JPS6235908B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は耐蝕性金属の保護被覆に係り、特に
腐蝕性金属の保護に用いられる樹脂コーテング材
およびガラスその他の充填剤で強化された樹脂コ
ーテング材の耐蝕性改良に関する。

プラスチツク工業技術の進歩およびガラスその
他充填剤等によつて強化された樹脂コーテング材
等、種々の樹脂コーテング材の開発にも拘わら
ず、金属の腐蝕防止は依然として重要な課題とな
つている。このような腐蝕に対する対策費用およ
び腐蝕に上る損失は全世界的に最も大きい損失の
一つであると云うことができる。最近の樹脂コー
テング材は酸素、水蒸気、炭酸ガスその他人為的
大気汚染物質等の大気中の腐蝕成分あるいは海水
等の強い腐蝕成分に対し非常に優れたものが開発
されている。しかし、それでも、現在の技術では
海上等のきびしい腐蝕環境下で広い面積の構造物
を酸化および電解作用による腐蝕から十分に保護
することはできない。このような耐蝕性樹脂コー
テングにによつて十分に保護し得ない大きい構造
物としては船舶、ボートの船体、沿岸掘削又は生
産用プラツトホーム、橋、パイプライン等があ
る。その他の腐蝕問題を有する金属構造としては
必ずしも海上との影響とは関係なく建築物、パネ
ル、船上で用いられるコンテナー、電車、トラツ
ク、航空機、各種自動車、電車、航空機等のボデ
ー等である。

たとえば、海上での腐蝕についてみると、アル
ミニウム製船体の寿命はたとえ、すぐれた樹脂コ
ーテングを施したものでも約７〜10年程度であ
る。

従来の金属構造物への樹脂保護コーテングの方
法はガラス等の充填剤の有無にかかわらず、まず
サンドブラスト等により該構造物を清浄にし、つ
いでその上にこの樹脂コーテングをおこなう方法
である。しかし、樹脂の粘性のため金属表面の細
孔に実質的に浸透させることができず、この細孔
内に湿気その他の腐蝕性物質が残留した状態とな
る。そのため、この樹脂コーテング層の下に捕捉
された腐蝕性物質が直ちに腐蝕作用を開始するこ
とになる。すなわち、温度が下つたとき、この細
孔中に捕捉された空気中の蒸気は水滴として細孔
中に析出し、炭酸ガスその他の腐蝕性物質と協働
して金属表面と細孔上部の樹脂層との間の縁部を
侵し、それによつて樹脂コーテングと金属面との
間の結合を破壊する。これは金属表面を如何に清
浄にしても避けることはできない。また、金属表
面に樹脂コーテングする場合予め金属表面から油
を除去することが重要であるとされてきた。この
ような樹脂コーテングの破壊は金属面の細孔内に
封じ込められた腐蝕剤の性質、量によつてその速
度は異なるが、最終的にコーテングの剥離、割れ
が生ずる。又、樹脂コーテングの腐蝕的破壊は特
に傷によつて金属表面が露出した部分の近傍にお
いて加速される。

このような現象を防止する手段として、樹脂を
細孔中に真空的に含浸させる方法も提案されてい
る。しかし、その方法は被コーテング部材があま
り大きくなく、真空処理室内に収容できる場合に
限られる。さらに、この真空処理方法は操作が面
倒であり、長時間を要するとともに高価である。

上述の如く、樹脂コーテングする場合被処理部
材は油を完全に除去することが必要とされ、一般
に化学的手段によつて油の除去がおこなわれてい
た。すなわち、従来、わざと油のアンダーコート
をおこない樹脂コーテングを防止することもおこ
なわれていた。たとえば米国特許No.30844066には
リンク相互の摩耗を防止し、油滑をよくするため
リンクに油のアンダーコートをする方法が開示さ
れている。樹脂コート層は油膜と各リンクの双方
を被覆する閉ループ形とすることができる。小さ
いサイズ又は特種なチエーンリンクの場合に限ら
れていた。又、米国特許No.3443982にも油ベース
のアンダーコートとその上にチユーブ状の樹脂コ
ートしたものが開示されているが、これも油コー
ト層をループ状に外から完全に封じ込んだ形とな
つている。

