【発明の詳細な説明】
本発明は、高度な耐熱性を有し、鉄に対して高
度の犠牲防食効果を有するフレーク状アルミニウ
ム合金粉末防食顔料組成物に関する。特に、塩酸
硬化型アルキルシリケート塗料用として最適の防
食顔料組成物に関する。
工期短縮，省力化の目的で新造船，大型の橋
梁，タンク等はブロツク建造方式という方法が採
用されている。この建造方式は鋼板をシヨツトブ
ラストしてミルスケール，赤錆を除去した後、シ
ヨツププライマーと称する一時防錆塗料が塗装さ
れる。この後、電子罫書によつて設計図を原寸に
拡大して鋼板に焼き付け、溶断，曲げ，溶接等の
工程を経てブロツクが組み立てられる。この後ブ
ロツクは更にブロツク塗装と称する塗装がなされ
るが、シヨツププライマーの目的は、このブロツ
ク塗装されるまでの１〜３ケ月間、鋼板の発錆を
防止することにある。シヨツププライマーの性能
として防食性にすぐれていることはもちろんであ
るが、溶断，溶接，ひずみ取り等による塗膜性能
の熱劣化が小さいことが重要である。シヨツププ
ライマーとしてはウオツシユプライマー，ジンク
リツチプライマー，ノンジンクプライマーが市販
されているが、防食性，耐熱性等に優れる無機ジ
ンクリツチプライマーの需要が急増しシヨツププ
ライマーの主流となつている。
無機ジンクリツチプライマーは、アルカリシリ
ケート又はアルキルシリケートをバインダーとし
て亜鉛粉末を高濃度に含有させた塗料であり、亜
鉛鉄末の犠牲陽極作用により高度の防食性を有
し、バインダーの耐熱性により優れた特性を示す
ものである。しかしながら現行の無機ジンクリツ
チプライマーでも溶断，溶接，ひずみ取り等によ
る塗膜性能の熱劣化が解決されたわけではなく、
溶断，溶接部の塗膜焼損、ひずみ取り部の熱劣
化，塗膜はがれ等の問題が依然として存在し、こ
れらの部分では著しい発錆をみる。
亜鉛は鉄に対する高度の犠牲陽極作用により鉄
の発錆を防止するが、融点が低く、揮発しやすい
ため溶断，溶接，ひずみ取り等の工程で高熱を受
けた場合、安易に蒸気（ヒユーム）となつて揮散
する。また急激な加熱による塗膜の割れ、はがれ
が生じることが多い。このようにして亜鉛粉末が
消失した部分はもはや防食効果が消失するととも
に、発生する亜鉛ヒユームは有毒であるため作業
上特別の注意を払わなければならない。
これらの問題を解決する方法として次に示すよ
うな技術が開示されているが、それぞれ一長一短
があり高度の防食性を耐熱性を有する防食顔料の
開発が待ち望まれていた。
特公昭47−27765には５％以下のZnを含有する
アルミニウム合金粉末を使用する技術が開示され
ているが、このアルミニウム合金粉末は犠牲陽極
作用が乏しく実用化されていない。
特公昭47−51090には１〜50％のAlを含有する
Zn合金粉末を使用する技術が開示されている。
この合金粉末は犠牲陽極効果は十分有している
が、耐熱性の改善が十分ではなく実用化に至つて
いない。
また、特公昭55−14873にはフレーク状亜鉛粉
末とフレーク状耐熱顔料（フレーク状アルミニウ
ム顔料、フレーク状黒鉛顔料、フレーク状雲母顔
料）を使用する技術が開示されている。この技術
は一部実用化されているが、フレーク状耐熱顔料
の含有量が多くなると防食性が低下するとともに
塗膜物性が低下し、一方フレーク状耐熱顔料の含
有量が少なくなると、耐熱性が不十分であるとい
う相反する性質を持ち、高度の耐熱性が要求され
るシヨツププライマー用としては満足な性能を有
するまでには至つていない。
アルミニウムに亜鉛を50％以上添加すると鉄に
対する犠牲陽極効果が認められるようになるが、
これはアルミニウムの不動態被膜の形成を抑制す
るか、又は酸化被膜が導電性を有するようになる
ためと推定される。しかし乍ら、この亜鉛を50％
以上含有するアルミニウム合金を高温に加熱した
場合、亜鉛の揮散が激しいため、加熱された部分
の防食性が著しく低下する。また、溶断、溶接、
ひずみ取り等の工程では、急激な加熱を受けるた
め塗膜の割れ、はがれが多数発生する。
本発明者らは、従来の防食顔料のこのような問
題点を解決すべく鋭意研究の結果、亜鉛−アルミ
ニウム合金に適当量のケイ素を添加することによ
つて、高度の防食性と耐熱性を有するアルミニウ
ム合金粉末顔料が得られることを知見したもので
ある。
本発明は、亜鉛を20〜50重量％及びケイイ素を
10〜25重量％含有し、残部がアルミニウムと不可
避不純物とからなるフレーク状アルミニウム合金
粉末100重量部あたり0.05〜3.0重量部の高級脂肪
族アミンを含有する防食顔料組成物であり、亜鉛
粉末と同等の防食性を有し、かつ高耐熱性を有す
る防食顔料を提供するものである。
本発明の防食顔料組成物は、上記組成のアルミ
ニウム合金熔湯を調製し、該合金熔湯からアトマ
