WO2017119327A1 - 防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法 - Google Patents

防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法 Download PDF

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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C23C4/08—Metallic material containing only metal elements

Definitions

  • the present invention relates to a base material structure with a rust-proof film, a rust-proof specification vehicle, a rust-proof specification machine instrument, and a method of forming a rust-proof base material structure, and more particularly, a base material constituting a vehicle or an industrial machine tool. It is related with the base material structure with a rust preventive film etc. which enable the effective rust prevention process.
  • Thermal spraying metalicon technology is used for the purpose of anticorrosion. Thermal spraying has many features such as ease of construction on site, no material deformation, easy film thickness control, wide range of object shape application, short processing time, and no occurrence of hydrogen embrittlement. Yes.
  • the thermal spraying is performed by performing a predetermined pretreatment as necessary, and then spraying various metals and alloys, and further applying and sealing as necessary.
  • the sealing treatment is a treatment for filling the fine pore structure existing in the sprayed coating to prevent erosion from the outside, such as synthetic resin paint such as epoxy resin, silicone resin, acrylic resin, fluorine resin, urethane resin, etc. Oil-based paints are used.
  • synthetic resin paint such as epoxy resin, silicone resin, acrylic resin, fluorine resin, urethane resin, etc. Oil-based paints are used.
  • the disclosed technology seeks to improve the conventional sealing treatment technology by examining a resin coating that is a material for the protective coating formed by the sealing treatment on the sprayed coating. Stay in what you did.
  • spraying in vehicles with a special water environment such as a fire engine has been conventionally performed, it is higher for base materials such as a chassis that is particularly required to have a rust prevention effect, in general, and for vehicles in general.
  • base materials such as a chassis that is particularly required to have a rust prevention effect, in general, and for vehicles in general.
  • thermal spraying technology that could provide a durable rust prevention effect.
  • Patent Document 2 a base material with a rust-preventing film and a rust-preventing method, which enable effective rust-preventing treatment particularly on base materials constituting vehicles and industrial machinery and equipment.
  • This is a base material with a rust preventive film provided with a rust preventive film on the heel surface, and the rust preventive film was provided on the base material surface of the blasted base material by metal spraying of a metal containing at least Zn It consists of a thermal spray coating layer and a waterproof upper membrane layer provided on the thermal spray coating layer.
  • the upper membrane layer includes an undercoat layer by surfacer treatment from the bottom, a pitch membrane layer by pitch coating treatment, and a coating layer.
  • the rust preventive film is a substrate with a rust preventive film, characterized in that the entire thickness thereof is 1 to 2 mm, and more than half of the rust preventive film is formed of a pitch film layer.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-343563 “Method for treating special protective film”
  • Japanese Patent No. 4026841 “Base material with rust prevention film and rust prevention treatment method”
  • the problem to be solved by the present invention is to eliminate the problems of the prior art, maintain an excellent rust prevention effect equivalent to or better than the technology disclosed in Patent Document 2, and maintain the upper film even in an environment with a large temperature difference. It is providing the base material structure with a rust preventive film, the base material structure formation method with a rust preventive film, etc. which can prevent generation
  • the present inventor has found that the problem can be solved by providing an epoxy resin layer and an FRP (Fiber Reinforced Plastics) layer on the upper film, and the present invention has been completed based on this. . That is, the invention claimed in the present application, or at least the disclosed invention, as means for solving the above-described problems is as follows.
  • the upper film layer includes a resin layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film layer.
  • a base material structure with a rust preventive film characterized by comprising: [2] A substrate structure with a rust-preventing film provided with a rust-preventing film on the surface, the rust-preventing film being provided by metal spraying of a metal containing at least Zn on the base material surface of the blasted substrate A sprayed coating layer and a waterproof upper film layer provided on the sprayed coating layer.
  • the upper film layer comprises, in order from the bottom, a resin layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film.
  • a substrate structure with a rust preventive film comprising a layer.
  • the base material is a base material constituting at least one of a vehicle chassis or a vehicle body, or for agriculture, fishery, forestry, livestock, civil engineering, or construction
  • a rust-proofing specification vehicle comprising the base material structure with a rust-proofing film according to any one of [1] to [7].
  • a rust-proof specification machine tool comprising the substrate structure with a rust-proof film according to any one of [1] to [7].
