JPS6231627B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属の腐食を防止するために、金属表
面（パイプラインにおける接続部を含む）又は予
め防食層を形成した金属体に生じた欠損部面など
に防食性塗覆層を形成する金属表面塗覆法に関す
るものであり、さらに詳しくは金属表面と防食性
塗覆層との間に欠陥部（非接着個所）が生じない
新規な金属表面塗覆法を提供するものである。 金属表面に防食性塗覆層を形成する方法として
は、一般に生産ライン上で行われる加熱塗覆法と
作業現場で行われる冷工法とがある。前者の塗覆
法としては溶融ポリエチレン樹脂やエポキシ樹脂
をライニングする方法が知られているが、ライニ
ング方法が煩雑なうえに、多量の熱容量を必要と
するばかりか、保管或いは運搬時に外的要因によ
り損傷され易く、しかもパイプラインにおいては
接続部のライニングができにくいといつた欠点が
ある。 また後者の方法は、一般に冷工法と呼ばれるも
ので、塗膜形成能を有する重合硬化性のポリウレ
タン樹脂やエポキシ樹脂が用いられるが、均一な
塗膜を得ることがむつかしく、しかも２液タイプ
の場合は混合比のバラツキにより塗膜の物性が不
均一となるといつた欠点がある。 他方これらの塗覆法とは本質的に異なる方法と
して、テープ又はシート状の防食材料の一方の表
面に感圧型接着剤層を形成した防食材料を金属表
面に捲回又は貼設する方法が知られている。該方
法は簡単な圧着手段で、しかも均一な厚みの塗覆
層を形成できるという利点を有する反面、接着剤
層の凝集力が比較的低いので、外気温度や土砂圧
によつてシワや浮きの発生がみられるという欠点
を有するものである。 従つて本発明の第１の目的は、多量の熱容量を
必要とする加熱手段を用いることなく、常温で均
一な防食性塗覆層が得られる金属表面塗覆法を提
供することにある。 本発明の第２の目的は防食性塗覆層形成時に有
機溶剤の如き有害物質を用いることなく、しかも
均一な厚みと強靭な皮膜とから形成される防食性
塗覆層が得られる金属表面塗覆法を提供すること
にある。 かかる本発明の目的は、金属表面又は防食層欠
損部面に防食性塗覆層を形成するに当り、ビニル
単量体及び／又はビニル基を有するオリゴマーを
主成分とするテープ、シート又は片状重合性塗覆
材料と、ビニル単量体及び／又はビニル基を有す
るオリゴマーを主成分とする液状物を用い、前記
塗覆材料又は液状物の各れか一方に重合開始剤を
他方に重合促進剤を夫々含有させ、前記金属表面
又は欠損部面に前記液状物を介在させて前記塗覆
材料を被覆した状態で系中のビニル単量体及び／
又はビニル基を有するオリゴマーを重合させて防
食性塗覆層を形成することによつて達成される。 本発明の金属表面塗覆法によれば、金属表面又
は欠損部面と塗覆材料との間に液状物を介在して
被覆することにより、塗覆材料は一時的に適度に
膨潤軟化して、粗面状態である金属表面又は欠損
部面に対して充分なぬれ性を発揮して均一なに密
着し、密着と共に系中に含有している重合開始剤
及び重合促進剤の作用により塗覆材料は重合し
て、均一な厚みと強靭な皮膜からなる均質な防食
性塗覆層が金属表面又は欠損部面に強固に接着形
成されるものである。 本発明の具体化した一つの態様は、重合開始剤
を配合したビニル単量体及び／又はビニル基を有
するオリゴマーを主成分とする自己保形性のテー
プ、シート又は片状の重合性塗覆材料を、重合促
進剤を配合したビニル単量体及び／又はビニル基
を有するオリゴマーを主成分とする液状物を塗布
した金属表面又は欠損部面に捲回又は貼着するこ
とにより、液状物が前記塗覆材料に浸透して該材
料を膨潤軟化させ、それによつて該材料は金属表
面又は欠損部面に密着して保持され、重合開始剤
と重合促進剤とのレドツクス反応により活性なラ
ジカルが発生して、系中のビニル単量体及び／又
はビニル基を有するオリゴマーを重合させて、金
属表面又は欠損部面に均質な防食性塗覆層を形成
させるものである。 本発明の他の態様は前記重合性塗覆材料の一方
の面がプラスチツクフイルム或いはシート、ゴム
シート、発泡フイルム或いはこれらの複合物品な
