JP2922019B2 - 着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材 - Google Patents
着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、海洋、港湾、河川等で
用いられる構造物、基礎杭及び土止め等に使用されるポ
リオレフィン樹脂被覆重防食鋼材の中で、空中に露出し
て使用され、各種の色彩に着色されて環境に調和し、且
つ長期にわたって標識保全及び美的感覚保持が可能な着
色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材に関するものであ
る。
用いられる構造物、基礎杭及び土止め等に使用されるポ
リオレフィン樹脂被覆重防食鋼材の中で、空中に露出し
て使用され、各種の色彩に着色されて環境に調和し、且
つ長期にわたって標識保全及び美的感覚保持が可能な着
色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼
材の色は殆どが黒色であるため、標識保全及び美的感覚
が十分でなく鋼製構造物として周辺の環境と不調和とな
る傾向があった。そのため鋼材の長期防食性の特長を有
していながら製品としてのイメージが悪く、需要家から
着色化を要求されつつある。これらの要求に対して、特
開昭６１−１７２７３７号公報に開示されたものがあ
り、これはポリオレフィン樹脂の重防食被覆層上にウレ
タンプライマーを塗布し、その上に着色顔料を含むウレ
タン塗料、アクリルウレタン塗料、アクリル塗料、アル
キド塗料、アクリルエマルジョン塗料、塩化ビニル塗料
及び合成樹脂調合ペイントを塗装することを特徴とする
ポリオレフィン樹脂の塗装方法である。しかし、この方
法では長期にわたってポリオレフィン樹脂の重防食被覆
層と着色層との間に十分な密着力を維持することが困難
であり、美的感覚が損なわれてくるという問題が考えら
れる。
材の色は殆どが黒色であるため、標識保全及び美的感覚
が十分でなく鋼製構造物として周辺の環境と不調和とな
る傾向があった。そのため鋼材の長期防食性の特長を有
していながら製品としてのイメージが悪く、需要家から
着色化を要求されつつある。これらの要求に対して、特
開昭６１−１７２７３７号公報に開示されたものがあ
り、これはポリオレフィン樹脂の重防食被覆層上にウレ
タンプライマーを塗布し、その上に着色顔料を含むウレ
タン塗料、アクリルウレタン塗料、アクリル塗料、アル
キド塗料、アクリルエマルジョン塗料、塩化ビニル塗料
及び合成樹脂調合ペイントを塗装することを特徴とする
ポリオレフィン樹脂の塗装方法である。しかし、この方
法では長期にわたってポリオレフィン樹脂の重防食被覆
層と着色層との間に十分な密着力を維持することが困難
であり、美的感覚が損なわれてくるという問題が考えら
れる。
【０００３】またポリオレフィン樹脂の重防食被覆層と
着色層との密着力向上のためにコロナ放電処理、火災処
理、プラズマ処理等によりポリオレフィン樹脂の表面改
質を行う方法があるが、適正な処理を実施すると良好な
密着力を示すものの重防食鋼材という大面積のものを一
様に処理することは困難であり、部分的に密着力不良部
分が生じるという問題があった。また表面改質したポリ
オレフィン樹脂の防食被覆層と着色層との界面に接着剤
もしくは接着性プライマーを併用するという方法も考え
られるが、処理不足のポリオレフィン樹脂と良好な密着
性を保持することは困難であった。
着色層との密着力向上のためにコロナ放電処理、火災処
理、プラズマ処理等によりポリオレフィン樹脂の表面改
質を行う方法があるが、適正な処理を実施すると良好な
密着力を示すものの重防食鋼材という大面積のものを一
様に処理することは困難であり、部分的に密着力不良部
分が生じるという問題があった。また表面改質したポリ
オレフィン樹脂の防食被覆層と着色層との界面に接着剤
もしくは接着性プライマーを併用するという方法も考え
られるが、処理不足のポリオレフィン樹脂と良好な密着
性を保持することは困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の問題を解決する
ためには、ポリオレフィン樹脂の防食被覆層と着色層と
の界面に一様なポリオレフィン処理層を形成させるかも
しくはポリオレフィン樹脂の防食被覆層に一様な接着性
をもたせることが必要である。本発明では、防食被覆層
の全部もしくは少なくとも上層部に一様な接着性を持つ
ポリオレフィン樹脂層を形成させることにより長期にわ
