JPH07138506A - 導電性フレークライニング組成物 - Google Patents

導電性フレークライニング組成物

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JPH07138506A
JPH07138506A JP28813093A JP28813093A JPH07138506A JP H07138506 A JPH07138506 A JP H07138506A JP 28813093 A JP28813093 A JP 28813093A JP 28813093 A JP28813093 A JP 28813093A JP H07138506 A JPH07138506 A JP H07138506A
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JP
Japan
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acid
resin
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graphite
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JP28813093A
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Hitoshi Yamazaki
仁 山崎
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電気の発生を抑えたフレークライニング組
成物を提供する。 【構成】 (A)不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエ
ステル樹脂を100重量部、(B)平均厚さが0.5〜
100μmで、かつ大きさが100〜4000μmであ
るガラスフレークを10〜60重量部及び(C)リン片
状の酸処理黒鉛を10〜100重量部含有してなる導電
性フレークライニング組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は導電性フレークライニン
グ組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属の防食、防錆を目的とした樹
脂ライニングは、化学装置、パイプ、各種公害防止装
置、橋りょう等に利用されている。樹脂ライニングに
は、例えばガラス繊維を補強材に用いたFRPライニン
グ法、ガラスフレークを用いたフレークライニング法が
知られている。FRPライニング法は、被塗物にガラス
繊維を貼りつけながら、あらかじめ硬化剤を混入したラ
イニング用樹脂を含浸させ、脱泡し、硬化させる方法で
あり、またフレークライニング法は、ライニング用樹脂
にマイカまたはガラス質の薄片状のガラスフレークを混
入させてコテやスプレー機で被塗物に塗りつける方法で
ある。これらの方法には、現場作業性の点から常温硬化
法が採用されているため、ライニング用樹脂としては、
常温硬化が可能なエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、不飽和エポキシエステル樹脂などが用いられてい
る。これらのうち硬化時間が自由に調整でき、耐食性に
優れた不飽和エポキシエステル樹脂が主に用いられる
が、近年、被塗物の耐用年数の増加と複雑な形状を有す
る被塗物の防食化のため、不飽和エポキシエステル樹脂
を用いたフレークライニング法が注目されている。
【0003】しかし、石油、ガソリン等の有機溶剤を使
用する箇所のライニング材は、静電気の発生によって起
こるスパークを防ぐため導電性であることが好ましい。
従来、これらのライニング材に導電性を付与する方法と
しては、金属、カーボン等の粉末、繊維等を混入する方
法が良く知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、導電性
を付与するためには、導電性物質が互いに接触していな
ければ導電性が得られないが、接触を妨害するガラスフ
レークにより充分な効果が得られなかった。本発明は、
この問題を解決した導電性に優れたフレークライニング
組成物を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)不飽和
ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂を100重量
部、(B)平均厚さが0.5〜100ミクロンで、かつ
大きさが100〜4000ミクロンであるガラスフレー
クを10〜60重量部及び(C)リン片状の酸処理黒鉛
を10〜200重量部含有してなる導電性フレークライ
