TWI325366B - Pre-coated metal plate - Google Patents

Description

(1) 1325366 r' · 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於，使用於家庭用電氣製品或汽 零件等的外板材或構造構件、進一步使用於建材 等之預塗式金屬板。 【先前技術】 鋼板或鋁板或鋁合金板所代表之金屬薄板材 )是兼具高強度與加工性，藉由實施各種的加工 於家庭用電氣製品、汽車用車載零件、進一步適 等的各種用途。使用於這些用途之金屬板的加工 以外觀或耐蝕性等的提昇爲目的，進行表面處理 此表面處理，以往是將金屬板加工成預定的形狀 後塗佈（post-coat)方式爲主流，但在最近，職 改善或加工製成的簡單化與成本降低等爲目的， 金屬板進行表面處理後之預塗式金屬板成形加工 形狀來使用之預塗佈（pre-coat)方式也持續使 近年，該預塗式金屬板是爲了因應製品、機器的 高級化，而開發出賦予各種功能例如耐指紋性、 產生性（anti-scratched property)、接地連接性 、隔熱性、抗菌性、潤滑性等之功能性預塗式金 廣泛普及中。 在預塗式金屬板，因在實施了表面塗裝之狀 成形加工，所以，不僅對塗膜要求具有優良的成 車用車載 、屋頂材 (金屬板 ，可適用 用於建材 品，會有 之情事。 後進行之 場環境的 將預先在 成預定的 用。且， 多樣化與 防止刮痕 、散熱性 屬板，並 態下進行 形加工性 -4- (2) 1325366 r- ' ，且由於沖壓成形後的外觀直接成爲製品外觀，故也被要 求具有優良之表面外觀、性狀等。例如，在專利文獻1提 案有，鋁合金板材，將以環氧樹脂、胺甲酸乙酯樹脂及丙 烯酸樹脂之單獨或其混合物作爲基底樹脂並包含5〜40% ' 之粒徑0.1 // m以下的Si02、及5〜60%之潤滑劑的塗料 ' ，以 〇.5〜lO^m的厚度進行塗裝，將摩擦係數控制於 0.15以下之具有優良的成形性與防止刮痕產生性的預塗式 • 金屬板。 專利文獻1所記載之預塗式金屬板，是由鋁合金板材 所構成，但，一般，以鋁作爲材料之預塗式金屬板在被要 求輕量度之用途上獲得好的評價，作爲其例子，亦使用於 ，筆記型電腦搭載用的光碟機之蓋類、液晶表示裝置的框 架、背蓋類、車載用電裝品之 ECU ( Electronic Control Unit )或車音響、車導航系統、光碟自動更換器等的蓋類 或構造構件。在這些之中，於使用於光碟機或光碟自動更 φ 換器之情況，搭載有CD或DVD等的光碟，但，在最近 ，由於寫入型光碟機之普及，個人地將音楽CD等進行編 集，製作自作光碟也逐漸變多。又，這種的自作光碟，會 有在將識別用的識別標籤等的黏著物黏貼於光碟的表面之 狀態加以使用。 但，在這樣之識別標籤的使用上，會產生新的課題。 會產生必須注意，例如，受到裝置的熱等，造成識別標籤 的一部分剝離，露出之黏著部再附著至後裝置內之各部位 的危険性。 -5- (3) (3)1325366 又，如圖4所示，以往的光碟機20，具有將光碟ι〇 安裝於托盤21，將托盤21裝入至蓋22中者。但，雖未 圖示，在最近，開發出，安裝光碟之托盤不會進出，僅將 光碟插入至光碟機之開口部後加以送入的吸入式光碟機。 在這種吸入式之光碟機，光碟在與光碟機之蓋的內面幾乎 接處所所進出。因此，會有，在光碟的進出之際，光碟的 表面與碟機之蓋的內面摩擦而容易產生滑動刮痕之課題， 爲了防止該刮痕產生，必須進行防止刮痕進到光碟的表面 之處理。 因此，在預塗式金屬板，在並用黏著物之用途被要求 ，兼具：黏著物不易附著，並且髒污或油也不易附著，又 ，光碟等接觸，光碟的表面也不易產生刮痕之特性。對於 這樣的課題，本發明者們開發出以下的預塗式金屬板，即 ，將以氟系樹脂作爲矩陣層、胺甲酸乙酯珠配合成預定的 配合比率、對皮膜厚度之比率成爲預定的範圍內之粒徑的 樹脂皮膜形成於金屬板表面，藉由對成形加工加以使用預 塗式金屬板具有基本且優良之成形性及外觀，並且在並用 黏著物之用途上，兼具黏著物不易附著、髒污或油也不易 附著，且即使光碟等接觸，也不易使光碟的表面產生刮痕 之特性者（日本特願2005-294109)。 再者，在專利文獻2揭示有，具有由包含樹脂珠的基 底樹脂層所構成的皮膜之預塗佈鋁合金板。