JPWO2017146193A1 - 防食塗料組成物、防食塗膜、防食塗膜付き基材およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の構成は以下の通りである。
<2> 前記(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体中に含まれる、ビニルエーテル由来の構成単位のアルキル基の炭素数が1〜4である、<1>に記載の防食塗料組成物。
<3> さらに(d)エポキシ基を有する反応性希釈剤を含有する、<1>または<2>に記載の防食塗料組成物。
<4> さらに(e)ビニル系(共)重合体(但し、(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体は除く)を含有する、<1>〜<3>の何れかに記載の防食塗料組成物。
<5> <1>〜<4>の何れかに記載の防食塗料組成物を用いて形成された防食塗膜。
<6> <5>に記載の防食塗膜と基材との積層体である、防食塗膜付き基材。
<7> 前記基材が鉄鋼構造物である、<6>に記載の防食塗膜付き基材。
<8> 基材に、<1>〜<4>の何れかに記載の防食塗料組成物を塗装する工程、および
塗装された前記防食塗料組成物を硬化させて防食塗膜を形成する工程
を有する防食塗膜付き基材の製造方法。
以下、本発明の一実施形態に係る防食塗料組成物(以下「本組成物」ともいう。)について、好適な態様を含めて詳細に説明する。
本組成物は、保存安定性に優れる等の点から、主剤成分、硬化剤成分からなる2成分型の組成物、または主剤成分、硬化剤成分、少なくとも1つの第3成分からなる多成分型の組成物であることが好ましい。また、本組成物は、硬化剤の種類を選択することにより、1成分型の組成物とすることも可能である。
前記(a)エポキシ樹脂としては、特に制限されないが、分子内に2個以上のエポキシ基を含むポリマーまたはオリゴマー、およびそのエポキシ基の開環反応によって生成するポリマーまたはオリゴマーなどが挙げられる。このようなエポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、脂肪酸変性エポキシ樹脂などが挙げられる。(a)エポキシ樹脂は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
また、前述の半固形状または固形状のエポキシ樹脂を溶剤で希釈し、溶液とした「E−834−85X」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のキシレン溶液(834タイプエポキシ樹脂溶液)、エポキシ当量280〜320g/eq)、「E−001−75X」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のキシレン溶液(1001タイプエポキシ樹脂溶液)、エポキシ当量610〜650g/eq)なども使用することができる。
前記(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体は、下記式(1)で表されるビニルアルキルエーテル由来の構成単位を含有する(共)重合体である。該(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体を用いることで、塗膜の防食性、基材との付着性を維持したまま、上塗り塗装適合性に優れる塗膜を形成することができる。
前記式(1)中のアルキル基の炭素数は、1以上であり、好ましくは1〜6、より好ましくは1〜4、更に好ましくは2〜4、特に好ましくは2である。
前記その他のモノマーとしては、式(1)で表されるビニルアルキルエーテル以外の化合物であって、該ビニルアルキルエーテルと共重合可能であれば制限なく使用することができる。
前記(c)アミン系硬化剤としては、特に制限されず、脂肪族アミン系硬化剤、脂環族アミン系硬化剤、芳香族アミン系硬化剤、芳香脂肪族アミン系硬化剤、複素環アミン系硬化剤等が挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記アルキレンポリアミンは、例えば、式:「H2N−R1−NH2」(R1は、炭素数1〜12の二価炭化水素基である。)で表される化合物が挙げられ、具体的には、メチレンジアミン、エチレンジアミン、1,2−ジアミノプロパン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、トリメチルヘキサメチレンジアミン等が挙げられる。