また、米国特許No.663281には油をまず金属表面
に完全に被覆させ、ついで油ベースペンキをその
上にコーテングする方法が開示されている。これ
にはその被覆された油がペンキと結合して金属表
面への接着が強固となると記載されている。しか
し、この方法は湿気および他の腐蝕剤に対し一般
に効果的ではない。初めに被覆された油とその上
にコートされた油ベースペンキは互いに結合され
るが、その結果は油が油ベースペンキの一部にな
るにすぎない。したがつて、ペンキが希釈され、
接着性、乾燥性を損ない、乾燥したとき溶媒の揮
発によつて多孔質となり、大気、海水塩分等の腐
蝕剤が浸透することになる。さらに金属表面の細
孔部でも乾燥時のペンキの収縮によつて細孔内の
圧力が希薄となり、ペンキの小孔を介して外気が
細孔内に入り込むことになり、その結果、腐蝕が
進行することになる。

上記の３つの特許はいずれも金属表面を全面的
に油でアンダーコートする方法であり、金属表面
の特定された一部にのみ油をコートする方法では
ない。特に金属表面の細孔にのみ第１の保護又は
封止物質、たとえば油を施し、その上に第２の保
護又は封止物質、たとえば樹脂を一面にコートし
たものあるいはその方法を示唆していない。

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
つて、金属表面の耐腐蝕性を著るしく向上させる
ことができる樹脂コーテングおよびその方法を提
供するものである。又、この発明は特にスチー
ル、アルミニウム、その他の腐蝕質金属からなり
構造的に大きいものに対し有効であり、さらに海
上等のきびしい腐蝕条件下でこれら金属構造物を
有効に保護し得る樹脂コーテングおよびその方法
を提供するものである。たとえば、船体、沿岸掘
削、生産プラツトホーム、各種自動車、航空機、
電車等の大型構造物の耐腐蝕性付与に有効であ
る。

さらに、この発明は海上環境等のきびしい条件
下で有効に金属表面を保護し腐蝕を防止すること
ができ、ポリエステル、エポキシ等の各種樹脂ペ
イントの製造設備および技術をそのまま利用する
ことが可能な樹脂コーテングおよび方法を提供す
るものである。

さらに、この発明は海上等のきびしい環境下に
おいて腐蝕剤の静電的作用その他の腐蝕作用を有
効に防止することができるコーテング方法を提供
するものである。金属製船体は多くの電解質を含
む海中において陽極として作用する。そのため、
従来は海中下に該当する船体の各所に亜鉛を代り
の陽極として用いていた。しかし、それによつて
も船体の腐蝕を完全に防止することはできない。
しかるにこの発明によればそのような亜鉛陽極を
使用せずに、従来のものよりも著るしく耐蝕性を
改善することが可能となる。

この発明は金属表面から汚染物質、特に油を除
去したものであつて、表面に多数の細孔を有する
金属に対し、耐腐蝕保護被膜を施すものである。
すなわち、内側保護又は封止物質、好ましくは
油、で一般に大気および海中の腐蝕剤を透過しな
いもので金属表面の細孔内をコーテング又は好ま
しくは完全に充填する。その上に外側保護又は封
止物質を金属外側表面と上記細孔を全面的に被覆
するようにコートする。しかして、この外側保護
物質は内側保護物質を細孔内に封じ込むようにし
て金属外側表面と密着する。この外側保護物質と
しては大気、海中の腐蝕剤を透過させず、又、内
側保護物質と混和しない高分子物質が好ましい。
これによつて、外側保護物質およびその接着性が
内側保護物質によつて悪影きようを受けるのを防
止することができ、他方内側保護物質もその作用
が失われることなく永久に細孔内に封じ込まれる
ことになる。好ましくは内側保護物質はその上に
被覆された外側保護物質と接するようにして細孔
内に充填させる。これによつて腐蝕剤が細孔内に
残留する余地をなくし、細孔から腐蝕が開始され
るのを防止することができる。

金属表面の細孔の開口部が圧延ローラ等の圧延
工程又はミルスケール、鋼片、酸化物、古いペイ
ント等による汚染等によつて狭くなつている場合
はまず、これらを除去するなどして開口部を広く
させ油等の内側保護物質が細孔内に含浸するのに
適した状態とする必要がある。その手段としては
尖端又は角部を有する粉体たとえば天然又は人工
砂を用いて金属表面サンドブラストする方法があ
る。

ついで、内側保護物質、好ましくは油を液状で
金属表面に施し、細孔内に含浸するのに十分な時
間保持し、細孔内の腐蝕剤と完全に置換させる。
この内側保護物質はたとえばエアレススプレーに
よつておこなうことができ、これによつて加圧し
た状態で内側保護物質が霧状で金属面に垂直に吹
き付けられ内側保護物質の細孔内への浸透を促進
させることができる。

つぎに、外側保護物質をコートする前に清浄な
空気を金属表面に吹きつけ、内側保護物質をさら
に細孔内へ導くするようにすることが好ましい。
この空気の吹き付けは金属外側表面から余分の内
側保護物質を除去するのに役立つ。

外側保護物質をコーテングする場合、まず、金
属外側表面に残留する内側保護物質を選択的に除
去し、同時に内側保護物質が細孔内に選択的に保
持されるようにする必要がある。この金属外側表
面処理工程は粒径が細孔よりも大きい状粒物質で
ブラストし、これによつて細孔内の内側保護物質
が排除されないようにする。この場合のブラスト
用粒体としては人工又は天然砂であつて尖端又は
角部を有し、金属外側表面を清浄にするだけでな
く、金属外側表面に新らたな不規則で粗な凹凸
面、すなわち、機械的エツチングに相当するよう
な面を形成させる。このブラスト工程によつて金
属外側表面は外側保護コーテングとの密着性が向
上し、さらに内側保護物質をさらに細孔に導くこ
とができるとともに細孔内の内側保護物質の表面
をなだらかな浅い凹面とすることができ、これに
よつて内側保護が細孔から漏れ出るのを防止する
ことができる。また、これによつて外側保護コー
テングを塗布するまでの間、金属外側表面が内側
保護物質によつて汚染され、接着性を妨げるおそ
れがなくなる。

この発明の最終工程は外側保護コーテング、好
ましくはその場で重合する樹脂を施し、金属外側
表面との密着を図るとともに細孔内の油等の内側
保護物質を細孔内に封じ込むようにして被覆す
る。

以下、この発明を図示の実施例を参照して説明
する。第１図は金属体１０に対し耐腐蝕保護層を
設けた構造およびその方法を示すもので本発明を
適用する以前の状態を示している。この金属体１
０はスチール、アルミニウムその他の腐蝕質金属
であつてもよい。この金属体１０は大きな構造物
の一部を示すもので、たとえば船体、沿岸掘削又
は生産設備、橋、パイプライン等の海上のきびし
い条件にさらされるものであると考えてもよい。

この第１図の拡大説明図は微小な細孔を有する
金属表面を示しているすなわち、この金属体１０
はほぼ平担な外側表面１２と、これを寸断する微
小な細孔１４，１６，１８，２０および２２を有
する。ここで細孔とは微細な開口部、空隙、凹
み、その他、金属表面によくみられる不規則な凹
みで液体が含浸するもの等を云う。各細孔１４，
１６，１８，２０，２２は外側表面１２に開口す
る開口部２４を有する。これら細孔１４，１６，
１８，２０，２２は小さな酸化物その他の汚染物
質を付着した内側表面２６によつて形成されてい
る。

第１図に示すように、開口部２４へ当初におい
て圧延ローラ等の圧延処理によつて、幾分狭め
ら、圧延によつて生ずるミルスケール、鋼片、酸
化物等も汚染物質として可成り存在する。金属体
１０の表面汚染２８としては古いペイント、その
他、劣した金属膜なども含まれる。このような表
面汚染物質２８は開口部２４をさらに閉塞するも
のであり、場合によつてはこの開口部２４を完全
に閉塞する。このような圧延汚染物質等による開
口部２４の縮少は内側保護物質の細孔への自由な
流れを妨げることになる。したがつてこのような
開口部２４の閉塞を生じさせるものが当初の金属
体１０に存在する場合はこのような妨害物を除去
し、内側保護物質が含浸するのに最も好ましいよ
うに十分に開口部２４を開口させる必要がある。

