JP2017213557A - 水洗レス補修工法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は次の(1)〜(6)である。
(1)鋼構造物の補修塗装工法であって、
腐食した鋼構造物の表面Aについて、その素地露出面積率を30%以上とする処理を行い、素地調整された表面Bを得る素地調整工程と、
前記表面Bに、ハイドロカルマイトおよび/またはハイドロタルサイトを含む腐食抑制剤を塗布して、前記腐食抑制剤が塗布された表面Cを得る腐食抑制工程と、
を備える、水洗レス補修工法。
(2)前記表面Cを研削処理または研磨処理して、研削処理または研磨処理された表面Dを得る研磨研削工程
を備える、上記(1)に記載の水洗レス補修工法。
(3)前記研磨研削工程をブラスト処理によって行う、上記(2)に記載の水洗レス補修工法。
(4)前記表面Cに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Eを得る塗料塗布工程と、
前記表面Eに塗装を施す塗装工程と、
を備える、上記(1)に記載の水洗レス補修工法。
(5)前記表面Dに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Fを得る塗料塗布工程と、
前記表面Fに塗装を施す塗装工程と、
を備える、上記(2)又は(3)に記載の水洗レス補修工法。
(6)前記素地調整工程を、回転駆動装置の回転軸に取り付けるための中心部の取付部および研削盤面と研削周面で構成される研削面を有する金属回転盤を有し、金属回転盤の研削面の一部または全部に、20個/cm2以上の面密度となるようにモース硬度9を超える硬質粒子が蝋付けされた回転研削工具を用いて行う、上記(1)〜(5)のいずれかに記載の水洗レス補修工法。
本発明は、鋼構造物の補修塗装工法であって、腐食した鋼構造物の表面Aについて、その素地露出面積率を30%以上とする処理を行い、素地調整された表面Bを得る素地調整工程と、前記表面Bに、ハイドロカルマイトおよび/またはハイドロタルサイトを含む腐食抑制剤を塗布して、前記腐食抑制剤が塗布された表面Cを得る腐食抑制工程と、を備える、水洗レス補修工法である。
このような水洗レス補修工法を、以下では「本発明の方法」ともいう。
本発明の方法は素地調整工程を備える。
本発明の方法が備える素地調整工程は、腐食した鋼構造物の表面Aについて、その素地露出面積率を30%以上とする処理を行い、素地調整された表面Bを得る工程である。
これらは時間の経過とともに腐食が進行するので、それを防止するために腐食発生部に補修塗装が必要になる。
また、素地調整工程を、回転駆動装置の回転軸に取り付けるための中心部の取付部および研削盤面と研削周面で構成される研削面を有する金属回転盤を有し、金属回転盤の研削面の一部または全部に、20個/cm2以上の面密度となるようにモース硬度9を超える硬質粒子が蝋付けされた回転研削工具(以下「ダイヤモンドツール」ともいう)を用いて行うことが好ましい。理由は本回転研削工具を用いることで、鋼構造物の腐食生成物を効率よく除去し、素地調整工程にかかる時間を短縮することができるからである。
このような回転研削工具を用いた処理として、本願出願人らがすでに提案した特許第5506141号公報または特許第5686338号公報に記載の方法が挙げられる。
このような処理によって得られた、素地露出面積率が30%以上である前記鋼構造物の表面が表面Bである。
本発明の方法は腐食抑制工程を備える。
本発明の方法が備える腐食抑制工程は、前記表面Bに、ハイドロカルマイトおよび/またはハイドロタルサイトを含む腐食抑制剤を塗布して、前記腐食抑制剤が塗布された表面Cを得る工程である。
本発明の方法は研磨研削工程を備えることができる。
本発明の方法が備える研磨研削工程は、前記表面Cを研削処理または研磨処理して、研削処理または研磨処理された表面Dを得る工程である。
本発明の方法は塗料塗布工程を備えることができる。
本発明の方法が備える塗料塗布工程は、前記表面Cに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Eを得る工程、又は、前記表面Dに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Fを得る工程である。
また、そのバインダー樹脂は、無機樹脂もしくは有機のエポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはウレタン樹脂であることがより好ましい。
また、腐食性イオン固定化剤成分はハイドロカルマイトおよび/またはハイドロタルサイトであることがより好ましい。
また、さらにカップリング剤を含有するものであることが好ましい。
本発明の方法は塗装工程を備えることが好ましい。
本発明の方法が備える塗装工程は、前記表面E又は前記表面Fに塗装を施す工程である。
また、さらにフッ素樹脂塗料を1層以上塗布してもよい。
また、さらに例えばフッ素樹脂塗料を1層以上塗布した場合、その合計の層厚は10〜200μmであることが好ましく、30〜100μmであることがより好ましく、50μm程度であることがさらに好ましい。
塗料として弱溶剤形変性エポキシ樹脂塗料、弱溶剤形ポリウレタン樹脂塗料、弱溶剤形フッ素樹脂塗料を用いてもよい。
SMA490W耐候性鋼板(I断面桁:500mm×200mm×9mm×9mm、長さ1,000mm)に対して、3wt%−NaCl水溶液のスプレー散布を1週間に5回、18ヶ月行い、人工的にさびを生成させた。
