TWI405917B

TWI405917B - Water rust paint, water rust coating and high corrosion resistant surface treatment chain

Info

Publication number: TWI405917B
Application number: TW96132861A
Authority: TW
Inventors: Fukuike Yuji; Takada Tomohide; Sato Satoshi
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2006-09-06
Filing date: 2007-09-04
Publication date: 2013-08-21
Also published as: CN101511956B; JPWO2008029833A1; EP2070999A4; TW200835867A; JP4869349B2; EP2070999A1; CN101511956A; KR101130204B1; KR20090045942A; EP2070999B1; WO2008029833A1; US20100040905A1; US8415026B2

Description

水系防鏽顏料、水系防鏽塗料以及高耐蝕表面處理鏈條

本發明，係關於於水中具有高的儲存安定性之水系防鏽顏料、及含有該水系防鏽顏料之水系防鏽塗料、以及於鹽水、酸、鹼等之腐蝕氣氛下使用之套筒鏈，滾子鏈等之高耐蝕表面處理鏈條。

先前，作為鐵表面之防鏽處理劑，利用鋅及鋁之犧牲防蝕作用(由於該等金屬之離子化傾向較鐵大，會比鐵先溶出，而有抑制鐵之腐蝕之作用)，多用將該等作為金屬顏料含有之防鏽塗料。

如此之金屬顏料，由於會與水反應而腐蝕，故以水系塗料則儲存安定性差，因此，調合上述金屬顏料之水系防鏽塗料，會經時地有損其性狀之問題。

因此，於專利文獻1，為改善儲存安定性，揭示有調製於金屬粉末覆蓋有機硫化合物之金屬顏料，調合該金屬顏料而成之含有金屬顏料之水性塗料之發明。

又，先前關於在鹽水、酸、鹼等之腐蝕氣氛下使用之耐蝕表面處理鏈條，係在將鏈條構成零件之連接栓、套筒、外板、內板、及滾子等組合成鏈條之後，施以鍍鎳處理、鍍鋅處理、達克羅處理等之防蝕加工。

在於該先前之耐蝕表面處理鏈條，於連接栓與套筒、套筒與滾子之間隙鍍敷處理液未充分浸透時，一般無法完全抑制稱為「孔蝕」，向內部以孔狀進行之腐蝕，又，在於外因負荷環境下使用時，有疲勞崩潰之虞。又，於連接栓與套筒、套筒與滾子之間隙殘留有過剩之鍍敷處理液時，有相互固著而有成為鏈條屈曲不良、滾子旋轉不良之原因之虞。

作為解決該等問題之耐蝕表面處理鏈條，有於鏈條編成前對鏈條構成零件之連接栓、套筒、外板、內板、及滾子等，施以鍍鎳處理、鍍鋅處理、達克羅處理等之防蝕加工而防止壽命因腐蝕降低者(專利文獻2)，於鏈條編成前之鏈條構成零件形成鋅被膜，於其上使用含有鋁粉末及矽樹脂之塗料形成塗膜，防止於鏈條構成零件之表面生成白鏽者(專利文獻3)，於鏈條編成前之鏈條構成零件被著鋅合金，於其表面施以鉻酸鹽處理者(專利文獻4)。

[專利文獻1]日本特開平11－323181號公報[專利文獻2]日本特開平7－12769號公報[專利文獻3]日本專利第3122037號公報[專利文獻4]日本特公昭61－67773號公報

專利文獻1之情形，有機硫化合物對金屬粉末之覆蓋效率差，有無法得到充分的儲存安定性之問題。即，調合於塗料時，有在短期間凝固，而變的無法使用之問題。

又，對編成前之鏈條構成零件以先前之鍍鎳處理、鍍鋅處理施以防蝕被膜加工，之後進行鏈條編成之耐蝕表面處理鏈條，在形成包含鍍鎳及鍍鋅之被膜時，在於酸洗及鍍敷步驟所產生之氫將侵入鏈條構成零件之金屬組織內，而成為氫脆化之原因，有降低鏈條強度及鏈條壽命之虞之問題。

然後，對鏈條構成前之鏈條構成零件以達克羅處理施以防蝕加工，再編成鏈條之耐蝕表面處理鏈條，由於燒付溫度為300℃以上之高溫，對進行浸碳淬火處理之鏈條構成零件產生硬度的降低，有使鏈條強度及鏈條摩耗壽命顯著地降低之問題，再者，由於以含有鉻之稱為達克羅液之分散水溶液進行浸漬處理，而有對環境造成不良影響之虞之問題。

再者，在編成施以鍍鎳處理、鍍鋅處理、達克羅處理等防蝕加工之鏈條構成零件時，對內板將套筒，對外板將連接栓壓入嵌合時，容易在鎖栓部發生塗膜剝離，由該部分容易提早生鏽，故有於鏈條編成後需要修補之問題。

然後，關於施以先前之鉻酸鹽處理之耐蝕表面處理鏈條，在將鏈條構成零件編成時，有由鎖栓部之塗膜剝離部分流出會對環境造成不良影響之6價鉻之虞，又，即使在於該鍍敷剝離部分再度形成鋅合金鍍敷，由於密著性脆弱，亦有提早生鏽之問題。

本發明係有鑑於所關情形完成者，藉由含有硝酸鹽，提升包含硫醇基之有機化合物，對鋅等俾金屬粉末之覆蓋效率，充分抑制俾金屬於水中的反應，而提供於水中安定，且儲存安定性良好之水系防鏽顏料，及含有該水系防鏽顏料之水系防鏽塗料為目的。

又，本發明，係藉由含有鎂化合物，抑制鋅的溶出量，而提供可長期維持防鏽性之水系防鏽顏料，及含有該水系防鏽顏料之水系防鏽塗料為目的。

然後，本發明，係藉由含有包含鋁之水系防鏽顏料，由於鋁會較鋅先溶出，抑制鋅的溶出量，而提供可長期維持防鏽效果之水系防鏽塗料為目的。

再者，本發明，係，以提供，藉由含有膠態二氧化矽，可長期間維持鋅之犧牲防蝕作用之水系防鏽塗料為目的。

又，本發明，係藉由於鏈條之構成零件之鐵母材上，具有使用上述水系防鏽塗料形成之第1塗膜，使鋅先溶出，抑制鐵所產生之赤鏽，而提供可提升耐久性之高耐蝕表面處理鏈條為目的。

然後，本發明，係藉由於上述鐵母材與上述第1塗膜之間，具有衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜，而提供可更佳長期地防鏽之高耐蝕表面處理鏈條為目的。

再者，本發明，係藉由於上述第1塗膜上，具有使用含有水系顏料、及水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑之水系上塗塗料形成之第2塗膜，而提供防止第1塗膜之剝離之高耐蝕表面處理鏈條為目的。

然後，本發明，係藉由水系上塗塗料，進一步含有鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料，可防止腐蝕因子之侵入，不僅可達成第1塗膜之薄膜化，亦可防止在於鏈條組裝時於內板與套筒之壓入部分，及外板與連接栓之鎖栓部分之塗膜剝離，而可提供省去塗膜修補之高耐蝕表面處理鏈條為目的。

再者，本發明，係藉由水系上塗塗料，含有矽酸鋰，於水系上塗塗料之塗裝時，當第1塗膜之塗膜粉混入水系上塗塗料時，以良好抑制該水系上塗塗料之凝膠化之狀態形成第2塗膜，而提供防鏽性良好之高耐蝕表面處理鏈條為目的。

於第1發明之水系防鏽顏料，其特徵在於包含：以鋅為主成分之俾金屬粉末；包含硫醇基之有機化合物；及硝酸鹽。

在於本發明，由於上述有機化合物會覆蓋俾金屬粉末，故可充分抑制俾金屬粉末與水在於水系溶劑中之反應，而提升儲存安定性。此時，硝酸鹽作為觸媒作用，促進有機化合物對俾金屬粉末之化學鍵結提高覆蓋效率。

關於第2發明之水系防鏽顏料，係於第1發明，進一步含有鎂化合物。

於本發明，由於鎂將較鋅先溶出，而抑制鋅的溶出量，可長期持續防鏽性。

關於第3發明之水系防鏽顏料，係於第1或第2發明，上述硝酸鹽，係硝酸鎂、或硝酸鎳。

於本發明，儲存安定性良好，而硝酸鎂之情形，防鏽性亦更加良好。

關於第4發明之水系防鏽塗料，其特徵在於：包含第1乃至第3發明之任何一項之水系防鏽顏料。

於本發明，由於包含第1乃至第3發明之任何一項之水系防鏽顏料，俾金屬粉末不與水反應，不會產生多量的氣體而損及性狀，可使水系金屬顏料長期安定地分散。

關於第5發明之水系防鏽塗料，係於第4發明，含有含鋁之水系防鏽顏料。

於本發明，由於含鋁，而鋁將較鋅先溶出，故抑制鋅的溶出量，可長期維持防鏽性。

關於第6發明之水系防鏽塗料，係於第5發明，進一步含有膠態二氧化矽。

於本發明，可長期間維持鋅的犧牲防蝕作用。

關於第7發明之高耐蝕表面處理鏈條，其係交互連結一對外板與一對內板而成，包含上述外板及內板之零件係由鐵母材所構成之鏈條，其特徵在於：於上述零件之鐵母材上，具有使用第4乃至第6發明之水系防鏽塗料形成之第1塗膜。

於本發明，由於鐵母材以使用水系防鏽塗料形成之第1塗膜覆蓋，故離子化傾向較鐵大的鋅先溶出，抑制鐵產生赤鏽而進行鐵之防蝕，即，由於可藉由鋅的犧牲防蝕作用抑制赤鏽之產生，故可提升鏈條之耐久性。

關於第8發明之高耐蝕表面處理鏈條，係於第7發明，於上述鐵母材與上述第1塗膜之間，具有以衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜。

在此，所謂衝擊鍍鋅，係指由投射於鐵母材表面之鋅－鐵合金所構成之熔射材層積形成被膜構造之鍍敷。

於本發明，由於構成鏈條零件之鐵母材以衝擊鍍鋅覆蓋，故藉由鋅－鐵合金底層被膜，及含於上述第1塗膜之鋅之犧牲防蝕作用抑制赤鏽之產生，提升鏈條之耐久性。

關於第9發明之高耐蝕表面處理鏈條，係於第7或第8發明，於上述第1塗膜上，具有使用含有水系顏料、及水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑之水系上塗塗料形成之第2塗膜。

於本發明，由於第1塗膜以第2塗膜覆蓋，故可防止第1塗膜之剝離。

關於第10發明之高耐蝕表面處理鏈條，係於第9發明，上述水系上塗塗料，進一步含有鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料。