この開口部２４を開口させる手段としては尖端
又は角部を有する粒体、たとえば天然砂、人工砂
を用いて金属体１０をブラストする方法がある。
No.３のサイズの砂又は同等の人工砂はこのような
スケール、酸化物を細孔から除去するのに適して
いる。このブラストによつて細孔の開口部閉塞が
除かれ、その開口部の縁部が円みを持ち、内側保
護物質の急速かつ完全な含浸がおこなわれる。こ
のブラストは十分におこない、開口部が輝き、白
色を帯び程度にきれいにする。この最初のブラス
ト工程によつて湿気、その他の腐蝕剤が細孔から
除去され油等の内側保護物質と置換される。この
最初のブラスト工程ののち、細孔内の湿気を最小
限にするため、この工程は乾燥した日時を選んで
おこなわれる。No.３のサイズの粒体の使用はボー
トの船体に用いられるスチールおよびアルミニウ
ム材の処理に対して満足なものであつた。すなわ
ち、金属表面に不適切なくぼみを残さずに細孔を
清浄し開口させることができた。なお、より細か
い粒体をより柔かい金属に対して適用することも
できる。逆に金属が十分に硬いものであればより
大きい径の粒体を用いることもできる。

第２図は金属体１０の上記ブラスト処理後の金
属体１０ａを示している。金属体１０の外側表面
１２から、すべての汚染物質２８が除去され、得
られた金属体１０ａは新しい表面１２ａを有し、
ブラスト粒体との衝突によつて清浄され、かつ粗
でのこぎに歯状の白色の輝度を有する面が形成さ
れた。このブラストによつてスケール、酸化物等
の汚染物質が除去され、細孔の開口部が円みを帯
びたものとなつた。その結果、金属体１０ａに油
を施した場合、この内側保護物質は容易に細孔内
に導かれ、金属体１０ａはスポンジの如く油で濡
れた。細孔２４ａの重要な特徴の一つは第３図の
如く内側保護物質を適用した場合、特に金属表面
から油が除去され、外側保護コーテングを施し得
る状態になつたとき（第４図参照）、開口部に残
存する気泡が細孔内に残らずに油と置換されてい
ることである。第３図は内側保護物質を施したの
ちの金属体１０ａを示している。油等の内側保護
物質は上述の如きブラスト等によつて準備が完了
次第、直ちに適用されるべきである。好ましくは
周囲の湿気が細孔内に増加しないうちに適用され
るべきである。上述の最初のブラスト工程ののち
で内側保護物質が施される前に湿気が細孔内に導
入された場合、たとえば雨又は一昼夜放置して凝
縮物が生じた場合、上記ブラスト工程を再度おこ
なうか、清浄な乾燥空気を吹き付け、そのような
湿気を細孔から除去したのち、内側保護物質を適
用すべきでさる。

内側保護物質は液状で適用されるが、十分に低
い粘度の状態で金属体１０ａに施されるべきであ
り、それによつて細孔内面２６を直ちに濡れた状
態とし、細孔内がその内側保護物質で満された状
態とする。このように細孔内は内側保護物質で完
全に満たすことが必要であるが、何かの原因によ
つて気泡が細孔内に残留することがある。これは
各細孔の形状、向きによつても左右される。その
説明のため第３図では気泡３４が長く浅い細孔１
４内に残存した状態を示している。一対の気泡３
６，３８は底部で互いに連通する２個の細孔１
６，１８の上部の張出し部の裏に捕捉され、気泡
４０は細孔２０の底部に捕捉され、気泡４２，４
４は細孔２０，２２の開口部に捕捉されている。

第３図に示すように、内側保護物質は外側表面
１２ａ、細孔開口部２４ａを含む金属体１０ａ全
表面に施され、細孔への含浸をより完全におこな
うことにする。これにはエアレススプレー等を用
い、霧状に加圧下で金属表面に対し垂直に吹きつ
ける。これによつて内側保護物質を細孔内へ導
き、細孔底部への含浸を促進させる。このように
して、細孔１４，１６，１８，２０，２２内に内
側保護物質３０を充填させ、その外側膜３２が金
属体１０ａの外側表面１２ａと細孔開口部２４ａ
の上面に拡がるようにする。この内側保護物質を
過剰に施すことは第３図に示すように、それを金
属体１０ａ上に適当時間保持させ、該物質が最大
限に細孔内へ入るようにするのに有効である。こ
のようにして内側保護物質を施すことによつて細
孔内の酸素、水蒸気、又は海水等の腐蝕性物質が
除去される。又、細孔内に意図せずにとり込まれ
た腐蝕剤は気泡となつて分離され、内側保護物質
の膜によつて細孔内面２６ａから隔離される。な
お、この内側保護物質の毛管作用によつて細孔内
面２６ａ全体が上記気泡の個所も含めて濡れるこ
とになる。

