JPH10176419A - 金属表面発錆用シートおよび金属表面の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉塵や騒音を発生させることなく、かつ安全
に、また少ない労力により低コストで金属表面を摩擦面
処理できる手段を得る。 【解決手段】 シート材料11の少なくとも一方の表面
に、金属発錆成分を含有する粘着層12を形成して、金属
の表面に貼着される金属表面発錆用シート10とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属表面のボルト
継手面等を発錆させるためのシート、およびそれを用い
た金属表面の処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鋼を主体とした骨組みの鋼構
造物として、鋼橋、鉄塔、建築構造物等が知られてい
る。これらの鋼構造物の継手部分は、応力の伝達に関し
て様々の工夫がこらされている。

【０００３】ところで、工場建屋やビル等の多くの鉄骨
建築構造物において、柱と梁の接合、大梁と小梁の接合
等は、主に溶接接合法とボルト接合法の２つの接合法に
よってなされている。

【０００４】これらの接合法のうちボルト接合法を適用
する場合は、継手部分で正常な応力伝達がなされるよう
に、ボルト締付け部分の一定面積は、すべり摩擦係数が
0.45以上確保できるような摩擦面を維持しなければなら
ないとされている。しかし、鋼材メーカーから鉄骨加工
業者に納入される鋼材は、そのままの状態では平滑であ
ってすべり摩擦係数が低いので、ボルト接合部分の継手
部を、何らかの方法ですべり摩擦係数を高めるように処
理（摩擦面処理）する必要がある。

【０００５】そのために従来より、ブラスト処理、グラ
インダー研削処理、薬剤処理等により鋼材表面の黒皮
（ミルスケール）を除去し、鉄錆を発生させる方法が広
く採用されており、それにより鋼材表面は赤錆状態ある
いは表面粗さが50μｍＲｙ以上の状態とされる。

【０００６】なお図２には、ボルト接合される鋼材の例
として、ボックス柱１と大梁２を示す。図中の３はガセ
ットプレート、４は仕口である。また図３には、ボルト
接合部分において摩擦面処理される範囲を斜線部で示
す。同図の（１）はフランジ部を、（２）はウェブ部の
ナット取付け側の面を、また（３）はウェブ部の接合部
材取付け側の面を示している。

【０００７】一方、鋼材は鉄錆が発生しやすいため、鉄
骨加工組立物をトラック積みする時点では、摩擦面処理
されたボルト接合部分以外のほとんどの部分は、錆止め
塗料で塗装されるのが一般的である。このように摩擦面
処理された部分を除いて塗装する際には、通常この部分
にマスキングテープが貼られ、その状態で塗装を行なっ
て作業の能率化が図られる。

【０００８】ここで、以上述べた摩擦面処理や塗装処理
の他に、通常、鉄骨加工組立物がボルト接合されるまで
に受ける処理を、工程を追って示す。

【０００９】孔明け ：ポンチング（せん断孔）ま
たはドリルで孔を明ける。 孔返り除去：孔明け加工後の孔周辺のばり、切粉等を
除去する。 摩擦面処理：仕口、梁端、ガセットプレート等の継手
部の孔明け部分について、上記の通り処理する。 組立溶接 ：現場に持ち込む状態に組み立て溶接す
る。 マスキングテープ貼り：ボルト接合部分の摩擦面に塗
料がからないように、テープを貼る。 塗 装 ：鉄錆を抑えるため、錆止め塗装あるいは
下塗り塗装を行なう。 マスキングテープ剥がし：ボルト接合部分のテープを
剥がす。 出 荷 ボルト締め：建築現場において、継手部をボルト接合
する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上に挙げた摩擦面処理
のうちグラインダー研削処理は、回転工具であるグライ
ンダーを手で持ちながら黒皮を研削除去するもので、大
きな危険を伴なうものである。

【００１１】またこの作業は、多量の金属粉塵を発生し
て作業環境を著しく悪化させるとともに、極めて高い金
属音を発生するので、じん肺災害や難聴災害等の問題
や、工場周辺における騒音公害を引き起こす恐れがあ
る。

