JP2023148412A

JP2023148412A - 液体貯蔵構造物用塗料、液体貯蔵構造物の被覆方法及び被覆された液体貯蔵構造物

Info

Publication number: JP2023148412A
Application number: JP2022056407A
Authority: JP
Inventors: 臣郎紺野; Shinro Konno; 賢二黒沢; Kenji Kurosawa; 康孝田邉; Yasutaka Tanabe
Original assignee: Dai Nippon Toryo KK
Current assignee: Dai Nippon Toryo KK
Priority date: 2022-03-30
Filing date: 2022-03-30
Publication date: 2023-10-13

Abstract

【課題】液体貯蔵構造物（特に、浮き屋根式屋外貯蔵タンク）がひずみ（残留応力）が蓄積しやすい環境下に長期間置かれ、ポンツーンの溶接線にわずかな亀裂や割れが発生したとしても、貯蔵油がポンツーン内に流入することを防止でき、合わせて耐腐食性にも優れる液体貯蔵構造物用塗料を提供する。【解決手段】液体貯蔵構造物用塗料であって、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物、（Ａ２）ポリアミン、（Ａ３）任意の活性水素を有する化合物（ただし、（Ａ２）を除く）及び（Ｂ）平均粒径が１０～５００μｍの無機材料を含み、（Ｂ）成分の含量が、該塗料の固形分質量に対して２～３５質量％であり、該塗料を塗装して得られる塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の引張強さが２．３～４０Ｎ／ｍｍ2であり、該塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の破断時伸び率が１１～５００％であることを特徴とする、液体貯蔵構造物用塗料。【選択図】なし

Description

本発明は、液体貯蔵構造物用塗料、該塗料を用いた液体貯蔵構造物の被覆方法及び該塗料で塗装された液体貯蔵構造物に関する。

石油等の液体を屋外で貯蔵する構造物の一つである浮き屋根式屋外貯蔵タンクは、浮き屋根を有する。ポンツーン（浮き室）と呼ばれる中空の箱体が取り付けられた浮き屋根は、貯蔵されている液体量の増減に伴って上下動する。
これまでに、巨大地震の衝撃によるポンツーンの損傷（変形による溶接線の亀裂発生等）により浮き室としての機能が喪失して浮き屋根が沈没し、貯蔵油が浮き屋根上に流出した後に、何らかの理由で引火し、油面全体の火災（全面火災）が発生したことが報告されている（非特許文献１）。
そのため、地震等に起因する衝撃や振動によるポンツーンの損傷を防止する方法が求められているが、万が一、地震等によりポンツーンの溶接線にわずかな亀裂が発生しても、貯蔵油のポンツーン内への流入を防止する方法が求められている。

また、浮き屋根とポンツーンは、平常時であっても、風等による応力を繰返しかつ継続的に受けるため、ひずみ（残留応力）が蓄積しやすく、損傷が懸念される。特に、板厚が４．５ｍｍと薄く中空の箱体であるポンツーンでは、損傷により開口部が発生すると、貯蔵油がポンツーン内に流入して機能喪失が起こりやすい。
そのため、ひずみ（残留応力）が蓄積しやすい環境下においてもポンツーンの損傷を防止する方法が求められているが、万が一、ポンツーンの溶接線にわずかな疲労割れが発生しても、貯蔵油のポンツーン内への流入を防止する方法が求められている。

浮き屋根式屋外タンクでは、貯蔵液体による腐食が生じた減肉部位に応力が集中することによる損傷も懸念される。石油の硫黄分から生じる硫化物イオンは特に腐食性が高い。
浮き屋根式屋外タンクが設置されることが多い沿岸部では、空気中に浮遊する海塩粒子を雨水が巻き込むことで生じた塩化物イオンによる腐食も発生しやすい。
そのため、浮き屋根式屋外タンクの耐腐食性の向上が求められている。

液体タンクを補修又は補強する手段として、ポリウレア樹脂を用いる技術が知られている（特許文献１～３）。

特開２０１７－１０１５２７号公報特開２０１５－１０１３９４号公報特開２０２０－２０１６６号公報

平成16年版消防白書，第1章災害の現況と課題，浮き屋根式屋外貯蔵タンクの構造と地震対策，［online］，［令和４年３月２日検索］，インターネット＜URL：https://warp.da.ndl.go.jp/info:ndljp/pid/11247966/www.fdma.go.jp/html/hakusho/h16/h16/html/16133k20.html＞