外側保護コーテングを施す場合は、その前に清
浄乾燥空気のブラストを金属体表面に当てて、内
側保護物質をさらに細孔内へ導く。このエアブラ
ストは外側金属表面１２ａから余分の内側保護物
質を除去するのに役立つ。

内側保護物質としては油が好ましく、その種類
も金属体１０ａの組成によつて適宜選択され、一
般に粘度の低いもので、数秒ないし数時間の間に
細孔内へ完全に含浸するもので、しかも第４図に
示すように金属体外側表面から油の外側膜３２が
除去されたのち外側コーテングを施す間、細孔か
ら漏出しないような適当な粘度を有するものが好
ましい。

この発明の好ましい一例としては金属がスチー
ルのとき内側保護物質として30ウエイトモータオ
イルが使用される。金属がアルミニウムの場合は
比較的粘度の低い“３−In−１”オイルを内側保
護物質として使用する。この“３−In−１”オイ
ルは上記30ウエートオイルよりも分子量が可成り
小さい、これらの例によれば細孔への含浸は約５
分間で完全におこなうことができるが、最良の状
態を得るには12時間以上金属表面を放置してお
く。上記のいずれの例においても、オイルの外側
膜３２を除去し第４図の如く裸の金属面を露出さ
せたのち、外側保護コーテングを約４時間以内に
おこなうことが好ましく、さらに好ましくは第４
図に示す如く金属表面を露出させてから約２時間
以内におこなうことである。

ある場合には油は適用前に加熱して細孔への含
浸を容易にさせることが好ましい。この場合、細
孔内の油が冷却されると、濃縮し、細孔内にとど
まり易くなる。細孔内に内側保護物質が含浸され
た場合、大気圧と毛管作用との協働によつて細孔
内への保持が働く。この保持力は細孔内の該物質
３０の重力と比較して著るしく大きく、細孔から
該物質が押し出される速度は金属表面の向き、た
とえば上向又は下向であつて変らない。

金属体１０ａの細孔に内側保護物質を含浸させ
たのち外側保護コーテングによる被覆がおこなわ
れる。これは第４図に示す如く、第２図、に示す
細孔処理工程、および第３図に示す含浸工程とは
別の工程であり、これを以下、外側表面処理工程
と呼ぶ。この外側表面処理工程は含浸工程後に金
属外側表面１２ａに残つている内側保護物質を選
択的に除去する工程を含む。また、この外側表面
処理工程は好ましくは第４図に示す如く金属体１
０ｂ上の新しい外側表面１２ｂの形成を含む。こ
れは第３図の金属体１０ａ上の外側表面１２ａに
代るものである。この新しい外側表面１２ｂの形
成は金属体の外側表面から内側保護物質の完全な
除去を確実にする。これは外側保護コーテングと
外側表面１２ｂとの密着性を良くするために重要
である。

外側表面工程の方法としては金属体の外側表面
に対し、細孔より大きい径の粒体を用いてブラス
トをおこなうことができる。このような大径の粒
体の使用は細孔内へ粒体が当り、そこから油を排
出させることを防止し、金属体外側表面から油を
取り去るためである。この粒体としては尖端又は
角部を有する天然又は人工サンドを使用すること
ができ、これによつて金属体外側表面が完全に清
浄となるだけでなく、不規則で粗なのこぎり歯状
の新しい表面を形成させ、これによつて、外側コ
ーテング材との接着面積が全く平坦なものと比較
して大きくなる。スチールおよびアルミニウムに
対してはNo.３の天然又は人工サンドが有効であ
る。しかし、他のグレード、サイズのものも、そ
の径が細孔と比較して十分に大きいものであり、
かつ、金属外側表面を過剰にくぼませるほど大き
くないものであれば適宜選択することができる。

これらの双方のブラスト工程において意図せず
に径の小さい粒体が細孔内の内側保護物質中に入
ることもあるが、それらの粒体は不活性なシリカ
であるので特にコーテングの耐蝕性を損うことは
ない。

この金属体１０ｂの新しい外側表面１２ｂは機
械的にエツチングされた表面と表現することもで
きる。この外側表面１２ｂが外側舗護コーテング
層との接着性を確実にする程度に処理されたと
き、その外側表面１２ｂは一般に白く輝くことに
なる。