  • a method for forming a substrate structure with a rust-preventing film having a rust-preventing film on the surface the thermal spraying being provided by metal spraying of a metal containing at least Zn on the substrate surface of the blasted substrate
  • a coating layer is provided, and a waterproof upper film layer comprising a resin layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film layer is provided on the thermal spray coating layer, Method for forming substrate structure with film.
  • the antirust effect equivalent to or better than that of the technology can be maintained for a long time, and cracking and cracking of the upper film can be effectively prevented even in an environment with a large temperature difference. That is, not only the appearance is not impaired, but also the durability and rust prevention performance of the entire rust prevention film can be maintained for a longer period than the conventional technology.
  • the present invention is highly useful in all fields where rust prevention technology is required, including vehicles and industrial machinery.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing a basic structure of a base material structure with a rust preventive film according to the present invention.
  • a figure is shown typically and actual dimensions and ratios, such as the thickness of each layer, are not limited to this.
  • the horizontal direction is cut off.
  • the substrate structure 10 with a rust preventive film of the present invention is a structure of a substrate 1 having a rust preventive film 8 on the surface, and the rust preventive film 8 is a base of the blasted substrate 1.
  • the main structure is to include a layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film layer.
  • the resin layer constituting the upper film layer 7, the base film layer by the surfacer treatment, the FRP film layer, and the coating film layer can be laminated from the bottom in this order as will be described later. It is not limited to it. That is, the order of the resin layer, the base film layer by the surfacer treatment, and the FRP film layer other than the outermost surface being the coating layer is within the scope of the present invention.
  • the abrasive grains used for the blasting treatment sand, glass, alumina, grids, abrasive grains, iron powder, and the like can be used as long as they are suitable for the ground treatment for thermal spraying. It can be performed.
  • the thermal spray coating layer 2 may be constituted by using Zn alone, and may be made of stainless steel such as Al (aluminum), SUS420, SUS316, Ni
  • the thermal spray coating layer 2 may be configured by adding and using a metal or an alloy such as —Cr (nickel-chromium) alone, or by adding a plurality of appropriate combinations.
  • the rust preventive film 8 in the substrate structure 10 with a rust preventive film of the present invention is a waterproof upper film composed of various layers provided on the top thereof for the rust preventive effect of the sprayed coating layer 2 containing at least Zn.
  • a high rust preventive effect by the layer 7 is added, and an excellent rust preventive effect equivalent to or higher than that of the conventional technique (disclosed in Patent Document 2) can be maintained for a long time.
  • the structure of the upper film layer 7 can effectively prevent the upper film from cracking or cracking even in an environment with a large temperature difference. Thereby, not only the appearance is not impaired, but also the durability and rust prevention performance of the entire rust prevention film can be maintained for a longer time than the conventional technology.
  • FIG. 2 is an explanatory view with a cross-sectional view showing a configuration example of a main part of the base material structure with a rust preventive film of the present invention.
  • a figure is shown typically and actual dimensions and ratios, such as the thickness of each layer, are not limited to this.
  • it cuts and shows the left-right direction and the downward direction.
  • the upper film layer 27 may be formed by laminating a resin layer 23, a base film layer 24 by a surfacer treatment, an FRP film layer 25, and a coating film layer 26 in order from the bottom.
  • the resin layer 23 may include at least one of Zn, Al, Ti (titanium), and stainless steel.
  • the resin may have any configuration including any one of Zn, Al, Ti, and stainless steel, or a configuration including any two or more of these.
  • stainless steel arbitrary types, such as SUS420 and SUS316, can be used. These metals may be included in the resin layer 23 in any form such as powder.
  • the addition amount with respect to resin is also arbitrary. Thereby, the resin layer 23 itself can also have a rust prevention effect.
  • the resin layer 23 is preferably a thermosetting resin such as a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, a urea resin, an unsaturated polyester resin, or an alkyd resin from the viewpoint of waterproof action, hardness, heat resistance, and the like.
  • a thermosetting resin such as a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, a urea resin, an unsaturated polyester resin, or an alkyd resin from the viewpoint of waterproof action, hardness, heat resistance, and the like.
  • an epoxy resin that is cured by forming a crosslinked network with epoxy groups remaining in the polymer can be preferably used.
  • the resin layer 23 enhances the waterproof property of the upper film layer 27 and enhances the rust preventive effect and the sustainability of the rust preventive film.
