JPS60135560A - 溶融亜鉛めつき用マスキングテ−プもしくはシ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は溶融亜鉛めっき用マスキングテープもしくは
シートに関するものである。

送電、通信鉄塔、体育館、温水プールなどの構築物には
、通常、耐食性に優れた亜鉛めっきが施こされている。

これら構築物の鉄骨や鉄パイプの接続には、ハイテンシ
ョン工法が採用される。この工法は、構築物の接続すべ
き部分をあらかじめ非めっき部分とし、この非めっき部
分の面同士を重ね合せてボルト締め等を行い発錆による
摩擦係数の向上を利用して両者を強く結合する工法であ
る。

この非めっき部分を得るためのマスキングには従来から
エポキシ系塗料の２液タイプが用いられるため、（１）
２液を混合し溶剤で希釈する、（２）これを３〜４回塗
装する、（３）塗装毎に３〜１６時間の硬化処理を行う
、（４）溶融亜鉛めっき浴を通すことにより塗料が鉄パ
イプなどの被めっき体に強固に接着（以下、固着という
）するため固着塗料をグラインダーで削り取るなどの煩
雑な工程を要する。

エポキシ系塗料による従来のマスキングには、このよう
に長時間を要し、工程数が多くかつ繁雑でしかもめつき
後にマスキング部分をグラインダーで削り取らねばなら
ないという問題がある。

この出願人は、上記のような問題を解決し得るマスキン
グ材料として、溶融亜鉛浴中で溶融しないシート状基材
の片面に耐薬品性を有する表面フィルム層を設は他面に
粘着剤層を形成してなる溶融亜鉛めっき用マスキングテ
ープもしくはシートをすでに提案している。

このマスキングテープもしくはシートを被めっき体のマ
スクすべき部分に上記粘着剤層を利用して貼り付け、常
法により溶融亜鉛めっきを施すと、溶融亜鉛浴中で上記
の表面フィルム層は溶融して亜鉛浴表面に浮遊し炭化し
、粘着剤層あるいは粘着剤層とシート状基材は炭化し、
この炭化層は、ワイヤーブラシなどで簡単に取り除くこ
とができる程度の低い接着力で所定のマスクすべき部分
に接着したままであるため所望のマスキング効果が発揮
され、この部分には亜鉛はめつきされない。

めっき後には、この炭化層はワイヤーブラシなどで簡単
に取り除かれる。

このように上記のマスキングテープもしくはシートを用
いると、従来の塗料タイプのマスキングに要したマスキ
ング塗膜形成のための工程を省くことができるのみなら
ず、有機溶剤や硬化剤による毒性がなく安全衛生の面か
らも優れた環境下で作業を得い得る。また、めっき工程
で」−記マスキングテープもしくはシートから形成され
る炭化層は、前記のように被めっき体に接着して所望の
マスキング効果を果たすが、従来の塗料タイプのマスキ
ング材料のように被めっき体に固着しないので、めっき
後の仕」こげ工程においてマスキング部を簡単に露出さ
せることができ、そのため大巾な工数削減になると同時
に被めっき体の精度を保持することができる。

しかしながら、このマスキングテープもしくはシートを
用いてマスキングを行うと、このテープもしくはシート
から形成される炭化層と被めっき体との接着性が低いた
め、溶融亜鉛浴中てこの炭化層が剥離する場合があり、
マスキングの信頼性が充分ではないという欠点がある。

また、このマスキングテープまたはシートが亜鉛浴中で
炭化する際に発生するガスのためにめっきすべき部分と
マスクすべき部分との境界線（以下、見切り線という）
が不鮮明になる場合があるという問題もある。

この見切り線が不鮮明になるのは、通常はめつき時にマ
スキングテープもしくはシートの貼着面が垂直になるよ
うに被めっき体を亜鉛浴中に入れてめっきを行うため、
前記の発生ガスが見切り線部分から被めっき体にそって
放出され、このため被めっき体のめっきすべき部分のう
ち見切り線の真上の部分はめつきされないことになるか
らである。

そこで、この発明者らは上記の欠点を解決してさらに有
用な溶融亜鉛めっき用マスキングテープまたはシートを
提供することを目的として鋭意検討した結果、この発明
をなすに至った。