たってポリオレフィン樹脂の防食被覆層と着色層との間
に十分な密着力を維持し、美的感覚が損なわれない着色
ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材を提供することを目
的としたものである。
ためには、ポリオレフィン樹脂の防食被覆層と着色層と
の界面に一様なポリオレフィン処理層を形成させるかも
しくはポリオレフィン樹脂の防食被覆層に一様な接着性
をもたせることが必要である。本発明では、防食被覆層
の全部もしくは少なくとも上層部に一様な接着性を持つ
ポリオレフィン樹脂層を形成させることにより長期にわ
たってポリオレフィン樹脂の防食被覆層と着色層との間
に十分な密着力を維持し、美的感覚が損なわれない着色
ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材を提供することを目
的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明１により
得られる着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材の１例
を示す断面図である。図において、１は鋼材、２は下地
処理層、３は接着性ポリオレフィン層、４はポリオレフ
ィン樹脂の防食被覆層、５はポリオレフィン溶射被覆
層、６は接着性プライマー層、７は着色層である。鋼材
１の被覆面をショットブラスト、グリットブラスト、サ
ンドブラスト等により清浄化した後クロム酸系の化成処
理を施すか、有機系プライマー層を形成させるか、もし
くはクロム酸系の化成処理を施した後有機系プライマー
層を形成させるかの下地処理を施す。
得られる着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材の１例
を示す断面図である。図において、１は鋼材、２は下地
処理層、３は接着性ポリオレフィン層、４はポリオレフ
ィン樹脂の防食被覆層、５はポリオレフィン溶射被覆
層、６は接着性プライマー層、７は着色層である。鋼材
１の被覆面をショットブラスト、グリットブラスト、サ
ンドブラスト等により清浄化した後クロム酸系の化成処
理を施すか、有機系プライマー層を形成させるか、もし
くはクロム酸系の化成処理を施した後有機系プライマー
層を形成させるかの下地処理を施す。
【０００６】下地処理層２上には、ポリオレフィン樹脂
の防食被覆層４との密着性を確保するために接着性ポリ
オレフィン層３を形成させる。下地処理層２、接着性ポ
リオレフィン層３、ポリオレフィン樹脂の防食被覆層４
については、重防食被覆として必要な性質すなわち防食
性、耐候性、耐衝撃性等に優れたものであれば特に限定
はない。ポリオレフィン樹脂の防食被覆層４上には、ポ
リオレフィン溶射被覆層５を形成させる。これはポリオ
レフィン樹脂の防食被覆層４と着色層７との間に一様な
安定した密着力を保つために有効である。すなわちポリ
オレフィン溶射被覆では、ポリオレフィン粉体が溶射火
炎中を通って溶融、被覆されるが、その際溶射火炎によ
りポリオレフィン粉体が一様に酸化される。
の防食被覆層４との密着性を確保するために接着性ポリ
オレフィン層３を形成させる。下地処理層２、接着性ポ
リオレフィン層３、ポリオレフィン樹脂の防食被覆層４
については、重防食被覆として必要な性質すなわち防食
性、耐候性、耐衝撃性等に優れたものであれば特に限定
はない。ポリオレフィン樹脂の防食被覆層４上には、ポ
リオレフィン溶射被覆層５を形成させる。これはポリオ
レフィン樹脂の防食被覆層４と着色層７との間に一様な
安定した密着力を保つために有効である。すなわちポリ
オレフィン溶射被覆では、ポリオレフィン粉体が溶射火
炎中を通って溶融、被覆されるが、その際溶射火炎によ
りポリオレフィン粉体が一様に酸化される。
【０００７】溶射火炎中にて酸化されたポリオレフィン
粉体は、溶融しポリオレフィン樹脂の防食被覆層４上に
被覆される。ポリオレフィン溶射被覆層５の表面は一様
に酸化されており、カルボニル基、カルボキシル基等接
着性を示す官能基が一様に多く存在する。そのため接着
性プライマー層６と十分に密着する。接着性プライマー
層６はポリオレフィン溶射被覆層５と着色層７との安定
した密着力を保持するため必要である。着色層７として
は着色顔料を含むフッ素塗料、アクリル塗料、アクリル
ウレタン塗料、ウレタン塗料、アルキド塗料、アクリル
エマルジョン塗料、塩化ビニル塗料及び合成樹脂調合ペ
イントのいずれか１つを塗装する。このようにして得ら
れた着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材は、ポリオ