【００１２】他方ブラスト処理も、作業中に多量の粉塵
を発生するので、上記と同様に作業環境の悪化、じん肺
災害等の問題を招く恐れがある。

【００１３】さらに、上記グラインダー研削処理および
ブラスト処理は、主に人力によって行なわれることが多
く、またそのための部材や材料の移動、運搬も多くは人
力によって行なわれるので、多大な加工コストを要する
ものとなっている。この加工コストは、鉄骨加工組立物
の材料加工費の中で占める割合が高く、鉄骨加工組立物
のコストを大きく引き上げる要因となっている。

【００１４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、粉塵や騒音を発生させることなく、かつ安全
に、また少ない労力により低コストで金属表面を摩擦面
処理することができる方法を得ることを目的とする。

【００１５】また本発明は、そのような方法を実現する
ための発錆手段を提供することを目的とするものであ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は上述のような要
求を満たす発錆手段として、金属表面に貼着するだけで
簡単に該表面を発錆させ得る金属表面発錆用シートを提
供するものである。すなわち本発明による金属表面発錆
用シートは、紙、布、化学紙等からなるシート材料の少
なくとも一方の表面に、酸の水溶液等の金属発錆成分を
含有する粘着層が形成されてなることを特徴とするもの
である。

【００１７】なお上記シート材料としては、短尺のも
の、長尺のテープ状のもの、所定形状に打ち抜かれたも
の等、種々の形状のものを採用することができる。

【００１８】一方本発明による金属表面の処理方法は、
上記構成の金属表面発錆用シートを、上記粘着層によっ
て金属表面の所定部分に貼着し、この貼着された金属表
面発錆用シートをマスキング材として用いて、金属表面
を塗装し、この塗装が終了した後、上記金属表面発錆用
シートを金属表面から剥がすことを特徴とするものであ
る。

【００１９】

【発明の効果】上記構成の金属表面発錆用シートを金属
表面に貼着しておくと、粘着層に含まれている金属発錆
成分が金属表面まで浸透し、黒皮を破壊して鉄錆を発生
させる。それによりこの金属表面が摩擦面処理される。

【００２０】この処理は、金属表面発錆用シートを金属
表面に貼着するだけで済むものであるから、粉塵や騒音
を発生させることがなく、かつ安全で、また要する労力
も著しく少なくて、摩擦面処理の加工コストを極めて低
く抑えられるものとなる。

【００２１】また特に本発明による金属表面の処理方法
は、上記金属表面発錆用シートをマスキング材として用
いて塗装処理するようにしたので、錆止め塗装する際に
本来必要なマスキング材の貼付け、剥がしを行なうだけ
で、摩擦面処理がなされるようになる。そこでこの方法
によれば、鉄骨加工組立物の加工コストは特に低く抑え
られる。

【００２２】以下に、従来法と本発明方法における、摩
擦面処理からマスキング材剥がしまでの工程を比較して
示す。

【００２３】＜従来法＞ （１）摩擦面処理（ブラスト、グラインダー、薬剤等） （２）マスキング材貼り （３）塗装 （４）マスキング材剥がし ＜本発明方法＞ （１）金属表面発錆用シート貼り （２）塗装 （３）金属表面発錆用シート剥がし 以上の通り本発明方法によれば、従来法と比べて１工
程、しかも前述のように種々の問題を抱えている１工程
を省くことができる。

【００２４】なお金属発錆成分の組成は、一般には２，
３日〜数日程度で発錆効果が十分に現れるような組成と
するのが望ましい。また、それよりも短い時間で発錆効
果が現れる金属発錆成分を採用することも勿論可能であ
るが、該金属発錆成分が強力になるほどシートの取扱い
に注意を要するようになるので、この取扱い性も考慮し
て金属発錆成分を選択することが必要である。

