JPH10220187A - 耐食性に優れたトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板 - Google Patents

耐食性に優れたトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板

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JPH10220187A
JPH10220187A JP9021447A JP2144797A JPH10220187A JP H10220187 A JPH10220187 A JP H10220187A JP 9021447 A JP9021447 A JP 9021447A JP 2144797 A JP2144797 A JP 2144797A JP H10220187 A JPH10220187 A JP H10220187A
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JP
Japan
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stainless steel
steel plate
corrosion resistance
clear film
film
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JP9021447A
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English (en)
Inventor
Katsuji Kawanishi
勝次 川西
Akito Sakota
章人 迫田
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トンネル内装板用の塗装ステンレス鋼板の裏
面または表側に折り曲げられた端面部の耐食性を、コス
トをあまり増大させずに改善する。 【解決手段】 片面が塗装された塗装ステンレス鋼板の
裏面に0.05〜10.0μm厚さのクリヤー皮膜を形成する。
クリヤー皮膜は伸び率が 5.0〜20.0%、ヤング率が 0.5
〜20.0×108 N/m2であることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル内でドラ
イバーの視感誘導を目的として、安全性を向上させるた
めに設置されるトンネル内装板用の塗装ステンレス鋼板
に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用のトンネル内、特にその側面に
は、ドライバーの安全性を確保するために、トンネル内
にある照明や自動車のライトの反射を効果的にするべ
く、白色または淡色の内装板が設置されているのが普通
である。
【0003】内装板に使用される材料として、当初は石
綿スレート板が主流であったが、石綿スレート板は土埃
や自動車排ガス中のカーボン等で汚れやすく、安全性を
確保するための視感誘導性に問題があった。
【0004】石綿スレートに代わる材料としては、窯業
系のタイルやホーローも使用されているが、コスト高と
なるため、最近では、ステンレス鋼板の表側に当たる片
面だけに所定の色に塗装を施した塗装ステンレス鋼板が
トンネル内装板として使用されるようになってきた。塗
装ステンレス鋼板の塗装は、ステンレス鋼板を加工した
後に塗装するアフターコート方式と加工する前に塗装す
るプレコート方式とがある。プレコート方式の方が連続
塗装が可能で経済的である上、塗装品質面でも一般に優
れているので、有利である。
【0005】プレコート型の塗装ステンレス鋼板では、
特公平4−45342 号公報に開示されているように、シリ
カやガラス粉を添加したアクリル系塗料の塗膜を電子線
により塗膜を硬化させた、高硬度の塗装を施したものが
開発されている。これは、道路に向けられる表側 (表面
側) の耐傷つき性、耐汚染性、防眩性の向上を意図した
ものである。しかし、裏面側は裸であるため、ステンレ
ス鋼板とはいえ、裏面側の裸面の腐食が問題となってい
た。
【0006】また、トンネル内はブラシ洗浄方式の洗浄
機で洗浄される。この洗浄時に内装板の塗装ステンレス
鋼板の端面でブラシを損傷しないように、プレコート型
の塗装ステンレス鋼板を使用した場合には、図1に示す
ように端面を表側に向けて折り曲げ (折り返し) を行っ
ている。これは、トンネル内装板用の塗装ステンレス鋼
板は塗膜硬度が高く、塗膜の伸び率が比較的低いので、
端面を裏側に折り曲げると塗膜が割れてしまうため、裏
側から表側に折り曲げるのである。しかし、この折り曲
げにより、塗装ステンレス鋼板の裏面側の裸面がそのま
ま表側に現れることになり、その部分の腐食が問題とな
っていた。
【0007】プレコート型の塗装ステンレス鋼板の耐食
性を向上させる手段として、特開平6−262136号公報に
は、ポリエステルアクリレート系の塗膜を多層化し、そ
の塗膜を電子線照射することによって、イオン透過抵抗
を500 Mオーム・cm2 以上にするとともに、母材にはCr
含有量が13%以上のステンレス鋼板を使用することが開
示されている。
【0008】しかし、この手段でも、表側の面、即ち、
視感誘導性の必要な塗膜の設けられた面の耐食性を向上
させることはできるものの、裏側のステンレス面の耐食
性を向上させることはできない。塗装ステンレス鋼板の
裏側の耐食性を向上させる別の手段として、ステンレス
鋼板のCr含有量を高めてステンレス鋼板自体の耐食性を
