预涂铝板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种为了在家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材和结构构件上使用，耐刮擦性和成形性优异的预涂铝板。一种在表面被覆有膜厚0.2～10μm的硬质涂膜的预涂铝板，其特征在于，硬质涂膜由在30原子%以上、50原子%以下的范围内含有C，分别在10原子%以上、低于30原子%的范围内含有N、Si、O的树脂构成，在该树脂中，Si的含有率为O的0.8倍以上、1.2倍以下（原子%）。这样的预涂铝板，是通过将含有C、N、Si、O的涂料涂布在铝板上，以210～280℃进行烘烤处理，从而形成硬质涂膜而制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适用于家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材及结构构件的铝板和铝合金板，涉及通过涂装而在铝板表面设有耐刮擦性和成形性优异的涂膜的预涂铝板。
技术介绍
在适用于家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材及结构构件的铝板和铝合金板中，为了赋予表面以耐腐蚀性，以及令人满意外观和对其加以保持的耐刮擦性，再有与用途相对应的其他的特性，而应用在表面形成有树脂涂膜的预涂板。 作为被赋予了这样的耐刮擦性的预涂板，公开有一种技术，其是将在树脂材料中添加二氧化硅等的无机物和树脂珠而赋予了耐刮擦性的涂膜形成于铝等的金属板上(例如专利文献I~3)。另外，还公开有一种技术，将含有有着特定的键与官能基的聚合物和屏蔽多异氰酸酯(寸π 〃夕化4 ^ 7彳、一卜)的涂料涂布在金属板上，通过照射紫外线和Y射线等的活性能量使之硬化而制造涂装金属加工品(例如专利文献4)。 【先行技术文献】 【专利文献】 【专利文献I】日本专利第3106498号公报 【专利文献2】日本专利第3818016号公报 【专利文献3】日本专利第4067368号公报 【专利文献4】日本特开平6- 23319号公报 然而，专利文献1、2所述的添加有无机物和玻璃等的骨料的树脂涂膜，虽然硬度提高，但是若反复滑动，则从涂膜上刮落的无机物等发生磨蚀磨耗而助长刮擦，因此得不到充分的耐刮擦性。另外，若无机物的添加量多，则拉深成形中涂膜中的无机物与金属模具摩擦而成为涂膜剥离的原因，预涂板得不到充分的加工性。专利文献3所述的添加有树脂珠的树脂涂膜，因为作为树脂珠的粘合剂的树脂涂膜自身的硬度没有提高，所以耐刮擦性不充分，另外，由于树脂珠的尺寸和种类，会导致透明性低，表面成为梨皮状，难以利用于要使之反映出光泽和作为衬底的金属板的色调这样的要求有透明性等的构件。专利文献4所述的涂装金属加工品的制造方法，需要照射Y射线等的活性能量的工序，此外，在对于照射了活性能量的涂装金属板进行成形加工之后，还要通过烘烤处理进行涂膜的二次硬化，因此不容易制造，生产率差。
技术实现思路
本专利技术鉴于所述问题点而形成，其目的在于，提供一种适合于家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材及结构构件，特别是对于外观有光泽和透明感要求的、耐刮擦性和成形性优异并容易制造的预涂铝板。 本【专利技术者】们，为了解决所述课题而进行了锐意研究，其结果发现，使形成涂膜的树脂的成分，特别是硅与氧的比率最佳化，可使树脂自身的硬度提高，此外还使润滑性和挠性提高而赋予成形性。 即，本专利技术的预涂铝板，其特征在于，在铝板的一面或两面上形成膜厚为0.2 μ m以上、10 μ m以下的硬质涂膜而成，所述硬质涂膜，由在30原子％以上、50原子％以下的范围内含有C，分别在10原子％以上、低于30原子％的范围内含有N、S1、0的树脂构成，所述Si的含有率为所述O的0.8倍以上、1.2倍以下(原子％)。 如此，通过以规定了 C、N、S1、O的浓度和Si与O的比的树脂形成，从而成为具有适度的硬度和挠性以及润滑性的涂膜，因此难以刮擦，并且能够得到成形性。 此外本专利技术的预涂铝板，优选所述硬质涂膜，在波数2100?2300CHT1的范围内具有红外吸收光谱的吸收峰值。如此，硬质涂膜具有表示C，C三键或C，N三键的吸收峰值，从而涂膜韧性优异，特别是能够得到高成形性。 另外，本专利技术的预涂铝板的制造方法，是制造所述预涂铝板的方法，其特征在于，进行:在铝板的一面或两面上涂布含有C、N、S1、O的涂料的涂布工序；在210°C以上、280°C以下对于所述涂布的涂料进行烘烤处理而形成硬质涂膜的烘烤工序。 