於本發明，由於水系上塗塗料，進一步含有鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料，故可防止腐蝕因子之侵入，不僅可達成下塗塗膜之薄膜化，可防止在於鏈條組裝時於內板與套筒之壓入部分，及外板與連接栓之鎖栓部分之塗膜剝離，而可省去塗膜修補。

關於第11發明之高耐蝕表面處理鏈條，係於第9或第10發明，上述水系上塗塗料，進一步含有矽酸鋰。

於本發明，於水系上塗塗料之塗裝時，第1塗膜之塗膜粉混入水系上塗塗料時，可以良好地抑制該水系上塗塗料之凝膠化之狀態，形成第2塗膜，得到高耐蝕表面處理鏈條。

根據第1發明，由於藉由硝酸鹽，可提升包含硫醇基之有機化合物覆蓋鋅等俾金屬粉末之效率，故可充分抑制俾金屬粉末與水在於水系溶劑中之反應，因此，使用水系防鏽顏料得到水系防鏽塗料時之儲存安定性良好，且可抑制鋅損失。

根據第2發明，由於含有鎂，而鎂將較鋅先溶出，故可抑制鋅的溶出量，而可長期維持防鏽性。

根據第3發明，由於作為硝酸鹽，包含硝酸鎂、或硝酸鎳，故儲存安定性良好，且以硝酸鎂之情形，防鏽性亦更加良好。

根據第4發明，由於含有第1乃至第3發明之任何一項之水系防鏽顏料，故俾金屬粉末不與水反應，不會產生多量的氣體而損及性狀，可長期地將水系金屬顏料安定地分散。

根據第5發明，由於含有含鋁之水系防鏽顏料，而鋁將較鋅先溶出，故可抑制鋅的溶出量，而可長期維持防鏽性。

根據第6發明，由於含有膠態二氧化矽，故可長期間維持鋅之犧牲防蝕作用。

根據第7發明，由於在構成鏈條之零件之鐵母材上，具有使用第5或第6發明之水系防鏽塗料形成之第1塗膜，故鋅將先溶出，抑制鐵產生赤鏽而進行鐵之防蝕，可長期抑制起因於赤鏽之鏈條之屈曲不良及滾子旋轉不良。

根據第8發明，由於在上述鐵母材與上述第1塗膜之間，具有以衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜，故可更長期地持續防鏽性，可長期抑制起因於赤鏽之鏈條之屈曲不良及滾子旋轉不良。

根據第9發明，由於在上述第1塗膜上，具有使用含有水系顏料、及水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑之水系上塗塗料形成之第2塗膜，故可防止第1塗膜之剝離。

根據第10發明，由於水系上塗塗料進一步含有鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料，故可防止腐蝕因子之侵入，不僅可達成第1塗膜之薄膜化，可防止在於鏈條組裝時於內板與套筒之壓入部分，及外板與連接栓之鎖栓部分之塗膜剝離，而可省去塗膜修補。

根據第11發明，由於在水系上塗塗料之塗裝時，當於水系上塗塗料混入第1塗膜之塗膜粉時，可以良好地抑制該水系上塗塗料之凝膠化之狀態，形成第2塗膜，故防鏽性良好。

用於本發明之水系防鏽顏料之俾金屬粉末，係以鋅作為主成分，可併用用於一般的防蝕塗料或金屬性塗料之鋁，Sn等金屬，惟於鋅、或鋅合金，包含鋁或鋁合金為佳。關於其粒徑及形狀並無特別限制，可採取球狀、薄片狀、棒狀等之形態。特別是，使用薄片狀者，則添加於塗料時對被塗物之覆蓋效果高，將具有優良的防蝕性。

再者，鋅與鋁，亦可混合調製作為1水系防鏽顏料，亦可如後所述，將鋅與鋁各別調合，作為2種水系防鏽顏料調製。

薄片狀之金屬粉末，係藉由球磨、攪拌磨等展延處理而得者，其平均長寬比(平均長徑/平均厚度)以10以上者為佳。

藉由將如此所得之薄片狀之金屬粉末，與包含硫醇基之有機化合物混煉，進一步添加硝酸鹽混煉，可得金屬以上述有機化合物覆蓋之本發明之水系防鏽顏料，其形態可為粉末狀，亦可為漿料狀。

硝酸鹽之添加時期，可於展延處理時與上述有機化合物一起添加，亦可如上所述，於金屬粉末與有機化合物之混煉時添加。

在做上述展延處理時，可使用上述有機化合物作為粉碎助劑，將金屬表面直接覆蓋，亦可併用一般作為粉碎助劑之硬脂酸等之飽和脂肪酸、油酸等之不飽和脂肪酸、及氟化氫酸鹽等。

再者，於展延處理及混煉處理時，亦可將界面活性劑、上述粉碎助劑作為分散助劑添加。

混煉處理可於有機溶劑之存在下進行，特別是在於使用水溶性溶劑時，由於可將處理後之漿料直接作為金屬顏料添加於水系防鏽塗料而佳。

作為上述水溶性溶劑，可舉丙二醇、乙二醇等之二醇系溶劑；乙醇、異丙醇等之醇系溶劑；二丙二醇單甲醚等之二醇醚系溶劑等。

具有硫醇基之有機化合物，可舉例如3－硫醇丙酸、硫醇丙酸乙基己酯、硫醇丙酸甲氧基丁酯、硫醇丙酸癸酯、異戊四醇四丙酸酯、4－硫醇酚、胇基乙酸、胇基乙酸單乙醇胺、胇基乙酸乙基己酯、胇基乙酸甲酯、胇基乙酸乙酯等。

