JPS6352068B2

JPS6352068B2 -

Info

Publication number: JPS6352068B2
Application number: JP9354184A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Tanaka; Hideo Fukuda; 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: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1988-10-17
Also published as: JPS60235872A

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、般舶、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
犠牲防食作用と、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、犠牲防食作用が低下し、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］本発明者らは鋭意研究の結果、Fe、Ca、Na、
Ｋ等の添加元素を含む亜鉛合金粉末であつて、亜
鉛単体よりも高い融点を有しかつ鉄よりも卑な電
位を有するものは、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
加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、亜鉛よりも高い融点を
有しかつ鉄よりも卑な電位を有する亜鉛合金粉末
を含有することを特徴とする塗膜加熱温度600℃
以上で防錆性を維持する防錆塗料組成物に存す
る。本発明の亜鉛合金粉末は、通常の合金粉末と同
様の方法で製造されてよい。例えば亜鉛地金と添
加元素単体またはその化合物（例、Fe、CaCl₂、
NaCl、KCl）から溶解法または電解法により所
定の合金組成を有する溶湯を製造し、これを噴霧
法または機械的粉砕法（例、ボールミル、スタン
プミル等）によつて粉末化し、ふるい分けによつ
て粒度調整し、通常の顔料と同程度の粒径１〜
20μｍ、好ましくは２〜10μｍとすればよい。こ
のようにして得られる亜鉛合金粉末における添加
元素の含有量は、該粉末が亜鉛よりも高い融点を
有しかつ鉄よりも卑な電位を有する限りにおいて
適宜選定されてよく、具体的には、重量％におい
て0.1≦Fe≦60、１≦Ca≦40、0.5≦Na≦10、0.5
≦Ｋ≦10であればよい。添加元素は１種に限ら
ず、２種以上の組合わせで含有されていてよい。
添加元素の含有量が上記範囲より過少であると、
亜鉛合金粉末の高温酸化に対する抑制が不充分と
なり、よつて高温加熱部での防錆性を維持するこ
とが困難となる。他方、過剰であると、亜鉛合金
粉末の溶出、消耗が激しくなり、長期的な防錆力
が得られなくなる。本発明組成物における結合剤としては、一次防
錆塗料に使用されているもの、例えばケイ酸エス
テル（例、テトラエトキシシラン、メチルトリエ
トキシシラン）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）等を使用できるが、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。従つて、本発
明の如く塗膜加熱温度600℃以上において防錆性
を維持させるには、例えばケイ酸エステルの加水
分解初期縮合物またはケイ酸塩系の如く耐熱性結
合剤から選ばれるものを使用することが必要であ
る。本発明組成物にあつては、亜鉛合金粉末を乾燥
塗膜中含有量が20〜95重量％、好ましくは40重量
％以上となるように配合すればよい。配合量が過
少であると、通常のジンクリツチペイントと同様
に良好な防錆性が得られず、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、本発明にあつては、上記亜鉛合金粉末
の１種または２種以上を組合わせて使用してよ
く、また更に亜鉛末を併用してもよい。後者の場
合には、両者の合計量において亜鉛合金粉末が５
重量％以上を占め、また該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。本発明組成物にあつては、上記亜鉛合金粉末、
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、リンモ
リブデン酸亜鉛、リン化鉄等が挙げられる。。溶
剤成分としては通常のア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、エチルセロソルブ、トルオー
ル、キシロール、MEK、MIBK等が拳げられ、
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、亜鉛合金粉末、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５〜15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、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。［実施例］次に参考例、実施例および比較例を拳げて本発
明を具体的に説明する。なお、部とあるは重量部
を意味する。参考例１亜鉛合金粉末の製造亜鉛地金湯に第１表に示す組成を有すように鉄
粉、CaCl₂、NaCl、KCl等を添加溶融し、必要に
応じて電解を行う。次いでスタンプミルにより粉
末化し、得られる合金粉末をふるいにかけて粒度
調整を行い、粒度−325メツシユの亜鉛合金粉末
Ａ〜Ｌを得る。なお、第１表に示す融点は示差熱分析（TG／
DTA30第二精工舎製）により測定。電位は亜鉛
合金粉末をペレツト化し、３％食塩水に24時間浸
漬した後のペレツトについて測定。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℃に保ち撹拌しながら水と塩酸を１時間に
わたり滴下する。滴下終了後１時間撹拌を継続し
て、結合剤Ａ、Ｂを得る。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１〜13および比較例１〜３第２表に示す配合の防錆塗料組成物を調製し、
塗膜性能を評価する。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±
2μｍに塗布し、20℃、相対湿度75％で７日間乾
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す。
該試験はJISK5400の耐塩水噴霧試験240時間にて
行い、発錆状態をASTM（D610）により判定す
る。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600℃以上の高温加熱
後の防錆性が優れている。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ (A)融点560℃以上、電位−950ｍＶ以下の亜鉛
合金粉末を乾燥塗膜重量に対し20〜95％の割合で
含有し、かつ(B)耐熱性のある結合剤と(C)溶剤を含
有することを特徴とする、耐熱性のある防錆塗料
組成物。２亜鉛合金粉末(A)が、重量％において0.1≦Fe
≦60、１≦Ca≦40、0.5≦Na≦10および0.5≦Ｋ
≦10から選ばれる１種または２種以上の添加元素
を含有し、不純物は別にして残部が亜鉛である上
記第１項の組成物。