この芳香族アミン系硬化剤として、より具体的には、フェニレンジアミン、ナフチレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノジフェニルスルホン、2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノジフェニルメタン、2,4'−ジアミノビフェニル、2,3'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル、3,3'−ジメトキシ−4、4'−ジアミノビフェニル等が挙げられる。
この芳香脂肪族アミン系硬化剤としては、より具体的には、o−キシリレンジアミン、m−キシリレンジアミン(MXDA)、p−キシリレンジアミン、ビス(アミノメチル)ナフタレン、ビス(アミノエチル)ナフタレン等が挙げられる。
前記(c)アミン系硬化剤として、さらに、前述したアミン系硬化剤の変性物、例えば、ポリアミドアミン、エポキシ化合物とのアミンアダクト、マンニッヒ変性物(例:マンニッヒ変性脂肪族ポリアミン、フェナルカミン、フェナルカマイドなど)、マイケル付加物、ケチミン、アルジミン、ウレタン変性物等が挙げられる。
前記(d)エポキシ基を有する反応性希釈剤(以下、単に「反応性希釈剤」ともいう。)は、(a)エポキシ樹脂以外の化合物であれば特に制限されないが、同一分子内に少なくとも1〜3個のエポキシ基を有する化合物が好ましく、さらに1〜2個のエポキシ基を有する化合物が塗装作業性を向上させる等の点で好ましく、特に1個のエポキシ基を有する化合物が好ましい。該(d)反応性希釈剤を用いることで、本組成物の不揮発分量を下げることなく塗料を低粘度化することができ、本組成物のハイソリッド化(本組成物中に含まれる塗膜形成成分の含有率を高めること)に有効であるとともに、上塗り塗装適合性、塗装作業性を向上させることができる。このような(d)反応性希釈剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記(e)ビニル系(共)重合体((b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体を除く)は、特に制限なく使用することができる。このような(e)ビニル系(共)重合体としては、塩化ビニル系(共)重合体や酢酸ビニル系(共)重合体等が挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
本組成物は、(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体を必須として含むことにより、(e)ビニル系(共)重合体を用いても、下記問題が起こりにくく、また、(e)ビニル系(共)重合体の使用量を低減することができる。
本組成物には、これまでに述べた諸成分の他に、必要に応じて、体質顔料、着色顔料、溶剤、シランカップリング剤、可塑剤(石油樹脂、キシレン樹脂、クマロン樹脂、テルペンフェノール樹脂、アクリル樹脂)、たれ止め・沈降防止剤、硬化促進剤、分散剤、表面調整剤、レベリング剤、消泡剤、無機脱水剤(安定剤)、防汚剤等を、本発明の目的を損なわない範囲で配合してもよい。
前記体質顔料としては、具体的には、硫酸バリウム、カリ長石、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、ガラスフレーク、アルミニウム粉などが挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記着色顔料としては、具体的には、チタン白、ベンガラ、黄色ベンガラ、カーボンブラックなどが挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記溶剤としては、特に限定されず、従来公知の溶剤を使用できる。