JPH05200351A - ポリオレフィン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法 - Google Patents

ポリオレフィン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法

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JPH05200351A
JPH05200351A JP1085492A JP1085492A JPH05200351A JP H05200351 A JPH05200351 A JP H05200351A JP 1085492 A JP1085492 A JP 1085492A JP 1085492 A JP1085492 A JP 1085492A JP H05200351 A JPH05200351 A JP H05200351A
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JP
Japan
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polyolefin
steel material
air pressure
adhesive
powder
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JP1085492A
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Toshiyuki Sasaki
俊幸 佐々木
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 予熱無しでも重防食被覆として充分な性能を
持つポリオレフィン溶射被覆を可能とする。 【構成】 鋼材に前処理を施し接着性プライマーを塗布
後、適切な溶射条件にて接着性ポリオレフィン溶射層を
形成し、該接着性ポリオレフィン溶射層の表面温度が1
00℃以上にてその上層として、接着性ポリオレフィン
溶射層の溶射時とは異なる適切な溶射条件にてポリオレ
フィン溶射層を形成することを特徴とするポリオレフィ
ン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼材の防食被覆の1つ
であるポリオレフィン溶射による重防食被覆鋼材の被覆
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鋼材への防食被覆材料の1つにポリオレ
フィン系樹脂がある。ポリオレフィン系樹脂は他の塗料
系に比べ、塗膜性能、絶縁抵抗を初めとする防食性が遥
かに優れている。そのポリオレフィン系樹脂の鋼材への
被覆方法として押し出し被覆、シート貼り付け、流動浸
漬、静電粉体塗装等があるが、それぞれ次のような制約
がある。押し出し被覆、シート貼り付けは複雑形状物へ
の被覆が不可能、流動浸漬は予熱に高温を要しかつ加熱
炉の大きさ、コスト等により被覆鋼材の寸法が制約され
る。静電粉体塗装は薄膜塗装であり厚膜塗装には適さな
い。以上の理由で、複雑形状物の重防食被覆はウレタン
塗料等で対応している。これらを解決するため、近年プ
ラスチック溶射装置が開発されポリオレフィン系樹脂の
溶射被覆も行われるようになった。
【0003】しかし、溶射被覆は鋼材を予熱しておかな
ければならないという問題があった。それに対して特公
平2−22710号公報のように鋼材の予熱をせずに溶
射被覆を行う方法が開発されたが、押し出し被覆等と比
較して鋼材と被覆材料との密着力がかなり小さい、
溶射時の劣化により被覆材料の引張強度、ESCR(耐
ストレスクラッキング性)等の物性が劣る、という問題
があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようにポリオレフ
ィン樹脂を予熱をせずに溶射すると重防食被覆として充
分な性能が得られないという問題があった。まず鋼材と
ポリオレフィン樹脂との密着性の問題であるが、予熱無
しの溶射では予熱有りと比較して、溶射時にポリオレフ
ィン樹脂に与えられる熱量が少なくポリオレフィン樹脂
の濡れ性が不充分になりやすいために密着力が不充分で
あると考えられる。それに対して、溶射火炎を大きくし
てポリオレフィン樹脂に溶融するために充分な熱量を与
える方法が考えられるが、この方法では溶射火炎による
劣化が大きく、密着力は確保できても重防食被覆として
充分な物性を確保できない。
【0005】以上に対し本発明では、予熱無しの溶射で
も重防食被覆として充分な密着力と物性を持つポリオレ
フィン被覆鋼材を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、鋼材