イズ法によつて球状又は涙滴状のいわゆるアトマ
イズ粉末を製造するかもしくは該合金組成のアル
ミニウム合金箔をシユレツドしたいわゆるシユレ
ツド箔を製造し、続いて高級脂肪族アミンを粉砕
助剤として機械的粉砕を行なうことによつて容易
に製造され得る。機械的粉砕は、不活性ガス雰囲
気中ボールミルで乾式粉砕するか又はミネラルス
ピリツト等の溶剤の共存下、ボールミル、振動ミ
ル、アトライターミル等で湿式粉砕する方法が使
用され得る。
本発明に使用し得る高級脂肪族アミンとして
は、カプリルアミン、ラウリルアミン，ミリスチ
ルアミン，ステアリルアミン，オレイルアミン，
ジラウリルアミン，ジステアリルアミン，ジメチ
ルオクチルアミン，ジメチルデシルアミン，ジメ
チルラウリルアミン，ジメチルミリスチルアミ
ン，ジメチルパルミチルアミン，ジメチルステア
リルアミン，トリカプリルアミン，メチルジステ
アリルアミン，メチルジラウリルアミン等が例示
され、これらを単独もしくは混合物にして使用す
る。前記高級脂肪族アミンの含有量はフレーク状
アルミニウム合金粉末100重量部あたり0.05〜3.0
重量部である。
本発明のアルミニウム合金顔料組成物用のバイ
ンダーとしては、従来一般的に使用されているエ
ポキシ，アルキツド，シリコーン樹脂等の種々の
バインダーを使用し得るが、本顔料の特性を最大
に引き出すバインダーとしては耐熱性に優れたア
ルカリシリケート系バインダー，アルキルシリケ
ート系バインダー及びアルキルチタネート系バイ
ンダーが望ましい。
塗料中の顔料濃度は、顔料容積濃度で20〜50％
好ましくは20〜40％である。
塗装はエアースプレー，エアレススプレー，刷
毛塗り等のいずれでも使用可能であり、目的に応
じて使い分けし得る。
次に本発明の原理について言及する。
防食顔料が犠牲陽極効果を有するためには、顔
料と鋼板の電気的接触がなされていること及び顔
料が鉄に対して十分卑な電極電位を有することが
必須条件である。
因みに、亜鉛と軟鋼の電極電位は0.1N甘汞電
極に対して亜鉛は−1.10V、軟鋼は−0.58Vであ
る。一方、アルミニウムは−0.85Vである。電極
電位だけからはアルミニウムでも鉄に対して十分
犠牲陽極効果が期待し得るが、現実的にはアルミ
ニウムは鉄に対する犠牲陽極効果は全く認められ
ない。この理由はアルミニウム新生面にはすぐに
不導電性の不動態被膜が形成されるためである。
ケイ素の電極電位は、0.1N甘汞電極に対して
−0.26Vであり、鉄より貴な金属であり、これ自
体全く犠牲陽極効果は期待できないが、亜鉛−ア
ルミニウム合金に添加された場合、著しい犠牲陽
極効果の向上が認められることを知見し発明に至
つたものである。この犠牲陽極効果の向上の機構
は定かではないが、酸化被膜が高度の導電性を持
つたためか又はアルミニウム不動態被膜形成の抑
制によるものと推定される。
ケイ素を10〜25重量％好ましくは12〜20重量％
添加することによつて、アルミニウム合金中の亜
鉛含有量が20〜50重量％好ましくは30〜40重量％
で高度の犠牲陽極効果が得られ、且つ該アルミニ
ウム合金は高温に加熱されても高度の防食性を保
持していた。
また、本発明のフレーク状アルミニウム合金粉
顔料組成物を含有するアルカリシリケート，アル
キルシリケート塗料塗膜は、従来の亜鉛粉末，亜
鉛−アルミニウム合金粉末を使用した塗料塗膜と
比較して急激な加熱による耐剥離性が著しく優れ
ていることが明らかとなつた。この理由は、本発
明のフレーク状アルミニウム合金粉末顔料組成物
がケイ素を含有しているためバインダーとの密着
性に優れ強固な塗料塗膜を形成するためと推定さ
れる。
また、本発明顔料組成物は粉砕助剤として使用
される脂肪族アミンがフレーク状アルミニウム合
金粉末の表面に強く吸着したものであるが、塗
料、特に塩酸硬化型アルキルシリケート塗料を用
いた塗料塗膜の強度に於いて著しい改善効果を有
していることが明らかとなつた。
この理由は定かでないが、本願顔料組成物に於
ける吸着脂肪族アミンは一部の塩酸と塩を形成し
てフレーク状合金粉末の表面から分離・除去され
る為に、該組成物はその吸着脂肪族アミンによる
疎水性被膜を消失して表面活性なフレーク状合金
粉末に変化する結果、個々のフレーク状合金粉末
がアルキルシリケートバインダーと強く相互作用
し得るためと推定される。
脂肪族アミンの含有量がフレーク状アルミニウ
ム合金粉末100重量部あたり0.05重量部未満の場
合、塗膜強度は強いが、フレーク同士の凝集力が
強すぎて非常に硬い泥状となり分散性が悪く、逆
に3.0重量部を超えると分散性は良好だが塗膜強
度に低下傾向が認められた。
尚、粉砕助剤として高級脂肪酸を使用した場
合、後記比較例から明らかな如く、塗膜強度が著