  • the former includes a copolymer of bisphenol A and epichlorohydrin, and the latter includes various polyamines and acid anhydrides.
  • the resin film layer 23 is formed of an epoxy resin, it can be applied, for example, in three times.
  • the liquid is thinly adjusted and applied to allow the liquid to wrap around, a uniform resin film layer can be formed without causing shadows even when the substrate is not flat.
  • the type of FRP used for the FRP film layer 25 is not limited, and any conventionally known FRP can be used freely.
  • FRP is a material that is lightweight but has high strength and excellent durability. Therefore, the waterproof property of the upper film layer 27 is enhanced by the FRP film layer 25, and the rust preventive effect and durability of the rust preventive film are increased. Enhanced.
  • the formation of the base film layer 24 by the surfacer treatment is performed by using a known surfacer paint by an appropriate method.
  • a thick base film layer using a two-component mixed type with a main component made of urethane resin and an isocyanate-based curing agent, but the surfacer treatment in the present invention is not limited thereto, and a three-component mixed type or other
  • the specifications and materials can be used as appropriate.
  • the coating layer 26 by painting can be constituted by using an appropriate synthetic resin paint, oil-based paint, or other paint by a conventionally known appropriate method.
  • the waterproof function of the upper film layer 27 having the above-described configuration prevents water from reaching the lower thermal spray coating layer 22, the duration of the rust prevention effect of the thermal spray coating layer 22 can be increased.
  • the layer 27 can be prolonged and the antirust effect can be maintained.
  • the upper film layer 27 does not include a pitch film layer formed by a pitch coating process.
  • the pitch is generally a black solid vacuum distillation residue of fossil-derived resources such as crude oil, but in addition to coal tar pitch and coal-derived pitch, asphalt, bitumen and other pitch-like materials are also referred to here. Included in the pitch.
  • the pitch coating has a waterproof action and is effective for the purpose of preventing rust, cracks and cracks are generated by expansion and contraction due to heat as described above. In order to solve such a problem, the inventor of the present application has completed the present invention capable of obtaining an anticorrosive effect equal to or higher than that without using a pitch and a sustained effect thereof.
  • the present invention is applicable in all fields where rust prevention technology is required.
  • a base material constituting at least one of a vehicle chassis or a vehicle body, or a base material constituting machinery, equipment for agriculture, fishery, forestry, animal husbandry, civil engineering, or construction industry It can be applied to a base material that easily generates rust, and a great effect can be obtained.
  • the present invention does not choose the composition and structure of the base material to which it is applied, but in the case where the base material itself is provided with a rust prevention effect, the rust prevention effect is compared with a base material that is not so. Is maintained for a long time.
  • the chassis and body of a vehicle made by a specific manufacturer can maintain the rust prevention effect according to the present invention for a longer period of time compared to those made by other companies, but it also has a certain degree of rust prevention effect on the base material itself. It is thought that this is because.
  • antirust processing specification vehicle and the antirust processing specification machinery / equipment provided with the base material structure with the antirust film of the present invention described above are also within the scope of the present invention.
  • FIG. 3 is a flow diagram showing the configuration of the method for forming a substrate structure with a rust preventive film according to the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a configuration example of the upper film processing step in the flow shown in FIG.
  • the present method includes a spraying step S2 in which a sprayed coating layer provided by metal spraying of a metal containing at least Zn is provided on the surface of the blasted substrate 31, and the sprayed coating layer.
  • an upper film processing step S3 for providing a waterproof upper film layer including a resin layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film layer.
  • the base material 30 which has not been blasted is subjected to the blasting process S1, and the base material 31 whose surface has been blasted is obtained.
  • the thermal spraying step S2 the surface of the blasted base material 31 is subjected to metal spraying of a metal containing at least Zn and sprayed.
  • a waterproof upper film layer including a resin layer, a base film layer by surfacer treatment, an FRP film layer, and a coating film layer is provided on the thermal spray coating layer S3.
  • a substrate structure with a rust-proof film having a rust-proof film on the surface is formed.
  • the upper film processing step S3 is performed by sequentially performing a resin layer processing step S34, a surfacer processing step S35, an FRP film processing step S36, and a coating step S37.
  • the base film layer, the FRP film layer, and the coating film layer may be laminated in order to obtain the upper film formation.