レフィン樹脂の防食被覆層と着色層７との密着力が一様
に十分である。
粉体は、溶融しポリオレフィン樹脂の防食被覆層４上に
被覆される。ポリオレフィン溶射被覆層５の表面は一様
に酸化されており、カルボニル基、カルボキシル基等接
着性を示す官能基が一様に多く存在する。そのため接着
性プライマー層６と十分に密着する。接着性プライマー
層６はポリオレフィン溶射被覆層５と着色層７との安定
した密着力を保持するため必要である。着色層７として
は着色顔料を含むフッ素塗料、アクリル塗料、アクリル
ウレタン塗料、ウレタン塗料、アルキド塗料、アクリル
エマルジョン塗料、塩化ビニル塗料及び合成樹脂調合ペ
イントのいずれか１つを塗装する。このようにして得ら
れた着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材は、ポリオ
レフィン樹脂の防食被覆層と着色層７との密着力が一様
に十分である。
【０００８】ポリオレフィン溶射被覆層５に使用すべき
ポリオレフィン粉体としては特に限定はしないが、溶融
性が良く、溶射火炎により酸化されすぎないために若干
量の適正な酸化防止剤を含有しているのが良い。また、
ポリオレフィン溶射被覆層５の溶射条件については、十
分に粉体が溶融することが必要であるため、プロパンと
空気との混合気体によって炎を燃焼させ、溶射火炎中に
冷却空気ゾーンを設けた粉体溶射装置を用いた場合、 （１）燃焼空気圧／プロパン圧＝２．５〜５．５ 好ま
しくは３．５〜４．５ （２）冷却空気圧／プロパン圧＝２．０〜６．０ 好ま
しくは４．０〜５．５ （３）粉体吐出量＝５〜１００ｇ／ｍｉｎ （４）ノズル距離＝３００〜１０００ｍｍ 好ましくは
４５０〜７００ｍｍ が望ましい。
ポリオレフィン粉体としては特に限定はしないが、溶融
性が良く、溶射火炎により酸化されすぎないために若干
量の適正な酸化防止剤を含有しているのが良い。また、
ポリオレフィン溶射被覆層５の溶射条件については、十
分に粉体が溶融することが必要であるため、プロパンと
空気との混合気体によって炎を燃焼させ、溶射火炎中に
冷却空気ゾーンを設けた粉体溶射装置を用いた場合、 （１）燃焼空気圧／プロパン圧＝２．５〜５．５ 好ま
しくは３．５〜４．５ （２）冷却空気圧／プロパン圧＝２．０〜６．０ 好ま
しくは４．０〜５．５ （３）粉体吐出量＝５〜１００ｇ／ｍｉｎ （４）ノズル距離＝３００〜１０００ｍｍ 好ましくは
４５０〜７００ｍｍ が望ましい。
【０００９】また溶射火炎による防食被覆層４の劣化は
火炎に接する時間も短く、表層のみの劣化であるから防
食被覆層４が２．５ｍｍ程度の膜厚を有していれば防食
性に問題はない。また溶射被覆層５は防食性は必要とし
ないためにかなり火炎により劣化しても着色層７との密
着性が保持できれば特に問題はない。
火炎に接する時間も短く、表層のみの劣化であるから防
食被覆層４が２．５ｍｍ程度の膜厚を有していれば防食
性に問題はない。また溶射被覆層５は防食性は必要とし
ないためにかなり火炎により劣化しても着色層７との密
着性が保持できれば特に問題はない。
【００１０】以上により安定した密着性に優れた着色ポ
リオレフィン被覆重防食鋼材が得られる。
リオレフィン被覆重防食鋼材が得られる。
【００１１】図２は、本発明２により得られる着色ポリ
オレフィン樹脂被覆重防食鋼材の１例を示す断面図であ
る。本発明２と本発明１と違いは図１におけるポリオレ
フィン樹脂の防食被覆層４及びポリオレフィン溶射被覆
層５のかわりにポリオレフィン樹脂の溶射による防食被
覆層８とした点である。その際ポリオレフィン樹脂の溶
射に用いるポリオレフィン樹脂には火炎による劣化を防
止するために適正な酸化防止剤を含有し、また防食被覆
層として十分な性能を有する樹脂を選択する必要があ
る。また溶射条件としては、プロパンと空気との混合気
体によって炎を燃焼させ、溶射火炎中に冷却空気ゾーン
を設けた粉体溶射装置を用いた場合、 （１）燃焼空気圧／プロパン圧＝２．５〜５．５ 好ま
しくは３．５〜４．５ （２）冷却空気圧／プロパン圧＝２．０〜６．０ 好ま
しくは４．０〜５．５ （３）粉体吐出量＝１００〜３００ｇ／ｍｉｎ （４）ノズル距離＝３００〜１０００ｍｍ 好ましくは
４５０〜７００ｍｍ が望ましい。
オレフィン樹脂被覆重防食鋼材の１例を示す断面図であ
る。本発明２と本発明１と違いは図１におけるポリオレ
フィン樹脂の防食被覆層４及びポリオレフィン溶射被覆
層５のかわりにポリオレフィン樹脂の溶射による防食被
覆層８とした点である。その際ポリオレフィン樹脂の溶
射に用いるポリオレフィン樹脂には火炎による劣化を防