すなわち、この発明は、溶融亜鉛浴中で溶融しないシー
ト状繊維基材の片面に接着剤層を介して耐薬品性を有す
る表面フィルム層を設は他面に溶融亜鉛浴中で炭化する
粘着剤層を形成し、上記シート状繊維基材および上記粘
着剤層の少なくとも一方に無機質充填剤を含ませること
を特徴とする溶融亜鉛めっき用マスキングテープまたは
シートに係るものである。

図に示すように、この発明のマスキングテープもしくは
シート１は、最外面に位置する表面フィルム層２と、そ
の下方に接着剤層３を介して位置するシート状繊維基材
４と、そのさらに下方に位置する粘着剤層５とからなる
。

表面フィルム層２は耐薬品性で、下表に示す通常の溶融
亜鉛めっき工程における脱脂処理、酸処理、フラックス
処理などの下処理に耐え得る。この表面フィルム層２は
、プラスチックフィルムもしくは合成ゴムシートで構成
される。その例としては、低密度および高密度ポリエチ
レンやポリプロピレン、４フツ化エチレン共重合体、フ
ッ化ヒニルポリイミド、ポリアミドなどのフィルムおよ
びブチルゴムやエチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）の
シートがある。価格と特性の点で、低密度ポリエチレン
フィルムや高密度ポリエチレンフィルムが好ましい。そ
の厚みは、通常、約１０〜１００Ｐである。

接着剤層３は前記の表面フィルム層２をシート状繊維基
材４に接着させるものであれば何でもよく、また亜鉛浴
中で溶融するものであっても炭化するものであってもよ
いが、好ましくは炭化するものである。この接着剤層３
の厚みとしては通常２０〜１００Ｐ程度である。

シート状繊維基材４は、粘着剤層５を保護する機能を有
している。すなわち、粘着剤層５が溶融亜鉛浴中で溶融
して被めっき体から剥離するのを防止して粘着剤層５が
炭化層となるまで支持する機能とともに、炭化層が被め
っき体から剥離しないようにおさえつける機能を有して
いる。このため、この基材４は溶融亜鉛めっき工程の溶
融亜鉛浴中（例えば４４０〜５００℃）で溶融しないこ
とが必要である。また、この基材４としては、上記機能
を充分に果たすために上記炭化層との密着性の良いもの
が好ましく、このためこの基材４として溶融亜鉛浴中で
炭化する成分を含んだものが好ましい。これによると、
上記炭化層とこの基材４の炭化物とのからみによって密
着性が向上する。

上記の点からこの基材４として最も好ましいのは、炭化
する有機繊維からなる織布もしくは不織布である。この
炭化する有機繊維としては、綿布やレーヨンなどのセル
ロース系繊維および芳香族ポリアミドからなる繊維があ
る。また、この基材４としては炭化する成分である有機
バインダを用いた無機繊維からなる織布もしくは不織布
を用いてもよい。この無機繊維としては、カーボン繊維
、ガラス、アスベストなどがある。さらに有機バインダ
を用いない無機繊維を用いることもできるが、これを用
いた場合は上記炭化層との密着性に劣る場合がある。こ
れらのシート状繊維基材４の使用附としては、通常２０
〜１００ｙ／ｍ’である。

粘着剤層５は被めっき体の凹凸面や錆面にもよく密着し
、溶融亜鉛浴中で上記シート状繊維基材４に保護された
状態で炭化しうるもの、好ましくは例えば約４４０〜５
００℃の亜鉛浴中で２〜４分のうちに炭化しうるもので
あれば特に限定されないが、好ましくは熱硬化性の粘着
剤を用いる。

この熱硬化性の粘着剤であれば溶融しにくく、分解し炭
化しやすいためである。なお、このように粘着剤層５が
炭化層となることによって、仕上げ工程でのマスキング
材の取り除きがきわめて容易となる。

使用できる粘着剤の具体例としては、それぞれ熱硬化型
のポリアクリル酸系粘着剤、天然ゴム系粘着剤、合成ゴ
ム系粘着剤を挙げることができる。

粘着剤層５の厚みとしては、通常２０〜１００Ｐ程度と
するのがよい。

この発明においては、」ニ記シート状繊維基材４および
粘着剤層５の少なくとも一方に無機質充填剤を含まぜる
ことが重要である。この充填剤の形状としては粉末状が
好ましく、この粉末状の中にも球形、扁平状、多角形、
多孔質、繊維状などがあるがいずれでもよく、また化学
組成も無機質であればいずれでもよいが好ましくは平均
粒子径が１〜３Ｏｆｉｍで見掛は密度が０１〜０９の範
囲のものを使用する。

