JPS596366A - アルミニウム溶射鋼材表面の封孔着色仕上げ方法 - 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】 本発明はアル１ニウム溶射鋼材の表面に塗布して、アル
ミニウム溶射鋼材の耐久性を向上さゼ、またアル４＝ウ
ム溶射鋼材を使用した構造物の美装、美観保持のための
補修を容易にするためのアル１ニウム溶射鋼材表面の封
孔着色仕上げ方法：こ関するものである。

構造物材料として鋼材は最も一般的な材料であるが、腐
蝕しやすい欠点を有するため、その防蝕対策として塗装
、金属によるメッキあるいは溶射が行なわれている。

一方、構造物の大型化や人件費の高騰などにより、構造
物の保全性が困難になってきており１保全不要もしくは
保全処理間隔の長い重防蝕系の採用が主流となりつつあ
る。

アルミニウム溶射鋼材は、この重防蝕の観点に立ち鋼材
をアルミニウムの溶射により被覆して保睡するものであ
り１アルミニウムは中性領域ですぐれた耐蝕性を有し、
また電気化学的に犠牲陽極として作用するため、重防蝕
系として下地鋼材を長期間保醗する。しかしながら、こ
のアルｉ　ニウム溶射鋼材をそのまま使用した場合は次
のような欠点が現われる。

すなわち、アル４ニウム溶射皮膜は多孔質であるため下
地鋼材まで環境の影響を受は耐久性が低下する。また、
表面は多孔質で凹凸に富んでいるため、凹部に入り込ん
だ汚れが除失しにくい。さらにアルミニウム溶射皮膜は
比較的柔らかいため、運搬、建造、架設などの間に、そ
の表面がこすられたり、打たれたりした場合１その部分
のみ表面状態が異なるようになり美観を損うことがある
〇 このような場合アルミニウム溶射皮膜の損傷部を現地で
アルミニウム溶射にて補修することは設備の面からも、
経済性の面からも困難である０ 本発明者はかかる実情に鑑み、アル１ニウム溶射鋼材を
そのままで使用した場合の欠点を改良する方法について
研究を重ねた結果、アルミニウム溶射鋼材を使用した構
造物の耐久性を向上させ、加えて現地建造もしくは架設
後の美観保持のための汚れの除去および補修を容易にす
るための方法を見出したものである。

すなわち、本発明はアルミニウム溶射鋼材表面に高分子
量エポキシ樹脂５〜４０重社％、残部有機溶剤からなる
封孔処理液を塗布して封孔処理を行ない、しかる後その
上に樹脂成分としてアクリル樹脂を用い１酸化チタンお
よびアルミニウム粉を主体とする顔料成分を３〜５０重
量％含有した着色仕上げ塗料を塗布することを特徴とす
るアルミニウム溶射鋼材表面の封孔着色仕上げ方法であ
る。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明の封孔処理液は、多孔質なアル１ニウム溶射皮膜
に浸透し、アルミニウム溶射皮膜を強化し１よって耐久
性を向上させるものであり、また多孔質なアル４ニウム
溶射皮膜中に含まれる空気を追い出し、次の工程での着
色仕上げ塗料の塗装時のバブリング（塗膜が空気を含ん
で発泡すること）を防止する役目ともなる。

この封孔処理液に用いる樹脂としては、通常の低分子量
エポキシ樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂等は後記
比較例に示すように好ましくない。本発明で使用しうる
高分子量エポキシで表わされ、式中のｎ（繰返し単位）
が約５０以上好ましくは１００以上の高分子量エポキシ
樹脂がアル１ニウム溶射鋼材との付着性、および耐食性
に優れ、また−液常温乾燥型でかつ乾燥が非常にはやい
ため作業能率が良いため最適である。その他使用しうる
高分子量エポキシ樹脂にはエピク四ンＨ−３６０（大日
本インキ社製）、ＩＰ−６１００および６２００（旭電
化社製）、ｏｈ−５３および５５（油化シェル社製）が
あり、熱可塑性を示し常温乾燥性のものであればよい。

な詔本発明の高分子量エポキシ樹脂と相溶する他の樹脂
を一部併用することはもちろん可能である。

この高分子量エポキシ樹脂はトルエン、キシレン、イソ
プルピルアルコール、エチルセロソルブ等の有機溶剤で
５〜４０重量％、好ましくは１０〜２０重１％の樹脂濃
度に調整して封孔処理液とする。樹脂濃度が５重量％未
満では充分な膜厚が得られず封孔の目的が達せられない
、また４０重量％を超えた場合は封孔処理液の粘性が高
くなり過ぎアルミニウム溶射皮膜への浸透力が低下し、
さらに作業性が実用上適さなくなる。

