JP2009518471A - 金属、特に鋼を腐食及び/又はスケーリングから保護するためのコーティング剤、並びに金属及び金属部品のコーティング方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】840℃以上の温度による高温処理に供されたときに構造変化し、更なるコーティング材のための適切なプライマーとして機能し、容易に酸化され得る有機成分を含有する、容易に酸化され得る有機系若しくは無機/有機系の結合剤が、導電性の金属若しくは非金属の充填剤と結合することにより、塗布されたコーティング材が溶接に適するようになり、前記コーティング材が還元状態のときに酸化プロセスに対して耐性を示す導電性化合物が前記コーティング材中に含まれ、湿式−化学的方法により塗布できることを特徴とするコーティング材。
【選択図】なし
Description
10gの黒鉛粉末(粒度<10μm)を、60%のシリコーンポリエステル溶液(例えばキシロール中溶液、商品名「Silikoftal」として市販)100gに添加し、撹拌機を使用して完全に溶解させた。70gのエタノール、10gのカルナウバワックス分散液(ストッダード溶媒中、20重量%の固形分)、50gのアルミニウム顔料ペースト(例えばSchlenk社製、Decomet Hochglanz、Al 1002/10)及び20gの亜鉛ペースト剤(例えばZinkflake GTT、エッカルト社製)を混合液に添加し、数時間にわたり、パドルスターラー(低いせん断力)で均一に撹拌した。
30gの黒鉛粉末(粒度<10μm)を、60%のシリコーンポリエステル溶液(例えばキシロール中溶液、商品名「Silikoftal」として市販)100gに添加し、撹拌機を使用して完全に溶解させた。70gのキシロール、10gのカルナウバワックス分散液(ストッダード溶媒中、20重量%の固形分)及び30gのアルミニウム顔料ペースト(例えばSchlenk社製、Decomet Hochglanz、Al 1002/10)を混合液に添加し、数時間にわたり、パドルスターラー(低いせん断力)で均一に撹拌した。
50gのブチルアルコール及び85gの鉄色素ペースト剤(例えばSTAPA TA Ferricon 200、エッカルト社製)を、60%のシリコーンポリエステル溶液(例えば商品名「Silikoftal」、キシロール中溶液)100gに添加し、低いせん断力で均一に撹拌した。
適切な溶剤(例えばSolvesso 150芳香族化合物混合液)250gを、ポリエステル樹脂溶液(例えば、商品名Desmotherm VP LS 2218として市販)100gに添加し、均一に撹拌した。プレート状の銅粉末(例えばSTANDART Kupferpulver Feinschliff GTT、エッカルト社製)80gを、希釈されたポリエステル樹脂に添加し、パドルスターラー(低いせん断力)で均一に撹拌した。10gの黒鉛粉末(粒度<10μm)及びカルナウバワックス分散液(ストッダード溶媒中、20重量%の固形分)10gを混合液に添加し、完全に溶解させた。
Claims (18)
- 金属、特に鋼材を腐食及び/又はスケーリングから保護するためのコーティング材であって、840℃以上の温度による高温処理に供されたときに構造変化し、更なるコーティング材のための適切なプライマーであり、容易に酸化され得る有機成分を含有する、容易に酸化され得る有機系若しくは無機/有機系の結合剤が、導電性の金属若しくは非金属の充填剤と結合することにより、塗布された前記コーティング材が溶接に適するようになり、前記コーティング材が還元状態のときに酸化プロセスに対して耐性を示す導電性化合物が、前記コーティング材中に含まれ、湿式−化学的方法により塗布することができる、コーティング材。
- 塗布した前記コーティング材を溶接に適合させるために、有機系、無機系、又は有機−無機系結合剤のマトリックスに、還元条件下で840℃超の温度で加熱されることにより導電性相を形成する化合物、具体的には金属塩、金属アルコキシド、鉄、銅、タングステン及びアルミニウムのカーバイド及びリン化物、並びに導電性オキシド、具体的にはアンチモンスズオキシド(ATO)及びインジウムスズオキシド(ITO)が添加されている、請求項1記載のコーティング材。
