JPS60244539A - 複層被覆鋼材およびその製造方法 - Google Patents
複層被覆鋼材およびその製造方法Info
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- JPS60244539A JPS60244539A JP9850784A JP9850784A JPS60244539A JP S60244539 A JPS60244539 A JP S60244539A JP 9850784 A JP9850784 A JP 9850784A JP 9850784 A JP9850784 A JP 9850784A JP S60244539 A JPS60244539 A JP S60244539A
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- Japan
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- coating
- polyethylene
- powder
- epoxy
- coated
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技 術 分 野）
本発明は、鋼管、鋼板、鋼角柱等の鉄鋼製品の防食塗装
技術に関し、特にこの明細書で述べる技術内容は、密着
性および耐熱性に優れ゛ていると同時に耐衝撃性や耐水
性にも優れている樹脂被覆鋼材とその製造法（被膜形成
方法）に？いての提案である。
技術に関し、特にこの明細書で述べる技術内容は、密着
性および耐熱性に優れ゛ていると同時に耐衝撃性や耐水
性にも優れている樹脂被覆鋼材とその製造法（被膜形成
方法）に？いての提案である。
（従来技術とその問題点）
鋼製品の長期防食用塗装としては、粉体エポキシ樹脂被
覆とポリエチレン被覆の２つが主として採用されている
。
覆とポリエチレン被覆の２つが主として採用されている
。
これら２つの被＆（塗装）は、例えば粉体エポキシ樹脂
塗装の場合−との密着性に優れているとともに耐熱性に
も優れているが耐衝撃性および耐水性には劣っている。
塗装の場合−との密着性に優れているとともに耐熱性に
も優れているが耐衝撃性および耐水性には劣っている。
ところが、ポリエチレン塗装はその逆の性質を示し、そ
れぞれに一長一短の特性を示す。
れぞれに一長一短の特性を示す。
゛ そのため従来技術は、それぞれの短所を互いに補完
し合うように配慮する傾向の研究が行われていた。
し合うように配慮する傾向の研究が行われていた。
側えは、粉体エポキシ樹脂塗装においては、耐衝撃性が
劣る点を補うためにまず、鋼との密着性に優れるエポキ
シ樹脂を塗布し、次いで耐衝撃性に優れる被覆を行うよ
うにしている。しかし、この改善方法によっても、室温
におけるエポキシ塗膜の耐衝撃性は、ポリエチレンのそ
れの１／８〜１／、にしかならず、耐水性もエポキシ樹
脂であることにかわらないためポリエチレンに比べると
明らかに劣ったままである。
劣る点を補うためにまず、鋼との密着性に優れるエポキ
シ樹脂を塗布し、次いで耐衝撃性に優れる被覆を行うよ
うにしている。しかし、この改善方法によっても、室温
におけるエポキシ塗膜の耐衝撃性は、ポリエチレンのそ
れの１／８〜１／、にしかならず、耐水性もエポキシ樹
脂であることにかわらないためポリエチレンに比べると
明らかに劣ったままである。
一方、ポリエチレン塗装においては、銅との密着性が劣
る点を補うため、まず液状のエポキシ樹脂を接着剤とし
て３０μ以下に薄く塗布し、その上をシート状の溶融ポ
リエチレンで被覆する方法が採られている。しかし、こ
のポリエチレン塗装方法では鋼との密着性は改善きれて
も、耐熱性はポリエチレン自体の軟化点に規制され改善
されていないのが実情である。
る点を補うため、まず液状のエポキシ樹脂を接着剤とし
て３０μ以下に薄く塗布し、その上をシート状の溶融ポ
リエチレンで被覆する方法が採られている。しかし、こ
のポリエチレン塗装方法では鋼との密着性は改善きれて
も、耐熱性はポリエチレン自体の軟化点に規制され改善
されていないのが実情である。
°以上説明したように、従来から行なわれている粉体エ
ポキシ樹脂塗装およびポリエチレン塗装では、例えば相
客ない関係にある耐熱性と耐水性が同時に要求されるよ
うな場合、いずれの塗装材料を用いても問題が残ること
が判る。
ポキシ樹脂塗装およびポリエチレン塗装では、例えば相
客ない関係にある耐熱性と耐水性が同時に要求されるよ
うな場合、いずれの塗装材料を用いても問題が残ること