次に封孔処理膜の上に塗布する着色仕上げ塗料について
説明する。

着色仕上げ塗料は、前記封孔処理液と一体化して封孔処
理をより完全なものとするものであるが、それと同時に
次のような役割をもはたすものである。

すなわち、前記のようｌこ、アルミニウム溶射皮膜の表
面は粗で凹凸に富んでいるため、凹部に入り込んだ汚れ
は除去しにくいが、着色仕上げ塗料を塗布することによ
り凹部に汚れか入り込むことを防ぐ。また、アルミニウ
ム溶射鋼材を現地へ運搬し、また建造および架設する際
にアル１＝ウム溶射皮膜表面が損傷、または汚染しても
現地で同じ着色仕上げ塗料により補修することにより、
均一な表面状態が得られ美観を保持することを可能番こ
する。

この着色仕上げ塗料の展色剤として使用する樹脂として
は後記比較例に示すようにエポキシ樹脂・塩化ビニル樹
脂等は好ましくない。本発明で使用しうるアクリル樹脂
としてはアクリル酸１メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ルまたはこれらの誘導体を基本単位とするアクリル樹脂
が耐候性、硬度、耐水性・耐熱性等の点で優れており、
さらに−液常温乾燥型で乾燥がはやく、また塗装作業性
も良好であるので最適である。

これらには例えばＰＥｌ−１０（神東塗料社製）、ダイ
ヤナールＬＲ（三菱レーヨン社製）、ヒタｐイド１００
０（日立化成社製）、ラスドラゾール０Ｄ−Ａ（大日本
インキ社製）等がある。もち！ ろん、アクリル樹脂と相溶する他の樹脂を一部併用する
ことにより塗膜性能を適宜改質することは可能である。

着色仕上げ塗料に使用する顔料成分としては酸化チタン
およびアル１＝ウム粉が主体であるが、これらはアルミ
ニウム溶射皮膜の色合いを出すためのものであり、アル
ミニウム粉とじてノンリーフィングタイプ特に粒子の粗
いものを使用した場合はアル１＝ウム溶射肌が強調され
、またリーフィングタイプを使用した場合はアルミニウ
ム溶射肌というよりもシルバー色を強調した仕上げとな
る＠ この顔料成分には、酸化チタンおよびアルミニウム粉の
外に弁柄、シアニンブルー、カーボンブラックなどの他
の着色顔料および硫酸バリウム、炭酸カルシウムなどの
体質顔料を併用することにより適宜色合い等を変化させ
ることが可能である。

本発明に詣いては、この顔料成分は着色仕上げ塗料中３
〜５０重量％、好ましくは１５〜３５重量％含有させる
ことが必要であり、含有量が３重１％未満の場合はｍ膜
の着色力、隠蔽力か不充分となり・逆に５０重量％を超
えた場合は塗料の粘性が高くなり過ぎ作業性が悪くなる
とともに塗膜が脆くなり好ましくない。

また本発明の着色仕上げ塗料には通常塗料に添加される
各種有機溶剤、添加剤等が使用可能であることはもちろ
んである。

以下実施例により本発明を説明する。文中部とあるのは
他に特記せぬ限り重量部である。

実施例　１ （蜀封孔処理： トルエン４１部、キシルール１８部、イソプｏ　ハ／−
ル１９Ｍ才よびエチルセｐソルブ９部の割合で混合した
混合溶剤８７部中に・１３部の高分子量エポキシ樹脂（
大日本インキ社製エピクロンＨ３６０：前記一般式（１
）のｎが約１００）を溶解して封孔処理液を作った。こ
の粘度は工・Ｈ−８カ’、／　７’で測定して１０〜１
２秒／２５℃であった。この封孔処理液でアルミニウム
溶射鋼板（アルコート：住人金属社製）を１一番こつい
てＩ　ＯＯＦの割合でエアスプレーで塗装した。