前述した背景に鑑み、液体貯蔵構造物（特に、浮き屋根式屋外貯蔵タンク）が、損傷（変形による溶接線の亀裂発生等）を起こすようなひずみ（残留応力）が蓄積しやすい環境下に長期間置かれ、ポンツーンの溶接線にわずかな亀裂や割れが経年的に発生したとしても、貯蔵油がポンツーン内に流入することを防止でき、合わせて耐腐食性にも優れる液体貯蔵構造物用塗料の提供を課題として設定した。

本発明者らは、鋭意検討した結果、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と（Ａ２）ポリアミンと（Ａ３）任意で含んでも含まなくてもよい活性水素を有する化合物との反応生成物と、特定範囲の粒径を有する無機材料とを組み合わせてなる塗料で液体貯蔵構造物を被覆すると課題を解決できることを見いだし、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は下記〔１〕～〔７〕に関するものである。

〔１〕液体貯蔵構造物用塗料であって、
（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物、
（Ａ２）ポリアミン、
（Ａ３）任意で含んでも含まなくてもよい活性水素を有する化合物（ただし、（Ａ２）を除く）及び
（Ｂ）平均粒径が１０～５００μｍの無機材料を含み、
（Ｂ）成分の含量が、該液体貯蔵構造物用塗料の固形分質量に対して２～３５質量％であり、
該液体貯蔵構造物用塗料を塗装して得られる塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の引張強さ（JIS A6021:2011）が２．３～４０Ｎ／ｍｍ²であり、
該塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の破断時伸び率（JIS A6021:2011）が１１～５００％である
ことを特徴とする、液体貯蔵構造物用塗料。
〔２〕液体貯蔵構造物用塗料であって、
（Ａ）複数のイソシアネート基を有する化合物と、ポリアミンと、任意で含んでも含まなくてもよい活性水素を有する化合物（ただし、前記ポリアミンを除く）との反応生成物、及び
（Ｂ）平均粒径が１０～５００μｍの無機材料を含み、
（Ｂ）成分の含量が、該液体貯蔵構造物用塗料の固形分質量に対して５～３５質量％であり、
該液体貯蔵構造物用塗料を塗装して得られる塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の引張強さ（JIS A6021:2011）が２．３～４０Ｎ／ｍｍ²であり、
該塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の破断時伸び率（JIS A6021:2011）が１１～５００％である
ことを特徴とする、液体貯蔵構造物用塗料。
〔３〕（Ｂ）成分が、鱗片状のガラス、マイカ及び球状シリカからなる群より選ばれる、前記〔１〕又は〔２〕に記載の液体貯蔵構造物用塗料。
〔４〕液体貯蔵構造物が、ポンツーンを備えた浮き屋根式屋外貯蔵タンクである、前記〔１〕又は〔２〕に記載の液体貯蔵構造物用塗料。
〔５〕前記〔１〕又は〔２〕に記載の液体貯蔵構造物用塗料をシートに塗装して予め塗膜を形成する工程１と、
該シートから剥離した塗膜を、粘着剤を用いて液体貯蔵構造物に貼付する工程２
を含む、液体貯蔵構造物の被覆方法。
〔６〕前記〔１〕又は〔２〕に記載の塗料で塗装された液体貯蔵構造物。
〔７〕前記〔５〕に記載の方法によって被覆された液体貯蔵構造物。

後述する実施例に示されるように、本発明の塗料から形成される塗膜は、（１）優れた引張強さ及び破断時伸び率を有するので、液体貯蔵構造物が、損傷（変形による溶接線の亀裂発生等）を起こすようなひずみ（残留応力）が蓄積しやすい環境下に長期間置かれ、ポンツーンの溶接線にわずかな亀裂や割れが経年的に発生したとしても、塗膜は破断せず、結果として、貯蔵油がポンツーン内に流入することによる浮き室としての機能喪失を防止できる。
また、本発明の塗料から形成される塗膜は、（２）硫化物イオン及び塩化物イオンに対する低い透過性と優れた耐溶剤性を有するので、液体貯蔵構造物の耐腐食性を向上させることができる。

〔（Ａ）成分〕
（Ａ）成分は、主に、塗膜の引張強さ及び破断時伸び率を向上させるために配合する。
（Ａ）成分は、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と、（Ａ２）ポリアミンと、必要に応じて配合される（Ａ３）活性水素を有する化合物との反応生成物である。
本発明の塗料は、１液型又は２液型のいずれであってもよい。
１液型塗料の場合、（Ａ）成分は、（Ａ１）成分と、（Ａ２）成分と、必要に応じて配合される（Ａ３）成分とを予め反応させて得られた反応生成物として塗料に含まれる。
２液型塗料の場合、（Ａ２）成分を主剤、（Ａ１）成分を硬化剤して別個に分けて含む。この場合、塗装後に反応生成物が形成する。また、２液型塗料に（Ａ３）成分を含む場合は、（Ａ３）成分は主剤に含むことが好ましい。