  • the resin layer may be an epoxy resin layer and may contain at least one of Zn, Al, Ti, or stainless steel.
  • each process, material, and the like used in the method for forming a substrate structure with a rust preventive film of the present invention can be the same as those in the substrate structure with a rust preventive film described above. The same applies to the scope of application of the present invention.
  • the base material structure with rust preventive film of the present invention rust preventive specification vehicle, rust preventive specification machine tool, and base material structure forming method with rust preventive film, an excellent rust preventive effect can be sustained for a long time, Generation of cracks and cracks in the film can be effectively prevented. Therefore, the invention is highly industrially applicable in all fields where rust prevention technology is required, including vehicles and industrial machinery.

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Abstract

【解決手段】　防錆膜付き基材構造１０は、表面に防錆膜８を備えた基材１の構造であり、防錆膜８は、ブラスト処理された基材１の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層２と、溶射被膜層２上に設けられた防水性の上部膜層７とからなり、上部膜層７は樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含む構成とする。これにより、優れた防錆効果を持続できるとともに、上部膜の割れの発生を防止することができる。選択図は図１である。　

Description

防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法
　本発明は防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法に係り、特に、車両や産業用機械器具を構成する基材における効果的な防錆処理を可能とする、防錆膜付き基材構造等に関するものである。
　従来、橋梁、門扉・モニュメント・ダクトその他の建造物、発電・鉄鋼・化学・焼却施設その他のプラント、消防車・タンクローリー・給水車等の車両、アンテナ・信号灯などの通信・交通設備に、防錆、防食を目的として溶射（メタリコン）技術が用いられている。溶射は、現場施工の容易さ、素材変形のなさ、被膜厚制御の容易さ、対象物形状の適用範囲の広さ、加工時間の短さ、水素脆性の不発生など多くの特長を有している。
　また、一般に溶射は、必要に応じ所定の前処理を行った後、各種金属・合金の溶射処理を施し、さらに必要に応じ塗装・封孔処理を行う。封孔処理は、溶射被膜に存在する微細な孔構造を埋めて外部からの浸食等を防ぐための処理であり、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂などの合成樹脂塗料や、油性塗料が用いられている。このような封孔処理についての提案が、特許文献１に開示されている。
　しかし、当該開示技術は、防錆効果面から見れば、溶射被膜の上に施す、封孔処理によって形成する保護皮膜の材料たる樹脂塗料を検討することにより従来の封孔処理技術改善を図ろうとしたものに留まる。一方、前述のように消防車等の特殊な水環境を伴う車両における溶射は従来からなされているものの、車両一般に対し、特に防錆効果の求められる車台等の基材部分について、より高く、かつ持続性のある防錆効果を得られる溶射技術の利用方法はなかった。
　そこで本願出願人は先に、特に車両や産業用機械器具を構成する基材における効果的な防錆処理を可能とする、防錆膜付き基材および防錆処理方法を発明し、開示した（特許文献２）。これは、 表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材であって、防錆膜は、ブラスト処理された基材の基材表面に、少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層と、溶射被膜層上に設けられた防水性の上部膜層とからなり、上部膜層は下からサーフェーサ処理による下地膜層、ピッチ被覆処理によるピッチ膜層、塗膜層を含んでなり、防錆膜は、その全体の厚さが１ないし２ｍｍであり、そのうちの半分以上がピッチ膜層によりなることを特徴とする、防錆膜付き基材である。この発明により、車両や産業用機械器具を構成する基材において防錆効果を高めるとともに、その効果を長く持続させることができるようになった。
特開平１１－３４３５６３号公報「特殊保護膜の処理方法」 特許４０２６８４１号公報「防錆膜付基材および防錆処理方法」
