良(在表1上表示为"胶粘性不良")。表1表示制造实施例113的预涂金属板条件,构成及对光盘的防划伤性、涂装性及胶粘性的评价;表2表示制造比较例115的预涂金属板的条件,构成及对光盘的防划伤性、涂装性及胶粘性的评价。另外,表l、表2中的下划线表示不满足本发明规定的主要条件。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>如表1所示,实施例113的预涂金属板都可以得到对光盘的防划伤性优良的评价结果。另外,实施例113的预涂金属板涂装性及胶粘性在实用上也没有任何问题。另一方面,由于比较例115的预涂金属板不满足本发明规定的某一主要条件,因而对光盘的防划伤性、涂装性及胶粘性中的某一评价结果不好。具体而言,比较例1的预涂金属板对光盘的防划伤性良好,但是由于聚酯树脂的玻璃化转变温度不满足本发明规定的数值范围,因而造成胶粘性不良。因此,预示在用巻材通过连续制造时在实用上是不耐久的预涂金属板。比较例2的预涂金属板由于聚酯树脂的玻璃化转变温度超过了本发明规定的数值范围,因而造成对光盘的防划伤性不良。另外,比较例36的预涂金属板由于使用了不是聚酯树脂的树脂,因而对光盘的防划伤性不良。比较例7、8的预涂金属板由于软珠粒的平均粒径和基质层的平均厚度的关系不满足本发明规定的主要条件,因而均对光盘的防划伤性不良。比较例9、10、12、13的预涂金属板由于软珠粒的含有率不满足本发明规定的数值范围,因而对光盘的防划伤性不良。而且,比较例11的预涂金属板由于软珠粒的含有率超过了本发明规定的数值范围,因而虽然对光盘的防划伤性良好,但是涂料的粘度明显增加而造成涂装性不良。比较例14、15的预涂金属板由于所使用的珠粒是变形10%时的压缩强度不满足本发明规定的数值范围的珠粒,即为非软质的珠粒,因而均对光盘的防划伤性不良。以上,列举最佳实施方式及实施例详细说明本发明的预涂金属板及预涂金属板的制造方法,但是,本发明的内容不限于这些记载,而是必须根据权利要求的范围的记载进行宽范围的解释。另外,在不妨碍本发明的效果的范围内可以进行各种变更、改变。例如,为了进一步提高对光盘的防划伤性,也可以在涂料中按规定量含有棕榈油(palmoil)、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡及微晶蜡等润滑剂一种或者两种。另外,为了确保涂料的涂装性及作为预涂金属板的总体的性能,也可以含有通常使用的颜料、颜料分散剂、流体性调节剂、流平剂(levdingagent)、防爆裂齐U(anti-poppingagent)、防腐剂、稳定剂等。进而,也可以将用于提高两者的密合性的底涂层设置于树脂被膜和金属板及/或耐腐蚀性被膜之间。由此,可以进一步提高预涂金属板的成形性。权利要求1.一种预涂金属板,其具有形成于金属板表面的树脂被膜,其特征在于,所述树脂被膜具有玻璃化转变温度为0℃以上且50℃以下的聚酯树脂和固化剂进行交联反应得到的基质层;和分散于所述基质层中且基于微压缩试验的单一珠粒变形10%时的压缩强度为10MPa以下的软珠粒,所述软珠粒的含有率相对于所述基质层为15质量%以上且50质量%以下,所述软珠粒的平均粒径为所述基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。2.根据权利要求1所述的预涂金属板,其特征在于,所述软珠粒为聚氨酯珠粒。3.根据权利要求1或者2所述的预涂金属板,其特征在于,所述金属板为铝板或者铝合金板。4.一种预涂金属板的制造方法,其是制造在金属板表面具有树脂被膜的预涂金属板的方法,其特征在于,包含涂敷工序,其将如下所述的涂料,以预先计算的湿膜厚度涂覆在所述金属板上,使得在加热工序后形成干燥被膜时,所述软珠粒的平均粒径为所述基质层的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下,其中,所述涂料含有玻璃化转变温度为ot:以上且5(rc以下的聚酯树脂、固化剂、基于微压縮试验的单一珠粒变形10%时的压縮强度为lOMPa以下的软珠粒和用于使它们均匀地分散的挥发成分作为必要成分,并且所述涂料的必要成分的比例预先被调节为所述软珠粒的含有率相对于使所述聚酯树脂和所述固化剂进行交联反应得到的基质层为15质量%以上且50质量%以下;加热工序,其在加热温度为200'C以上且30CTC以下、加热时间为20秒钟以上且60秒钟以下的条件下,对在所述涂敷工序中涂敷了所述涂料的金属板进行加热,从而在该金属板的表面使所述聚酯树脂和所述固化剂进行交联反应而形成所述树脂被膜。5.根据权利要求4所述的预涂金属板的制造方法,其特征在于,所述挥发成分中含有芳香族烃系溶剂,该挥发成分中的所述芳香族烃系溶剂的含有率为30质量%以上。6.根据权利要求4或者5所述的预涂金属板的制造方法,其特征在于,所述软珠粒为聚氨酯珠粒。7.根据权利要求4或者5所述的预涂金属板的制造方法,其特征在于,所述金属板为铝板或者铝合金板。全文摘要本发明提供一种防划伤性比以往的预涂金属板高的预涂金属板及预涂金属板的制造方法。本发明的预涂金属板(1)具有金属板(2)和形成于其表面的树脂被膜(3),其中,上述树脂被膜(3)具有使玻璃化转变温度为0℃以上且50℃以下的聚酯树脂和固化剂进行交联反应而成的基质层(4)、分散于上述基质层(4)中且基于微压缩试验的单一珠粒变形10%时的压缩强度为10MPa以下的软珠粒(5),上述软珠粒(5)的含有率相对于上述基质层(4)为15质量%以上且50质量%以下,上述软珠粒(5)的平均粒径为上述基质层(4)的平均厚度的1.1倍以上且5倍以下。文档编号B05D7/14GK101547752SQ20078004467公开日2009年9月30日申请日期2007年12月12日优先权日2006年12月26日发明者服部伸郎申请人:株式会社神户制钢所
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