JPS6253552B2

JPS6253552B2 -

Info

Publication number: JPS6253552B2
Application number: JP59199205A
Authority: JP
Inventors: Hideo Fukuda; Masatoshi Tanaka; Koji Mizohata
Original assignee: Hitachi Zosen Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Nippon Paint Co Ltd; Kawasaki Jukogyo KK; Mitsui Zosen KK
Current assignee: Hitachi Zosen Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Nippon Paint Co Ltd; Mitsui Zosen KK; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1984-09-21
Filing date: 1984-09-21
Publication date: 1987-11-11
Also published as: JPS6176570A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は耐熱性に優れた防錆塗料組成物に関す
る。更に詳しくは、大型鉄鋼構造物の一次防錆塗
料として有効であり、かつ溶接および歪取り等の
加熱時その裏面において防錆性を維持することを
可能ならしめる一次防錆塗料組成物に関する。［従来技術］防錆塗料には各種防錆顔料を含有するものが数
多く知られているが、中でも亜鉛末を含有するジ
ンクリツチペイントは防錆性に優れ、船舶、橋梁
等の大型鉄鋼構造物の一次防錆塗料として広範囲
に用いられている。このジンクリツチペイント
は、一般に多量の亜鉛末を有機系または無機系の
結合剤と混合して得られる塗料であつて、塗膜中
の亜鉛と鉄鋼面との電気化学的作用による亜鉛の
犠性防食作用と、亜鉛の腐食生成物による酸素や
水分の遮断作用によつて防錆効果をもたらすもの
である。しかしながら、このジンクリツチペイン
トにも次のような欠点がある。即ち、ジンクリツ
チペイントは他の成分からなる防錆塗料に比較し
て確かに防錆力が高く、鉄鋼構造物の一般部分に
ついては目的とする防錆性が得られる。しかし、
溶接裏面や歪取り裏面等のように高温に加熱され
た部分については、熱により塗膜中の亜鉛の酸化
が著しくなつて、犠性防食作用が低下し、それに
伴なつて防錆性も低下し、発錆防止の目的が達成
されない。大型鉄鋼構造物においては、溶接個所や歪取り
個所が多く存在し、その結果、一次防錆塗料を塗
装しているにもかかわらず、上塗り塗装前の錆落
とし作業に多大な労力を要しているのが現状であ
る。そのため、かかる場所においても良好な防錆
性を発揮する塗料の出現が望まれている。［発明の目的］本発明者等は鋭意研究の結果、導電性粒子で表
面を被覆した亜鉛末は、高温酸化が著しく抑制さ
れ、溶接裏面や歪取り裏面に相当する高温加熱部
においても防錆性を維持することを見出し、本発
明を完成するに至つた。従つて、本発明の目的は、加熱を行わない一般
部分において従来公知の一次防錆塗料と同等の防
錆性を発揮し、かつ高温加熱部では従来公知の一
次防錆塗料よりも優れた防錆性を発揮することを
可能ならしめる塗料組成物を提供することにあ
る。［発明の構成、効果］即ち、本発明の要旨は、導電性粒子で被覆した
亜鉛末（以下、被覆化亜鉛末と称する）を配合し
たことを特徴とする防錆塗料組成物に存する。本発明の被覆化亜鉛末は、防錆顔料として自体
公知の亜鉛末を導電性粒子（例えば、金属（例、
マンガン、ニツケル、タングステン、ケイ素）、
金属（例、チタン、ジルコニウム、バナジウム、
ニオブ、マンガン、タンタル、モリブデン、タン