但，由於在專 利文獻2所揭示的樹脂珠，爲丙烯酸或氟樹脂之較硬質的 材質，故，雖可防止預塗佈鋁合金板受損，但在光碟等接 -6- f 0017) (4) 1325366 觸之情況，會有使光碟等的表面受損之問題產生 [專利文獻1] 日本特許第3338156號公報（段落號〇〇〇8~ [專利文獻2] 日本特開2004-98624號公報 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 黏著物黏 雙面黏著 刮痕產生 之發明， 且可高度 物容易黏 是具備金 ，其特徵 散於前述 但’因使用者，會有，即使產生識別標籤的 著於預塗式金屬板的樹脂皮膜面之缺失，也欲以 帶等，對預塗式金屬板的樹脂皮膜面貼上耐防止 性等的零件之期望。 因此，本發明是有鑑於上述問題而開發完成 其目的在於提供，能夠防止在光碟產生刮痕，並 地維持黏著物對樹脂皮膜之剝離強度，兼具黏著 著於樹脂皮膜表面之預塗式金屬板。 [用以解決課題之手段] 爲了解決前述課題，本發明之預塗式金屬板 屬板與形成於其表面之樹脂皮膜之預塗式金屬板 爲 . 前述樹脂皮膜具備環氧系樹脂矩陣層；及分 環氧系樹脂矩陣層中，微小壓縮試驗之單一珠10%變形 時的壓縮強度爲lOMPa以下的軟質珠， (5) 1325366 r 前述軟質珠的含有率是對前述環氧系樹脂矩陣層，爲 5質量％以上50質量％以下， ' 前述軟質珠的平均粒徑爲前述環氧系樹脂矩陣層的平 均厚度之1 .1倍以上5倍以下。 • 若根據這種結構的話，藉由控制分散於環氧系樹脂矩 - 陣層（樹脂皮膜）中之軟質珠的含有率及平均粒徑，使得 即使光碟等接觸’也由於軟質珠可作爲緩衝材來發揮作用 ，故，藉由樹脂皮膜，可使在光碟等的表面不易產生刮痕 ® 。又，藉由將成爲皮膜的主成分之矩陣層作爲環氧系樹脂 ，可高度地維持黏著物對樹脂皮膜之剝離強度，故以黏著 帶等將零件黏貼於皮膜面時之接著力良好。 在前述預塗式金屬板，.能以胺甲酸乙酯珠作爲前述軟 質珠，加以構成預塗式金屬板。 由於在軟質珠中，胺甲酸乙酯珠，其難質性特別高， 故若使用這樣的胺甲酸乙酯珠的話，可提高珠作爲緩衝材 ^ 發揮功能之效果，可更進一步防止在光碟的表面產生刮痕 〇 在前述預塗式金屬板，前述環氧系樹脂矩陣層，可藉 由熱來使由雙酚A型環氧樹脂所構成的主劑、和由尿素 系化合物或酚系化合物所構成的硬化劑交聯之皮膜加以構 成。 如此組合之環氧系樹脂，不僅容易進行溶解於有機溶 劑之塗料化，且在常溫下，塗料壽命爲長壽命’且當施加 熱時，在短時間內可容易進行硬化反應’軟質珠或其他的 * .»· ·.· -8- 1325366 t f (6) 添加劑之分散性也良好，進一步具有優良之塗裝性，因此 也容易進行對金屬板表面之皮膜的塗佈。又，利用熱之硬 ' 化反應，是形成確保作爲皮膜之強度所必要的三次元網眼 構造，並且，將樹脂皮膜與金屬板之接著力做成更堅固。 ' 在前述預塗式金屬板，作爲賦予潤滑性之添加劑，前 ' 述環氧系樹脂矩陣層爲可含有氟系潤滑劑者加以構成。 若根據這種結構的話，藉由選擇較軟的氟系者作爲潤 滑劑，不會使對光碟之防止刮痕產生性降低，且可提高潤 I 滑性。其結果，可圓滑地進行使光碟進出時的光碟本身之 動作或光碟機之動作。 在前述預塗式金屬板，氟系潤滑劑爲四氟乙烯。 若根據這種結構的話，藉由使用氟含有率高的四氟乙 烯，可使潤滑性提昇發揮最大限度。 在前述預塗式金屬板，前述氟系潤滑劑的添加量是以 下述數學式（1)計算前述樹脂皮膜的皮膜最外側表面的 血 氟濃度之比率時，該氟濃度之比率爲10%以下的範圍內 A ( % ) = { F/ ( F + C + 0 + N ) ) X 1 00 ··· ( 1 ) (式中，A爲氟濃度之比率、F爲氟質量％、C爲碳 質量％、0爲氧質量％、N爲氮質量％)。 若根據這種結構的話，藉由將皮膜中的氟成分之比率 控制於一定以下，可高度地維持黏著物對樹脂皮膜之剝離 強度，故可避免以黏著帶等將零件黏貼於面皮膜面時的接 (7) (7)1325366 著力降低。 前述軟質珠的平均粒徑爲前述環氧系樹脂矩陣層的平 均厚度之1.5倍以上4倍以下者加以構成爲佳。 若根據這種結構的話，可提升軟質珠作爲緩衝材之作 用，藉由樹脂皮膜，可更進一步防止在光碟等的表面產生 刮痕。 在前述預塗式金屬板，前述軟質珠的含有率爲對前述 環氧系樹脂矩陣層，10質量％以上40質量％以下者加以 構成。 若根據這種結構的話，可提升軟質珠作爲緩衝材之作 用，藉由樹脂皮膜，可更進一步使得在光碟等的表面不易 產生刮痕。又，當爲了形成樹脂皮膜，而塗佈使軟質珠分 散於金屬板表面之環氧系塗料時，環氧系塗料的黏度被調 整於預定範圍，使得塗裝性提昇。 在前述預塗式金屬板，在前述金屬板與前述樹脂皮膜 之間，具備耐蝕性皮膜者加以構成。 若根據這種結構的話，可提昇預塗式金屬板的耐蝕性 ，並且可使樹脂皮膜與金屬板更堅固地接著。 在前述預塗式金屬板，前述金屬板爲鋁板或鋁合金板 者加以構成。· 若根據這種結構的話，比起使用其他金屬板之情況， 可謀求輕量化。 [發明的效果] -10- (8) (8)1325366 若根據本發明之預塗式金屬板的話，藉由形成於金屬 板的表面之樹脂皮膜，對於成形加工加以使用之預塗式金 屬板，不僅具有基本且優良之成形性、外觀，並且藉由將 分散於樹脂皮膜（環氧系樹脂矩陣層）之軟質珠的含有率 或平均粒徑最適當化，可使得即使在樹脂皮膜表面與光碟 表面滑動之情況，也能夠防止在光碟上產生刮痕。又，可 高度維持黏著物對樹脂皮膜之剝離強度，以雙面黏著帶等 將零件黏貼於皮膜面時的接著良好，因此，能夠提供兼具 黏著物容易黏著於樹脂皮膜表面的特性之預塗式金屬板。 【實施方式】 以下，詳細地說明本發明的實施形態》 1.預塗式金屬板 如圖1所示，本發明的預塗式金屬板1是具備作爲基 礎材料之金屬板2;及形成於金屬板2的表面之樹脂皮膜 3。在這些構件中，針對樹脂皮膜3，其是由環氧系樹脂 矩陣層4與分散於此環氧系樹脂矩陣層4中之軟質珠5所 構成，控制成，軟質珠5的含有率及平均粒徑成爲預定的 値。在此，表面是指金屬板2的至少一方的面。其次，說 明各結構構成。 (1 )金屬板 在本發明所使用之金屬板2 ’不特別限制’除了最普 -11 - (9) (9)1325366 遍之冷延鋼板外’亦可適用溶融鋅鍍裝鋼板、電氣鋅鍍裝 鋼板、合金化溶融鋅鍍裝鋼板或銅鍍裝鋼板、錫鍍裝鋼板 等的各種鑛裝鋼板，不銹鋼等的合金鋼板、或鋁或鋁合金 板、銅或銅合金板等的非鐵金屬板等之所有鋼板。在此， 對於筆gg型電腦搭載用的光碟機之蓋類、或液晶表示裝置 的框架類、車載用電裝品的蓋等被要求輕量度之用途，鋁 或銘合金板爲佳。特別是JIS所規定的5052或5182所代 表之A1-Mg系合金特別理想。 (2 )樹脂皮膜 樹脂皮膜3是環氧系樹脂矩陣層4與分散於此環氧系 樹脂矩陣層4中之軟質珠5所構成，形成於前述金屬板2 的表面。 (2-1)環氧系樹脂矩陣層 環氧系樹脂矩陣層4是藉由熱，使由雙酚a型環氧 樹脂所構成之主劑、與尿素系化合物或酚系化合物所構成 之硬化劑交聯者爲佳。這種組合之環氧系樹脂，不僅容易 進行溶解於有機溶劑之塗料化，且在常溫下，塗料壽命爲 長壽命且當施加熱時，能容易在短時間進行硬化反應，軟 質珠或潤滑劑的分散性也良好，且具有優良之塗裝性，故 ，容易進行皮膜對金屬板2表面之的塗佈。又，利用熱之 硬化反應’容易形成爲了確保作爲皮膜之強度所需要的三 次元網眼構造，並且更容易將樹脂皮膜3與金屬板2之接

-12- < S (10) 1325366 1 著力做成更強固。且，在使用尿素系化合物作爲硬化劑之 情況，由於能夠抑制因進行硬化反應時的熱所引起之變色 ' ，故更理想。 又’環氧系樹脂矩陣層4亦可含有預定量之四氟乙烯 ' 所代表之氟系潤滑劑。 (2-2 )軟質珠 爲了將預塗式金屬板1適用於，當在光碟等的進出時 ’與光碟等直接滑動之部位，而需要抑制因滑動，造成在 光碟等產生刮痕。在此，爲了防止在光碟等產生刮痕，將 樹脂皮膜3做軟是不可欠缺的。通常，作爲將樹脂皮膜3 做軟之方法，具有降低樹脂的玻璃轉移溫度之方法、或抑 制樹脂與硬化劑的交聯反應之方法等。爲了將樹脂皮膜3 予以有效地軟質化’將樹脂皮膜3的主成分之矩陣樹脂予 以軟質化是最有效果的，藉由實際對矩陣樹脂採用這些方 法，可將樹脂皮膜3做軟。 但’當在這些方法，樹脂皮膜3的軟質化持續進行石 ’則會有在樹脂皮膜3出現增黏（t a c k )性之副作用，故 會產生下述問題’即，樹脂皮膜3的潤滑性顯著降低，有 損使光碟置入取出時的光碟本身之動作或光碟機之動作。 而’非將樹脂皮膜3的矩陣樹脂予以軟質化，而是將軟質 的微粒子’即，將軟質珠5添加至樹脂皮膜3(環氧系樹 脂矩陣層4)中時，則不需降低矩陣樹脂的玻璃轉移溫度 或抑制交聯反應，能夠將樹脂皮膜3全體做成柔軟。因此 -13- (11) 1325366 ，不會阻礙樹脂皮膜3的潤滑性，可確保對於光碟等之防 止刮痕產生性。 本發明之軟質珠5的軟質，是指使用微小壓縮試驗之 單一珠，變形10%時（單一珠變形10%時）之壓縮強度 爲lOMPa以下左右者。 作爲進行微小壓縮試驗之試驗機，具有例如，島津製 作所公司製的微小壓縮試驗機MCT-W5 00等，藉由使用 此試驗機，能夠對粒徑由lym至lOOym左右之單一珠 B 進行壓縮試驗。更具體而言，將粒徑爲5〜10/im、期望 爲左右的單一珠安裝至試驗機之下部加壓板，一邊 降低上部加壓壓子一邊對單一珠施加壓縮變形的同時，測 定荷重，將珠徑減少1 〇 %之時間點的荷重作爲1 0 %壓縮 荷重値。當將此10%壓縮荷重値設爲P(N)、所測定到 的珠的粒徑設爲d(mm)時，則能根據下述數學式（2) ，算出1〇%變形時的壓縮強度St ( MPa )(參照日本礦 φ 業會誌、8 1 .1 0.24 ( 1 965 ))。再者，此10%變形時的壓 縮強度St ( MPa )越小，則珠變得越軟。在本發明，此 10%變形時的壓縮強度St(MPa)，需要爲lOMPa以下 ，更期望爲5MPa以下。