該等有機化合物可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

上述有機化合物對於金屬粉末之添加量，對金屬粉末100質量部以1~13質量部為佳，以3~13質量部更佳，進一步以3~10質量部為佳，以5~8質量%特別佳。上述添加量較1質量部少時，對金屬粉末之表面處理並不充分，於水中的安定性將變的並不充分，而上述添加量超過13質量部時，上述有機化合物變的過剩，無法期待更加提升水中之安定性。

作為含於本發明之水系防鏽顏料之硝酸鹽，可舉硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、硝酸鎳、硝酸鈷等。其中，以硝酸鎳、及硝酸鎂為佳。

硝酸鹽之添加量，對金屬粉末100質量部以0.1~10質量部為佳，以3~9質量部更佳，進一步以3~7質量部為佳。上述添加量之較0.1質量部少時，對提高上述有機化合物對金屬粉末表面之覆蓋效率並不充分，水系防鏽顏料於水中的安定性將變的並不充分，而上述添加量超過10質量部時，無法期待更加提升水中之安定性。

該等硝酸鹽可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

本發明之水系防鏽顏料，進一步含有鎂化合物為佳。

含於水系防鏽顏料之鎂對鋅之質量比例，以0.05質量%~10質量%為佳，以0.2質量%~2.0質量%更佳，進一步以0.4質量%~1.0質量%為佳。上述比例為0.05質量%~10質量%時，使用上述水系防鏽顏料構成水系防鏽塗料，塗裝於金屬零件時，由於鎂將較鋅先溶出，故抑制鋅的溶出量，可長期維持防鏽性。

本發明之水系防鏽顏料，亦可將各成分各別添加，或將一部分或者所有的成分預先混合添加，亦可與水及上述溶劑混合作成漿料狀添加。

本發明之水系防鏽塗料，可單獨含有作為金屬可僅含有鋅之水系鋅防鏽顏料，或於該水系鋅防鏽顏料，併用含有鋁之水系A1防鏽顏料。亦可使用並非將2個水系防鏽顏料混合，而使用如上所述，將鋅與鋁混合，作成1個水系防鏽顏料調製者。

特別是，併用鋅與A1，則由於可抑制起因於水系鋅防鏽顏料之白鏽之產生而佳。

此時，鋁與鋅之質量比，以1/99~30/70為佳，以4/96~22/78更佳，進一步以10/90~18/82為佳。上述質量比為1/99~30/70時，可良好地抑制白鏽之產生。

又，亦可包含醇系溶劑、二醇醚系溶劑、二醇系溶劑等之水溶性之溶劑；界面活性劑、分散劑、消泡劑等之塗料用添加劑。

本發明之水系防鏽塗料，進一步含有膠態二氧化矽為佳。膠態二氧化矽於水系防鏽塗料中，含有5質量%~10質量%為佳。含有5質量%~10質量%膠態二氧化矽時，可長期間維持鋅之犧牲防蝕作用。

本發明之高耐蝕表面處理鏈條，可如套筒鏈，係以離間配置之一對內板，於該內板之套筒壓入孔壓入嵌合之套筒，配置於上述內板之外側連結於前後之內板之一對外板，及遊嵌於上述套筒之內周面壓入嵌合於外板之栓壓入孔之連接栓所構成者，或，亦可如滾子鏈，進一步於上述連接栓及套筒之外周面遊嵌滾子者。

將本發明之高耐蝕表面處理鏈條以其具體的用途例示，則用於高濕度環境下，以定期性的清洗狀態使用之食品搬送托盤輸送之驅動機構之輸送鏈條，會淋到水及清潔劑之洗車機內之滾子輸送之驅動機構，以及用於毛刷、及吹風之驅動機構之輸送鏈條，於高溫高濕下使用之香菇培養用堆高式起重機之吊掛鏈條，用於會淋到清洗液之瓶箱清洗搬送滾子輸送之驅動機構之輸送鏈條，於水中行走將沈澱於水中之污泥刮收之輸送鏈條，設置於海岸付近曝於潮風之野外設置輸送之驅動機構之輸送鏈條等之搬送輸送鏈條，或如用於引擎等之傳輸動力之傳動用鏈條，可為該等之任一。

用於本發明之高耐蝕表面處理鏈條之內板及外板之具體的形狀，以橢圓形板，葫蘆型板均可。

本發明之高耐蝕表面處理鏈條，係於上述構成零件之鐵母材上，具有使用本發明之水系防鏽塗料形成之第1塗膜。

本發明之高耐蝕表面處理鏈條，於上述鐵母材與上述第1塗膜之間，具有衝擊鍍鋅形成鋅－鐵合金底層被膜為佳。

本發明之高耐蝕表面處理鏈條，進一步以於上述第1塗膜上，具有使用含有水系顏料、及水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑之水系上塗塗料形成之第2塗膜為佳。

作為本發明之水系上塗塗料之膠合劑，只要以水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑作為主成分，防止第1塗膜之剝離者即可。