　しかし、上記出願人特許発明によって確かに長期に亘る高い防錆効果を得られたものの、夏季などにおける極端な温度変化によって塗膜の下のピッチ膜層の膨張・収縮が生じ、それによるヒビ・割れの発生することがある。上部膜における割れの発生は、外観上好ましくないだけでなく、防錆膜全体の耐久性低下、防錆性能の低下にもつながり得る。したがって、優れた防錆効果とともに、上部膜のヒビ・割れの生じない方法が求められている。
　そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、上記特許文献２開示技術と同等以上の優れた防錆効果を持続できるとともに、温度差の大きい環境下においても上部膜のヒビ・割れの発生を防止することのできる、防錆膜付き基材構造、防錆膜付き基材構造形成方法等を提供することである。
　本願発明者は上記課題について検討した結果、上部膜にエポキシ樹脂層およびＦＲＰ（繊維強化プラスチック、Ｆｉｂｅｒ　Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ）層を設けることによって解決できることを見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
　〔１〕　表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造であって、該防錆膜は、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層と、該溶射被膜層上に設けられた防水性の上部膜層とからなり、該上部膜層は樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなることを特徴とする、防錆膜付き基材構造。
　〔２〕　表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造であって、該防錆膜は、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層と、該溶射被膜層上に設けられた防水性の上部膜層とからなり、該上部膜層は下から順に樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなることを特徴とする、防錆膜付き基材構造。
　〔３〕　前記樹脂層は、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、〔１〕または〔２〕に記載の防錆膜付き基材構造。
　〔４〕　前記樹脂層はエポキシ樹脂層であることを特徴とする、〔１〕ないし〔３〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
　〔５〕　前記上部膜層は、ピッチ被覆処理によるピッチ膜層を含まないことを特徴とする、〔１〕ないし〔４〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
　〔６〕　前記基材は、車両の車台もしくは車体の少なくともいずれか一方を構成する基材であるか、または、農業用、漁業用、林業用、畜産業用、土木業用、または建設業用の機械器具を構成する基材であることを特徴とする、〔１〕ないし〔５〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
　〔７〕　 前記基材自体も防錆効果を有する構造であることを特徴とする、〔１〕ないし〔６〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
　〔８〕　〔１〕ないし〔７〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造を備えていることを特徴とする、防錆加工仕様車両。
　〔９〕　〔１〕ないし〔７〕のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造を備えていることを特徴とする、防錆加工仕様機械器具。
　〔１０〕　表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造を形成する方法であって、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層を設け、該溶射被膜層上に、樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなる防水性の上部膜層を設けることを特徴とする、防錆膜付き基材構造形成方法。
　〔１１〕　前記樹脂層はエポキシ樹脂層であって、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、〔１０〕に記載の防錆膜付き基材構造形成方法。
　本発明の防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法は上述のように構成されるため、これらによれば、従来技術（特許文献２開示技術）と同等以上の優れた防錆効果を長く持続できるとともに、温度差の大きい環境下においても、上部膜のヒビ・割れの発生を有効に防止することができる。つまり、外観を損なわないだけでなく、防錆膜全体の耐久性や防錆性能を、従来技術よりも長期に維持することができる。本発明は、車両や産業用機械器具を初めとして、防錆技術が要求される全ての分野において有用性が高い。
本発明の防錆膜付き基材構造の基本構成を示す断面図による説明図である。 本発明の防錆膜付き基材構造の要部構成例を示す断面図による説明図である。 本発明の防錆膜付き基材構造形成方法の構成を示すフロー図である。 図３に示すフロー中の上部膜処理工程の構成例を示すフロー図である。
１、２１、３１…基材（ブラスト処理された）
２、２２…溶射被膜層
７、２７…上部膜層
８、２８…防錆膜
１０、３１０…防錆膜付き基材構造
２３…樹脂層
２４…サーフェーサ処理による下地膜層
２５…ＦＲＰ膜層
２６…塗膜層