例えば、キシレン、トルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル、n−ブタノール、i−ブタノール、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記シランカップリング剤としては、特に制限されず、従来公知の化合物を用いることができるが、同一分子内に少なくとも2つの加水分解性基を有し、基材に対する付着性の向上、塗料粘度の低下等に寄与できる化合物であることが好ましく、例えば、式:X−SiMenY3-n[nは0または1、Xは有機質との反応が可能な反応性基(例:アミノ基、ビニル基、エポキシ基、メルカプト基、ハロゲン基、炭化水素基の一部がこれらの基で置換された基、または炭化水素基の一部がエーテル結合等で置換された基の一部がこれらの基で置換された基。)を示し、Meはメチル基であり、Yは加水分解性基(例:メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基)を示す。]で表される化合物であることがより好ましい。このようなシランカップリング剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記可塑剤として、例えば、石油樹脂、キシレン樹脂、クマロン樹脂、テルペンフェノール樹脂、アクリル樹脂が挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。本組成物に、以下で説明する可塑剤を用いることで、得られる塗膜の防食性、柔軟性、上塗り塗装適合性などを向上させることができる。
このようなキシレン樹脂として、具体的には、「ニカノールY−51」、「ニカノールY−100」(いずれもフドー(株)製、キシレンホルムアルデヒド樹脂)などが挙げられる。
また、テルペン系構成単位とフェノール系構成単位は、交互またはランダムに結合してテルペンフェノール樹脂を構成していてもよい。
前記たれ止め・沈降防止剤は、本組成物に揺変性(チクソトロピー)を付与し、該組成物の基材への付着性を向上させることができる。前記たれ止め・沈降防止剤としては、特に制限されず、有機系揺変剤および無機系揺変剤などが挙げられ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いることもできる。
前記硬化促進剤としては、例えば3級アミン類、重合性(メタ)アクリレートモノマーなどが挙げられる。具体的には、3級アミン類としては、トリエタノールアミン、ジアルキルアミノエタノール、トリエチレンジアミン[1,4−ジアザシクロ(2,2,2)オクタン]、2,4,6−トリ(ジメチルアミノメチル)フェノールなどを用いることができ、市販品としては「Ancamine K−54」(エアープロダクツ社製、2,4,6−トリ(ジメチルアミノメチル)フェノール)などが挙げられる。また、重合性(メタ)アクリレートモノマーの市販品としては、「M−CURE 100」(単官能の芳香族アクリレート、官能基当量257〜267g/eq)、「M−CURE 200」(二官能の芳香族アクリレート、官能基当量130〜140g/eq)、「M−CURE 201」(二官能の脂肪族アクリレート、官能基当量95〜105g/eq)、「M−CURE 300」(三官能の脂肪族アクリレート、官能基当量112〜122g/eq)、「M−CURE 400」(四官能の脂肪族アクリレート、官能基当量80〜90g/eq)(いずれも、SARTOMER COMPANY,INC製)などが挙げられる。
硬化促進剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
本組成物には、これまでに述べたその他の成分の他に、例えば、分散剤、表面調整剤、レベリング剤、消泡剤などを配合してもよい。具体的には、「ANTI−TERRA−U」(ビックケミージャパン(株)製、湿潤分散剤、不飽和ポリアミノアマイドと低分子量ポリエステル酸の塩)、「ANTI−TERRA−204」(ビックケミージャパン(株)製、湿潤分散剤、ポリアミノアマイドのポリカルボン酸塩)、「BYK−P104」(ビックケミージャパン(株)製、湿潤分散剤、不飽和ポリカルボン酸ポリマー)、「BYK−350」(ビックケミージャパン(株)製、表面調整剤、アクリル系共重合物)、「BYKETOL−OK」(ビックケミージャパン(株)製、レベリング剤、高沸点芳香族炭化水素)、「BYK−354」(ビックケミージャパン(株)製、消泡剤、アクリルポリマー)、「BYK−1790」(ビックケミージャパン(株)製、消泡剤、破泡性ポリマーの混合物)などが挙げられる。