ニング組成物に関する。
【0006】本発明に用いられる樹脂(A)は作業性等
より、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂
が用いられる。不飽和ポリエステル樹脂とビニルエステ
ル樹脂とは併用してもよい。
【0007】本発明における不飽和ポリエステル樹脂お
よびビニルエステル樹脂は以下に説明する不飽和ポリエ
ステルまたはビニルエステルを重合性単量体と混合した
ものである。
【0008】不飽和ポリエステルは、酸成分とアルコー
ル成分、場合によってはさら変性成分と反応させて得ら
れるが、通常は、α、β−不飽和二塩基酸および/また
は、その酸無水物および多価アルコールを反応させて得
られ、必要に応じてさらに飽和多塩基酸を反応させるこ
ともできる。
【0009】α、β−不飽和二塩基酸および/またはそ
の酸無水物としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、シトラコン酸、無水マレイン酸などがある。これら
は2種以上を併用してもよい。
【0010】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,4−シクロヘキサンジオール、水素添加ビスフェノ
ールA等の二価アルコール、グリセリン、トリメチロー
ルプロパン等の三価アルコール、ペンタエリスリトール
等の四価アルコールなどを使用することができる。これ
らは2種以上を併用してもよい。
【0011】また必要に応じて用いられる飽和多塩基酸
としては、フタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット
酸、こはく酸、アゼライン酸、アジピン酸、テトラヒド
ロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ
フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ロジン−無水マ
レイン酸付加物などがある。これらは2種以上を併用し
てもよい。
【0012】不飽和ポリエステルの製法には特に制限は
なく、例えば上記酸成分とアルコール成分とを縮合反応
させ、両成分が反応するときに生じる水を系外へ脱離さ
せて行われる。このときの反応装置には、ガラス、ステ
ンレス製等のものが選ばれ、撹拌装置、水とアルコール
成分の共沸によるアルコール成分の溜出を防ぐための分
留装置、反応系の温度を高める加熱装置、この加熱装置
の温度制御装置、窒素などの吹込み装置等を備えた反応
装置を用いるのが好ましい。反応温度は、150℃以上
とすることが好ましく、また酸化による副反応を防止す
るために窒素、二酸化炭素などの不活性気体を通気しな
がら行うことが好ましい。反応は、酸成分およびアルコ
ール成分を混合した系を加熱し、生成する縮合水などの
低分子化合物を系外に除きながら進められる。これは好
ましくは不活性気体を通じることによる自然留出または
減圧留出によって行われる。縮合水の留出を促進するた
め、トルエン、キシレンなどの溶剤を共沸成分として系
中に添加することもできる。反応の進行は、一般に反応
により生成する留出分量の測定、末端の官能基の定量、
反応系の粘度の測定などにより知ることができる。ビニ
ルエステルは、特に制限はなく、エポキシ樹脂、不飽和
一塩基酸、さらに必要に応じて多塩基酸を反応させたも
のが用いられる。
【0013】エポキシ樹脂としては特に制限はなく、例
えば一般式
【化1】 〔式中、xは0〜15の範囲の整数を意味する〕で表わ
されるものが用いられる。この市販品としては、シェル
化学社製商品名エピコート828、エピコート100
1、エピコート1004、旭化成工業社製商品名AER
−664H、AER−331、AER−337、ダウケ
ミカル社製商品名D.E.R.330、D.E.R.6
60、D.E.R.664などがある。また、一般式が
【化2】 〔式中、R3、R4およびR5はそれぞれ独立に水素原子
またはアルキル基であり、xは0〜15の範囲の整数を
意味する〕で表わされるものを用いることができる。こ
の市販品としては、ダウケミカル社製商品名D.E.
N.431、D.E.N.438、シェル化学社製商品
名エピコート152、エピコート154、チバ社製商品
名EPN1138などがある。
【0014】エポキシ樹脂に反応させる不飽和一塩基酸
としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、珪
皮酸、トリシクロ〔5.2.1.026〕−4−デセン
−8または9残基と、不飽和二塩基酸残基を構成要素と
して含む部分エステル化カルボン酸などを用いることが
できる。部分エステル化カルボン酸の例としては、8ま
たは9−ヒドロキシトリシクロデセン−4−〔5.2.