如此，通过在铝板上涂布涂料并进行烘烤处理，涂料干燥、硬化，能够容易地制造以硬质涂膜被覆表面的预涂铝板。此外，涂料含有C、N、S1、0，烘烤处理温度被控制在规定范围，从而成为具有润滑性和适度的硬度的硬质涂膜，能够得到耐刮擦性和成形性优异的预涂铝板。 根据本专利技术的预涂铝板，耐刮擦性和成形性优异，因此能够适用于家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材及结构构件，特别是适合对外观有光泽和透明感要求的构件。另外，根据本专利技术的预涂铝板的制造方法，通过涂布和烘烤处理，能够高生产率地进行制造。 【具体实施方式】 本专利技术的预涂铝板，是用于裁断、成形加工为期望的形状而作为家用电器制品和汽车搭载用零件等的外板材及结构构件的板材。以下，就用于实现本专利技术的预涂铝板的方式进行说明。 〔预涂招板〕 本专利技术的预涂铝板，在由铝或铝合金构成的铝板的表面上被覆有由树脂构成的硬质涂膜。在本专利技术的预涂铝板中，硬质涂膜可以在两面上形成，也可以在一面上形成。 以下，对于构成本专利技术的预涂铝板的各要素进行说明。 (招板) 铝板是预涂铝板的基材，能够应用1000系的工业用纯铝、3000系的Al — Mn系合金、5000系的Al — Mg系合金，根据用途选择即可。特别是实施拉深加工和减薄时，推荐JISH4000所规定的A1050、A1100、A3003、A3004。另外，在要求高强度的用途中使用时，推荐A5052、A5182。对于调质、板厚没有特别限制，能够根据用途和目的选择。 铝板优选对表面实施衬底处理，在与硬质涂膜之间形成衬底处理层。借助衬底处理层，铝板和硬质涂膜的密接性提高，另外铝板的耐腐蚀性提高。作为衬底处理层，能够适用历来公知的含有Cr、Zr、Ti的一种以上的涂膜。例如，能够适宜使用磷酸铬酸盐涂膜、铬酸铬酸盐涂膜、磷酸锆涂膜、氧化锆涂膜、磷酸钛涂膜、涂布型铬酸盐涂膜、涂布型锆涂膜等。另外，根据需要也可以使这些涂膜含有有机成分。从近年来考虑环境的观点出发，优选使用不含六价铬的磷酸铬酸盐涂膜、磷酸锆涂膜、氧化锆涂膜、磷酸钛涂膜和涂布型锆涂膜等。衬底处理层的厚度，作为基准，优选以Cr、Zr、Ti对铝板的附着量(Cr、Zr、Ti换算值)计为10~50mg/m2左右。附着量低于10mg/m2时,不能均匀地被覆招板的整个面,无法充分地取得效果。另一方面，若附着量超过50mg/m2，则衬底处理层自身容易发生裂纹。Cr、Zr、Ti换算值，例如能够通过荧光X射线法比较的简便且定量地测量。因此，能够不阻碍生产率而进行铝板的品质管理。 (硬质涂膜) 在预涂铝板中，硬质涂膜是为了利用其硬度赋予表面以耐刮擦性，并且借助挠性和润滑性以赋予成形性而设置。硬质涂膜形成为膜厚0.2 μ m以上、10 μ m以下，由分别以规定量含有碳(C)、氮(N)，硅(Si)和氧(O)的树脂构成。 在本专利技术的预涂铝板中，为了得到充分的耐刮擦性，硬质涂膜，遵循JIS5600 — 5- 4的规定而测量的铅笔硬度，以损伤判定优选为4H以上的硬度。硬质涂膜的这样的硬度，能够如后述这样通过控制形成该硬质涂膜的树脂的成分获得。 (膜厚:0.2μπι 以上 ΙΟμL? 以下) 硬质涂膜的膜厚为0.2μπι以上、ΙΟμπι以下。膜厚低于0.2 μ m时，在预涂铝板中无法充分取得耐刮擦性的效果。另一方面，即使膜厚超过?ο μ m,也难以取得效果的进一步提高，而且由于硬质涂膜的硬度导致容易开裂。另外，通过使膜厚处于所述范围，能够在卷状的铝板上，使用辊涂机连续地形成硬质涂膜，因此生产率优异，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预涂铝板，其特征在于，是在铝板的一面或两面上形成膜厚为0.2μm以上、10μm以下的硬质涂膜而成的预涂铝板，其中，所述硬质涂膜由在30原子%以上、50原子%以下的范围内含有C，在分别10原子%以上、低于30原子%的范围内含有N、Si、O的树脂构成，所述Si的含有率（原子%）是所述O的0.8倍以上、1.2倍以下。

【技术特征摘要】
2013.03.26 JP 2013-0651661.一种预涂铝板，其特征在于，是在铝板的一面或两面上形成膜厚为0.2μπι以上、10 μ m以下的硬质涂膜而成的预涂铝板，其中， 所述硬质涂膜由在30原子％以上、50原子％以下的范围内含有C，在分别10原子％以上、低于30原子％的范围内含有N、S1、O的树脂构成，所述Si的含有率(原子％)是所述O的0...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部智子，服部伸郎，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP