JPH0422624A

JPH0422624A - 防食被覆方法

Info

Publication number: JPH0422624A
Application number: JP12838290A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Miyata; 宮田　信義; Minoru Hoshino; 稔星野; Takaaki Kamidera; 上寺　孝明; Tadahito Nishimura; 西村　田人; Shunichi Sano; 俊一佐野; Yoshinori Nagai; 昌憲永井
Original assignee: NIPPON TORYO KOGYOKAI; SEKIYU KODAN
Current assignee: NIPPON TORYO KOGYOKAI; SEKIYU KODAN
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-27
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH0681711B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は金属の防食被覆方法、特に天然ガス、石油など
の採掘用プラットホーム、リグ、シーバース、洋上プラ
ントバージ等の、海水飛沫や流氷などに接触し、乾湿を
繰返す個所の海洋鋼構造物の防食に適する防食被覆方法
に関するものである。

〈従来の技術及びその解決すべき課題〉海洋鋼構造物の
防食被覆方法として、従来からタールエポキシ樹脂塗料
を塗布する方法及びレジンモルタルを塗布する方法が主
として知られている。

海洋鋼構造物、特にスプラッシュゾーン部においては長
期防食性を維持するため、通常２〜５ｍｍの超厚膜の防
食被膜が必要であり、さらに高度の耐衝撃性が要求され
ている。

しかしながら、前記従来のタールエポキシ樹脂塗料を塗
布する方法においては、膜厚１００〜５００μｍ／コー
ト程度であり、それ故前記厚膜にするには通常４〜１０
回程度の塗布回数が必要であるなど問題となっていた。

また、得られる被膜は耐衝撃性等が不十分であるといっ
た問題もあった。

一方、前記レジンモルタルによるライニング方法は、１
回で厚膜化可能のため、塗布回数が少なくて済む特徴を
有するものの、塗装作業性が悪く、また得られる被膜が
骨材を多量に含んでいるため、ボイド、ピンホール等が
発生しやすく、それ故腐食性物質の浸透を防止すること
が困難であるなど問題となっていた。さらに、可撓性に
欠けるため低温環境下における耐衝撃性が悪いなど問題
となっていた。

本発明者等は、このような現状に鑑み、前記従来方法の
問題点を解決すべく鋭意検討した結果、厚膜塗装可能で
あり、また耐食性は無論、耐衝撃性等に優れた防食被覆
方法を見出し、本発明に到ったものである。

〈課題を解決するたｔの手段〉すなわち、本発明は、金属表面にジンクリッチブライマーを塗布し、フレーク
状のチタン、クロム又はこれらの合金顔料を含有甘し約
だ無溶剤型エポキシ樹脂塗料を乾燥膜厚で少なくとも約
５００μｍＪＪ上になるよう塗布し、粒径約１０〜１００μｍの中空状バルーンを含有せしめ
た無溶剤型エポキシ樹脂塗料を乾燥膜厚で少なくとも約
１０００μｍ以上になるよう塗布する、ことを特徴とする防食被覆方法に関するものである。

以下、本発明について詳述する。

本発明において使用するジンクリッチブライマーは、エ
ポキシ樹脂や、塩化ゴム、シリコーン樹脂等の有機質結
合剤又はアルカリシリケートやアルキルシリケート等の
無機質結合剤約１０〜５０重量％（固形分換算）に対し
、亜鉛末を約９０〜５０重量％の量で含むプライマーで
あり、従来から通常利用されているジンクリッチブライ
マーが特に制限なく使用可能である。

本発明において使用されるフレーク状のチタン、クロム
又はこれらの合金顔料を含有せしめた無溶剤型エポキシ
樹脂塗料（以下、中塗り塗料という）は、エポキシ樹脂
、硬化剤及び前記フレーク状顔料からなり、さらに必要
に応じ、その他顔料、改質剤、添加剤等を配合した塗料
である。

前記エポキシ樹脂は１分子中に少なくとも２個以上のエ
ポキシ基を有し、常温で液状（好ましくは粘度３〜６０
ＰＳ）のエポキシ樹脂であり、具体的にはビスフェノ−
ルＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
１．ノボラック型エポキシ樹脂、環式脂肪族エポキシ樹
脂、グリシジルエステル型樹脂、グリシジルアミン型樹
脂あるいはウレタン変性エポキシ樹脂、アクリル変性エ
ポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂等の変性エポキシ樹
脂が代表的なものとして挙げられる。

