JPS59152963A - 水分散型ポリエチレン被覆鋼管用保護材 - 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】 ら保護し、ポリエチレン被覆層の劣化を防止するための
ポリエチレン被覆銅管用保護材に関するものである。

近年、資瀝の確保、供給が世界的な課題となり、その一
環としてガス、石油、上下水道等の各種のパイプライン
の整備が各地で広域にわたり行なわれている。

このような状況下において、パイプラインの安全確保は
極めて重大な問題であり、特にパイプライン建設に用い
られる一材料である鋼管に（　　２　） ついては、信頼度の高い長期防食が要求されている。

従来かかる要求に応える方法として、いわゆる電気防食
とパイプ外面のプラスチックによる防食被覆とを併用す
る方法が採用されている。

かかる防食被覆としては、瀝青質塗装、プラスチックテ
ープ巻き被覆、エポキシ粉体塗装、ポリエチレン被覆等
が代表的であるが、特にポリエチレン被覆は化学安定性
、物理的、機械的性質の優秀性、温度に対する適用範囲
の広さ等の特長を有するため日本およびヨーロッパにお
いてプラスチック被覆の主流となっている。

しかしながら、ポリエチレン被覆は紫外線等によりポリ
エチレン自体が劣化する難点があり、従来この難点を．
克服するためカーボンブラック、その他安定剤をポリエ
チレンに添加する方法が採られてきたが、これらの方法
ではかかる難点を克服するには充分でなく、このためポ
リエチレン被覆鋼管の安全性はいまだ充分なものとはい
えなかった。

（３） 最近かかる問題を解決する方法として、ポリエチレン被
覆層の表面にコロナ放電処理を施し、その上に溶剤型あ
るいは水分散型の対紫外線保護塗料例えば溶剤型アクリ
ル樹脂を塗装する方法が提案されている。

この方法は、ポリエチレンと上記塗料との間の接着性が
乏しいためポリエチレンをコロナ放電処理することによ
り、ポリエチレンに極性基を形成させて接着性を向上せ
しめ、その上に上記紫外線保護塗料で上塗り塗装を施す
ことにより紫外線等による劣化を防止しようとするもの
である。

しかしこの方法も、実施するには高周波高電圧による高
価なコロナ放電装置が必聾であるばかりでなく、さらに
かかるコロナ放電処理によっても一ヒ塗塗装の接着効果
にバラツキが多く充分でない等実用的に問題があるため
、前記ポリエチレン被覆の難点ダ克服する方法としては
満足なものではなかった。

本発明者らは、かかる実情に鑑み、前記問題を解決すべ
く鋭意研究の結果、驚くべきことに、水分散型アクリル
樹脂、水分散型塩素化ポリオレフィン樹脂、および顔料
からなる保護材をポリエチレン被覆鋼管に対し何の前処
理を施すことなく直接ポリエチレン被覆層の上に塗装す
るだけで接着性にすぐれ、かつ紫外線等によるポリエチ
レン被覆自体の劣化を防止できるポリエチレン被覆鋼管
が得られることを見出し本発明を完成したものである。

すなわち本発明は（Ａ）水分散型アクリル樹脂１０重量
部、（Ｂ）水分散型塩素化ポリオレフィン樹脂１〜１０
０重量部、詔よび（Ｃ）顔料からなる水分散型ポリエチ
レン被ｆｆｍ管用保護材を提案するものであり、水分散
型とすることにより作業の安全衛生の問題は勿論、本来
相溶性の少ないアクリル樹脂と塩素化ポリオレフィン樹
脂を効果的に混合したことを特長としたものである。

本発明で使用する（Ａ）水分散型アクリル樹脂は、耐紫
外線・耐候性を向上させるために配合するもので、一般
に市販されているアクリルエマル（５） ジョン樹脂、アクリルディスパージョン樹脂を使用でき
、さらには水溶性アクリル樹脂も使用出来る。これらの
代表的なものとしては、例えば商標名ボンコートＥＣ−
７４０（大日本インキ社’Ｍ）、セビアンＡ−４５１２
１（ダイセル社製）、ホープゾールＤＳ−１５７（協和
醗酵社製）、ヨドゾール２Ｄ−２３４（カネボウＮＳＣ
社製）ＭＹ−２３（ローム及ハース社製）等が挙げられ
る。

本発明で使用する（Ｂ）水分散型塩素化ポリオレフィン
樹脂は、ポリエチルシン被覆層に対する保護材の接着効
果を高める目的で配合されるもので、ポリエチレン樹脂
やポリプロピレン樹脂をオートクレーブ等により加熱加
圧しながら塩素を吹込むことにより塩素を付加反応させ
、これをエマルジョン化、あるいはディスパージョン化
して水分散型としたものである。実験結果によると、こ
れら樹脂中の塩素含有率は１０〜５０市量％のものかポ
リエチレン被覆層に良く付看し、３０重量％程度で最も
接着力が高くなる。

（６） これは、この値近辺でポリエチレン被覆層の溶解度パラ
メーター（ｓｐ値）と、その上に塗装される保護材中の
塩素化ポリオレフィン樹脂の溶解度パラメーター（ｓｐ
値）が近似し、しかも付加された塩素による極性効果が
接着に好影響をおよぼすためである。