どの自己支持性部材にて裏打ちされていることで
ある。 該部材は前記塗覆材料を金属表面又は欠損部面
に捲回又は貼着する際の作業上の補助材として機
能させることができると共に、防食性塗覆層が外
部から衝撃を受けて損傷するのを防止したり、光
を遮断して光劣化するのを防止したりするなどの
保護機能を発揮する。さらに該部材は前記塗覆材
料の支持材として機能することがある。即ち該材
料はビニル単量体及び／又はビニル基を有するオ
リゴマーを主成分として構成され、一般には金属
表面又は欠損部面への密着性向上という点から、
粘土又はペースト状或いはこれらの類似する性状
とされることがあるが、この場合前記部材による
裏打ちはその取扱いを簡単にするものである。 なお前述の如く、重合開始剤を含む塗覆材料と
重合促進剤を含む液状物とを組み合せて防食性塗
覆層を形成する以外に、重合促進剤を含む塗覆材
料と重合開始剤を含む液状物とを組み合せて防食
性塗覆層を形成してもよいことは理解されるであ
ろう。 本発明を実施するにあたつて用いられるテー
プ、シート又は片状の重合性塗覆材料は、ビニル
単量体及び／又はビニル基を有するオリゴマーを
主成分とするものであるが、その系中には、自己
保形性を保つために該ビニル単量体の重合物、該
単量体と共重合可能な単量体例えばカルボキシル
基、水酸基、アミノ基、メチロール基、グリシジ
ル基の如き官能基を持つ単量体との共重合物、ポ
リエステル系樹脂、ポリブチラール系樹脂、ポリ
アクリル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリアミ
ド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、クロルスルホン
化ポリエチレン系樹脂の如き合成樹脂類、天然ゴ
ム、スチレン―イソプレンゴム、スチレン―ブタ
ジエンゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレンゴム
の如きゴム類などの増粘性材料（５〜95重量％）
又は充填剤、可塑剤、老化防止剤、防カビ剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、オゾン劣化防止剤、チ
キソトロープ剤、防錆剤、顔料などの配合剤（１
〜50重量％）を必要に応じて添加するのが好まし
いものである。 ビニル単量体及び／又はビニル基を有するオリ
ゴマーとしては、重合開始剤の分解で発生する活
性なラジカルにて重合されるものであれば、一官
能性或いは多官能性の区別なく使用できるもので
あつて、例えば下記のものを例示することができ
る。 一官能性ビニル単量体：例えばメチル（メタ）
アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ
―ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メ
タ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、２―エチルヘキシル（メタ）アクリレ
ート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル
（メタ）アクリレートの如きアルキル又はシクロ
アルキルアクリレート又はメタクリレート、酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル、（メタ）アクリル
ニトリル、スチレン、ビニルトルエン、（メタ）
アクリル酸、２―ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート又は２―ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレートの如き（メタ）アクリル酸のヒドロキ
シエステル、グリシジル（メタ）アクリレート、
ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートな
ど、 多官能性ビニル単量体：例えばエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレートの如き（メタ）ア
