具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物、用於此的經表面處理的金屬板以及其應用的製作方法
2023-05-02 20:11:51
專利名稱：具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物、用於此的經表面處理的金屬板以及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有優異吸熱性的產品，並且特別地，本發明涉及一種在其內部封裝發熱元件(如發動機、電子零件、加熱器和電池)的金屬或非金屬覆蓋物，和作為覆蓋物的材料的經表面處理的金屬板。本發明還涉及一種為此使用上述具有優異吸熱性的材料板的冰箱和可攜式設備(行動裝置)、車載設備和及其殼體，其通過在殼體的內側塗布一種高度吸熱性塗料而抑制溫度的升高。可攜式設備和車載設備包括可攜式電話、筆記本電腦、PDA、車載電池外殼、車輛導航系統、車輛音頻設備和車載控制設備。
背景技術：
按照慣例，已將金屬板，如鋼板和鋁板，用於家用電器的外部板材或用於內部零件的覆蓋物材料。這些金屬板需要具有諸如耐腐蝕性和可設計性的性能，因而通常在使用之前進行表面處理。這種金屬板的實例包括在耐腐蝕性方面優異電鍍鋼板、具有鉻酸鹽塗層的電鍍鋼板和預先施塗塗層並因而被賦予可設計性的預塗布的金屬板。
這些金屬板所需要的附加性能是耐指紋性、接地性、耐加工和擦傷性等等。為了滿足這些需要，已研製了各種表面處理的鋼板。
例如，日本已審專利公開(Kokoku)4-14191公開了一種提高耐腐蝕性和耐指紋性的技術，其中在採用鉻酸鹽塗布的電鍍鋼板上形成由有機樹脂組成的有機複合層，所述有機樹脂溶液是通過加入具有特定粒度的溶膠進行調節的。而且，日本未審專利公開(Kokai)5-65666公開了一種在鋼板上施塗包含蠟和潤滑劑的塗料，從而改善加工和擦傷性的技術；並且Kokai 10-16128公開了一種採用在表面粗糙度和層厚方面可控的塗層塗布鉻酸鹽處理的金屬表面，從而賦予耐指紋性和接地性的技術。
此外，也可將非金屬材料如塑料用於家用電器的外部板材或用於內部零件的覆蓋物。
隨著計算機的普及和家用電器的計算機化，在計算機或家用電器的內部使用了大量的用作電源的元件，如電動機和電子零件。這種熱源的發熱量也是不斷增加的。因此，要求產品的外部板材或內部零件的覆蓋物具有抑制在內部產生的熱量或高效釋放熱量的性能。用於家用電器的發熱體覆蓋物進一步要求具有導電性以得到接地性。
為了抑制包含電子元件的電子設備內部溫度的升高，至今已使用在電子設備中提供散熱片、在電子設備外殼上提供散熱口或在電子設備內採用風扇強制進行冷卻的技術。
電子設備對於熱是脆弱的，當溫度升高時，將導致故障或性能降低。因此，散熱或冷卻是重要的。近年來，要求和使用了更高集成和更精密的布線，抵抗由於溫度升高而導致的性能降低(如故障和降低的工作速度)的措施變得更重要了。特別地，就可攜式設備(行動裝置)、小型電子設備或戶外使用和暴露於發動機產生的熱的車載設備等等而言，抑制由於內部元件的自加熱和發熱電子元件或電池產生的熱在設備內集聚和使電子設備或電池的溫度升高是非常重要的。
至今，主要用於從電子設備殼體散熱的技術是形成開口以釋放熱或形成由傳熱材料形成的殼體。另外，已提議向殼體的外側施塗具有良好的散熱性的塗料，從而提高散熱。
就與本發明相近的常規技術而言，日本未審專利申請公開(Kokai)11-340639公開了一種向電子設備的外殼(其中裝有TV接收器或其它可攜式信息設備)的內表面施塗含有紅外吸收劑的塗層的方法。
同樣，對於使電子設備冷卻或散熱，已提議或使用了各種方法。但是，考慮到外觀、重量降低等等，用於可攜式或車載設備的外殼的結構材料經常受到限制。此外，為了實現小型化和更高的性能，要求更有效的冷卻或散熱。
根據這些要求，本發明的第一個目的是開發一種賦予金屬或非金屬發熱體覆蓋物或經表面處理的金屬板優異吸熱性的技術，並且提供了一種有利地具有優異吸熱性的金屬或非金屬發熱體覆蓋物和經表面處理的金屬板。
與第一個目的有關，本發明的第二個目的是開發一種賦予外板優異吸熱性的技術，並提供了一種具有優異熱效率的冰箱和一種有效地製造具有優異吸熱性的的冰箱的製造方法。
本發明的第三個目的是提供一種在散熱性能方面更加改善的殼體，所述殼體用於包含發熱電子元件的可攜式或車載設備；並且提供了一種具有上述殼體的可攜式或車載設備。
發明內容
由於廣泛的研究，本發明人已發現，當將具有高吸熱性的物質施塗到用於家用電器的熱源的金屬制或非金屬制覆蓋物的內表面上時，與未施塗具有高吸熱性的物質的殼體相比，在熱源覆蓋物之內的溫度較低。
基於這種發現，已完成本發明，並且本發明的要點歸結如下(1)一種具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，包括至少在其內表面上具有塗布的吸熱層的發熱體覆蓋物主體，所述吸熱層在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
(2)如以上(1)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和10到150質量份吸熱性顏料。
(3)如以上(1)和(2)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
(4)如以上(1)-(3)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料。
(5)如以上(4)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6。
(6)如以上(2)-(5)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中導電顏料為矽鐵合金。
(7)如以上(1)中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
(8)如以上(1)-(7)中所述的發熱體覆蓋物，其中發熱體覆蓋物主體由金屬製造。
(9)如以上(1)-(7)中所述的發熱體覆蓋物，其中發熱體覆蓋物主體由非金屬製造。
(10)一種具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，包括至少在其一個表面上具有塗布的吸熱層的金屬板或電鍍金屬板，所述吸熱層在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
(11)如以上(10)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和10到150質量份吸熱性顏料。
(12)如以上(10)或(11)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
(13)如以上(10)-(12)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料。
(14)如以上(13)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6。
(15)如以上(12)-(14)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中導電顏料為矽鐵合金。
(16)如以上(10)中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
(17)一種具有優異熱效率的冰箱，包括在其內表面上具有塗布的吸熱層的外板，所述吸熱層在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
(18)如以上(17)中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含10到150質量份碳/100質量份粘合劑固體成分。
(19)如以上(18)或(19)中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含1到50質量份導電金屬粉末/100質量份粘合劑固體成分。
(20)如以上(17)-(19)中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到小於50μm的碳的總和為10到150質量份，並且幹層厚為1μm或更多。
(21)一種具有優異熱效率的冰箱，其特徵在於使用以上(1)-(9)的任意一項中所述的發熱體覆蓋物作為外板。
(22)一種具有優異熱效率的冰箱，其特徵在於使用以上(10)-(16)的任意一項中所述的經表面處理的金屬板作為外板，其中將所述金屬板的吸熱層設置為內表面。
(23)如以上(17)-(22)中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中將透明的塗層或包含有色顏料的塗層塗布在金屬制的外板的外側上。
(24)一種製造具有優異吸熱性的冰箱的方法，包括預先在扁平的金屬板的一個表面上塗布如以上(17)-(20)的任意一項中所述的吸熱層並在另一個表面上塗布透明的或含有色顏料的塗層以製備具有高吸熱性的預塗布的金屬板，將金屬板切割和加工，然後將金屬板裝配成冰箱。
(25)一種可攜式或車載設備，包含發熱電子元件並將其封裝在其內部具有吸熱層的殼體內，所述吸熱層包括(A)100質量份粘合劑固體成分、1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳，並且粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份；(B)100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6；(C)100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和5到150質量份矽鐵合金；或(D)100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
(26)一種可攜式或車載設備，其特徵在於用於包含發熱的電子元件的可攜式或車載設備的殼體是如以上(1)-(9)的任意一項中所述的發熱體覆蓋物。
(27)一種可攜式或車載設備，其特徵在於用於包含發熱的電子元件的可攜式或車載設備的殼體是通過加工如以上(10)-(16)的任意一項中所述的經表面處理的金屬板製造的。
(28)如以上(25)-(27)的任意一項中所述的可攜式或車載設備，其中殼體是由Mg合金或Al合金製造的。
(29)一種如以上(25)中所述的具有吸熱層的可攜式或車載設備殼體。
附圖的簡要說明
圖1為表示本發明的具有優異吸熱性的金屬制發熱體覆蓋物或殼體的結構圖。
圖2為表示用於測量吸熱性的測量箱的方法的方案的視圖。
實現發明的方法(金屬或非金屬發熱體覆蓋物和經表面處理的金屬板)本發明中，發熱體並不特別限定，並且包括所有發熱元件，如發動機、電子零件、加熱器和電池。發熱體覆蓋物用於覆蓋、封裝或容納這種發熱體的目的。
以下主要通過參考金屬板制發熱體覆蓋物對本發明的吸熱性發熱體覆蓋物進行描述。但是，本發明並不限於此並且同樣應用於非金屬制發熱體覆蓋物。
已知熱量是從物體中逸出的電磁波的一部分，並且當輻射熱射線進入物體中時，一部分發生反射，一部分發生透射，剩餘的部分被吸收(參見，例如，Nishikawa和Fujita，「Kikai Kogaku Kiso Koza，Dennetsu Kogaku(機械工程初等課程，電熱工程)」，Rikogaku Sha，p289，(1983))。
當輻射熱射線進入金屬板、經表面處理的金屬板或非金屬材料時，很少有熱輻射射線發生透射，因此熱輻射射線發生反射或被吸收。
此處，當從發熱體產生的輻射熱射線進入發熱體覆蓋物的內表面中時，如果許多進入的輻射熱射線在覆蓋物內發生反射，熱在發熱體覆蓋物內積聚，並使覆蓋物內的溫度升高。
因此，為了降低在熱源覆蓋物內的溫度，必須抑制輻射熱射線在覆蓋物內的反射。本發明人已進行廣泛的研究，結果已發現當採用具有高吸熱性的層塗布覆蓋物的內部時，可以抑制輻射熱射線的反射。
關於檢驗進入到金屬板、非金屬材料等等的表面的輻射熱射線的吸收率的方法，使用紅外分光光度計的反射方法是公知的。但是，在金屬板或非金屬材料具有粗糙表面的情況下，進入的輻射熱射線進行不規則反射，並且通過這種方法在測量時不能高精度地獲得吸收率。