- コーティングを溶接に適合させるために、当該コーティング材に、高温での酸化プロセスに対する耐性を有する導電性化合物、具体的には特殊鋼色素、色素又は貴金属、銅、スズ、黒鉛及び煤煙の粉末、及び高温耐性半導体(例えばシリコンカーバイド)が添加されている、請求項1記載のコーティング材。
- コーティングが還元条件にあるとき、酸化プロセスに対して耐性を示す導電性物質が、鉄、アルミニウム、亜鉛、マグネシウム、黒鉛及び煤煙の色素及び粉末から選択される、請求項1記載のコーティング材。
- 5〜95重量%、好ましくは10〜75重量%の結合剤、並びに0〜90重量%、好ましくは25〜75重量%色素及び/又は充填剤を含有する、請求項1記載のコーティング材。
- 前記結合剤が、有機化合物(具体的にはポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エステル及びメタクリル酸)、有機−無機化合物(具体的にはアルキルアルコキシシラン、アルコキシシラン又はそれらの混合物の加水分解及び縮合によるオリゴシロキサン及びポリシロキサン)、又はシリコーン類(シリコーン樹脂又は有機修飾されたシリコーン樹脂)、又は純粋な無機化合物(具体的にはシリケート、ポリホスフェート及びアルミノシリケート)、又は金属、金属アルコキシド及びそれらの縮合物、金属酸化物及び金属塩を含有する、請求項1記載のコーティング材。
- 金属色素、具体的にはアルミニウム、亜鉛、鉄、スズ、銅、マグネシウム、高純度の鋼、銀若しくは他の貴金属、又は金属塩を含有する、請求項1記載のコーティング材。
- 潤滑材(具体的には天然及び合成ワックス、オイル、ポリテトラフルオロエチレン及びフルオロエチレンプロピレンなどのポリマー)、熱可塑性物質(特にポリエチレン及びポリアミド)、ステアリン酸塩(アルミニウム、亜鉛、マグネシウム及びリチウム系の石鹸)、高級脂肪酸、塩素、リン及び硫黄含有有機化合物、カルシウム又はバリウムのフッ化物、カルシウム及び亜鉛のリン酸化物、酸化物、水酸化物及び硫化物、並びに金属(具体的には鉛、銅、スズ、銀、金、インジウム及びニッケル)を含有する、請求項1記載のコーティング材。
- グリース、具体的には無機グリース、好ましくは黒鉛、煤煙、窒化ホウ素、窒化チタン、二硫化モリブデン及び二硫化タングステンを含有する、請求項1記載のコーティング材。
- 1つ以上の防錆色素又は腐食抑制剤、具体的にはシリケート、ポリホスフェート、タンニン誘導体、アルカリ金属及びアルカリ土類金属のアルカリスルホネート、亜鉛の有機窒素含有酸塩及びリン酸塩、カルシウム、マグネシウム、亜鉛又はアルミニウムのクロム酸塩及びモリブデン酸塩を含有する、請求項1記載のコーティング材。
- スポット溶接に適する、請求項1記載のコーティング材。
- 請求項1から11のいずれか1項記載のコーティング材を用いる、金属コーティング方法(特に鋼のコーティング方法)であって、当該コーティング材が、湿式−化学的コーティング工程(例えばナイフ塗布、浸漬コーティング、スプレーコーティング、ローラー塗布、フラッディング又はカーテンコーティング)によって基材に施され、硬化処理によって基材の表面に強固に結合する方法。
- 室温〜800℃の温度範囲、好ましくは室温〜300℃の温度で硬化が行われ、加熱された空気、NIR、IR、UV範囲の放射、電子ビーム又は電磁誘導によって高い温度が設定される、請求項12記載の金属コーティング方法。
- 基材に対するコーティング材の塗布後に、コーティング材/基材複合体が840℃〜1,300℃の温度、好ましくは840℃〜1,000℃の温度に加熱される高温加工処理が行われる、請求項12記載の金属コーティング方法。
- 高温加工段階が1秒〜数時間、好ましくは1秒〜30分実施される、請求項12記載の金属コーティング方法。
- 金属基材が、鋼、鋼合金、又は金属コーティングを施された鋼(例えばアルミニウム、亜鉛、マグネシウム、スズ、又はアルミニウム−ケイ素、アルミニウム−鉄、亜鉛−鉄、亜鉛−ケイ素及び亜鉛−アルミニウム−ケイ素などの適当な合金でコーティングされた鋼である、請求項12記載の金属コーティング方法。
- コイル、スラッグ又は他の部品(具体的にはロッド、ワイヤ、パイプ、成形物、鍛造物又はキャスティング生成物)が鋼の基材として用いられる、請求項12記載の金属コーティング方法。
- 請求項1から11記載のコーティング材を用いて得られた金属部品。
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