が判る。
（発 明 の 目 的 ）
本発明の目的は、良材表面に密着性および耐熱性ととも
に耐衝撃性ならびに耐水性にも優れる複層有機被膜、す
なわちポリエチレンとエポキシの両特性を兼ね備えた塗
布層を形成することにより、上述の従来技術の課題を克
服するところにある。
に耐衝撃性ならびに耐水性にも優れる複層有機被膜、す
なわちポリエチレンとエポキシの両特性を兼ね備えた塗
布層を形成することにより、上述の従来技術の課題を克
服するところにある。
この課題を解決するための、本発明の要旨とするところ
は、この明細書の頭書に記載した特許請求の範囲に描記
したとおりである。
は、この明細書の頭書に記載した特許請求の範囲に描記
したとおりである。
（発 明 の 栴 成）
本発明は、塗膜厚１５０〜５００μのエポキシ樹脂系塗
料によるベースコートに対し、塗膜厚１００〜５００μ
の ポリエチレ ン又はポリプロピレン塗料によるトップフートを施して
なるものである。
料によるベースコートに対し、塗膜厚１００〜５００μ
の ポリエチレ ン又はポリプロピレン塗料によるトップフートを施して
なるものである。
下層（ベースコート）となる粉体エポキシ樹脂系塗料に
よる塗膜は１５０μ〜５００μに限定する。下ｔｌ（１
ｓｏμ）限定の理由は、ブラストして洗浄に除錆された
細面は２５〜７５μの凹凸があり、この凹凸を塗料でビ
ンポール等の欠陥が生じないように釘い、かつ単に鋼と
ポリエチレン間の接着剤としてでなく、耐熱防食塗膜と
して作用するに必要な童である。上＠（５ｏ□μ）につ
いては、一般にエポキシ塗膜は柔軟性に劣り厚くなるけ
ど曲げ性等が低下する。
よる塗膜は１５０μ〜５００μに限定する。下ｔｌ（１
ｓｏμ）限定の理由は、ブラストして洗浄に除錆された
細面は２５〜７５μの凹凸があり、この凹凸を塗料でビ
ンポール等の欠陥が生じないように釘い、かつ単に鋼と
ポリエチレン間の接着剤としてでなく、耐熱防食塗膜と
して作用するに必要な童である。上＠（５ｏ□μ）につ
いては、一般にエポキシ塗膜は柔軟性に劣り厚くなるけ
ど曲げ性等が低下する。
そこで、被塗装鋼材の使用時その画材が若干の変形を受
けても塗膜に割れ等の欠陥が発生しないようにするには
、膜厚上限を５００μにする必要がある。
けても塗膜に割れ等の欠陥が発生しないようにするには
、膜厚上限を５００μにする必要がある。
上層（トップコート）となるポリエチレン塗料による塗
膜は１００μ〜５００μに限定する。乍限（１００μ）
限定の理由は、。ポリエチレンが衝撃に対しての保護層
としての効果を発挿するのに必要な厚さであるとともに
、ポリエチレンの耐透水性能等の優れた防食性能を発挿
するに必要な厚さである。一方上限については、耐衝撃
性、耐防食性等を保持させるというポリエチレン塗膜を
上層に塗装する本来の目的がらすると特に制限はない。
膜は１００μ〜５００μに限定する。乍限（１００μ）
限定の理由は、。ポリエチレンが衝撃に対しての保護層
としての効果を発挿するのに必要な厚さであるとともに
、ポリエチレンの耐透水性能等の優れた防食性能を発挿
するに必要な厚さである。一方上限については、耐衝撃
性、耐防食性等を保持させるというポリエチレン塗膜を
上層に塗装する本来の目的がらすると特に制限はない。
しかし、下層に１５０μ以上の厚みのエポキシ塗膜が存
在する場合５００μ以上厚く塗布しても耐防食性は一定
値以上によくなることはなく、逆に７０℃以上でポリエ
チレンは軟化するため塗装表面の耐熱性が低下してくる
。（膜厚が５００μ以下であると表面の冷却効果で鋼面
が７０’Ｃになってもポリエチレンはマクロ的に軟化し
ない）これらの点から、実質的にポリエチレンの膜厚上
限は５００μとなる。
在する場合５００μ以上厚く塗布しても耐防食性は一定
値以上によくなることはなく、逆に７０℃以上でポリエ
チレンは軟化するため塗装表面の耐熱性が低下してくる
。（膜厚が５００μ以下であると表面の冷却効果で鋼面
が７０’Ｃになってもポリエチレンはマクロ的に軟化し
ない）これらの点から、実質的にポリエチレンの膜厚上
限は５００μとなる。
次に本発明において上述した特性を有する複層被覆鋼材
を製造する方法について説明する。まず、被塗装鋼材を
粉体エポキシ樹脂が溶融硬化するに必要な温度に加熱し
、その鋼材表面に該粉体エポキシを１５０〜ｂｏｏμの
膜厚に塗布し、引き続く粉体エポキシ塗膜のゲルタイム
の１〜１０倍の時間内に、該粉体エポキシ塗膜の上に粉
体ポリエチレン又は粉体ポリプロピレンを膜厚１００〜
５００μに塗装後冷却することにより複層被覆鋼材を製
造する。