根據有關熱輻射的基爾霍夫定律，物體的吸收率和輻射係數在固定溫度下是相同的(參加，例如，Nishikawa和Fujita，「Kikai Kogaku Kiso Koza，Dennetsu Kogaku(機械工程初等課程，電熱工程)」，p290，(1983)，Rikogaku Sha)。
基於這種知識，本發明人已進行廣泛研究，結果已發現，當通過預先採用在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多的吸熱層塗布金屬板或電鍍金屬板的至少一個表面、從而獲得經表面處理的金屬板、以便在將採用吸熱層塗布的表面安裝在發熱體覆蓋物的內側的情況下製備覆蓋物並採用覆蓋物覆蓋發熱體時，與採用內表面未採用吸熱層進行塗布的金屬板製備的覆蓋物覆蓋發熱體相比，覆蓋物內的溫度較低。相似地，也已發現當採用非金屬制覆蓋物覆蓋發熱體、其中覆蓋物的內表面採用在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多的吸熱層進行施塗時，與採用覆蓋物覆蓋發熱體、其中覆蓋物的內表面未採用吸熱層進行塗布的情況相比，覆蓋物內的溫度較低。
在低於600cm-1或超過3,000cm-1的頻率的波數區內輻射射線的吸收對於降低覆蓋物內的溫度具有非常小的影響，因此，包括具有這些波數區的輻射射線的輻射係數是不適宜的。此外，如果塗布在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數小於0.70的吸熱層，降低覆蓋物內的溫度的影響小並且這是是不適宜的。
圖1表示本發明的具有優異吸熱性的金屬或非金屬發熱體覆蓋物。本發明的金屬或非金屬發熱體覆蓋物的特徵在於，覆蓋物由金屬板或非金屬材料1組成，並且覆蓋物的內表面採用吸熱層2進行塗布。在圖中，3為發熱體。當在扁平的金屬或非金屬板預先塗布吸熱層2再對金屬或非金屬板進行加工以製備金屬或非金屬發熱體覆蓋物時，改善了製備期間的加工效率，因此是優選的。
如果採用吸熱層塗布的金屬板或非金屬材料的表面未構成發熱體覆蓋物的內表面，不能獲得降低發熱體覆蓋物內的溫度的效果。不僅可以將吸熱層塗布在發熱體覆蓋物的內表面，而且可以液塗布在其外側。當在外側也進行塗布時，由於熱輻射等於熱吸收的的影響，金屬或非金屬發熱體覆蓋物本身的溫度較低，因此這樣是更優選的。
構成本發明的具有優異吸熱性的金屬或非金屬發熱體覆蓋物的金屬板或非金屬材料通過採用吸熱層塗布金屬板、電鍍金屬板或非金屬材料的至少一個表面，成功地保證了吸熱性。所述吸熱層是由a)100質量份粘合劑固體成分和b)10到150質量份吸熱性顏料組成，並且在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
吸熱性顏料可以是常規已知顏料，如碳、木炭和石墨；或者可以是可商購的顏料。在這些吸熱性顏料中，優選炭黑，因為其粒度非常小並且這種顏料在層中分散充分。更優選粒度為1到100nm的炭黑。
本發明人進一步發現，為了提高在金屬板或非金屬材料上塗布的層的總輻射係數並由此提高熱吸收率，向層中加入碳和用這種物質掩蔽金屬板或非金屬材料是有效的。此處，碳可以是通常已知的碳，如炭黑、木炭和石墨。為了用碳掩蔽金屬板或非金屬材料，必須加入大量較小粒度的碳。如果加入少量小粒度的碳，掩蔽效應小；而在大粒度的碳的情況下，如果加入大量的碳，在碳粒與碳粒之間產生間隙並且降低掩蔽效應。但是，如果加入大量小粒度的碳，使含有粘合劑固體成分和碳的塗布溶液的粘度升高，並且這將導致諸如，例如在塗布時可加工性降低或分散在塗布溶液中的碳顆粒聚集以致於產生塗布溶液的凝膠化的問題。為解決這些問題，本發明人已進行廣泛的研究，結果，已發現通過使用小於0.1μm的小粒度的碳和0.1到50μm的大粒度的碳的組合可以解決上述問題。當這些碳組合使用時，小顆粒碳分散於在塗層中分散的大粒度的碳之間的間隙內，並且因此即使未加入大量的小顆粒碳，也改善了採用碳對金屬板或非金屬材料的掩蔽並且發揮了吸熱效果。
在基於這種發現完成的本發明的優選的實施方案中，吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的小顆粒碳與粒度為0.1到50μm的大顆粒碳的總和為10到150質量份；並且層厚為1μm或更多。小顆粒碳的粒度的下限不特別限定，但是，如果粒度為0.1μm或更多，在碳粒和碳粒之間易於產生間隙，並且這種碳不利地未能起到小顆粒碳的作用。如果所加入小顆粒碳的量少於1質量份，掩蔽金屬板或非金屬材料的效應差，使得產生弱的吸熱性；而這是不適當的。反之，如果所加的用量超過20質量份，塗布溶液粘度升高，使之在一定時間後凝膠化，而這是不適當的。如果大顆粒碳的粒度小於0.1μm，碳不能起到大顆粒碳的作用並且顯示出與小顆粒碳相同的性能。因此，這是不適當的。反之，如果大顆粒碳的粒度超過50μm，在塗布包含碳的塗布溶液期間塗布性能可能降低或在塗布之後塗層可能具有差的外觀，因此這是不適當的。大顆粒碳的優選粒度為0.1μm到30μm，更優選為0.1μm到10μm。如果所加入的大顆粒碳的用量少於1質量份，吸熱性降低；反之，如果該用量超過140質量份，塗層變脆且加工性差，而這是不適當的。如果小顆粒碳和大顆粒碳的總用量少於10質量份，吸熱性降低；反之，如果該總用量超過150質量份，塗層變脆且加工性差或塗布溶液粘度升高並在塗布期間顯示差的加工性能，因此這是不適當的。如果吸熱層的層厚小於1μm，塗層在吸熱性方面變差，因此這是不適當的。
在一個優選的實施方案中，構成本發明的具有優異吸熱性的金屬或非金屬發熱體覆蓋物的金屬板或非金屬材料通過採用吸熱層塗布金屬板、電鍍金屬板或非金屬材料的至少一個表面，成功地保證了吸熱性和導電性。所述吸熱層包括a)100質量份粘合劑固體成分、b)10到150質量份吸熱性顏料和c)1到150質量份導電顏料，並且在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
導電顏料可以是已知的顏料，如薄片狀金屬Ni、鏈狀金屬Ni、粒狀金屬Al、鱗狀金屬Al和不鏽鋼粉末；或可以是可商購的顏料。通常，金屬易於反射熱以抑制吸熱性顏料的熱吸收。但是，與其它金屬顏料相比較，金屬Ni具有較少的抑制吸熱性顏料的熱吸收的性能。特別地，優選鏈狀金屬Ni，因為由於鏈狀狀態而在層內反射熱的區域小並且較少地抑制了熱吸收。
但是，僅使用鏈狀金屬Ni產生差的導電性，因此優選將薄片狀金屬Ni與鏈狀金屬Ni組合使用。在這種情況下，因為能夠獲得優異吸熱性和優異導電性，優選薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比為0.1到6。
在層內薄片狀金屬Ni反射的熱的區域大並且易於抑制熱吸收。因此，如果薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比小於0.1，導電性降低；反之，如果該質量比超過6，吸熱性降低。
優選導電顏料為矽鐵合金，因為改善了吸熱層的輻射係數；並且同時在經表面處理的金屬板的情況下，改善了耐腐蝕性。矽鐵合金不僅導電性優異，而且吸熱性優異；並且能夠同時用作導電顏料和吸熱性顏料，以致於即使單獨加入，也可以同時確保吸熱性和導電性。
如果所加入的吸熱性顏料的用量少於10質量份/100重量份粘合劑固體成分，在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內金屬板的總輻射係數少於0.70，而這是不適當的。
在每100質量份樹脂固體成分所加入的吸熱性顏料的用量較大時，輻射係數變得較高，並且這是更為優選的。但是，如果該用量超過150質量份，塗層變脆並且耐衝擊性變低或在加工金屬板時可加工性降低，而這是不適當的。
吸熱層的層厚根據需要任意進行選擇，但在金屬板的情況下，適當地為1到50μm，並且在非金屬材料的情況下，為1到1000μm。如果所述層厚小於1μm，在80℃到200℃的某溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內金屬板或非金屬材料的總輻射係數很難達到0.70。如果在金屬板的情況下，層厚超過50μm，塗層的可加工性不利地降低。如果在非金屬材料的情況下，層厚超過1000μm，熱吸收達到飽和並且在經濟上是不利的。當考慮到導電性，更優選層厚為1μm到少於10μm。
構成本發明的吸熱層的粘合劑可以是通常用於塗層(如通過樹脂或溶膠凝膠法形成的無機塗層和由溶膠凝膠法形成的無機/有機複合塗層)的已知的粘合劑。樹脂適當地以塗料等形式進行使用，因為處理容易並且促進塗層形成。
樹脂可以是通常已知的樹脂，如聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、蜜胺樹脂和氯乙烯樹脂。樹脂可以是熱塑性的或熱固性的。
如果需要的話，多種這些樹脂可以組合使用。這種樹脂並不特別限定，但必須根據需要適當地進行選擇，因為塗層的性能(如可加工性、粘著性和硬度)根據樹脂的種類、分子量和玻璃化轉變溫度Tg而變化。
樹脂的使用交聯劑進行的固化並不特別限定，但必須根據需要適當地進行選擇，因為塗層的性能(如可加工性、粘著性和硬度)根據交聯劑的種類和加入量和在交聯反應中催化劑的種類和加入量而變化。
當所使用的樹脂是固體時，可以將其加熱熔融、在有機溶劑中溶解或研磨成粉末。還可以使用由水分散法獲得的水溶性樹脂或乳液型樹脂。此外，樹脂可以是可紫外線(UV)固化的樹脂或可電子束(EB)固化的樹脂。
根據本發明人的知識，例如優選溶劑型的蜜胺可固化聚酯樹脂、溶劑型異氰酸酯可固化聚酯樹脂和水分散型丙烯酸乳液樹脂。特別地，以下是更優選的。但是，這些僅是實例，而本發明並不限於此。
在溶劑型蜜胺可固化聚酯樹脂的情況下，優選聚酯樹脂具有的分子量為2,000-30,000(就數均分子量而言)且Tg為-10到70℃。所加入的蜜胺樹脂的量優選為5-70質量份/100質量份聚酯樹脂。
如果聚酯樹脂的分子量小於2,000，塗層的加工性降低；反之，如果該分子量超過30,000，當樹脂溶解在溶劑中時，不利地導致非常高的粘度。如果聚酯樹脂的Tg低於-10℃，未形成塗層且這是不適當的；反之，如果Tg超過70℃，塗層太硬且加工性差，因此這是不適當的。如果所加入的蜜胺樹脂的用量少於5質量份/100質量份聚酯樹脂，塗層是未固化的，而這是不適當的；反之，如果該用量超過70質量份，塗層太硬且加工性差，因此這是不適當的。
所用的聚酯樹脂通常可以是可商購的產品，如由Toyobo Co.，Ltd.生產的「VILON」和由Sumitomo Bayer Urethane Co.，Ltd.生產的「DESMOFEN」。所用的蜜胺樹脂通常也可以可商購的產品，如由MitsuiCytec Ltd.生產的「CYMEL」和「MYCOAT」和由Dai-Nippon InkChemicals，Inc.生產的「PEKKAMIN」和「SUPER-PEKKAMIN」。
在溶劑型異氰酸酯可固化聚酯樹脂的情況下，優選聚酯樹脂具有的分子量為2,000-30,000(就數均分子量而言)且Tg為-10到70℃。所加入的異氰酸酯的量優選使得[異氰酸酯的NCO基團當量]/[聚酯樹脂的OH基團當量]＝0.8-1.2的量。
如果[異氰酸酯的NCO基團當量]/[聚酯樹脂的OH基團當量]的值小於0.8或超過1.2，在塗層形成時不易於使塗層固化。如果聚酯樹脂的分子量小於2,000，塗層的加工性差；反之，如果該分子量超過30,000，當樹脂溶解在溶劑中時，不利地導致過高的粘度。如果聚酯樹脂的Tg低於-10℃，未形成塗層且這是不適當的；反之，如果Tg超過70℃，塗層太硬且加工性差，因此這是不適當的。
所用的聚酯樹脂通常可以是可商購的產品，如由Toyobo Co.，Ltd.生產的「VILON」和由Sumitomo Bayer Urethane Co.，Ltd.生產的「DESMOFEN」。
所用的異氰酸酯通常也可以可商購的產品，如由Sumitomo Bayer Co.，Ltd.生產的「SUMIDULE」和「DESMODULE」和由Mitsui TakedaChemical生產的「TAKENATE」。
水分散型丙烯酸乳液樹脂可以是通常已知的乳液樹脂或可商購的產品。在水分散型丙烯酸乳液中，可以加入具有良好的粘著性的樹脂，如通常已知的環氧樹脂。
環氧樹脂的種類和加入量影響塗層的性能，因此，可以根據需要對其適當地進行選擇。更優選的是含水樹脂，如水分散型丙烯酸樹脂，因為塗層的塗布過程中實現高的可加工性並且不產生將揮發性有機溶劑釋放到大氣中的問題，並且結果，不必增強在塗布設備中的排氣管或揮發性有機溶劑的燃燒裝置。
在本發明的吸熱層中，除了吸熱性顏料和導電顏料，可以將有色顏料和防鏽顏料或防鏽劑組合使用。
