JPH07185454A - 防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材およびその被膜形成方法 - Google Patents

防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材およびその被膜形成方法

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JPH07185454A
JPH07185454A JP33591493A JP33591493A JPH07185454A JP H07185454 A JPH07185454 A JP H07185454A JP 33591493 A JP33591493 A JP 33591493A JP 33591493 A JP33591493 A JP 33591493A JP H07185454 A JPH07185454 A JP H07185454A
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JP
Japan
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antifouling
polyolefin
parts
weight
steel material
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Pending
Application number
JP33591493A
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English (en)
Inventor
Takao Kurisu
孝雄 栗栖
Harutoshi Toyohara
陽登志 豊原
Yoshitake Oka
由剛 岡
Tomio Wakamatsu
富夫 若松
Masaji Murase
正次 村瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】生物、ごみ、油等の付着を防止すると共に、防
食ポリオレフィン被膜の剥離を抑制することが可能とな
り、鋼材に長寿命化が図られ、さらに表面の塗装を可能
とするので景観用としても使用できる防汚ポリオレフィ
ン被膜重防食鋼材およびその被膜形成方法を提供する。 【構成】被膜形成方法は、鋼材7の表面に防食ポリオレ
フィン3層を設けた上に耐久接着性を有する特殊プライ
マ2を塗布し、加熱して防食ポリオレフィン3層と特殊
プライマ2層を融着させた後、さらに、トップコートと
して、防汚・撥水性塗膜1あるいは防汚・防疵性の銅合
金板1aを塗布またはランイングする。なお、6は特殊
化成処理、5はプライマ、4は接着性ポリオレフィン層
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は苛酷な腐食環境下で使用
される港湾、河川の護岸、浚渫、海洋構造物等に使用さ
れる防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材およびその被膜
形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】市販の重防食鋼材として、鋼管杭、鋼矢
板、鋼管矢板等にポリエチレンあるいはウレタン樹脂を
厚膜(約2mm)に被覆した製品がコストパフォーマン
スが良好なため重用されている。最近では護岸、湾岸、
海岸構造物においても、景観性が求められてきており、
カラー化、意匠性についても考慮したものが開発されつ
つあるが、生物付着防止、ごみ、油等の汚染物質の付着
の防止については全然考慮されておらず、防汚性の点で
問題があった。
【0003】通常、需要が大幅に延びている重防食ポリ
エチレン被覆鋼矢板あるいは鋼管杭では外層のポリエチ
レン被覆層は耐候性を向上させるため黒色であり、また
極性基を持たず不活性であるため、通常の防汚塗料ある
いは汚れ防止用の撥水性塗料を塗布できないという問題
がある。また、最近ポリエチレン表面を活性化する方法
として、クロム酸等の酸化剤処理、酸化炎処理法、放射
線、紫外線照射法、コロナ放電法があるが、当該方法に
よってポリエチレン表面に防汚塗料を塗装したりキュプ
ロニッケル等の金属をラミネートしても、耐水性は十分
ではなく剥離するという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題点
を解決して、従来の重防食ポリオレフィン被覆上に長期