この無機質充填剤の具体例としては、クレー、ベントナ
イト、ケイ酸アルミニウム、マイカ、ホワイドカーホン
などのケイ酸塩類、あるいは炭酸カルシウム、ガラス粉
末、三酸化アンチモンなどのそれぞれ粉末状のものが挙
げられる。

この充填剤を上記のシート状繊維基材４に含まぜるには
、この基材４が不織布であれば、有機バインダを用いて
すく工程（シート状とする工程）で、つまりこの有機バ
インダの中に上記の充填剤を添加すればよい。また、上
記基材４が織布であれば、織布作製工程もしくは織布作
製後に繊維の間に充填剤を含ませればよい。

」上記の基材４に含ませる充填剤の量としては、基材だ
けに含ませる場合であれば通常基材１００重量部に対し
て１０〜３００重量部、好ましくは３０〜１５０重量部
とする。なお、上記有機バインダにあらかじめ無機質充
填剤が含まれていれば、この充填剤を含めた量が」−記
の範囲となればよい。また、基材４とともに粘着剤層５
にも含ませる場合には、充填剤の量は」上記範囲を満足
しかつ基材４と粘着剤層５とに含まれる充填剤の合計量
が基材４と粘着剤との合計量１００重量部に対して３０
〜２００重附部、好ましくは５０〜１５０重量部となる
のがよい。

このように基材４に無機質充填剤を含ませることにより
、基材４と粘着剤層５との密着強度が高められ、これに
より前述したような基材４が粘着剤層５を保護する機能
が高められる。また、基材４が有機繊維または有機バイ
ンダを用いた無機繊維からなる場合は、上記充填剤を含
ませることによって、基材４に含まれる炭化する成分の
割合がそれだけ少なくなるため発生ガスを減少させるこ
とができ、見切り線を鮮明にする効果もある。

これらの効果を得るためには、含ませる充填剤の量を」
上記のような範囲とするのがよく、この充填剤の量が少
なすぎると」上記の効果が得られず、また多すぎると基
材としての機能が不充分となるので好ましくない。

また、上記の充填剤を粘着剤層５に含ませるには、粘着
剤の配合時に添加すればよい。この場合の充填剤の計と
しては、粘着剤層５だけに含まぜるのであれば通常粘着
剤１００重量部に対して１０〜３００重量部、好ましく
は３０〜１５０重量部とするのがよい。なお、粘着剤に
あらかじめ無機質充填剤が含まれていれば、この充填剤
の量を含めた量がこの範囲となればよい。また、粘着剤
層とともに基材にも含ませる場合には、この範囲を満足
し、かつ基材４と粘着剤層５とに含まれる充填剤の量が
前述した範囲となればよい。

このように、粘着剤層５に充填剤を添加することにより
、炭化する成分がそれだけ少なくなり炭化物層と被めっ
き体との密着性が高められるとともに、発生ガスを減少
させることができるため見切り線を鮮明にすることがで
きる。このような効果を得るためには、含ませる充填剤
の量は上記のような範囲とするのがよく、この量が少な
すぎると」上記の効果は得られず、また多すぎると粘着
剤として機能しな（なるため好ましくない。

以」二のように構成されたこの発明のマスキングテープ
もしくはシートを用いるマスキングの実施態様は以下の
通りである。

マスキングに際しては、上記マスキングテープもしくは
シート１を、まず、鉄パイプなどの被めっき体のマスク
すべき部分に粘着剤層５を利用して貼着する。次いで、
これを前記表に示す工程に沿って溶融亜鉛めっきを施こ
す。表面フィルム層２が耐薬品性であるため、下処理工
程での脱脂処理、酸処理およびフラックス処理のいずれ
においてもテープもしくはシート１は何ら損傷されない
。

次のめつき工程では、通常、表面フィルム層２は溶融し
て亜鉛浴表面に浮遊し炭化する。また接着剤層３は溶融
するものであれば表面フィルム層２と同様に亜鉛浴表面
で炭化し、溶融しないものであればシート状繊維基材３
に担持された状態で炭化する。