〔（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物〕
複数のイソシアネート基を有する化合物としては、複数のイソシアネート基を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。より具体的には、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ；２，４－ＴＤＩ、２，６－ＴＤＩ、これらの混合物）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ；４，４’－ＭＤＩ、２，４’－ＭＤＩ、２，２’－ＭＤＩ、ポリメリックＭＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）等のジイソシアネートが挙げられる。（Ａ１）は、上記のジイソシアネートの変性物であってもよい。変性体の具体例としては、ビウレット変性体、イソシアヌレート変性体、アダクト変性体（例えばトリメチロールプロパン付加物）、アロファネート変性体、ウレトジオン変性体等が挙げられる。特に耐候性の観点から、ヘキサメチレンジイソシアネートの各種変性体、イソホロンジイソシアネートの各種変性体が好ましい。

また、複数のイソシアネート基を有する化合物は、イソシアネート基を一次的に保護基で保護して不活性にしたブロック化イソシアネートであってもよい。保護基は熱等によって除去され、イソシアネート基を再生させて使用することができる。保護基となり得る保護剤は、例えば、フェノール、カプロラクタム、オキシム、アルコール等が挙げられる。

イソシアネート基を有する化合物は、前述の化合物のうちの１種又は２種以上含まれていてもよい。また、得られる塗膜の液垂れを抑制しつつ膜厚を確保する観点から、常温（２３℃）で液体であるものが好ましい。常温で固体のものでも、他の液状のイソシアネート基を有する化合物に可溶なものであれば、それと組み合わせて用いることができる。

〔（Ａ２）ポリアミン〕
ポリアミンは、アミノ基を２つ以上有する化合物であればよい。例えば、単分子ジアミン、トリアミン、芳香族ジアミン、ポリエーテルの末端がアミノ基であるポリエーテルポリアミン等が挙げられる。中でも、芳香族ジアミンは、ポリオールより速く脂肪族ポリイソシアネートと反応するため、硬化完了までの時間を短くしたり、硬化中の塗料の粘性を調整したりすることができる。

〔芳香族ジアミン〕
芳香族ジアミンは、２個のアミノ基が結合した芳香族環である。
芳香族ジアミンは、アミノ基以外の置換基を有していてもよい。置換基は同一でもよく、異なっていてもよい。置換基としては、メチル基、エチル基やアルキルチオ基等が挙げられ、メチル基とエチル基が好ましい。
芳香族環がベンゼン環である場合、アミノ基以外の置換基の数は、２～５、好ましくは３である。
芳香族ジアミンの具体例としては、ジエチルジアミノトルエン、４，４’－ジアミノ－３，３’－ジクロロジフェニルメタン、２，４－ジアミノトルエン、２，６－ジアミノトルエン、ジエチルメチルベンゼンジアミン（１－メチル－３，５－ジエチル－２，４－ジアミノベンゼン、１－メチル－３，５－ジエチル－２，６－ジアミノベンゼン等）、１，３，５－トリエチル－２，６－ジアミノベンゼン、４，４’－ジアミノジフェニルメタン、３，５，３’，５’－テトラエチル－４，４’－ジアミノジフェニルメタン、３，５－ジメチルチオ－２，４－トルエンジアミン、３，５－ジメチルチオ－２，６－トルエンジアミン等が挙げられる。なお、これら芳香族ジアミンは、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。

〔（Ａ３）活性水素を有する化合物（但し、（Ａ２）を除く）〕
（Ａ）成分は、（Ａ２）ポリアミンの他に、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と反応しうる（Ａ３）活性水素を有する化合物を塗装作業性向上のために含んでいてもよい。但し、前述の（Ａ２）ポリアミンは、（Ａ３）には該当しない。活性水素を有する化合物としては、例えば、複数の水酸基を有するポリオールを挙げられる。
ポリオールとしては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、天然油由来ポリオール等が挙げられるが、バイオマス原料であるという観点から天然油由来ポリオールが好ましい。

ポリエステルポリオールは、例えば、ジカルボン酸、そのエステル、酸無水物等と、二価又は三価以上のアルコールとのエステル化反応で得られるもの、ラクトン等の環状エステルの開環重合で得られるもの、等が挙げられる。

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、二価以上の多価アルコールを用い、三員環の環状エーテルを開環重合させて得られるもの等が挙げられる。

ポリエステルポリエーテルポリオールは、例えば、ポリエーテルポリオールとジカルボン酸又は酸無水物とのエステル化反応で得られるもの等が挙げられる。

ポリカーボネートポリオールは、例えば、多価アルコールと炭酸エステルとの反応で得られるもの、エチレンカーボネート等の環状炭酸エステルを開環させたもの等が挙げられる。