耐久寿命を有するプライマを塗布し、さらに、トップコ
ートとして防汚塗料、撥水性、樹脂塗料あるいは防汚性
銅合金板を塗装あるいは被覆し、生物付着防止、ごみ、
油等の汚染物質の付着を防止した景観用防汚ポリオレフ
ィン被覆重防食鋼材およびその被膜形成方法を提供する
ことを課題とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解決するものであり、 (1)本発明の防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材は、
鋼材表面を特殊化成処理とプライマによってポリオレフ
ィン被覆層を設けた上に、塩素化ポリオレフィン10〜
40重量部と、不飽和ジカルボン酸とエチレン酢酸ビニ
ル共重合体およびこれらのグラフト重合物を塩素置換し
たものから選ばれる一種以上を10〜40重量部と、ク
ロロスルフォン化ポリオレフィンを20〜70重量部
と、加硫剤5〜20重量部とからなるプライマ層と、更
にその上層に防汚材層を設けたことを特徴とする防汚ポ
リオレフィン被覆重防食鋼材である。
【0006】該防汚材層は、亜酸化銅あるいは有機錫を
含有する防汚塗料で構成してもよい。該防汚材層は、有
機シロキサン、チオ化合物あるいはインド化合物を含有
する防汚塗料で構成してもよい。該防汚材層は、フッ素
あるいはシリコン系撥水性樹脂塗料で構成してもよい。
【0007】該防汚材層は、Cu、Cu−Ni、Cu−
Nnの金属板で構成してもよい。 (2)本発明の方法発明は、鋼材表面を特殊化成処理と
プライマによってポリオレフィン被覆層を設け、その上
に塩素化ポリオレフィン10〜40重量部と、不飽和ジ
カルボン酸とエチレン酢酸ビニル共重合体およびこれら
のグラフト重合物を塩素置換したものから選ばれる一種
以上を10〜40重量部と、クロロスルフォン化ポリオ
レフィンを20〜70重量部と、加硫剤5〜20重量部
とからなるプライマ層を塗布し加熱して、該ポリオレフ
ィン層と該プライマを融着させた後、更にその上層に請
求項2〜5の何れか1項記載中の該防汚材層を付着させ
ることを特徴とする防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材
の被膜形成方法である。
【0008】
【作用】本発明は、次のようにして製造することができ
る。すなわち、鋼材表面に特殊化成処理とプライマによ
ってポリオレフィン被覆層を設けた上に、(a)塩素化
ポリオレフィン10〜40重量部及び(b)不飽和ジカ
ルボン酸とエチレン−酢酸ビニル共重合体及びこれらの
グラフト重合物を塩素置換したものから選ばれる一種以
上を10〜40重量部に、さらにクロロスルフォン化ポ
リオレフィン20〜70重量部と加硫剤15〜20重量
部とを架橋したプライマを塗布し、前記ポリオレフィン
被覆層の軟化点以上に加熱して、前記ポリオレフィン層
とプライマを融着させた後、表面に、(ア)亜酸化銅あ
るいは有機錫等を含有する防汚塗料、有機シロキサン、
チオ化合物あるいはインド化合物等の無公害防汚塗料、
フッ素あるいはシリコン系の撥水性樹脂塗料を塗布す
る。あるいは、前記ポリオレフィン層とプライマを融着
させた後、表面に、(イ)キュプロニッケル、銅−Mn
合金系の防汚金属板をライニングする。
【0009】以下各工程および構成について詳しく説明
する。 (1)重防食ポリオレフィン表面上に特殊プライマを塗
布し、ポリオレフィンの軟化点以上で加熱し、防汚樹
脂、塗料よごれ防止撥水性樹脂、塗料あるいは防汚樹
脂、塗料、よごれ防止撥水性樹脂、塗料あるいは防汚金
属板を塗装あるいはラミネートする。 (2)重防食ポリオレフィンの種類 低密度ポリエチレン(LDPE)、線形低密度ポリエチ
レン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDP
E)、超高子分子量ポリエチレン(PE)、ポリプロピ
レン(PP)等を使用する。 (3)特殊プライマとして下記のものが使用される。
【0010】樹脂固形分 ・塩素化プロピレン 10〜40重量部 ・不飽和ジカルボン酸/エチレン・ビニールアセテート
共重合体(EVA)/グラフト共重合物 不飽和ジカルボン酸とエチレン−酢酸ビニル共重合体及
びこれらのグラフト重合物を塩素置換したものから選ば
れる一種以上を10〜40重量部 ・クロロスルフォンポリエチレン 20〜70重量部 顔料 ・加硫剤 ・酸化チタン 5〜20重量部 溶剤 ・トルエン (4)防汚塗料:(a)亜酸化銅あるいは有機錫 (b)有機シロキ酸、インド系樹脂、チオフェン系樹脂