St = 2.8P/(nd2)…數學式（2 ) (其中’在數學式’ Π表示圓周率。） 再者’作爲這種的軟質珠5，理想爲使用，例如胺甲 酸乙酯珠、乙烯一甲基丙烯酸甲酯共聚物（EMMA )珠、 -14- 3 (12) 1325366 低密度聚乙烯（LDPE)珠等。再者，作爲胺甲酸 ，理想爲使用，三洋化成公司製的MELTEX® (登 )、大日精化公司製的DAIMIC BEADS® (登錄商 根上工業公司製的雅德帕爾珠（登錄商標）等 EMMA珠可理想地使用住友精化（SUMITOMO CHEMICALS C Ο .，L T D )公司製的軟珠A、軟珠 LDPE珠可理想地使用住友精化公司製的流珠 BEADS® (登錄商標））等。 (軟質珠的含有率：5質量％以上50質量％以下） 爲了提高對光碟等之防止刮痕產生性，軟質珠 有率爲對環氧系樹脂矩陣層4，越多越理想。當在 5的含有率未満5質量％時，固定於環氧系樹脂矩 中之軟質珠5的量少，作爲緩衝材的作用降低，防 產生性差。又，當逐漸提高軟質珠5的含有率時， φ 於使軟質珠5分散之塗料的黏度增加，故，在以滾 等將塗料塗裝至金屬板2之情況時，在均一膜厚之 降低。根據以上的理由，將軟質珠5的含有率對環 脂矩陣層4，作成5質量％以上50質量％以下。 了以高水平確保防止刮痕產生性能，軟質珠5的含 理想爲10質量％以上，有爲了確保更穩定的塗裝 質珠5的含有率，理想爲4〇質量％以下。 (軟質珠的平均粒徑：環氧系樹脂矩陣層的平均

乙醋珠 錄商標 標）、 。又， DEIKA B等， (FLOW 5的含 軟質珠 陣層4 止刮痕 則，由 輪塗裝 塗裝性 氧系樹 又，爲 有率， 性，軟 厚度之 I -MM.· κ h -15- (13) 1325366 « 1 -1倍以上5倍以下） 爲了以軟質珠5確保對光碟等之防止刮痕產生性，軟 質珠5的平均粒徑較環氧系樹脂矩陣層4的平均厚度大極 爲重要。藉此，如圖1所示，樹脂皮膜3的剖面形狀成爲 ' ’軟質珠5所存在的部分成爲凸狀之細微凹凸形狀，故， 可大幅地降低光碟等與環氧系樹脂矩陣層4之接觸面積， 並且，接觸部位，柔軟的軟質珠5作爲緩衝材發揮作用， ^ 故，可確保對光碟等之防止刮痕產生性。 在此，當軟質珠5的平均粒徑，對環氧系樹脂矩陣層 4的平均厚度，超過5倍時，則，大半的軟質珠5變得不 易固定於環氧系樹脂矩陣層4中，因此防止對光碟等之滑 動刮痕的效果會降低。又，當軟質珠5的平均粒徑，對環 氧系樹脂矩陣層4的平均厚度，未満1 _ 1倍時，則粒徑小 的軟質珠5會變得容易被埋沒至環氧系樹脂矩陣層4，因 此造成防止對光碟等之滑動刮痕的效果降低。因此，軟質 φ 珠5的平均粒徑做成，環氧系樹脂矩陣層的平均厚度之 1 . 1倍以上5倍以下。再者，更理想爲做成環氧系樹脂矩 陣層4的平均厚度之1.5倍以上4倍以下。 若將軟質珠5的平均粒徑與環氧系樹脂矩陣層4的平 均厚度保持成這樣的關係的話，可防止在光碟等產生滑動 刮痕，但即使保持了前述関係，當使用必要以上之大的粒 徑之軟質珠5時，則也必須增加環氧系樹脂矩陣層4的平 均厚度，因此，樹脂皮膜3變得必要以上之厚度，不具經 濟性，相反地，在使用必要以上之小的軟質珠5的情況時 -16- (14) (14)1325366 ，在工業性上不易控制軟質珠5的平均粒徑與環氧系樹脂 矩陣層4的平均厚度之関係。因此，作爲軟質珠5的平均 粒徑’期望利用5〜30/zm左右者，環氧系樹脂矩陣層4 的平均厚度，理想爲3#m以上10/zm以下。再者，環氧 系樹脂矩陣層4的平均厚度作爲，測定每單位面積之樹脂 皮膜3的重量，將比重設爲1加以換算的値。 在軟質珠5的粒徑，實際上存在有分佈。例如，積算 體積50%粒子徑，大約8//m左右的珠的粒徑分佈，是由 最小l//m左右至最大的20#m左右分佈著（參照大曰精 化之D AIMIC BEADS® (登錄商標）的粒度分佈（與粒徑 分佈相同意思））。因此，在本發明，作爲軟質珠5的粒 徑之指標，採用平均粒徑。再者，平均粒徑是指，在使軟 質珠5分散於水之狀態下，以雷射折回式粒度分佈測定器 等所測定到的積算體積5 0 %粒子徑。 (樹脂皮膜的氟濃度之比率） 樹脂皮膜3是在環氧系樹脂矩陣層4含有氟系添加劑 之情況，當以下述數學式（1)計算樹脂皮膜3的皮膜最 外側表面的氟濃度之比率時，該氟濃度之比率爲10%以 下，更理想爲7%以下的範圍內： A C % ) ={F/ ( F + C + 0+N ) } X1〇〇 · · · (1) (式中，A爲氟濃度之比率、F爲氟質量％，C爲碳 質量％，〇爲氧質量％，N爲氮質量％ )。 * jsa.· i 、W3 -17- (15) (15)1325366 在此，氟濃度之比率是使用以ESCA ( X線光電子分 析裝置）進行測定、換算後之樹脂皮膜3的皮膜最外側表 面的氟質量％、碳質量％、氧質量％及氮質量％，以前述 數學式（1 )進行計算。再者，在此所稱之皮膜最外側表 面是指黏著帶黏著側之表面，即預塗式金屬板1的最外側 表面，非樹脂皮膜3與金屬板2之界面。 具體而言，皮膜最外側表面的氟濃度之比率，是指下 述値，即，根據由預塗式金屬板1的表面朝內部，一邊藉 由氬濺鏟等挖進，一邊以ESCA進行各元素分析時，在氬 濺鍍時間爲零的狀態下所獲得之各元素質量％的値。即， 由於未以氬濺鎪等控掘所有的表面，故定義成最外側表面 的狀態。 再者，在環氧系樹脂矩陣層4中包含預定以上的氟系 添加劑之情況時，會有，皮膜最外側表面的氟濃度之比率 超過10%之情況。此情況，存在於樹脂皮膜3的皮膜最 外側表面且對黏著物的剝離性有影響之氟的比率會變得過 高，故，使得在以雙面黏著帶黏貼零件等之際的剝離強度 變大，變得無法保持穩定的接著力。 (耐蝕性皮膜） 其次，本發明的預塗式金屬板1，亦可爲在金屬板2 與包含軟質珠5之環氧系樹脂矩陣層4之間，設置耐蝕性 皮膜（未圖示）者。藉由形成耐蝕性皮膜，可對預塗式金 屬板1賦予耐蝕性，並且，可提升金屬板2與樹脂皮膜3 <5 -18- (16) 1325366 之接著性。耐蝕性皮膜的結構，是如以下所述。 作爲耐蝕性皮膜，可適宜地使用，包含以Cr或Zr作 爲成分的以往習知之耐蝕性皮膜的磷酸鉻皮膜、鉻鉻酸皮 膜、磷酸鉻皮膜、酸化鍩系皮膜、塗佈型鉻酸皮膜、或塗 佈型锆皮膜等。又，耐蝕性皮膜的附著量，理想爲以Cr 或Zr換算値呈0〜50m g/m2。當耐蝕性皮膜的附著量變得 較10mg/m2更少時，無法均等地被覆金屬板2的全面，變 得不易確保耐蝕性，無法承受長期間使用。又，當附著量 超過50mg/m2時，則在沖壓成形等，於耐蝕性皮膜本身會 產生破裂（剝離），無法長期間維持高度的耐蝕性。 2.預塗式金屬板的製造方法 本發明的預塗式金屬板的製造方法是組合下述製程的 方法爲眾所皆知，即對金屬板的表面，塗佈分散有軟質珠 之環氧系塗料的製程；與將已被塗佈之環氧系塗料進行燒 烤處理，形成樹脂皮膜之製程。以下，針對各製程，進行 說明。 最初的製程，是對金屬板的表面，塗佈分散有軟質珠 之環氧系塗料的製程，所使用的環氧系塗料，是使以雙酚 A型環氧樹脂所構成之主劑與尿素系化合物或酚系化合物 所構成之硬化劑溶解於有機溶劑者爲佳。又，在環氧系塗 料中，除了必要成分之軟質珠以外，期望添加天然蠟、石 油蠟、合成蠟或這些蠟的混合物等的潤滑劑，其中，當將 以四氟乙烯所代表之氟系潤滑劑，當以下述數學式（1 )

< S -19- (17) 1325366 計算樹脂皮膜的皮膜最外側表面的氟濃度之比 濃度之比率不超過10%之範圍、更理想爲不走 圍下進行使用。 A ( % ) ={F/ ( F + C + O + N) } x 1 〇 〇 ...( (式中、Α爲氟濃度之比率、F爲氟質量 質量％、Ο爲氧質量％、N爲氮質量％)。 且’以著色爲目的之染料或顔料、提高樹 度或防止刮痕產生性用之各種無機塡充劑、導 等的添加劑，在不會超出本發明的請求項之內 ，可自由添加。 作爲對環氧系塗料之胺甲酸乙酯珠的分散 可舉出超音波處理、磁鐵攪拌器或葉輪攪拌機 :使用均質機、混合粉碎裝置、球磨機、珠磨 處理等。 環氧系塗料的塗佈，是以刷擦機、滾輪塗 塗佈機、滾幕塗佈機、静電塗裝機、刮刀塗佈 塗佈機等之各種方法進行即可，但使用塗佈量 並且作業簡單之滾輪塗佈更爲理想。塗佈量是 板的搬送速度、滾輪塗佈的旋轉方向與旋轉速 地設定成，於金屬板的表面形成平均厚度爲3 環氧系樹脂矩陣層。 亦可在進行環氧系塗料的塗佈前，先進行 表面予以脫脂之脫脂製程。例如，對金屬板的 t率時，該氟 至過7%之範 1 ) %、C爲碳 脂皮膜的硬 電性添加劑 容的範圍下 處理方法， 之攪拌處理 機等的攪拌 佈機、淋幕 機、壓鑄模 可成爲均等 可考量金屬 度等，適宜 〜1 0 // m的 將金屬板的 表面噴灑鹼 -20- < ε (18) (18)1325366 性水溶液後’進行水洗，將金屬板的表面予以脫脂。且， 如前述般’在金屬板與環氧系樹脂皮膜之間具備耐蝕性皮 膜之情況，能夠接著脫脂製程，將包含鉻離子等之化學處 理液對金屬板的表面進行噴灑等，可形成耐蝕性皮膜。 