外側表面処理工程におけるブラストは金属体表
面に対しほぼ垂直な方向に施されるから内側保護
物質が細孔から横方向にぬぐい去られ、金属体の
外側表面上に飛び散るおそれはない。また粒体の
尖端が細孔内にわずかに侵入するので内側保護物
質をさらに細孔内へ導入する作用をもたらし、そ
の結果、内側保護物質体３０の表面４６は緩かな
浅い凹面を形成し、表面４６周囲での該物質−金
属界面の張力と表面４６を横切る該物質−空気界
面の張力との間のバランスによつて、該物質は上
記の形状に保持された状態で細孔内にとどまる。
このような形状はこの内側保護物質が細孔から飛
び出し金属体の清浄な外側表面１２ｂ上に付着す
る可能性を著るしく抑制する。そのため、外側保
護コーテングを施すまでの時間的余裕を与え、こ
の外側表面処理工程数２〜４時間の間に上記コー
テングが施されれば十分である。また、これは外
側保護コーテングと金属外側表面１２ｂとの強力
な接着強度を保証することになる。表面４６の凹
面は十分に浅いので第５図に示すように外側保護
コーテング層と十分に接することになる。外側表
面処理が済んだのち時間がたち過ぎ内側保護物質
が細孔から外側表面１２ｂ上に飛び出した場合は
該表面１２ｂが白色の輝面がくすみ出すことによ
つて認識することができる。もし、このような現
象が発生した場合、又は内側保護物質が施工後長
時間放置された場合は再び内側保護物質の適用お
よび外側表面処理を再び繰返さなければならな
い。

外側表面処理工程において、粒体が細孔開口部
に衝突することによつて内側保護物質が撹拌され
該開口部に捕捉されていた気泡等、たとえば第３
図に示す細孔２０，２２内の気泡４２，４４を解
放する作用ももたらす。これによつて第４図に示
すように細孔開口部に全域にまたがつて内側保護
物質の固い栓体が形成される。この栓体は外側保
護コーテングと協働して製品の耐腐蝕性を向上さ
せるだけでなく、第４図の外側表面処理工程と第
５図の外側保護コーテング工程との間に外部から
腐蝕性物質が細孔内に侵入するのを防止する。

この発明の方法の最終工程は第５図に示す如く
外側保護コーテングの施用である。この外側保護
コーテングの被膜４８は金属外側表面１２ｂと内
側保護物質体３０の表面４６の双方と直接接す
る。しかし、該被膜４８の接着は該外側表面１２
ｂに対してのみなされる。この被膜４８の施用は
内側保護物質が細孔から漏れ出す前、すなわち表
面１２ｂが変色する前におこなわなければならな
い。その理由は (1) 金属外側表面１２ｂが内側保護物質で未だ汚
染されない状態にあること、 (2) 内側保護物質の表面４６が細孔の底部へへこ
み、その結果内側保護物質体３０と被膜４８と
の間の直接の接触を妨げるということがないこ
とである。

外側保護コーテングの被覆面はほぼスムーズな
外面５０を形成する。この被膜４８は外側表面１
２ｂ全体との接触面５２を有する。被膜４８は内
側保護物質体３０を被覆封入し、該保護物質体３
０との接触面５４を有する。

内側保護物質が金属体へのコーテング後も液状
を保持しているものであれば外側保護コーテング
材としてはこの内側保護物質と混和しない性質の
ものを使用する必要がある。これは外側保護コー
テング材を塗布後、細孔内の内側保護物質がこの
コーテング材中に含浸したリ、ヌ、外側保護コー
テング材が該物質によつて希釈され、その耐蝕性
が損われることがないようにするためである。
又、外側保護コーテング材は内側保護物質との関
係で浸透性を有しないものであることが必要であ
る。これは被膜４８を通過して飛散するのを防止
するためであり、第５図に示すように該物質３０
は製品の寿命の間ほぼ当初の状態に保持させるた
めである。

外側保護コーテング材の被膜４８および内側保
護物質は双方とも大気海水等の腐蝕性物質に対
し、ほぼ又は全く不透過のものでなければならな
い。これによつて被膜４８の外側金属表面１２ｂ
との界面５２を大気又は海水中の腐蝕剤から保護
するようにする。この被膜４８はさらに内側保護
物質体３０との界面５４も同様にして大気又は海
水中の腐蝕剤から保護する。又、これによつて細
孔部の界面５２の縁部に当る被膜４８と内側保護
物質体３０との間の部位に対する保護も十分にお
こなわれる。内側保護物質もまた、腐蝕剤に対し
浸透しないものが選ばれ、これによつて被膜４８
と開口部での金属外側表面１２ｂとの界面５２を
意図しないで細孔内に封入された腐蝕剤の作用か
ら保護し、外側被膜４８を細孔から発生する腐蝕
作を防止する。