本発明の一実施形態に係る防食塗膜(以下「本防食塗膜」ともいう。)は前述した本組成物より形成され、本発明の一実施形態に係る防食塗膜付き基材は本防食塗膜と基材との積層体である。
前記防食塗膜付き基材の製造方法は、基材に、前述した本組成物を塗装する工程、および塗装された該組成物を硬化させて防食塗膜を形成する工程を有する。
なお、本組成物と基材との良好な付着性を確保するため、本組成物を基材上に塗装する前に、錆、油脂、水分、塵埃、スライム、塩分などの基材表面付着物を清掃、除去することが好ましい。
本防食塗膜上に塗装できる上塗り塗料組成物としては、油性(アルキッド)樹脂系、フタル酸樹脂系、塩素化ポリオレフィン樹脂系(塩化ゴム系)、ビニル樹脂系、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、シリコーン樹脂系(シリコーンアルキッド樹脂系、アクリルシリコーン樹脂系等も含む。)、フッ素樹脂系等の塗料組成物の他に、各種防汚塗料組成物(例えば、塩化ゴム樹脂系、ビニル樹脂系、水和分解型、非有機錫系加水分解型[金属アクリル樹脂系、ポリエステル樹脂系等]、シリコーン樹脂系等の組成物)が挙げられる。前記金属アクリル樹脂系組成物としては、亜鉛アクリル樹脂系、銅アクリル樹脂系、シリル樹脂系組成物などが挙げられる。特に、シリル樹脂系組成物として、具体的には、トリイソプロピルシリルアクリレート(TIPSA)および/またはトリイソプロピルシリルメタクリレート(TIPSMA)を(共)重合してなる加水分解性樹脂を含む組成物などが挙げられる。このような上塗り塗料組成物の内、本防食塗膜との優れた上塗り塗装適合性を示す等の点から、架橋反応型の上塗り塗料および加水分解型の防汚塗料組成物が好ましく、該架橋反応型の上塗り塗料としては、エポキシ樹脂系やウレタン樹脂系塗料がより好ましく、加水分解型の防汚塗料組成物としては、トリイソプロピルシリルメタクリレート(TIPSMA)由来の構造単位を有する加水分解性樹脂を含む組成物がより好ましい
なお、前記上塗り塗料組成物と本防食塗膜との良好な付着性を確保するためには、本組成物を本防食塗膜上に塗装する前に、油脂、水分、塵埃などの表面付着物を清掃、除去することが好ましい。
下記表1−1に示すように、容器に、エポキシ樹脂「E834−85X(T)」33重量部、ポリビニルアルキルエーテル1「ルトナールA−25」1重量部、タルク「F−2タルク」20重量部、カリ長石「カリ長石KM325」21.48重量部、硫酸バリウム「Barico 300W」5重量部、チタン白「チタン白R−930」4重量部、カーボンブラック「MA−100」0.02重量部、アクリレートモノマー「M−CURE 400」0.3重量部、シランカップリング剤「KBM−403」0.6重量部、消泡剤「BYK−1790」0.2重量部、たれ止め剤「ASA T−250F」0.9重量部、キシレン10重量部、n−ブタノール1.5重量部、およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート2重量部を入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した。次いで、ガラスビーズを取り除き、ハイスピードディスパーを用いて室温(23℃)で均一になるまで分散し、その後56〜60℃に加温した後、30℃以下まで冷却し、防食塗料組成物を構成する主剤成分を調製した。
実施例1の主剤成分および硬化剤成分にそれぞれ含まれる成分および配合量、ならびに主剤成分および硬化剤成分の混合比を、下記表1−1、1−2に示すように変更した以外は実施例1と同様にして各防食塗料組成物を調製した。
・エポキシ樹脂
「E834−85X(T)」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(常温で半固形状)、エポキシ当量290〜310g/eq、不揮発分85%)
・反応性希釈剤
「カードライト Lite2513HP」(カードライト社製、アルキルフェノールグリシジルエーテル、エポキシ当量375〜450g/eq)
・ポリビニルアルキルエーテル1
「ルトナールA−25」(BASF社製、ポリビニルエチルエーテル)
・ポリビニルアルキルエーテル2