クリル酸のエチレングリコール又はプロピレング
リコールジエステル、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、テトラメチロールプロ
パンテトラ（メタ）アクリレートなど、 一官能性オリゴマー：例えばポリエステル樹脂
と（メタ）アクリル酸との反応によつて得られる
ポリエステルモノ（メタ）アクリレートなど、 多官能性オリゴマー：例えばポリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、エポキシ樹脂と
（メタ）アクリル酸との反応によつて得られるエ
ポキシ（メタ）アクリレート、ポリイソシアネー
ト化合物とヒドロキシアクリル（メタ）アクリレ
ートとの反応によつて得られるウレタン（メタ）
アクリレート、ポリエステル樹脂と（メタ）アク
リル酸との反応によつて得られるポリエステルジ
（メタ）アクリレート或いはポリエーテルジ（メ
タ）アクリレートなど、 一方、前記塗覆材料と金属表面又は欠損部面と
の間に介在させて使用される液状物は、前記ビニ
ル単量体及び／又はビニル基を有するオリゴマー
を主成分とするものであるが、その系中には前記
増粘性材料及び／又は配合剤を適量添加すること
ができるものであつて、液状物の粘度（25℃）は
0.01〜1000ポイズに調整しておくのが施工作業上
好ましいものである。 液状物を構成するビニル単量体及び／又はビニ
ル基を有するオリゴマーは、重合開始剤又は重合
促進剤の担持体として機能すると共に、前記塗覆
材料を膨潤軟化させる機能を発揮するものであ
る。 このように構成してなる重合性塗覆材料又は液
状物の各れか一方には、メチルエチルケントンパ
ーオキサイドの如きケトン系パーオキサイド、ク
メンハイドロパーオキサイドの如きハイドロ系パ
ーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドの如き
ジアシル系パーオキサイドなどの有機過酸化物が
重合開始剤として配合される。 該開始剤は、前記塗覆材料又は液状物中のビニ
ル単量体及び／又はビニル基を有するオリゴマー
100重量部に対して、0.01〜10重量部、好ましく
は0.1〜５重量部の割合で配合される。 しかして重合開始剤を配合してなる系には、そ
の保存性を向上させる目的で、ハイドロキノン、
ハイドロキノンモノメチルエーテル、メチルハイ
ドロキノン、ｐ―ベンゾキノン、カテコール、ピ
クリン酸フエノアジン、Ａ―ブチルカテコール、
２―ブチル―４―ヒドロキシアニソール、２・６
―ジーターシヤリブチル―ｐ―クレゾールの如き
重合禁止剤を重合開始剤の１／10以下の量で配合
することができる。 また前記塗覆材料又は液状物の他の一つには、
前記重合開始剤をレドツクス反応により分解し活
性なラジカルの発生を容易にする重合促進剤、例
えばジメチルアニリン、ジメチル―ｐ―トルイジ
ン、ジエチル―ｐ―トルイジン、ジイソプロピル
―ｐ―トルイジン、ナフテン酸コバルト、ナフテ
ン酸銅、ナフテン酸亜鉛、チオ尿素、アセチルチ
オ尿素、アスコルビン酸ナトリウム、ｎ―ブチル
アルデヒドとアニリンの縮合物などが配合され
る。 該促進剤は、前記塗覆材料又は液状物中のビニ
ル単量体及び／又はビニル基を有するオリゴマー
100重量部に対して、0.1〜10重量部の割合で配合
される。 本発明の方法は、重合開始剤又は重合促進剤の
各れかを含むビニル単量体及び／又はビニル基を
有するオリゴマーを主成分とするテープ、シート
又は片状の重合性塗覆材料面に、重合促進剤又は
重合開始剤の各れかを含むビニル単量体及び／又
はビニル基を有するオリゴマーを主成分とする液
状物を塗布するか、又は該液状物を金属表面又は
防食層欠損部面に塗布するか、或いは両者の表面
に塗布するかして、前記塗覆材料と金属表面又は
欠損部面との間に前記液状物を介在させた状態
で、前記塗覆材料を金属表面又は欠損部面に一回
以上捲回又は貼着することにより、液状物を塗覆
材料内に浸透させて膨潤軟化させ、該材料を金属
表面又は欠損部面に均一な且つ確実に密着させ
