JPS6241629B2

JPS6241629B2 -

Info

Publication number: JPS6241629B2
Application number: JP57183551A
Authority: JP
Inventors: Sadaji Nagabori; Masanori Ooshima
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-19
Filing date: 1982-10-19
Publication date: 1987-09-03
Also published as: JPS5974172A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、金属材料、特に鉄鋼材料の表面に
塗布するだけで、著しくすぐれた耐食性を付与す
ることができる防錆塗料用Zn合金粉末サビ止顔
料に関するものである。一般に、金属材料、特に鉄鋼材料の耐食性を向
上させるための安価にして簡便な方法として、そ
の表面にZnまたはZn合金等の金属類を溶融メツ
キする方法や、サビ止塗料を塗布する方法が知ら
れている。しかし、前者の溶融メツキ法では、多
大な設備や作業空間が必要であり、かつ高温作業
を伴うので複雑な操作や環境対策を施さねばなら
ないという問題がある。これに対して、後者のサ
ビ止塗料を塗布する方法は、設備や作業工程が簡
単であるという利点を有するものの、得られた製
品の耐食性が溶融メツキ製品に比して劣るという
問題がある。すなわち、サビ止塗料は、多くの場
合、サビ止顔料を加えて、その化学的作用、電気
化学的作用によつてサビ止効果を高めており、金
属粉末系のサビ止顔料としては、亜鉛末、金属鉛
粉、アルミニウム粉、ステンレス鋼粉、マンガン
粉などが知られている。なかでも、最近は顔料中
の金属Znが70重量％以上を占めるジンクリツチ
ペイントが、その高耐食性の故に大きく注目さ
れ、長期間耐食性が要求される清水タンクや送水
鉄管の内外部、その他常時水没する部分、さらに
化学工場のサツシユ、船底部分、亜鉛メツキ鋼板
などの亜鉛材の防食など各方面で実用に供されて
いる。しかし、この高耐食性を有するジンクリツ
チペイントにあつても、塗布作業の簡便さはある
が、苛酷な使用環境において満足しうる耐食性を
鉄鋼材料に付与することができないのが現状であ
る。そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、多大な設備や作業空間、さらに困難な作業を
必要とすることなく、単に金属材料、特に鉄鋼材
料の表面に塗布するだけですぐれた耐食性を付与
し得るサビ止顔料を見出すべく種々研究を行なつ
た結果、Znに合金成分としてTi，Mn、および
Al、さらにSiを含有させると、この結果のZn合
金においては、TiおよびAl、さらにSiの共存に
よつて耐食性が著しく向上し、この耐食性の向上
は、特にMn作用によつてTi化合物が素地中に均
一微細に分散析出せしめられることに帰因するも
のであり、さらに光沢性も増すようになり、した
がつて前記Zn合金の粉末をサビ止顔料として用
い、種々の有機質系塗料および無機質系塗料を結
合材として材料表面を塗布被覆すると、苛酷な腐
食環境下においても著しくすぐれた耐食性を発揮
するようになることを見出したのである。したがつて、この発明は上記知見にもとづいて
なされたものであつて、サビ止顔料を、Ti：0.1
〜6.0％，Mn：0.1〜6.0％，Al：0.1〜3.8％を含
有し、さらに必要に応じてSi：0.01〜0.7％を含
有し、残りがZnと不可避不純物からなる組成
（以上重量％）を有するZn合金粉末とし、このZn
合金粉末サビ止顔料を任意の結合材によつて金属
材料、特に鉄鋼材料表面に塗布することにより、
苛酷な環酷な環境下でもきわめてすぐれた耐食性
を長期に亘つて保持するようにした点に特徴を有
するものである。つぎに、この発明のZn合金粉末サビ止顔料の
成分組成範囲を上記の通りに限定した理由を説明
する。 (a) Ti Ti成分には、耐食性を向上させる作用がある
が、その含有量が0.1％未満では所望のすぐれた
耐食性を確保することができず、一方6.0％を越
えて含有させると、粉砕作業性が急激に劣化し、
粉末とすることが困難になることから、その含有
量を0.1〜6.0％と定めた。なお、0.5〜4.0％の含
有が望ましい。 (b) Mn Mn成分には、Zn基地中にTiを固溶させると共
に、一部析出したTi化合物を微細に、かつ均一
に分散させ、さらに結晶粒を微細化して耐食性を
改善する作用があるが、その含有量が0.1％未満
では前記作用に所望の効果が得られず、一方6.0
％を越えて含有させると、Tiと同様に粉砕作業
性が急激に低下するようになることから、その含
有量を0.1〜6.0％と定めた。なお、0.5〜4.0％の
含有が望ましい。 (c) Al Al成分には、特にTiとの共存において耐食性
を一段と向上させ、苛酷な腐食環境下ですぐれた
耐食性を確保する作用があるが、その含有量が
0.1％未満では所望のすぐれた耐食性を確保する
ことができず、一方3.8％を越えて含有させると
耐食性に劣化傾向が現われるようになることか
ら、その含有量を0.1〜3.8％と定めた。なお、0.3
〜2.0％の含有が望ましい。 (d) Si Si成分には、Zn合金溶湯の流動性を向上させ
て粉末成形時の作業性を改善し、かつZn合金粉
末の耐食性を一段と向上させる作用があるので、
これらの特性が要求される場合に必要に応じて含
有されるが、その含有量が0.01％未満では前記作
用に所望の向上効果が得られず、一方0.7％を越
えて含有させると、再び溶湯流動性が低下するよ
うになることから、その含有量を0.01〜0.7％と
定めた。なお、0.03〜0.30％の含有が望ましい。この発明のZn合金粉末サビ止顔料は、ポリエ
ステル系、エポキシ系、フエノール系、ウレタン
系などの有機質塗料や結合剤、さらにエチルシリ
ケートなどの無機質塗料や結合剤と一緒に使用す
るものであつて、勿論市販の各種塗料に直接添加
して使用してもよく、いずれの場合もすぐれた耐
食性を発揮するものである。また、このZn合金
粉末サビ止顔料の上記塗料や結合剤への添加量は
70〜90％が良好であつて、添加量が70％未満では
満足する耐食性が得られず、一方90％を越えた添
加量になると塗膜強度が低下するようになるから
である。さらに、このZn合金粉末サビ止顔料の
粒度は、材料表面への塗布の際の展着性や耐食性
の面から325mesh以下とするのが望ましい。つぎに、この発明のZn合金粉末サビ止顔料を
実施例により従来例と比較しながら説明する。実施例それぞれ第１表に示される成分組成をもつた
Zn合金溶湯を通常の溶解法により調製し、噴霧
法に