を製造する方法について説明する。まず、被塗装鋼材を
粉体エポキシ樹脂が溶融硬化するに必要な温度に加熱し
、その鋼材表面に該粉体エポキシを１５０〜ｂｏｏμの
膜厚に塗布し、引き続く粉体エポキシ塗膜のゲルタイム
の１〜１０倍の時間内に、該粉体エポキシ塗膜の上に粉
体ポリエチレン又は粉体ポリプロピレンを膜厚１００〜
５００μに塗装後冷却することにより複層被覆鋼材を製
造する。
第１図は、本発明につき鋼管へ複層被覆塗装する例を示
すものである。この図に示すように、被塗装鋼材として
の鋼管６はまず加熱炉１によって粉体工ｌキシ樹脂が溶
融硬化するに必要な温度まで昇温するように加熱される
。次に該被塗装−管６は粉体エポキシ塗装ブース２内に
入れられ、１５０μから５００μの範囲の所定膜厚とな
るようにエポキシ塗装される。その後直ちに；すなわち
エポキシ塗膜のゲルタイムの１〜１０倍の時間内に、該
鋼管６は粉体ポリエチレン塗装ブース８内に入れられ、
エポキシ塗装の上に１００μから５００μの範囲の所定
膜厚となるようなポリエチレン塗装が施こされる。
すものである。この図に示すように、被塗装鋼材として
の鋼管６はまず加熱炉１によって粉体工ｌキシ樹脂が溶
融硬化するに必要な温度まで昇温するように加熱される
。次に該被塗装−管６は粉体エポキシ塗装ブース２内に
入れられ、１５０μから５００μの範囲の所定膜厚とな
るようにエポキシ塗装される。その後直ちに；すなわち
エポキシ塗膜のゲルタイムの１〜１０倍の時間内に、該
鋼管６は粉体ポリエチレン塗装ブース８内に入れられ、
エポキシ塗装の上に１００μから５００μの範囲の所定
膜厚となるようなポリエチレン塗装が施こされる。
このようにして塗装された本発明鋼管は、下層のエポキ
シ塗膜が十分な性能を出せるよう硬化するに必要な間あ
る温度に保持され（必要ならは後加熱炉４で昇温する）
したのち、ポリエチレンの塗膜の融点以下になるまで空
冷装置８により空冷し、その後ポリエチレン塗膜の軟化
点以下になるまで水冷する◇ なお、エポキシ樹脂系塗膜の上に、上記粉体ポリエチレ
ンに代えて、粉体のポリプロピレンを塗装すれば、エポ
キシとポリプロピレンの両方の特性を兼ね備えた塗膜を
得ることができる。
シ塗膜が十分な性能を出せるよう硬化するに必要な間あ
る温度に保持され（必要ならは後加熱炉４で昇温する）
したのち、ポリエチレンの塗膜の融点以下になるまで空
冷装置８により空冷し、その後ポリエチレン塗膜の軟化
点以下になるまで水冷する◇ なお、エポキシ樹脂系塗膜の上に、上記粉体ポリエチレ
ンに代えて、粉体のポリプロピレンを塗装すれば、エポ
キシとポリプロピレンの両方の特性を兼ね備えた塗膜を
得ることができる。
なお、上記の工程において、エポキシ樹脂塗装後ポリエ
チレンを塗装するタイミングを、エポキポリエチレンを
塗布すると、エポキシ粉体がまだ□完全な塗膜を形成し
きらない上をポリエチレンで覆うことになり、エポキシ
粉体が溶融硬化する時発生するガスや、粉体間に存在し
ていた空気を包み込むことになり好ましくないからであ
る。
チレンを塗装するタイミングを、エポキポリエチレンを
塗布すると、エポキシ粉体がまだ□完全な塗膜を形成し
きらない上をポリエチレンで覆うことになり、エポキシ
粉体が溶融硬化する時発生するガスや、粉体間に存在し
ていた空気を包み込むことになり好ましくないからであ
る。
一方ゲルタイムの１０倍を過ぎてポリエチレンを塗布す
ると、エポキシ塗膜の表面は完全に硬化反応を終え滑ら
かな面を形成しているため、エポキシ層とポリエチレン
層間の密着性が著しく低下するので、かように限定され
るのである。
ると、エポキシ塗膜の表面は完全に硬化反応を終え滑ら
かな面を形成しているため、エポキシ層とポリエチレン
層間の密着性が著しく低下するので、かように限定され
るのである。
実 施 例
表１は、ショツトブラストした鋼板を温度２２０℃にし
て、膜厚を変えながら粉体エポキシ塗装のみを行ったも
のにつきピンホールテストと曲げテストした結果を示す
ものである。
て、膜厚を変えながら粉体エポキシ塗装のみを行ったも
のにつきピンホールテストと曲げテストした結果を示す
ものである。
ピンホールは、膜厚を１５０μ以下にすれば発生してい
ないことから、最低１５０μで均一な欠陥のないエポキ
シ塗膜が得られるという本発明数値限定の根拠が確認で
きた。また、曲げテスト結果は、５００μまでは特に低
下を示していないが、６００μにすると一部に割れるも
のがあり、’１００μでは全て割れており、５００μま
でのエポキシ塗膜が有効であることが判った。
ないことから、最低１５０μで均一な欠陥のないエポキ