室内で７日間乾燥した。理論膜厚は１０μであった。エ
アスプレーでの作業性は良好であり、２０°Ｃの水道水
に１２０時間浸漬する耐水性試験で異常なく、付着性試
験（１腸角に基盤目カットし、セ胃ハンテーブを付着さ
せ、剥離を行ない、基盤目塗膜の残った数）は１００／
１００で塗膜剥離は全く生じなかった０ （Ｂ）着色仕上げ： キシレン３１部１酢酸工チル４部および酢酸ブチル４部
の割合で混合した混合溶剤３９部中に、アクリル樹脂（
神東塗料社製ＰＳ−１０）３０部、酸化チタン２１部、
ノンリーフィングタイプアルミニウム粉末８部詔よび垂
れ防止剤（楠本化学社製デスバ四ン３６００）２部を溶
解および分散させた。この液を上記（菊の如く封孔処理
した実際の膜厚９μの塗膜上にエアスプレーで乾燥膜厚
３０μになるように塗装した。塗膜の外観（着色力、隠
蔽力）は良好であり、作業性も良好であった。この塗装
アルミニウム溶射鋼板を東京江東区にて１年間曝露した
耐候性試験でも変化なく良好であった。

実施例　２（Ａ）〜４（萄 下表１に示す封孔処理液を用い、実施例１（勾の方法に
よってアルミニウム溶射鋼板（アルコート：住人金属社
製）を被覆した。ただし実施例３（勾ではアクリル樹脂
（神東塗料社製ＰＳ−１０）を加え、実施例４（菊では
塩化ビニル樹脂（神東塗料社製ｐｖ−３０）を更に加え
た。得られた封孔処理液の性状および塗膜の性能を表１
に示す０比較例　１（Ａ）〜６（Ａ） 下表１に示す量の各樹脂を含有する封孔処理液を用い、
実施例１（菊の方法によって実施例１（Ａ）と同じアル
４ニウム溶射鋼板を封孔処理被覆した。処理液の性状お
よび塗膜の性能を表１に示す。

ただし比較例１（Ａ）〜３（Ａ）および６（局では実施
例１（Ａ）で用いた溶剤と同じ混合溶剤を使用した。

比較例４（Ａ）ではアクリル樹脂（神東塗料社製ｐｓ−
１０）を用いたため、イソプロピルアルコール６４部、
酢酸エチル８部および酢酸ブチル８部の割合の混合溶剤
を用い、比較例５（勾では塩化ビニル樹脂（神東塗料社
製ｐｖ−３０）を用いたため、トルエン６８部、酢酸エ
チル６．５部および酢酸ブチル５．５部の割合の混合溶
剤を使用した。また比較例６（尋で使用したエポキシ樹
脂はシェル化学社製エビコー）１００１で繰返し単位約
壱の低分子量エポキシ樹脂である。

実施例　２（Ｂ）〜５（Ｂ） 下表２に示す着色仕上げ塗料を用い、実施例１（Ｂ）の
方法ｉこよって、実施例１（Ｂ）で使用したのと同じ膜
厚９μで封孔処理したアルｓニウム溶射鋼板をエアスプ
レーで乾燥膜厚３０μになるように塗装した。塗膜性能
を表２に示す。使用した混合有機溶剤は実施例１（Ｂ）
で使用したのと同じである。

比較例　１（Ｂ）〜４（Ｂ） 下表２に示す量の各樹脂を含む着色仕上げ塗料を用い、
実施例１（Ｂ）の方法によって実施例２（Ｂ）〜５（Ｂ
）と同様に塗装した。塗膜性能を表２に示す。

ただし、比較例１（Ｂ）〜２（Ｂ）では実施例１（Ｂ）
で用いた混合溶剤を用いた。比較例３（Ｂ）ではトルエ
ン１８．５Ｎ、キシレン８．０部、イソプ四ピルアルコ
ール８．５　ｇおよびエチルセロソルブ４．５部の割合
の混合溶剤を使用し、比較例４（Ｂ）ではトルエン３３
部、酢酸エチル３，５部および酢酸ブチル２．５部の割
合の混合溶剤を使用した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　アルミニウム溶射鋼材表面に高分子量エポキシ樹
   脂５〜４０重量％、残部有機溶剤からなる封孔処理液を
   塗布して封孔処理を行ない、しかる後その上に樹脂成分
   としてアクリル樹脂を用い、酸化チタンおよびアル１ニ
   ウム粉を主体とする顔料成分を３〜５０重量％含有した
   着色仕上げ塗料を塗布することを特徴とするアルミニウ
   ム溶射鋼材表面の封孔着色仕上げ方法。