また、シート状繊維基材４は、粘着剤層５が溶融して被
めっき体から剥離するのを防止するとともに、この基材
４に含まれる有機成分が炭化して、粘着剤層５から形成
される炭化層とからみ効果により密着し、この炭化層が
めつき浴中で被めっき体から剥離するのを防止する。こ
のような粘着剤層５を保護する機能は、基材４に無機質
充填剤を含ませた場合にはさらに向上し、また、粘着剤
層にこの充填剤を含まぜた場合には、炭化層と被めっき
体との密着性が向」ニするため、粘着剤層５から形成さ
れる炭化層は所定のマスクすべき部分に剥離することな
く密着し、所望のマスキング効果が発揮されてこの部分
には亜鉛めっきは施されない。

また、このめっき工程では、前記のように無機質充填剤
を含ませることによって炭化する成分がそれだけ少なく
なっているため発生ガスが減少して見切り線が鮮明とな
るようにめっきが施される。

仕」−け工程では上記の炭化層はワイヤーブラシなどで
簡単に取り除かれる。

上記のように溶融亜鉛めっき用のマスキング材としてこ
の発明のマスキングテープもしくはシートを用いること
により、従来の塗料タイプのマスキングに要した一切の
工程を省くことができるのみならず、有機溶剤や硬化剤
による毒性がなく安全衛生の面からも優れた環境下で作
業を行い得る。

さらに、めっき工程で形成される炭化層は被めつき体か
ら剥離することがなくマスキングの信頼性の高いもので
あるとともに、見切り線が鮮明に形成されめっき精度の
高いものである。また、めっき後の仕上げ工程において
、炭化層はワイヤーブラシなどで取り除けてマスキング
部を簡単に露出させることができるため大目コな工数削
減になると同時に被めっき体の精度を保持することがで
きる。

以下にこの発明の実施例を記載する。

実施例１ 合成ゴム系粘着剤溶液（固型分２０重量％；東洋インキ
製造■製ＢＰＳ−４３００をトルエンで希釈したもの）
に、厚さ１．８０１ｍの水酸化アルミニウム添加難燃紙
（水酸化アルミニウムを７８６重量％含有する有機セル
ロース紙＝東洋パルプ（掬製コスモ−１８５ＲＧＳ）を
浸漬し、次いで１２０℃で１０分間乾燥させて水酸化ア
ルミニウム添加難燃紙を基材とする厚さ２５０μの両面
粘着シートを得た。この両面粘着シートの片面に厚さ５
　Ｑ　１ｌＩｎの低密度ポリエチレンフィルムを貼り付
けて、この発明の溶融亜鉛メッキ用マスキングシートを
得た。

実施例２ 熱硬化型アクリル系粘着剤トルエン溶液（固型分４０重
量％；大日本インキ（掬製ＴＤ−３２１３）に三酸化ア
ンチモン（ｓｂ２ｏ３）の粉末を、前記の粘着剤溶液の
固型分１００重量部に対してこの粉末が１００重量部と
なる割合で添加して均一に撹拌し、次いでこの混合物に
アルミキレート化合物系硬化剤（大日本インキ（掬製Ｔ
Ａ−］、　０　］、　ＣＬ）を、粘着剤固型分１００重
量部に対してこの硬化剤が５重量部となる割合で添加し
て全体が均一になるまで撹拌して粘着剤組成物を得た。

この組成物中に厚さ約１２０Ｐのレーヨン不織布（興人
（掬製ボンライトＮ−４０）を浸漬したのち、三酸化ア
ンチモンの量が２００ｙ／ｗ？となるように２本の絞り
棒で組成物の付着量を調整し、次いで１２０℃で１ｏ分
間乾燥させてレーヨン不織布を基材とする厚さ２５０μ
の両面粘着シートを得た。

この両面粘着シートの片面に、片面をコロナ処理シた厚
さ１２牌の４フッ化エチレン−エチレンコポリマーフィ
ルム（旭硝子■製ＡＦＬＥＸ１２Ｎ）を、コロナ処理面
側を接着面として貼り付けて、この発明の溶融亜鉛メッ
キ用マスキングシートを得た。