しく低く実用性に乏しい。
本発明の顔料組成物にさらに微量の高級脂肪酸
あるいはそのアルコールを添加しておくと塗料の
ポツトライフを若干長くすることができ有益であ
る。
また、本発明の顔料組成物はフーク状であるた
めに、当然のこと乍ら、塗料中での沈降速度が遅
く且つ隠蔽力が大きいため塗料塗膜あるいは鋼板
の空気酸化防止能並びに外気中の腐蝕成分に対す
る透過防止能が良好となる利点がある。従つて、
本発明の顔料組成物はシヨツププライマー用以外
にも、加熱炉や煙道等の耐熱塗料用としても使用
することができる。
以下に本発明の実施例を示す。
実施例
スチールボール50Kg，ミネラルスピリツト0.8
，粉砕助剤及び、下記式で示される量のアトマ
イズ粉を
アトマイズ粉量（ｇ）＝500×合金比重ボールミ
ルに入れ250メツシユ篩（目開き63μ）残分が約
２％になるまで粉砕した。250メツシユ篩残分が
約２％になるのに要した粉砕時間は合金組成及び
粉砕助剤の量によつて異つた。なお、比較例１で
は亜鉛末３号、比較例９では粉砕助剤非含有の合
金アトマイズ粉（−44μ）を使用した。
粉砕後、19.2のミネラルスピリツトでボール
ミルから粉砕された合金粉を洗い出し、250メツ
シユのスクリーンにかけ、250メツシユのスクリ
ーンを通過した金属粉スラリーを吸引過し金属
分含有量約80％のフレーク状アルミニウム合金顔
料組成物を得た。なお、粉砕に当つて粉砕助剤の
種類及び添加量を種々変化させて粉砕した。粉砕
助剤の含有量は吸引過して得られたフレーク状
アルミニウム合金顔料組成物からエーテル−アセ
トンで抽出された量を基に決定した。
塗料用ワニスは下記のような組成で調整した。
エチルシリケート40 50重量％
（多摩化学工業株式会社製）
５％塩酸水 １
イソプロピルアルコール 43.2
純水 5.8
計 100
塗料の顔料容積濃度は分散性のテスト以外は全
て40％になるように調整した。亜鉛の比重が7.13
であるのに対して、本発明のフレーク状アルミニ
ウム合金粉末の比重は約3.5〜5.0程度であるため
合金組成から比重を計算し顔料容積濃度が一定に
なるように重量添加量を調整した。
試験片はサイズ70×150×2.3mmのサンドブラス
ト加工鋼板に試料塗料を刷毛塗りしたものを用い
た。
塗膜を室温乾燥させ、塗装後４日経時した後下
記試験に供した。
塗膜の鉛筆硬度試験は、該刷毛塗り塗板を用い
JIS−K5400の鉛筆引つかき試験法に基拠して、
硬さの異なる鉛筆のしんで塗膜を引つかき、塗膜
が破れるときのしんの硬さから塗膜の硬度を求め
た。6Bが最もやわらかく9Hが最もかたいことを
示している。
塩水噴霧試験はJIS−K5400の記載の方法によ
り実施し、300時間後のスクラツチ部の発錆状態
および塗膜全面の発錆状態を目視により、全く赤
錆の認められない塗膜を◎、スクラツチ部に若干
発錆の認められるものを〇、また全面に著しく発
錆したものを×の三段階に判定した。この塩水噴
霧試験を下記耐熱テストの前後に行なつた。
耐熱テストは、４時間で室温から700℃まで昇
温させ、700℃、30分間保持後、室温まで徐冷し
た。この試験片を耐熱試験後の塩水噴霧試験に供
した。
沈降速度は顔料容積濃度40％のエチルシリケー
ト塗料100mlをメスシリンダーに入れて、よく振
とうした後静置し10分間後の沈降体積を測定して
評価した。
分散性は、顔料容積濃度20％になるように秤量
したアルミニウム合金粉顔料組成物と前述塗料用
ワニスを缶に入れ顔料分散試験機で10分間振とう
後ツブゲージにて分散状態を調査した。ツブゲー
ジにて60μ以下の粒子に分散しているものを〇、
70μ以上の粒子が残つているものを×、その中間
を△と判定した。
表１に示した結果から明らかなように亜鉛を20
重量％以上含有するアルミニウム合金にケイ素を
10重量％以上含有させると、防食性が著しく向上
する事がわかる。またこれらの合金粉を使用した
塗膜は700℃に加熱されても、高度の防食性を有
している事がわかる。
ケイ素の含有量が25重量％よりも多くなるとか
えつて防食性が低下してくるが、この理由は電極
電位が鉄に対して貴なケイ素が増すことにより合
金自体の電極電位が、鉄の電極電位に近づき、犠
牲陽極効果が失われるものと推定される。
亜鉛の含有量は多くなる程防食性が良好になる
が、亜鉛の含有量が50重量％を超えるようになる
と耐熱性が著しく低下し、要求される性能を満足
できなくなる。この理由は亜鉛含有量が大きくな
るにつれて、加熱時の亜鉛の揮散が激しくなり、
顔料粒子の著しい体積減少を引き起すためと推定
される。