SMA490W耐候性鋼板(150mm×70mm、厚さ:6mm)に対して、3wt%−NaCl水溶液のスプレー散布を1週間に5回、8ヶ月行い、人工的にさびを生成させた。
まず、水洗及びブラスト処理によって付着塩分量を50mg/m2以下にする補修方法(水準1)と、本発明の水洗レス工法(水準2)との比較を行った。水準1はコストが高くなるが、耐食性の観点では理想的な方法である。その内容を表1にも示す。
初めに、ハンマーケレンとダイヤモンドツールで鋼面を50%程度露出させる。次に、ブラスト処理と水洗を繰り返し、素地調整程度をISO Sa2 1/2に、付着塩分量を50mg/m2以下にする。その後、4時間内に、後述する塗装における第1層目の処理を行う。
初めに、ハンマーケレンとダイヤモンドツールで鋼面を50%程度露出させる。次に、腐食抑制剤を刷毛によって塗布する。1回/日とし、2回塗布を行う。そして、ブラスト処理を行い、素地調整程度をISO Sa2 1/2とする。その後、4時間内に、後述する塗装における第1層目の処理を行う。
試験方法は、沖縄県(ISO9223−92 腐食性分類のC4に該当する地域)の曝露試験場における「遮蔽曝露試験」と、密閉箱内にて1週間に5回、0.2wt%−NaCl水溶液のスプレー散布を行う「塩水散布試験」とを1年実施した。遮蔽曝露試験、塩水散布試験ともに、試験片はいずれも角度を水平、評価面を天向きにして設置した。遮蔽曝露試験状況の一例を図3(a)に、塩水散布試験状況の一例を図3(b)に示す。
曝露後の試験片の外観について、ASTM規格D714−02による膨れ評価を実施した。評価10は膨れが発生していないことを示し、8、6、4、2の順に発生した膨れが進展していることを示す。
ASTM規格D714−02による膨れ評価結果を図4に示す。
・遮蔽曝露試験では、[水準1]では評価10で膨れは見られず、[水準2]では評価8の膨れが見られる。
・0.2%塩水散布試験では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価10となり、両水準に評価の差は見られなかった。
実施例2で用いた供試材について、実施例2と同様の水準1および水準2の処理を施し、試験片を得た。そして、この試験片について試験を行った。
試験方法は、密閉箱内にて1週間に5回、0.2wt%−NaCl水溶液のスプレー散布を行う「塩水散布試験」を16ヶ月実施した。塩水散布試験の試験片はいずれも角度を水平、評価面を天向きにして設置した。塩水散布試験状況は図3(b)の場合と同様である。
曝露後の試験片の外観について、ASTM規格D610−01によるさび評価を実施した。評価10はさびが発生していないことを示し、9、8、7、6の順に発生したさびが進展していることを示す。
ASTM規格D610−01によるさび評価結果を図5に示す。
[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法と[水準2]水洗レス工法とを比較すると、以下のような結果となった。
・8.5ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価9となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・10ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価9となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・16ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価9となり、両水準に評価の差は見られなかった。
このように、理想的な補修方法である[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法に対して、[水準2]水洗レス工法は低コストでありながら、同等もしくはそれに近い耐久性を持つと考えられる。
実施例2で用いた供試材について、実施例2と同様の水準1および水準2の処理を施し、試験片を得た。そして、この試験片について試験を行った。
試験方法は、沖縄県(ISO9223−92 腐食性分類のC4に該当する地域)の曝露試験場における「遮蔽曝露試験」を16ヶ月実施した。遮蔽曝露試験の試験片はいずれも角度を水平、評価面を天向きにして設置した。遮蔽曝露試験状況は図3(a)の場合と同様である。
曝露後の試験片の外観について、ASTM規格D610−01によるさび評価を実施した。評価10はさびが発生していないことを示し、9、8、7、6の順に発生したさびが進展していることを示す。
ASTM規格D610−01によるさび評価結果を図6に示す。
[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法と[水準2]水洗レス工法とを比較すると、以下のような結果となった。
・10ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価9となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・16ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価9となり、両水準に評価の差は見られなかった。
実施例2で用いた供試材について、実施例2と同様の水準1および水準2の処理を施し、試験片を得た。そして、この試験片について試験を行った。