「ルトナールM−40」(BASF社製、ポリビニルメチルエーテル、不揮発分70%)
・ポリビニルアルキルエーテル3
「ルトナールI−60」(BASF社製、ポリビニルイソブチルエーテル、不揮発分80%)
・塩化ビニル−イソブチルビニルエーテル共重合体
「ラロフレックスMP−25」(BASF社製)
・エチレン−酢酸ビニル共重合体
「ウルトラセン760」(東ソー(株)製)
・タルク
「F−2タルク」(富士タルク(株)製)
・カリ長石
「カリ長石KM325」(コマーシャルミネラル社製、カリウム長石)
・硫酸バリウム
「Barico 300W」(ハクスイテック(株)製)
・チタン白
「チタン白R−930」(堺化学工業(株)製、二酸化チタン)
・カーボンブラック
「MA−100」(三菱化学(株)製)
・アクリレートモノマー
「M−CURE 400」(SARTOMER COMPANY,INC製、四官能の脂肪族アクリレート、官能基当量80〜90g/eq)
・シランカップリング剤
「KBM−403」(信越化学工業(株)製、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、エポキシ当量236g/eq)
・消泡剤
「BYK−1790」(ビックケミージャパン(株)製)
・たれ止め剤
「ASA T−250F」(伊藤製油(株)製、アマイドワックス)
・ポリアミド系硬化剤1
「PA−66S」(大竹明新化学(株)製、活性水素当量377g/eq、不揮発分60%)
・ポリアミドアダクト系硬化剤
「PA−23」(大竹明新化学(株)製、活性水素当量375g/eq、不揮発分60%)
・マンニッヒ系硬化剤
「NX−5459」(カードライト社製、活性水素当量164g/eq、不揮発分70%)
・ポリアミド系硬化剤2
「Ancamide 910」(エアープロダクツ社製、活性水素当量230g/eq)
・3級アミン
「Ancamine K−54」(2,4,6−トリ(ジメチルアミノメチル)フェノール、エアープロダクツ社製)
本組成物の不揮発分は、JIS K 5601−1−2に準拠し、測定試料(主剤成分、硬化剤成分等の各成分または本組成物)を1±0.1g採取し、該試料を加熱温度125℃で1時間(常圧下)加熱した時の加熱残分を基に算出した。
本組成物の固形分体積は、ISO3233:1998に準拠し、該組成物の体積、および該組成物の不揮発分の体積を測定することで算出した。
各実施例、比較例の主剤成分および防食塗料組成物について、温度を23±1℃に調整した上で、粘度計であるビスコメーターVT−04F(リオン(株)製)の1号ローターを用いて粘度(単位dPa・s)を測定した。また、防食塗料組成物100重量部の粘度を、エアレススプレー塗装に適している20dPa・sになるまで溶剤希釈する際に、使用した希釈溶剤の量(重量部)を測定した。得られた結果を表2に示す。さらに、該溶剤希釈した防食塗料組成物中の溶剤量の合計(合計溶剤量[重量部])を表2に示す。希釈溶剤には、キシレンを用いた。
各上塗り塗料組成物は、それぞれ以下の方法に従って製造した。
容器に、エポキシ樹脂「E−001−75X」30重量部、エポキシ樹脂「E834−85X(T)」10重量部、タルク「F−2タルク」20重量部、重質炭酸カルシウム「炭酸カルシウムスーパ−SS」(丸尾カルシウム(株)製)10重量部、カーボンブラック「MA−100」3重量部、たれ止め剤「ディスパロンA−630−20X」(楠本化成(株)製、不揮発分20%)5重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテル6重量部、ブチルセロソルブ7重量部、およびメチルイソブチルケトン9重量部を入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した後、ガラスビーズを取り除くことで、エポキシ樹脂系上塗り塗料を構成する主剤成分を調製した。
得られた主剤成分と硬化剤成分を所定の混合比(主剤成分:硬化剤成分=9:1)で、塗装前に混合することでエポキシ樹脂系上塗り塗料を調製した。