【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a flaky aluminum alloy powder anticorrosion pigment composition that has a high degree of heat resistance and a high degree of sacrificial corrosion protection effect on iron. In particular, the present invention relates to an anticorrosive pigment composition suitable for use in hydrochloric acid-curable alkyl silicate paints. The block construction method is used for new ships, large bridges, tanks, etc. in order to shorten construction times and save labor. In this construction method, the steel plates are shot blasted to remove mill scale and red rust, and then a temporary anti-rust paint called shot primer is applied. Thereafter, the design drawing is enlarged to its original size using electronic markings and burned onto a steel plate, and the block is assembled through processes such as fusing, bending, and welding. After this, the block is further coated with a coating called block coating, and the purpose of the shop primer is to prevent rust on the steel plate for 1 to 3 months until this block coating is applied. As for the performance of the shop primer, it goes without saying that it has excellent corrosion resistance, but it is also important that there is little thermal deterioration of the coating film performance due to fusing, welding, strain relief, etc. Wash primers, zinc-rich primers, and non-zinc primers are commercially available as shot primers, but the demand for inorganic zinc-rich primers, which have excellent corrosion resistance, heat resistance, etc., has rapidly increased, and they have become the mainstream of shot primers. Inorganic zinc-rich primer is a paint containing a high concentration of zinc powder using alkali silicate or alkyl silicate as a binder.It has high corrosion resistance due to the sacrificial anode action of zinc iron powder, and has excellent heat resistance due to the binder's heat resistance. It shows the characteristics. However, even with the current inorganic zinc-rich primer, thermal deterioration of coating film performance due to fusing, welding, strain relief, etc. has not been solved.