外側保護コーテング材の例としては各種合成樹
脂、ガラスその他充填剤による強化樹脂が用いる
ことができ、具体的には従来、船体塗装に広く使
用されているポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、
ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニル、ポリイミド樹脂等である。

この外側保護コーテング剤はコーテング後、収
縮、膨張等の比較的大きい寸法変化を生じない重
合によつて硬化する樹脂が好ましい。このように
寸法変化を生じない結果、内側保護物質体３０の
細孔内での配置、被膜４８と物質３０との界面３
０に対し悪影きようを与えることがない。また外
側保護コーテング材が硬化するとき外側金属表面
１２ｂとの密着性が害され、割れ等による腐蝕性
物質又は内側保護物質に対する非透過性が損われ
るという問題も同時に回避し得る。

内側保護物質たとえば油は上述の如く被膜４８
の下に封入されたのちも液状を保つものであるこ
とが好ましい。これによつて金属体１０ｂの熱膨
張、あるいは被膜４８、内側保護物質体３０、又
はこれら相互間の熱膨張により該内側保護物質が
内側細孔面２６から分離したり、あるいは細孔開
口部に近い金属外側表面１２ｂと被膜層４８との
間の界面から分離することがなくなる。

以上説明したようにこの発明によれば金属体全
面を被覆する被膜４８下方又は外部からの腐蝕の
発生を防止することができる。すなわち、細孔内
は内側保護物質で被覆され、その外側の細孔外で
は被膜４８が保護層を形成している。

実施例 １ No.5153アルミニウムのサンプルを用いNo.３サン
ドでサンドブラストをおこなつた。ついで、この
アルミニウムに“３−In−１”オイルをエアレス
スプレーで加圧下で噴射させた。この霧状オイル
は約12時間、このアルミニウム面に放置されたの
ち、清浄な乾燥空気を吹きつけて余分の油を除去
した。ついでNo.３サンドを用い外側表面が白く輝
くまでサンドブラストをおこなつた。その結果、
細孔にオイルを保持させたアルミニウム面を得る
ことができた。ついで“Res−Ｎ−Glas”（商
標）のガラス強化樹脂（ウールジイ・マリン社
製、ダンバリー、コチクチカツト06810）を細孔
内にオイルを封止させた状態でそのアルミニウム
表面全面に施した。その結果、耐蝕性のすぐれた
コーテングが得られた。

実施例 ２ 船体上の２個の円材を耐腐蝕化処理し、海水中
に約１年間放置した。第１の円材は本発明に従い
(a)、No.３サンドによるブラスト、(b)、30ウエスト
モーターオイルによるコーテング、(c)、No.３サン
ドによるブラストで細孔内以外のオイルを除去す
る工程、(d)、樹脂コーテング、(e)、樹脂コート上
にペイントを塗布する工程によつて処理した。

第２の円材は(a)、No.３サンドによるサンドブラ
スト、(b)、樹脂コーテング、(c)、該樹脂コート上
にペイントを塗布する工程によつて処理した。

その結果、第１の円材は樹脂コートが傷つけら
れ裸の金属が現れている個所にのみ腐蝕が認めら
れた。これをさらに海水中に放置したところ、そ
の腐蝕部分は錆が認められたが、それがさらに拡
がることはなかつた。