シ塗膜が得られるという本発明数値限定の根拠が確認で
きた。また、曲げテスト結果は、５００μまでは特に低
下を示していないが、６００μにすると一部に割れるも
のがあり、’１００μでは全て割れており、５００μま
でのエポキシ塗膜が有効であることが判った。
表８は、表２に示す塗装条件でエポキシ樹脂塗膜を８５
０μと一定厚みで塗装した上に、ポリエチレンを膜厚５
０μから１２００μまで変えて塗装したときの衝撃性能
を示している。
０μと一定厚みで塗装した上に、ポリエチレンを膜厚５
０μから１２００μまで変えて塗装したときの衝撃性能
を示している。
° ポリエチレンの膜が付加されることによって、塗膜
の耐衝撃性能はエポキシ塗膜のみの０．６７＋ｙ −ｍ
から大きく向上する巳とが判った。特にポリエチレン膜
厚が１００μ程度になると、エポキシ塗膜を含めて塗膜
全体の耐衝撃性は著しく向上し、ポリエチレン塗膜その
ものが示す侵れた耐衝撃性と変わらない結果となってい
る。このことからエポキシとポリエチレンを組合わせて
両者の性能をあわせ持つ塗膜を得るという理由で、ポリ
エチレン塗膜の厚みは１００μ以上が必要であるという
本発明の数値限定が有効であることが判った。
の耐衝撃性能はエポキシ塗膜のみの０．６７＋ｙ −ｍ
から大きく向上する巳とが判った。特にポリエチレン膜
厚が１００μ程度になると、エポキシ塗膜を含めて塗膜
全体の耐衝撃性は著しく向上し、ポリエチレン塗膜その
ものが示す侵れた耐衝撃性と変わらない結果となってい
る。このことからエポキシとポリエチレンを組合わせて
両者の性能をあわせ持つ塗膜を得るという理由で、ポリ
エチレン塗膜の厚みは１００μ以上が必要であるという
本発明の数値限定が有効であることが判った。
表５は、表４に示す塗装条件で塗装した本発明の塗膜性
能を従来の単体によるエポキシ塗装およびポリエチレン
塗装の塗膜性能と比較したものである。表より本発明の
塗装による塗膜は、密着力および耐熱性に優れるととも
に耐衝撃性ならひに耐水性に優れ、エポキシ塗装の利点
とポリエチレン塗装の利点を兼ね備えた性能を有してい
ることが明らかである。
能を従来の単体によるエポキシ塗装およびポリエチレン
塗装の塗膜性能と比較したものである。表より本発明の
塗装による塗膜は、密着力および耐熱性に優れるととも
に耐衝撃性ならひに耐水性に優れ、エポキシ塗装の利点
とポリエチレン塗装の利点を兼ね備えた性能を有してい
ることが明らかである。
以上は、すべて上層に粉体ポリエチレンを用い先実施例
を示したが、粉体ポリエチレンに代えて性状の極めて類
似している粉体ポリプロピレンを用いても同じ効果が得
られる。その場合、表４に併記するように塗装条件は全
く粉体ポリエチレンと同じでよい。
を示したが、粉体ポリエチレンに代えて性状の極めて類
似している粉体ポリプロピレンを用いても同じ効果が得
られる。その場合、表４に併記するように塗装条件は全
く粉体ポリエチレンと同じでよい。
粉体ポリプロピレンでエポキシ樹脂塗膜の上を塗装した
塗膜性能を表５に併記する。この場合も塗膜性能として
下層のエポキシの利点と上層のポリプリピレンの利点を
兼ね合わせた優れた性能を示している。
塗膜性能を表５に併記する。この場合も塗膜性能として
下層のエポキシの利点と上層のポリプリピレンの利点を
兼ね合わせた優れた性能を示している。
発 明 の 効 果
以上述べたように本発明によれば、密着性ならびに耐熱
性に優れる粉体エポキシ樹脂塗装のもつ特長と、耐衝撃
性ならびに耐水性に優れるポリエチレン塗装のもつ特長
とを、あわせもつ優れた複層被１ｉｓｉ材を容易に得る
ことができる。
性に優れる粉体エポキシ樹脂塗装のもつ特長と、耐衝撃
性ならびに耐水性に優れるポリエチレン塗装のもつ特長
とを、あわせもつ優れた複層被１ｉｓｉ材を容易に得る
ことができる。
第１図は、被塗装鋼材（＊管）にエポキシとポリエチレ
ン等を複層に塗装する工程を示す斜視図である。 １・・・被塗装網材用加熱炉 ２・・・粉体エポキシ塗装ブース ８・・・粉体ポリエチレン塗装ブース ４・・・後加熱炉 ５・・・水冷装置 ６・・・被塗装銅材 ７・・・搬送スキューローラ８・
・・空冷装置。
ン等を複層に塗装する工程を示す斜視図である。 １・・・被塗装網材用加熱炉 ２・・・粉体エポキシ塗装ブース ８・・・粉体ポリエチレン塗装ブース ４・・・後加熱炉 ５・・・水冷装置 ６・・・被塗装銅材 ７・・・搬送スキューローラ８・
・・空冷装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １１に膜厚１５０〜５００μのエポキシ樹脂系塗料によ