市販品としてはエピクロン８４０，８５５、Ｓ−１２９
，８３０（以上、大日本インキ化学工業社製）、二ピコ
ート８０１．８０２．８０７．８１５．８１９．８２５
．８２７．８２８．８１５ＸＡ、ＹＬ−９８３（以上、
油化シェルエポキシ社製）、アラルダイトＧＹ２５０．
ＧＹ２５５、ＧＹ２５７、ＰＹ３０２−２、ＸＢ５３３
７、ＸＢ４１２２、ＸＢ５６７４、ＸＪ４１００、ＭＹ
７９０（以上、チバガイギー社製）、γデカレジンＥＰ
−４２００、ＥＰ−４４００、ＥＰ−４５２０、ＥＰ−
４９００（以上、旭電化工業社製）、エボトートＹＤ−
１２４、ＹＤ−１２５、ＹＤ−１２６、ＹＤＦ−１６ｉ
５、ＹＤＦ−１７０（Ｄ上、東部化成社製）などがある
。エポキシ樹脂は中塗り塗料巾約１５〜４５重量％配合
するのが適当である。前記硬化剤としては、ジエチレン
トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレン
ペンタミン、ジプロピレンジアミン等の脂肪族ポリアミ
ン；キシリレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、
フェニレンジアミン等の芳香族ポリアミン；イソホロン
ジアミン、Ｎ−アミンエチルピペラジン等の脂環式ポリ
アミン；ポリアミンエポキシ樹脂アダクト、ポリアミン
−エチレンオキシドアダクト、ケチミン、ポリアミド樹
脂等が代表的なものとして挙げられる。

前記フレーク状顔料はチタン、クロム又はこれらを主成
分とする合金で、平均長径５〜１５０μｍ１アスペクト
比５〜１００のフレーク状顔料である。なお、フレーク
状顔料は密着性等の向上のためチタン系又はシラン系カ
ップリング剤で表面処理したものが好ましい。

これらフレーク状顔料は腐食性環境からの腐食性物質の
浸透を防止する遮断保護層としての機能を中塗り塗料被
膜に付与するため配合される。その量は中塗り塗料巾約
３０〜６０重量％で配合するのが適当である。配合量が
前記範囲より少ないと、前記機能が十分発揮されず、逆
に過剰になると得られる被膜の物理的強度等が低下する
傾向にある。

なお、フレーク状金属顔料としてその他アルミニウム、
ステンレス、ニッケル等のフレーク状顔料が知られてい
るが、アルミニウム、ステンレスは耐塩水性が劣り、ま
たニッケルは比重が大きく、塗装作業性等が悪くなるの
で好ましくない。必要に応じて配合される前記顔料とし
てはジンククロメート、ストロンチウムクロメート、シ
アナミド鉛、タングステン酸亜鉛、タングステン酸カル
シウム、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸鉛、リンモリ
ブデン酸アルミニウム、縮合リン酸塩等の防食顔料；酸
化チタン、カーボンブラック、ベンガラ、黄鉛等の着色
顔料；沈降性硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、
シリカ、ベントナイト、マイカ、グラファイト、ガラス
フレーク、ガラスファイバー等の体質顔料などが代表的
なものとして挙げられる。これら顔料は中塗り塗料中４
０重量％程度まで配合することが可能である。

前言己改質剤としてはクマロンインデン樹脂、キシレン
樹脂、クロロブレンゴム、ニトリルブタジェンゴム、ペ
トロラタム等が代表的なものとして挙げられる。これら
改質剤は中塗り塗料中、３０重量％程度まで配合するこ
とが可能である。前記添加剤としては、シランカップリ
ング剤、揺変剤、表面調整剤、沈降防止剤、消泡剤、硬
化促進剤等の通常使用されている各種添加剤を配合する
ことが可能である。

本発明において使用される中空状バルーンを含有せしめ
た無溶剤型エポキシ樹脂塗料（以下、上塗り塗料という
）はエポキシ樹脂、硬化剤及び中空状バルーンからなり
、さらに必要に応じ顔料、改質剤、添加剤等を配合した
塗料である。

