JPH09206675A - 錆面の防食方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】船舶バラストタンクなど鋼構造物の没水部にお
いても錆の残存する鋼表面に塗装して、優れた防食性を
確保しうる錆面の防食方法を提供する。 【解決手段】錆のある鋼表面に、塗液粘度を１５〜２５
秒／フォ−ドカップ＃４に調整してなる一次防錆塗料を
乾燥膜厚で１５〜３０μｍとなるよう塗装することを特
徴とする錆面の防食方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、錆面の防食方法に関
し、詳しくは船舶バラストタンクなど鋼構造物の没水部
においても錆の残存する鋼表面に塗装して、優れた防食
性を確保しうる錆面の防食方法に関する。

【０００２】

【従来技術及びその課題】従来より、船舶や海上プラン
トなどの鋼構造物の防食塗装には、エポキシ樹脂やシリ
ケ−ト系樹脂などを結合剤としたプライマ−や該結合剤
に亜鉛末を含有せしめたジンクプライマ−などが使用さ
れている。これら鋼構造物表面に錆層が残存している
と、該錆層に含まれる空気（ボイド）によって塗装面に
フクレなどが発生しやすくなる。特に船舶バラストタン
ク等の没水部では、タンク壁をはさんだ内外の温度差が
大きく、非常に錆やすい環境にあるため、その傾向が顕
著である。

【０００３】そこでこれらの塗装の前に、通常、鋼表面
の錆を除去するブラスト処理や酸洗い等の下地処理が施
されている。特に没水部では、防食性能や鋼表面との付
着性の面から、これらの下地処理によって完全に錆を除
去することが必須不可欠であった。しかしながら、これ
らの下地処理を完全に行なうには多大な時間と労力を要
する上、粉塵、騒音などの発生により作業環境の面でも
問題があり、これらの下地処理を省略あるいは処理工数
を削減しうる方策が望まれていた。

【０００４】かかる下地処理を省略あるいは削減する方
法として、ケチミン化合物を硬化剤とするエポキシ樹脂
塗料を錆層を有する金属表面に直接塗装する方法（例え
ば、特公昭６２−５４５５６号公報）などがある。該方
法によれば鋼構造物の非没水部では非常に優れた防食性
が得られるが、上記バラストタンク等の没水部では十分
な性能は得られていない。

【０００５】現在、該没水部には、防食性、耐水性、耐
海水性、耐原油性などに優れるタ−ルエポキシ塗料が主
に使用されている。しかしながら該塗料は人体に有害な
コールタ−ルを含有することから安全衛生上の問題があ
り、また黒色であるため施工時や検査時に密閉場所では
暗くなるので作業に危険が伴うなどの問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記不具
合を解消すべく鋭意検討した結果、錆の残存する鋼表面
に特定粘度に調整した一次防錆塗料を塗布することによ
り、没水部用途でもタ−ルエポキシ塗装と同等以上の優
れた防食性が確保でき、下地処理工数を削減しうること
を見出し本発明に到達した。

【０００７】すなわち本発明は、錆のある鋼表面に、塗
液粘度を１５〜２５秒／フォ−ドカップ＃４に調整して
なる一次防錆塗料を乾燥膜厚で１５〜３０μｍとなるよ
う塗装することを特徴とする錆面の防食方法を提供する
ものである。

【０００８】以下、本発明について説明する。

【０００９】本発明に使用される一次防錆塗料として
は、従来公知のエポキシ樹脂、ポリビニルブチラ−ル樹
脂、シリケ−ト系樹脂などを結合剤としたプライマ−、
さらにこれら結合剤に亜鉛末を含有せしめたジンクプラ
イマ−などが挙げられ、特にエポキシ樹脂、硬化剤、及
び亜鉛末等を含有し、且つ該亜鉛末を乾燥塗膜中に５０
重量％以上含有してなるエポキシジンクプライマ−が防
食性の面から好適である。

【００１０】該エポキシジンクプライマ−に使用される
エポキシ樹脂は、１分子中に少なくとも２個以上のエポ
キシ基を有するものであり、例えばビスフェノ−ル型エ
ポキシ樹脂、フェノ−ルノボラック型エポキシ樹脂、ク
レゾ−ル型エポキシ樹脂、ダイマ−酸変性エポキシ樹脂
など従来公知のものが挙げられ、特にビスフェノ−ル型
エポキシ樹脂が好適である。

【００１１】上記エポキシジンクプライマ−に使用され
る硬化剤としては、従来公知のエポキシ樹脂用硬化剤が
使用でき、例えばメタキシレンジアミン、イソホロンジ
アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、ジアミノジフェニルメタンなどの脂肪族ポリアミン
類；該脂肪族ポリアミンのエポキシ樹脂アダクト物、ポ
リアミドアミン類、ポリアミド樹脂などが挙げられる。
これらは１種又は２種以上混合して使用できる。

