JP3416787B2 - 塗装鋼管 - Google Patents
塗装鋼管Info
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- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機塗膜を有する塗装
鋼管に関する。特に、曲げ加工、端末加工等厳しい機械
加工が施され、しかも、高温腐食雰囲気下・飛び石・凍
結防止剤等にさらされ高度の耐食性が要求される自動車
の燃料・ブレーキオイル配管用チューブとして好適な発
明である。
鋼管に関する。特に、曲げ加工、端末加工等厳しい機械
加工が施され、しかも、高温腐食雰囲気下・飛び石・凍
結防止剤等にさらされ高度の耐食性が要求される自動車
の燃料・ブレーキオイル配管用チューブとして好適な発
明である。
【０００２】ここでは、主として、有機塗膜としてフッ
素樹脂系のものを使用する場合を例に採り、説明するが
これに限られるものではない。
素樹脂系のものを使用する場合を例に採り、説明するが
これに限られるものではない。
【０００３】
【従来の技術】従来、自動車の燃料・ブレーキオイル配
管用チューブとして、例えば、耐食性に優れているフッ
素樹脂系塗膜を有するフッ素樹脂コートチューブ（塗装
鋼管）がある。
管用チューブとして、例えば、耐食性に優れているフッ
素樹脂系塗膜を有するフッ素樹脂コートチューブ（塗装
鋼管）がある。
【０００４】そして、塗装鋼管は、例えば、母材にクロ
メート処理した亜鉛メッキ（電析金属被膜）上に、エポ
キシ樹脂系のプライマ塗膜、さらには、フッ素樹脂系塗
膜を形成して製造していた。
メート処理した亜鉛メッキ（電析金属被膜）上に、エポ
キシ樹脂系のプライマ塗膜、さらには、フッ素樹脂系塗
膜を形成して製造していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成の塗
装鋼管の場合、クロメート被膜とプライマ塗膜との間
に、無機と有機との物性上の差があるため良好な密着性
を得難く、機械加工時や、腐食環境下に長時間さらされ
たとき、有機塗膜に膨れ・剥れが発生し易かった。
装鋼管の場合、クロメート被膜とプライマ塗膜との間
に、無機と有機との物性上の差があるため良好な密着性
を得難く、機械加工時や、腐食環境下に長時間さらされ
たとき、有機塗膜に膨れ・剥れが発生し易かった。
【０００６】このため、亜鉛メッキを、特公昭５２−２
５３７５号公報に提案されている下記構成の「有機高分
子物の微粒子を含有する電析金属被膜の製造法」を利用
して形成できる電析複合被膜とすることが考えられる。
即ち、亜鉛メッキを、有機塗膜またはそのプライマの基
材と同一であるフッ素樹脂またはエポキシ樹脂等の有機
高分子材料の微粒子を含む電析複合被膜とする。
５３７５号公報に提案されている下記構成の「有機高分
子物の微粒子を含有する電析金属被膜の製造法」を利用
して形成できる電析複合被膜とすることが考えられる。
即ち、亜鉛メッキを、有機塗膜またはそのプライマの基
材と同一であるフッ素樹脂またはエポキシ樹脂等の有機
高分子材料の微粒子を含む電析複合被膜とする。
【０００７】「有機高分子物の微粒子を、分子内に該粒
子と親和性を示す疎水基をもち粒子に強く吸着し、かつ
これを正帯電させ得るようなカチオン性、非イオン性あ
るいは使用するメッキ浴の水素イオン濃度においてカチ
オン性を示す両性界面活性剤の中から選ばれるいずれか
の界面活性剤と共に金属メッキ液中に分散し、正帯電し
た該粒子を電気メッキにより陰極上に金属と同時に析出
させることを特徴とする。」 しかし、当該電析複合被膜は、上記フッ素樹脂コートチ
ューブのように、塗装焼き付け温度が高く、塗装後に機
械加工を行う場合、電析複合被膜に割れが発生し易いこ
とが分かった。その理由は、当該電析複合被膜は、有機
高分子材料を複合化させるために多量に配合されている
界面活性剤が残留して、上面に形成する塗膜焼き付け時
に発生する該界面活性剤の焼失（加熱減量）による内部
応力の増大に起因するものとと推定される。
子と親和性を示す疎水基をもち粒子に強く吸着し、かつ
これを正帯電させ得るようなカチオン性、非イオン性あ
るいは使用するメッキ浴の水素イオン濃度においてカチ
オン性を示す両性界面活性剤の中から選ばれるいずれか
の界面活性剤と共に金属メッキ液中に分散し、正帯電し
た該粒子を電気メッキにより陰極上に金属と同時に析出
させることを特徴とする。」 しかし、当該電析複合被膜は、上記フッ素樹脂コートチ
ューブのように、塗装焼き付け温度が高く、塗装後に機
械加工を行う場合、電析複合被膜に割れが発生し易いこ
とが分かった。その理由は、当該電析複合被膜は、有機
高分子材料を複合化させるために多量に配合されている
界面活性剤が残留して、上面に形成する塗膜焼き付け時
に発生する該界面活性剤の焼失（加熱減量）による内部