有色顏料可以是通常已知的有色顏料，包括無機顏料和有機顏料，如氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)、氧化鋁(Al2O3)、高嶺土、炭黑和氧化鐵(Fe2O3、Fe3O4)。
防鏽顏料可以是通常已知的鉻基防鏽顏料，如鉻酸鍶和鉻酸鈣；或通常已知的無鉻防鏽顏料或防鏽劑，如磷酸鋅、亞磷酸鋅、磷酸鋁、亞磷酸鋁、鉬酸鹽、磷鉬酸鹽、釩酸/磷酸混合顏料、矽石和稱作矽酸鈣的吸收鈣的矽石。
特別地，在本發明的金屬板的基底金屬為易於腐蝕的金屬如鋼板和電鍍鋼板的情況下，優選加入防鏽顏料或防鏽劑，因為增強了本發明的金屬板的耐腐蝕性。
考慮到近來的環境問題，更優選無鉻防鏽顏料或防鏽劑。無鉻防鏽顏料或防鏽劑可以是試劑或可商購的產品。
可商購的防鏽顏料的實例包括由Toho Ganryo生產的磷酸鋅基防鏽顏料「EXPERT-NP500」和「EXPERT-NP530」、由Toho Ganryo生產的亞磷酸鋅基防鏽顏料「EXPERT-NP1500」、「EXPERT-NP1530」、「EXPERT-NP1600」和「EXPERT-NP1700」、由Teika生產的聚磷酸鋁「K-WHITE系列」、由Sherwin Williams生產的鉬酸鹽基顏料和磷鉬酸鹽基顏料「SHER-WHITE系列」、由Nippon Aerosil和Degussa生產的氣相矽石「AEROSIL系列」、由Nissan Chemical生產的膠態矽石「SNOWTEX系列」和由Grace生產的吸收鈣的矽石「SHELDEX系列」。
有色顏料和防鏽顏料或防鏽劑必須根據需要適當地進行選擇，因為塗層的輻射係數和可加工性、外觀、耐腐蝕性和其它性能根據它們的種類、加入量和粒度有很大的不同。
在本發明的吸熱層中，如果需要的話，可以加入通常已知的均化劑、顏料分散劑、蠟等等。這些添加劑的種類和加入量並不特別限定，並且可以根據需要適當地進行選擇。特別地，例如，蠟在改善形成本發明的經表面處理的金屬板的可成型性方面或在抑制吸熱層產生裂紋方面是有效的。
本發明的吸熱層可以在金屬板或非金屬材料的表面上，通過將包含粘合劑的塗層組份形成通常已知的塗料並施塗所述塗料形成。塗料形式的實例包括通過在溶劑中將樹脂溶解獲得的溶劑型塗料、通過將樹脂形成乳液並將其分散至水中等獲得的含水塗料、通過將樹脂研磨成粉末獲得的粉末塗料、通過將樹脂研磨成粉末並將其分散到水中等獲得的淤漿粉末塗料、可紫外線(UV)固化塗料、可電子束(EB)固化塗料、薄膜疊層和將樹脂熔融、然後進行塗布的形式。
塗布方法並不特別限定，並且可以使用通常已知的塗布方法，如輥塗、輥式幕塗、融流塗布、空氣噴塗、無空氣噴塗、刷塗和口模式塗布機塗布。還可以使用浸塗或噴墨塗布。
在金屬板上塗布吸熱層之前，為了提高塗層與金屬板的粘著力，優選將金屬板進行預處理。當施加這種預處理時，有利地改善了吸熱層的粘著性和金屬板的耐腐蝕性。
當塗層緊密附著而未施加用於塗布的預處理時，這是更優選的，因為可以省去塗布預處理步驟。塗布預處理可以是通常已知的處理，如鉻酸鹽塗布處理、鉻酸鹽電解處理、磷酸鋅處理、氧化鋯處理和二氧化鈦處理。
近年來，已經研究出基於有機化合物(如樹脂)的無鉻酸鹽預處理，並且當施加基於樹脂的無鉻酸鹽預處理時，降低了環境負荷；並且因此，這是更優選的。
基於有機化合物(如樹脂)的無鉻酸鹽預處理的實例包括在日本未審專利公開(Kokai)09-828291、10-251509、10-337530、2000-17466、2000-248385、2000-273659、2000-282252、2000-265282和2000-167482中所描述的技術。可以使用這些或其它已知的技術。
還可以使用在市場上已經存在的無鉻酸鹽預處理。根據預處理的種類和附著量，吸熱層的粘著性和金屬板的耐腐蝕性有很大不同，因此，預處理必須根據需要適當地進行選擇。
通過加工將本發明的金屬板用於製備金屬制發熱體覆蓋物，並且因此，如果是可加工的金屬材料，這是足夠的。並且可以使用通常已知的金屬材料。金屬材料還可以是合金材料。其實例包括鋼、鋁、鈦、銅和鎂合金。其中，優選具有高導熱性的鋁和銅，因為可將吸收的熱均勻分散在金屬內並且可以使金屬免於局部受熱。可以將這些材料的表面進行電鍍。
電鍍的實例包括鍍鋅、鍍鋁、鍍銅和鍍鎳。還可以使用合金電鍍。在鋼板的情況下，可以使用通常已知的鋼板或電鍍鋼板，如冷軋鋼板、熱軋鋼板、熱浸鍍鋼板、電鍍鋅鋼板、熱浸鍍鋅層退火處理鋼板、鍍鋁鋼板、鍍鋁鋅合金鋼板和不鏽鋼鋼板。
特別地，優選採用鐵鋅合金鍍層的鋼板，如熱浸鍍鋅鋼板，因為這種鍍層鋼板本身具有高的吸熱性；並且採用吸熱層進行塗布時，更加提高了吸熱性。而且，當採用吸熱層塗布用具有高導熱性金屬(如鋁和銅)鍍層的鋼板時，這是更優選的，因為通過金屬表面上的電鍍層可將吸收的熱均勻分散並且可以使金屬免於局部加熱。用具有高導熱性金屬(如鋁和銅)電鍍的鋼板不僅在改善導熱性方面是有利的，而且在維持鋼板的強度和可成型性方面也是有利的；並且由於電鍍的鋼板不及單獨使用具有高導熱性的金屬(如鋁和銅)貴，因而可以降低製造成本。
在施加塗布預處理之前，可以將金屬板進行常規處理，如熱水清洗、鹼法除油和酸洗。在通過將金屬成型以製備金屬制發熱體覆蓋物的過程中，加工法可以是通常已知的加工法。其實例包括鍛造、鑄造、衝壓、彎曲、拉伸、臌凸成型和輥軋成型。預先將吸熱層塗布在金屬板上，然後形成金屬板的預塗布體系帶來高製備效率，並且是更優選的。
本發明中所用的非金屬材料為除金屬材料之外任一種無機或有機材料，並且可以是塑料、樹脂、陶瓷、瓷器、水泥以及天然存在的材料。此外，樹脂可以是任一種已知的樹脂，包括丙烯酸樹脂、氯乙烯樹脂、HIPS基樹脂、ABS基樹脂和聚碳酸酯基樹脂。而且，陶瓷可以是任一種已知的陶瓷，包括氧化鋁基、氮化鋁基樹脂、鈦酸鋇基和鈦酸鍶基陶瓷。
在非金屬材料的情況下，如果需要的話，可以將在其上塗布吸熱層的非金屬材料的表面進行通常已知的化學轉化處理以使粗糙度粗糙化，以便能夠改善吸熱層的粘著性。
本發明的在其吸熱性方面優異發熱體的應用及為此的材料包括視聽設備，如VTR、聲頻設備、DVD、電視、液晶電視、等離子體顯示器和等離子顯示調諧設備和它們的輔助設備；個人電腦、筆記本型個人電腦和個人電腦外圍設備，如光碟和硬碟驅動器；行動裝置，如可攜式電話和電子筆記本；家用電氣產品，如冰箱、空調戶外機和空調室內機、洗衣機和照明裝置；電池外殼、車載電池外殼、車載電子零件和設備、車輛導航系統、車輛音頻設備、自動售貨機、兌換機、售票機或預付費卡售賣機等等。此外，優選的應用是外罩、內部零件板或基底、內部或外部電子零件覆蓋物和產品內部或外部控制設備。
下面詳細描述應用本發明的發熱體覆蓋物和為此的材料的冰箱和可攜式和車載設備，以及它們經證實的效果。
(冰箱)在冰箱內，使用大量的元件作為熱源，如電動機和電子零件。特別地，隨著最近冰箱計算機化的發展，從那些熱源產生的熱量易於積聚在冰箱內部並使內部溫度升高。當冰箱內的溫度升高時，需要較大量的電力用於降低冷卻區域內的溫度，並且因此縮短了電動機或電子元件的壽命。近年來，考慮到生態環境，對於降低電子產品(如冰箱)的耗電量的需求日益增加。
由於廣泛的研究，本發明人已發現，當將具有高吸收性的物質施塗到冰箱外板的內側上的金屬材料表面，與未施塗具有高吸收性物質的殼體相比較，降低了熱源(如電動機)附近的溫度。
假定構成冰箱的外板是發熱體覆蓋物，可以將關於發熱體覆蓋物和吸熱層的上述那些應用於本發明的冰箱的外板和塗布在外板的內表面上的吸熱層。因此，此處省去它們的描述。
本發明的冰箱可以具有與已知的那些冰箱相同的結構和內部，除了在外板的內表面塗布特定的吸熱層。
當在本發明的冰箱的外板的外表面塗布著色層或透明層時，可以賦予其已設計的外觀，並且這是更優選的。為了改善在金屬板情況下的耐腐蝕性和提高設計性能，這種著色層或透明層優選由多層的塗層組成，其中將含有防鏽顏料的防鏽層用於最底層，在其上提供含有色顏料的著色層並且，如果需要的話，在著色層上進一步塗布透明層。
在組裝冰箱的過程中，由於與傳送帶或其它輸送器械之間的摩擦，在用於冰箱的外板的金屬板的表面層上產生靜電，而這導致在裝配線中粉塵或微塵附著於金屬板的表面的問題。為了解決這個問題，必須通過賦予塗層導電性以除去在塗層表面集聚的靜電。在本發明的冰箱的外板的內側上所塗布的吸熱層優選包含除上述碳之外，1到50質量份導電金屬粉末/100質量份粘合劑固體成分，藉此塗層能夠具有導電性並且這樣可以解決由於在組裝冰箱過程中的靜電的粉塵或微塵粘著的問題。以上描述了賦予吸熱層導電性的構成。
在製造本發明的冰箱的過程中，當將本發明的吸熱層預先塗布到金屬板的一個表面以製備具有高吸熱性的預塗布的金屬板，並將預塗布的金屬板切割，然後在將吸熱層置於外板的內側上的同時將其組裝成冰箱時，提高了加工效率並且這是優選的。
在製造本發明的具有高吸熱性的冰箱期間，在製備預先塗布有吸熱層的金屬板，然後將其切割、加工和組裝時所用的加工方法可以是通常已知的加工方法。其實例包括衝壓、彎曲、拉伸、臌凸成型和輥軋成型。
(可攜式和車載設備)當將高吸熱性塗料塗布在用於包含發熱的電子元件或電池的殼體的內表面上時，可顯著抑制電子設備內溫度的升高。基於上述發現，完成本發明。
在本發明中，可攜式設備(行動裝置)和車載設備並不特別限定，並且包括可攜式電話、筆記本電腦、PDA、車載電池、車輛導航系統設備、車輛音頻設備和車輛控制設備。
發熱電子元件並不特別限定，並且包括諸如CPU部件、MPU部件、DSP部件、電子集成電路和電阻的電子元件。電池是已知的一種。
構成本發明的可攜式或車載設備的殼體的材料也不特別限定，但其實例包括Mg合金殼體、Al合金殼體、鋼殼體、由其它金屬製造的殼體和塑料殼體。其中，Mg合金殼體、Al合金殼體和鋼殼體是有用的。
在一個實施方案中，可攜式或車載設備殼體的吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳和粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
在第二個實施方案中，吸熱層包含100質量份的粘合劑固體成分、10到150質量份的吸熱性顏料和1到150質量份的導電顏料，吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比為0.1到6。
在第三個實施方案中，吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和10到150質量份矽鐵合金。
在第四個實施方案中，吸熱層包含10到150質量份矽鐵合金/100質量份粘合劑固體成分。
在每一個實施方案中吸熱層的具體成分基本上與有關發熱體覆蓋物的上述那些內容相同，因而此處省去具體描述。可以將以上描述的發熱體覆蓋物用於可攜式和車載設備的殼體。
本發明的高度吸熱層可以通過將包含粘合劑的塗層成分形成通常已知的塗料形式，並將塗料進行施塗而在殼體表面上形成。塗料形式的實例包括通過在溶劑中將樹脂溶解獲得的溶劑型塗料、通過將樹脂形成乳液並將其分散至水中等獲得的含水塗料、通過將樹脂研磨成粉末獲得的粉末塗料、通過將樹脂研磨成粉末並將其分散到水中等獲得的淤漿粉末塗料、可紫外線(UV)固化塗料、可電子束(EB)固化塗料、薄膜疊層和將樹脂熔融，然後進行塗布的形式。
高吸熱層的厚度優選為1到1000μm。如果該厚度小於1μm，吸熱性降低且這是不適當的。如果該厚度超過1000μm，吸熱性飽和並且在經濟上不是優選的。較優選的厚度為10到500μm。為了保證導電性，更優選為1μm到少於10μm。
通常在形成殼體之後，在殼體上塗布本發明的高度吸熱層。但是在片材的情況下，可以在殼體形成之前塗布高度吸熱層。
在本發明中，採用吸熱層塗布的表面是電子元件殼體和電池殼體的內側，由此降低電子設備殼體內的溫度。
本發明的具有優異吸熱性的殼體的構成可以與圖1中所示的相同。本發明的殼體的特徵在於，殼體是由，例如Mg合金板1組成，並且殼體的內表面採用高吸收性塗層2進行塗布。在圖中，3為發熱電子元件或電池。
如果採用高度吸熱層塗布的表面不是殼體的內表面，不能獲得降低電子設備殼體內溫度的效果。但是，除內側之外，還可以將高度吸熱層塗布到殼體的外側。當還將高度吸熱層塗布在外側時，由於熱輻射等於熱吸收的效應和殼體本身的溫度較低，易於釋放在作為發熱體殼體的金屬板內吸收的熱。因此，這是優選的。
在殼體的外側，還可以塗布著色層以賦予設計的外觀。著色層可由多層的塗層組成，其中在金屬制殼體的情況下，將包含防鏽顏料的防鏽層用於最底層且在其上提供包含有色顏料的著色層。在這種情況下，著色的有機塗層(在多層的塗層的情況下，包括防鏽層)本身具有一定水平的散熱性，並且因此優選將其全部塗布至厚度為10μm或更多以便降低殼體的溫度。
實施例下面詳細描述用於製備實驗中所用吸熱層塗料的方法。