て、活性なラジカルの作用によりビニル単量体及
び／又はビニル基を有するオリゴマーを常温で重
合させて金属表面又は欠損部面に均一な厚みと強
靭な皮膜強度を有する防食性塗覆層を形成するも
のである。 従つて、本発明の金属表面塗覆法によれば、 (イ) ビニル単量体及び／又はビニル基を有するオ
リゴマーの重合は、重合開始剤と重合促進剤と
の作用により発生する活性なラジカルによつて
行われると共に、ラジカル発生面（点）から連
鎖的に重合が促進されるので、欠陥部（非接着
個所）がなく、均質な防食性塗覆層が形成され
る。 (ロ) 加熱手段を必要としないので現場作業が簡単
である。 (ハ) 予め均一厚みに形成された重合性塗覆材料を
用いるので、均一な厚みを有する防食性塗覆層
を殊に熟練度を要することなく形成できる。 (ニ) 塗覆層は重合物で構成されるので、防食性、
耐熱性及び物理的特性にすぐれる。 などの特徴を有するものである。 本発明の実施例を示す。文中部とあるのは重量
部を意味する。 実施例 １ 可溶性ポリエステル樹脂100部、ビスフエノー
ルＡ型エポキシジアクリレート40部及びクメンハ
イドロパーオキサイド1.5部からなる配合物をニ
ーダーで混練し、押出機にて押圧し厚さ500μｍ
のシート状重合塗覆材料を得た。 次に該材料を幅70mm、長さ150mmに切断してサ
ンプルを作り、このサンプルを厚さ１mm、幅70
mm、長さ150mmの鋼板面に、メチルメタクリレー
ト100部とナフテン酸亜鉛２部からなる液状物
（塗布量100g/m²）を用いて貼り合せて試料体を
作成し、25℃で36時間保存した。 保存後の試料体の防食性塗覆層に基盤目状の切
れ目を入れ、JIS Ｋ 5400の方法にてテストした
ところ、評価点数（10点満点）は10点であつた。 次に前記塗覆材料を幅50mmのテープ状に切断
し、テープ状物の表面に前記液状物を塗布（塗布
量100g/m²）しつつ、直径100mφの鋼管に一部を
重ね合せながら巻き付け、25℃で36時間保存後、
水密性の評価をしたところ良好な結果が得られ
た。 また鋼管面に形成された防食性塗覆層に切れ目
を入れ、無理に剥して重ね合せ部を観察したとこ
ろ、重ね合せ部の段差部分を確実に充填されてお
り、所謂水道は全く形成されていなかつた。 実施例 ２ ポリブチラール樹脂100部、メチルメタクリレ
ート10部、トリエチレングリコールジメタクリレ
ート40部及びｎ―ブチルアルデヒドとアニリンの
縮合物1.5部からなる配合物をニーダーで混練
し、厚さ300μｍのポリエチレンシートの表面に
300μｍの厚みで塗設し、シート状重合性塗覆材
料を得る。 一方、メチルメタクリレート80部、ポリエステ
ルポリメタクリレート20部、ベンゾイルパーオキ
サイド４部及びハイドロキノン0.01部からなる液
状物を得る。 前記塗覆材料及び液状物を用い、実施例１と同
様に特性評価を行つたところ、碁盤目試験（ポリ
エチレンシート剥離後）において10点の点数が得
られ、また水密性も良好であつた。なお液状物の
塗布量は60g/m²で、保存は20℃で24時間行つ
た。 実施例 ３〜６ 第１表に示す配合物を実施例２と同様の操作で
重合性塗覆材料及び液状物を調整し、特性評価を
行つた。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属表面又は防食層欠損部面に防食性塗覆層
   を形成するに当り、ビニル単量体及び／又はビニ
   ル基を有するオリゴマーを主成分とするテープ、
   シート又は片状の重合性塗覆材料と、ビニル単量
   体及び／はビニル基を有するオリゴマーを主成分
   とする液状物とを用い、前記塗覆材料又は液状物
   の各れか一方に重合開始剤を他方に重合促進剤を
   夫々含有させ、前記金属表面又は欠損部面に液状
   物を介在させて前記塗覆材料を被覆した状態で系
   中のビニル単量体及び／又はビニル基を有するオ
   リゴマーを重合させて防食性塗覆層を形成するこ
   とを特徴とする金属表面塗覆法。 ２ 重合性塗覆材料の一方の面が自己支持性部材
   にて裏打ちされているものである特許請求の範囲
   第１項記載の金属表面塗覆法。