応力の増大に起因するものとと推定される。
【０００８】本発明は、上記にかんがみて、厳しい機械
加工が施され、しかも、厳しい腐食環境下におかれて
も、有機塗膜に膨れ・剥れが発生することのない塗装鋼
管を提供することを目的とする。
加工が施され、しかも、厳しい腐食環境下におかれて
も、有機塗膜に膨れ・剥れが発生することのない塗装鋼
管を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の塗装鋼管は、上
記課題を、下記構成により解決するものである。
記課題を、下記構成により解決するものである。
【００１０】有機塗膜を有する塗装鋼管において、鋼管
上に、電析金属被膜、該電析金属被膜と同一または同種
の金属中に有機塗膜またはそのプライマの基材と同一ま
たは同種材料からなる有機微粒子を含む電析複合被膜、
有機塗膜が順次積層され、電析金属被膜が、電析複合被
膜の内部応力を緩和するに十分でかつ有機塗膜に傷がつ
いた場合に耐食性を確保するに十分な厚みである、こと
を特徴とする。
上に、電析金属被膜、該電析金属被膜と同一または同種
の金属中に有機塗膜またはそのプライマの基材と同一ま
たは同種材料からなる有機微粒子を含む電析複合被膜、
有機塗膜が順次積層され、電析金属被膜が、電析複合被
膜の内部応力を緩和するに十分でかつ有機塗膜に傷がつ
いた場合に耐食性を確保するに十分な厚みである、こと
を特徴とする。
【００１１】
〔発明の詳細な説明〕
以下、本発明の各手段について詳細に説明をする。
【００１２】(1) 鋼管としては、上記自動車等の配管用
鋼管の他に、一般構造用・機械構造用鋼管にも適用可能
である。また、鋼管の製造法も、シームレス・電縫・鍛
接を問わない。ここで、鋼管は、通常、無メッキのもの
を使用するが、銅メッキ、ニッケルメッキ等を数μｍ施
したものであってもよい。
鋼管の他に、一般構造用・機械構造用鋼管にも適用可能
である。また、鋼管の製造法も、シームレス・電縫・鍛
接を問わない。ここで、鋼管は、通常、無メッキのもの
を使用するが、銅メッキ、ニッケルメッキ等を数μｍ施
したものであってもよい。
【００１３】有機塗膜としては、フッ素樹脂系・ウレタ
ン樹脂系・ポリアミド樹脂系・エポキシ樹脂系、メラミ
ン樹脂系等の熱可塑性・熱硬化性の各種合成樹脂系塗料
の他に、合成ゴム、熱可塑性エラストマー等のエラスト
マーを塗膜形成要素とするエラストマー系塗料も使用可
能である。
ン樹脂系・ポリアミド樹脂系・エポキシ樹脂系、メラミ
ン樹脂系等の熱可塑性・熱硬化性の各種合成樹脂系塗料
の他に、合成ゴム、熱可塑性エラストマー等のエラスト
マーを塗膜形成要素とするエラストマー系塗料も使用可
能である。
【００１４】有機塗膜の塗膜厚は、例えば、フッ素樹脂
系塗料の場合、１０〜４０μｍが好適である。
系塗料の場合、１０〜４０μｍが好適である。
【００１５】(2) 本発明の塗装鋼管は、基本的には、鋼
管（基材）１１上に、電析金属被膜１３、該電析金属被
膜１３と同一または同種の金属被膜中に有機塗膜または
そのプライマの基材と同一または同種の有機高分子材料
の有機微粒子１５を含む電析複合被膜１７、有機塗膜１
９が順次積層されている。
管（基材）１１上に、電析金属被膜１３、該電析金属被
膜１３と同一または同種の金属被膜中に有機塗膜または
そのプライマの基材と同一または同種の有機高分子材料
の有機微粒子１５を含む電析複合被膜１７、有機塗膜１
９が順次積層されている。
【００１６】電析金属被膜１３としては、クロメート
処理亜鉛メッキ、亜鉛メッキ等を挙げることができる。
亜鉛メッキは、亜鉛系合金メッキであってもよい。
処理亜鉛メッキ、亜鉛メッキ等を挙げることができる。
亜鉛メッキは、亜鉛系合金メッキであってもよい。
【００１７】電析複合被膜１７としては、例えば、公
告公報に記載の方法により形成することができる。そし
て、有機微粒子１５の形成材料としては、例えば、有機
塗膜１９を焼き付け型フッ素樹脂系とし、プライマ１９
ａとしてエポキシ樹脂系のものを使用する場合、未硬化
エポキシ樹脂を採用する。そして、該エポキシ樹脂の平
均粒径は、約６μｍ以下で、最大粒径が塗膜厚さ以下の
のものを使用し、金属母材（亜鉛）中の含量は、１０〜
５０vol ％とする。過少では、プライマに対する良好な
密着性を得難く、過多では電析金属被膜に対する良好な
密着性を得難い。
告公報に記載の方法により形成することができる。そし
て、有機微粒子１５の形成材料としては、例えば、有機
塗膜１９を焼き付け型フッ素樹脂系とし、プライマ１９
ａとしてエポキシ樹脂系のものを使用する場合、未硬化
エポキシ樹脂を採用する。そして、該エポキシ樹脂の平
均粒径は、約６μｍ以下で、最大粒径が塗膜厚さ以下の
のものを使用し、金属母材（亜鉛）中の含量は、１０〜
５０vol ％とする。過少では、プライマに対する良好な
密着性を得難く、過多では電析金属被膜に対する良好な
密着性を得難い。