天然油由来ポリオールとしては、例えば、
大豆油、亜麻仁油、米ぬか油、綿実油、桐油、ヒマシ油、やし油などの天然油を多価アルコールで分解して得られる水酸基含有脂肪酸エステル；、
天然油と、多価アルコール、ポリエステルポリオールおよびポリエーテルポリオールのうちの少なくとも１種とのエステル反応物；
ヒマシ油のジオール型の部分脱水化物または部分アシル化物；
前記エステル交換物、前記エステル反応物および前記部分脱水化物または部分アシル化物の各々の化合物の水添物が挙げられる。
上記の多価アルコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
天然油由来ポリオールの中でも、塗装作業性、耐溶剤性を付与する観点から、ヒマシ油由来ポリオールが好ましい。
ヒマシ油由来ポリオールとしては、上述に示すような、ヒマシ油を多価アルコールで分解して得られる水酸基含有脂肪酸エステルや、ヒマシ油そのものが挙げられる。
ヒマシ油由来ポリオールの水酸基価は、好ましくは３０～４００ｍｇＫＯＨ／ｇより好ましくは１００～３５０ｍｇＫＯＨ／ｇである。水酸基価が３０～４００ｍｇＫＯＨ／ｇであると、引張強さ及び破断時伸び率を向上させることができる。水酸基価は、ＪＩＳＫ００７０－１９９２に従い測定できる。
ヒマシ油由来ポリオールの末端水酸基数は、好ましくは２～６、より好ましくは２～３である。末端水酸基数が２～６であると、引張強さ及び破断時伸び率を向上させることができる。
ヒマシ油由来ポリオールは公知物質であり、市場で容易に入手可能であるか又は調製可能である。市販品としては、ＵＲＩＣ－Ｈ４２０、ＵＲＩＣ－Ｈ１０２、ＵＲＩＣ－Ｈ９２、ＵＲＩＣ－Ｈ８１、ＵＲＩＣ－Ｈ７３Ｘ、ＵＲＩＣ－Ｈ６２、ＵＲＩＣ－Ｈ８５４、ＵＲＩＣ－Ｈ８７０、ＵＲＩＣ－Ｈ１８２４、ＵＲＩＣ－ＡＣ００６、ＵＲＩＣ－Ｙ４０６、ＵＲＩＣ－ＨＦ２００９（以上、伊藤製油（株）製）等が挙げられる。
ヒマシ油由来ポリオールは単一種類を使用してもよく、複数種類を併用してもよい。

（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物は、（Ａ２）ポリアミンや、必要に応じて配合される（Ａ３）活性水素を有する化合物と反応して、架橋構造を形成する。例えば、活性水素を有する化合物がポリオールであれば、ポリウレア構造（－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－）とポリウレタン構造（－ＮＨ－ＣＯ－Ｏ－）が混在したハイブリッドタイプの架橋構造が形成される。
（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物の使用量は、（Ａ２）ポリアミンのアミノ基と必要に応じて配合される（Ａ３）活性水素を有する化合物の活性水素基（例えば水酸基）の合計量を１．０当量としたときに、前記（Ａ１）中のイソシアネート基の量が、好ましくは０．５～１．５当量となる量である。

（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と、（Ａ２）ポリアミンと、必要に応じて配合される（Ａ３）活性水素を有する化合物との反応では、必要に応じて触媒を使用することができる。
例えば、亜鉛含有触媒又はビスマス含有触媒を用いることにより、優れた低温硬化性を達成できる。
亜鉛含有触媒としては、例えば、オクタン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛、脂肪酸亜鉛、ジエチル亜鉛系触媒、亜鉛ヘキサシアノコバルテート錯体、酢酸亜鉛、亜鉛アセチルアセトノエート、トール油酸亜鉛、水酸化亜鉛、亜鉛－２－エチルヘキソエート、ステアリン酸亜鉛、亜鉛オクトエート、ヘキサン酸亜鉛、２－エチルヘキサン酸亜鉛、亜鉛アセチルアセトナ－ト、ビス（亜鉛モノアセト酢酸塩）オキサイド、ビス（亜鉛モノ酢酸塩）オキサイド、亜鉛ジベンゾイルメタン、亜鉛－２－エチルオクトエート、亜鉛ビス（２－エチルヘキサノエート）、ラウリン酸亜鉛等が挙げられる。
ビスマス含有触媒としては、有機ビスマス化合物、カルボン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オクチル酸ビスマス、三酸化二ビスマス、ビスマストリス（２－エチルヘキサノエート）、硝酸ビスマス、ビスマストリス（ネオデカノエート）、ビスマスカルボキシレート、２－エチルヘキサン酸ビスマス、ビスマスオクトエート、ビスマスネオデカノエート等が挙げられる。
亜鉛含有触媒やビスマス含有触媒は、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。亜鉛含有触媒及びビスマス含有触媒の合計含有量は、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と、（Ａ２）ポリアミンと（Ａ３）活性水素を有する化合物との合計量に対して、０．０３～１．０質量％であることが好ましい。
反応は、周囲温度で行ってもよいし、加温して行うこともできる。