止するために適正な酸化防止剤を含有し、また防食被覆
層として十分な性能を有する樹脂を選択する必要があ
る。また溶射条件としては、プロパンと空気との混合気
体によって炎を燃焼させ、溶射火炎中に冷却空気ゾーン
を設けた粉体溶射装置を用いた場合、 （１）燃焼空気圧／プロパン圧＝２．５〜５．５ 好ま
しくは３．５〜４．５ （２）冷却空気圧／プロパン圧＝２．０〜６．０ 好ま
しくは４．０〜５．５ （３）粉体吐出量＝１００〜３００ｇ／ｍｉｎ （４）ノズル距離＝３００〜１０００ｍｍ 好ましくは
４５０〜７００ｍｍ が望ましい。
【００１２】十分な性能を持つポリオレフィン樹脂の溶
射による防食被覆層８が得られれば、着色層７との接着
については本発明１と同様である。
射による防食被覆層８が得られれば、着色層７との接着
については本発明１と同様である。
【００１３】また、ポリオレフィン樹脂の溶射による防
食被覆層８と下地処理層２との密着力が十分であれば、
図１に示す接着性ポリオレフィン層３、ポリオレフィン
樹脂の防食被覆層４、ポリオレフィン溶射被覆層５を図
３のように、ポリオレフィン樹脂の溶射による防食被覆
層８で置き換えることも可能である。
食被覆層８と下地処理層２との密着力が十分であれば、
図１に示す接着性ポリオレフィン層３、ポリオレフィン
樹脂の防食被覆層４、ポリオレフィン溶射被覆層５を図
３のように、ポリオレフィン樹脂の溶射による防食被覆
層８で置き換えることも可能である。
【００１４】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
が、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
【００１５】鋼管（６００ｍｍ×９ｍｍ×１０ｍ）にグ
リットブラスト後、クロメート、エポキシ系プライマ
ー、接着性ポリエチレン、ポリエチレンを順次被覆しポ
リエチレンを被覆鋼管を作製した。この際ポリエチレン
被覆厚みは２．５〜３．０ｍｍとした。該ポリエチレン
被覆鋼管に接着性ポリエチレン粉体を溶射した。溶射に
は小野田セメント（株）製ＣＴ−３００を用い、燃焼空
気圧＝１．７ｋｇ／ｃｍ2、プロパン圧＝０．４５ｋｇ
／ｃｍ2、冷却空気圧＝２．０ｋｇ／ｃｍ2、粉体吐出量
＝３０ｇ／ｍｉｎ、ノズル距離＝５００ｍｍにて膜厚
０．２ｍｍにした。その後ウレタン系プライマーを塗布
し硬化後フッ素系青色着色塗料を塗装した。また比較材
としてポリエチレン被覆鋼管（６００ｍｍ×９ｍｍ×１
０ｍ）に木下式ブルーリボンバーナー（３００ｍｍ長）
を用いて表面を火炎処理しその後ウレタン系プライマ
ー、フッ素系青色着色塗料を塗布したものを作製した。
リットブラスト後、クロメート、エポキシ系プライマ
ー、接着性ポリエチレン、ポリエチレンを順次被覆しポ
リエチレンを被覆鋼管を作製した。この際ポリエチレン
被覆厚みは２．５〜３．０ｍｍとした。該ポリエチレン
被覆鋼管に接着性ポリエチレン粉体を溶射した。溶射に
は小野田セメント（株）製ＣＴ−３００を用い、燃焼空
気圧＝１．７ｋｇ／ｃｍ2、プロパン圧＝０．４５ｋｇ
／ｃｍ2、冷却空気圧＝２．０ｋｇ／ｃｍ2、粉体吐出量
＝３０ｇ／ｍｉｎ、ノズル距離＝５００ｍｍにて膜厚
０．２ｍｍにした。その後ウレタン系プライマーを塗布
し硬化後フッ素系青色着色塗料を塗装した。また比較材
としてポリエチレン被覆鋼管（６００ｍｍ×９ｍｍ×１
０ｍ）に木下式ブルーリボンバーナー（３００ｍｍ長）
を用いて表面を火炎処理しその後ウレタン系プライマ
ー、フッ素系青色着色塗料を塗布したものを作製した。
【００１６】本方法により得られた鋼管から実施例、比
較例共任意の２０ケ所から１５０ｍｍ×１００ｍｍの試
験片を切断し、それぞれ１０枚ずつ６０℃、３％塩水浸
漬５０００時間及び１００００時間、６０℃蒸留水浸漬
５０００時間及び１００００時間後の１ｍｍゴバン目密
着力を測定した。第１表はその結果であるが、比較例に
比べ実施例では鋼管全域にわたって防食被覆層と着色層
が十分に密着していることがわかる。
較例共任意の２０ケ所から１５０ｍｍ×１００ｍｍの試
験片を切断し、それぞれ１０枚ずつ６０℃、３％塩水浸
漬５０００時間及び１００００時間、６０℃蒸留水浸漬
５０００時間及び１００００時間後の１ｍｍゴバン目密
着力を測定した。第１表はその結果であるが、比較例に
比べ実施例では鋼管全域にわたって防食被覆層と着色層
が十分に密着していることがわかる。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】本発明により長期にわたって周辺の環境