グステン、カルシウム）の炭化物、窒化物あるい
はケイ化物、フエロ合金（例、フエロシリコン、
フエロバナジウム）等の粒子）でボールミル、乳
鉢等を用いてメカノケミカル機構で被覆化し、こ
れをふるいに分けによつて粒度調整し、通常の顔
料と同程度の粒径、すわち１〜20μ、好ましくは
２〜10μとすることによつて得られる。導電性粒子は、後述の参考例１に述べる手法に
て測定して比抵抗１×10^-2Ωcm以下を有するもの
を使用する。導電性粒子の粒径は、亜鉛末より小さく、特に
亜鉛末に対して平均粒径で1/2以下、好ましくは
1/5以下がよい。粒径が過大であると、被覆化が
不充分となつて、高温酸化に対する抑制効果が減
少し、高温加熱部での防錆性を維持することが困
難となる。導電性粒子による亜鉛末の被覆率は、
亜鉛末100容量部に対して５〜60容量部の割合で
よい。導電性粒子の被覆率が高すぎると、一般部
分での防錆性能が劣り、低すぎると、被覆化が不
充分となつて、高温酸化に対する抑制効果が減少
し、高温加熱部での防錆性を維持することが困難
となる。本発明組成物にあつては、被覆化亜鉛末を乾燥
塗膜中含有量が10〜80容量％、好ましくは20〜60
容量％となるように配合すればよい。配合量が過
少であると良好な防錆性能が得られず、また過剰
であると必然的に結合剤が不足して正常な塗膜が
得られない。なお、本発明において、上記被覆化亜鉛末は、
１種または２種以上の導電性粒子を組合わせて使
用して得てよく、さらに上記塗料組成物には、被
覆化亜鉛末の１種または２種以上を組合わせて配
合してもよい。本発明組成物における結合剤としては、一次防
錆塗料に使用されるものであればいずれであつて
もよく、例えばケイ酸エステル（例、エトラエト
キシシラン、メチルトリエトキシシリラン）の加
水分解初期縮合物、ケイ酸塩（例、ケイ酸ソー
ダ、ケイ酸リチウム、ケイ酸アンモニウム）、エ
ポキシ樹脂、シリコン樹脂等が挙げられる。有機
樹脂系結合剤は溶接や歪取りのための高温にさら
されると、分解して塗膜を維持できなくなるの
で、かかる場合にはケイ酸エステルの加水分解初
期縮合物、ケイ酸塩系の結合剤を使用することが
好ましい。本発明組成物にあつては、上記被覆化亜鉛末と
共に通常の亜鉛末を併用してもよい。この場合、
両者の合計量において被覆化亜鉛末が５容量％以
上を占め、また合計量が塗料組成物における上記
規制範囲内にあることにより、同様の効果を期待
することができる。また、本発明組成物にあつては、上記被覆化亜
鉛末、亜鉛末および結合剤以外に、通常の防錆塗
料と同様に各種の顔料、溶剤、添加剤等を必要に
応じて配合されてよい。顔料成分としては通常の
体質顔料、防錆顔料、着色顔料でよく、具体的に
はタルク、マイカ、硫酸バリウム、クレー、炭酸
カルシウム、亜鉛華、チタン白、弁柄、リン酸亜
鉛、リン酸アルミニウム、メタホウ酸バリウム、
モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸アルミニウム、
リン化鉄等が挙げられる。溶剤成分としては通常
のイソプロピルアルコール、ｎ―ブチルアルコー
ル、イソブチルアルコール、ブチルセロソルブ、
エチルゼロソルブ、MEK、MIBK、トルオー
ル、キシロール等が挙げられ、塗装作業性や塗膜
乾燥性が最適になるように適当量配合されてよ
い。添加剤成分としてはタレ止め剤、湿潤剤、反
応促進剤、付着付与剤、色分れ防止剤、沈殿防止
剤等の防錆塗料に通常使用される剤が目的に応じ
て適当量配合されてよい。本発明組成物は常法に従つて調整できる。例え
ば、結合剤を含む液状成分とそれ以外の粉末成分
を含む系とを別容器に保存し、使用直前に両者を
混合すればよい。また、結合剤と反応する成分
（例、被覆化亜鉛末、亜鉛末）以外の粉末成分の
一部または全部を結合剤を含む液状成分と共に分
散し、使用直前に該混合物と残りの成分を混合す
ればよい。液状成分と粉末成分の分散には、通常
の分散機であるロールミル、サンドグラインドミ