〔（Ｂ）成分〕
（Ｂ）成分は、主に、塗膜の耐腐食性を向上させるために配合する。
（Ｂ）成分を構成する無機材料は、貯蔵する液体に応じて適宜選択できるが、具体例としてはガラス、マイカ、シリカ、アルミやステンレス等が挙げられる。なかでも、ガラス及びマイカが好ましく、ガラスがより好ましい。
（Ｂ）成分の形状は特に制限されないが、好ましくは鱗片状又は球状であり、より好ましくは鱗片状である。
鱗片状とは、鱗のような薄板状の形状をいう。鱗片状無機材料の平面形状は特に限定されず、円形、楕円形、角形や、不定型等であってよい。
（Ｂ）成分の平均粒径は１０～５００μｍ、好ましくは１５～３００μｍ、より好ましくは２０～２００μｍである。
（Ｂ）成分の平均粒径は、その形状を問わずレーザ回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定される粒度分布に従い測定できる。なお、鱗片状の無機材料の平均粒径は、その平面を基準に測定する。
（Ｂ）成分の例としては、鱗片状ガラス（ガラスフレーク）、マイカ、球状シリカやアルミフレーク等が挙げられる。なかでも、ガラスフレーク及びマイカが好ましく、ガラスフレークがより好ましい。

（Ｂ）成分は公知物質であり、市場で容易に入手可能又は調製可能である。
（Ｂ）成分は単一種類を使用してもよく、複数種類を併用してもよい。

〔各成分の含量〕
（Ａ）成分（（Ａ１）と、（Ａ２）と、及び任意の（Ａ３）との反応生成物）の含量は、塗料の固形分質量に対して、好ましくは５０～９８質量％、より好ましくは７０～９５質量％である。（Ａ）成分の含量が９８質量％以下であると、塗膜のより高い耐腐食性が得られる。（Ａ）成分の含量が５０質量％以上であると、より高い塗膜の引張強さ及び破断時伸び率が得られる。
（Ｂ）成分の含量は、塗料の固形分質量に対して２～３５質量％、好ましくは５～３０質量％、より好ましくは５～２５質量％である。（Ｂ）成分の含量が２質量％以上であると、塗膜の優れた耐腐食性が得られる。（Ｂ）成分の含量が３５質量％以下であると塗膜の優れた引張強さ及び破断時伸び率が得られる。
塗料は、（Ａ）成分の製造で生じた反応液（反応生成物を含む反応液）に（Ｂ）成分を添加したものであってもよく、更に溶剤や添加剤等を含んでいてもよい。
溶剤としては、塗料用溶剤を特に制限なく使用できる。溶剤の具体例としては、キシレン、酢酸ブチルやトルエンが挙げられる。なかでも、キシレンと酢酸ブチルが好ましく、キシレンがより好ましい。
添加剤としては、塗料で使用されているものを特に制限なく使用できる。添加剤の具体例としては、分散剤、表面調整剤、酸化防止剤、可塑剤、防錆剤、粘性調整剤、消泡剤、紫外線吸収剤や、ラジカル捕捉剤等が挙げられる。

〔塗膜の引張強さ〕
乾燥膜厚を７００μｍに設定したときの塗膜の引張強さは、２．３～４０Ｎ／ｍｍ²、好ましくは３．５～３５Ｎ／ｍｍ²である。
引張強さは、JIS A6021:2011に従い測定できる。

〔塗膜の破断時伸び率〕
乾燥膜厚を７００μｍに設定したときの塗膜の破断時伸び率は、１１～５００％、好ましくは２０～４００％である。
破断時伸び率は、JIS A6021:2011に従い測定できる。