將可商購的溶於有機溶劑的無定形聚酯樹脂(以下稱作「聚酯樹脂」)「VILON GK140」(數均分子量13,000，Tg20℃，由Toyobo Co.，Ltd.生產)溶於有機溶劑(通過將SOLVESSO 150和環己酮以1∶1質量比混合獲得)中。
向這種溶於有機溶劑中的聚酯樹脂中，每100質量份聚酯固體成分中加入15質量份CYMEL 303(由Mitsui Cytec Ltd.生產，可商購的六甲氧基-甲基化的蜜胺)，隨後加入0.5質量份「CATALYST 6003B」(由MitsuiCytec Ltd.生產，可商購的酸性催化劑)，然後將所得到的溶液攪拌以獲得蜜胺可固化聚酯基透明塗料(以下稱作「聚酯/蜜胺(型)」)。
為了檢驗樹脂的效果，將溶解在有機溶劑中的聚酯樹脂與「SUMIDULE BL3175」(由Sumitomo Bayer Urethane Co.，Ltd.生產，可商購的基於HDI的封端的異氰酸酯)混合以得到[異氰酸酯的NCO基團當量]/[聚酯樹脂的OH基團當量]的比值為1.0。此後，加入反應催化劑「TK-1」(由Mitsui Takeda Chemical生產)至基於樹脂固體成分0.05％的濃度以獲得可異氰酸酯固化的聚酯基透明塗料(此後稱作「聚酯/異氰酸酯(型)」)。
分別地，將可商購的環氧樹脂作為固體成分以5質量％的量加入到可商購的水分散型丙烯酸乳液樹脂中以獲得水分散型丙烯酸乳液/環氧樹脂透明塗料(此後稱作「水溶性丙烯酸」)。
此外，製備可商購的常溫乾燥型溶劑基透明塗料(此後稱作「常溫乾燥溶劑基」)和可商購的常溫乾燥型水溶性透明塗料(此後稱作「常溫乾燥水溶性塗料」)。
如果需要的話，向每一種獲得的或製備的透明塗料中，加入吸熱性顏料、導電顏料和防鏽顏料。然後，將混合物攪拌以獲得吸熱層塗料。獲得的每一種塗料的詳細說明列於表1-4中。
表1(1/3)
表1(2/3)
表1(3/3)
表2(1/3)
表2(2/3)
表2(3/3)
表3(1/2)
表3(2/2)
表4(1/2)
表4(2/2)
在表1-4中，(*1)-(*21)如下(*1)塗料中每100質量份樹脂固體成分所加入的顏料的質量份。
(*2)由Tokai Carbon生產的「TOKA BLACK #7350F」(28nm，小顆粒碳)(*3)由Cooperative Association Latest生產的「BINCHOTANPOWDER(木炭)」(最大粒度5μm，大顆粒碳A)(*4)使用試劑石墨粉，進一步將其研磨並通過篩分器篩分成平均粒度為10μm。
(*5)使用由Tokai Carbon生產的「TOKA BLACK #5500F」(25nm)。
(*6)購買和使用可商購的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，通過將它們混合以使薄片狀Ni/鏈狀Ni的質量比為6(平均粒度5μm)。
(*7)購買和使用可商購的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，通過將它們混合以使薄片狀Ni/鏈狀Ni的質量比為1(平均粒度5μm)。
(*8)購買和使用可商購的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，通過將它們混合以使薄片狀Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1(平均粒度5μm)。
(*9)由Toyo Aluminium K.K.生產的「ALUMINUM POWDER02-0005」(平均粒度10μm)。
(*10)使用可商購的不鏽鋼粉末(平均粒度20μm)。
(*11)使用JIS-G2302中所描述的矽鐵合金No.2，將其用研磨機研磨並通過篩分器篩分成平均粒度為10μm。
(*12)購買和使用可商購的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，通過將它們混合以使薄片狀Ni/鏈狀Ni的質量比為0.05(平均粒度5μm)。
(*13)購買和使用可商購的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，通過將它們混合以使薄片狀Ni/鏈狀Ni的質量比為7(平均粒度5μm)。
(*14)使用由Nippon Aerosil生產的「AEROSIL 300」(12nm)。
(*15)使用由Grace生產的「SHELDEX C303」(3μm)。
(*16)使用由Teika生產的「K-WHITE K-105」(平均粒度2.3μm)。
(*17)使用由Nissan Chemicals Industries，Ltd.生產的「SNOWTEXN」(這種防鏽顏料是水分散液型的，並且因此在表中所示的加入量是作為固體成分的量；粒度10-20nm)。
(*18)由Dainichiseika ColorChemicals Mfg.Co.，Ltd.生產的「AFBLACK U14」(這種防鏽顏料是水分散液型的樹脂混合物，並且因此在表中所示的加入量僅是炭黑的用量；粒度10-50nm)。
(*19)使用由Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.生產的「TIPAQUECR-95」。
(*20)使用進一步將其研磨並通過篩分器將其篩分為平均粒度為40μm之後的試劑石墨粉(大顆粒碳B)。
(*21)使用進一步將其研磨並通過篩分器將其篩分為平均粒度為60μm之後的試劑石墨粉(大顆粒碳C)。
在表1-4中所示的所有粘合劑為常溫乾燥型。
以下將詳細描述實施例。
以下將詳細描述實驗中所用的吸熱性經經表面塗布的板材的製備方法。
將0.6mm厚的電鍍鋅鋼板(將其兩表面電鍍至每一個表面的附著量為20g/m2)在60℃下浸漬到通過將「FC-364S」(由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為20質量％製備的水溶液中10秒，並由此進行脫脂。此後，將鋼板用水清洗並進行乾燥。
在脫脂之後於電鍍鋅鋼板上，用輥式塗布機塗布預處理溶液，並在最高金屬溫度達到60℃的條件下用熱空氣進行乾燥。
在該實驗中，使用由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的鉻酸鹽處理劑「ZM1300AN」(此後稱作「鉻酸鹽處理劑」)或由NihonParkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的無鉻酸鹽預處理劑「CT-E300」(此後稱作「無鉻酸鹽處理劑」)進行預處理。
就附著的Cr的量而言，在鉻酸鹽處理時附著量為50g/m2，並且按照總的塗層量，在無鉻酸鹽處理時的附著量為200g/m2。
此外，在進行預處理的電鍍鋅鋼板上，用輥式塗布機塗布表1中所示的吸熱層塗料並組合使用熱空氣鼓風機在感應加熱器中進行乾燥固化。對乾燥固化條件進行設定，使最高金屬溫度(PMT)為230℃。按需要將預處理溶液和吸熱層塗料塗布到一個表面或兩個表面上以獲得樣品。
每一個製備的經經表面塗布的板材的詳細說明列於表5-8中。在表5-7的所有經經表面塗布的板材中，在相同條件下，將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上，並且在表8的所有經經表面塗布的板材中，將吸熱層僅塗布到一個表面上並且未塗布另一個表面。
表5(1/2)
表5(2/2)
表6
表7
表8
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量使用由JASCO Corporation生產的傅立葉變換紅外分光光度計「VALOR-III」，通過將經表面塗布的板材的平板溫度設定在80℃下測量在600到3,000cm-1的波數區內的紅外發射光譜。將這種光譜與標準黑體的發射光譜進行比較以測量經表面塗布的板材的總輻射係數。此處所用的標準黑體通過在鐵板上噴塗購自Tacos Japan的「THI-IB黑體噴霧」(由Okitsumo製備)以至層厚為30±2μm製備。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗製備圖2中所示的測量箱並將其用於試驗。將測量箱4在頂端打開並採用獲得的經表面塗布的板材5將這個打開的面覆蓋。在這種狀態下，通過溫度控制器7對熱源的溫度進行控制，以便熱源6的溫度為100℃，並且通過數字式溫度計10測量每一個測量箱4內設置的熱電偶8的溫度A和附著在經表面塗布的板材的外表面的熱電偶9的溫度B。
採用相同的方式還測量了具有與待評價的經表面塗布的板材的厚度相同的厚度的未處理的電鍍鋅鋼板，並且在製備的經表面塗布的板材和未處理的電鍍鋅鋼板之間對測量值進行比較，並根據以下標準進行評價。
溫度A的平均標準如下○[{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}≥4℃]△[4℃＞{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}≥2℃]×[2℃＞{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}]溫度B的平均標準如下○[20℃≥{(待評價的經表面塗布的板材的測量值)-(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)}]
△[30℃≥{(待評價的經表面塗布的板材的測量值)-(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)}＞20℃]×[{(待評價的經表面塗布的板材的測量值)-(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)}＞30℃]。
3)塗布的塗層的粘著性試驗使用切刀將經表面塗布的板材的吸熱層交叉切割以形成1mm的正方形，並在用埃力克森試驗機推出7mm以使塗布的表面變得凸出之後，進行膠帶剝離試驗。
根據JIS-K5400.8.2和JIS-K5400.8.5中所描述的方法進行交叉切割以形成正方形，通過埃力克森試驗機推出和膠帶剝離。在該試驗中，在同一位置處將膠帶剝離試驗連續進行兩次(此後稱作「膠帶剝離兩次」)。
在膠帶剝離之後根據在JIS-K5400.8.5的評價實例中的圖進行評價。當得分為10個點時，評價為○；當得分為8到少於10個點時評價為△；並且當得分少於8個點時，評價為×。
4)塗布的塗層的彎曲試驗將製備的經表面塗布的板材進行180°彎曲，並通過放大鏡觀察在加工部分的塗布的塗層的破壞狀況，並根據以下標準進行評價。在20℃下通過插入3片0.6mm的墊片進行彎曲(通常稱作3T彎曲)。
○塗布的塗層完全無破壞△塗布的塗層部分被破壞×塗布的塗層在加工部分的整個表面上嚴重被破壞。
5)擠壓成型試驗使用液壓埃力克森型擠壓加工試驗器將所製備的經表面塗布的板材進行圓筒拉伸試驗。通過在衝頭直徑50mm、衝頭肩圓度R5mm、模具肩圓度R5mm、拉伸比2.3和BHF1t的條件下連續加工直至將金屬板拉伸並從模具中伸出進行圓筒拉伸試驗。
通過放大鏡觀察加工部分處塗布的塗層破壞狀況，並根據以下標準進行評價。
○塗層完全無破壞△塗層部分被破壞×塗層在加工部分的整個表面上嚴重被破壞。
6)耐腐蝕性根據JIS-K5400.9.1中所描述的方法將所製備的經表面塗布的板材進行鹽噴射試驗。將鹽水噴射到吸熱層的表面上。試驗時間為120小時。
用切刀對樣品表面進行擦刮。當刮痕的一側中最大起泡寬度少於2mm時，將擦刮部分的塗布的塗層評價為○；當起泡寬度為2mm到少於5mm時為△；且當起泡寬度為5mm或更多時為×。
製備這樣的一塊平板，即使得切割處的毛口成為塗布的鋼板的評價表面邊(即，得到上部毛口)，並也進行上述鹽噴射試驗，並觀察從切邊處塗層的起泡寬度。當切邊處的起泡寬度少於2mm時，將切邊部分評價為○，當起泡寬度為2mm到少於5mm時為△，且當起泡寬度為5mm或更多時為×。
7)導電性試驗對所製備的經表面塗布的板材測量吸熱層的導電性。測量方法如下。使用由Mitsui Chemicals，Inc.生產的電阻率計「Loresta-EP/MCP-T360」通過四傳感器法測量經表面塗布的板材的表面上的電阻率，並根據以下標準進行評價。
○電阻率少於0.1×10-2Ω△電阻率為0.1×10-2到少於1.0×10-2Ω×電阻率為1.0×10-2Ω或更多。
以下描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價結果。
