JPH0292969A - 耐熱性絶縁塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、耐熱性および絶縁性が高く、防錆性の良好な
塗膜を形成することができる絶縁塗料に関する。

（従来の技術） 一般に鋼材による構造物においては、錆びの発生を防止
するために、部材の段階で表面に一次防錆塗料（ブライ
マー）を塗布しておき、施設や構造物の構築後、その上
に下塗り塗料と上塗り塗料を順に塗布することが行われ
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら従来から使用されている一次防錆塗料は、
耐熱性が充分でなく、また鋼材表面のサンドブラストや
脱塩などの処理を充分に行わないと密着性の高い塗膜が
得られないという問題があった。

また従来から使用されている下塗り塗料は、硬度や耐熱
性の点で充分でないエポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂
、塩化ビニル樹脂などの有機ポリマーを結合剤としてい
るため、塗膜に損傷がつきやすく素地の鋼材が腐蝕しや
すいという難点がありた。

さらに、構造物の構築過程で行われる溶接あるいは溶断
加工の際の苛酷な熱履歴によって、塗膜に欠落や損傷を
生じるため、予め塗膜を形成しておくことができず、構
造物を構築した後に塗装を行う必要がある。したがって
塗装の作業性が悪く作業コストがかかるという問題があ
った。

またさらに、素地の金属部材の腐蝕あるいは錆びの原因
として、電気化学的腐蝕反応の発生が考えられ、塗膜中
に導電性の金属イオンを発生させるものが多いと腐蝕が
促進されるが、従来からの塗料では電気絶縁性が充分で
なく、腐蝕および錆びの発生を防止する効果が低かった
。

本発明はこれらの問題を解決するためになされたもので
、素地の金属部材との密着性と硬度がそれぞれ高く、か
つ耐熱性および絶縁性が良好で腐蝕しにくい塗膜を形成
することができる絶縁塗料を提供することを目的とする
。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明の耐熱性絶縁塗料は、結合剤として有機金属ポリ
マーを含有し、かつ酸化ケイ素８１０２を配合してなる
ことを特徴としている。

本発明に使用する有機金属ポリマーとは、主鎖がＳ　ｉ
ｓ　Ｔｉ５Ｂなどの金属元素とＯ，Ｎなどからなり、側
鎖にメチル基、７エエル基などの有機基が結合している
ポリマーである。このような有機金属ポリマーのうち、
特にポリボロシロキサン樹脂、ポリカルボシラン樹脂、
ポリシラスチレン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリチタノ
カルボシラン樹脂などのケイ素を含むポリマーの使用が
好適している。

そして本発明においては、これらの有機金属ポリマーを
単独であるいは１種または２種以上を選んで混合し、結
合剤成分全体の５０重量％（以下、単に％と示す。）以
上の割合いで配合することが望ましい。前記有機金属ポ
リマーの配合量が全結合剤成分の５０％未満では、耐熱
性向上などの効果が充分に得られない。

前記有機金属ポリマーは、通常無酸素下で加熱焼成すれ
、非酸化物系のセラミックス塗膜を形成するものである
が、大気中の焼付は焼成では側鎖の有機基が脱離し、最
終的には極めて耐熱性に優れた酸化物系のセラミックス
塗膜を形成する。

なおシリコーン樹１１１１＋（ポリシロキサン）も前記
有機金属ポリマーの範ちゅうに入るものであるが、他の
有機金属ポリマーに比べて耐熱性の点で劣るため、前記
有機金属ポリマーと同等な使用は好ましくない。しかし
塗料の変性用として、結合剤成分全体の５０％未満の範
囲で使用することができる。さらおその他の結合剤とし
て、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹
脂などを、前記有機金属ポリマーの含有動台が満足され
る範囲内で使用することかできる。

本発明において酸化ケイ素８ｉ０１は、塗膜の硬度を上
げ、耐水性と絶縁性を向上させるために配合するもので
あり、粒径か１〜３μ■の粉末状のものを使用する０そ
してこの酸化ケイ素ｓｉｏ、の配合量は、前記有機金属
ポリマーを含む全結合剤成分１００部に対して２０〜１
５０部であり、かつ無機充填剤全体の５０％以上を占め
る意とするＯなおここで酸化ケイ素以外の無機充填剤と
しては、Ｆｅｔｅ、　、Ｔｔ　Ｏ＠　、Ｚｒ　８１３０
４　、ＺｎＯＭｈｏ、Ａｔ、Ｏｓ％０ａＯＯ８などの粉
末を使用することができる。

