JPS5829661A - 樹脂被覆金属管 - Google Patents
樹脂被覆金属管Info
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- JPS5829661A JPS5829661A JP56129111A JP12911181A JPS5829661A JP S5829661 A JPS5829661 A JP S5829661A JP 56129111 A JP56129111 A JP 56129111A JP 12911181 A JP12911181 A JP 12911181A JP S5829661 A JPS5829661 A JP S5829661A
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属管に無機化成被膜層、エポキシ樹脂プラ
イマ一層およびエポキシ粉体被覆層の順に被覆を施ｊ〜
だ三層構造の樹脂被覆金属管に関する。
イマ一層およびエポキシ粉体被覆層の順に被覆を施ｊ〜
だ三層構造の樹脂被覆金属管に関する。
鋼管の外面防食被覆として、エポキシ粉体被覆が開発、
製品化され、広く実用に供せられている。
製品化され、広く実用に供せられている。
このエポキシ粉体被覆は、鋼管外面の除錆および塗膜密
着性付与のため、ブラスティングにより鋼管外面にアン
カーパターンを形成した後、鋼管を２００〜２５０Ｃに
予熱し、静電粉体方式あるいは流動浸漬方式等によジェ
ポキシ樹脂を塗布し、鋼管表面で熱硬化させて連続した
防食被膜として形成されるもので、通常２００〜６００
μの膜厚を有する。この被覆は熱硬化性エポキシ樹脂に
より形成されているので、被膜が硬く、ハンドリング等
の衝撃により損傷を受は易いという欠点を持っている。
着性付与のため、ブラスティングにより鋼管外面にアン
カーパターンを形成した後、鋼管を２００〜２５０Ｃに
予熱し、静電粉体方式あるいは流動浸漬方式等によジェ
ポキシ樹脂を塗布し、鋼管表面で熱硬化させて連続した
防食被膜として形成されるもので、通常２００〜６００
μの膜厚を有する。この被覆は熱硬化性エポキシ樹脂に
より形成されているので、被膜が硬く、ハンドリング等
の衝撃により損傷を受は易いという欠点を持っている。
一方、高温域たとえば６０〜１００Ｃにおいても、耐衝
撃性が低下せず、耐荷重性も良好である。しかしながら
、高温多湿の条件下では、被膜の高吸湿“性のために、
プリスタの発生、被膜絶縁抵抗の低下が不可避であった
。
撃性が低下せず、耐荷重性も良好である。しかしながら
、高温多湿の条件下では、被膜の高吸湿“性のために、
プリスタの発生、被膜絶縁抵抗の低下が不可避であった
。
さらに具体的に述べれば、エポキシ粉体被膜は、他の既
存の防食被膜、たとえば、アスファルトツマスティック
、ポリエチレン等に比べ、高温での機械的強度の劣化が
少なく、高温域（６０〜１００ｒ）においても防食被覆
として重要な機械的強度を具備している反面、防食被覆
としては被膜が薄膜であること、エポキシ樹脂そのもの
がポリエチレン樹脂等に比べ吸水性であること、および
粉体被覆では巻き込んだ空気や重合反応時の分解ガスの
発生により被膜中にかなりの欠陥を包含していること等
の欠点を有する。そこで、本願発明者らはクロムおよび
りん酸塩の優れた金属面防食性と、金属面あるいは化成
被膜面に対する液状エポキシ樹脂プライマーの良好な濡
れ性とに着目し、これらを組み合わせてエポキシ粉体樹
脂に積層さぜることにより防食性の改善を図ったところ
、耐水性に優れ、全体として高温域で優れた機械的強度
と防食性（特に、耐陰極電解剥離性および被膜の二次密
着性）を示す樹脂被覆金属管を得ることができた。エポ
キシ粉体被膜に先立って化成皮膜のみを形成した場合に
は、エポキシ粉体樹脂の溶ＩＪｊ時粘度が相対的に大き
いため液状エボキンイＩ′ＩＪ脂プライマーに比べ濡れ
性が不良であった。一方液状エボキシ樹脂プライマーの
みを形成した場合は、上層のエポキシ粉体樹脂との濡れ
如：良好であるが金属面と液状エボキ／プライマーとの
界面が水の浸水により破壊される欠陥があった。
存の防食被膜、たとえば、アスファルトツマスティック
、ポリエチレン等に比べ、高温での機械的強度の劣化が
少なく、高温域（６０〜１００ｒ）においても防食被覆
として重要な機械的強度を具備している反面、防食被覆
としては被膜が薄膜であること、エポキシ樹脂そのもの