容器に、アクリル樹脂「パラロイドB−66」(ローム・アンド・ハース・ジャパン(株)製)20重量部、沈降性硫酸バリウム「沈降硫酸性バリウムFTB」((株)福岡タルク工業所製)16重量部、チタン白「チタン白R−930」20重量部、たれ止め剤「ディスパロンA−630−20X」3重量部、キシレン27重量部、ブチルセロソルブ2重量部、芳香族炭化水素「イプゾール100」(出光興産(株)製)9重量部、およびn−ブタノール3重量部を入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した後、ガラスビーズを取り除くことで、アクリル樹脂系上塗り塗料を調製した。
容器に、トリイソプロピルシリルアクリレート(TIPSA)とメチルメタクリレートと2−ヒドロキシプロピルアクリレートとの共重合物であるシリル樹脂溶液(固形分50%)を20重量部、ロジンを6重量部、チタン白「チタンR−5N」(堺化学工業(株)製)を2重量部、亜酸化銅「NC−301」(日進ケムコ(株)製)を43重量部、亜鉛華「酸化亜鉛3種」(ハクスイテック(株)製)を6重量部、銅ピリチオン「Copper Omadine Powder」(アーチ・ケミカルズ・ジャパン(株)製)を3重量部、無水石膏「D−2」((株)ノリタケカンパニーリミテド製)を1.5重量部、酸化ポリエチレンペースト「ディスパロン4200−20X」(楠本化成(株)製、不揮発分20%)を1.5重量部、アマイドワックスペースト「ディスパロンA−630−20X」を4重量部、キシレンを13.5重量部入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した後、ガラスビーズを取り除くことで、シリル樹脂系防汚塗料1を調製した。
容器に、トリイソプロピルシリルメタクリレート(TIPSMA)と、メタクリル酸メチルと、アクリル酸エチルと、メタクリル酸メトキシエチルとの共重合物であるシリル樹脂溶液(固形分50%)を15重量部、ガムロジン銅塩溶液(固形分50%)を10重量部、サンソサイザーE−2000Hを1重量部、トリクレジルホスフェートを1重量部、亜酸化銅「NC−301」を45重量部、銅ピリチオン「Copper Omadine Powder」を3重量部、ベンガラ「No.404」(森下弁柄工業(株)製)を5重量部、タルク「FC−1」((株)福岡タルク工業製)を3重量部、亜鉛華「酸化亜鉛3種」を2重量部、チタン白「チタンR−5N」を1重量部、テトラエトキシシランを1重量部、アマイドワックスペースト「ディスパロンA−630−20X」を3重量部、キシレンを10重量部入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した後、ガラスビーズを取り除くことで、シリル樹脂系防汚塗料2を調製した。
容器に、グリセリンと無水フタル酸とプロピレングリコールとヘキサヒドロ無水フタル酸の共重合物であるポリエステル樹脂溶液(固形分65%)を8重量部、トリクレジルホスフェートを5重量部、ロジンを5.5重量部、キシレンを10.5重量部、メチルイソブチルケトンを2重量部、亜酸化銅「NC−301」を48重量部、アマイドワックスペースト「ディスパロンA−630−20X」を2重量部、焼石膏「FT−2」((株)ノリタケカンパニーリミテド)を1重量部、湿潤分散剤を0.3重量部、タルク「FC−1」を4重量部、チタン白「チタンR−5N」を2重量部、亜鉛華「酸化亜鉛3種」を6重量部、2−メチルチオ−4−t−ブチルアミノ−6−シクロプロピルアミノ−s−トリアジンを2.5重量部、ベンガラ「No.404」を2.3重量部、C.I.Pigment Red 170を0.6重量部、エチルシリケートを0.3重量部入れ、そこにガラスビーズを加えてペイントシェーカーでこれらの配合成分を混合した後、ガラスビーズを取り除くことで、ポリエステル樹脂系防汚塗料を調製した。
冷却器、温度計、滴下ロートおよび攪拌機を備えた四つ口フラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル59.9重量部および酸化亜鉛40.7重量部を仕込み、攪拌しながら75℃に昇温した。続いて、メタクリル酸43重量部、アクリル酸36重量部および水5部からなる混合物を滴下ロートから3時間かけて等速滴下した。滴下終了後、さらに2時間攪拌し、次いで、プロピレングリコールモノメチルエーテルを29.4重量部添加して、透明な金属原子含有重合性単量体混合物(a−1)を得た。