等 撥水性塗料 シリコーン系あるいはフッ素 防汚金属 9Cu−1Ni、7Cu−3Ni、Mn
−Cu、Cu等 (5)層構成と膜厚:図1に示す。
【0011】防汚塗膜 ・50μ〜1mm 寿命に応じ
膜厚を決定することができる ・基本塗料はアクリル、ポリウレタン、タールエポキシ
等耐候性を考慮する。 防汚金属板・金属板の厚さは0.5mm〜5mm、耐き
ず性を有する。 0.5mm以下では腐食による防汚寿命が短い。また、
5mm以上では被覆層の重量が増大し、接着保持力が低
下するので、コスト高となる。
【0012】本発明は、重防食ポリオレフィン被膜上に
耐久接着性を有するプライマを塗布し、融着させた後、
表面に、(ア)防汚塗料あるいは撥水性樹脂塗料を塗布
する、あるいは、(イ)防汚性銅合金板をライニングす
るので、生物、ごみ、油等の付着を防止すると共に、重
防食ポリオレフィン被膜の剥離を抑制することが可能と
なり、鋼材の長寿命化が図られ、さらに、表面の塗装を
可能とするので、鋼材壁面のキャンバス化或はカラー
化、意匠性を考慮すれば、景観用としても使用すること
ができる。
【0013】
〔実施例1〕
供試体(図1参照) 架橋ポリエチレン(PE)(軟化点100℃)に特殊プ
ライマを塗布し、ポリエチレン(PE)表面を150℃
で加熱後室温まで冷却し、防汚塗料として、亜酸化銅を
添加したアクリルウレタン樹脂塗料を常温塗布乾燥した
ものを供試体とした。
【0014】特殊プライマ 塩素化プロピレン:15重量部 不飽和ジカルボン酸/エチレン・ビニールアセテート共
重合体(EVA)/グラフト重合物:10重量部 クロロスルフォン化ポリエチレン(PE):55重量部 加硫剤:20重量部 酸化チタン:80重量部 トルエン:180重量部 〔実施例2〕実施例1のうち防汚塗料として有機錫を添
加したポリウレタン樹脂塗料を用いた。 〔実施例3〕実施例1のうち防汚塗料として有機ポロシ
ロキ酸を含有したりシリコール樹脂防汚塗料を用いた。 〔実施例4〕実施例1のうち防汚塗料として、チオフェ
ン系及びインド系化合物を含有したダルエポキシ樹脂塗
料を用いた。 〔実施例5〕実施例1の防汚塗料の代わりに13Mn−
87Cu金属板1mmをライニングした。 〔実施例6〕実施例5において9Cu−1Ni金属板1
mmをライニングした。 〔実施例7〕実施例1の代わりに接着性ポリエチレン
(PE)、防食低密度ポリエチレン(LDPE)を用い
た。 〔実施例8〕実施例1のうち、接着性ポリプロピレン
(PP)および防食ポリプロピレン(PP)を用いた。 〔比較例1〕実施例1のうち特殊プライマの組成比を次
のように変更した。
【0015】塩素化プロピレン:2重量部 不飽和ジカルボン酸:2重量部 クロロスルフォン化ポリオレフィン:75重量部 加硫剤:25重量部 酸化チタン:100重量部 トルエン:200重量部 〔比較例2〕実施例1のうち防食低密度ポリエチレン
(LDPE)表面をクロム酸化処理した。 〔比較例3〕実施例1のうち防食低密度ポリエチレン
(LDPE)表面を酸化炎処理した。 〔比較例4〕実施例1のうち特殊プライマ層をテトライ
ソプロピルチタネートに替えた。〔比較例5〕通常の架
橋ポリエチレン(PE)重防食製品である。 以上の実施例、比較例について、初期密着力、実海水試
験後の密着力、実海水試験後の防汚性の各項目について
の試験結果を表1に示す。なお、各試験は次のように実
施した。
【0016】密着力試験:トップコート上に10×10
mmの広さにカッターで1mm角の碁盤目状の切目を入
れ、それらを粘着テープで剥した場合、100個の碁盤
目状のうち残留した目数で評価する。 実海水試験:千葉実海水域において2年間暴露した結果
による。 防汚性評価:生物、汚染物質付着率で評価する。 また、防汚性評価の記号は、◎:0〜10%、■:10
〜20%、×:80%以上を示す。
【0017】表1に示すように、本発明の実施例におい
ては、密着力試験、実海水試験、防汚性評価等の各試験
において、満足すべき結果が得られていることが分か
る。
【0018】
【表1】
【0019】
【発明の効果】本発明は、土木用重防食鋼材の長寿命化
を図ると共に、重防食鋼材壁面を景観用にも使用するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の重防食鋼材の層構成と膜厚の説明図で
ある。
【符号の説明】
