JPS59191748A - 防食部材 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は防食部材、主として港湾施設機械、鉄道、送電
塔およびパイプラインなどの締付部におけるボルトおよ
びナツトなどの腐食を防止する防食キャップ類に関する
ものである。

〔発明の背景〕

港湾などの荷役作業に用いられる各種クレーンおよびア
ンローダｊｄ大気中に設＋ｆＬされ、塩分を多量に含む
風および雨により腐食されやすい状態にあるため、その
外装部は一般にビニール系あるいはエポキシ系の樹脂塗
料により防食塗装されて塗膜層を形成していることは周
知のとおりである。

このように大気中に露出された塗膜層では、太陽の輻射
熱による膨張と夜間の冷却作用による収縮が繰返し行わ
れるため、前記塗膜層の表面に微細な亀裂を発生する。

上記亀裂部分に雨水および結露水がたまり、この水が塗
膜中の展色剤と補強用充填剤との界面を流通し、下地の
金属表面に達して腐食を起させる。

このような現象は外観面から見ただけでは明らかでなく
、定期点検などにより締結ナツトをゆるめた場合に、塗
膜と一緒に酸化した下地金属の一部が剥離されて始めて
発見されることが多い。

また鉄道では軌条を固定している締付ボルトとナツトの
腐食防止は重要であるが、その締付部は大気中にさらさ
れているため、風雨および結露水により潤滑と乾燥が繰
返し行われるから、腐食を促進する恐れがある。ところ
が、軌条は洪水、炎暑および地震などにより適時に補修
する必要があるので、締付ボルトとナツトの腐食は安全
上からも許されない。

その対策として、疎水性の油脂およびタールの防錆油を
定期的に塗布しているが、多数の個所を個々に塗装する
ことは多大の労力と時間を要して不経済である。また送
電塔のような高架構造物には長期にわたって塩分を多量
に含む風雨が吹付けられるので、腐食性環境を生じやす
い恐れがある。

これを防止するための防食施工は危険な高所作業である
ばかりでなく、多額の費用を要するなどの問題がある。

上述したように大気中にさらされた外装品の防食には、
従来、ビニール系およびエポキシ系樹脂の塗料を塗装処
理することが一般に行われている。

ところが、このような防食手段は下地処理、−９二層塗
装および仕上げ塗装を要するばかシでなく、これらの塗
装処理に長時間を要し、かつ塗膜が風塵ガどにより損傷
されると、下地は局部的に腐食する恐れがある。

〔発明の目的〕

本発明は上記にかんがみ大気中にさらされる外装部品類
、主として締結部品類（ボルトとナツト）の腐食を防止
することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、有機系過酸化物お
よび金属酸化物に工すそれぞれ加硫されるゴム基材に、
重量比で炭素微粉末：２０〜２００％、酸化マグネシウ
ム粉末：２０〜ｌＯＯ％および亜鉛微粉末：４０〜３５
０％またはマグネシウム−アルミニウム合金微粉末：４
０〜２００％を添加してなるゴム質材により成形したこ
とを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実ノ廂例を図面について説明する。

第１図は本発明の一実＋４例である防食部材、例えば防
食キャップを示す断面図である。この防食キャップ１は
有機系過酸化物および金属酸化物によりそれぞれ加硫さ
れるゴム基材に、重量比で炭素微粉末：２０〜２００％
、酸化マグネシウム粉末：２０〜１００％および亜鉛微
粉末：４０〜３５０％またはマグネシウム−アルミニウ
ム合金微粉末：４０〜２００％添加してなるゴム質材に
よシ成形され、しかも内部にはナツト状空室２が形成さ
れている。

上記ナツト状空室２の内側表面１ｂは未加硫ゴム状態に
、その他の部分、すなわち防食キャップ１の内部および
外側表面１ａは加硫ゴム状態にそれぞれ組成されている
。また上記ゴム基材としてハ、エチレン、プロピレンゴ
ム、クロロプレンゴムのようなブチル−パーオキサイド
、ブタノール−ブチルパーオキサイド、ジメチル−ペン
ソイルパーオキシヘキサン、シクロヘキサンパーオキサ
イドなどの有機系過酸化物および酸化唾鉛、酸化マグネ
シウムなどの金属酸化物により加硫されるゴム質が用い
られる。

次に前記添加剤の添加量を限定した理由について詳述す
る。

炭素微粉末の添加量は、２０％（ｗｔ）以下では電導性
がほとんどなく、一方、２００％（ｗｔ）以上ではゴム
質が長期間の使用中に腐食作用を示すことがあるので、
２０〜２００％（ｗｔ）に限定した。

酸化マグネシウム微粉末の添加量は、２０％（ｗｔ）以
下では吸湿性の効果がなく、１００％（ｗｔ）以上では
ゴム質の圧縮永久歪率が増加して粘弾性を損うので、２
０〜１００％（ｗｔ）に限定した。

唾鉛の微粉末の添加量は、４０％（ｗｔ）以下では防食
作用が短期間となり、３５％（ｗｔ）以上では粘弾性が
劣下するので、４０〜３５０％（Ｗｔ）に限定した。！
、たマグネシウム−アルミニウム微粉末の添加量は、＠
記亜鉛と同様な理由により４０〜２００％（ｗｔ）に限
定した。

上記のように添加剤をゴム基材に添加してなるゴム質材
を所望の形状に成形するには、その未加硫状櫂のゴムシ
ートオたけゴムブロックを金型によりプレス加硫を行う
。この場合、防食キャップ１が被防食金属表面（ナツト
表面）に接触する部分１ｂに過ホウ酸ナトリウム過マン
ガン酸カリなどを塩化メチレンガスあるいは空気と一緒
に吹付けるか、その他の方法によシ付着させる。または
発泡ポリスチレン、発泡ウレタンなどの空気含有塑性変
形材料を介してプレス加硫を行う。