Problems such as melting, burnout of the paint film at welded areas, thermal deterioration of strain relief areas, and peeling of the paint film still exist, and significant rusting occurs in these areas. Zinc prevents iron from rusting by acting as a highly sacrificial anode on iron, but since it has a low melting point and is easily volatile, it easily turns into steam when exposed to high heat during processes such as cutting, welding, and strain relief. It fades and evaporates. In addition, the coating film often cracks or peels off due to rapid heating. Parts where the zinc powder has disappeared no longer have any anticorrosive effect, and the zinc fume generated is toxic, so special care must be taken during work. The following techniques have been disclosed as methods for solving these problems, but each has advantages and disadvantages, and the development of anticorrosive pigments that have high corrosion resistance and heat resistance has been awaited. Japanese Patent Publication No. 47-27765 discloses a technique using aluminum alloy powder containing 5% or less Zn, but this aluminum alloy powder has poor sacrificial anode action and has not been put to practical use. Special Publication No. 47-51090 contains 1 to 50% Al.
A technique using Zn alloy powder is disclosed.
Although this alloy powder has a sufficient sacrificial anode effect, it has not been put to practical use because its heat resistance has not been sufficiently improved. Further, Japanese Patent Publication No. 55-14873 discloses a technique using flake zinc powder and flake heat-resistant pigments (flake aluminum pigment, flake graphite pigment, flake mica pigment). Although some of this technology has been put into practical use, when the content of flaky heat-resistant pigment increases, corrosion resistance and physical properties of the coating film decrease, while when the content of flaky heat-resistant pigment decreases, heat resistance decreases. It has the contradictory properties of being insufficient, and has not yet achieved satisfactory performance as a shop primer, which requires a high degree of heat resistance. When more than 50% zinc is added to aluminum, a sacrificial anode effect on iron becomes apparent.
It is presumed that this is because the formation of a passive film of aluminum is suppressed or the oxide film becomes conductive. However, 50% of this zinc
When an aluminum alloy containing the above content is heated to a high temperature, zinc volatilizes violently, so that the corrosion protection of the heated portion is significantly reduced. Also, fusing, welding,
During processes such as strain relief, the coating is subjected to rapid heating, which often causes the coating to crack and peel. As a result of intensive research to solve these problems with conventional anticorrosion pigments, the present inventors have found that by adding an appropriate amount of silicon to a zinc-aluminum alloy, a high degree of corrosion resistance and heat resistance can be achieved. It has been discovered that an aluminum alloy powder pigment having the following properties can be obtained. The present invention contains 20 to 50% by weight of zinc and silicon.
This is an anticorrosion pigment composition containing 0.05 to 3.0 parts by weight of higher aliphatic amine per 100 parts by weight of flaky aluminum alloy powder, with the balance being aluminum and unavoidable impurities, and is equivalent to zinc powder. The purpose of the present invention is to provide an anticorrosive pigment that has anticorrosive properties and high heat resistance. The anticorrosive pigment composition of the present invention can be prepared by preparing a molten aluminum alloy having the above-mentioned composition, and producing so-called atomized powder in a spherical or teardrop shape from the molten alloy by an atomization method, or by producing an aluminum alloy having the above alloy composition. It can be easily produced by shredding a so-called shredded foil and then mechanically grinding it using a higher aliphatic amine as a grinding aid. For mechanical pulverization, dry pulverization using a ball mill in an inert gas atmosphere or wet pulverization using a ball mill, vibration mill, attritor mill, etc. in the presence of a solvent such as mineral spirits can be used. Higher aliphatic amines that can be used in the present invention include caprylamine, laurylamine, myristylamine, stearylamine, oleylamine,
Examples include dilaurylamine, distearylamine, dimethyloctylamine, dimethyldecylamine, dimethyllaurylamine, dimethylmyristylamine, dimethylpalmitylamine, dimethylstearylamine, tricaprylamine, methyldistearylamine, methyldilaurylamine, etc. , these can be used alone or in mixtures. The content of the higher aliphatic amine is 0.05 to 3.0 per 100 parts by weight of flaky aluminum alloy powder.