作為水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑，可舉例如，N－(2－胺基乙基)－3－胺基丙基甲基二甲氧基矽烷，N－(2－胺基乙基)－3－胺基丙基三甲氧基矽烷，N－(2－胺基乙基)－3－胺基丙基三乙氧基矽烷，3－胺基丙基三甲氧基矽烷，3－胺基丙基三乙氧基矽烷，3－三乙氧基矽烷基(1,3－二甲基亞丁基)丙基胺，N－苯基3－胺基丙基三甲氧基矽烷，N－(乙烯基苄基)－2－胺基乙基3－胺基丙基三甲氧基矽烷等。可使用該等之1種或2種以上。

用於水系上塗塗料之水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑，係於180℃以下之燒付溫度塗裝時作為膠合劑作用者。

上述水系上塗塗料，進一步含有鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料為佳。藉由含有該等，可抑制於腐蝕氣氛下，鹽水等之腐蝕因子對第2塗膜內之浸入。

作為上述鎢化合物之具體例，可舉偏鎢酸銨、鎢酸鉀、鎢酸鈉、磷鎢酸、矽鎢酸等，其調合量，對含有胺基之矽烷偶合劑100質量部，以10~50質量部為佳。

例如，作為鎢化合物使用Na₂ WO₄ ，作為上述含有胺基之矽烷偶合劑使用胺基丙基三乙氧基矽烷時，Na₂ WO₄ 對胺基丙基三乙氧基矽烷之質量比例，以10質量%~50質量%為佳。

羥基磷灰石，於水系上塗塗料中，含有0.5質量%~2質量%為佳。

珍珠顏料，於水系上塗塗料中，含有1質量%~10質量%為佳。

將鎢化合物、羥基磷灰石、及珍珠顏料以上述範圍含有時，使用上述水系上塗塗料形成第2塗膜時，可防止腐蝕因子之侵入，不僅可達成第1塗膜之薄膜化，可防止在於鏈條組裝時於內板與套筒之壓入部分，及外板與連接栓之鎖栓部分之塗膜剝離，而可省去塗膜修補。

上述水系上塗塗料，進一步含有矽酸鋰為佳。

矽酸鋰，係SiO₂ /Li₂ O(莫耳比)為3.2~3.8，作為含有胺基之矽烷偶合劑使用胺基丙基三乙氧基矽烷時，矽酸鋰對胺基丙基三乙氧基矽烷之質量比例，以18質量%~72質量%為佳。

上述比例為18質量%~72質量%時，於塗裝時，當水系防鏽塗料之塗膜粉混入水系上塗塗料時，可良好地抑制該水系上塗塗料之凝膠化。

上述水系上塗塗料，可藉由依照通常的製造方法，將顏料與膠合劑一起混合、攪拌而得。此時，可調合水、醇系溶劑、二醇醚系溶劑、二醇系溶劑等水溶性之溶劑；界面活性劑、分散劑、消泡劑等塗料用添加劑。

又，亦可調合一般的塗料用添加劑之多元羧酸系等之分散劑；非離子系或陰離子系等之界面活性劑；氨酯系等之增粘劑；矽系或丙烯酸系之消泡劑，再者，亦可調合平滑劑。

用於本發明之高耐蝕表面處理鏈條之構成零件之表面處理之上述水系防鏽塗料及水系上塗塗料由於具有如上所述之組合，分別進行燒付乾燥時，以溫度180℃以下，處理大致30~40分即可。

因此，並不會發生鏈條構成零件之硬度降低，可抑制鏈條強度及鏈條壽命之降低。

[實施例]

以下，具體說明本發明之實施例及比較例，惟本發明並非限定於該實施例者。

(1)水系防鏽顏料 [實施例1]

依照下述表1之配方(以質量部表示)，將薄片狀之鋅粉末(平均長徑15 μm，平均厚度0.5 μm)、硫醇丙酸癸基、界面活性劑、及分散助劑於三乙二醇單甲醚中混合攪拌3小時，進一步藉由添加．混合攪拌硝酸鎳，得到關於本發明之實施例1之鋅粉末漿料(鋅糊料)。該鋅糊料，係鋅粉末之表面以硫醇基丙酸十三烷酯覆蓋。再者，Ni對鋅之質量比例為0.65質量%。

[實施例2~4]

如上述表1所示，取代硝酸鎳，分別調合硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鈷以外，以與實施例1同樣地，得到實施例2~~4之鋅糊料。各無機鹽金屬對鋅之質量比例為0.65質量%。

[比較例1]

未調合硝酸鹽以外，以與實施例1同樣地，得到比較例1之鋅糊料。

[比較例2~7]

如上述表1所示，取代硝酸鎳，分別調合氯化鎳、氯化鈷、硫酸鈣、鹼性碳酸鎳、氯化鉀、硫酸鎳以外，以與實施例1同樣地，得到比較例2~7之鋅糊料。各無機鹽金屬對鋅之質量比例為0.65質量%。

關於上述實施例1~4，及比較例1~7，進行如下對水之安定性之評估試驗。

[對水之安定性評估試驗]

對上述實施例1~4，及比較例1~7之鋅糊料，以鋅糊料量取20g於200ml三角瓶，加入純水100ml充分攪拌後，安裝具有橡膠栓之定量滴管，測定以40℃放置8小時後之氣體產生量。

圖1係表示在於上述試驗之放置時間與氣體產生量之關係之圖表。

由圖1之圖表，可知由於在以包含硫醇基之有機化合物之鋅粉末表面之覆蓋處理，藉由併用硝酸鹽，可提升覆蓋效率，故於水系溶劑中，抑制鋅與水反應而產生氫，提升對水之安定性。因此，可提升長期儲存安定性。又，由比較例2~7之結果明顯可知，該對水之安定性提升效果，以其他的無機鹽無法達成。

