JPH0428531A - 複層プライマーを用いたプリプレグ被覆方法 - Google Patents

複層プライマーを用いたプリプレグ被覆方法

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JPH0428531A
JPH0428531A JP2133930A JP13393090A JPH0428531A JP H0428531 A JPH0428531 A JP H0428531A JP 2133930 A JP2133930 A JP 2133930A JP 13393090 A JP13393090 A JP 13393090A JP H0428531 A JPH0428531 A JP H0428531A
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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
Toru Saiga
斎賀 徹
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SEKIYU SHIGEN KAIHATSU KK
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、海洋鋼構造物等の乾湿交番部に重防食被覆を
施すためのプリプレグ被覆方法及びそれに用いるプリプ
レグ被覆材に関するものである。
[従来技術と問題点] 従来、海洋鋼構造物の没水部、乾湿交番部、飛沫部など
の防食用被覆として、タールエポキシ樹脂塗料、厚膜ポ
リウレタン塗料、厚膜エポキシ樹脂塗料などが使用され
ている。
しかしながら、タールエポキシ樹脂塗料は、防食性は比
較的よいが、耐衝撃性が極めて劣り、その結果塗膜が損
傷されやすく、且つ防食性の低下を招きやすい。また塗
膜の強度および硬度が低く、鋼構造物の運搬中や据付時
に破壊を起こしゃすく、しかも組成面からタールは臭気
、発ガン性等衛生上の問題を有しているので好ましくな
い。
また、厚膜ポリウレタン塗料は、防食性、塗装作業性の
面で劣り、その上付着性においてもM粗性に欠けるとい
う問題を残している。
さらに、厚膜エポキシ樹脂塗料は、塗装作業性、耐衝撃
性に劣り、しかも均一な厚膜を得にくいという作業性の
問題を有している。
[問題点を解決するための手段] 本発明者らは、従来の海洋鋼構造物の防食被覆に見られ
る問題点を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、特定の
プリプレグ被覆材を用いた新規な被覆方法を用いること
によりこれらの問題点が解決できることを見出し、本発
明を完成するに至った。
かくして、本発明に従えば、 (i)鋼材表面に、ポリアミンを硬化剤とする常温で反
応硬化性のエポキシ樹脂プライマー組成物全塗布し、つ
いでポリチオールを硬化剤とする常温で反応硬化性のエ
ポキシ樹脂系プライマー組成物を塗布し、上層となる下
記プリプレグ被覆層との初期粘着力が0.!M/alI
+以上になるまで硬化させて接着性複層プライマー層を
形成し、(ii)該接着性プライマー層の上に、常温で
反応硬化性の液状樹脂組成物を繊維加工補強材に含浸さ
せて、永久変形可能な可塑性が発現する固体状になるま
で硬化させたプリプレグ被覆層を貼り合せ、ついで (iii)該接着性複層プライマー層及び該プリプレグ
被覆層の両層を完全に密着硬化させることを特徴とする
プリプレグ被覆方法が提供される。
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の方法における接着性複層プライマー層のII層
目の形成に用いるポリアミンを硬化剤とする常温で反応
硬化性のエポキシ樹脂系プライマー組成物は、従来から
公知の2液型工ポキシ樹脂系組成物が用いられる。エポ
キシ樹脂としては例えばビスフェノールA型、ビスフェ
ノールF型、ビスフェノールAD型、ノボラック型など
が、また硬化剤としては、たとえば変性脂肪族アミン、
変性芳香族アミンなど従来から公知の変性アミン系硬化
剤が用いられる。
本発明の方法における接着性複層プライマー層の第2層
目の形成に用いるポリチオールを硬化剤とする常温で反
応硬化性のエポキシ樹脂系プライマー組成物は、従来か
ら公知の2液型工ポキシ樹脂系組成物が用いられる。エ
ポキシ樹脂としては複層プライマー層のM1層目に用い
られるものすべて用いることができる。硬化剤は1分子
当り平均2個以上、好ましくは2〜3個のチオール基を
有するポリチオール系硬化剤が用いられ、例えばポリア
ルキレンオキシドの両末端にチオール基を有する硬化剤
、チオグリコールをジイソシア4−トを介してポリオー
ルに付加した硬化剤、ポリエポキシドに硬化水素を付加
しI;硬化剤など従来から公知のものが用いられる。
接着性プライマーを複層にした理由は、ポリアミン硬化
剤を用いたエポキシ樹脂系プライマーは、鋼板素地に対
する密着性、防食性に優れているが、乾燥硬化過程での
プリプレグ被覆層との有効な初期密着力を発揮する期間
が短く、プリプレグの貼り付けのタイミングに余裕がな
い。他方、ポリチオール硬化剤を用いI;エポキシ樹脂
系プライマーは、乾燥硬化過程でのプリプレグ被覆層と
