JP4936781B2 - 耐候性鋼材の製造方法 - Google Patents
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Description
1.溶融亜鉛メッキされた鋼材表面を、アルカリ金属ケイ酸塩(アルカリ金属は、カリウム、セシウム及びルビジウムからなる群から選ばれる少なくとも1種を含む)処理液でコーティングし、50℃未満の温度で乾燥させて前記亜鉛メッキされた鋼材表面上にセラミックスコーティング層を形成することを特徴とする耐候性鋼材の製造方法。
2.前記アルカリケイ酸塩処理液が、組成式;M2O・nSiO2(Mは、カリウム、ルビジウム、セシウムからなる群から選択される少なくとも1種であり、n=1.5〜5.5)で表される化合物を含む溶液である、項1記載の方法。
3.前記アルカリ金属ケイ酸塩処理液がカリ水ガラス、セシウム水ガラス及びルビジウム水ガラスから成る群から選択される少なくとも1種からなる項1又は2に記載の方法。
4.前記アルカリ金属ケイ酸塩処理液が、アルコキシシランをカリウム、ルビジウム及び/又はセシウム含有塩基性触媒を用いて加水分解することによって調製される項1又は2記載の方法。
5.前記アルコキシシランが、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン、テトラ−n−プトキシシラン、テトラ−i−プトキシシラン、テトラ−t−プトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−n−プロポキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリ−n−プトキシシラン及びメチルトリ−t−プトキシシランから選択される1種以上である項4記載の鋼材に耐候性を付与する方法。
6.塩基性触媒が、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸水素セシウムから選択される1種以上である項4記載方法。
7.項1〜6記載の方法によって製造された耐候性鋼材。
組成式M2O・nSiO2におけるアルカリ金属Mが下表1に示されるように、カリウム、ルビジウム、及びセシウムのいずれかであり、且つnの値が、下表1に示される値である、本発明のアルカリ金属ケイ酸塩処理液を作製し、溶融亜鉛メッキ処理された試験片をコーティングして、15時間かけて自然乾燥し、セラミックスコーティング層を作り、得られた試験片の表面における白化及び防錆性(耐候性)について試験した。表1中、試験No.1及び2で使用したアルカリ金属ケイ酸塩処理液は、市販の水ガラスから調整した。試験No.3〜11については、水に塩基性触媒としてアルカリ金属Mの水酸化物(MOH;Mは、カリウム、ルビジウム、又はセシウム)とテトラエトキシシランを表1のモル比になるように加え、60℃に加温し、30分間攪拌した。テトラエトキシシランが水相から上部に分離した状態から、均一、透明な状態になったことを確認して、処理液とした。試験片には、85×50×1mmの溶融亜鉛メッキを施した鋼板を用いた。
15時間自然乾燥した後の外観の評価基準
5点:白化現象は全くなく、良好である。
4点:わずかな白化が認められる。
3点:白化が認められる。
2点:明らかに白化している。
1点:全面が白化している。
塩水噴霧試験の24時間後の白錆発生評価基準
10点:異常なし
9点:白錆発生面積が10%以下
8点:白錆発生面積が20%以下
7点:白錆発生面積が30%以下
6点:白錆発生面積が40%以下
5点:白錆発生面積が50%以下
4点:白錆発生面積が60%以下
3点:白錆発生面積が70%以下
2点:白錆発生面積が80%以下
1点:白錆発生面積が80%を超える
試験結果は、表1に示す通りである。
アルカリ金属ケイ酸塩処理液のアルカリ金属がナトリウムである処理液を用いて試験片をコーティングし、セラミックス層を形成し、その評価を実施例1と同様に行った。結果を表2に示す。尚、試験No.12及び13で使用された処理液は、テトラエトキシシランを用いて調製され、比較試験No.14及び15で使用された処理液は、市販の水ガラスを用いて調製された。
Claims (6)
- 溶融亜鉛メッキされた鋼材表面を、アルカリ金属ケイ酸塩処理液でコーティングし、50℃未満の温度で乾燥させて前記亜鉛メッキされた鋼材表面上にセラミックスコーティング層を形成すること、
前記アルカリケイ酸塩処理液が、組成式;M 2 O・nSiO 2 (Mは、カリウム、ルビジウム、セシウムからなる群から選択される少なくとも1種であり、n=1.5〜5.5)で表される化合物を含む溶液であること、
を特徴とする耐候性鋼材の製造方法。 - 前記アルカリ金属ケイ酸塩処理液がカリ水ガラス、セシウム水ガラス及びルビジウム水ガラスから成る群から選択される少なくとも1種からなる請求項1に記載の方法。
- 前記アルカリ金属ケイ酸塩処理液が、アルコキシシランをカリウム、ルビジウム及び/又はセシウム含有塩基性触媒を用いて加水分解することによって調製される請求項1又は2記載の方法。
- 前記アルコキシシランが、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン、テトラ−n−プトキシシラン、テトラ−i−プトキシシラン、テトラ−t−プトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−n−プロポキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリ−n−プトキシシラン及びメチルトリ−t−プトキシシランから選択される1種以上である請求項3記載の鋼材に耐候性を付与する方法。
- 塩基性触媒が、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸水素セシウムから選択される1種以上である請求項3記載方法。
- 請求項1〜5記載の方法によって製造された耐候性鋼材。
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