JPS6257670B2

JPS6257670B2 -

Info

Publication number: JPS6257670B2
Application number: JP59222926A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Senba; Hajime Hisaraku
Original assignee: Chugoku Marine Paints Ltd
Current assignee: Chugoku Marine Paints Ltd
Priority date: 1984-10-25
Filing date: 1984-10-25
Publication date: 1987-12-02
Also published as: JPS61101565A

Description

【発明の詳細な説明】

（発明の利用分野）本発明は船舶、海洋構造物、プラント、橋梁、
陸上タンク等の鋼材加工工程における耐熱性と防
食性にすぐれたシヨツププライマー（鋼材前処理
塗料）として利用される無機質塗料に関する。（従来の技術）従来、シヨツププライマーとしては、種々のタ
イプの塗料が使用されてきて、現在は無機質亜鉛
塗料が、そのすぐれた防食性、熱加工性などで、
船舶、海洋構造物、プラント等のシヨツププライ
マーとして主流となつている。（本発明が解決しようとする問題点）しかし、無機質亜鉛塗料は、その塗膜形成材料
として亜鉛末を多量に使用しているが、亜鉛の融
点が419℃であるため、400℃以上の耐熱性には乏
しく、400℃以上では塗膜剥離、亜鉛の酸化によ
る変色・防食性の低下などの塗膜欠陥を生じるの
で、より以上の高温に耐えるシヨツププライマー
の開発が望まれている。また、無機質亜鉛塗料の塗膜は、そのまま放置
されると亜鉛の酸化による亜鉛化合物（白さび）
が発生し、この白さびが上塗り塗装する場合に上
塗塗料の付着性を阻害する原因ともなる。そこで本発明の目的は耐熱性、耐食性を著しく
向上せしめた無機質塗料を提供することにある。（問題点を解決するための手段）本発明者は、亜鉛より高温の融点をもつ金属粉
に着目し、しかも展色材（シリケート）と反応性
のある金属粉を検討した結果、Al−Si−Znの三
成分を主体としたアルミニウム合金粉末を使用す
ると、造膜性もよく、耐熱性、防食性のよい塗料
が得られることを見出した。これは、AlにSiが入ることにより融点が高くな
り耐熱性が向上すると同時に合金中のZnが展色
材中の硅酸分（SiO₂）と反応し塗膜を形成するも
のである。このことは、Al−Si合金を使用した場合、耐熱
性はよいが、展色剤との反応がないため造膜性が
悪いことからも明らかである。アルミニウム合金については、Al−Zn合金粉
末を塗料に使用することは既に紹介されているが
耐熱性は向上しない。本発明の特徴は、Al−Si−Znの三成分を主体
としたアルミニウム合金粉末単独又は亜鉛末との
混合物と、展色材とを混合したところにある。このようにアルミニウム合金粉末は、Al−Si−
Znの三成分で、その成分の割合は、Alが40〜80
％（重量、以下同じ）好ましくは50〜72％，Siが
15〜30％好ましくは15〜21％，Znが2.3〜40％好
ましくは10〜31％の範囲内にある。この合金の組成がこの範囲外の場合は本発明の
目的達成に不都合な結果となる。即ちAl含有率
が40％未満の場合は、耐熱性や耐熱後の防食性が
著しく不良となり、またこれが80％を越えると造
膜性や防食性が低下する。またSiが15％未満の場
合は耐熱性が不良となり、これが30％を越える
と、安定した合金を作ることが困難となる。さら
にZn含有率が2.3％未満であると造膜性、防食性
および耐候性が極端に低下し、逆に40％を越える
と、耐熱性や耐熱後の防食性が不良となる。また前記のアルミニウム合金を塗膜中20〜95％