加入到經表面塗布的板材上所塗布的吸熱層的顏料的種類和用量的效果評價的結果列於表5中。
在本發明的經表面塗布的板材(本發明的實施例I-2-I-25)中，在溫度80℃下測量的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。並且因此，與輻射係數少於0.70情況下的比較例I-26和I-27相比，吸熱率高。這表示本發明的經表面塗布的板材適於作為發熱體覆蓋物。
當本發明的經表面塗布的板材的吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150重量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料時，可獲得優異加工性和導電性，並且因此這是優選的。
當所加入的吸熱性顏料的用量少於10質量份(比較例I-26)時，輻射係數少於0.70，產生差的吸熱性且因此這是不適當的。當所加入的吸熱性顏料的用量超過150質量份(本發明的實施例I-5)時，輻射係數高，但加工性，如彎曲性或擠壓成型性降低，因此所加入的吸熱性顏料的用量優選為150質量份或更少。
當所加入的導電顏料的用量少於1質量份(本發明的實施例I-8)時，不能保證導電性，因此所加入的導電顏料的用量優選為1質量份或更多。當所加入的導電顏料的用量超過150質量份(比較例I-27)時，導電顏料抑制了吸熱性，並且結果使輻射係數少於0.7，產生差的吸熱性，並且同時塗布的塗層的加工性大大降低，因此，這是不適當的。
當在本發明的經表面塗布的板材的吸熱層中所包含的吸熱性顏料是平均粒度為1到100nm的炭黑且導電顏料是由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成，且薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比為0.1到6時，可提供更優異吸熱性和導電性，並且因此這是更優選的。
當吸熱性顏料的粒度如木炭粉或石墨粉中的相對大(本發明的實施例I-6和I-7)時，輻射係數相對低且大的吸熱性顏料抑制導電顏料的導電效應，降低了導電性，因此，吸熱性顏料更優選為平均粒度為1到100nm的炭黑。
當本發明的經表面塗布的板材的吸熱層中所包含的導電顏料是鋁粉末或不鏽鋼粉末時，導電顏料易於抑制吸熱性，並且具有這種導電顏料加入到其中的板材(本發明的實施例I-15和I-16)輻射係數降低。
由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成的導電顏料較少抑制吸熱性並且是優選的，但是，當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比小於0.1(本發明的實施例I-11)時，導電性降低；並且當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比超過6(本發明的實施例I-14)，吸熱性被抑制且輻射係數低。因此，薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比適當地為0.1到6。
當導電顏料為矽鐵合金(本發明的實施例I-17)時，輻射係數未降低，並且同時改善了本發明的經表面塗布的板材的耐腐蝕性，因此，這是更優選的。當未加入吸熱性顏料而僅加入矽鐵合金(本發明的實施例I-19)時，輻射係數相對高且導電性和耐腐蝕性優異，因而這是優選的。
當使用導電炭黑作為吸熱性顏料時，提高了導電性，並且因此這是優選的。其中除了吸熱性顏料和導電顏料外，吸熱層包含防鏽顏料的本發明的經表面塗布的板材(本發明的實施例I-22和I-25)顯示出優異耐腐蝕性，並且因此這是更優選的。
吸熱層厚度不同的經表面塗布的板材的評價結果列於表6。當層厚小於1μm(本發明的實施例I-28)時，總輻射係數低；並且當層厚超過50μm時，塗層的加工性降低；因此，層厚優選為1到50μm。
採用鉻酸鹽作為預處理劑處理吸熱層的情況(本發明的實施例I-35)下和未施塗預處理劑的情況(本發明的實施例I-36)下的評價結果列於表7。即使在改變預處理劑的種類時，也未改變輻射係數、吸熱性和其它塗層性能。
但是，由於在鉻酸鹽處理的塗層中所包含的六價鉻，進行鉻酸鹽處理的金屬板存在環境問題；並且因此，更優選不包含鉻酸鹽的處理(無鉻酸鹽處理)。
當未施塗預處理劑時，塗層粘著力和耐腐蝕性降低；因此，優選施塗預處理劑。
當僅採用吸熱層塗布一個表面而未塗布另一個表面時，對吸熱性的評價結果列於表8中。僅採用吸熱層塗布一個表面的金屬板比兩個表面均進行塗布的金屬板在吸熱性方面差。
在僅採用吸熱層塗布一個表面的情況下，當將吸熱層施塗到覆蓋作成熱源的發熱體的覆蓋物的外側(比較例I-38)時，幾乎未獲得吸熱性；並且因此，這是不適當的。
(實施例II)以下詳細描述實驗中所用的吸熱性經表面塗布的板材的製備方法。
將0.6mm厚的電鍍鋅鋼板(將其兩表面電鍍至每一個表面的附著量為20g/m2)在60℃下浸漬到通過將「FC-364S」(由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為20質量％製備的水溶液中10秒，並由此進行脫脂。此後，將鋼板用水清洗並進行乾燥。
在脫脂之後於電鍍鋅鋼板上，用輥式塗布機塗布化學轉化處理溶液，並在給出最高金屬溫度60℃的條件下用熱空氣進行乾燥。
在該實驗中，使用由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的鉻酸鹽處理劑「ZM1300AN」(此後稱作「鉻酸鹽處理劑」)或由NihonParkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的無鉻酸鹽化學轉化處理劑「CT-E300」(此後稱作「無鉻酸鹽處理劑」)用於化學轉化處理。在化學轉化處理中，使用輥式塗布機對金屬板的兩個表面進行處理，並在給出最高金屬溫度60℃的條件下進行乾燥。就附著的Cr的量而言，在鉻酸鹽處理時附著量為50g/m2，並且按照總的塗層量，在無鉻酸鹽處理時的附著量為200g/m2。
此外，在進行化學轉化處理的電鍍鋅鋼板的一個表面(此後，將該表面稱作表面a)上，用輥式塗布機塗布表2中所示的吸熱層塗料並組合在感應加熱器中組合使用熱空氣鼓風機進行乾燥固化。對乾燥固化條件進行設定，以使最高金屬溫度(PMT)為230℃。按需要將預處理溶液和吸熱層塗料塗布到一個表面或兩個表面上以獲得樣品。對另一個表面(此後，將該表面稱作表面b)未進行塗布、採用吸熱性塗料進行塗布或採用彩色塗料進行施塗。在彩色塗層中，將用於預塗布鋼板的頭道漆、由NipponPaint Co.，Ltd.生產的「FL641 PRIMER」塗布至幹厚為5μm，並在PMT為210℃下進行烘焙，並在其上進一步塗布黑金屬色外塗層塗料、由NipponPaint Co.，Ltd.生產的「FL7100」至幹厚為15μm，並在PMT為230℃下進行烘焙。
每一個製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表9-10中。在表9-10中，吸熱層的厚度為乾燥後的厚度。
表9(1/3)
表9(2/3)
表9(3/3)
表10
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量與實施例I相同，但在該試驗中，測量所製備的經表面塗布的板材的表面上的輻射係數。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量與實施例I相同，但根據以下標準進行評價。溫度A的評價標準如下。在該實驗中，將所製備的經表面塗布的板材放置為將表面設置在測試箱的內側(熱源側)。
◎[{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}≥4℃]○[4℃＞{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}≥3℃]△[3℃＞{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}≥2℃]×[2℃＞{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(待評價的經表面塗布的板材的測量值)}]溫度B的平均標準如下○[20℃≥{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(成為板材的電鍍鋅鋼的測量值)}]△[{(未塗布的電鍍鋅鋼板的測量值)-(成為板材的電鍍鋅鋼的測量值)}＞20℃]3)塗布的塗層的粘著性試驗與實施例I相同，條件是在該試驗中評價側面a上的粘著性。
4)塗層彎曲試驗與實施例I相同，但在該試驗中，將表面放置為加工部分的外側，並通過觀察在表面a的加工部分中塗層破壞進行評價。
5)擠壓成型試驗與實施例I相同，但在該試驗中，將表面a放置為加工部分的外側，並通過觀察在表面a的加工部分中塗層破壞進行評價。
6)耐腐蝕性根據JIS-K5400.9.1中所描述的方法將所製備的經表面塗布的板材進行鹽噴射試驗。將鹽水噴射到吸熱層的表面上。試驗時間為72小時。在表面a側面的平面部分和端面部分中觀察白鏽產生的狀態，並且白鏽既不在平面部分中也不在端面部分中產生時，評價為◎；當白鏽在端面部分中輕微地產生而在平面部分中幾乎不產生時評價為○；當白鏽在端面部分中產生，且在部分平面部分中產生時評價為△；且當白鏽在端面部分和平面部分的整個表面中產生時評價為×。
7)導電性試驗與實施例I相同，但在該試驗中，對表面a進行試驗。
8)吸熱性塗料老化期間狀態的觀察將施塗到金屬板的表面a的吸熱性塗料置留在常溫下1個月，其後，用肉眼觀察塗布溶液的狀態並進行評價如下○與製備塗布溶液時的狀態相比無變化△與製備塗布溶液時的狀態相比粘度升高×與製備塗布溶液時的狀態相比，塗布溶液形成膠體或凝固。
9)吸熱層的外觀用肉眼觀察表面a側面中金屬板上塗布的塗層的外觀，並進行評價如下○光滑表面△所加入的顏料稍微比層厚大，並且因此在塗層表面上觀察到小的不規則性×所加入的顏料比層厚大很多，並且因此在塗層表面上觀察到嚴重的不規則性。
以下詳細描述評價結果。
在本發明的經表面塗布的板材中，將吸熱層塗布至幹厚為1μm或更多，藉此可以獲得具有高吸熱性的經表面處理的金屬板，其中所述吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且其中粒度小於0.1μm的碳和粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
在使用本發明的經表面塗布的板材製備發熱體覆蓋物的情況下，吸熱層必須在發熱體覆蓋物的內側。當僅將本發明的吸熱層塗布到發熱體覆蓋物的外側(比較例II-32)時，覆蓋物內的溫度(吸熱性，溫度A)幾乎不降低，因此這是不適當的。
在本發明的經表面塗布的板材的吸熱層中，當在溫度80℃下在600到3,000cm-1的波數區內所測的總輻射係數低於0.70(本發明的實施例II-26)時，覆蓋物內的溫度(吸收性，溫度A)幾乎不降低，因此吸熱層優選具有的總輻射係數為0.70或更多。
當將導電顏料加入到本發明的吸熱層中(本發明的實施例II-11)時，賦予了導電性並且優選將其用於要求發熱體覆蓋物具有接地性等的用途中。當將防鏽顏料加入本發明的吸熱層中(本發明的實施例II-13和II-14)時，改善了耐腐蝕性；並且因此優選將其用於要求耐腐蝕性的用途中。當將具有耐腐蝕性和導電性的矽鐵合金加入到本發明的吸熱層中(本發明的實施例II-12)時，賦予了導電性，並且此外改善了耐腐蝕性；因此，這是更優選的。當僅將吸熱層塗布到發熱體覆蓋物的內側而未塗布外側時，覆蓋物內的溫度(吸熱性，溫度A)低、顯示出優異吸熱性，但是金屬板本身的溫度(吸熱性，溫度B)高。因此，更優選將吸熱層塗布在發熱體覆蓋物的內側中，同時將本發明的吸熱層或通常已知的彩色塗料塗布到外側直至厚度為10μm或更多。
(實施例III)以下將詳細描述實驗中所用的吸熱性經表面塗布的板材的製備方法。
將0.6mm厚的熱浸鋅鍍層退火處理的鋼板(GA)(將其兩表面電鍍至每一個表面的附著量為60g/m2)在60℃下浸漬到通過將「FC-364S」(由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為20質量％製備的水溶液中10秒，並由此進行脫脂。此後，將鋼板用水清洗，然後進行乾燥。並且，將0.6mm厚的鍍鋁的鋼板(AL板材)(將其兩表面電鍍至每一個表面的電鍍附著量為60g/m2)和鋁板(AL)在70℃下浸漬到通過將「FC-315」(由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的用於鋁的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為40質量％製備的水溶液中10秒，並由此進行脫脂。此後，將鋼板用水清洗，然後進行乾燥。