がポリエチレン樹脂等に比べ吸水性であること、および
粉体被覆では巻き込んだ空気や重合反応時の分解ガスの
発生により被膜中にかなりの欠陥を包含していること等
の欠点を有する。そこで、本願発明者らはクロムおよび
りん酸塩の優れた金属面防食性と、金属面あるいは化成
被膜面に対する液状エポキシ樹脂プライマーの良好な濡
れ性とに着目し、これらを組み合わせてエポキシ粉体樹
脂に積層さぜることにより防食性の改善を図ったところ
、耐水性に優れ、全体として高温域で優れた機械的強度
と防食性（特に、耐陰極電解剥離性および被膜の二次密
着性）を示す樹脂被覆金属管を得ることができた。エポ
キシ粉体被膜に先立って化成皮膜のみを形成した場合に
は、エポキシ粉体樹脂の溶ＩＪｊ時粘度が相対的に大き
いため液状エボキンイＩ′ＩＪ脂プライマーに比べ濡れ
性が不良であった。一方液状エボキシ樹脂プライマーの
みを形成した場合は、上層のエポキシ粉体樹脂との濡れ
如：良好であるが金属面と液状エボキ／プライマーとの
界面が水の浸水により破壊される欠陥があった。
本発明の目的は、従来のエポキシ粉体被膜の長所はその
ままで、欠点であった防食性、特に耐陰極電解剥離性お
よび被膜の二次密着性を改善することにより、高温用防
食被覆として使用可能な樹脂被覆金属管を提供すること
にある。
ままで、欠点であった防食性、特に耐陰極電解剥離性お
よび被膜の二次密着性を改善することにより、高温用防
食被覆として使用可能な樹脂被覆金属管を提供すること
にある。
本発明に係る樹脂被覆金属管は、金属管外面一ヒに形成
された、金属面不動態化能力のある無機化成被膜、該被
膜上に形成された液状エポキシ樹脂プライマ一層、該プ
ライマ一層上に形成されたエポキシ粉体被膜層からなる
被覆構造を有する。
された、金属面不動態化能力のある無機化成被膜、該被
膜上に形成された液状エポキシ樹脂プライマ一層、該プ
ライマ一層上に形成されたエポキシ粉体被膜層からなる
被覆構造を有する。
金属面不動態化能力のある無機化成被膜（ハ、プラスチ
インクに゛より除錆、アンカーパターン形成後、金属管
たとえば鋼管の外面に、無機化成処理液を塗布すること
により形成される。本発明による無機化成皮膜形成の具
体的な例としては、次のものが挙げられる。
インクに゛より除錆、アンカーパターン形成後、金属管
たとえば鋼管の外面に、無機化成処理液を塗布すること
により形成される。本発明による無機化成皮膜形成の具
体的な例としては、次のものが挙げられる。
１）塗布型クロメ−１−被膜
全クロム酸含有量に対して、六価クロムＣｒ６＋を／１
．５〜７５ｗｔ％％三価クロムＣｒ３＋を５５〜２５ｗ
ｔ％含有するクロム酸水溶液を金属管外面に塗布、乾燥
させてクロメート被膜を形成する。このＣｒ６＋を（３
） ４５チ以下Ｃｒ３″−を５５％以−にとすると、水に難
溶性のＣ［３＋化合物が過多となり、塗布処理液の安定
性が非常に低下する。一方、 Ｃｒ”’を７５ヂ以上
Ｃｒ３＋を２５係以下とすると、水に易溶性のＣｒ”−
化合物が処理被膜中で過多となり、被膜の二次密着性が
低下する。この場合、被膜のバインダーとしてコロイダ
ルシリカ、７−−ムドシリカ等を添加した添加剤使用系
を適用することも可能である。
．５〜７５ｗｔ％％三価クロムＣｒ３＋を５５〜２５ｗ
ｔ％含有するクロム酸水溶液を金属管外面に塗布、乾燥
させてクロメート被膜を形成する。このＣｒ６＋を（３
） ４５チ以下Ｃｒ３″−を５５％以−にとすると、水に難
溶性のＣ［３＋化合物が過多となり、塗布処理液の安定
性が非常に低下する。一方、 Ｃｒ”’を７５ヂ以上
Ｃｒ３＋を２５係以下とすると、水に易溶性のＣｒ”−
化合物が処理被膜中で過多となり、被膜の二次密着性が
低下する。この場合、被膜のバインダーとしてコロイダ
ルシリカ、７−−ムドシリカ等を添加した添加剤使用系
を適用することも可能である。
添加量としては、処理液中のクロム化合物と同量程度で
、全処理液に対し１０〜１５ｗ＋：％程度が好ましい。
、全処理液に対し１０〜１５ｗ＋：％程度が好ましい。
被膜の付着量としては、１００〜ｉ ５００ ｍｇＡｎ
２が好適である。付着量が１００ｍｇ％？−より少ない
場合には、防食効果幕÷が十分でなく、付着用が１５０
０ ｍｇ／ｎ？より多い場合には、被覆の面ｊ衝撃性の
低下を招く。
２が好適である。付着量が１００ｍｇ％？−より少ない
場合には、防食効果幕÷が十分でなく、付着用が１５０