で単独または亜鉛末と併用することにより、耐熱
性にすぐれた防食塗膜を提供することを特徴とし
ている。次に、本発明の塗料において使用されるアルミ
ニウム合金粉末の組成を表１に示す。アルミニウ
ム合金単独で使用する場合は、防食性の点から亜
鉛含有量10％以上が望ましいが、亜鉛末と併用す
る場合は合金中の亜鉛含有量2.3％以上あれば実
用上問題ない。アルミニウム合金粉末の形状としては、粒状、
フレーク状および両者の混在でも、いずれも使用
できる。アルミニウム合金粉末と亜鉛末と併用する場
合、亜鉛末の混合割合は、合金粉末に対し20〜
150％の範囲で使用できるが、好ましくは20〜100
％が適当である。亜鉛末の量が合金粉末に対し
150％以上では耐熱性が向上せず、また20％以下
になると長期防食性が低下する。また、合金粉末の粒径については、25μ以下が
適当であり、40μをこえると塗装作業性、薄膜時
の造膜効果に欠点が生じる。展色材としては、一般に無機質塗料材料として
使用されているアルキルシリケート、アルカリシ
リケート、コロイダルシリカなどが選択使用でき
る。また、塗装作業性など向上のために、ポリビニ
ルブチラール樹脂などの有機樹脂を少量添加する
こともできる。（本発明の効果）本発明塗料をシヨツププライマーとして使用し
た場合、鋼板の加工工程で溶接、溶断または歪み
取り作業などの熱処理後の塗膜の焼損劣化が少
く、また、一般暴露においても白さびの発生が大
幅に減少するので、上塗塗装時に焼損劣化塗膜お
よび白さびを除去する必要もなくなり、下地処理
工数を大幅に低減することができる。また、溶接時、ガス化による熱減量が少ないた
め、ピツト、ブローホールなどの溶接部の欠陥も
減少する。（実施例）表１に示す合金粉末を用い各配合例（表２）の
塗料を調整した。調整した各塗料をサイドブラス
ト処理した鋼板（70×150×2.3mm）の片面に乾燥
膜厚20μになるように塗装し、７日間室内で乾燥
させた後下記試験を行なつた。 (1) 付着性（NTカツター（商品名）で１mm幅の
ゴバン目を100個作り、セロテープ（商品名）
を貼りつけて急激にはがしたときの塗膜の残存
数で付着性を評価する） (2) 防食性（35℃，５％塩水の噴霧中に500時間
バクロしたのち塗膜状態を調査する） (3) 耐熱性（600℃および700℃の炉内に１時間放
置したのち塗膜の状態を調査する。次いで、35
℃，５％塩水の噴霧中に100時間バクロし防食
性の変化を調査する） (4) 耐候性（南面45度で屋外にバクロし、３カ月
後の塗膜を調査する）上記試験結果を表３に示す。この表から明らか
なように本発明塗料は比較例の無機質亜鉛塗料に
比して、防食性は良好であり、白さびの発生は少
なく、耐熱性も向上する。色相が要求される場合はアルミニウム合金粉末
又は亜鉛末の一部を通常使用されている無機顔
料、有機顔料に変更する。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ Al−Si−Znの三成分を主体としたアルミニ
ウム合金粉末単独又は亜鉛末との混合物と展色剤
とを混合し、上記アルミニウム合金粉末の組織が
Alは40〜80％（重量、以下同じ）、Siは15〜30
％、Znは2.3〜40％の範囲にあることを特徴とす
る無機質塗料。２特許請求の範囲第１項において、アルミニウ
ム合金粉末の平均粒径は25μ以下であることを特
徴とする無機質塗料。３特許請求の範囲第１項において、アルミニウ
ム合金粉末が塗膜中に20〜95％含有されることを
特徴とする無機質塗料。４特許請求の範囲第１項において、亜鉛末の混
合割合がアルミニウム合金粉末に対し20〜150％
の範囲であることを特徴とする無機質塗料。５特許請求の範囲第１項において、展色材はア
ルキルシリケート、アルカリシリケート、コロイ
ダルシリカから選択された少くとも一つであるこ
とを特徴とする無機質塗料。