JPH025174B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐食性被覆成形体に関するものであ
る。さらに詳しくは、亜鉛表面を有する成形体に
変性エチレン重合体または該変性エチレン重合体
と未変性エチレン重合体との組成物を静電粉末塗
装法により被覆して成る被覆成形体に関するもの
である。 従来から、金属表面の防食の目的で、金属表面
をメツキしたり、樹脂で被覆する方法が行なわれ
ている。 しかし、メツキ処理の場合には、メツキされた
金属の耐食性が完全でなく、耐塩水性、耐薬品性
などが不充分であり苛酷な条件下での使用には制
限がある。また、樹脂被覆としてオレフイン重合
体のような非極性材料を使用するときには、金属
に対する接着性が極めて悪いので、そのままでは
使用できず、不飽和カルボン酸あるいはその無水
物でグラフト変性したオレフイン重合体が提案さ
れているが、塩水に接するような苛酷な条件下で
は被覆層の剥離や地金金属の腐食を避けることは
できなかつた。また、樹脂被覆を形成させるに際
し、成形体の形状に応じた均一な被覆を施すこと
が要求され、この目的には静電塗装法や流動浸漬
法などの粉体塗装法が好ましいが、オレフイン重
合体の種類によつて粉体化に種々の制約がある。 本発明は以上のような欠点を解決した被覆成形
体を提供することを目的とするものである。 すなわち、本発明の被覆成形体は、亜鉛から成
る表面を有する成形体の表面を、静電粉末塗装法
により、不飽和脂肪族カルボン酸もしくはその誘
導体でグラフト変性したエチレン重合体または該
変性エチレン重合体と未変性エチレン重合体との
組成物で被覆したことを特徴とするものである。 本発明における、亜鉛からなる表面を有する成
形体、すなわち金属成形品に亜鉛メツキを施した
もの、例えば、鉄または鉄合金に対し亜鉛メツキ
を施した物などである。亜鉛メツキの形式として
は、電気メツキ、溶融メツキ、化学メツキなどの
いずれでもよい。また、成形品としては、板状、
棒状、パイプ状その他各種の形状のものでよい。 本発明におけるエチレン重合体とは、エチレン
の単独重合体、あるいはエチレンを主成分とし、
これと炭素数３以上のα―オレフイン、ジエン成
分、共役ジエンもしくはカルボン酸不飽和エステ
ル等との共重合体が挙げられる。さらに具体的に
は、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン、エチレン―プロピレン共重
合体、エチレンン―１―ブテン共重合体、エチレ
ン―４―メチル―１―ペンテン共重合体、エチレ
ン―酢酸ビニル共重合体等が例示でき、これらの
混合物も使用できる。これらのうち、粉体塗装用
の粉体化の容易さ、および被覆の強度の点から、
高密度ポリエチレンが特に好ましい。 本発明で使用する変性エチレン重合体は、前記
のエチレン重合体に不飽和脂肪族カルボン酸もし
くはその誘導体をグラフト付加したものである。
不飽和脂肪族カルボン酸およびその誘導体として
は、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、エ
タクリル酸、マレイン酸、フマル酸、およびこれ
らのエステル、アミド、イミドまたは酸無水物な
どがあげられる。これらの中では特に無水マレイ
ン酸が好ましい。 前記不飽和脂肪族カルボン酸もしくはその誘導
体をグラフさせる量は、エチレン重合体に対して
好ましくは0.001〜20.0重量％、さらに好ましく
は0.01〜10.0重量％の範囲である。このグラフト
量は、前記亜鉛表面を有する成形体の表面との接
着性および粉体化の容易さによつて定められるも
のである。 変性エチレン重合体の製法は、常法に従つて行
なうことができる。例えば、エチレン重合体に不
飽和脂肪族カルボン酸もしくはその誘導体を添加
し、スクリユー型押出機等を用いて溶融混練する
ことによつて容易に製造することができる。その
際、グラフト反応の効率を向上させるために、ジ
クミルパーオキサイド、ジ―ｔ―ブチルパーオキ
シ―３，３，５―トリメチルシクロヘキサン、
２，５―ジメチル―２，５―ジ（ｔ―ブチルパー
オキシ）ヘキサン、２，５―ジメチル―２，５―
ジ（ｔ―ブチルパーオキシ）ヘキシン、ｔ―ブチ
ルパーオキシベンゾエートなどの有機過酸化物を
エチレン重合体に対して0.001〜1.0重量％使用す
ることができる。 本発明においては、変性エチレン重合体と未変
性エチレン重合体とを混合して使用することがで
きるが、その場合の混合割合は、１：0.01〜
0.01：１が好ましく、かつ混合組成物中に含まれ
る不飽和脂肪族カルボン酸あるいはその誘導体成
分が0.001〜10.0重量％の範囲にあることが好ま
しい。 本発明においては、変性エチレ重合体もしくは
変性エチレン重合体と未変性エチレン重合体との
混合物を粉体化して使用する。粉体を使用して金
属表面を被覆することによつて、均一かつ強固に
接着した被覆層が得られる。 粉体化は常法により行なうことができるが、具
体的には、機械的粉砕方法または溶解折出方法の
いずれも使用できる。粉体の粉径は、均一かつ強
固に接着した被覆層を得るためには、50μ〜180μ
であることが好ましい。 成形体表面に被覆を形成するには、通常の粉体
塗装方法が使用できるが、流動浸漬法、静電粉末
塗装法のいずれも好ましく使用でき、静電粉末塗
装法が、均一かつ強固に接着した被覆を得るため
に特に好ましい。前記粉径範囲の粉体を使用する
ことによつて静電粉末塗装を好適に行なうことが
できる。 被覆層の厚さは、成形体の使用条件に応じて適
宜選択できるが、耐塩水性を考慮すれば、10μ〜
500μの厚さの範囲が好ましい。 本発明品は成形体表面に亜鉛表面を設け、さら
にその上に変性エチレン重合体もしくは変性エチ
レン重合体と未変性エチレン重合体との組成物か
ら成る層を静電粉末塗装法によつて設けたもので
あるから、耐水性、耐油性、耐溶剤性、耐薬品
性、耐候性に優れていると共に、最も苛酷な耐塩
水性にも極めて優れている。 従来提案され試みられていた金属の防食法と比
較してもつぎのような利点を有する。 すなわち、亜鉛は安価な耐食性金属であり、特
に亜鉛メツキは鉄または鉄合金の防食方法として
優れているが、塩水に対しては不充分である。ま
た、鉄等の金属表面に変性ポリエチレン被覆を形
成しても、金属との接着性に劣るため防食性能は
不充分である。また、亜鉛メツキ鋼材への変性ポ
リプロピレンの被覆も提案されている（特公昭49
―4822）が、変性ポリプロピレンは、粉体塗装に
適した粒径分布の粉体を得ることは経済的に固難
である。また、不適当な粉径分布の粉体を用いて
静電塗装を施すと、被覆が不均一となり、金属に
対する防食効果が劣る。 本発明に係る被覆成形体は、その優れた耐食性
により各種用途に使用することが可能である。特
に、亜鉛メツキされた鉄製品に変性エチレン重合
体被覆を施したものは、たとえば、自動車の燃料
輸送パイプや各種の配管、あるいは食品、薬品、
燃料等の容器に好ましく使用できる。 以下に、実施例および比較例により、本発明の
実施態様および効果をさらに詳細に説明する。 実施例および比較例 (1) 金属板 次の２種類の金属板（100mm×100mm×厚さ２
mm）を用意した。 Ａ：鋼板 Ｂ：亜鉛メツキ鋼板 金属板Ａは、錆を落し、アルカリによる脱脂
の後、中和処理し、乾燥した後試験片調製用に
使用した。 (2) 変性エチレン重合体 高密度ポリエチレン（密度0.95、メルトイン
デツクス7.0、日本石油化学(株)製、商品名：ス
タフレンE870）100重量部に、無水マレイン酸
0.25重量部およびジクミルパーオキサイド0.05
重量部を添加し、溶融混練して変性エチレン重
合体を得た。この変性エチレン重合体の無水マ
レイン酸グラフト量は0.17重量％であつた。 (3) 未変性エチレン重合体 上記(2)と同一の高密度ポリエチレンを使用し
た。 (4) 粉体化 上記変性エチレン重合体単独および上記変性
エチレン重合体と未変性エチレン重合前の混合
物を、粉砕機で粉体化した。粉体の粒径分布は
次の通りであつた。 80メツシユ以上 5wt％ 80〜100メツシユ 16 〃 100〜150メツシユ ……44 〃 150〜200メツシユ ……25 〃 200メツシユ以下 ……10 〃 (5) 塗装 上記粉体を金属板に静電塗装し、オーブン中
にて、210℃で10分間加熱処理した。 塗布厚は100μと300μの２種類である (6) 試験片 試験に供した試験片は次の通りである。 試験片 金属板Ｂに変性エチレン重合体の粉体を
100μ厚に静電塗装したもの。 試験片 金属板Ｂに、変性エチレン重合体と未変性エ
チレン重合体の２：８の混合物の粉体を100μ
厚に静電塗装したもの。 試験片 金属板Ａに変性エチレン重合体の粉体を
100μ厚に静電塗装したもの。 試験片 変性エチレン重合体のインフレ―シヨン成形
法により得られた100μ厚のフイルムを金属板
Ｂに210℃で10分間加熱して接着したもの。 試験片 ポリプロピレン（三井東圧化学工業(株)製、商
品名：ノーブレンGEB―Ｇ）を用い、上記(2)
の方法で変性した変性ポリプロピレンを使用し
た他は、試験片と同一方法で得たもの。 試験片 厚さを300μとした他は試験片と同一の方
法で得たもの。 上記試験片のうち、およびが本発明の実
施例であり、からは比較例である。 (7) 耐食試験 上記各試験片について各種耐食性の試験を行
なつた結果を次の表に示す。なお、耐塩水性試
験用の試験片は、被覆層にひつかききずを付し
たものを用いた。

【表】 評価 ○：変化なし・×：被覆剥離
前記の表に示した結果から解るように、本発
明の試験片は比較例の試験片に比較して耐塩水
性、エリクセン値その他諸性質が優れている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 亜鉛メツキを施した成形体の表面を、不飽和
   脂肪族カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト
   変性した変性エチレン重合体または該変性エチレ
   ン重合体と未変性エチレン重合体との組成物で、
   静電粉末塗装法により被覆したことを特徴とする
   被覆成形体。 ２ 前記不飽和脂肪族カルボン酸もしくはその誘
   導体が、マレイン酸もしくは無水マレイン酸であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の被覆成形体。