【００１２】上記エポキシジンクプライマ−に使用され
る亜鉛末としては、通常のジンクリッチプライマ−に用
いられる平均粒子径１〜１５μｍのほぼ球状粒子からな
るものが使用できる。該エポキシジンクプライマ−は亜
鉛末を乾燥塗膜中に５０重量％以上、好ましくは８０〜
９５重量％含有することが好ましい。該含有量が５０重
量％未満では亜鉛による犠牲陽極作用が不十分となり錆
の進行を抑制できなくなる傾向がみられるので好ましく
ない。

【００１３】上記エポキシジンクプライマ−は、必要に
応じて、体質顔料、防錆顔料、着色顔料等の顔料類；有
機溶剤、沈降防止剤、タレ止め剤、湿潤剤、反応促進
剤、付着性付与剤、脱水剤等の通常の塗料用添加剤など
を適宜含有してもよい。

【００１４】上記一次防錆塗料は、常法に従って調整で
き、ジンクプライマ−では通常結合剤成分と亜鉛末を含
む成分との２成分塗料として調整され、塗装の前に両成
分を混合することができる。

【００１５】本発明では、上記塗料の塗液粘度を１５〜
２５秒／フォ−ドカップ＃４に調整して塗装に供する。
該粘度が１５秒未満では膜厚がつかず防食性が十分得ら
れず、一方２５秒を越えると塗料が錆層に浸透しにくく
なり錆を固定化できなくなるので好ましくない。

【００１６】本発明では、上記の通り調整した一次防錆
塗料を、錆のある鋼表面に塗装する。ここで錆のある鋼
表面とは、錆層を有するものであるが、塗装に際し浮き
錆などを除去することは必要である。

【００１７】上記塗料の塗装方法には、エアスプレ−、
エアレススプレ−、刷毛塗り、ロ−ラ−などの従来公知
の方法が採用でき、上記塗料を乾燥膜厚で１５〜３０μ
ｍとなるよう塗布し、乾燥する。該膜厚が１５μｍ未満
では鋼表面の錆の凹凸や錆層への吸い込みで錆層を十分
被覆できない恐れがあり、没水部での防食性も不十分と
なり、一方３０μｍを越えると塗装後の流れやタレ等で
塗膜厚が不均一となり十分な塗膜性能が得られないので
好ましくない。

【００１８】次いで上記一次防錆塗膜が乾燥後、その上
に上塗塗料を塗装する。該上塗塗料としては、エポキシ
樹脂、硬化剤及び炭化水素樹脂を主成分とするエポキシ
樹脂系塗料が好適である。

【００１９】該エポキシ樹脂系塗料に使用されるエポキ
シ樹脂及び硬化剤としては、前記一次防錆塗料として例
示したエポキシジンクプライマ−の説明で列記したもの
が特に制限なく使用できる。

【００２０】該エポキシ樹脂系塗料に使用される炭化水
素樹脂は、吸水率の小さい樹脂であり、具体的には吸水
率２％以下のキシレン樹脂、トルエン樹脂、ケトン樹
脂、クマロン樹脂、石油樹脂、フェノ−ル系樹脂などが
挙げられる。これらは１種または２種以上併用して使用
できる。ここで炭化水素樹脂の吸水率は、樹脂固形分１
００重量部中該炭化水素樹脂を２０重量部含むクリヤ−
塗料から膜厚２００μｍのフリ−フィルムを作成し、こ
れを２０℃で７日間乾燥後５０℃脱イオン水に１４日浸
漬したときの｛（浸漬後重量−浸漬前重量）×１００／
浸漬後重量｝から得られるものである。

【００２１】該炭化水素樹脂の配合量は、エポキシ樹脂
１００重量部に対して１〜１００重量部、好ましくは１
０〜３０重量部の範囲が適当である。該配合量が１００
重量部を越えると塗膜の硬化性が低下し塗膜の物理的性
能が不十分となるので好ましくない。

【００２２】上記エポキシ樹脂系塗料には、必要に応じ
て、体質顔料、防錆顔料、着色顔料等の顔料類；有機溶
剤、沈降防止剤、タレ止め剤、湿潤剤、反応促進剤、付
着性付与剤等の通常の塗料用添加剤などを適宜含有して
もよい。

【００２３】上記エポキシ樹脂系塗料は、常法に従って
調整でき、エアスプレ−、エアレススプレ−、刷毛塗
り、ロ−ラ−などの従来公知の方法により前記一次防錆
塗料による塗膜上に乾燥膜厚で１５０〜５００μｍとな
るよう塗装できる。

【００２４】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。尚、「部」及び「％」はそれぞれ「重量部」
及び「重量％」を示す。

【００２５】試験板の作成 ３００×１００×３．２ｍｍの黒皮鋼板を海浜（スプラ
ッシュゾ−ン）に暴露し、層状錆、こぶ錆等を鋼板面に
発生させたものを原板とした。

【００２６】試験板：上記原板をディスクサンダ−で
ＳＩＳ Ｓｔ−２（層状錆、こぶ錆は除去し、表面に弱
い金属光沢を有する）の状態まで処理した後、水道水で
１００Ｋｇ／ｃｍ² の高圧水洗後自然乾燥して試験板
とした。

