JPH064820B2 - 煙突および排ガスダクト内面の塗装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐熱性、耐薬品性および金属密着性の優れた
煙突および排ガスダクト内面の塗装方法に関する。

工業用プラントの排気ダクト、煙突の材料として、例え
ば鉄、 ステンレス等の金属類が使用されているが、近年燃料と
して使用する重油等に含まれるイオウが燃焼して発生す
る硫酸ガス、亜硫酸ガス等により、これらの金属素材が
腐食すると言う問題がある。これを解決する一つの方法
として、煙突及び排ガスダクト内面に耐熱性を有する塗
料を塗装する方法が採用されている。現在主に使用され
ているこれらの塗料としては、ウレタン変性シリコン樹
脂、エポキシ変性シリコン樹脂、アクリル変性シリコン
樹脂、ポリエステル変性シリコン樹脂等を主成分とする
耐熱性塗料が挙げられる。しかし乍ら、これらの耐熱性
塗料は、耐熱性が十分でない事と、耐薬品性、特に耐硫
酸性、耐亜硫酸性が低く、従って金属の腐食の進行が非
常に速く、早期に再塗装する必要を生じることからこれ
らの問題を解決出来る耐熱性、耐薬品性及び金属密着性
に優れた煙突及び排ガスダクト内面用塗料の出現が望ま
れていた。

本発明者は、上記の問題点を解決するため鋭意検討した
結果、特定の芳香族ポリエステル樹脂とイミド化合物を
主成分とする塗料組成物を使用することにより、一挙に
これらの問題を解決し得ることを見い出し本発明に到達
した。

すなわち、本発明は、一般式（Ａ） （式中、Ｒ_１〜Ｒ_８は水素原子、ハロゲン原子、又は炭
素数１〜10のアルキル基である。Ｘは炭素数１〜20のア
ルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−
であり、これらの二種以上を同時に含んでもよい。ａは
０又は１であり、０の時は芳香環が直接結合することを
示す。芳香環に置換したカルボニル基は、互いにメタ及
び又はパラ位にある。ｎは重合度である。）で表わさ
れ、対数粘度が0.2〜2.0の範囲にある芳香族ポリエステ
ル樹脂とイミド化合物及び溶媒よりなる塗料組成物を塗
装することを特徴とする、煙突及び排ガスダクト内面の
塗装方法である。

従来一般式(A)で示される芳香族ポリエステル樹脂とイ
ミド化合物よりなる塗料組成物は、塗装後高温例えば15
0〜350℃で２分〜１０分焼付硬化することにより塗装効
果が実現し、不可欠の処理とされていた。しかし乍ら本
発明者らは、煙突及び排ガスダクト内で、焼付硬化する
ことなく充分耐用し得、しかも長時間にわたり充分な耐
薬品性、耐蝕性、金属密着性を発揮することを見い出し
たものであり、本発明はこの種の塗料組成物では予想し
得なかった塗装方法の採用によって充分な塗装効果を達
成したものである。

本発明に於いて一般式(A)で示される芳香族ポリエステ
ル樹脂の製造方法としては、水と相溶しない有機溶剤に
溶解せしめた芳香族ジカルボン酸ジクロライドと、アル
カリ水溶液に溶解せしめたビスフェノール類とを混合反
応せしめる界面重合法（特公昭40-1959、特開昭49-7429
9号、特開昭49-101500号、特開昭57-180631号）、芳香
族ジカルボン酸ジクロライドとビスフェノール類をとも
に有機溶剤中で反応せしめる溶液重合法（特公昭37-559
9号）、芳香族ジカルボン酸のフェニルエステルとビス
フェノール類とを加熱反応せしめる溶融重合法（特公昭
38-15247号、特公昭38-26299号、特公昭43-28119号）な
どが知られており、これらの何れの方法により製造され
るものも同様に使用し得る。

本発明において用いられる一般式(A)で示される芳香族
ポリエステル樹脂の製造に使用しうるビスフェノール類
としては、2,2−ビス（４′−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、2,2
−ビス（４′−ヒドロキシ３′−メチルフェニル）プロ
パン、2,2−ビス（３′−クロル４′−ヒドロキシフェ
ニル）プロパン、1,1−ビス（４′−ヒドロキシフェニ
ル）シクロヘキサン、1,1−ビス（４′−ヒドロキシフ
ェニル）イソブタン、1,1−ビス（４′−ヒドロキシフ
ェニル）ジフェニルメタン、2,2−ビス（３′，５′−
ジメチル４′−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス
（3,5−ジメチル４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビ
ス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）スルフイド、ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）スルホキシド、ビス（3,5−ジメチル４−ヒ
ドロキシフェニル）スルフイド、ビス（3,5−ジメチル
４−ヒドロキシフェニル）スルホン、4,4′−ジヒドロ
キシビフェニル、3,3′,5,5′−テトラメチル4,4′−ジ
ヒドロキシビフェニル、2,2−ビス（3′,5′−ジブロモ
４′−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（１−ヒド
ロキシフェニル）ケトン、2,2−ビス（3′,5′−ジフェ
ニル４′−ヒドロキシフェニル）プロパン、1,1−ビス
（４′−ヒドロキシフェニル）１−フェニルエタン、ビ
ス（３−ヒドロキシフェニル）スルフイド、ビス（３−
ヒドロキシフェニル）スルホン、3,3′−ジヒドロキシ
ビフェニル、ビス（３−ヒドロキシフェニル）エーテ
ル、３−ヒドロキシフェニル４−４−ヒドロキシフェニ
ルエーテルなどを挙げることができ、これらは単独でも
２種類以上の混合物としても使用することができる。