３０…基材（ブラスト処理されていない）
Ｓ１…ブラスト処理工程
Ｓ２…溶射工程
Ｓ３…上部膜処理工程
Ｓ３４…樹脂層処理工程
Ｓ３５…サーフェーサ処理工程
Ｓ３６…ＦＲＰ膜処理工程
Ｓ３７…塗装工程
　以下、本発明を図面により詳細に説明するが、本発明はこれらの図面に表されたものに限定されるものではない。
　図１は、本発明の防錆膜付き基材構造の基本構成を示す断面図による説明図である。なお、図は模式的に示すものであり、各層の厚さ等実際の寸法・比率がこれに限定されるものではない。また、左右方向を切って示している。図示するように本発明の防錆膜付き基材構造１０は、表面に防錆膜８を備えた基材１の構造であって、防錆膜８は、ブラスト処理された基材１の基材表面に少なくともＺｎ（亜鉛）を含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層２と、溶射被膜層２上に設けられた防水性の上部膜層７とからなり、上部膜層７は樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなることを、主たる構成とする。
　上部膜層７を構成する樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層は、後述するようにこの順序で下から積層される構成とすることができるが、本発明はそれに限定されない。すなわち、最表面を塗膜層とする他は、樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層がどのような順序で積層されたものであっても、本発明の範囲内である。
　ブラスト処理に用いる研磨粒としては、サンド、ガラス、アルミナ、グリッド、砥粒、鉄粉など、溶射用下地処理に適当なものであれば適宜のものを用いることができ、適宜の条件でブラスト処理を行うことができる。
　本発明における溶射に用いる金属は少なくともＺｎを含むものであるため、Ｚｎ単独で用いて溶射被膜層２を構成してもよいし、また、これにＡｌ（アルミニウム）、ＳＵＳ４２０、ＳＵＳ３１６等のステンレス鋼、Ｎｉ－Ｃｒ（ニッケル－クロム）等の金属や合金を単独で加えて用い、もしくは、適宜の組み合わせの複数を加えて用いて溶射被膜層２を構成してもよい。
　本発明の防錆膜付き基材構造１０における防錆膜８は、少なくともＺｎを含む溶射被膜層２による防錆効果に、その上部に設けられた種々の層から構成される防水性の上部膜層７による高い防錆効果が加わり、従来技術（特許文献２開示技術）と同等以上の優れた防錆効果を長く持続することができる。また、かかる上部膜層７の構成によって、温度差の大きい環境下においても、上部膜のヒビ・割れの発生を有効に防止できる。それにより、外観を損なわないだけでなく、防錆膜全体の耐久性や防錆性能を、従来技術よりも長期に維持することができる。
　図２は、本発明の防錆膜付き基材構造の要部構成例を示す断面図による説明図である。なお、図は模式的に示すものであり、各層の厚さ等実際の寸法・比率がこれに限定されるものではない。また、左右方向および下方を切って示している。図示するように上部膜層２７は、下から順に、樹脂層２３、サーフェーサ処理による下地膜層２４、ＦＲＰ膜層２５、および塗膜層２６が積層されて構成されたものとすることができる。
　このうち、樹脂層２３は、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ（チタン）、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むものとすることができる。つまり、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、もしくはステンレス鋼のいずれか１種類を含む構成、または、これらの任意の２種類以上を含む構成、いずれの構成の樹脂であってもよい。また、ステンレス鋼としては、ＳＵＳ４２０、ＳＵＳ３１６等任意の種類のものを用いることができる。これらの金属等は、粉末にする等、任意の形態にて樹脂層２３に含まれた構成とすることができる。さらに、樹脂に対する添加量も任意である。これにより、樹脂層２３自体にも防錆効果を持たせることができる。
　また、樹脂層２３としては、防水作用や硬度、耐熱性等の観点から、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂が適しているが、殊に、高分子内に残存させたエポキシ基で架橋ネットワーク化させることによって硬化させるエポキシ樹脂を好適に用いることができる。樹脂層２３によって、上部膜層２７の防水性が高められ、防錆膜の防錆効果およびその持続性が高められる。
　エポキシ樹脂を用いる際のプレポリマーおよび硬化剤としては、従来公知のものを自由に用いることができる。たとえば前者としてはビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの共重合体等、また後者としては種々のポリアミンや酸無水物等である。樹脂膜層２３をエポキシ樹脂により形成する場合、たとえば３回に分けて、塗布処理するものとすることができる。ここで、最後の３回目は薄く調整、塗布して液を回り込ませるようにすると、基材が平坦ではない形態の場合でも影を生じさせず、均一な樹脂膜層を形成することができる。
　また、ＦＲＰ膜層２５に用いるＦＲＰの種類も限定されず、従来公知のものを自由に用いることができる。強化剤としては、ガラス繊維、ガラス長繊維、炭素繊維、ポリエチレン繊維等種々のものがあるが、特にガラス繊維を用いたＧＦＲＰは安価である。ＦＲＰは、軽量でありながら強度が高く、耐久性に優れた材料であり、したがってＦＲＰ膜層２５により、上部膜層２７の防水性が高められ、防錆膜の防錆効果およびその持続性が高められる。
　サーフェーサ処理による下地膜層２４の形成は、公知のサーフェーサ用塗料を適宜の方法で用いて行う。たとえばウレタン系樹脂製の主剤およびイソシアネート系硬化剤による２液混合型を用いた厚膜の下地膜層を用いるとよいが、本発明におけるサーフェーサ処理はそれに限定されず、３液混合型、あるいはその他の仕様・材料のものも適宜用いることができる。