接著對金屬板塗佈環氧系塗料之製程的下一個製程， 是由已被塗佈之環氧系塗料形成樹脂皮膜（包含軟質珠之 環氧系樹脂矩陣層）的製程，將已塗佈於金屬板之環氧系 塗料進行燒烤處理，使環氧系塗料硬化（交聯）。然後， 藉由環氧系塗料硬化（交聯），使樹脂皮膜強固地接著於 金屬板。且，軟質珠被固定於氟系樹脂矩陣層。 依據燒烤溫度，皮膜的光碟的防止刮痕產生性或雙面 黏著帶之黏著性不會受到影響者，但當燒烤溫度未滿 2 00 °C時，則環氧系塗料的硬化（交聯）變成不充分，而 當燒烤溫度超過3 00°C時，則環氧系塗料會產生熱劣化（ 分解），因此，理想爲200°C以上30(TC以下。燒烤處理 時間，理想爲20〜60秒。若處理時間未滿20秒時，則燒 烤容易變得不充分，而當超過60秒時，則燒烤處理時間 過長，每一時間之生産性容易降低。又，燒烤處理，能夠 使用例如熱風爐、誘導加熱爐、近紅外線爐、遠紅外線爐 、能量線硬化爐來進行。 [實施例] 其次，針對本發明之預塗式金屬板，在變更樹脂皮膜 的矩陣層的種類及平均厚度、分散於矩陣層之珠的種類、

-21 - S (19) !325366 硬度（變形10%時的壓縮強度）、含有率、平均粒徑及 藉由四氟乙烯添加量所調整之表面氟濃度之比率的情況時 ’確認對光碟等之防止刮痕產生性與黏著物剝離性以及塗 裝性之實施例與比較例，進行説明。 (實施例1〜1 2 )

作爲實施例1〜12，依據前述製造方法，製作預塗式 金屬板。預塗式金屬板的各結構如以下所述。 (金屬板） 使用厚度0.5mm' JIS規定之5052-H3 4的鋁合金板。 (耐蝕性皮膜） 於鋁合金板的兩面，形成磷酸鉻皮膜。磷酸鉻皮膜的 附著量，以Cr換算呈20mg/m2。 (樹脂皮膜） 對磷酸鉻皮膜的最外側表面，塗佈具有在本發明所規 定的變形10%時的壓縮強度之軟質珠與分散有四氟乙烯 粉末之環氧系塗料，以燒烤溫度（金屬板的峰値溫度） 250°C進行燒烤處理，形成樹脂皮膜（氟系樹脂矩陣層） 。在此，使用胺甲酸乙酯珠，作爲軟質珠。再者，針對表 面氟濃度爲0%之實施例1〇，未添加四氟乙烯粉末。 在此，作爲環氧系塗料，使用使由雙酚A型環氧樹 -22- (20) (20)1325366 脂所構成之主劑、與尿素系化合物所構成之硬化劑溶解於 有機溶劑之一液態型環氧尿素系塗料。再者，此次是使用 大曰本墨水化學工業公司製的塗料，但同樣組成的塗料， 亦可取得關西塗料公司製、日本塗料公司製之塗料等。 (比較例1〜1 2 ) 作爲與前述實施例1〜1 2對照，製作比較例1〜1 2的 預塗式金屬板。比較例1是使用不含軟質珠之環氧系塗料 ’比較例2與3是使用軟質珠含有率未符合本發明的申請 專利範圍者’比較例4與5是使用軟質珠的平均粒徑與環 氧樹脂矩陣層的平均厚度之関係未符合本發明的申請專利 範圍者，比較例6與7是使用增加四氟乙烯粉末的添加量 之結果’皮膜最外側表面的氟濃度之比率未符合本發明的 申請專利範圍者’比較例8、9是使用樹脂矩陣層的種類 與環氧系不同者’比較例10是使用樹脂矩陣層的種類爲 與環氧系不同者且氟濃度之比率不符合本發明的申請專利 範圍者’比較例11與12是使用不具有本發明所規定之變 形10%時的壓縮強度之珠（即，非軟質的珠）者。 接著’針對實施例1〜12、比較例1〜12的預塗式金 屬板的樹脂皮膜’測定樹脂皮膜的皮膜最外側表面之氟濃 度之比率’將其結果顯示於表1。再者，各特性的測定方 法如以下所述。 (氟濃度之比率） -23- (21) 1325366 以ESC A (島津製作所製）測定樹脂皮膜的皮膜最外 側表面，獲得氟 '碳、氧、氮的4元素之原子％。將這些 原子％，使用各元素之原子量換算成質量％。使用此氟質 量％ (F)、碳質量％ (C)、氧質量％ (〇)及氮質量％ (N)，以下述數學式（1)，算出氟濃度之比率（A(% ))。 A ( % ) = {F/ ( F + C + 0 + N ) ) X 1 00 ·· (1} 在此，針對皮膜最外側表面，是指將前述所製作的預 塗式金屬板的表面，直接在該狀態下，即，氬濺鍍時間爲 零的狀態進行測定之狀態者。 又，由環氧系樹脂矩陣層與珠所構成之樹脂皮膜，是 以微米觀看食，呈不均等之皮膜。因此，在以ESCA進行 分析之際，當使分析表面的面積過窄時，則無法獲得，環 氧系樹脂矩陣層局部濃的部位、或相反的珠局部濃的部位 之資訊’如此則會有氟濃度之比率，在每測定之時間點上 產生參差不齊之虞。因此，將析表面的面積量設成3 πιιηφ ’以獲得樹脂皮膜的平均的資訊。在此，當然皮膜 最外側表面及皮膜內部，均選擇未受到油類等所汚染之部 位，進行測定。 其次，對實施例1〜12及比較例1〜12的預塗式金屬 板的對光碟之防止刮痕產生性及黏著帶黏著性進行測定、 評價，其結果顯示於表1。再者，防止刮痕產生性及黏著 帶黏著性之測定、評價方法是如以下所述。