〔液体貯蔵構造物用塗料〕
塗料は、液体貯蔵構造物に使用される。
貯蔵対象の液体としては、後述する危険物に該当する液体の他、高圧ガスに該当する液化ガス、圧縮ガス等が挙げられる。
危険物の例としては、消防法において液体危険物として規定されている物品が挙げられる。具体例としては、引火性液体（例えば、石油類やアルコール類）や、酸化性液体（例えば、過酸化水素や硝酸）等が挙げられる。
液体貯蔵用構造物は、液体を貯蔵するものであれば特に制限されない。具体例としては、構造物本体（例えば、浮き屋根式屋外貯蔵タンク）、付属設備（例えば、ポンツーン、浮き屋根デッキ、受払配管）、防油堤、その他移送パイプラインが含まれる。
以下、本発明が好ましく適用される、浮き屋根式屋外貯蔵タンクを説明する

〔浮き屋根式屋外貯蔵タンク〕
浮き屋根式屋外貯蔵タンクは、浮き屋根を有する。ポンツーン（浮き室）と呼ばれる中空の箱体が取り付けられた浮き屋根は、貯蔵されている液体量の増減に伴って上下動する。
本発明の塗料を塗布する部位は特に制限されないが、好ましくは、応力集中部位、耐疲労性に係る部位及び／又は耐腐食性が求められる部位、より好ましくは、ポンツーン内面や浮き屋根デッキの外表面等である。なかでも、構成部材の厚みが３～６ｍｍと薄く、損傷や腐食が起きやすいポンツーンの補強に本発明は適している。
塗布方法に特に制限はなく、例えば、吹き付け、手塗り等を用いて実施できる。
本発明の塗料は、タンク及び付属設備（ポンツーン等）の構成部材の表面に直接塗布してもよい。構成部材表面に別の塗膜層（プライマー層）が設けられている場合には、上塗り塗料として塗布してもよい。

本発明の塗料は、予めシートに塗装して塗膜を作成した後、該塗膜を、粘着剤を用いて液体貯蔵構造物に貼付する方法に適用することもできる。
具体的には、以下の工程を含む方法に適用できる。
工程１：本発明の塗料を、予めシートに塗装して塗膜を作成する。
工程１－Ｂ：該塗膜をシートから剥離する。
工程２：該剥離した塗膜を、粘着剤を用いて液体貯蔵構造物に貼付する。
工程１に用いるシートは公知のプラスチックシートを用いることができるが、工程１－Ｂにて該塗膜をシートから剥離しやすいもの、例えばポリプロピレン製のシートが好ましい。
工程２では、粘着剤は該塗膜の全域に塗布してもよいし、一部のみ塗布してもよい。
この方法は、例えば、以下に挙げられる塗膜不存在部分への現場被覆に好適に実施できる。
・液体貯蔵構造物を形成する被塗装金属材の一部表面が他の部材で被覆された状態のままに塗装を行った後に生じる塗膜不存在部分（キャッチクランプ跡）
・液体貯蔵構造物を形成する被塗装表面の全面にわたって塗膜を形成してあったが経年により、或いは何らかの事故によりその塗膜の一部が喪失されてしまうことにより生じる塗膜不存在部分（経年劣化による塗膜補修）
・液体貯蔵構造物を形成する被塗装金属材の塗装予定である被塗装表面である塗膜不存在部分（新設の構造物、溶接線）
・上記の他に何らかの原因により被塗装金属材の一部又は全部に存在する塗膜不存在部分

以下に示す実施例により、本発明を詳しく説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例の記載について「部」及び「％」は質量基準に基づくものである。

＜１．プライマーの準備＞
水性エポオール（大日本塗料社製、２液型エポキシ樹脂塗料）を準備した。

＜２．上塗り塗料の調製＞
＜２－１．上塗り塗料１（実施例１）の調製＞
（Ａ３）ヒマシ油由来ポリオール樹脂（商品名：ＵＲＩＣ－Ｈ４２０、伊藤製油社製、水酸基価：３００～３４０ｍｇＫＯＨ／ｇ。末端水酸基数：３）４３．０質量部と、（Ａ２）ジエチルメチルベンゼンジアミン（商品名：ＥＴＨＡＣＵＲＥ１００、ＡＬＢＥＭＡＲＬＥ社製）１４．３質量部と、ビスマストリス（２－エチルヘキサノエート）と２－エチルヘキサン酸亜鉛の混合触媒（混合比約１：１）（商品名：ＢｏｒｃｈｉＫａｔ０２４４、ＯＭＧＢｏｒｃｈｅｒｓＧｍｂＨ社製）０．０７１質量部とを２３℃で混合し、ポリオール／ポリアミン混合液を調製した。
上記のポリオール／ポリアミン混合液に、（Ａ１）脂肪族ポリイソシアネートビウレット変性体（ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）のビウレット変性体）（商品名：デスモジュールＮ３２００Ａ、住化バイエルウレタン株式会社製。２３℃で液体））２４．６質量部と、（Ｂ）ガラスフレークＡ（ＲＣＦ－１４０Ｎ（日本板硝子社製、平均粒子径１４０μｍ））を１３．９質量部と、キシレン４．１質量部とを加え、２３℃で十分に撹拌することにより、上塗り塗料１（固形分濃度：９５．９ｗｔ％）を調製した。尚、亜鉛含有触媒及びビスマス含有触媒の合計含有量は、（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物と、（Ａ２）ポリアミンと（Ａ３）活性水素を有する化合物との合計量に対して、０．０８７質量％であった。
上塗り塗料１において、（Ａ３）の水酸基（活性水素基）と（Ａ２）のアミノ基の合計を１．０当量としたときの（Ａ１）のイソシアネート基の量は、１．１当量であった。