向上させることが考えられるが、コスト高になり、実用
上問題がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、トンネル内
装板用の塗装ステンレス鋼板において、前述のごとく従
来より問題となっていた塗装ステンレス鋼板の裏面また
は表側に折り曲げられた端面部の耐食性を、コストをあ
まり増大させずに飛躍的に向上させることを課題とする
ものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明に従
って、塗装面とは反対側の裏面に0.05〜10.0μm厚さの
クリヤー皮膜を有することを特徴とする、耐食性に優れ
たトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板により解決され
る。
【0011】本発明者らは、塗装ステンレス鋼板の裏面
側にクリヤー皮膜を形成して耐食性を調べた結果、クリ
ヤー皮膜の有する環境遮断効果のために、トンネル内の
自動車排ガスによる過酷な腐食環境において大幅に耐食
性が改善されることを見出した。
【0012】ここで、クリヤー皮膜とは、着色顔料を含
有しない無色透明な有機樹脂皮膜のことである。皮膜が
無色透明なため、クリヤー皮膜を形成しても、外観上は
ステンレス鋼板と同様になる。着色顔料を含有する有色
皮膜にすると、裏面を表側に曲げた部分を表側の面の色
調に合わせることが難しく、また洗浄回復性が違ってい
れば、かえって汚れが目立つ結果となってしまう。
【0013】好適態様にあっては、このクリヤー皮膜
は、伸び率が 5.0〜20.0%、ヤング率が 0.5〜20.0×10
8 N/m2である。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明にかかるトンネル内装板用
の塗装ステンレス鋼板は、通常は裸のステンレス鋼板の
ままである裏面側に上記のクリヤー皮膜を有する点を除
いて、従来のものと同様でよい。
【0015】塗装母材のステンレス鋼板としては、フェ
ライト系およびオーステナイト系の任意のステンレス鋼
板が使用でき、設置場所の腐食環境 (海岸に近い、交通
量の多寡) に応じて適当な耐食性のものを選択すればよ
い。ステンレス鋼の厚みは、通常は 0.6〜1.6 mm程度で
ある。
【0016】表側の塗装面の塗膜についても特に制限は
なく、トンネル内装板用に適した性能、例えば、耐傷つ
き性、耐汚染性、防眩性などが良好のものから選択すれ
ばよい。例えば、前述した特公平4−45342 号公報、特
開平6−262136号公報等に開示されている、電子線硬化
型アクリレート系の塗膜を適用してもよいが、これに限
定されるわけではない。また、塗膜は電子線硬化型に限
定されるものではなく、熱硬化型の塗膜、さらには場合
によっては熱可塑性の塗膜も適用可能なことがある。
【0017】トンネル内装板用に十分な耐傷つき性を得
るには、塗膜硬度は高い方が有利であり、塗膜硬度は鉛
筆硬度9H以上であることが好ましい。塗膜の厚みは特
に制限されないが、通常は30〜60μmの範囲内であろ
う。塗膜の色は、防眩性やドライバーの視感誘導の面か
ら、白色または淡色 (例、薄茶、黄色等) とすることが
有利である。
【0018】この塗膜の下地処理も適宜実施すればよ
い。例えば、密着性や耐食性を改善するため、クロメー
ト処理、リン酸塩処理等の各種化成処理、および/また
はプライマーの塗布などを実施することができる。
【0019】本発明の特徴である、塗装ステンレス鋼板
の裏面側に適用するクリヤー皮膜は、膜厚を0.05〜10.0
μmの範囲内とする。膜厚が0.05μmより小さいと耐食
性が悪くなり、10.0μmより多くてもコスト高になるだ
けである。好ましい膜厚は、0.5 〜5.0 μmの範囲内で
ある。
【0020】特に交通量が多い、或いは海岸部にある、
といった腐食環境の厳しいトンネルでは、クリヤー皮膜
の物性を制御することにより耐食性をさらに改善するこ
とが可能である。その場合、クリヤー皮膜の伸び率を
5.0〜20.0%、ヤング率を 0.5〜20.0×108 N/m2にする
ことが有利である。伸び率が5.0 %より小さいと加工部
の耐食性が悪くなり、伸び率が20.0%より大きくなると
平板部の耐食性が悪くなる。ヤング率が 0.5×108 N/m2
よ小さくなると平板部の耐食性が悪くなり、ヤング率が
20.0×108 N/m2より大きくなると加工部の耐食性が悪く
なる。より好ましくは、クリヤー皮膜の伸び率は8〜15
%、ヤング率は 2.0〜10.0×108 N/m2の範囲内である。
【0021】伸び率とヤング率の測定は、単離したクリ
ヤー皮膜のフィルムを温度20℃、引張速度5mm/minの条
件で引張試験に付すことにより行った。ヤング率 (E)
は断面に作用する応力 (T) と単位長さあたりの伸び
(ε) とからE=T/εにより求めた。
【0022】クリヤー皮膜に用いる樹脂系は特に限定さ
れず、ポリエステル系、ウレタン系、アクリル系、エポ
キシ系、フェノキシ系、シロキサン系、ポリオレフィン
系等の各種樹脂系を使用することができる。好ましい樹
脂系はエポキシ系およびポリエステル系である。
【0023】また、ステンレス鋼板とクリヤー皮膜の間
には密着性や耐食性を向上させるためにクロメート処理
等の各種化成処理を行うことができる。
【0024】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明す
るが、本発明は実施例により何ら限定されるものではな
い。
【0025】(実施例1)母材には、表1に示す組成の0.