本発明における上塗り塗装適合性は、本組成物より基材上に形成された下塗り塗膜と上塗り塗膜との層間付着性、および基材上に下塗り塗膜および上塗り塗膜を積層した防食塗膜付き基材の物性性(例:防食性)によって、総合的に評価される。
サンドブラスト処理した70mm×150mm×1.6mm(厚)の鋼板に、各実施例、比較例の防食塗料組成物を乾燥膜厚が200μmになるようにエアースプレーを用いて塗装した後、一昼夜常温で乾燥し、広島県大竹市にある中国塗料(株)の敷地内に設置した屋外暴露台(JIS K 5600−7−6に準拠)に塗装面が暴露されるように設置した。防食塗料組成物を塗装した前記試験板に対して、上塗り塗料組成物として、エポキシ樹脂系またはアクリル樹脂系の上塗り塗料を塗装する場合は、1日、3日、5日、7日、14日、21日、30日間屋外暴露した後、フィルムアプリケーターを用いて乾燥膜厚が50μmになるようにそれぞれ塗装した。また、上塗り塗料組成物として、シリル樹脂系、ポリエステル樹脂系または亜鉛アクリル樹脂系の防汚塗料を塗装する場合は、1日、3日、5日、7日間屋外暴露した後、フィルムアプリケーターを用いて乾燥膜厚が150μmになるようにそれぞれ塗装した。
・試験板の作製
サンドブラスト処理した70mm×150mm×2.3mm(厚)の鋼板に無機ジンクシリケートショッププライマーである「セラボンド2000」(中国塗料(株)製)を乾燥膜厚が15μmになるように塗装し、一昼夜常温で乾燥した後、広島県大竹市にある中国塗料(株)の敷地内に設置した屋外暴露台(JIS K 5600−7−6に準拠)に塗装面が暴露されるよう設置し、2か月間屋外暴露した。無塗装の前記鋼板および前記屋外暴露した塗装鋼板の2種類の鋼板に対して、各実施例、比較例の防食塗料組成物を乾燥膜厚が200μmになるようにエアースプレーを用いて塗装した後、JIS K 5600−1−6に準拠して、23℃、50%RHの雰囲気で7日間乾燥させて防食性評価用の各試験板を作製した。さらに、図1に示すように、得られた防食性評価用の各試験板1の長辺の両端から1cmずつ、短辺のどちらか一方から2cmの位置に、長さが5cmになるように基材鋼板の表面に届くまで切り込み2を入れた。
前記切り込みを入れた防食性評価用の各試験板を、40℃の塩水(塩分濃度3%)中に30日間浸漬し、基材のさびの程度をJIS K 5600−8−3の表1に記載の等級に準じて評価した。また、カット周辺部3(図1)の塗膜の膨れをASTM D−714−56のA法に準じて評価した。得られた結果を表4に示す。
電気電流密度が5mA/m2以下になるように亜鉛陽極を前記切り込みを入れた防食性評価用の各試験板に接続し、これらの試験板を40℃の塩水(塩分濃度3%)中に30日間浸漬し、基材のさびの程度をJIS K 5600−8−3の表1に記載の等級に準じて評価した。また、カット周辺部(図1における3)の塗膜の膨れをASTM D−714−56のA法に準じて評価した。得られた結果を表4に示す。
Claims (8)
- (a)エポキシ樹脂と、(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体と、(c)アミン系硬化剤とを含む防食塗料組成物。
- 前記(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体中に含まれる、ビニルアルキルエーテル由来の構成単位のアルキル基の炭素数が1〜4である、請求項1に記載の防食塗料組成物。
- さらに(d)エポキシ基を有する反応性希釈剤を含有する、請求項1または2に記載の防食塗料組成物。
- さらに(e)ビニル系(共)重合体(但し、(b)ポリビニルアルキルエーテル(共)重合体は除く)を含有する、請求項1〜3の何れか1項に記載の防食塗料組成物。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載の防食塗料組成物より形成された防食塗膜。
- 請求項5に記載の防食塗膜と基材との積層体である、防食塗膜付き基材。
- 前記基材が鉄鋼構造物である、請求項6に記載の防食塗膜付き基材。
- 基材に、請求項1〜4の何れか1項に記載の防食塗料組成物を塗装する工程、および
塗装された前記防食塗料組成物を硬化させて防食塗膜を形成する工程
を有する防食塗膜付き基材の製造方法。
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