＜２－２．上塗り塗料２～６（実施例２～５、比較例１）の調製＞
表１記載の配合量に従って、上塗り塗料１と同様の方法にて、上塗り塗料２～６を調製した。
実施例３で使用したガラスフレークＢは、商品名：ＲＣＦ－１６０（日本板硝子社製、ガラスフレーク、平均粒子径１６０μｍ）であった。
実施例４で使用したマイカは、商品名：マイカＢ－８２（ヤマグチマイカ社製、平均粒径：１８０μｍ）であった。
実施例５で使用した球状シリカは、商品名：ＦＢ－２０Ｄ（デンカ社製、球状溶融シリカ、平均粒径：２２．５μｍ）であった。

＜２－３．上塗り塗料７（比較例２）の調製＞
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ＪＥＲ８２８、三菱ケミカル社製）５９．０質量部とポリアミン（商品名：トーマイド２２５Ｘ、Ｔ＆ＫＴＯＫＡ製）３６．２質量部と、キシレン４．８質量部を加え、十分に撹拌することにより、上塗り塗料７（固形分濃度：９５．２ｗｔ％）を調製した。上塗り塗料７においては、エポキシ基とアミノ基の当量比が１になるように調整した。

＜２－４．上塗り塗料８（比較例３）の調製＞
ヒマシ油変性ポリオール（商品名：ＵＲＩＣＨ－３０、伊藤製油社製）５２．５質量部とポリイソシアネート（商品名：コロネートＨＸ、東ソー社製）２９．５質量部、シリカ（ＦＢ－２０Ｄ（デンカ社製、球状溶融シリカ、平均粒径：２２．５μｍ））１３．９質量部、キシレン４．１質量部を加え、十分に撹拌することにより、上塗り塗料８（固形分濃度：９５．９ｗｔ％）を調製した。上塗り塗料８においては、水酸基とイソシアネート基の当量比が１になるように調整した。

実施例１～５及び比較例１～３の各塗料の組成を表１に示す。
表１中、（Ａ）、（Ｂ）、その他樹脂、触媒及び溶剤の各成分の数値は質量部を示している。

＜３．塗板の作成＞
（実施例１の塗料を用いた塗板の作成）
下記の工程１～工程３にしたがい複層塗膜形成塗板を作製した。
工程１：表面を溶剤脱脂した磨き鋼板（冷間圧延鋼板大きさ３．２×７０×１５０ｍｍ）に、乾燥膜厚が６０μｍになるようにスプレー塗装にてプライマーを塗装し、２３℃で１６時間セッティングしてプライマー塗膜を形成した。
工程２：プライマー塗膜上に、乾燥膜厚が７００μｍになるようにスプレー塗装にて上塗り塗料１を塗装して、上塗塗膜を形成した。
工程３：工程１～工程２によって得られた積層塗膜を、周囲温度（２３℃）で７日間セッティングさせて複層塗膜形成塗板（積層塗装物）を得た。

（実施例２～５及び比較例１～３の塗料を用いた塗板の作製）
工程２の上塗塗料を表１に示すものとした以外は、実施例１と同様にして、複層塗膜形成塗板を作製した。尚、比較例３については、塗膜中に気泡が認められた。