本発明において用いられる芳香族ポリエステルは、後述
の測定方法で求められる対数粘度ηinh.が0.2〜2.0、好
ましくは0.3〜0.8の範囲にある。

本発明において使用されるイミド化合物としては、例え
ば不飽和多価カルボン酸と多価アミンとより付加反応に
よって生成するポリアミド酸をイミド化した化合物を挙
げることが出来るが、特に熱硬化性の点からアミノビス
マレイミドが好ましい。アミノビスマレイミドとして
は、例えば、Ｎ，Ｎ′−エチレンジマレイミド、Ｎ，
Ｎ′−ヘキサメチレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ′−ドデカ
メチレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ′−ｍ−フェニレンジマ
レイミド、Ｎ，Ｎ′−Ｐ−フェニレンジマレイミド、
Ｎ，Ｎ′−（オキシ−Ｐ−フエニレン）ジマレイミド、
Ｎ，Ｎ′−（メチレンジ−Ｐ−フェニレン）ジマレイミ
ド、Ｎ，Ｎ′−2,4−トリレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ′
−Ｐ−キシレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ′オキシジプロピ
レンジマレイミド、4,4メチル−2,4−ビス（パラ−Ｎ−
マレイミドフェニル）ペンテン−１及び２の混合物等を
挙げることが出来る。

また、これらのアミノビスマレイミドの１モルと、脂肪
族、脂環族、芳香族などの多価アミンの１モル未満、特
に好ましくは、0.2〜0.6モルとの付加反応によって得ら
れる樹脂も好ましいものとして使用できる。

本発明に於いて一般式(A)で表わされる芳香族ポリエス
テル樹脂とイミド化合物との混合割合は何ら限定される
ものではないが、耐熱性、耐薬品性、金属密着性の点か
ら芳香族ポリエステル樹脂100重量部に対して、イミド
化合物40重量部〜200重量部の割合が好ましいものとし
て挙げられる。

本発明において芳香族ポリエステル樹脂およびイミド化
合物を溶解する溶媒としては、例えばジメチルホルムア
ミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジアルキルスルホンまた
はスルホキシド系溶剤、クレゾール、キシレン、トルエ
ン等の芳香族系溶剤、ブチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ、ブチルカルビトール等のセロソルブ系溶剤および
それらのアセテートエステル類、メチルエチルケトン、
アセトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系溶剤、メチレンクロライド、エチレンクロ
ライド、パークロルエチレン、二塩化エチレン、トリク
レン等のクロル系溶剤、テトラハイドロフラン、ジオキ
サン等のフラン系溶剤の混合物が挙げられるが、Ｎ−メ
チルピロリドン系溶剤を中心とした混合溶媒が溶解性の
点から好ましい。

本発明で使用される塗料組成物は、上記芳香族ポリエス
テル樹脂(A)、イミド化合物及び溶媒のほかに着色剤、
展色剤、表面調整剤等を本発明の効果を阻害しない範囲
で混合使用することは出来る。この場合に用いられる着
色剤、展色剤としては、例えばアルミニウム粉末、ケイ
酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、シリカ粉末等の
ケイ素化合物、グラファイト、カーボン、酸化チタン、
焼成顔料、炭酸カルシウム等が挙げられ、又表面調整剤
としては、例えばシリコーン系調整剤、アクリル系調整
剤および塩化ビニールの夫々を主体とした調整剤、セル
ロース系調整剤等、本発明の効果を阻害しない範囲で混
合使用することが出来る。

本発明の塗料を煙突及び排気ダクト内面に塗装する方法
としては、例えばスプレー塗装、ロール刷毛による塗
装、刷毛等による塗装方法が挙げられる。又塗装膜厚は
10〜200μの範囲になるように塗装するのが一般的であ
る。

このような本発明の塗装方法では、焼付硬化することな
く煙突及び排ガスダクト内の塗装が行なわれ、本発明の
特徴でもある耐薬品性、耐熱性、金属密着性に優れた塗
装仕上りが達成される。

次に、実施例により本発明を詳細に説明する。以下にお
いて、部と％は重量基準である。

なお、以下の製造例における対数粘度ηinhはフエノー
ル／テトラクロルエタン（重量比6/4）の混合溶媒を用
い0.5ｇ／dl溶液として次式で求められるものである。