在脫脂之後於電鍍鋼板或鋁板上，用輥式塗布機塗布化學轉化處理溶液，並在給出最高金屬溫度60℃的條件下用熱空氣進行乾燥。
在該實驗中，使用由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的無鉻酸鹽化學轉化處理劑「CT-E300」用於化學轉化處理。在化學轉化處理中，使用輥式塗布機對金屬板的兩個表面進行處理，並在給出最高金屬溫度60℃下進行乾燥。就附著的Cr的量而言，在鉻酸鹽處理時附著量為50g/m2，並且按照總的塗層量，在無鉻酸鹽處理時的附著量為200g/m2。
此外，在進行化學轉化處理的電鍍鋼板的一個表面(此後，將該表面稱作表面a)上，用輥式塗布機塗布實施例I的表1中所示的塗料1-2並組合使用熱空氣鼓風機在感應加熱器中進行乾燥固化。對乾燥固化條件進行設定，使最高金屬溫度(PMT)為230℃。按需要將化學轉化處理溶液和吸熱層塗料塗布到一個表面或兩個表面上以獲得樣品。對另一個表面(此後，將該表面稱作表面b)採用彩色塗料進行施塗。在彩色塗布時，將用於預塗布的鋼板的頭道漆、由Nippon Paint Co.，Ltd.生產的「FL641PRIMER」塗布至幹厚為5μm，並在PMT為210℃下進行烘焙，並在其上進一步塗布由黑金屬色外塗層塗料、由Nippon Paint Co.，Ltd.生產的「FL7100」至幹厚為15μm，並在PMT為230℃下進行烘焙。
每一個製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表11中。在表11中，吸熱層的厚度為乾燥後的厚度。
表11
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量與實施例II相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量與實施例II相同。
3)塗布的塗層的粘著性試驗與實施例II相同。
4)塗層彎曲試驗與實施例II相同。
5)擠壓成型試驗與實施例II相同。
6)耐腐蝕性與實施例II相同。
7)導電性試驗與實施例II相同。
以下詳細描述評價結果。
在本發明的經表面塗布的板材中，當金屬料板材為鍍鐵鋅合金的鋼板，如熱浸鋅鍍層退火處理的鋼板(本發明的實施例III-1)時，更多地提高輻射係數且這是優選的。此外，當金屬料板材為具有高導熱性的材料，如鋁(本發明的實施例II-3)或由在該材料上鍍鋼獲得的板材(本發明的實施例III-2)時，熱量在金屬板內或金屬板表面上分散以在金屬材料板材的表面上產生均勻的熱量，並因此，這是更優選的。
(實施例IV)以下將詳細描述實驗中所用的吸熱性經表面塗布的板材的製備方法。
在板狀氧化鋁基陶瓷(此後稱作陶瓷板)上，用刮條塗布機塗布表3中所示的吸熱層塗料，並在常溫下乾燥約24小時。此處，按需要通過將塗料施塗到前後兩表面或僅施塗到一個表面以製備樣品。
每一個製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表12-14中。在表12和13的所有的經表面塗布的板材中，在相同條件下將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上，並且在表14的所有的經表面塗布的板材中，將吸熱層僅塗布到一個表面上而另一個表面未進行塗布。
表12
表13
表14
下面詳細描述所製備的每一個塗布的覆蓋物的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量與實施例I相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗與實施例I相同，但在該試驗中，僅測量圖2中熱電偶8的溫度。
而且採用相同的方式測量未採用吸熱層塗料塗布的未處理的板材，並且將測量值進行比較，並根據以下標準進行評價。
○[{(未處理的板材的測量值)-(待評價的表面處理的板材的測量值)}≥4℃]△[4℃＞{(未處理的板材的測量值)-(待評價的表面處理的板材的測量值)}≥2℃]×[2℃＞{(未處理的板材的測量值)-(待評價的表面處理的板材的測量值)}]3)導電性試驗對經表面塗布的板材測量有關吸熱層的導電性。測量方法如下。通過由Toa Corporation生產的電阻測量裝置(SM-8220)測量在塗層表面上的電阻率，其中將用於平板樣品測量的由Toa Corporation生產的電極(SME-8310)固定，並根據以下標準進行評價。
○表面電阻率少於1.0×109Ω或更少△表面電阻率為多於1.0×109-1.0×1011Ω×表面電阻率為多於1.0×1011Ω。
4)塗層的抗衝擊性試驗進行JIS K5400.8.2的杜邦方式的抗衝擊性試驗。在試驗時，衝擊模具尺寸為1/2英寸(12.7mm)、重物的質量為500g且重物的高度為20cm。在試驗之後，用肉眼觀察樣品表面，並根據以下標準進行評價。
○未觀察到塗層裂縫或剝離×觀察到塗層裂縫或剝離。
加入到在經表面塗布的板材上所塗布的吸熱層中的顏料的種類和用量的效果的評價結果列於表12中。在表12中，所有的均為在使用通過將相同條件的吸熱層塗布到非金屬材料的兩個表面獲得的樣品的試驗中的結果。
在本發明的經表面塗布的板材(本發明的實施例IV-1-IV-20)中，在溫度80℃或更多下測量的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。並且因此，與輻射係數少於0.70情況下的比較例21和22相比，吸熱率高。這表示本發明的經表面塗布的板材適於作為發熱體覆蓋物。
當本發明的經表面塗布的板材的吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150重量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料時，並且，可獲得優異加工性和導電性，並且因此這是更優選的。
當所加入的吸熱性顏料的用量少於10質量份(比較例IV-21)時，輻射係數少於0.7，產生差的吸熱性且因此這是不適當的。當所加入的吸熱性顏料的用量超過150質量份(本發明的實施例IV-5)時，輻射係數高，但衝擊強度降低，因此所加入的吸熱性顏料的用量優選為150質量份或更少。
當所加入的導電顏料的用量少於1質量份(本發明的實施例IV-8)時，不能保證導電性，因此所加入的導電顏料的用量優選為1質量份或更多。當所加入的導電顏料的用量超過150質量份(比較例IV-22)時，導電顏料抑制了吸熱性，結果使輻射係數少於0.70，產生差的吸熱性，並且同時塗層的抗衝擊性大大降低，因此，這是不適當的。
當在本發明的經表面塗布的板材的吸熱層中所包含的吸熱性顏料是平均粒度為1到100nm的炭黑且導電顏料是由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成且質量比為0.1到6時，可提供更優異的吸熱性和導電性，並且因此這是更優選的。
當吸熱性顏料的粒度如木炭粉或石墨粉(本發明的實施例IV-6和IV-7)中的相對大時，輻射係數相對低且這種吸熱性顏料抑制導電顏料的導電效應，從而導致更低的導電性；因此，吸熱性顏料更優選為平均粒度為1到100nm的炭黑。
當在本發明的經表面塗布的板材的吸熱層中所包含的導電顏料是鋁粉末或不鏽鋼粉末時，導電顏料易於抑制吸熱性，並且具有這種導電顏料加入到其中的板材(本發明的實施例IV-15和IV-16)的輻射係數易於降低。
由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成的導電顏料較少地抑制吸熱性並且是優選的，但是，當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比小於0.1(本發明的實施例IV-11)時，導電性降低；並且當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比超過6(本發明的實施例IV-14)，易於抑制了吸熱性且輻射係數降低。因此，薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比適當地為0.1到6。
當導電顏料為矽鐵合金(本發明的實施例IV-17)時，輻射係數未降低，並且因此這是更優選的。當未加入吸熱性顏料而僅加入矽鐵合金(本發明的實施例IV-19)時，輻射係數相對高且導電性優異，因而這是優選的。
當使用導電炭黑作為吸熱性顏料時，提高了導電性，並且因此這是優選的。
吸熱層厚度不同的經表面塗布的板材的評價結果列於表13。在表13中，所有的均為在使用通過將相同條件的吸熱層塗布到非金屬材料的兩個表面獲得的樣品的試驗中的結果。
當層厚小於1μm(本發明的實施例IV-23)時，總輻射係數易於變低；因此，層厚優選為1μm或更多。
當僅採用吸熱層塗布一個表面而未塗布另一個表面時，對吸熱性的評價結果列於表14中。在僅採用吸熱層塗布一個表面的情況下，當將吸熱層施塗到覆蓋作成熱源的發熱體的覆蓋物的外側(比較例IV-31)時，幾乎未獲得吸熱效果；並且因此，這是不適當的。
(實施例V)以下將詳細描述實驗中所用的吸熱性經表面塗布的板材的製備方法。
在氧化鋁基陶瓷板上，用刮條塗布機塗布表4中所示的吸熱層塗料，並在常溫下乾燥約24小時。每一個所製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表15。在表15的所有的經表面塗布的板材中，在相同條件下將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上。
下面詳細描述所製備的每一個表面處理的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量試驗與實施例IV相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗與實施例IV相同。
3)塗層的抗衝擊性試驗與實施例IV相同。
4)吸熱塗料老化期間的狀態的觀察採用與實施例II相同的方式評價施塗到陶瓷板的每一個吸熱性塗料。
5)吸熱層的外觀用肉眼觀察塗布在陶瓷板上的塗層的外觀並採用與實施例II相同的方式進行評價。
以下詳細描述所製備的經表面塗布的板材的評價結果。
如在表15中所看到的，在本發明的經表面塗布的板材中，將吸熱層塗布至幹厚為1μm或更多，藉此可以獲得具有高吸熱性的表面處理的板材，其中所述吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1-30μm的碳/100質量份樹脂固體成分，並且其中粒度小於0.1μm的碳和粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
表15
(實施例VI)以下將詳細描述實驗中所用的塗布的板材的製備方法。
在板狀聚碳酸酯ABS聚合物合金基樹脂(此後稱作塑料板材)上，用刮條塗布機塗布表3中所示的塗料3-2或塗料3-20，並在常溫下乾燥約24小時。每一個所製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表16。在表16的所有的經表面塗布的板材中，在相同條件下將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上。
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量試驗與實施例IV相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗與實施例IV相同。
3)塗層的抗衝擊性試驗與實施例IV相同。
所製備的每一個經表面塗布的板材的評價結果列於表16中。即使在將塑料材料如樹脂用於基底樹脂時，本發明的經表面塗布的板材在吸熱性方面是有效的並且是適當的。
表16
(實施例VII)以下將詳細描述實驗中所用的吸熱的預塗布的金屬板的製備方法。
將0.6mm厚的金屬板在60℃下在通過將「FC4336」(由NihonParkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為2質量％製備的水溶液中進行鹼性脫脂。此後，將鋼板用水清洗，然後進行乾燥。其後，在脫脂之後於電鍍鋅鋼板上，用輥式塗布機塗布化學轉化處理溶液，並在給出最高金屬溫度60℃的條件下用熱空氣進行乾燥。