＜４．性能評価＞
実施例１～５及び比較例１～３の塗板について、引張強さ、破断時伸び率、塩化物イオン透過率、硫化物イオン透過率および耐溶剤性を次の方法で評価した。

結果を表１に示す。なお評価は、特に断りの無い限り、いずれも、２３℃かつ５０％ＲＨの雰囲気下で行った。

≪引張強さの評価≫
ＪＩＳＡ６０２１：２０１１に準じて、上塗塗膜（乾燥膜厚７００μm）のみの引張強さを測定した。

評価基準
○ ：２．３～４０Ｎ／ｍｍ²
×１：２．３Ｎ／ｍｍ²未満
×２：４０Ｎ／ｍｍ²超

≪破断時伸び率の評価≫
ＪＩＳＡ６０２１：２０１１に準じて、上塗塗膜（乾燥膜厚７００μm）のみの破断時伸び率を測定した。

評価基準
◎：２００～５００％
○：１１～２００％未満
×１：１１％未満
×２：５００％超

≪塩化物イオン透過率、硫化物イオン透過率の評価≫
作製した塗板について浸漬試験を実施した。塩化物イオン透過率の評価では、塗板を、３％食塩水（浸漬液）に３０日間浸漬させた。硫化物イオン透過率の評価では、塗板を、１０％硫酸水溶液（浸漬液）に１２０日間浸漬させた。浸漬期間終了後、試験板の断面をＥＰＭＡ（電子プローブマイクロアナライザー）によって確認し、上塗塗膜表層からの各イオンの透過率を算出した。

評価基準
○：透過率が１０％未満
×：透過率が１０％以上

≪耐溶剤性の評価≫
作製した塗板について耐溶剤性の評価を実施した。容器の中に20±1℃の試験用揮発油3号(石油ベンジン80％、トルエン20％)を150mmの深さまで入れ、温度20±1℃に保持した。2枚の塗板試験片をそれぞれ容器中に糸でつるし、約120mmの深さまで浸し、48時間放置した後、試験片を取り出して室内に立て掛けた。2時間放置した後、塗膜の状態を目視観察した。

評価基準
○：膨れ、はがれ等の外観異常が認められない
×：膨れ、はがれ等の外観異常が認められる

表１に示す通り、実施例１～５の上塗り塗料の塗膜（乾燥膜厚700μｍ）は引張強さ（JIS A6021:2011）が２．３～４０Ｎ／ｍｍ²であり、破断時伸び率（JIS A6021:2011）が１１～５００％であり、塩化物イオン及び硫化物イオンの透過率が低く、更に耐溶剤性に優れていた。
一方で、比較例１のポリウレア系塗料（（Ｂ）成分非含有）は耐溶剤性が不良であり、比較例２のエポキシ樹脂塗料（（Ａ１）及び（Ａ２）成分非含有）や比較例３のポリウレタン塗料（（Ａ２）成分非含有）では、引張強さや破断時伸び率が低い結果であった。

本発明は、液体貯蔵構造物を取り扱う分野で利用可能である。

Claims

液体貯蔵構造物用塗料であって、
（Ａ１）複数のイソシアネート基を有する化合物、
（Ａ２）ポリアミン、
（Ａ３）任意で含んでも含まなくてもよい活性水素を有する化合物（ただし、（Ａ２）を除く）及び
（Ｂ）平均粒径が１０～５００μｍの無機材料を含み、
（Ｂ）成分の含量が、該液体貯蔵構造物用塗料の固形分質量に対して２～３５質量％であり、
該液体貯蔵構造物用塗料を塗装して得られる塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の引張強さ（JIS A6021:2011）が２．３～４０Ｎ／ｍｍ²であり、
該塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の破断時伸び率（JIS A6021:2011）が１１～５００％である
ことを特徴とする、液体貯蔵構造物用塗料。
液体貯蔵構造物用塗料であって、
（Ａ）複数のイソシアネート基を有する化合物と、ポリアミンと、任意で含んでも含まなくてもよい活性水素を有する化合物（ただし、前記ポリアミンを除く）との反応生成物、及び
（Ｂ）平均粒径が１０～５００μｍの無機材料を含み、
（Ｂ）成分の含量が、該液体貯蔵構造物用塗料の固形分質量に対して５～３５質量％であり、
該液体貯蔵構造物用塗料を塗装して得られる塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の引張強さ（JIS A6021:2011）が２．３～４０Ｎ／ｍｍ²であり、
該塗膜（乾燥膜厚700μｍ）の破断時伸び率（JIS A6021:2011）が１１～５００％である
ことを特徴とする、液体貯蔵構造物用塗料。
（Ｂ）成分が、鱗片状のガラス、マイカ及び球状シリカからなる群より選ばれる、請求項１又は２に記載の液体貯蔵構造物用塗料。
液体貯蔵構造物が、ポンツーンを備えた浮き屋根式屋外貯蔵タンクである、請求項１又は２に記載の液体貯蔵構造物用塗料。
請求項１又は２に記載の液体貯蔵構造物用塗料をシートに塗装して予め塗膜を形成する工程１と、
該シートから剥離した塗膜を、粘着剤を用いて液体貯蔵構造物に貼付する工程２
を含む、液体貯蔵構造物の被覆方法。
請求項１又は２に記載の塗料で塗装された液体貯蔵構造物。
請求項５に記載の方法によって被覆された液体貯蔵構造物。