に前処理を施した後接着性プライマーを塗布し該接着性
プライマーが硬化後、空気とプロパンガスとの混合ガス
によって炎を燃焼させ、溶射火炎の中に冷却エアーゾー
ンを設けた粉体溶射装置を用い、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=50〜400m
m (e)ガン移動速度=0.5〜6.0m/min (f)粉体吐出量=3〜50g/min の溶射条件にて接着性ポリオレフィン粉体を被覆し、該
接着性ポリオレフィン溶射層の表面温度が100℃以上
の状態にて接着性ポリオレフィン層の上層に、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=300〜100
0mm (e)ガン移動速度=1.0〜20.0m/min (f)粉体吐出量=100〜300g/min の溶射条件にてポリオレフィン粉体もしくは接着性ポリ
オレフィン粉体を被覆することを特徴とするポリオレフ
ィン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法である。
【0007】以下、詳細に記述する。図1は、本発明に
よって得られるポリオレフィン溶射重防食被覆鋼材の被
覆構成図である。鋼材1にグリットブラスト、ショット
ブラスト、サンドブラスト等の前処理を施した後、プラ
イマー層2を膜厚50μm程度形成させる。プライマー
層2としては、ポリオレフィン鋼材との密着性の良いも
のであれば特に限定はないが、耐水密着性を考慮する
と、エポキシ系プライマーもしくはウレタン系プライマ
ーが望ましい。プライマー層2が硬化後、接着性ポリオ
レフィン溶射層3を形成させる。接着性ポリオレフィン
溶射層3の溶射方法は、空気とプロパンガスとの混合ガ
スによって炎を燃焼させ、溶射火炎の中に冷却エアーゾ
ーンを設け、火炎形状が図2に示すようになる粉体溶射
装置を用い、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=50〜400m
m (e)ガン移動速度=0.5〜6.0m/min (f)粉体吐出量=3〜50g/min の溶射条件にて接着性ポリオレフィン粉体を被覆する。
接着性ポリオレフィン層3の膜厚は特に限定はないが通
常のポリオレフィン被覆と同様に200μm程度が望ま
しい。接着性ポリオレフィン粉体としては、溶射火炎に
よる劣化を防止するために適切な酸化防止剤を含有し、
接着性ポリオレフィン層3を形成した後充分な接着性を
示すようにポリオレフィンに充分な変性が施してあれば
特に限定はないが、プライマー層2との濡れ性を考慮す
ると一般にはMI(メルトインデックス)が大きい方が
接着力が強くなる。接着性ポリオレフィン溶射層3の表
面温度が100℃以上の時に、ポリオレフィン溶射層4
を溶射する。溶射方法は接着性ポリオレフィン溶射層3
と同様に空気とプロパンガスとの混合ガスによって炎を
燃焼させ、溶射火炎の中に冷却エアーゾーンを設け、火
炎形状が図2に示すようになる粉体溶射装置を用い、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=300〜100
0mm (e)ガン移動速度=1.0〜20.0m/min (f)粉体吐出量=100〜300g/min の溶射条件にて溶射する。ポリオレフィン溶射層の膜厚
は特に限定はないが通常の重防食被覆と同様に2.5m
m程度があればよい。
【0008】溶射に用いるポリオレフィン粉体として
は、溶射火炎による劣化を防止するために適切な酸化防
止剤を含有し、ポリオレフィン溶射層4を形成した後重
防食被覆として充分な性能を示すものであれば特に限定
はない。また重防食被覆としての性能を満足すればポリ
オレフィン溶射層4に接着性ポリオレフィンを用いても
かまわない。
【0009】溶射条件は、ポリオレフィン溶射層4の溶
射時より、接着性ポリオレフィン層3の溶射時の方が溶
射粉体の単位量あたりに供給される熱量は多くなるが、
これは鋼材が予熱状態にあるかないかにより溶射後の粉
体の溶融性に差があるためである。また同様の理由で、
ポリオレフィン溶射層4を形成する溶射粉体より接着性
ポリオレフィン層3を形成する溶射粉体の方が溶射火炎
に強くなるように酸化防止剤を多く含有させるべきであ
る。
【0010】燃焼空気圧、冷却空気圧、プロパンガス圧
のバランスが取れていないと安定した火炎を形成するこ
とができない。またポリオレフィンの酸化劣化を抑える
ために、冷却空気の代わりに窒素等を用いてもかまわな
い。
【0011】本方法によって得られるポリオレフィン溶
射重防食被覆鋼材は、接着性ポリオレフィン溶射層3が
充分に溶融し、プライマー層2とポリオレフィン溶射層
4との充分な密着力を確保し、一方ポリオレフィン溶射