(2)水系防鏽塗料

將調合水系防鏽塗料，進行上述試驗之結果表示如下。

[實施例A]

依照下述表2之配方(以質量部表示)，將薄片狀之鋅粉末(平均長徑15 μm，平均厚度0.5 μm)、胇基乙酸乙基己酯、界面活性劑(1)、及分散助劑於二丙二醇單甲醚中混合攪拌3小時，進一步藉由添加．混合攪拌硝酸鎂，得到水系鋅防鏽顏料(鋅糊料)。

於上述鋅糊料，依序調合，界面活性劑(2)、水、旭化成鋁糊料AW－612(旭化成CHEMICALS株式會社製，鋁糊料：鋁系顏料)、水、KBP－90(信越矽株式會社製，3－胺基丙基三乙氧基矽烷)、BYK－420(Bykchemie株式會社製：流動性改良劑)、DMAC－ST(日產化學株式會社製：膠態二氧化矽)，得到關於實施例A之水系防鏽塗料。

[實施例B~H]

依照表2之配方，改變3－胺基丙基三乙氧基矽烷之調合量，改變有無膠態二氧化矽之添加以外，以與實施例A同樣地，得到實施例B~H之水系防鏽塗料。膠態二氧化矽，於實施例A、C、E、G有添加，而於實施例B、D、F、H並未添加。

關於上述實施例A~H，如下進行對水之安定性之評估試驗。

[對水之安定性評估試驗]

將上述實施例A~H之水系防鏽塗料各量取20g於200ml三角瓶，加入純水100ml充分攪拌後，安裝具有橡膠栓之定量滴管，測定以40℃放置8小時後之氣體產生量。

圖2係表示在於上述試驗之放置時間與氣體產生量之關係之圖表。

由圖2之圖表，可知藉由使用調合硝酸鹽之水系防鏽顏料，抑制鋅與水在水系防鏽塗料中反應產生氫，提升儲存安定性。又，該儲存安定性，幾乎不會因為3－胺基丙基三乙氧基矽烷之調合量，有無膠態二氧化矽之添加，而受到影響。

由以上，由於本發明之水系防鏽顏料具有如上所述之組合，使用該水系防鏽顏料調合水系防鏽塗料時，於水系防鏽顏料分散於水中之狀態，可長期地抑制鋅與水反應而產生氫氣，確認到長期儲存安定性優良。

(3)水系上塗塗料

於下述表3，表示本發明之水系上塗塗料之配方例(質量部)。

[配方例A]

依照上述表3之配方，藉由將水、Iriodin103WNT(默克株式會社製：珍珠顏料)、AW－15F(FUJIKEMI HEC株式會社製，羥氧基乙基纖維素)、鎢酸鈉、胺基丙基三乙氧基矽烷、T.C.P－10.U(太平化學產業株式會社製，羥基磷灰石)、SN消泡劑5016(Sannopco株式會社製：消泡劑)，及Dyno1604(AIR PRODUCTS株式會社製：表面調整劑)混合攪拌1小時，得到關於配方例A之水系上塗塗料。

[配方例B]

添加矽酸鋰(有效成分：22%，SiO₂ /Li₂ O之莫耳比4.2~4.8)10質量部以外，以與配方例A同樣地得到配方例B之水系上塗塗料。

[配方例C]

添加矽酸鋰(有效成分：21%，SiO₂ /Li₂ O之莫耳比7.2~7.8)10質量部以外，以與配方例A同樣地得到配方例C之水系上塗塗料。

[配方例D]

添加矽酸鋰(有效成分：23%，SiO₂ /Li₂ O之莫耳比3.2~3.8)4.8質量部以外，以與配方例A同樣地得到配方例D之水系上塗塗料。

[配方例E]

矽酸鋰(有效成分：23%)10質量部添加以外，以與配方例A同樣地得到配方例E之水系上塗塗料。

[配方例F]

矽酸鋰(有效成分：23%)8質量部添加以外，以與配方例A同樣地得到配方例D之水系上塗塗料。

[配方例G]

矽酸鋰(有效成分：23%)16質量部添加以外，以與配方例A同樣地得到配方例D之水系上塗塗料。

[配方例H]

矽酸鋰(有效成分：23%)32質量部添加以外，以與配方例A同樣地得到配方例D之水系上塗塗料。

[配方例I]

添加Lazerflair800(默克株式會社製，雲母)1.5質量部、鎢酸鈉2質量部、矽酸鋰(有效成分：20%)6質量部、胺基丙基三乙氧基矽烷20質量部、T.C.P－10.U8質量部、氨酯樹脂10質量部、BYK333(Bykchemie株式會社製，矽膠：表面調整劑)0.1質量部以外，以與配方例A同樣地得到配方例I之水系上塗塗料。

[配方例J]

添加矽酸鋰(有效成分：20%)10質量部以外，以與配方例I同樣地配方例J之水系上塗塗料。

對調查於上述配方例A~H之水系上塗塗料，後述之實施例M之水系防鏽塗料之塗膜粉作為雜質混入時，是否會凝膠化，進行如下之有無凝膠化之確認試驗。

[有無凝膠化之確認試驗]