< S -24- (22) (22)1325366 (對光碟之防止刮痕產生性） 使市面販賣的光碟的記錄面接觸於預塗式金屬板的樹 脂皮膜表面，一邊以手指輕壓，一邊朝左右往復10次摩 擦後，以目視評價光碟表面的刮痕。此時，與圖2〜圖3 的光碟刮痕範本對照，選定具刮痕的接近之刮痕範本，將 該刮痕範本之判定作爲預塗式金屬板的防止刮痕產生性之 判定結果。但，不包含光碟的邊緣摩擦所產生之刮痕，就 僅以樹脂皮膜表面與光碟記錄面之滑動刮痕，進行判定。 判定，是將具有優良的防止刮痕產生性設爲「◎」， 將防止刮痕產生性爲良好者設爲「〇」，將防止刮痕產生 性稍許不良者設爲「△」，而將防止刮痕產生性不良者設 爲「X」。 (黏著帶黏著性） 黏著帶剝離強度’是根據JISK 6 8 54-2所規定之180 度剝離試驗加以測定的。黏著帶使用市面販賣的雙面黏著 帶（（株）絲里昂鐵克（SLIONTEC Corporation)製雙面 黏著帶、型號5460、帶寬6mm )。又，作爲測定條件， 使用長度 1 OOmmx寬度 60mm的預塗式金屬板、長度 lOOmmx寬度6mm的黏著帶’將剝離強度設爲50rnm/min 。再者，表1之黏著性評價，是在黏著帶剝離強度爲 2_0N/6mm以上的情況時，爲「〇」，具有優良之黏著性 ，而未滿2.01^/611^1之情況時，爲「><」，黏著性不良。 -25 - < S' (23)1325366 m 比?2例 環氧系 〇 丙烯 酸珠 SI in in r· o CM CSJ X N C0 〇 珠的 硬度 硬 比酽 環氣系 〇 f- 尼龍珠 CM ID c\i 〇 N N < 〇 〇 sm ity tHL/ XBU 比r in 胺甲 酸乙 酯珠 ΙΟ 呀 f* 00 csi 〇 CVJ 〇| n] ◎ IA 〇 6 X i矩陣 不同 比較例 9 胺甲酸 乙酯系 in 胺甲 酸乙 酯珠 in CO 〇i 〇 CSJ n ◎ m X 矩陣 不同 1 比較例 8 聚酯系 tn 胺甲 酸乙 醋珠 in 00 csi 〇 CO ◎ (0 X 1- 1 1矩陣 不同 比較例 7 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 to »* CO N 〇 SI @ σ> 6 X 氟素 澳度 丨過高 比較例 6 環氧系 U) 胺甲I 酸乙| 酯珠| U) r- CO csi s ◎ CJ 产 X 氟素 濃度 過髙 比較例i 5 環氣系 in 胺甲 酸乙 酯珠 (0 Ο « o (D o N CO < η csi 〇 Ιϋδ 比較例 4 味 U m o Γ" 胺甲 酸乙 酯珠 tn (0 (0 6 S w X 0) csi 0 :粒徑 ί比起 膜厚 過小 比較例 3 陡 m m in 胺甲 酸乙 酯珠 in CO N SI CO ◎ in eg 〇 塗裝 性難 頰 比較例 2 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 in t— CD csi nl to 0 0) N 〇 囤 张 比較例 1 環氧系 in m I I I I CO X ri 〇 m m 實施例 12 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 to 00 N O N o ◎ o csi 〇 資施例 11 環氧系 in in 00 c\i 〇 CM 卜 ◎ 10 eg 〇 竇施例 10 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 in oo csi 〇 CNI o ◎ π CO 〇 5 揖0» ft O N 胺甲 酸乙 酯珠 ID 〇 η u> 〇 eg CO @ 0) csi 〇 K施例 8 頃氧系 O 胺甲 酸乙 酯珠 U) 〇 η o CO o CM n ◎ 00 cj 〇 實施例 7 環氧系 o 胺甲 酸乙 酯珠 in T· c\i o CM (0 @ O CO 〇 捶《 K 環氧系 o Ψ- frKl拢 狴趙避 m r~ 对 t— o CNJ n ◎ 卜 csi 〇 匡 揖W K 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 tn 严 oo c\i o U) n ◎ if) csi 〇 實施例 4 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 in 00 N· o 唸 <0 ◎ ω csi 〇 實施例 3 環氧系 IT) 胺甲 酸乙 