Parts by weight. As the binder for the aluminum alloy pigment composition of the present invention, various conventionally commonly used binders such as epoxy, alkyd, and silicone resin can be used, but as a binder that brings out the characteristics of the present pigment to the maximum, Alkali silicate binders, alkyl silicate binders, and alkyl titanate binders having excellent heat resistance are desirable. Pigment concentration in paint is 20-50% in terms of pigment volume concentration
Preferably it is 20-40%. Air spraying, airless spraying, brushing, etc. can be used for painting, and can be used depending on the purpose. Next, the principle of the present invention will be described. In order for the anticorrosion pigment to have a sacrificial anode effect, it is essential that the pigment be in electrical contact with the steel plate and that the pigment have a sufficiently base electrode potential with respect to iron. Incidentally, the electrode potentials of zinc and mild steel are -1.10V and -0.58V for zinc and mild steel, respectively, compared to a 0.1N electrode. On the other hand, aluminum is -0.85V. Aluminum can be expected to have a sufficient sacrificial anode effect on iron from the electrode potential alone, but in reality, aluminum has no sacrificial anode effect on iron at all. The reason for this is that a non-conductive passive film is immediately formed on the new aluminum surface. The electrode potential of silicon is -0.26V with respect to a 0.1N electrode, and it is a metal more noble than iron, so silicon itself cannot be expected to have any sacrificial anode effect, but when added to a zinc-aluminum alloy, it has a significant effect. The invention was based on the discovery that the sacrificial anode effect was improved. Although the mechanism of this improvement in the sacrificial anode effect is not clear, it is presumed that it is due to the high conductivity of the oxide film or to the suppression of the formation of an aluminum passive film. 10-25% by weight silicon, preferably 12-20% by weight
By adding zinc content in aluminum alloy to 20-50% by weight, preferably 30-40% by weight
A high degree of sacrificial anode effect was obtained, and the aluminum alloy maintained a high degree of corrosion resistance even when heated to high temperatures. Furthermore, the alkali silicate or alkyl silicate paint film containing the flaky aluminum alloy powder pigment composition of the present invention is more susceptible to rapid heating than the paint film using conventional zinc powder or zinc-aluminum alloy powder. It became clear that the peeling resistance was extremely excellent. The reason for this is presumed to be that since the flaky aluminum alloy powder pigment composition of the present invention contains silicon, it has excellent adhesion with the binder and forms a strong paint film. In addition, the pigment composition of the present invention has an aliphatic amine used as a grinding aid strongly adsorbed on the surface of flaky aluminum alloy powder, but it can also be applied to paints, especially paint coatings using hydrochloric acid-curable alkyl silicate paints. It has become clear that this has a significant improvement effect on the strength of the steel. Although the reason for this is not clear, the adsorbed aliphatic amine in the present pigment composition forms a salt with some hydrochloric acid and is separated and removed from the surface of the flaky alloy powder. It is presumed that this is because the individual flake-like alloy powders can strongly interact with the alkyl silicate binder as a result of the disappearance of the hydrophobic coating formed by the aliphatic amine and the transformation into surface-active flake-like alloy powders. When the content of aliphatic amine is less than 0.05 parts by weight per 100 parts by weight of flaky aluminum alloy powder, the coating film strength is strong, but the cohesive force between the flakes is too strong, resulting in a very hard mud-like form with poor dispersibility. On the other hand, when the amount exceeded 3.0 parts by weight, the dispersibility was good, but the coating film strength tended to decrease. In addition, when a higher fatty acid is used as a grinding aid, as is clear from the comparative examples described later, the strength of the coating film is extremely low and it is impractical. It is advantageous to further add a small amount of higher fatty acid or its alcohol to the pigment composition of the present invention, since the pot life of the paint can be slightly extended. In addition, since the pigment composition of the present invention has a hook-like shape, it naturally has a slow sedimentation rate in the paint and a high hiding power, which improves the air oxidation prevention ability of the paint film or steel plate, and the This has the advantage of having a good ability to prevent corrosive components from permeating. Therefore,
The pigment composition of the present invention can be used not only for shop primers but also for heat-resistant coatings for heating furnaces, flues, and the like. Examples of the present invention are shown below. Example Steel ball 50Kg, Mineral spirit 0.8