実施例３ 合成ゴム系粘着剤溶液（実施例１と同じもの）にマイカ
粉末（脇田工業■製マイカパウダーＫ）を、前記の粘着
剤溶液の固型分１００重量部に対してマイカ粉末が５０
重量部となる割合で添加して充分に撹拌し均一な粘着剤
組成物とした。

この粘着剤組成物に厚さ１２５ｐｎのアスベスト紙（ア
スベストと有機バインダーからなり、アスベスト含量約
８５重量％の紙；ジョンスマンビル社製りイノルゴＡ３
０００）を浸漬したのち、マイカ粉末の量が２５０　？
　／　ｎｆとなるように２本の絞り棒で組成物の付着量
を調整し、次いで］、　２０　’Ｃで１０分間乾燥させ
てアスベスト紙を基材とする厚さ２６０Ｐの両面粘着シ
ー１・を得た。この両面粘着シートの片面に厚さ３０ｐ
の高密度ポリエチレンフイルムを貼り付けて、この発明
の溶融亜鉛めっき用マスキングシートを得た。

上記実施例１〜３で得られた溶融亜鉛めっき用マスキン
グシートをそれぞれ２５ｍｍ幅のテープ状に切断した。

これらのテープをそれぞれ厚さ４　ｍｍ　。

幅５０ｍｍ、長さ４．００　ａｍの鉄板の中央部に空気
を巻き込まないようにして１回巻きつけてこれを試験片
とした。この試験片を実施例１〜３のそれぞれについて
１０個作製した。これら試験片に前記表に示す工程に沿
って溶融亜鉛めっきを施した。

下処理工程ではいずれの薬剤処理においても薬剤濃度、
処理温度および処理時間のすべてにおいて最も可酷な条
件が採用されたにもかかわらず、実施例１〜３のマスキ
ングテープを用いた試験片のいずれの表面フィルム層に
も損傷は全く認められなかった。

次のめつき工程では、それぞれの試験片のテープの表面
フィルム層は溶融して溶融亜鉛浴表面に浮」ニジて炭化
し、基材および粘着剤層はこれらに含まれる有機成分が
炭化した状態で鉄板に密着してマスキング効果を発揮し
た。また、いずれも見切り線が鮮明であった。

なお、参考のために、水酸化アルミニウム添加難燃紙の
かわりに水酸化アルミニウムを含まない有機セルロース
を用いた以外は実施例１と同様にして溶融亜鉛メッキ用
マスキングシートを得た（参考例１）。また、三酸化ア
ンチモンを用いなかった以外は実施例２と同様にして（
参考例２）、マイカ粉末を用いなかった以外は実施例３
と同様にして（参考例３）、それぞれ溶融亜鉛めっき用
マスキングシートを得た。

上記参考例１〜３で得られたマスキングシートを用いて
実施例１〜３の場合と同様にしてそれぞれについて１０
個の試験片を作製した。これら試験片に前記表に示す工
程に沿って溶融亜鉛めっきを施した。下処理工程では実
施例１〜３の場合と同様にいずれの試験片のテープの表
面フィルム層にも損傷は全く認められなかった。次のめ
っき工程では、下記に示す個数の試験片で炭化層が剥離
して、これら剥離した試験片ではマスキング効果が得ら
れなかった。また、炭化層が剥離しなかったものでは見
切り線が不鮮明であり、さらにマスキング効果もやや劣
っていた。

剥離個数（各１０個中） 参考例１５ 参考例２５ 参考例３２

【図面の簡単な説明】 図はこの発明の溶融亜鉛めっき用マスキングテープもし
くはテープの部分断面図である。 ■・・・マスキングテープもしくはシート、２・・・表
面フィルム層、３・・−接着剤層、４・・・シート状繊
維基材、５・・・粘着剤層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１）溶融亜鉛浴中で溶融しないシート状繊維基材の片
   面に接着剤層を介して耐薬品性を有する表面フィルム層
   を設は他面に溶融亜鉛浴中で炭化する粘着剤層を形成し
   、上記シート状繊維基材および上記粘着剤層の少なくと
   も一方に無機質充填剤を含ませることを特徴とする溶融
   亜鉛めっき用マスキングテープまたはシート。 （２）シート状繊維基材が有機繊維または有機バインダ
   を用いた無機繊維からなる特許請求の範囲第（１）項記
   載の溶融亜鉛めっき用マスキングテープもしくはシート
   。