【００１８】また、電析複合被膜１７の膜厚は、約０．
５〜５μｍが望ましい。薄過ぎては、電析金属被膜１３
と有機塗膜（プライマ１９ａ）に対する密着性を得難
く、厚過ぎても、相対的、前述の如く内部応力が増大し
て被膜強度に問題が発生し易くなる。
５〜５μｍが望ましい。薄過ぎては、電析金属被膜１３
と有機塗膜（プライマ１９ａ）に対する密着性を得難
く、厚過ぎても、相対的、前述の如く内部応力が増大し
て被膜強度に問題が発生し易くなる。
【００１９】有機塗膜１９の厚みは、プライマ１９ａ
を含めて、従来と同様とする。
を含めて、従来と同様とする。
【００２０】(3) 上記において、電析金属被膜が、電析
複合被膜の内部応力を緩和するに十分でかつ有機塗膜に
傷がついた場合に耐食性を確保するに十分な厚みである
ことを必須とする。
複合被膜の内部応力を緩和するに十分でかつ有機塗膜に
傷がついた場合に耐食性を確保するに十分な厚みである
ことを必須とする。
【００２１】ここで、上記厚みは、例えば、有機塗膜１
９を焼き付け型フッ素樹脂系とし、プライマ１９ａとし
てエポキシ樹脂系のものを使用し、亜鉛／未硬化エポキ
シ樹脂の電析複合被膜を形成する場合の下地亜鉛メッキ
の厚みは、８〜２５μｍ（望ましくは、１０〜２０μ
ｍ）とする。薄過ぎては、電析複合被膜の内部応力緩和
作用及び耐食作用を十分奏し難く、厚過ぎては、メッキ
時間がかさみかつ密着性にも問題が発生し易くなる。
９を焼き付け型フッ素樹脂系とし、プライマ１９ａとし
てエポキシ樹脂系のものを使用し、亜鉛／未硬化エポキ
シ樹脂の電析複合被膜を形成する場合の下地亜鉛メッキ
の厚みは、８〜２５μｍ（望ましくは、１０〜２０μ
ｍ）とする。薄過ぎては、電析複合被膜の内部応力緩和
作用及び耐食作用を十分奏し難く、厚過ぎては、メッキ
時間がかさみかつ密着性にも問題が発生し易くなる。
【００２２】
【発明の作用・効果】本発明の塗装鋼管は、上記の如
く、有機塗膜と鋼管との間に有機微粒子を含む電析複合
被膜を形成し、さらに、該電析複合被膜と鋼管との間
に、応力緩和及び耐食性増大のための電析被膜を形成す
ることにより、後述の実施例で支持される如く、厳しい
機械加工が施され、しかも、厳しい腐食環境下におかれ
ても、有機塗膜に膨れ・剥れが発生することがない用効
果を奏するものである。
く、有機塗膜と鋼管との間に有機微粒子を含む電析複合
被膜を形成し、さらに、該電析複合被膜と鋼管との間
に、応力緩和及び耐食性増大のための電析被膜を形成す
ることにより、後述の実施例で支持される如く、厳しい
機械加工が施され、しかも、厳しい腐食環境下におかれ
ても、有機塗膜に膨れ・剥れが発生することがない用効
果を奏するものである。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の効果を確認するために比較例
と共に行った実施例について説明をする。
と共に行った実施例について説明をする。
【００２４】なお、各実施例及び比較例の金属電析・電
析複合被膜に使用したメッキ浴、及びクロメート浴は、
それぞれ下記の通りである。
析複合被膜に使用したメッキ浴、及びクロメート浴は、
それぞれ下記の通りである。
【００２５】
(1) 亜鉛メッキ浴
硫酸亜鉛７水和物 ６７０ｇ／Ｌ
浴ｐＨ ２．７
浴温 ６０℃
電流密度 ２０Ａ／ｄｍ2
(2) 亜鉛／エポキシ樹脂複合メッキ浴
硫酸亜鉛７水和物 ２６０ｇ／Ｌ
浴ｐＨ ２．５
浴温 ２５℃
エポキシ粒子（平均粒径３μｍ） １ｇ／Ｌ
界面活性剤 ０．０６ｇ／Ｌ
電流密度 １０Ａ／ｄｍ2
(3) クロメート浴
無水クロム酸 ２５ｇ／Ｌ
亜鉛 １０ｇ／Ｌ
浴温 室温
上記(1) 、(2) 、(3) のメッキ浴及びクロメート浴を使
用して、鋼管（８mmφ）の上に、表１．に示す膜厚の金
属電析または複合電析の被膜を形成し、該電析被膜上
に、エポキシ樹脂系のプライマを膜厚２μｍとなるよう
に塗布し、２５０℃×２分の条件で焼き付け後、さら
に、焼き付け型フッ素樹脂系塗料を膜厚２０μｍとなる
ように塗布し、さらに、２５０℃×３分の条件で焼き付
けた。
用して、鋼管（８mmφ）の上に、表１．に示す膜厚の金
属電析または複合電析の被膜を形成し、該電析被膜上
に、エポキシ樹脂系のプライマを膜厚２μｍとなるよう
に塗布し、２５０℃×２分の条件で焼き付け後、さら
に、焼き付け型フッ素樹脂系塗料を膜厚２０μｍとなる
ように塗布し、さらに、２５０℃×３分の条件で焼き付
けた。
【００２６】そして、各実施例・比較例について、電析
被膜のワレの有無（有機塗膜を剥いで目視判定）、及
び、塗膜剥離試験（Ｒ１２mmで曲げ加工後、１mm幅の碁
盤目剥離テスト）を行った。
被膜のワレの有無（有機塗膜を剥いで目視判定）、及
び、塗膜剥離試験（Ｒ１２mmで曲げ加工後、１mm幅の碁
盤目剥離テスト）を行った。
【００２７】それらの示す表１から、実施例の鋼管は、
塗膜密着性及び耐食性において優れていることが分か