酸化ケイ素の配合量が前記範囲外の場合には、塗膜の硬
度や耐水性あるいは絶縁性が不充分となり、好ましくな
い。

本発明の絶縁塗料は例えば次のような方法で製造される
。

すなわち、まず結合剤の有機金属ぎりマーと酸化ケイ素
および必要に応じて他の結合剤と無機充填剤とを、Ｎ−
メチル−２−ピロリドンのような極性有機溶剤やフェノ
ール系の溶剤に溶解または分散させるか、あるいは予め
それぞれの成分を前記有機溶剤に溶解または分散させた
溶液を混合させることによって、塗料を調製する。

そしてこのように調製された塗料の塗膜を形成するには
、まず鋼材のような金属部材の表面を公知の方法で処理
した後、その上に前記塗料をスプレーコート、フローコ
ート、ティップフート、ロールコートなどの方法で塗布
し、１５０〜２５０°Ｃの温度で予備乾燥し、次いで４
００〜６００℃の温度で焼付は焼成する。ここで１に膜
の厚さは、厚いほど効果が長期間に亘って継続するが、
反対に可とう性が悪くなるため、５０〜１００μ讃程度
の厚さとすることが望ましい。

（作用） 本発明の耐熱性絶縁塗料においては、結合剤の主成分を
有機金属ポリマーとしたので、極めて耐熱性に優れてお
り、予め金属部材の表面に塗装しておいても、溶接加工
の際の熱などによって＆膜に欠落や損傷が生じることが
ない。

また酸化ケイ素８　ｉ　０．を主体とする無機充填剤が
添加されて・いるので、絶縁性が高く防錆効果の高い塗
膜が形成される〇 （実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１〜９ 次表に示す成分と有機溶剤を、それぞれ同表の配合組成
に基づいて混合し絶縁塗料を調製した。

また比較のために、ポリカルボシラン樹脂あるいはポリ
シロキサン樹脂を結合剤とする溶液に、酸化ケイ素以外
の無機充填剤を添加して、絶縁塗料を調製した。

次にこれらの塗料を、予めサンドブラスト処理を施した
大きさ７０ｍＸ７０■Ｘ０．６−の鋼板に、それぞれ焼
成後の塗膜の厚さが８０μ諷になるように塗布し、次表
の条件で予備乾燥および焼成を行った。

次いでこのようにして得られた塗装鋼板に対して、下記
の性能試験をそれぞれ行った。これらの結果を同表下欄
に示す。

（１）密着性 ＪＩ８−に−５４００に準拠し、試験板の表面に１鋪間
隔のごばん目（ます目）を刻み、その上に粘着性テープ
を接着した後引き剥がし、塗膜が残っているごばん目の
数を調べ密着性の良否を判定した。

（２）硬度 ＪＩ８−に−５４００に準拠して鉛筆ひつかき試験を行
い、塗膜に傷が付く鉛筆硬度を調べた。

（３）絶縁性 試験板を３％の食塩水中に室温で一カ月浸漬した後、絶
縁抵抗を測定した。

（４）耐熱性 試験板の表面に１ｓｌＩＩ間隔のごばん目を刻み、５０
０℃ＸＩＯ分加熱後に残っているごばん目の数を調べ、
耐熱性の良否を判定した。

以下余白 表に示した試験結果からも明らかなように、実施例で得
られた絶縁塗料を塗布、焼成して得られた塗膜は、鋼材
との密着性、絶縁性、硬度などの塗料として基本的な特
性が極めて良好であるばかりでなく、耐熱性に優れ溶接
の際の高温にも充分に耐えることかできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の絶縁塗料においては、結
合剤の主成分として有機金属ポリマーが配合されている
ので、耐熱性が高く溶接、溶断などの方１工にも充分耐
えることができる塗膜が形成される。

また酸化ケイ素が配合されているので、絶縁性か高く防
錆性が良好な塗膜が得られる。

さらに本発明の絶縁塗料から得られる塗膜は、耐水性が
良く鋼材等の金属部材との密着性が良好なので、船舶や
水中構造物をはじめとする各種構造物の保ｉｌＩ！塗料
として好適する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．結合剤として有機金属ポリマーを含有し、かつ酸化
   ケイ素ＳｉＯ＿２を配合してなることを特徴とする耐熱
   性絶縁塗料。
2. ２．有機金属ポリマーが、ポリボロシロキサン樹脂、ポ
   リカルボシラン樹脂ポリシラスチ レン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリチタノカルボシラン
   樹脂からなる群より選ばれた１種または２種以上のポリ
   マーである請求項１記載の耐熱性絶縁塗料。
3. ３．酸化ケイ素ＳｉＯ＿２の配合量が、全結合剤成分１
   ００重量部に対して２０〜１５０部である請求項１また
   は２記載の耐熱性絶縁塗料。