るベースフートに対し、塗膜厚１００〜５００μのポリ
エチレン又はポリプロピレン塗料によるトップコートを
施してなる複層被覆鋼材。 凰 被塗装鋼材を粉体エポキシ樹脂が溶融硬化するに必
要な温度に加熱し、その鋼材表面に該粉体エポキシを１
５０〜５００μの膜厚に塗布し、引き続く粉体エポキシ
塗膜のゲルタイムの１〜１０倍の時間内に、該粉体エポ
キシ施膜の上に粉体ポリエチレン又は粉体ポリプロピレ
ンを膜厚１００〜５００μに塗装後冷却することを特徴
とするｗ４層被ｌＩ−材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9850784A JPS60244539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 複層被覆鋼材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9850784A JPS60244539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 複層被覆鋼材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60244539A true JPS60244539A (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=14221555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9850784A Pending JPS60244539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 複層被覆鋼材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60244539A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63258680A (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-26 | Kubota Ltd | 鋼製杭の防食用樹脂ライニング方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5130863A (en) * | 1974-09-11 | 1976-03-16 | Nippon Kokan Kk | Kokangaimen no purasuchitsukuhifukuhoho |
| JPS56143223A (en) * | 1980-04-09 | 1981-11-07 | Nippon Paint Co Ltd | Bonding method of polyolefin to metal |
| JPS597038A (ja) * | 1982-07-03 | 1984-01-14 | 新日本製鐵株式会社 | 保護被膜を有する紛体エポキシ樹脂塗装鋼管 |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP9850784A patent/JPS60244539A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5130863A (en) * | 1974-09-11 | 1976-03-16 | Nippon Kokan Kk | Kokangaimen no purasuchitsukuhifukuhoho |
| JPS56143223A (en) * | 1980-04-09 | 1981-11-07 | Nippon Paint Co Ltd | Bonding method of polyolefin to metal |
| JPS597038A (ja) * | 1982-07-03 | 1984-01-14 | 新日本製鐵株式会社 | 保護被膜を有する紛体エポキシ樹脂塗装鋼管 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63258680A (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-26 | Kubota Ltd | 鋼製杭の防食用樹脂ライニング方法 |
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