酯珠 in T— 00 c\i o csi C9 © GO Csj 〇 實施例 2 環氧系 in 胺甲 酸乙 酯珠 to » N o CO ◎ 0) csj 〇 實施例 1 環氣系 in m r~ 00 c\i tn CO 〇 产 Γ3 〇 樹脂矩陣層之種類 ms ss驭 珠的種類 Kg sm 宕繮 mm 珠 平均粒徑(B://ro) B/A 珠 含有率(質*%) 樹脂皮膜 皮膜最表面氟濃度之 比率(％) m & S N铉 黏著帶剝離強度 (N/6mm) 黏著性評價 1 塗裝性 備註 锗皲 黏著 帶之 黏著 性 醒m s: » ffi N 鄉 锊 <π 伥 1长 鼷 蝈 m -26-

< S (24) (24)1325366 如表1所示，實施例1〜12的預塗式金屬板，任一者 的黏著帶剝離強度均高於2.0N/6mm，顯示優良之黏著帶 黏著性，並且關於對光碟之防止刮痕產生性，也呈現良好 或優良。又，可確認到，胺甲酸乙酯珠的含有率變得越多 ，防止刮痕產生性越提昇之傾向，若含有率爲5質量％以 上的話，大致良好，若含有率10質量％以上的話，則顯 示優良之防止刮痕產生性。 —方面，比較例1、2、4、5、11、12的預塗式金屬 板，黏著帶剝離強度均高於2.0N/6mm，顯示黏著帶黏著 性優良，但對光碟之防止刮痕產生性差。又，比較例6〜 10，均顯示對光碟之防止刮痕產生性優良，但，黏著帶剝 離強度低於2.0N/6mm，黏著帶剝離性差。且，比較例3 是軟質珠的含有率爲60質量％，超過本發明的範圍，因 此環氧系塗料的黏度顯著增加，在塗裝性存在困難處。 【圖式簡單説明】 圖1是示意地顯示本發明之預塗式金屬板的結構之剖 面圖。 圖2是判定對光碟之防止刮痕產生性的光碟刮痕範本 之顯微鏡照面，（a )爲防止刮痕產生性優良之刮痕範本 ，（b)爲防止刮痕產生性良好的刮痕範本。 圖3是判定對光碟之防止刮痕產生性的光碟刮痕範本 之顯微鏡照面，（a)爲防止刮痕產生性稍許不良之刮痕 範本，（b)爲防止刮痕產生性不良之刮痕範本。 -27- (25) (25)1325366 圖4是示意地顯示光碟機之結構的斜視圖。 【主要元件符號説明】 1 :預塗式金屬板 2 :金屬板 3 :樹脂皮膜 4:環氧系樹脂矩陣層 5 :軟質珠 10 :光碟 20 :光碟機 21 :托盤 22 :蓋

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Claims (1)

1325366 (1) 十、申請專利範圍 1. 一種預塗式金屬板，是具備金屬板與形成於其表 面之樹脂皮膜之預塗式金屬板，其特徵爲： 前述樹脂皮膜具備環氧系樹脂矩陣層；及分散於前述 環氧系樹脂矩陣層中，微小壓縮試驗之單一珠10%變形時 的壓縮強度爲lOMPa以下的軟質珠， 前述軟質珠的含有率是對前述環氧系樹脂矩陣層，爲 5質量％以上50質量％以下， 前述軟質珠的平均粒徑爲前述環氧系樹脂矩陣層的平 均厚度之1 . 1倍以上5倍以下。 2. 如申請專利範圍第1項之預塗式金屬板，其中， 前述軟質珠爲胺甲酸乙酯珠。 3. 如申請專利範圍第1或2項之預塗式金屬板，其 中，前述環氧系樹脂矩陣層，爲藉由熱來使由雙酚A型環 氧樹脂所構成的主劑、和由尿素系化合物或酚系化合物所 構成的硬化劑交聯之皮膜。 4. 如申請專利範圍第1或2項之預塗式金屬板，其 中，前述環氧系樹脂矩陣層含有作爲賦予潤滑性的添加劑 之氟系潤滑劑。 5. 如申請專利範圍第4項之預塗式金屬板，其中， 前述氟系潤滑劑爲四氟乙烯。 6. 如申請專利範圍第4項之預塗式金屬板，其中， 前述氟系潤滑劑的添加量是以下述數學式（1)計算前述 樹脂皮膜的皮膜最外側表面的氟濃度之比率時，該氟濃度 -29- (2) (2)1325366 之比率爲10%以下的範圍內： A ( % ) ={f/ ( f+c + o + n) ) x 1 0 〇 ·· (1) (式中，A爲氟濃度之比率、F爲氟質量％、C爲碳 質量％、0爲氧質量％、N爲氮質量％)。 7. 如申請專利範圍第1或2項之預塗式金屬板，其 中，前述軟質珠的平均粒徑爲前述環氧系樹脂矩陣層的平 均厚度之1 .5倍以上4倍以下。 8. 如申請專利範圍第1或2項之預塗式金屬板，其 中，前述軟質珠的含有率，對前述環氧系樹脂矩陣層爲10 質量％以上40質量％以下。 9. 如申請專利範圍第1或2項之預塗式金屬板，其 中，在前述金屬板與前述樹脂皮膜之間，具備耐蝕性皮膜 〇 10. 如申請專利範圍第I或2項之預塗式金屬板，其 中’前述金屬板爲鋁板或鋁合金板。

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