1 防汚塗膜 1a 金属板 2 特殊プライマ 3 防食ポリオレフィン 4 接着性ポリオレフィン 5 プライマ 6 特殊化成処理 7 鋼材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 5/08 PQA C23F 11/00 8414−4K // C09D 123/28 PFA 123/34 (72)発明者 岡 由剛 東京都千代田区内幸町2丁目2番3号 川 崎製鉄株式会社東京本社内 (72)発明者 若松 富夫 千葉市中央区川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内 (72)発明者 村瀬 正次 千葉市中央区川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼材表面を特殊化成処理とプライマによ
    ってポリオレフィン被覆層を設けた上に、塩素化ポリオ
    レフィン10〜40重量部と、不飽和ジカルボン酸とエ
    チレン酢酸ビニル共重合体およびこれらのグラフト重合
    物を塩素置換したものから選ばれる一種以上を10〜4
    0重量部と、クロロスルフォン化ポリオレフィンを20
    〜70重量部と、加硫剤5〜20重量部とからなるプラ
    イマ層と、更にその上層に防汚材層を設けたことを特徴
    とする防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材。
  2. 【請求項2】 該防汚材層が、亜酸化銅あるいは有機錫
    を含有する防汚塗料からなる請求項1記載の防汚ポリオ
    レフィン被覆重防食鋼材。
  3. 【請求項3】 該防汚材層が、有機シロキサン、チオ化
    合物あるいはインド化合物を含有する防汚塗料からなる
    請求項1記載の防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材。
  4. 【請求項4】 該防汚材層が、フッ素あるいはシリコン
    系撥水性樹脂塗料からなる請求項1記載の防汚ポリオレ
    フィン被覆重防食鋼材。
  5. 【請求項5】 該防汚材層が、Cu、Cu−Ni、Cu
    −Nnの金属板からなる請求項1記載の防汚ポリオレフ
    ィン被覆重防食鋼材。
  6. 【請求項6】 鋼材表面を特殊化成処理とプライマによ
    ってポリオレフィン被覆層を設け、その上に塩素化ポリ
    オレフィン10〜40重量部と、不飽和ジカルボン酸と
    エチレン酢酸ビニル共重合体およびこれらのグラフト重
    合物を塩素置換したものから選ばれる一種以上を10〜
    40重量部と、クロロスルフォン化ポリオレフィンを2
    0〜70重量部と、加硫剤5〜20重量部とからなるプ
    ライマ層を塗布し加熱して、該ポリオレフィン層と該プ
    ライマを融着させた後、更にその上層に請求項2〜5の
    何れか1項記載中の該防汚材層を付着させることを特徴
    とする防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材の被膜形成方
    法。
JP33591493A 1993-12-28 1993-12-28 防汚ポリオレフィン被覆重防食鋼材およびその被膜形成方法 Pending JPH07185454A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6235340B1 (en) 1998-04-10 2001-05-22 Massachusetts Institute Of Technology Biopolymer-resistant coatings
JP2003171597A (ja) * 2001-12-03 2003-06-20 Nippon Paper Industries Co Ltd 熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂用プライマー及びそれを用いた接着方法又は塗工方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6235340B1 (en) 1998-04-10 2001-05-22 Massachusetts Institute Of Technology Biopolymer-resistant coatings
JP2003171597A (ja) * 2001-12-03 2003-06-20 Nippon Paper Industries Co Ltd 熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂用プライマー及びそれを用いた接着方法又は塗工方法

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030930