ル、ボールミル等が使用されてよい。このように
して得られる組成物にあつては、結合剤濃度は一
般に５〜40重量％でよく、そして、エアスプレ
ー、エアレススプレー、ロールコータ、ハケ等通
常の手段で鉄鋼構造物に塗布し、自然乾燥または
熱風乾燥にて乾燥させればよい。以上の構成から成る本発明組成物は、一次防錆
塗料としての機能を充分に発揮することができ、
且つ溶接裏面や歪取り裏面のように加熱された部
分においても防食性を維持することが可能とな
る。本発明によつて得られる効果は、加熱された部
分における防錆性の向上のみならず、加熱の影響
の少ない一般部分での防錆性にも優れ、また塗料
の安定性にも優れている。［実施例］次に参考例、実施例および比較例を挙げて本発
明を具体的に説明する。なお、部とあるのは重量
部を意味する。参考例１：被覆化亜鉛末の製造第１表に示す組成を有するように、同表に示す
粒径を有する亜鉛末をマンガン、フエロバナジウ
ム、チタンカバイド、窒化チタン、カルシウムシ
リサイド、マイカ等の粉末でもつてボールミルを
用いて被覆化した。次いで、得られる被覆化亜鉛
末をふるいにかけ、粒度調整を行ない、第１表に
示す被覆化亜鉛末Ａ〜Ｊを得た。なお、第１表に示す比抵抗は、亜鉛末、被覆剤
である導電性粒子やマイカをペレツト化し、全自
動キヤパシタンスブリツヂ（横河ヒユーレツト・
パツカード社製）により測定した。平均粒径は、
走査電子顕微鏡（ISI―DS130 明石製作所社
製）により測定した。参考例２：結合剤の製造Ａテトラアルコキシシランの加水分解初期縮合
物テトラエトキシシラン（日本コルコート社製
「エチルシリケート28」） 100部イソブチルアルコール 50 イソプロピルアルコール 24.7 水 16.6 0.1N塩酸 0.7 192.0部Ｂテトラアルコキシランとアルキルトリアルコ
キシシランの混合物の加水分解初期縮合物テトラエトキシシラン（日本コルコート社製
「エチルシリケート28」） 208.3部メチルトリエトキシシラン 106.4 （試薬）イソブチルアルコール 130 イソプロピルアルコール 169.9 水 49.9 0.1N塩酸 2.2 666.7部水と塩酸を除いた残りの成分を反応容器に入
れ、40℃に保ち撹忰しながら水と塩酸を１時間に
わたり滴下した。滴下終了後１時間撹拌を継続し
て、結合剤Ａ，Ｂを得た。各結合剤Ａ，Ｂにおける有効成分量は15重量％
である。実施例１〜７および比較例１〜５第２表に示す配合の防錆塗料組成物を調製し、
塗膜性能を評価した。なお、試験条件は、試験片としてサンドブラス
ト鋼板を用い、エアスプレーにて乾燥膜厚15±２
μｍに塗布し、20℃、相対湿度75％で７日間自然
乾燥した後、または更に電気炉で600℃もしくは
800℃で10分間加熱、冷却した後に防錆性試験に
付した。該試験はJIS K5400の耐塩水噴霧試験240時間
にて行い、発錆状態をASTM（D610）により判
定した。以上の試験結果を第２表に示す。該表から明ら
かな如く、本発明組成物は高温加熱後の防錆性が
優れている。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１比抵抗が１×10^-2Ωcm以下で亜鉛末より小さ
な粒径を有する導電性粒子で亜鉛末100容量部に
対し該導電性粒子５〜60容量部の割合にて被覆し
た亜鉛末（以下、被覆化亜鉛末と称する）を配合
したことを特徴とする防錆塗料組成物。２導電性粒子が金属、金属の炭化物、窒化物あ
るいはケイ化物、およびフエロ合金から選ばれる
少なくとも１種の物質の粒子である上記第１項の
組成物。３被覆化亜鉛末をこれが乾燥塗膜中10〜80容量
％含まれる量において含有する上記第１項の組成
物。４被覆化亜鉛末と共に亜鉛末を配合した上記第
１〜３項のいずれかの組成物。５乾燥塗膜中における被覆化亜鉛末と亜鉛末の
合計量が10〜80容量％であり、かつ前者が５容量
％以上を占める量において、被覆化亜鉛末と亜鉛
末を配合した上記第４項の組成物。