の初期密着力が大きく、曲率半径の小さい曲面鋼材への
プリプレグの貼り付けも可能である。このように初期密
着力を持続する時間が長いので、プリプレグの貼り付は
タイミングに制約が少ないが、反面鋼板素地に対する密
着性、防食性にやや劣る。
本発明において、前記した2種類のプライマー組成物を
組み合せて複層プライマー層とすることにより、両者の
欠点がカバーされ、その特徴が活かされる。
上記接着性複層プライマー組成物は、鋼材表面に一般に
乾燥膜厚で10〜100μmの範囲で順次塗布され、上
層として貼り付けるプリプレグ被覆層との初期粘着力が
、0.5j9/am以上となるまで、常温で反応硬化さ
せて接着性プライマー層とする。ここで、プライマー層
の硬化状態が上記の条件からはずれる場合、すなわちプ
ライマー層の乾燥・硬化が余り進まない、または進みす
ぎた状態の場合、プリプレグ被覆層との初期密着性が不
足し、貼りつけ作業時のずれ、垂直面でのズリプレグ被
覆層のすり落ちや、曲面でのプリプレグ被覆層の跳ね返
りによる剥れが問題となる。該接着性複層プライマー組
成物は塗布→乾燥→硬化過程で粘着性発揮時間が長く、
常温で反応硬化し、鋼材素地および上層のプリプレグ被
覆層との密着性、防食性に優れるという特徴を有してい
る。
また、プライマー層の強度、防食性等の機能をさらに向
上させる必要がある場合には、プライマー組成物にフレ
ーク顔料、防錆顔料などの各種公知のフィラーを分散す
ることによって達成できる。
次に、前記した接着性プライマー層に貼り合わされてプ
リプレグ被覆層を形成する重防食用プリプレグ被覆材は
、二次元に広がりを有する繊維加工補強材(以下、「面
状補強材」という)に常温で反応硬化性の液状樹脂組成
物を0.5〜5gの範囲で一定の厚さになるように含浸
させて、永久変形可能な可塑剤が発現する固体状になる
まで硬化させたものである。
前記面状補強材は、反応硬化性液状樹脂組成物の均−膜
厚成型性を助け、海洋における漂流物などの衝撃による
塗膜損傷の防止と被覆膜の補強、耐屈曲性を向上させる
役目をはたす。
面状補強材の材質としては、従来から公知の有機繊維及
び無機繊維が使用される。有機繊維としては、例えば木
綿・麻・羊毛・綱などの天然繊維、アセテート・アクリ
ル・ポリエテル・ポリウレタン・ポリオレフィン・ポリ
アミド・ポリイミドなどの合成繊維を挙げることができ
、また無機繊維としては、例えばガラス・カーボン・ボ
ロン・アルミナ・炭化珪素・窒化珪素・ステンレススチ
ールなどの繊維を挙げることができる。これらは長繊維
または短繊維から加工成型した織布・不織布・ペーパー
・マットなどのメツシュ状成型物や多孔質のフィルム・
シートなどの形状で使用される。
面状補強材に含浸される反応硬化性液状樹脂組成物は、
常温で反応硬化する2液型エポキシ、ポリウレタン、不
飽和ポリスチル系樹脂などを主成分とするものである。
2液型工ポキシ系樹脂組成物としては、ビスフェノール
Aff、ビスフェノールF型、ビスフェノールADを、
フェノール、クレゾール等のノボラック型、アクリレー
ト変性、ウレタン変性、ポリブタジェンゴム変性などの
変性エポキシ樹脂が使用でき、これらは低粘度、素地と
の密着性、防食性、耐衝撃性、可焼性などの性能に優れ
るという特徴を有する。
これらのエポキシ樹脂は、耐衝撃性、可焼性、耐水性な
どの特徴を有するアミン系硬化剤で反応硬化させるが、
たとえば変性脂肪族アミン、変性芳香族アミン、複素環
状ジアミン、ポリアミン・マンニッヒ誘導体、脂肪族ポ
リアミンマイケル付加物など各種公知のアミン系硬化剤
が使用される。
ポリウレタン系樹脂組成物は、ポリオール成分として無
溶剤で耐衝撃性、応力緩和性、耐摩耗性、耐候性、耐水
性などに優れるたとえばアルコキシ化ビスフェノールA
ヒマシ油脂肪酸エステル、エポキシ変性ポリオールなど
を用い、これにインシアネート系硬化剤成分として、ト
リレンジインシアネート、ジフェニルメタンジイソシア
ネート、メタキシレンジイソシアネートなどの単量体、
またはビウレット、アロファネート、インシアヌレト、
ウレタンアダクトなどの多量体を配合してなるものであ
る。
不飽和ポリエステル系樹脂組成物は、(無水)マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸などの不飽和二塩基性酸と、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリ
ン、プロピレングリコールなどの多価アルコールを主体
とし、これに無水フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸
などの飽和多塩基酸を一部配合して合成されるポリエス
テル又はアクリル酸、メタクリル酸などの不飽和酸と、
エポキシ樹脂を反応させてなるビニルエステル樹脂を、
スチレン、ビニルトルエン、アクリルエステルなるビニ
ルモノマーに溶解したものである。
前記した反応硬化性液状樹脂組成物の耐衝撃性、耐摩耗
性、防食性、応力緩和性などをさらに向上させるために
は、各種公知のフィラーが必要に応じて配合される。
t;とえば、微粉系フィラーとしては、変性ポリエチレ
ン系微粉、架橋フェノール樹脂系微粉、ポリフェニレン
サルファイド系微粉、フェノキシ樹脂系微粉などが、バ
ルーン系フィラーとしては、ガラスバルーン、シラスバ