第２の円材は多くの個所で水泡材に腐蝕が生じ
た。この腐蝕は傷部分に限らず、コーテングの下
を介して他の個所へ拡がつていた。

上記説明では内側保護物質として“３−In−
１”オイル、30ウエイトモータオイルを用い、金
属として、スチール、アルミニウムについて述べ
たが、当然、これらの材質に限定されるものでは
ない。しかし、使用されるオイルと使用される金
属とは互いに適合したものを選ぶ必要がある。外
側保護コーテングについても上記例に限定され
ず、腐蝕剤および、内側保護物質に対し、浸透性
を有せず、又内側保護物質と混和しないものを使
用し得る。なお、このコーテング材は金属表面と
の密着性の良好なものを選ぶことは当然である。
具体的選択については当業者に明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は微細孔の金属表面を説明するための金
属体の断面図、第２図は第１図のものにサンドブ
ラストをかけた状態を示す断面図、第３図は油等
の内側保護物質を施した状態を示す断面図、第４
図は外側表面処理工程後の状態を示す断面図であ
つて、含浸した内側保護物質の表面が凹面をなし
ている状態を示している。第５図は外側保護コー
テングを施した場合の状態を示す断面図である。 図中、１０……金属体、１２……外側表面、１
４，１６，１８，２０，２２……細孔、２４……
開口部、２６……内側表面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面に細孔と外側表面とを有する金属表面に
   耐蝕剤を被覆した金属であつて、 上記細孔内に大気中の腐蝕剤に対し不透過な内
   側保護物質が充填され、上記外側表面には上記内
   側保護物質が実質的に存在しない状態にあり、 固化した状態のとき大気中の腐蝕剤および上記
   内側保護物質に対し実質的に不透過で、かつ、上
   記内側保護物質とは異なつた材料からなる外側保
   護コーテングが上記外側表面および細孔上に被覆
   され、上記外側表面との間のみで接着が保たれて
   いる耐蝕材被覆金属。 ２ 上記内側保護物質は上記外側保護コーテング
   と実質的に結合していない特許請求の範囲第１項
   記載の金属。 ３ 内側保護物質は液状で存在している特許請求
   の範囲第１項記載の金属。 ４ 細孔縁部の上記外側保護コーテングと外側表
   面との界面は内側保護物質によつて封止されてい
   て腐蝕化作用の防止を図つている特許請求の範囲
   第１項記載の金属。 ５ 内側保護物質が細孔内壁面を被覆している特
   許請求の範囲第１項記載の金属。 ６ 細孔は上記内側保護物質で実質的に充填され
   ている特許請求の範囲第１項記載の金属。 ７ 外側保護コーテングが海中の腐蝕剤に対し非
   透過性を有する特許請求の範囲第１項記載の金
   属。 ８ 外側保護コーテングが強化充填材を含有する
   樹脂である特許請求の範囲第１項記載の金属。 ９ 内側保護物質が油である特許請求の範囲第１
   項ないし第８項のいずれかに記載の金属。 １０ 樹脂がポリエステル、エポキシ、ポリスチ
   レン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化
   ビニルおよびポリイミドから選ばれる一つである
   特許請求の範囲第８項記載の金属。 １１ 油で鉱油である特許請求の範囲第９項記載
   の金属。 １２ 表面に細孔と外側表面とを有する金属表面
   に耐蝕剤を被覆する方法であつて上記細孔内に大
   気中の腐蝕剤に対し不透過な内側保護物質を液状
   で含浸させる工程と、 上記含浸工程ののち細孔内に含浸されたものを
   除き上記外側表面上に残留する内側保護物質を除
   去する工程と、 上記外側表面上および細孔上に、大気中の腐蝕
   物質および内側保護物質に対し不透過な外側保護
   コーテング材を被覆し、該外側表面との接着を形
   成させる工程とを具備してなる耐蝕材被覆金属の
   製造方法。 １３ 内側保護物質は外側保護コーテングに対し
   実質的に結合しないものである特許請求の範囲第
   １２項記載の方法。 １４ 含浸工程は内側保護物質で細孔の内面を被
   覆する特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １５ 含浸工程は内側保護物質で実質的に細孔を
   充填する特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １６ 内側保護物質の除去工程はサンドブラスト
   でおこなう特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １７ 外側保護コーテング材が樹脂である特許請
   求の範囲第１２項ないし第１６項のいずれかに記
   載の方法。 １８ 内側保護物質が油である特許請求の範囲第
   １２項ないし第１７項のいずれかに記載の方法。 １９ 含浸工程の前に細孔の開口を拡大させる工
   程を含む特許請求の範囲第１２項記載の方法。 ２０ 拡大工程が細孔の開口縁に円みをもたせる
   ものである特許請求の範囲第１９項記載の方法。 ２１ 拡大工程をサンドブラストでおこなう特許
   請求の範囲第２０項記載の方法。 ２２ 樹脂がポリエステル、エポキシ、ポリスチ
   レン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化
   ビニル、ポリイミドおよびこれに充填材を添加さ
   せたものから選ばれる一種である特許請求の範囲
   第１７項記載の方法。 ２３ 油が鉱油である特許請求の範囲第１８項記
   載の方法。