在該實驗中，使用以下金屬板。
GI熱浸電鍍鋼板(Z12)GA鋅鍍層退火處理的鋼板(F08)AL板材鍍鋁鋼板(附著的鋁的量每一個表面60g/m2)SUS不鏽鋼鋼板(SUS430，表面拋光)在該實驗中，使用由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的鉻酸鹽處理劑「ZM1300AN」(此後稱作「鉻酸鹽處理劑」)或由NihonParkerizing Co.，Ltd.生產的可商購的無鉻酸鹽預處理劑「CT-E300」(此後稱作「無鉻酸鹽處理劑」)進行化學轉化處理。在化學轉化處理中，使用輥式塗布機對金屬板的兩個表面進行處理，並在給出最高金屬溫度60℃的條件下進行乾燥。就附著的Cr的量而言，在鉻酸鹽處理時附著量為50g/m2，並且按照總的塗層量，在無鉻酸鹽處理時的附著量為200g/m2。
此外，在進行化學轉化處理的金屬板的一個表面(此後稱作表面a)上，用輥式塗布機塗布選自以上表1和2的塗料並組合使用熱空氣鼓風機在感應加熱器中進行乾燥固化。對乾燥固化條件進行設定，使最高金屬溫度(PMT)為230℃。使用輥式塗布機對另一個表面(此後，將該表面稱作表面b)採用彩色塗料或透明塗料進行施塗。在彩色塗布時，將用於預塗布鋼板的頭道漆、由Nippon Paint Co.，Ltd.生產的「FL641 PRIMER」用輥式塗布機塗布至幹厚為5μm，並在PMT為210℃下進行烘焙，並在其上進一步塗布白色外塗層塗料、由Nippon Paint Co.，Ltd.生產的「FL3510」至幹厚為15μm，並在PMT為230℃下進行烘焙。對於透明塗料，將由Nippon Paint Co.，Ltd.生產的FL5000 CLEAR塗布至厚度為3μm。此處，用於在該實驗中所用的彩色塗層的底層塗料(「FL641PRIMER」)是具有向其加入基於樹脂固體成分48質量％的鉻酸鍶的鉻酸鹽型(當向進行鉻酸鹽處理的金屬板施塗塗料時)或使用具有向其加入30質量％的矽酸鈣的無鉻酸鹽型(當向進行無鉻酸鹽處理的金屬板施塗塗料時)。
每一個製備的預塗布的板材的詳細說明列於表17中。在表17中，吸熱層的厚度是乾燥之後的厚度。
下面詳細描述實驗中所用冰箱的製造方法。
將可商購的小尺寸的冰箱的金屬外板拆卸。其後，將上述獲得的預塗布的金屬板(將其切割並加工成與拆卸的金屬板相同形狀)固定，使預塗布的金屬板的表面a在冰箱的內側，並由此製造冰箱。
下面詳細描述所製備的經表面塗布的板材的評價試驗。
1)冰箱外板的輻射係數測量使用由JASCO Corporation生產的傅立葉變換紅外分光光度計「VALOR-III」，通過將用於冰箱外板的預塗布的金屬板的平板溫度設定在80℃下測量在600到3,000cm-1的波數區內的紅外發射光譜。將這種光譜與標準黑體的發射光譜進行比較以測量金屬板的總輻射係數。此處所用的標準黑體通過在鐵板上噴塗購自Tacos Japan的「THI-IB黑體噴霧」(由Okitsumo生產)以至層厚為30±2μm進行製備。
在所製備的預塗布金屬板的表面a上測量輻射係數。
2)冰箱內溫度的測量試驗在正常情況下通過打開電源使冰箱運轉，並且在運轉開始之後24小時，用數字式溫度計測量作為主要內部熱源的電動機附近的溫度。此處，測量距發電機5cm處的位置的溫度。
並且，在上述條件下測量固定有最初固定到可商購的冰箱上的常規使用的金屬外板(常規金屬外板)的冰箱內的溫度。將該溫度與進行評價的冰箱的測量溫度進行比較並評價如下。
冰箱內的溫度的評價標準如下○[{(具有常規金屬外板的冰箱的測量值)-(待評價的冰箱的測量值)}≥4℃]△[4℃＞{(具有常規金屬外板的冰箱的測量值)-(待評價的冰箱的測量值)}≥2℃]×[2℃＞{(具有常規金屬外板的冰箱的測量值)-(待評價的冰箱的測量值)}]3)冰箱外板的塗層粘著性試驗將用於冰箱外板的所製備的預塗布的表面a上的塗布的塗層使用切刀交叉切割以形成1mm的正方形，並在用埃力克森試驗機推出7mm以使塗布的表面a變得凸出之後，進行膠帶剝離試驗。
根據JIS-K5400.8.2和JIS-K5400.8.5中所描述的方法進行交叉切割以形成正方形、通過埃力克森試驗機推出和膠帶剝離。
在膠帶剝離之後根據在JIS-K5400.8.5的評價實例中的圖進行評價。當得分為10個點時，評價為○；當得分為8到少於10個點時評價為△；並且當得分少於8個點時，評價為×。
4)冰箱外板的加工性當將製備的預塗布的金屬板加工成冰箱外板時，用肉眼觀察在表面a側中加工部分的塗層破壞狀況，並評價如下。
○塗布的塗層在加工的部分無裂縫或剝離並且具有好的外觀△在加工的部分中的塗布的塗層上產生小的裂縫和剝離×幾乎在加工部分的整個表面上使塗布的塗層剝離。
5)冰箱外板的耐腐蝕性根據JIS-K5400.9.1中所描述的方法將用於冰箱外板中的所製備的預塗布的金屬板進行鹽噴射試驗。將鹽水噴射到吸熱層的表面a上。試驗時間為48小時。在表面a側面的平面部分中觀察白鏽產生的狀態，並且白鏽不在平面部分中產生時，評價為○；當在平面部分中產生白鏽而不產生紅鏽時評價為△；且當在平面部分中產生白鏽和紅鏽時評價為×。
6)冰箱外板的導電性試驗對用於冰箱的外板的所製備的預塗布的鋼板測量表面a的導電性。測量方法如下。使用由Mitsui Chemicals，Inc.生產的電阻率計「Loresta-EP/MCP-T360」通過四傳感器法測量金屬板的表面上的電阻率，並根據以下標準進行評價。
○電阻率少於0.1×10-2Ω△電阻率為0.1×10-2到少於1.0×10-2Ω×電阻率為1.0×10-2Ω或更多。
7)檢測吸熱層塗料老化期間的粘度變化試驗採用有機溶劑(通過將SOLVESSO 150和環己酮以1∶1質量比混合獲得)將用於該實驗的吸熱性塗料(選自表1和2的塗料)稀釋，以便將總的固體成分濃度(N.V.)調整至50質量％。
用福特杯No.4法測量所獲得的塗料的初始粘度。此外，在將每一種塗料在常溫下置留1周並用攪拌器進行再攪拌之後，用福特杯No.4法再次測量粘度，並用作1周之後的粘度。將置留1周之前或之後的粘度進行比較並對所製備的每一種塗料的粘度升高評價如下。老化期間粘度改變的試驗中的評價結果列於表18。
○[(1周之後的粘度)-(初始粘度)]＜20秒△20≤[(1周之後的粘度)-(初始粘度)]＜50秒×[(1周之後的粘度)-(初始粘度)]≥50秒表17(1/2)
表17(2/2)
表18
以下詳細描述評價結果。
評價結果列於表17。在本發明的冰箱中，將在80℃到200℃的某溫度下測量的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多的吸熱層塗布到金屬制外板的內表面，由此獲得冰箱內溫度的降低。在吸熱層的輻射係數少於0.70(比較例VII-15、VII-16、VII-18和VII-19)的情況下，冰箱的內部溫度未與常規類型的內部溫度有很大不同，並且因此這是不適當的。
當本發明的冰箱的外板上所塗布的吸熱層包含10到150重量份碳/100質量份粘合劑固體成分，吸熱層的輻射係數為0.70或更多，並且因此這是優選的。在所加入的碳的用量少於10質量份(比較例VII-15、VII-16和VII-18)或未塗布碳(比較例VII-19)時，輻射係數少於0.70，並且因此這是不適當的。此外，當所加入的碳的用量超過150質量份(比較例VII-17)時，加工性降低，並且因此這是不適當的。
當向本發明的冰箱的外板上所塗布的吸熱層中加入導電顏料時，賦予了導電性，並且結果在組裝冰箱期間產生較少的靜電並且消除了由於靜電而產生的灰塵或微塵粘著的問題，因此這是更優選的。當未加入導電顏料(本發明的實施例VII-6、VII-8和VII-9)時，導電性差。
當向本發明的冰箱的外板上所塗布的吸熱層中加入防鏽顏料(本發明的實施例VII-7、VII-8和VII-9)時，顯示出優異耐腐蝕性，並且因此這是優選的。特別地，當加入矽鐵合金(本發明的實施例VII-7)時，不僅耐腐蝕性而且導電性優異，並且因此這是更優選的。
當本發明的冰箱的外板上所塗布的吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且粒度小於0.1μm的碳和粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份(本發明的實施例VII-20和VII-21)時，在吸熱層中加入大量的碳，但吸熱性塗料的粘度升高較少，並且因此這是更優選的。
當將本發明的冰箱的外板在塗布吸熱層之前進行化學轉化處理時，可獲得優異粘著性和加工性，並且因此這是優選的。當未將外板進行化學轉化處理(本發明實施例12)時，粘著性或加工性較差。無論是否進行化學轉化處理，考慮到環境問題，無鉻酸鹽處理比鉻酸鹽處理更優選。
(實施例VIII)下面詳細描述實驗中所用的吸熱性塗布的板材的製備方法。
在每一個鋁合金板材和鎂合金板材的內表面上，用刮條塗布機塗布表4中所示的吸熱層塗料，並在常溫下乾燥約24小時。所製備的每一個經表面塗布的板材的詳細情況列於表19(Al合金板材)和表20(Mg合金板材)中。在表19和20的所有的經表面塗布的板材中，在相同條件下將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上。
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價情況。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量與實施例IV相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗與實施例IV相同。
3)塗層的抗衝擊性試驗與實施例IV相同。
4)吸熱性塗料老化期間狀態的觀察採用與實施例II相同的方式，評價施塗到鋁合金板材或鎂合金板材上的每一種吸熱層塗料。
5)吸熱層的外觀用肉眼觀察每一個在鋁合金板材或鎂合金板材上所塗布的吸熱層，並採用與實施例II相同的方式進行評價。
以下詳細描述所製備的經表面塗布的板材的評價結果。
如表19和20所示，在本發明的經表面塗布的板材中，將吸熱層塗布至幹厚為1μm或更多，藉此可以獲得具有高吸熱性的表面處理的板材，其中所述吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1-30μm的碳/100質量份樹脂固體成分，並且其中粒度小於0.1μm的碳和粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
表19
表20
(實施例IX)以下將詳細描述實驗中所用的塗布的板材的製備方法。
在板狀聚碳酸酯ABS聚合物合金基樹脂(此後稱作塑料板)上，用刮條塗布機塗布表4中所示的塗料4-2或塗料4-20，並在常溫下乾燥約24小時。每一個所製備的經表面塗布的板材的詳細說明列於表21。在表21的所有的經表面塗布的板材中，在相同條件下將相同種類的吸熱層塗布到兩個表面上。
下面詳細描述所製備的每一個經表面塗布的板材的評價試驗。
1)經表面塗布的板材的輻射係數測量試驗與實施例IV相同。
2)經表面塗布的板材的吸熱性測量試驗與實施例IV相同。
3)塗層的抗衝擊性試驗與實施例IV相同。
所製備的每一個經表面塗布的板材的評價結果列於表21中。即使在將塑料材料如樹脂用於基底樹脂時，本發明的經表面塗布的板材在吸熱性方面是有效的並且是適當的。
表21
(實施例X)以下詳細描述實驗中所用的吸熱的鋁合金板材的製備方法。
將0.6mm厚的鋁合金板材在60℃下浸漬到通過將「FC-315」(由NihonParkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的鹼性脫脂劑)稀釋至濃度為20質量％製備的水溶液中，並由此進行脫脂。此後，將合金板材用水清洗並進行乾燥。在其上，進一步用輥式塗布機塗布由Nihon Parkerizing Co.，Ltd.生產，為可商購的無鉻酸鹽處理劑「CTE-300」至乾性附著量為200g/m2。
其後，在脫脂的鋁合金板材上，用輥式塗布機塗布表1中所示的吸熱層塗料，並組合使用熱空氣鼓風機在感應加熱器中進行乾燥固化。對乾燥固化條件進行設定，使最高金屬溫度(PMT)為230℃。按需要將吸熱層塗料塗布到一個表面或兩個表面上以獲得樣品。
所製備的每一個表面處理的板材的詳細說明列於表22中。在表22的所有鋁合金板材中，僅將吸熱層塗布到一個表面而未塗布另一個表面。
表22(1/2)
表22(2/2)
下面詳細描述所製備的每一個鋁合金板材的評價試驗。