ルーン、プラスチックバルーンなどが、フレーク系フィ
ラーとしては、チタンフレーク、アルミフレーク、ステ
ンレスフレーク、クロムフレーク、マイカフレークなど
を挙げることができる。また、体質顔料としては、タル
り、マイカ、タンカル、バリダ、シリカなどを挙げるこ
とができる。
前記の反応硬化性液状樹脂組成物は、面状補強材に含浸
されるが、含浸作業性のためには低粘度が望ましく、ま
た膜厚確保、安全衛生面などからは溶剤は少ない方が望
ましい。さらに、低温作業時等に必要に応じて低粘度の
反応性または非反応性希釈剤の使用も可能である。
含浸方法としては、たとえば下記のような方法がある。
(1)含浸樹脂組成物を一定の厚みに流延し、その上か
ら、面状補強材を沈み込ませる。
(2)含浸樹脂組成物で満たされた容器内に面状補強材
を浸漬して、過剰の樹脂組成物をかき取りながらひき上
げる。
(3)面状補強材を、二枚の離型紙ではさんで、その間
に含浸樹脂組成物を充填し、一定のクリアランスを有す
る2本ロールをしごきながら通す。
前記のようにして、面状補強材に含浸樹脂組成物を含浸
させ、常温で反応硬化させて、これを永久変形可能な可
塑性が発現する固体状となるまで硬化させプリプレグ被
覆材を作成する。このプリプレグ被覆材は、接着性プラ
イマー層に貼り付けられるが、プリプレグ被覆材の硬化
状態は前記した状態にあることが必要である。もしそう
でない場合、例えば硬化が余り進んでいない液状の場合
には貼り付は作業が非常に困難であり、しかも貼り付は
後の溶剤の揮散や樹脂の硬化による歪の発生残存が大き
くなり、被覆系の耐久性が期待できなくなるし、逆に硬
化が進みすぎると、プリプレグの可塑性が失われて、平
面形状以外の鋼構造物への被覆が困難になる。
[作用及び効果1 本発明において、接着性プライマー層を複層にしたこと
によりプリプレグの貼り付けを余裕をもって行なうこと
ができ、しかも密着性、防食性に優。
れたプライマー層となる。その上にプリプレグ被覆材が
貼り合せられ、完全に密着硬化させて得られる完全硬化
膜は、重防食被覆層として用いることができ、その機能
は、 (i)耐衝撃性、強靭性 (ii)鋼材腐食因子(02、H,O,CQなど)の遮
断性 (iii)下層(プライマー)との付着性などに優れ、
下層の防食層(プライマー層)の環境からの保護作用を
するとともに (iv)上記(i)〜(iii)の長期耐久性にも優れ
るという効果がある。
[実施例コ 以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。実
施例中の「部」は「重量部」を意味する。
実施例1〜2 表−1に示す被覆プライマー組成物を30OA鋼材表面
にそれぞれ25μITl(乾燥膜厚)になるように塗装
し、種々時間を変えて常温乾燥させ、ついで、その上に
表−1に示す厚さ1.5mmのプリプレグ被覆材を貼り
合せて完全に硬化させた。
かくして得られた完全硬化膜の鋼管に対する接着状態お
よび防食性を評価し、表−1に示す結果が得られた。
比較例1〜3 接着性プライマーとして表−1に示す各プライマー組成
物を単層で用いた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(i)鋼材表面に、ポリアミンを硬化剤とする常温
    で反応硬化性のエポキシ樹脂プライマー組成物を塗布し
    、ついでポリチオールを硬化剤とする常温で反応硬化性
    のエポキシ樹脂プライマー組成物を塗布し、上層となる
    下記プリプレグ被覆層との初期粘着力が0.5g/cm
    以上になるまで硬化させて接着性複層プライマー層を形
    成し、(ii)該接着性複層プライマー層の上に、常温
    で反応硬化性の液状樹脂組成物を繊維加工補強材に含浸
    させて、永久変形可能な可塑性が発現する固体状になる
    まで硬化させたプリプレグ被覆層を貼り合せ、ついで (iii)該接着性複層プライマー層及び該プリプレグ
    被覆層の両層を完全に密着硬化させることを特徴とする
    プリプレグ被覆方法。
JP2133930A 1990-05-25 1990-05-25 複層プライマーを用いたプリプレグ被覆方法 Expired - Lifetime JPH0776278B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103850355A (zh) * 2012-12-04 2014-06-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种火箭发射台用热防护涂层的结构及其应用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103850355A (zh) * 2012-12-04 2014-06-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种火箭发射台用热防护涂层的结构及其应用
CN103850355B (zh) * 2012-12-04 2016-08-03 中国科学院大连化学物理研究所 一种火箭发射台用热防护涂层的结构及其应用

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