る。
塗膜密着性及び耐食性において優れていることが分か
る。
【００２８】なお、上記において、クロメート処理をし
ない以外は、全く同様にして、塗装鋼管を調製したが、
全く同様の結果が得られた。
ない以外は、全く同様にして、塗装鋼管を調製したが、
全く同様の結果が得られた。
【００２９】
【表１】
【図１】本発明の有機塗膜鋼管の被膜モデル図。
１１ 鋼管（素地）
１３ 電析金属被膜（亜鉛メッキ）
１５ 有機微粒子（エポキシ樹脂）
１７ 電析複合被膜（亜鉛／エポキシ樹脂複合被膜）
１９ 有機塗膜（フッ素樹脂系塗膜）
１９ａ プライマ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−258252（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−120038（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−306690（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−9732（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭52−25375（ＪＰ，Ｂ１)
特公 昭50−21151（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B32B 1/00 - 35/00
B05D 1/00 - 7/26
Claims (2)
- 【請求項１】 有機塗膜を有する塗装鋼管において、前
記鋼管上に、電析金属被膜、該電析金属被膜と同一また
は同種金属中に、前記有機塗膜またはそのプライマの基
材と同一または同種材料からなる有機微粒子を含む電析
複合被膜、前記有機塗膜が順次積層され、 前記電析金属被膜が、前記電析複合被膜の内部応力を緩
和するに十分でかつ前記有機塗膜に傷がついた場合に耐
食性を確保するに十分な厚みである、 ことを特徴とする塗装鋼管。 - 【請求項２】 前記電析金属被膜が亜鉛メッキであり、
前記有機塗膜がフッ素樹脂系であり、前記プライマがエ
ポキシ樹脂系であり、前記電析複合被膜が亜鉛／エポキ
シ樹脂系であることを特徴とする塗装鋼管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP700695A JP3416787B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 塗装鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP700695A JP3416787B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 塗装鋼管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192496A JPH08192496A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3416787B2 true JP3416787B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=11653985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP700695A Expired - Fee Related JP3416787B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 塗装鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3416787B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104259067B (zh) * | 2014-08-26 | 2016-07-20 | 濮阳市顺康石油工程技术有限公司 | 烧结法旧油管阻垢防腐内涂工艺 |
| CN114369857A (zh) * | 2020-10-15 | 2022-04-19 | 天津大学 | 一种金属锌-有机环氧粉末耐蚀耐磨复合镀层及其制备方法 |
-
1995
- 1995-01-20 JP JP700695A patent/JP3416787B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08192496A (ja) | 1996-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030218 |
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