8 mm厚さのフェライト系ステンレス鋼板を用い、このス
テンレス鋼板の両面に、クロメート処理 (Cr付着量30 m
g/m2) を施した後、その上にポリエステル系のクリヤー
塗料を塗布し、鋼板最高到達温度200 ℃で45分間焼き付
けして、表2に示す膜厚のクリヤー皮膜をステンレス鋼
板の両面に形成した。本例では、裏面側に相当するクリ
ヤー皮膜の耐食性に及ぼす効果を調べることが目的であ
るため、母材ステンレス鋼板の両面にクリヤー皮膜を形
成した。
【0026】
【表1】
【0027】得られた両面にクリヤー皮膜を有するステ
ンレス鋼板について、JIS G 0578に準拠して塩化第2鉄
水溶液中での腐食試験を行った。この試験は、0.05N濃
度の塩酸水溶液900 mlに塩化第2鉄・6水塩100 g(試薬
特級) を溶解して塩酸酸性6%塩化第2鉄水溶液を調製
し、この水溶液にクリヤー塗装ステンレス鋼板の試験片
を35℃で24時間浸漬することにより行った。水溶液から
取り出した試験片の重量を秤量し、浸漬前の重量から浸
漬中の腐食減量を求めた。その結果を表2に示す。
【0028】
【表2】
【0029】表2に示すように、クリヤー皮膜のない試
験No.4では、腐食減量が2.51×10-6kg・m-2・s-1と非
常に大きいのに対して、本発明に従って膜厚0.05〜10μ
mのクリヤー皮膜を設けた試験No.1〜3 では、腐食減量
が非常に少なくなっている。また、クリヤー皮膜の膜厚
が0.01μmと非常に薄い試験No.5では、腐食減量を少な
くする効果があまり期待できないことが分かる。
【0030】(実施例2)実施例1の表1に示す組成の
0.8 mm厚さのフェライト系ステンレス鋼板を用い、この
ステンレス鋼板の片面に、クロメート処理 (Cr付着量30
mg/m2) を施した後、その上に各種樹脂系のクリヤー塗
料を塗布し、鋼板最高到達温度200 ℃で45分間焼き付け
して、膜厚が5μmのクリヤー皮膜をステンレス鋼板の
片面に形成した。本例では、裏面側に相当するクリヤー
皮膜の特性を調べることが目的であるため、母材ステン
レス鋼板の反対側の面は裸のままとした。
【0031】この片面にクリヤー皮膜を形成したステン
レス鋼板の耐食性について、試験片のクリヤー皮膜面を
外側にして2T密着曲げ加工(板厚=1.6 mmの曲げ半径
での180°曲げ加工) を施した後、実施例1と同様にJIS
G 0578に準拠した塩化第2鉄水溶液腐食試験に24時間
供した。但し、浸漬温度は50℃と高くした。浸漬後の試
験片の外面側のクリヤー皮膜面のブリスター面積率を測
定し、平板部と加工部(曲げ部) の耐食性を下記基準に
て評価した。その結果を表3に示す。
【0032】◎:ブリスター面積率5%未満 ○:ブリスター面積率5%以上10%未満 △:ブリスター面積率10%以上20%未満 ×:ブリスター面積率20%以上 また、別の試験片から、クリヤー皮膜を水銀アマルガム
法により単離し、得られたクリヤーフィルムを用いて引
張試験機により温度20℃、引張速度5mm/minの条件で、
伸び率をヤング率を測定した。これらの測定結果も表3
に併せて示す。
【0033】
【表3】
【0034】表3より、本発明の好適態様に従って、ク
リヤー皮膜の伸び率が 5.0〜20.0%、ヤング率が 0.5〜
20.0×8 N/m2である試験No.1〜5では、より腐食条件の
厳しい場合においても良好な耐食性を有していることが
分かる。
【0035】
【発明の効果】本発明により、耐食性に優れたトンネル
内装板用の塗装ステンレス鋼板を提供することが可能に
なり、防食塗装が施された表側の面に加えて、裏面側や
端面の折り返し部においても、腐食をほぼ確実に防ぐこ
とができ、トンネル内装板の使用寿命が大幅に伸びる。
【図面の簡単な説明】
【図1】プレコート塗装ステンレス鋼板からなるトンネ
ル内装板の端面折り返し状況を示す説明図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塗装面とは反対側の裏面に0.05〜10.0μ
    m厚さのクリヤー皮膜を有することを特徴とする、耐食
    性に優れたトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板。
  2. 【請求項2】 クリヤー皮膜の伸び率が 5.0〜20.0%、
    ヤング率が 0.5〜20.0×108 N/m2である、請求項1記載
    のトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板。
JP9021447A 1997-02-04 1997-02-04 耐食性に優れたトンネル内装板用塗装ステンレス鋼板 Withdrawn JPH10220187A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012000568A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Kansai Paint Co Ltd 複層塗膜形成方法
JP2013184397A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Nisshin Steel Co Ltd 塗装金属板
WO2020196870A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 日鉄ステンレス株式会社 クリア塗装ステンレス鋼板

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Effective date: 20040406