と調和すると共に、標識保全及び美的感覚も保持できる
重防食被覆鋼材を得ることができる。
と調和すると共に、標識保全及び美的感覚も保持できる
重防食被覆鋼材を得ることができる。
【図１】本発明１による着色ポリオレフィン樹脂被覆重
防食鋼材の断面図
防食鋼材の断面図
【図２】本発明２による着色ポリオレフィン樹脂被覆重
防食鋼材の断面図
防食鋼材の断面図
【図３】本発明２による着色ポリオレフィン樹脂被覆重
防食鋼材の断面図
防食鋼材の断面図
１…鋼材 ２…下地処理層 ３…接着性ポリオレフィン層 ４…ポリオレフィン樹
脂の防食被覆層 ５…ポリオレフィン樹脂溶射層 ６…接着性プライマー
層 ７…着色層 ８…ポリオレフィン樹
脂溶射の防食被覆層
脂の防食被覆層 ５…ポリオレフィン樹脂溶射層 ６…接着性プライマー
層 ７…着色層 ８…ポリオレフィン樹
脂溶射の防食被覆層
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリオレフィン樹脂を防食被覆層とし、
該防食被覆層上に接着性プライマーを塗布後、着色顔料
を含むフッ素塗料、アクリル塗料、アクリルウレタン塗
料、ウレタン塗料、アルキド塗料、アクリルエマルジョ
ン塗料、塩化ビニル塗料及び合成樹脂調合ペイントのい
ずれか１つを塗装してなる着色ポリオレフィン樹脂被覆
重防食鋼材において、防食被覆層と接着性プライマー層
との間にポリオレフィン樹脂の溶射皮膜を形成させたこ
とを特徴とする着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼
材。 - 【請求項２】 ポリオレフィン樹脂を防食被覆層とし、
該防食被覆層上に接着性プライマーを塗布後、着色顔料
を含むフッ素塗料、アクリル塗料、アクリルウレタン塗
料、ウレタン塗料、アルキド塗料、アクリルエマルジョ
ン塗料、塩化ビニル塗料及び合成樹脂調合ペイントのい
ずれか１つを塗装してなる着色ポリオレフィン樹脂被覆
重防食鋼材において、防食被覆層としてポリオレフィン
樹脂の溶射皮膜を形成させたことを特徴とする着色ポリ
オレフィン樹脂被覆重防食鋼材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14885991A JP2922019B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14885991A JP2922019B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04371832A JPH04371832A (ja) | 1992-12-24 |
| JP2922019B2 true JP2922019B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=15462339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14885991A Expired - Lifetime JP2922019B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 着色ポリオレフィン樹脂被覆重防食鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2922019B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2125551A1 (en) * | 1994-06-08 | 1995-12-09 | Mark Gibson | Pipe treatment process |
| FR2723006B1 (fr) * | 1994-07-28 | 1996-09-13 | Gts Isopipe Sa | Procede pour realiser un revetement de protection sur un tube et, notamment, sur un tube de pipeline dispositif et installation pour sa mise en oeuvre |
-
1991
- 1991-06-20 JP JP14885991A patent/JP2922019B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04371832A (ja) | 1992-12-24 |
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