ηinh＝（１／Ｃ）×ｌｎ（ｔ_１／ｔ_２） （上式中、t₁はポリマー溶液の流れ時間、t₂は溶剤のみ
の流れ時間であり、Ｃはポリマー溶液濃度（ｇ／dl）で
ある） 製造例 ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン3.5ｋｇ（１
４モル）、 2,2−ビス（４′−ヒドロキシフェニル）プロパン、1.3
7ｋｇ（６モル）及び０−フェニルフェノール２３８ｇ
（1.4モル）を反応器にとり、２％水酸化ナトリウム水
溶液８８を加え溶解し、１０℃に冷却した。Ｎ_２気流
をこの溶液中に３０分通じ、セチルトリメチルアンモニ
ウムブロマイド１０ｇを加えた。

イソフタロイルクロライドとテレフタロイルクロライド
（重量比＝１：１）の混合物4.20ｋｇ（20.7モル）をジ
クロルメタン６０に溶解した溶液を、１０℃に保たれ
攪拌されている上記反応器中に溶液に一度に加え、１０
℃に保ちつつ１時間攪拌を続けた。反応液をサンプリン
グして低分子用ゲル過クロマトグラフィーにて分析し
た結果、未反応モノマーは認められなかった。次いで、
１Ｎ塩酸水溶液３を加えた後、３０の水を加え、攪
拌してから静置して下層を分離し、さらに３０の水で
２回洗浄した。洗浄後のジクロルメタン層をホモミキサ
ーで高速攪拌する１２０のメタノール中に加え、ポリ
マーを析出させた。析出した無色のポリマーを別し、
更にメタノールで洗浄し乾燥して7.43ｋｇの芳香族ポリ
エステル樹脂粉末（Ａ）を得た。

得られたポリマーの対数粘度は，0.54であり、ＮＭＲス
ペクトルより、ポリマー中のビス（４−ヒドロキシフェ
ニルスルホン残基と2,2−ビス（４′−ヒドロキシフェ
ニル）プロパン残基の存在比は約７：３であった。

実施例１ 製造例で得た芳香族ポリエステル樹脂(A)２０部をＮ−
メチル−２−ピロリドン４０部、メチルエチルケトン２
０部、キシロール２０部に溶解した。更にＮ，Ｎ′−
（メチレンジ−Ｐ−フェニレン）ジマレイミド３０部を
Ｎ−メチル−２−ピロリドン７０部に溶解し、固型分３
０％の溶液を得た。

これを用いて以下の配合で塗料を製造した。

この塗料を刷毛により乾燥塗膜が２０〜２５μになるよ
うに、板厚0.6mmのみがき鋼板に塗装した。これを８０
℃で約４時間乾燥後、室温にて１日放置し、性能評価を
行った。評価結果は表−１に示す。

実施例２ Ｎ，Ｎ′−（メチレンジ−Ｐ−フェニレン）ジマレイミ
ド１モルと４，４′−ジアミノジフェニルメタンの0.5
モルとを、直接140〜170℃で約３０分間加熱溶融反応さ
せて得られるポリアミノビスマレイミド３０部をＮ−メ
チル−２−ピロリドン７０部に溶解させた。これを用い
て以下の配合で実施例１と同様な手順で塗膜評価を行っ
た。

評価結果は表−１に示す。

実施例３ 実施例１と同様に以下の配合で塗料を作成し、実施例１
と同様な手順で塗膜評価を行った。評価結果は表−１に
示す。なお顔料であるカーボンは芳香族ポリエステル樹
脂（Ａ）の固形分２０％溶液と三本ローににて分散した
後、塗料製造を行った。

比較例１ 煙突及び排ガスダクト内面用塗料として市販されている
エポキシ変性シリコン樹脂よりなる塗料Ｔ（Ｋ社製）を
実施例１と同様な方法で塗装し性能評価を行った。評価
結果は表−１に示す。

比較例２ 煙突及び排ガスタクト内面用塗料として市販されている
ウレタン変性シリコン樹脂よりなる塗料Ｃ（Ｔ社製）を
実施例１と同様な方法で塗装し性能評価を行った。評価
結果は表−１に示す。

〔註〕測定方法 密着性；JIS-G-3312(8.6)により、碁盤目100個を切り、
テープ剥離試験を行なう。結果は、密着している個数を
示す。

耐薬品性；５％硫酸水溶液中、４０℃で７２時間及び１
２０時間浸漬後、目視で判定する。

耐熱試験；電気熱風炉中、200℃×1000時間及び350℃×
200時間放置したときの状態を、試験しない原塗板と比
較し、判定する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式（Ａ） （式中、Ｒ_１〜Ｒ_８は水素原子、ハロゲン原子、又は炭
   素数１〜10のアルキル基である。Ｘは炭素数１〜20のア
   ルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−
   であり、これらの二種以上を同時に含んでもよい。ａは
   ０又は１であり、０の時は芳香環が直接結合することを
   示す。芳香環に置換したカルボニル基は、互いにメタ及
   び又はパラ位にある。ｎは重合度である。）で表わさ
   れ、対数粘度が0.2〜2.0の範囲にある芳香族ポリエステ
   ル樹脂とイミド化合物及び溶媒よりなる塗料組成物を塗
   装することを特徴とする、煙突及び排ガスダクト内面の
   塗装方法。