上述實施例M之水系防鏽顏料以180℃乾燥1小時粉碎成粉末狀，將此於上述配方例A~H之水系上塗塗料混入3質量%，加溫成35℃，確認1天後之水系上塗塗料之狀態。

將結果示於上述表3。使凝膠化之情形為×，未凝膠化之情形為○。

由表3，可知矽酸鋰對胺基丙基三乙氧基矽烷之質量比例為10.8%之配方例D之情形，發生凝膠化，上述比例為18%之配方例F之情形，抑制了凝膠化，上述比例為71.9%之配方例H之情形，抑制了凝膠化。因此，上述比例只要在大致18%~72%，則可良好地抑制凝膠化。然後，可知SiO₂ /Li₂ O之莫耳比以3.2~3.8為佳。

由以上，確認到藉由將矽酸鋰調合於水系上塗塗料，如後所述，使用上述水系防鏽塗料於本發明之高耐蝕表面處理鏈條之零件之鐵母材上形成第1塗膜，將上述水系上塗塗料浸泡旋轉塗裝於該第1塗膜上時，即使第1塗膜之塗膜粉作為雜質混入水系上塗塗料時，亦可以不會發生凝膠化之狀態，形成第2塗膜。

(4)高耐蝕表面處理鏈條

以下，說明本發明之高耐蝕表面處理鏈條之具體例。

[實施例I]

圖3係表示關於實施例1之滾子鏈10之剖面圖，圖4係表示放大圖3之A部分之剖面圖。

滾子鏈10，係如圖3及圖4所示，包含：由左右一對離間配置之內板11、11；壓入嵌合於該內板11、11之套筒壓入孔11a、11a之套筒12；配置於內板11、11之外側，連結於前後內板11、11之左右一對之外板13、13；遊嵌於套筒12之內周面，壓入嵌合於外板13、13之栓壓入孔13a、13a之連接栓14；及遊嵌於套筒12之外周面之滾子15。

上述內板11、套筒12、外板13、連接栓14、及滾子15，分別如圖4所示，於鐵母材22上，具有：藉由衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜24；使用上述水系防鏽塗料形成之第1塗膜26；以及，使用含有水系顏料，及水溶性或水解性之含有胺基之矽烷偶合劑之水系上塗塗料形成之第2塗膜28。

用於上述第1塗膜26之水系防鏽塗料之配方(質量部)，示於下述表4之實施例K。

含於該水系防鏽塗料之水系鋅防鏽顏料(鋅糊料)，係依照實施例K之配方，將薄片狀鋅粉末(平均長徑15 μm，平均厚度0.5 μm)、胇基乙酸乙基己酯、界面活性劑(1)、及分散助劑於二丙二醇單甲醚中混合攪拌3小時，進一步藉由添加．混合攪拌硝酸鎳而得。

於上述鋅糊料，依序調合，界面活性劑(1)、水、界面活性劑(2)、二丙二醇單甲醚、水系Al防鏽顏料(Al糊料)、及CataloidSI550(觸媒化成工業株式會社製：膠態二氧化矽)，得到關於實施例K之水系防鏽塗料。

將上述鏈條構成零件(內板11、套筒12、外板13、連接栓14、及滾子15)之鐵母材22，以衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜24覆蓋後，將該鋅－鐵合金底層被膜24，使用上述實施例K之水系防鏽塗料以浸泡旋轉法覆蓋，形成下述表5所示，以180℃燒付40分鐘形成厚度5 μm之第1塗膜26。再者，將第1塗膜26，使用上述表3之配方例A之水系上塗塗料以浸泡旋轉法覆蓋，以180℃燒付40分鐘形成厚度3 μm之第2塗膜28。

如以上地，得到關於實施例I之滾子鏈10。

[實施例II]

取代硝酸鎳於鋅糊料含有硝酸鎂，使用關於表4之實施例L之水系防鏽塗料形成第1塗膜26以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例II之滾子鏈10。

[實施例III]

加上硝酸鎳於鋅糊料含有硝酸鎂，使用關於表4之實施例0之水系防鏽塗料形成第1塗膜26以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例III之滾子鏈10。

[實施例IV]

取代硝酸鎳於鋅糊料含有硝酸鎂，進一步使之含有旭化成鋁糊料FW－610(旭化成CHEMICALS株式會社製)，使用關於表4之實施例M之水系防鏽塗料形成第1塗膜26以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例IV之滾子鏈10。

[實施例V]

取代硝酸鎳於鋅糊料含有硝酸鎂，進一步使之含有旭化成鋁糊料FW－610、及CataloidSI550使用關於表4之實施例N之水系防鏽塗料形成第1塗膜26以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例V之滾子鏈10。

[實施例VI]

使用關於表4之實施例M之水系防鏽塗料形成第1塗膜26，使用關於表3之配方例I之水系上塗塗料形成第2塗膜28以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例VI之滾子鏈10。

[實施例VII]

使用關於表4之實施例M之水系防鏽塗料形成第1塗膜26，使用關於表3之配方例J之水系上塗塗料形成第2塗膜28以外，以與實施例I同樣地，進行上述鏈條構成零件之表面處理，得到關於實施例VII之滾子鏈10。

[實施例VIII]

於上述鏈條構成零件之鐵母材22上，取代形成鋅－鐵合金底層被膜24，將上述鐵母材22以噴丸處理以外，實施例I同樣地，得到關於實施例VIII之滾子鏈10。

[實施例IX]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例L之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例IX之滾子鏈10。