【００２７】試験板：上記原板をサンドブラスト処理
してＳＩＳ Ｓａ２．５（表面がニアホワイトの金属光
沢を有する、除錆率９５％以上）の状態として試験板
とした。

【００２８】エポキシ樹脂系塗料の作成 １リットル容器に、エポキシ樹脂（注１）１００部、チ
タン白５０部、タルク１００部、キシレン樹脂（注２）
２０部、及び溶剤（キシレン／メチルイソブチルケトン
＝２／１）５０部を添加しディスパ−で混合・攪拌し分
散して主剤とし、これに硬化剤（注３）４０部を塗装直
前に添加し混合・攪拌してエポキシ樹脂系塗料（Ｂ−
１）を得た。

【００２９】 （注１）「エポン＃８２８」、油化シェルエポキシ社製 （注２）「ニカノ−ルＬ」、三菱瓦斯化学社製、吸水率
１．５％ （注３）「バ−サミンＦ２０」、メタキシレンジアミン
系硬化剤、ヘンケル白水社製 実施例１ 上記試験板上に、一次防錆塗料（Ａ−１）（「ＳＤジ
ンク１００ＱＤ」、関西ペイント社製、商品名、エポキ
シジンクプライマ−）を塗液粘度約２０秒／フォ−ドカ
ップ＃４に調整してエアスプレ−にて約２５μｍ（乾燥
膜厚）となるように塗装し、２０℃×６５％ＲＨの雰囲
気で１日乾燥した後、この上に上記エポキシ樹脂系塗料
（Ｂ−１）をエアレススプレ−にて約２５０μｍ（乾燥
膜厚）となるように塗装し、２０℃×６５％ＲＨの雰囲
気で７日間乾燥して塗装板を得た。

【００３０】実施例２〜３比較例１〜６ 実施例１において一次防錆塗料及び上塗塗料を表１に示
す組合せとし、該一次防錆塗料の塗液粘度及び該塗膜の
膜厚を同表の通りとする以外は実施例１と同様の操作で
各塗装板を得た。尚、表１中の一次防錆塗料（Ａ−２）
及び上塗塗料（Ｂ−２）、（Ｂ−３）は下記の通りであ
る。

【００３１】（Ａ−２）「ＳＤジンク１０００」、関西
ペイント社製、商品名、シリケ−トジンクプライマ− （Ｂ−２）「エポシ−ル６００」、関西ペイント社製、
商品名、タ−ルエポキシ樹脂塗料 （Ｂ−３）「エスコ」、関西ペイント社製、商品名、ケ
チミン硬化形エポキシ樹脂塗料 性能試験 上記の通り得られた各塗装板について下記の性能試験に
供した。結果を表２に示す。

【００３２】（＊１）耐海水性 ４０℃の海水に１ケ月及び３ケ月間浸漬後の塗面状態を
目視で評価した（○：異常なし、△：フクレの発生が少
し認められる、×：フクレが著しく発生）。

【００３３】（＊２）温度差耐水性 塗装板の塗装面が４０℃の温水に、裏面が２０℃の水に
接するような浸漬槽中に７日及び１４日間浸漬した後、
塗面状態を目視で、付着性をゴバン目粘着テ−プ剥離試
験にて評価した。塗面状態（○：異常なし、△：フク
レ、さびの発生が少し認められる、×：フクレさびが著
しく発生）、付着性（◎：全く剥離なし、○：ゴバン目
の縁がわずかに剥がれる、△：若干剥離あり、×著しい
剥離あり）

【００３４】

【発明の効果】本発明方法では、粘度の調整された一次
防錆塗料が錆層に浸透して錆層の空気と置換するととも
に錆の固定化ができ、さらに一次防錆塗料としてエポキ
シジンクプライマ−を用いた場合には亜鉛の犠牲陽極作
用によって錆の進行を抑制できる。従って本発明方法に
よれば、没水部用途でも錆の残存する鋼表面に適用して
優れた防食性が確保でき、下地処理工数の削減が可能で
ある。

【００３５】

【表１】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 錆のある鋼表面に、塗液粘度を１５〜２
   ５秒／フォ−ドカップ＃４に調整してなる一次防錆塗料
   を乾燥膜厚で１５〜３０μｍとなるよう塗装することを
   特徴とする錆面の防食方法。
2. 【請求項２】 一次防錆塗料が、エポキシ樹脂、硬化
   剤、及び亜鉛末を含有し、且つ該亜鉛末を乾燥塗膜中に
   ５０重量％以上含有してなるエポキシジンクプライマ−
   である請求項１記載の防食方法。
3. 【請求項３】 一次防錆塗膜の上にエポキシ樹脂、硬化
   剤及び炭化水素樹脂を主成分とするエポキシ樹脂系塗料
   を塗装する請求項１又は２記載の防食方法。