０ ｍｇ／ｎ？より多い場合には、被覆の面ｊ衝撃性の
低下を招く。
２）塗布型りん酸塩被膜
水１リットル中に、５０〜３００ｇのりん酸カルシウム
あるいはりん酸ナトリウム、５０〜１５０ｇのりん酸お
よび１０〜５０ｇのコロイダル／リカを分散、あるいは
溶解せしめた液を金属管外面に塗布、（４） 乾燥させてりん酸塩被膜を形成する。りん酸カルシウム
あるいはりん酸ナトリウム量が５０〜３００ｇの範囲外
では造膜性が低下する。力ん酸の使用量が５０ｇより少
ない場合には、処理液のＰＩ（が充分低くないためにり
ん酸カルシウムあるいはナトリウムの溶解度が低下し、
液の安定性が不良となる。
あるいはりん酸ナトリウム、５０〜１５０ｇのりん酸お
よび１０〜５０ｇのコロイダル／リカを分散、あるいは
溶解せしめた液を金属管外面に塗布、（４） 乾燥させてりん酸塩被膜を形成する。りん酸カルシウム
あるいはりん酸ナトリウム量が５０〜３００ｇの範囲外
では造膜性が低下する。力ん酸の使用量が５０ｇより少
ない場合には、処理液のＰＩ（が充分低くないためにり
ん酸カルシウムあるいはナトリウムの溶解度が低下し、
液の安定性が不良となる。
りん酸使用量が１５０ｇを超える場合には、処理被膜中
のりん酸（水易溶性）の量が過多となり、被覆の二次密
着性が低下する。コロイダルシリカの使用量が１０ｇ以
下の場合には造膜性が低下し、５０ｇ以上の場合には処
理液の安定性が低下する。
のりん酸（水易溶性）の量が過多となり、被覆の二次密
着性が低下する。コロイダルシリカの使用量が１０ｇ以
下の場合には造膜性が低下し、５０ｇ以上の場合には処
理液の安定性が低下する。
被膜の何着量としては、２００〜１６００ ｍｇ／ｍ’
が好適である。上記１）例と同様に、付着量が２００ｍ
ｇより少ない場合には、防食効果がな（１，１６００ｍ
シ冒より多い場合には耐衝撃性の低下を招く。
が好適である。上記１）例と同様に、付着量が２００ｍ
ｇより少ない場合には、防食効果がな（１，１６００ｍ
シ冒より多い場合には耐衝撃性の低下を招く。
３）反応型りん酸塩被膜
金属管外面に、シん酸塩たとえばりん酸鉄あるいはりん
酸亜鉛化成処理液をスプレー塗布し、水洗、乾燥させて
りん酸塩被膜を形成する。皮膜の何着量としては、りん
酸鉄の場合には０．２〜０．６ ｇ／ｌｒ？。
酸亜鉛化成処理液をスプレー塗布し、水洗、乾燥させて
りん酸塩被膜を形成する。皮膜の何着量としては、りん
酸鉄の場合には０．２〜０．６ ｇ／ｌｒ？。
りん酸亜鉛の場合にｄ、０３〜５ ｆＺ／ｍ’が必要で
ある。
ある。
」−記例１）お」＝び２）と同様、この伺着量の範囲は
、それ以下でＣＩ、防食効果がなく、それ以上であると
被覆の面１衝撃件の点で望１しくない。
、それ以下でＣＩ、防食効果がなく、それ以上であると
被覆の面１衝撃件の点で望１しくない。
上記のようにして形成された無機化成被膜−１ニに液状
エポギン樹脂を塗布、ジブ７−１＝１硬化させて、プラ
イマ一層を形成する。本発明に用いる液状エポキシ樹脂
の好適な例として口１、主剤としてビスフェノールＡ型
エボギ／樹脂あるいは変１／１誘導樹脂、たとえばウレ
タン変性エポキシ樹脂、これらの架橋重合剤として芳香
族あるいに、脂肪族ポリアミン化合物あるいはカルボッ
酸およびその無水物、たとえば複素環状ポリアミン、変
性脂肪族アミンアダクト等、を含むものを挙げることが
できる。プライマ一層の膜厚ｄ：、奸計しく口１．１〜
１００μである。膜厚が１ ｔｔに満たない場合には防
食性の効果が期待できず、１００／ｊを超える場合には
経済性がない。
エポギン樹脂を塗布、ジブ７−１＝１硬化させて、プラ
イマ一層を形成する。本発明に用いる液状エポキシ樹脂
の好適な例として口１、主剤としてビスフェノールＡ型
エボギ／樹脂あるいは変１／１誘導樹脂、たとえばウレ
タン変性エポキシ樹脂、これらの架橋重合剤として芳香
族あるいに、脂肪族ポリアミン化合物あるいはカルボッ
酸およびその無水物、たとえば複素環状ポリアミン、変
性脂肪族アミンアダクト等、を含むものを挙げることが
できる。プライマ一層の膜厚ｄ：、奸計しく口１．１〜
１００μである。膜厚が１ ｔｔに満たない場合には防
食性の効果が期待できず、１００／ｊを超える場合には
経済性がない。
このようにプライマ一層が形成された金属管を１８０〜
２５０Ｃに予熱した後、プライマ一層上に、（７） 熱硬化型エポキシ粉体を通常の方法たとえば静電粉体法
あるいは流動浸漬法によシ塗布、融着せしめて、均一な