【００２５】なお、本発明の金属表面発錆用シートを上
述のようにマスキング材として用いることは必ずしも必
要ではなく、該シートによる摩擦面処理が完了した後、
その摩擦面処理部分に別のマスキングテープを貼る等し
ても構わない。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。ニチバン株式会社製の市販の片面接着建築
用マスキングテープ「建築用＜ホワイト＞マスキングテ
ープＮｏ．２５１」を、１０％塩酸水溶液と１０％硝酸
水溶液の混合液に一昼夜浸漬し、本発明の第１実施形態
による金属表面発錆用シートを得た。

【００２７】この金属表面発錆用シートを図１に示す。
この金属表面発錆用シート10においては、例えば化学紙
からなるシート材料11の一方の表面に形成されていた粘
着層（接着層）12に塩酸および硝酸が浸透し、これら塩
酸および硝酸が金属発錆成分となる。

【００２８】上記第１実施形態による金属表面発錆用シ
ート10を、ＪＩＳ Ｇ３１０１で規定される鋼材ＳＳ４
００（板厚９ｍｍ）の表面に貼着した。４８時間後にこ
のシート10を鋼材表面から剥がし、シート10が貼着され
ていた部分を観察したところ、その部分に鉄錆が多量に
発生しているのが確認された。

【００２９】この鉄錆が発生した鋼材表面部分のすべり
摩擦係数は約0.47であり、上記金属表面発錆用シート10
によれば、鋼材表面部分をボルト接合部分の継手部等に
適する状態に摩擦面処理可能であることが裏付けられ
た。

【００３０】次に本発明の第２実施形態について説明す
る。上記建築用マスキングテープに代えて白十字株式会
社製の市販の医薬用湿布綿「固定用伸縮性粘着シート」
を用い、その他は第１実施形態と同様にして、本発明の
第２実施形態による金属表面発錆用シートを得た。この
金属表面発錆用シートにおいても、当初から片面に形成
されていた粘着層に塩酸および硝酸が浸透し、これら塩
酸および硝酸が金属発錆成分となる。

【００３１】この第２実施形態による金属表面発錆用シ
ートを、上記と同じ鋼材の表面に貼着し、４８時間後に
剥がした。この場合も、鉄錆の発生状況およびすべり摩
擦係数は第１実施形態の場合とほぼ同様であった。

【００３２】なお、シート材料の粘着層に金属発錆成分
を含ませる方法としては、上に述べたように金属発錆成
分を含む液に粘着層付きのシート材料を浸漬する方法に
限らず、例えば、粘着層を調製する段階でそこに金属発
錆成分を混合させる等の方法を採用することもできる。
さらに金属発錆成分も、上に記した塩酸および硝酸に限
らず、その他の公知のものを適宜使用することができ
る。

【００３３】また本発明の金属表面発錆用シートは、金
属発錆成分を含む粘着層に樹脂シートを被着しておき、
このシートを剥がしてから使用する形態とするのが望ま
しい。また本発明の金属表面発錆用シートは、金属発錆
成分を含有する粘着層を両表面に備えた状態に形成され
てもよい。そのような金属表面発錆用シートは、例えば
重ね合わせ状態とした２つの鋼材の各表面間に配するこ
とにより、それらの各表面を同時に摩擦面処理するため
に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による金属表面発錆用シー
トを示す概略断面図

【図２】摩擦面処理がなされる鉄骨加工組立物の一例を
示す斜視図

【図３】摩擦面処理の範囲を示す概略図

【符号の説明】

10 金属表面発錆用シート 11 シート材料 12 粘着層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材料の少なくとも一方の表面に、
   金属発錆成分を含有する粘着層が形成されてなる金属表
   面発錆用シート。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の金属表面発錆用シート
   を、前記粘着層によって金属表面の所定部分に貼着し、 この貼着された金属表面発錆用シートをマスキング材と
   して用いて、前記金属表面を塗装し、 この塗装が終了した後、前記金属表面発錆用シートを前
   記金属表面から剥がすことを特徴とする金属表面の処理
   方法。