試験方法は、密閉箱内にて1週間に5回、0.2wt%−NaCl水溶液のスプレー散布を行う「塩水散布試験」を16ヶ月実施した。塩水散布試験の試験片はいずれも角度を水平、評価面を天向きにして設置した。塩水散布試験状況は図3(b)の場合と同様である。
曝露後の試験片の外観について、ASTM規格D714−02による膨れ評価を実施した。評価10は膨れが発生していないことを示し、8、6、4、2の順に発生した膨れが進展していることを示す。
ASTM規格D714−02による膨れ評価結果を図7に示す。
[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法と[水準2]水洗レス工法とを比較すると、以下のような結果となった。
・8.5ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価10となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・10ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価10となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・16ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価10となり、両水準に評価の差は見られなかった。
このように、理想的な補修方法である[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法に対して、[水準2]水洗レス工法は低コストでありながら、同等もしくはそれに近い耐久性を持つと考えられる。
実施例2で用いた供試材について、実施例2と同様の水準1および水準2の処理を施し、試験片を得た。そして、この試験片について試験を行った。
試験方法は、沖縄県(ISO9223−92 腐食性分類のC4に該当する地域)の曝露試験場における「遮蔽曝露試験」を16ヶ月実施した。遮蔽曝露試験の試験片はいずれも角度を水平、評価面を天向きにして設置した。遮蔽曝露試験状況は図3(a)の場合と同様である。
曝露後の試験片の外観について、ASTM規格D714−02による膨れ評価を実施した。評価10は膨れが発生していないことを示し、8、6、4、2の順に発生した膨れが進展していることを示す。
ASTM規格D714−02による膨れ評価結果を図8に示す。
[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法と[水準2]水洗レス工法とを比較すると、以下のような結果となった。
・10ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価10となり、両水準に評価の差は見られなかった。
・16ヶ月目評価では、[水準1][水準2]ともに複合膜で評価8となり、両水準に評価の差は見られなかった。
このように、理想的な補修方法である[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法に対して、[水準2]水洗レス工法は低コストでありながら、同等もしくはそれに近い耐久性を持つと考えられる。
実施例2で用いた供試材について、実施例2と同様の水準1の処理を施し、試験片を得た。また、実施例2の水準2と塗装工程のみが異なる別の水準2(以下では「水準2´」ともいう。)の処理を施し、試験片を得た。そして、これらの試験片について、実施例2と同様の試験を行った。なお、水準2´の工程フローをまとめると図9となる。
試験の結果、実施例2の場合と同様の結果を得た。すなわち、理想的な補修方法である[水準1]水洗およびブラスト処理による補修工法に対して、[水準2´]水洗レス工法は低コストでありながら、同等もしくはそれに近い耐久性を持つと考えられる。
Claims (6)
- 鋼構造物の補修塗装工法であって、
腐食した鋼構造物の表面Aについて、その素地露出面積率を30%以上とする処理を行い、素地調整された表面Bを得る素地調整工程と、
前記表面Bに、ハイドロカルマイトおよび/またはハイドロタルサイトを含む腐食抑制剤を塗布して、前記腐食抑制剤が塗布された表面Cを得る腐食抑制工程と、
を備える、水洗レス補修工法。 - 前記表面Cを研削処理または研磨処理して、研削処理または研磨処理された表面Dを得る研磨研削工程と、
を備える、請求項1に記載の水洗レス補修工法。 - 前記研磨研削工程をブラスト処理によって行う、請求項2に記載の水洗レス補修工法。
- 前記表面Cに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Eを得る塗料塗布工程と、
前記表面Eに塗装を施す塗装工程と、
を備える、請求項1に記載の水洗レス補修工法。 - 前記表面Dに亜鉛粉末含有塗料を塗布して、前記亜鉛粉末含有塗料を塗布された表面Fを得る塗料塗布工程と、
前記表面Fに塗装を施す塗装工程と、
を備える、請求項2又は3に記載の水洗レス補修工法。 - 前記素地調整工程を、回転駆動装置の回転軸に取り付けるための中心部の取付部および研削盤面と研削周面で構成される研削面を有する金属回転盤を有し、金属回転盤の研削面の一部または全部に、20個/cm2以上の面密度となるようにモース硬度9を超える硬質粒子が蝋付けされた回転研削工具を用いて行う、請求項1〜5のいずれか1項に記載の水洗レス補修工法。
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