エポキシ粉体被膜を積層する。本発明に用いるエポキシ
粉体としては、特に限定はなく、従来のエポキシ粉体被
覆に用いるものであれば、いずれを使用することもでき
る。たとえば、ジシアンジアミド硬化型（Ａ）、ポリア
ミドアミン硬化型σ１）、芳香族アミン硬化型Ω等が好
適に選ばれる。このエポキシ粉体被覆の膜厚は、３００
〜４５０μ程度が奸計しい。
２５０Ｃに予熱した後、プライマ一層上に、（７） 熱硬化型エポキシ粉体を通常の方法たとえば静電粉体法
あるいは流動浸漬法によシ塗布、融着せしめて、均一な
エポキシ粉体被膜を積層する。本発明に用いるエポキシ
粉体としては、特に限定はなく、従来のエポキシ粉体被
覆に用いるものであれば、いずれを使用することもでき
る。たとえば、ジシアンジアミド硬化型（Ａ）、ポリア
ミドアミン硬化型σ１）、芳香族アミン硬化型Ω等が好
適に選ばれる。このエポキシ粉体被覆の膜厚は、３００
〜４５０μ程度が奸計しい。
次に、本発明による樹脂被覆金属管の効果を実施例によ
り明らかにする。なお、実施例および比較例において、
形成された被覆の物理性状に関する試験ｄ：次の方法に
より行った。
り明らかにする。なお、実施例および比較例において、
形成された被覆の物理性状に関する試験ｄ：次の方法に
より行った。
■）陰極電解剥離試験
Ａ、ＳＴＭＧ−８に準拠。
３％ＮａＣｌ水溶液に浸漬。初期被膜欠陥：５ｍｍφ。
−］−，５Ｖカソード分極。
２）３％食塩水浸漬試験
８０Ｕで３０日間浸漬後、クロスカット部から（８）
の浸水距離お」：び正常部被覆外観をＡＳＴＭ Ｔ）−
７１４で評価。
７１４で評価。
３）落重衝撃試験
ＤＩＮ−３０６７１に準拠。温度：２ＯＣ。
実施例１〜５
３０″φの鋼管をプラスト後、無機化成皮膜を形成させ
、その上に、液状エポキシ樹脂よりなるプライマー全焼
伺、硬化さぜた。プライマー形成後、鋼管を１８０〜２
５０Ｃに予熱し、エポキシ粉体塗旧を静電粉体方式で塗
布、硬化さぜ、しかる後冷却して樹脂被覆鋼管を得た。
、その上に、液状エポキシ樹脂よりなるプライマー全焼
伺、硬化さぜた。プライマー形成後、鋼管を１８０〜２
５０Ｃに予熱し、エポキシ粉体塗旧を静電粉体方式で塗
布、硬化さぜ、しかる後冷却して樹脂被覆鋼管を得た。
各実施例において使用した被覆各層の原料および被覆刊
着ｉ１′ｉ、％膜Ｊ！７等は表に示す通りである。得ら
れた樹脂被覆鋼管の被覆防食性試験結果を同じ表に示す
。試験結果よυ、本発明による樹脂被覆鋼管が陵れた防
食性を持ぢ、一方、被覆の機械的強度に低下を招来しな
いことが明らかである。
着ｉ１′ｉ、％膜Ｊ！７等は表に示す通りである。得ら
れた樹脂被覆鋼管の被覆防食性試験結果を同じ表に示す
。試験結果よυ、本発明による樹脂被覆鋼管が陵れた防
食性を持ぢ、一方、被覆の機械的強度に低下を招来しな
いことが明らかである。
比較例１〜４
無機化成被膜の付着数を、本発明の奸計しい範囲外とす
るほかは、実施例１〜５と実質的に同一の方法により樹
脂被覆鋼管を得た。使用した原料、付着数、膜厚、およ
び得られた被覆の防食性試験 。
るほかは、実施例１〜５と実質的に同一の方法により樹
脂被覆鋼管を得た。使用した原料、付着数、膜厚、およ
び得られた被覆の防食性試験 。
結果を表に示す。付着量の減少により防食性の劣化を生
起し、付着量の増加により被覆の機械的強度の低下を来
たすことが判明した。
起し、付着量の増加により被覆の機械的強度の低下を来
たすことが判明した。
比較例５〜７
無機化成被覆および液状エポキシプライマー形成を省略
したほかは、実施例１〜５と同様の方法（従来法）でエ
ポキシ粉体被覆を形成した。使用原料、膜厚、防食性試
験結果を表に示す。比較例５〜７の全実験例において、
６０？Ｚ’、３０日後の陰極電解剥離試験で浸漬部全面
剥離を生じ、３チ食塩水浸漬試験でブリスタが発生する
等防食性に著しい弱点が見られた。
したほかは、実施例１〜５と同様の方法（従来法）でエ
ポキシ粉体被覆を形成した。使用原料、膜厚、防食性試
験結果を表に示す。比較例５〜７の全実験例において、
６０？Ｚ’、３０日後の陰極電解剥離試験で浸漬部全面
剥離を生じ、３チ食塩水浸漬試験でブリスタが発生する
等防食性に著しい弱点が見られた。
比較例８〜９
液状エポキシプライマー、および無機化成被覆の一方を
それぞれ省略したほかは、実施例１〜４と同様の方法で
樹脂被覆鋼管を形成した。使用原料、膜厚、防食性試験
結果を表に示す。３チ食塩水浸漬試験においてブリスタ