上塗り塗料の組成は、後述する中空状バルーンを配合し
、前記フレーク状顔料を除（か、もしくはその配合量を
少なくし、またエポキシ樹脂を約２０〜８０重量％配合
する以外は中塗り塗料の組成とほぼ同様なものからなる
。

前記中空状バルーンは粒径約１０〜１００μｍの塩化ビ
ニリデン−アクリロニトリル系樹脂、アクリル系樹脂等
のプラスチックバルーン、ガラスバルーン等が使用出来
る。これら中空状バルーンは波浪等の衝撃を緩和させる
緩衝層としての機能を上塗り塗料被膜に付与するために
配合される。

その量は上塗り塗料中、２５〜５０容量％配合するのが
適当である。

なお、配合量が前記範囲より少ないと、前記機能が十分
発揮されず、逆に過剰になると得られる被膜の物理的強
度等が低下する傾向にある。

上塗り塗料は前述の通り、緩衝層としての被膜を形成さ
せるため、中空状バルーンは特に柔軟性のあるプラスチ
ックバルーンが好適である。また、結合剤であるエポキ
シ樹脂と硬化剤とはその硬化物の伸び率が少なくとも５
％以上となるものを選択するのが望ましい。

次に本発明の防食被覆方法につき説明する。

まず第一工程としてブラスト処理等の表面処理した金属
表面にジンクリッチプライマーをスプレー等の手段によ
り乾燥膜要約１０〜１００μｍになるよう塗布し、乾燥
させる。

次いで第二工程で前記ジンクリッチプライマー被膜上に
前記中塗り塗料をスプレー、ローラー等の手段により乾
燥膜厚で少なくとも約５００μｍ以上、好ましくは５０
０〜１０００μｍになるように塗装し、乾燥させる。こ
のようにして得られた被膜はフレーク状顔料が被膜中に
おいて相互に重畳積層状態となってと密化して、いわゆ
るバリヤー効果を発揮し、腐食性物質等の浸透を防止す
る。膜厚は、海水中の腐食性物質等の浸透を防止する上
で、約５０’ＯＡ１ｍ以上であることが必要である。一
方、膜厚が１０００μｍ以上であっても腐食性物質等の
浸透防止の観点からは好ましいが、１０００μｍ以上の
厚みで塗装しても厚みの増大に伴う効果に比べて経済的
に不利となりやすいので、１０００μｍ以下が好ましい
。

次いで第三工程で前記中塗り塗料被膜上に前記上塗り塗
料をスプレー、ローラー等の手段により乾燥膜厚で少な
くとも約１０００μｍ以上、好ましくは１０００〜２０
００μｍになるように塗装し、乾燥させる。このように
して得られた被膜は中空状バルーンが緩衝作用を発揮し
、波浪等の衝撃を緩和し、被膜の損傷を防止する。膜厚
は、耐衝撃性及び被膜の損傷防止の上で、約１０００μ
ｍ以上であることが必要である。一方、膜厚が２０００
μｍ以上であっても耐衝撃性の向上の点ではすぐれるが
、２０００μｍ以上にすることにより得られる向上効果
に比べて経済的に不利となりやすいので、２０００μｍ
以下が好ましい。

〈発明の効果〉本発明の防食被覆方法は、無溶剤型エポキシ樹脂塗料を
使用することにより少ない塗布回数で厚膜塗装可能とし
、また中塗り塗料中に耐食性のよいフレーク状のチタン
、クロム又はこれらの合金顔料を配合することにより金
属表面への腐食性物質の浸透を防止し、さらに上塗り塗
料中に中空状バルーンを配合することにより外部からの
衝撃を緩和し、これら各塗料の積層体からなる被膜の相
乗効果により、長期防食性及び耐久性がよく、それ故海
洋鋼構造物等の厳しい条件下にある被塗物への優れた防
食被覆方法となる。

〈実施例〉以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。な
お、実施例中「部」、「％」は重量基準で示す。