[實施例X]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例M之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例X之滾子鏈10。

[實施例XI]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例N之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例XI之滾子鏈10。

[實施例XII]

於形成第2塗膜28，取代關於配方例A之水系上塗塗料，使用關於實施例K之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例XII之滾子鏈10。

[實施例XIII]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例L之水系防鏽塗料，於形成第2塗膜28，取代關於配方例A之水系上塗塗料，使用關於實施例L之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例XIII之滾子鏈10。

[實施例XIV]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例M之水系防鏽塗料，於形成第2塗膜28，取代關於配方例A之水系上塗塗料，使用關於實施例M之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例XIV之滾子鏈10。

[實施例XV]

於形成第1塗膜26，取代關於實施例K之水系防鏽塗料，使用關於實施例N之水系防鏽塗料，於形成第2塗膜28，取代關於配方例A之水系上塗塗料，使用關於實施例N之水系防鏽塗料以外，以與實施例VIII同樣地，得到實施例XV之滾子鏈10。

[比較例I]

未形成第1塗膜26及第2塗膜28以外，以與實施例I同樣地，得到比較例I之滾子鏈10。

[比較例II]

未形成第1塗膜26及第2塗膜28以外，以與實施例VIII同樣地，得到比較例I之滾子鏈10。

[鹽水噴霧試驗]

對上述實施例I~XV、及比較例I及II之滾子鏈10，進行鹽水噴霧試驗。試驗，係遵照「JIS－K5600－7－1」進行。測定直到在外板13與連接栓14之鎖栓部、及外板13之表面，可以目視發現赤鏽之時間。將結果示於上述表5。

由表5，可知於鋅－鐵合金底層被膜24上形成第1塗膜26、及第2塗膜28之實施例I~VII之情形，與未形成第1塗膜26及第2塗膜28之比較例I比較，耐蝕性有顯著地提升。

於水系防鏽顏料，作為硝酸鹽調合硝酸鎂之實施例II，耐蝕性較調合硝酸鎳之實施例I良好，以等量調合硝酸鎳與硝酸鎂之實施例III與實施例I同程度，於水系鋅防鏽顏料調合水系Al防鏽顏料之實施例IV耐蝕性更加提升，加上水系Al防鏽顏料調合膠態二氧化矽之實施例V耐蝕性有更加提升。

作為底層處理做了衝擊鍍鋅處理之實施例I、II、IV、V之情形，較底層處理以噴丸進行而第1塗膜26及第2塗膜28之構成分別與實施例I、II、IV、V相同之實施例VIII，IX，X，XI，耐蝕性有所提升。

比較例I亦將鐵母材22以噴丸做底層處理，較未形成第1塗膜26及第2塗膜28之比較例II耐蝕性有所提升。

使用用於於形成第1塗膜26之水系防鏽塗料，形成第2塗膜28之實施例XII~XV之情形，較使用配方例A之水系上塗塗料形成第2塗膜28之實施例VIII~XI，耐蝕性降低。

又，使水系上塗塗料中的矽酸鋰含量較實施例VI多的實施例VII之情形，耐蝕性有所提升。

由以上，於構成零件之鐵母材22上，具有：以衝擊鍍鋅形成之鋅－鐵合金底層被膜24；使用本實施例之水系防鏽塗料形成之第1塗膜26；以及，使用本實施例之水系上塗塗料形成之第2塗膜28之構成之本實施例之高耐蝕表面處理鏈條10，耐蝕性非常優良，確認到提升了鏈條的耐久性。

然後，由於藉由上述第2塗膜28可防止第1塗膜26之剝離，故可省去於鏈條組裝時於內板11與套筒12之壓入部分，及外板13與連接栓14之鎖栓部分之塗膜修補，可抑制如先前起因於鏈條構成零件之連接栓與套筒、套筒與滾子之間所產生的摺動阻抗之鏈條之屈曲不良及滾子旋轉不良。

又，由於本實施例之水系防鏽塗料及水系上塗塗料具有上述組合，分別於進行燒付乾燥時，只要以溫度180℃以下，處理大致30~40分即可，不會發生鏈條構成零件之硬度降低，可抑制鏈條強度及鏈條壽命之降低。

再者，本實施例之高耐蝕表面處理鏈條10，不會有如先前之電鍍、酸洗處理時所容易發生的氫脆化，及起因於達克羅處理之6價鉻之環境污染之問題，其效果很大。

[產業上的可利性]

本發明，係使用於腐蝕氣氛下之套筒鏈、滾子鏈等之高耐蝕表面處理鏈條，可使用於具有輸送鏈條、搬送輸送鏈條、傳動用鏈條等各種用途之鏈條。

10．．．滾子鏈

11．．．內板

11a．．．套筒壓入孔

12．．．套筒

13．．．外板

13a．．．栓壓入孔

14．．．連接栓

15．．．滾子

22．．．鐵母材

24．．．鋅－鐵合金底層被膜

26．．．第1塗膜

28．．．第2塗膜

圖1係表示在於對水之安定性評估試驗之放置時間與氣體產生量之關係之圖表。

圖2係表示在於對水之安定性評估試驗之放置時間與氣體產生量之關係之圖表。

圖3係表示關於本發明之實施形態1之高耐蝕表面處理鏈條之一部分剖面圖。

圖4係表示圖3之A部分之放大剖面圖。