　塗装による塗膜層２６は、適宜の合成樹脂塗料、油性塗料、その他の塗料を、従来公知の適宜の方法により用いて構成することができる。
　以上述べた構成を備える上部膜層２７の防水機能により、水はその下部の溶射被膜層２２にまで到達することが防止されるため、溶射被膜層２２の防錆効果の持続期間を、上部膜層２７によって長期化させ、防錆効果を持続させることができる。
　なお、本発明に係る上部膜層２７には、ピッチ被覆処理によるピッチ膜層を含まない。ピッチは一般に、原油などの化石由来資源の黒色固形状の減圧蒸留残渣であるが、その他、コールタール・ピッチ、石炭由来のピッチの他、アスファルト、ビチューメン、その他のピッチ状材料も、ここでいうピッチに含まれる。ピッチ被膜は防水作用を有し、防錆目的に有効であるものの、上述のとおり熱による膨張・収縮でヒビ・割れが発生してしまう。かかる問題を解決するため本願発明者は、ピッチを用いずに同等以上の防錆効果およびその持続効果を得られる本発明を完成したものである。
　本発明は防錆技術が要求される全ての分野において適用可能である。特に、車両の車台もしくは車体の少なくともいずれかを構成する基材、または、農業用、漁業用、林業用、畜産業用、土木業用、もしくは建設業用の機械器具を構成する基材といった、錆が発生しやすい基材に対して適用して、大きな効果を得ることができる。
　また、本発明は、適用対象であるところの基材の組成・構造を選ばないが、基材自体に防錆効果が備えられたものの場合、そうではない基材と比較して、防錆効果が長期に維持される。たとえば、特定メーカー製の車両の車台・車体は、他社製と比較すると、本発明による防錆効果がより長期に維持されるが、それは、基材自体にもある程度の防錆効果が備えられているためであると考えられる。
　なお、以上説明した本発明の防錆膜付き基材構造を備えている防錆加工仕様車両や防錆加工仕様機械器具もまた、本発明の範囲内である。
　図３は、本発明の防錆膜付き基材構造形成方法の構成を示すフロー図である。また図４は、図３に示すフロー中の上部膜処理工程の構成例を示すフロー図である。これらに図示するように本方法は、ブラスト処理された基材３１の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層を設ける溶射工程Ｓ２、および、溶射被膜層上に、樹脂層・サーフェーサ処理による下地膜層・ＦＲＰ膜層・塗膜層を含んでなる防水性の上部膜層を設ける上部膜処理工程Ｓ３とを備えて構成される。なお、ブラスト処理されていない基材３０がブラスト処理工程Ｓ１に供されて、その表面がブラスト処理された基材３１が得られる。
　本発明の防錆膜付き基材構造形成方法は上述のように構成されているため、溶射工程Ｓ２において、ブラスト処理済み基材３１の表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射処理がなされて溶射被膜層が設けられ、ついで上部膜処理工程Ｓ３において、溶射被膜層上に、樹脂層・サーフェーサ処理による下地膜層・ＦＲＰ膜層・塗膜層を含んでなる防水性の上部膜層が設けられて、表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造が形成される。
　図４に示すように上部膜処理工程Ｓ３は、樹脂層処理工程Ｓ３４、サーフェーサ処理工程Ｓ３５、ＦＲＰ膜処理工程Ｓ３６、塗装工程Ｓ３７を順に行って、溶射被膜層上に、樹脂層・サーフェーサ処理による下地膜層・ＦＲＰ膜層・塗膜層を順に積層して上部膜形成を得るものとしてもよい。
　また、樹脂層はエポキシ樹脂層とし、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むこととしてもよい。その他、本発明の防錆膜付き基材構造形成方法において用いられる各処理、材料等は、上述した防錆膜付き基材構造におけるそれらと同様のものとすることができる。また本発明の適用範囲についても、同様である。
　本発明の防錆膜付き基材構造、防錆加工仕様車両、防錆加工仕様機械器具、および防錆膜付き基材構造形成方法によれば、優れた防錆効果を長く持続できるとともに、上部膜のヒビ・割れの発生を有効に防止することができる。したがって、車両や産業用機械器具を初めとして、防錆技術が要求される全ての分野において、産業上利用性が高い発明である。
　

Claims (11)

  1. 表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造であって、該防錆膜は、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層と、該溶射被膜層上に設けられた防水性の上部膜層とからなり、該上部膜層は樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなることを特徴とする、防錆膜付き基材構造。
  2. 表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造であって、該防錆膜は、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層と、該溶射被膜層上に設けられた防水性の上部膜層とからなり、該上部膜層は下から順に樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなることを特徴とする、防錆膜付き基材構造。
  3. 前記樹脂層は、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の防錆膜付き基材構造。
  4. 前記樹脂層はエポキシ樹脂層であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