が発生するなど防食性が十分でなかった。
それぞれ省略したほかは、実施例１〜４と同様の方法で
樹脂被覆鋼管を形成した。使用原料、膜厚、防食性試験
結果を表に示す。３チ食塩水浸漬試験においてブリスタ
が発生するなど防食性が十分でなかった。
Claims (1)
- （１）金属管外面に、金属面不動態化能力のある無機化
成被膜層と、該無機化成被膜層上に液状エポキシ樹脂か
ら形成されたプライマ一層と、該プライマ一層上に熱硬
化型粉体エポキシ樹脂から形成されたエポキシ粉体被覆
層とを有する樹脂被覆金属管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56129111A JPS5829661A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | 樹脂被覆金属管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56129111A JPS5829661A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | 樹脂被覆金属管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5829661A true JPS5829661A (ja) | 1983-02-21 |
Family
ID=15001333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56129111A Pending JPS5829661A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | 樹脂被覆金属管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829661A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59115832A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-04 | 日本鋼管株式会社 | 耐陰極剥離性の優れた外面粉体エポキシ樹脂被覆鋼管及びその製造方法 |
| US4606953A (en) * | 1983-06-23 | 1986-08-19 | Nippon Steel Corporation | Polypropylene coated steel pipe |
| JPS63249644A (ja) * | 1987-04-06 | 1988-10-17 | 臼井国際産業株式会社 | 耐食性重層被覆金属管 |
| US4786339A (en) * | 1986-11-18 | 1988-11-22 | Mannesmann Ag | Jacketing steel objects |
| WO2008146833A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Taisei Plas Co., Ltd. | 鋼材複合体及びその製造方法 |
-
1981
- 1981-08-17 JP JP56129111A patent/JPS5829661A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59115832A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-04 | 日本鋼管株式会社 | 耐陰極剥離性の優れた外面粉体エポキシ樹脂被覆鋼管及びその製造方法 |
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| WO2008146833A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Taisei Plas Co., Ltd. | 鋼材複合体及びその製造方法 |
| JP5139426B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2013-02-06 | 大成プラス株式会社 | 鋼材複合体及びその製造方法 |
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