層4は重防食被覆として充分な物性を確保することによ
り、鋼材とポリオレフィン層との密着力及びポリオレフ
ィン層の物性に優れ、重防食被覆として充分な性能を持
つものである。
【0012】
【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。
【0013】鋼板(150×75×9mm)にグリット
ブラスト後、エポキシ系の接着性プライマーを膜厚50
μmに塗布し、接着性プライマー層が硬化後、表1〜4
の実施例、比較例に示す各種溶射条件にて接着性ポリオ
レフィン溶射層として接着性ポリエチレン粉体を膜厚2
00μmに溶射し、その後ポリオレフィン溶射層として
接着性ポリオレフィン溶射層とは異なる接着性ポリエチ
レン粉体を膜厚2.5mmに溶射した。溶射機は、小野
田セメント(株)製、CT−300を用いた。以上にし
て得られた各試験片についてピール強度を測定した。ま
た、ポリオレフィン溶射層については、溶射皮膜を取
り、引張強度、伸びを測定した。
【0014】表1〜4より、実施例は良好な密着力及び
物性を示すのに対し、比較例1〜7では接着性ポリオレ
フィン溶射層の溶射条件が本発明範囲外であるため、比
較例8ではポリオレフィン層溶射直前の接着性ポリオレ
フィン層の表面温度が本発明範囲外であるため密着力が
低く、比較例9〜15ではポリオレフィン溶射層の溶射
条件が本発明範囲外であるため物性が低いことがわか
る。
【0015】
【表1】
【0016】
【表2】
【0017】
【表3】
【0018】
【表4】
【0019】
【発明の効果】本発明により、予熱無しの溶射でも重防
食被覆として充分な性能を持つポリオレフィン溶射被覆
が可能となり、複雑形状のポリオレフィン被覆鋼材が得
られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のポリオレフィン溶射被覆鋼材の被覆方
法によって得られるポリオレフィン溶射被覆鋼材の被覆
構成図。
【図2】本発明のポリオレフィン溶射被覆鋼材の被覆方
法において用いる溶射火炎の断面図。
【符号の説明】
1…鋼材 2…プライマ
ー層 3…接着性ポリオレフィン溶射層 4…ポリオレ
フィン溶射層 5…溶射火炎 6…混合ガス
(プロパン+空気) 7…冷却空気 8…ポリオレフィン粉体もしくは接着性ポリオレフィン
粉体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼材に前処理を施した後、接着性プライ
    マーを塗布し、該接着性プライマーが硬化後、空気とプ
    ロパンガスとの混合ガスによって炎を燃焼させ、溶射火
    炎の中に冷却エアーゾーンを設けた粉体溶射装置を用
    い、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
    5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=50〜400m
    m (e)ガン移動速度=0.5〜6.0m/min (f)粉体吐出量=3〜50g/min の溶射条件にて接着性ポリオレフィン粉体を被覆し、該
    接着性ポリオレフィン溶射層の表面温度が100℃以上
    の状態にて接着性ポリオレフィン層の上層に、 (a)燃焼空気圧/プロパンガス圧=2.0〜5.0 (b)冷却空気圧/プロパンガス圧=2.0〜6.0 (c)(燃焼空気圧+冷却空気圧)/プロパンガス圧=
    5.0〜10.0 (d)ノズル先端から鋼材までの距離=300〜100
    0mm (e)ガン移動速度=1.0〜20.0m/min (f)粉体吐出量=100〜300g/min の溶射条件にてポリオレフィン粉体もしくは接着性ポリ
    オレフィン粉体を被覆することを特徴とするポリオレフ
    ィン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法。
JP1085492A 1992-01-24 1992-01-24 ポリオレフィン溶射重防食被覆鋼材の被覆方法 Withdrawn JPH05200351A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990055018A (ko) * 1997-12-27 1999-07-15 신현준 프로판을 이용한 폭발용사코팅방법
WO2002004550A3 (en) * 2000-07-07 2002-08-08 3M Innovative Properties Co Methods of enhancing adhesion

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Effective date: 19990408