  5. 前記上部膜層は、ピッチ被覆処理によるピッチ膜層を含まないことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
  6. 前記基材は、車両の車台もしくは車体の少なくともいずれか一方を構成する基材であるか、または、農業用、漁業用、林業用、畜産業用、土木業用、または建設業用の機械器具を構成する基材であることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
  7. 前記基材自体も防錆効果を有する構造であることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造。
  8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造を備えていることを特徴とする、防錆加工仕様車両。
  9. 請求項１ないし７のいずれかに記載の防錆膜付き基材構造を備えていることを特徴とする、防錆加工仕様機械器具。
  10. 表面に防錆膜を備えた防錆膜付き基材構造を形成する方法であって、ブラスト処理された基材の基材表面に少なくともＺｎを含む金属の金属溶射により設けられた溶射被膜層を設け、該溶射被膜層上に、樹脂層、サーフェーサ処理による下地膜層、ＦＲＰ膜層、および塗膜層を含んでなる防水性の上部膜層を設けることを特徴とする、防錆膜付き基材構造形成方法。
  11. 前記樹脂層はエポキシ樹脂層であって、Ｚｎ、Ａｌ、Ｔｉ、またはステンレス鋼の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、請求項１０に記載の防錆膜付き基材構造形成方法。
    　
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110654083A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 比亚迪股份有限公司 一种壳体及其制备方法和一种电子产品

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5974172A (ja) * 1982-10-19 1984-04-26 Sadaji Nagabori 高耐食性防錆塗料用Ｚｎ合金粉末サビ止顔料
JPS60116758A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd 防食鋼矢板およびその製造方法
JPS61261372A (ja) * 1985-05-14 1986-11-19 Asahi Kasei Metal Kk 防錆塗料組成物
JP2004211144A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Airando:Kk 防錆膜付基材および防錆処理方法
JP2015058535A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 大日本塗料株式会社 積層塗膜付き鉄道車両外板

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61252148A (ja) * 1985-05-01 1986-11-10 新日本製鐵株式会社 耐食性にすぐれた塗装鋼板
JPS6396384A (ja) * 1986-10-09 1988-04-27 日立造船株式会社 繊維強化合成樹脂管
JPH01301241A (ja) * 1988-05-31 1989-12-05 Nippon Steel Corp 溶接可能塗装金属板
JPH11343563A (ja) * 1998-05-28 1999-12-14 Pekku:Kk 特殊保護膜の処理方法
JP4084702B2 (ja) * 2002-05-14 2008-04-30 新日本製鐵株式会社 成形加工部の耐食性に優れる溶接可能な塗装金属材
FR2866029B1 (fr) * 2004-02-11 2006-05-26 Dacral Composition de revetement anti-corrosion en dispersion aqueuse comprenant un titanate et/ou un zirconate organique

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5974172A (ja) * 1982-10-19 1984-04-26 Sadaji Nagabori 高耐食性防錆塗料用Ｚｎ合金粉末サビ止顔料
JPS60116758A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd 防食鋼矢板およびその製造方法
JPS61261372A (ja) * 1985-05-14 1986-11-19 Asahi Kasei Metal Kk 防錆塗料組成物
JP2004211144A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Airando:Kk 防錆膜付基材および防錆処理方法
JP2015058535A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 大日本塗料株式会社 積層塗膜付き鉄道車両外板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110654083A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 比亚迪股份有限公司 一种壳体及其制备方法和一种电子产品
CN110654083B (zh) * 2018-06-29 2022-04-15 比亚迪股份有限公司 一种壳体及其制备方法和一种电子产品

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