1.026〕1.00〜1.20モルおよび無水マレイ
ン酸、イタコン酸、シトラコン酸などの不飽和二塩基酸
1モルを、不活性ガス気流下で70〜150℃で加熱し
て得られる不飽和二塩基酸モノエステルがある。必要に
応じて反応される多塩基酸としては、無水フタル酸、フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロ無
水フタル酸、3,6−エンドメチレンテトラヒドロ無水
フタル酸、グルタル酸、アジピン酸、セバチン酸、トリ
メリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸などが挙げら
れる。エポキシ樹脂と不飽和一塩基酸および必要に応じ
て用いられる多塩基酸とは、60〜150℃、好ましく
は70〜130℃の温度で反応させてビニルエステルと
される。
【0015】重合性単量体は、単独でまたは他の重合性
単量体と組み合わせて用いられる。他の重合性単量体と
しては、例えば、スチレン、クロルスチレン、ジビニル
ベンゼン、ターシャリブチルスチレン、臭化スチレン、
ジアリルフタレート、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、β−
ヒドロキシメタクリル酸エチル、β−ヒドロキシアクリ
ル酸エチル、アクリルアミド、フェニルマレイミドなど
が用いられる。また、エチレングリコールジメタクリレ
ート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリ
メタチールプロパントリメタクリレートなどの多官能の
(メタ)アクリル酸エステル類を用いることも出来る。
【0016】本発明に用いられるガラスフレーク(B)
は、平均厚さが0.5〜10ミクロン、好ましくは3〜
5ミクロンで、かつ大きさが平均して100〜4000
ミクロン、好ましくは150〜300ミクロンである扁
平状のガラス物質である。このガラスフレークは、塗膜
内で平行に幾層にも積層されるため、塗膜の強度を向上
させ、また外部からの蒸気、水分その他の腐食性物質の
透過を遅延させる効果を有する。ガラスフレークの厚さ
が0.5ミクロン未満では薄片の強度が弱く、樹脂との
混合時に破損が生じ、また10ミクロンを超えると塗膜
内での平行配向の層が少なくなり、外部からの蒸気、水
分その他の腐食性物質の透過を阻止する効果が少なくな
る。またガラスフレークの大きさが100ミクロン未満
では素材に対し平行配向しにくくなり、また4000ミ
クロンを超えると樹脂との混合が悪くなり、ガラスフレ
ーク表面の樹脂によるぬれ性が悪くなる。ガラスフレー
クは、日本硝子繊維社製よりRCF−600、RCF−
140、RCF−015、REF−600、REF−1
40およびREF−015の商品名で、旭ファイバー社
製よりGF−C150の商品名で市販されている。ガラ
スフレーク(B)の使用量は、不飽和ポリエステル樹脂
又はビニルエステル樹脂(A)100重量部に対し10
〜60重量部とされる。使用量が10重量部未満では外
部からの蒸気、水分その他の腐食物の浸透を防止するこ
とができず、また60重量部を超えると塗膜の可撓性が
低下し、素材との密着性が悪くなり、ふくれの原因とな
る。
【0017】本発明で用いられるリン片状の酸処理黒鉛
は、黒鉛を酸処理して得られる。黒鉛としては一般に知
られている天然黒鉛、キッシュ黒鉛、熱分解黒鉛のよう
な人造黒鉛などが使用できるが入手の容易な点で天然リ
ン片黒鉛例えばフレイクグラファイト(Flake G
raphite)、ベイングラファイト(VeinGr
aphite)がよく、粒度は80メッシュ以上望まし
くは50メッシュ以上のもので形状は肉厚のリン片状の
ものが水洗作業が効率よく行えて好ましい。酸処理は、
黒鉛を硫酸および硝酸の混液に浸漬し、酸化処理を行っ
たあとpH値で4〜7になるまで水洗することにより行
われる。該酸処理黒鉛は、例えば200℃以上の高い温
度において、その熱を吸収して急激に体積を膨脹させる
ため、優れた難然性を有する。酸処理黒鉛の形状は、導
電性および混入の容易性の点から、リン片状とされる。
該リン片状の大きさには特に制約はないが、混練性か
ら、80メッシュ以上の粒径とすることが好ましい。ま
たリン片状の酸処理黒鉛の使用量は、混練性の点から、
(A)不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂
に対して10〜200重量部とされる。
【0018】本発明の組成物には促進剤として、オクテ
ン酸コバルトまたはナフテン酸コバルトを用いることが
好ましい。その使用量は、効果上不飽和ポリエステル樹
脂又はビニルエステル樹脂100重量部に対して0.1
〜2重量部であることが好ましい。また、助促進剤とし
て、ジメチルアニリン、N,N−ジメチルパラトルイジ
ン等を、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹
脂(A)100重量部に対して0.01〜1.0重量部
用いることが好ましい。また本発明の組成物には、酸化
ケイ素、有機ベントナイトなどの揺変剤を用いるのが好
ましく、その使用量は、不飽和ポリエステル樹脂又はビ
ニルエステル樹脂100重量部に対して1〜10重量部
とすることが好ましい。使用量が1重量部末端では揺変
性が不十分で垂直面に塗布すると“たれ”が生じること
があり、また10重量部を超えると樹脂の粘度が高すぎ
実用に供せないことがある。さらに本発明の組成物に
は、重合禁止剤としてハイドロキノン、ターシャリブチ
ルカテコール、p−ベンゾキノン、2,5−ジターシャ
リブチルハイドロキノンなどが用いられる。本発明の組
成物には、炭酸カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ア
ルミニウム、タルクなどの充填材を加えることもでき
る。
【0019】本発明になる導電性フレークライニング組
成物は、酸化還元重合に適した有機過酸化物、特にメチ
ルエチルケトンパーオキサイドを用いて常温硬化を行う
ことができるが、酸化還元重合のほかに熱重合、紫外線
重合、電子線重合による硬化方法を採用することもでき
る。
【0020】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。な
お、例中、部とあるのは重量部を意味する。 実施例1 ポリセット6120S(ビニルエステル樹脂、日立化成
工業社製商品名)100部に、BENATHIX1−4
−1(有機ベントナイト、NLchemical社製)
1部、ジメチルアニリン0.05部、ナフテン酸コバル
ト0.5部、ガラスフレークRCF−140(ガラスフ
レーク、平均厚さ:約3μm、大きさの平均:140μ
m、日本硝子繊維社製商品名)40部、リン片状の酸処
理黒鉛80部を加え、撹拌機でよく混合した。このリン
片状の酸処理黒鉛は固定炭素分97%、灰分1%、揮発
分2%で35メッシュにピークを有する中国産リン片状
天然黒鉛100gを濃硫酸(95%)300gと硝酸
(60〜62%)100gの混酸液中に常温で15時間
浸漬した後、pH値で6になるよう水洗後、吸引濾過
し、吸水分が25〜35%となるように調製したもので
ある。さらに55重量%メチルエチルトケンパーオキサ
イド2部を加えてよく撹拌し、パテ状の樹脂組成物を得
た。この樹脂組成物を、あらかじめ表面に離型剤(フッ
素系離型剤、ダイキン工業GA−6010)を塗布した
二枚のガラス板でサンドイッチし、両手で押圧し厚さ2
mmの樹脂板を得た。この樹脂板を用い、JIS K69
11に準じて体積抵抗率を測定した結果、2×10
7(Ω・cm)であった。
【0021】比較例1 実施例1において、リン片状の黒鉛を用いなかった以外
は、実施例と同様の方法で組成物の作製及び評価を行っ
た。その結果、体積抵抗率は3×1014(Ω・cm)であ
った。
【0022】比較例2 実施例1において、リン片状の黒鉛の替りに、GRAP
HITE FIBRLIS(黒鉛繊維、長さ1μm、H
YPERION社製商品名)を5部用い、実施例と同様
の方法で組成物の作成及び評価を行った。その結果、体
積抵抗率は2×1012(Ω・cm)であった。
【0023】比較例3 比較例2と同様の条件で、GRAPHITE FIBL
ISを20部添加したところ、組成物は硬化しなかっ
た。以上の結果を表1に示した。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】本発明の導電性フレークライニング組成
物により、静電気の発生を抑えることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)不飽和ポリエステル樹脂又はビニ
    ルエステル樹脂を100重量部、(B)平均厚さが0.
    5〜100ミクロンで、かつ大きさが100〜4000
    ミクロンであるガラスフレークを10〜60重量部及び
    (C)リン片状の酸処理黒鉛を10〜200重量部含有
    してなる導電性フレークライニング組成物。
JP28813093A 1993-11-17 1993-11-17 導電性フレークライニング組成物 Pending JPH07138506A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006037225A (ja) * 2004-06-21 2006-02-09 Dowa Mining Co Ltd 複合めっき材およびその製造方法
WO2016129475A1 (ja) * 2015-02-10 2016-08-18 昭和電工株式会社 防食塗膜、その形成方法及びその防食塗膜を形成するための防食塗料組成物

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