本発明で使用する（Ｃ）　Ｎ料は紫外線を遮蔽する目的
で用いられるものであり、例えば白色顔料としての酸化
チタンや亜鉛華、およびＭＩＯ（マイカジャスアイアン
オキサイド）アルミニウム粉等が使用できる。

本発明の保護材は前記（Ａ）〜（Ｃ）成分を塗料製造の
常法に従い、例えばサンドミル等で顔料をペースト化し
た後、これを水分散型樹脂および水とミキサー等により
均一に混合分散して得られるものである。

（Ａ）成分と（Ｂ）成分との混合割合は（Ａ）成分１０
重量部に対して（Ｂ）成分１〜１００重量部であり、（
Ｂ）成分が１重量部未満の場合はポリエチレン被覆層に
対する保護材の接着力が低下し、逆に（Ｂ）（７） 成分が１００重用部を超えた場合には、保護材自体の耐
候性が低下するだけでなく、保護材に粘着性が生じ、で
きあがったポリエチレン被覆鋼管の取り扱いに支障をき
たすことがあるのでいずれも好ましくない。

また（Ｃ）成分の混合割合は、特に制限されるものでは
ないが、紫外線の遮蔽効果の面より（Ａ）成分と（Ｂ）
成分の合計量１００重量部に対して約５０〜４００重量
部が好ましい。

本発明の保護材は前記のように（Ａ）〜（Ｃ）成分から
なるものであるが、必要によりノンスキッド剤、消泡剤
、垂れ止め剤、分散剤、シランカップリング剤、改質剤
等を配合することができる。

本発明の保護材をポリエチレン被覆鋼管へ塗装する方法
は、上記保誇材を水で稀釈してそれぞれ適当な粘度とし
てスプレー塗装、ローラー塗装、ハケ塗り塗装、シゴキ
塗り塗装等により実施すればよい、なかでもスプレー塗
装が最モ好ましい。具体的な方法としては鋼管にポリエ
チレンを被覆する際の余熱を利用し、ポリエチレン被覆
層が５０℃程度になった時にスプレーにより３０〜５０
／Ｉの膜厚になるように塗布して短時間で造膜せしめる
方法が一例としてあげられる。

本発明の保護材は以上説明したように何の前処理も施す
ことなく直接１工程で塗装するだけで接着力および耐紫
外線にすぐれたポリエチレン被覆鋼管が得られ、さらに
水分散型であるため、溶剤型の保護材のようにポリエチ
レン被覆層に応力亀裂を生じさせない、また安全衛生上
の問題が生じない等の効果を有する。

以下実施例、比較例により本発明を説明する。

実施例　１〜２および比較例　１〜５ 下記第１表に示した各固形分配合組成を有する塗料を、
塗料製造の常法に従い、サンドミルおよびミキサーで均
一に水に混合分散して実施例１〜２および比較例１〜５
の水分散型保護材を得た。

次にこれらの保護材を水で１０ポイズに粘度調整し、こ
れを鋼管の被覆に用いた３Ｍｎ厚のポ（９） リエチレンフィルムに、何の処理も施すことなく直接ス
プレー塗装により５０μの膜厚となるように塗布し、−
週間常温乾燥後性能試験に供した。ただし比較例１はコ
ロナ放電処理を施したポリエチレンフィルムを用いた。

またぞの性能を試験したところ、下記第１表に示すよう
に本発明の保護材は耐候性、接着性等にすぐれた性能を
示すものであった。

（１０） 翠 寥　１　１　　、、、、　　ｌ　　◎◎××××◎××
巽 翠 寥　＋１　　、、ｌ　Ｉ、、、Ｘ＜Ｉ◎Ｏ○○○××旧 ａ） ポ　ロ 寥、、ｌ　へ　ｏ　ＩＩ＜ｌ＜］◎○◎◎〈◎◎紫　　
　″　８ 翠０ 諺、、、ｌ　　、、ｌ　ＩＩ　　◎◎××××◎◎◎（
１１） なお第１表中の数値は固形分重量部を示し、また◎は優
れている、Ｏは良好、△はやや不良、×は不良を示す。

第１表中： ※（６）・・・尼崎型屋外６カ月 ※（７）・・・ＪＩＳ−に−５４００に鵡じたコ゛パン
目テープテスト＊（ｓ）・・・ＪＩＳ−に−５４００に
準じへ　２００時間＊（９）・・・５００９×３０ｃｍ
、　　ＪＩＳ−に−５４００に阜じた。

※αＯ）＝３ｍｍφ曲げ、ＪＩＳ−に−５４００に準じ
た。

※０１）・・・　ＪＩＳ−に−５４Ｑ　Ｑに嘔じた。

※０３）・・・ＪＩＳ−に−２２６５引火点訓定法に準
じた。

特許出願人　神東塗料株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　　（Ａ）水分散型アクリル樹脂１０重量部、（Ｂ
   ）水分散型塩素化ポリオレフィン樹脂１〜１００重量部
   、および（Ｃ）顔料からなる水分散型ポリエチレン被Ｗ
   Ｅ管用保護材。