以下の表−１に示す主剤成分を十分撹拌混合し、塗装置
前に硬化剤成分を混合することにより、無溶剤型エポキ
シ樹脂塗料を調製した。

注１）　ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂〔［エヒクロ
ン＃８３０Ｊ　　（大日本インキ化学工業社製）、エポ
キシ当量１７５、粘度３０〜４０ＰＳ）ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂とビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂の混合型エポキシ樹脂〔［アラルダイトＸ
Ｊ４１００Ｊ（チバガイギー社製）、エポキシ当量１７
ｏ１粘度１２〜２５ＰＳ］アクリル変性エポキシ樹脂〔「キャスコンＫＲ８１０Ｊ
　　（広栄化学社製）、エポキシ当量２２５、粘度３〜
４ＰＳＥ「アルペーストＲＴＡＯ３０Ｊ　　（東洋アルミニウム
社製）、平均粒径２０．１μｍ［アルペーストＲＲＡ　
０３０Ｊ　　（東洋アルミニウム社製）、平均粒径８．
８μｍ「アルペースト１９００ＸｓＪ　　（東洋アルミ
ニウム社製）、平均粒径２５μｍ塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体系バルーン
、平均粒径４０μｍ、比重性２）注３）注４）注５）注６）注７）０．０４注８）　アクリル共重合体系バルーン、平均粒径ＴＯｔ
ｔｍ、比重０．０２注９）　［珪酸ガラスバルーン、平均粒径８０μｍ１比
重０．１５注１０）　　「バーサミンＤＳｘ　Ｎ５１７０」（ヘン
ケル白水社製）、活性水素当量６０注目）「ガスカミン
ＧＥ−０３ＢＪ（三菱瓦斯化学社製）、活性水素当量６２実施例１〜９
及び比較例１〜２サンドブラスト処理鋼板（０，３２Ｘ　１５０　Ｘ　７
０肛）にエポキシ樹脂系ジンクリッチペイント〔「ゼッ
タールＥＰ２Ｊ　　（大日本塗料社製）〕を乾燥膜厚３
０μｍになるようエアレススプレー塗装し、２０℃にて
１日間乾燥させた。

次いで、表−２に示すような順序で、中塗り塗料（表−
１）をエアレススプレーにより塗り重ね、２０℃にて１
日間乾燥させ、さらに上塗り塗料（表−１）をエアレス
スプレーにより塗り重ね、２０℃にて１日間乾燥させ、
塗板を作成した。

比較例３実施例１と同様にしてジンクリッチペイントを塗布、乾
燥させた塗板に中塗り塗料■をエアレススプレーにより
乾燥膜厚１０００μｍになるよう塗布、乾燥させ、さら
に中塗り塗料１をエアレススプレーにより乾燥膜厚１０
００μｍになるよう塗り重ね、乾燥させ塗板を作成した
。

比較例４実施例１と同様にしてジンクリッチペイントを塗布、乾
燥させた塗板に従来から一般に使用されているＪＩＳＩ
種相当のタールエポキシ樹脂塗料をエアレススプレーに
より乾燥膜厚５００μｍになるよう塗布、乾燥させ塗板
を作成した。

実施例１〜９及び比較例１〜４で得られた塗板につき耐
衝撃性試験、耐塩水噴霧性試験をし、その結果を表−２
の下欄に示した。

試験結果より明らかの通り、本発明の方法により得られ
た実施例１〜９の塗板はいずれも耐衝撃性、耐食性とも
良好であった。

一方、中空状バルーン含有の上塗り塗料の膜厚の薄い比
較例１においては撃芯跡より錆が発生した。

また、フレーク状顔料としてアルミニウム顔料を使用し
た比較例２においては耐衝撃性は良好であったが、撃芯
跡より錆が発生した。

また、中空状バルーン含有の上塗り塗料を塗布しなかっ
た比較例３においては耐衝撃性が不良であった。

更に、従来のタールエポキシ樹脂塗料を塗装した比較例
４においては耐衝撃性が不良であった。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属表面にジンクリッチプライマーを塗布し、フ
レーク状のチタン、クロム又はこれらの合金顔料を含有
せしめた無溶剤型エポキシ樹脂塗料を乾燥膜厚で少なく
とも約５００μｍ以上になるように塗布し、次いで、粒径約１０〜１００μｍの中空状バルーンを含有せしめ
た無溶剤型エポキシ樹脂塗料を乾燥膜厚で少なくとも約
１０００μｍ以上になるように塗布する、ことを特徴とする防食被覆方法。
（２）前記中空状バルーンがプラスチックバルーンであ
る請求項（１）に記載の防食被覆方法。