, a grinding aid, and the amount of atomized powder shown by the following formula were placed in a ball mill with atomized powder amount (g) = 500 x alloy specific gravity and ground through a 250 mesh sieve (63μ mesh) until the residue was about 2%. The milling time required to achieve a 250 mesh sieve residue of about 2% varied depending on the alloy composition and the amount of milling aid. In Comparative Example 1, zinc powder No. 3 was used, and in Comparative Example 9, alloy atomized powder (-44μ) not containing a grinding aid was used. After pulverization, the pulverized alloy powder is washed out from the ball mill with 19.2 mineral spirits, passed through a 250 mesh screen, and the metal powder slurry that has passed through the 250 mesh screen is sucked out to form aluminum flakes with a metal content of approximately 80%. An alloy pigment composition was obtained. In the pulverization, the type and amount of the pulverizing aid were varied. The content of the grinding aid was determined based on the amount extracted with ether-acetone from the flaky aluminum alloy pigment composition obtained by suction. A paint varnish was prepared with the following composition. Ethyl silicate 40 50% by weight (manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd.) 5% hydrochloric acid water 1 Isopropyl alcohol 43.2 Pure water 5.8 Total 100 The pigment volume concentration of the paint was adjusted to 40% in all cases except for the dispersibility test. Specific gravity of zinc is 7.13
On the other hand, since the specific gravity of the flaky aluminum alloy powder of the present invention is about 3.5 to 5.0, the specific gravity was calculated from the alloy composition and the weight addition amount was adjusted so that the pigment volume concentration was constant. The test piece used was a sandblasted steel plate with a size of 70 x 150 x 2.3 mm, on which the sample paint was applied with a brush. The coating film was allowed to dry at room temperature, and after 4 days of application, it was subjected to the following test. The pencil hardness test of the paint film was performed using the brush-coated plate.
Based on the JIS-K5400 pencil scratch test method,
The hardness of the paint film was determined by drawing pencil marks of different hardness on the paint film and determining the hardness of the marks when the paint film broke. 6B is the softest and 9H is the hardest. The salt spray test was carried out according to the method described in JIS-K5400, and after 300 hours, the rusted state of the scratched part and the rusted state of the entire surface of the paint film were visually observed. Items with slight rust on the surface were rated as ○, and items with significant rust on the entire surface were rated as x. This salt spray test was conducted before and after the heat resistance test described below. In the heat resistance test, the temperature was raised from room temperature to 700°C over 4 hours, held at 700°C for 30 minutes, and then slowly cooled to room temperature. This test piece was subjected to a salt spray test after the heat resistance test. The sedimentation rate was evaluated by putting 100 ml of ethyl silicate paint with a pigment volume concentration of 40% into a measuring cylinder, shaking it well, allowing it to stand, and measuring the sedimentation volume after 10 minutes. The dispersibility was determined by putting the aluminum alloy powder pigment composition weighed to give a pigment volume concentration of 20% and the above-mentioned paint varnish into a can, shaking it for 10 minutes using a pigment dispersion tester, and then examining the dispersion state using a tube gauge. Those dispersed in particles of 60μ or less using a tube gauge are 〇.
Those in which particles of 70μ or more remained were judged as ×, and those in between were judged as △. As is clear from the results shown in Table 1, zinc
Adding silicon to aluminum alloys containing more than % by weight
It can be seen that when the content is 10% by weight or more, the anticorrosion property is significantly improved. It can also be seen that coatings using these alloy powders have a high degree of corrosion resistance even when heated to 700°C. When the silicon content exceeds 25% by weight, the anticorrosion property actually decreases, but the reason for this is that the electrode potential of the alloy itself becomes higher than that of the iron electrode due to the increase in noble silicon. It is assumed that the sacrificial anode effect is lost as the potential approaches the potential. The higher the zinc content, the better the corrosion resistance, but if the zinc content exceeds 50% by weight, the heat resistance will drop significantly, making it impossible to satisfy the required performance. The reason for this is that as the zinc content increases, the volatilization of zinc during heating becomes more intense.
This is presumed to be due to a significant volume reduction of the pigment particles. 【table】