このようにしてプレス加硫を行えば、防食キャップ１の
ナツトに接触する表面１ｂは未加硫状態であるため、前
記防食キャップ１をナツトに取付けた場合には、その防
食キャップ１のゴム質表面１ｂに分散されている亜鉛微
粒子およびマグネシウム−アルミニウム合金微粒子の隙
間界面への露出面積は、著しく増加するから、防食作用
を維持することができる。

との場合、亜鉛微粒子およびマグネシウム−アルミニウ
ム合金微粒子は、その粒径が３〜５０μｍと大きいから
周囲のゴム質に微細な亀裂を付与しているので、ゴム基
地中に分散している防食剤が被防食体（ナツト）の金属
表面に優先して、下記（１）（２１式に示すようにアノ
ード溶解する。これと等制約に前記金属表面１ｂにおい
ては、下記（３）式に示すようなカソード反応により防
食作用が達成される。

Ｚ　ｎ−ＴｈＺ　ｎ２”　＋　２　ｅ　　　　　　・・
・・・−・・（１）２　ＨｚＯ＋（ｈ＋　４６−＋　４
０Ｈ−”・”・・（３）これらの溶解反応により、隙間
内液質のＰＨは、中性−弱アルカリ性を呈して隙間金属
表面の不働態は膜を安定化するなどして防食作用を維持
する。

一方、前記のように加硫された防食キャップ１の内部お
よび外表面１ａは架橋されているため、粘弾性を有し、
かつ外部から固形物が衝突しても破損する恐れはなく、
優れた防護性を維持することができる。

次に上述した防食キャップの製作方法の一例を第２図な
いし８４図について説明する。

第２図は所望形状のプレス上型３を示すもので、このプ
レス上型３はボルトとナツトからなる締付部３ａおよび
ボルトにねじ込まれた下型押え３ｂにより構成されてい
る。第３図はプレス下型４で、このプレス下型４は型枠
４ａ、成形品押出し板４ｂおよび定盤４Ｃによシ構成さ
れている。

上記プレス下型４の型枠４ａ内に第３図に示すように前
記未加硫のゴム質ブロック５を挿入した後、型枠４ａ内
にプレス上型３（第２図）を挿入して前記ゴム質ブロッ
ク５を押圧した後、プレス上型３を型枠４ａから脱出す
ると、第４図に示すようにゴム質ブロック５にナツト状
の空間部２が形成される。ついでこの空間部２を形成す
るゴム質ブロック５の内側表面５ａに、矢印方向６から
過ホウ酸ナトリウムまたは過マンガン酸カリを、塩化メ
チレンガスあるいは空気、その他のガスと一緒に吹付け
た後に、再度、プレス上型３を前記空間部２内に挿入し
てプレスした状態で１６０〜１７０Ｃに加熱する。

上記加熱によりゴム質ブロック５は第５図に示すように
、内側表面１ｂが未加硫ゴム状態に、その他の部分すな
わち内部および外表面１ａが粘弾（９） 性を有する加硫ゴム状聾にそれぞれ組成された本実施例
の腐食キャップ１に成形される。そこで、まずプレス上
型３をプレス下型４の型枠４ａから脱出させ、ついで防
食キャップ１を同様に型枠４ａから脱出させれば、第１
図に示す本実施例の防食キャップ１をうろことができる
。

本実桶例の防食キャップ１の防食効果を確認するため１
．市販のステンレス鋼（Ｃ：０．０７％。

Ｃｒ：１７．５２％、Ｎｉニア、ｓｓ％）、炭素鋼（Ｃ
：０．３６％）製のボルトとナツトを用い、この両者の
締付部分にクロロプレンゴム製キャップおよび本実施例
の防食キャップをそれぞれ取付けて被覆し、湿度１００
％、温度５０ｔＺ’の環境下において４０００時間放置
して試験を行った。その結果、クロロプレンゴム製キャ
ップでは隙間腐食を発生したが、本実施例の防食キャッ
プでは、締付ボルトおよびナツトの隙間腐食は認められ
なかった。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、大気中に（１０） さらされる外装部品類、主として締付部品類（ボルトと
ナツト）の腐食を防電し、寿命の延長をはかると共にメ
ンテナンスを簡便にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の防食部材の一実施例（防食キャップ）
を示す断面図、第２図および第３図は防食キャップに用
いられるプレス上型の正面図およびプレス下型の断面図
、第４図および第５図は本実施例の防食キャップの製作
工程を示す断面図である。 １・・・防食部材、１ａ・・・加硫ゴム状態部分、１ｂ
・・・（１１） ■　１　図 第　？　図 ２８６− へ；へ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １゜有機系過酸化物および金属酸化物によシそれぞれ加
   硫されるゴム基材に、重量比で炭素微粉末：２０〜２０
   ０％、酸化マグネシウム粉末＝２０〜１００％Ｐよび亜
   鉛微粉末＝４０〜３５０％またはマグネシウム−アルミ
   ニウム合金微粉末：４０〜２００％を添加してなるゴム
   質材により成形したことを特徴とする防食部材。 ２、特許請求の範囲第１項記載の防食部材において、こ
   の防食部材の一部分の表面を未加硫ゴム状侭に、その池
   の部分を加硫ゴム状態にそれぞれ組成したことを特徴と
   する防食部材。