1)鋁合金板材的輻射係數測量與實施例I中的相同。
2)鋁合金板材的吸熱性測量試驗與實施例IV中的相同。
3)塗層的粘著性試驗與實施例I中的相同。
4)塗層的彎曲試驗與實施例I中的相同。
5)擠壓成型試驗與實施例I中的相同。
6)耐腐蝕性根據JIS-K5400.9.1中所描述的方法將所製備的鋁合金板材進行鹽噴射試驗。將鹽水噴射到吸熱層的表面上。試驗時間為500小時。
評價在交叉切割部分中的塗布的塗層。當交叉切割的一側中最大起泡寬度少於2mm時，評價為○；當起泡寬度為2mm到少於5mm時為△；且當起泡寬度為5mm或更多時為×。
製備這樣的一塊平板，即使得切割處的毛口成為塗布的鋼板的評價表面邊(即，得到上部毛口)，並也進行上述鹽噴射試驗，並從端面處觀察塗層的起泡寬度。對端面部分進行評價，當來自端面的起泡寬度少於2mm時，評價為○，當起泡寬度為2mm到少於5mm時為△，且當起泡寬度為5mm或更多時為×。
7)導電性試驗與實施例I中的相同。
在評價加入到鋁合金板材上所塗布的吸熱層中的顏料的種類和用量的效果中的結果列於表22中。
在本發明的鋁合金板材(本發明的實施例X-1-X-25)中，在溫度80℃下測量的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。並且因此，與比較例X-26和X-27相比，吸熱率高。這表示本發明的鋁合金板材適於作為發熱體覆蓋物。
當本發明的鋁合金板材的吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150重量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料時，可獲得優異加工性和導電性，並且因此這是更優選的。
當所加入的吸熱性顏料的用量少於10質量份(比較例X-26)時，輻射係數少於0.7，產生差的吸熱性且因此這是不適當的。當所加入的吸熱性顏料的用量超過150質量份(本發明的實施例X-5)時，輻射係數高，但加工性，如彎曲性或擠壓成型性降低，並且因此所加入的吸熱性顏料的用量優選為150質量份或更少。
當所加入的導電顏料的用量少於1質量份(本發明的實施例X-8)時，不能保證導電性，因此所加入的導電顏料的用量優選為1質量份或更多。當所加入的導電顏料的用量超過150質量份(比較例X-27)時，導電顏料抑制了吸熱性，並且結果使輻射係數少於0.7，產生差的吸熱性，並且同時塗布的塗層的加工性大大降低，因此，這是不適當的。
當在本發明的鋁合金板材的吸熱層中所包含的吸熱性顏料是平均粒度為1到100nm的炭黑且導電顏料是由平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni組成，且薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比為0.1到6時，可提供更優異的吸熱性和導電性，並且因此這是更優選的。
當吸熱性顏料的粒度如木炭粉或石墨粉中的相對大(本發明的實施例X-6和X-7)時，輻射係數相對低且大的吸熱性顏料抑制導電顏料的導電效應，降低了導電性，因此，吸熱性顏料更優選為平均粒度為1到100nm的炭黑。
當本發明的鋁合金板材的吸熱層中所包含的導電顏料是鋁粉末或不鏽鋼粉末時，導電顏料易於抑制吸熱性，並且具有這種導電顏料加入到其中的板材(本發明的實施例X-15和X-16)輻射係數降低。
包含平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，且薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比為0.1到6的導電顏料較少抑制吸熱性並且是優選的，但是，當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比小於0.1(本發明的實施例X-11)時，導電性降低；並且當薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比超過6(本發明的實施例X-14)，抑制了吸熱性且輻射係數低。因此，薄片狀金屬Ni/鏈狀金屬Ni的質量比適當地為0.1到6。
當導電顏料為矽鐵合金(本發明的實施例X-17)時，輻射係數未降低，並且同時改善了本發明的鋁合金板材的耐腐蝕性，因此，這是更優選的。當未加入吸熱性顏料而僅加入矽鐵合金(本發明的實施例X-19)時，輻射係數相對高且導電性和耐腐蝕性優異，因而這是優選的。
當使用導電炭黑作為吸熱性顏料時，提高了導電性，並且因此這是優選的。其中除了吸熱性顏料和導電顏料外，吸熱層包含防鏽顏料的本發明的鋁合金板材(本發明的實施例X-22和X-25)顯示出優異耐腐蝕性，並且因此這是更優選的。
吸熱層厚度不同的鋁合金板材的評價結果列於表7。當層厚小於1μm(本發明的實施例X-28)時，總輻射係數低；並且當層厚超過50μm時，塗布的塗層的加工性降低；因此，層厚優選為1到50μm。
工業實用性根據本發明，建立了釋放家用電器(在內部使用用作熱源的大量元件，如發動機或電子零件)內產生的熱量的技術。此外，提供了適於釋放熱量並且同時具有優異的用於使家用電器接地的導電性的表面處理的材料。使用該技術，可提高家用電器的性能，並且可降低能源消耗。還可將該技術應用於包含電子零件或電池並且承受內部溫度的升高的設備，如可攜式電話、筆記本電腦、PDA、車載電池殼體、車輛導航系統、車輛音頻設備和車載控制設備，並且存在諸如提高性能和降低能源消耗量的提供的效果。因此，本發明具有高的工業實用性。
權利要求
1.一種具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，包括至少在其內表面上具有塗布的吸熱層的發熱體覆蓋物主體，所述吸熱層在80℃到200℃的溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
2.如權利要求1中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和10到150質量份吸熱性顏料。
3.如權利要求1或2中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
4.如權利要求1-3的任意一項中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料。
5.如權利要求4中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6。
6.如權利要求2-5的任意一項中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中導電顏料為矽鐵合金。
7.如權利要求1中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
8.如權利要求1-7的任意一項中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中發熱體覆蓋物主體由金屬製造。
9.如權利要求1-7的任意一項中所述的具有優異吸熱性的發熱體覆蓋物，其中發熱體覆蓋物主體由非金屬製造。
10.一種具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，包含至少在其一個表面上具有塗布的吸熱層的金屬板或電鍍金屬板，所述吸熱層在80℃到200℃的溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
11.如權利要求10中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和10到150質量份吸熱性顏料。
12.如權利要求10或11中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份。
13.如權利要求10-12的任意一項中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料。
14.如權利要求13中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6。
15.如權利要求12-14的任意一項中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中導電顏料為矽鐵合金。
16.如權利要求10中所述的具有優異吸熱性的經表面處理的金屬板，其中吸熱層包含100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
17.一種具有優異熱效率的冰箱，包括在其內表面上具有塗布的吸熱層的外板，所述吸熱層在80℃到200℃的溫度下所測的在600到3,000cm-1的波數區內總輻射係數為0.70或更多。
18.如權利要求17中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含10到150質量份碳/100質量份粘合劑固體成分。
19.如權利要求18或19中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含1到50質量份導電金屬粉末/100質量份粘合劑固體成分。
20.如權利要求17-19的任意一項中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中吸熱層包含1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳/100質量份粘合劑固體成分，並且在吸熱層中，粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份，並且幹層厚為1μm或更多。
21.一種具有優異熱效率的冰箱，其特徵在於使用根據權利要求1-9的任意一項的發熱體覆蓋物作為外板。
22.一種具有優異熱效率的冰箱，其特徵在於使用根據權利要求10-16的任意一項的經表面處理的金屬板作為外板，其中將所述金屬板的吸熱層被放置為內表面。
23.如權利要求17-22的任意一項中所述的具有優異熱效率的冰箱，其中將透明的層或包含有色顏料的層塗布在金屬制外板的外側上。
24.一種製造具有優異吸熱性的冰箱的方法，包括預先在扁平的金屬板的一個表面上塗布權利要求17-20的任意一項中所述的吸熱層並在另一個表面塗布透明的或含有色顏料的塗層以製備具有高吸熱性的預塗布的金屬板，將金屬板切割和加工，然後將金屬板裝配成冰箱。
25.一種可攜式或車載設備，包含發熱電子元件並將其封裝在其內部具有吸熱層的殼體內，所述吸熱層包括(A)100質量份粘合劑固體成分、1到20質量份粒度小於0.1μm的碳和1到140質量份粒度為0.1到50μm的碳，並且粒度小於0.1μm的碳與粒度為0.1到50μm的碳的總和為10到150質量份；(B)100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和1到150質量份導電顏料，其中吸熱性顏料為平均粒度為1到100nm的炭黑，導電顏料包括平均粒度為0.5到50μm的薄片狀金屬Ni和鏈狀金屬Ni，並且薄片狀金屬Ni/鏈狀Ni的質量比為0.1到6；(C)100質量份粘合劑固體成分、10到150質量份吸熱性顏料和5到150質量份矽鐵合金；或(D)100質量份粘合劑固體成分和5到150質量份矽鐵合金。
26.一種可攜式或車載設備，其特徵在於用於包含發熱的電子元件的可攜式或車載設備的殼體是根據權利要求1-9的任意一項的發熱體覆蓋物。
27.一種可攜式或車載設備，其特徵在於用於包含發熱的電子元件的可攜式或車載設備的殼體是通過加工根據權利要求10-16的任意一項中所述的經表面處理的金屬板製造的。
28.根據權利要求25-27的任意一項中所述的可攜式或車載設備，其中殼體是由Mg合金或Al合金製造的。
29.一種如權利要求25中所述的具有吸熱層的可攜式或車載設備殼體。
全文摘要
一種具有優異吸熱性的金屬或非金屬發熱體覆蓋物，至少在其內表面上具有塗布的吸熱層，所述吸熱層在溫度80℃到200℃的某一溫度下所測的在600到3,000cm
文檔編號C23C30/00GK1646730SQ0380831
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月9日 優先權日2002年4月12日
發明者植田浩平, 金井洋, 高橋武寬, 井上鬱也, 田中將元, 稻田賢治 申請人:新日本制鐵株式會社