【表】

【表】より粉末化し、ふるいにて粒度調整を行なうこと
によつて、いずれも粒度―325meshを有する本発
明Zn合金粉末顔料１〜25および比較Zn合金粉末
顔料１〜４をそれぞれ製造した。なお、比較Zn
合金粉末顔料１〜４は、いずれも構成成分のうち
のいずれかの成分含有量（第１表に※印を付した
もの）がこの発明の範囲から外れた組成を有する
Zn合金より製造されたものである。ついで、この結果得られた本発明Zn合金粉末
顔料１〜25、比較Zn合金粉末顔料１〜４、およ
び市販の亜鉛粉末顔料の所定量を、同じくそれぞ
れ第１表に示される割合で種々の塗料に添加し、
酸洗した厚さ0.6mmの鋼板表面に吹き付けによつ
て塗膜厚さが20μｍとなるように塗布した。引続
いて、このように塗膜形成の鋼板に対して、
JIS・Z2371にもとづく塩水噴霧試験を行ない、
鋼板塗装面に赤錆が発生するまでの時間を測定し
た。この測定結果を第１表に合せて示した。第１表に示される結果から、本発明Zn合金粉
末顔料１〜25をそれぞれ含有した塗料を塗布した
鋼板は、市販の亜鉛粉末を添加した塗料を塗布し
た鋼板に比して、いずれも著しくすぐれた耐食性
を示すことが明らかである。また、比較Zn合金
粉末顔料１〜４をそれぞれ含有した塗料を塗布し
た鋼板に見られるように、構成成分のうちのいず
れかの成分含有量がこの発明の範囲から外れると
所望のすぐれた耐食性を得ることができないこと
がわかる。上述のように、この発明のZn合金粉末サビ止
顔料によれば、多大な設備や作業空間を要するこ
となく、また複雑な作業や環境対策を施す必要も
なく、どのような場所においても金属材料、特に
鉄鋼材料の表面に塗布するだけで著しくすぐれた
耐食性を付与することができるなど工業上有用な
効果がもたらされるのである。

Claims

【特許請求の範囲】１ Ti：0.1〜6.0％、Mn：0.1〜6.0％、Al：0.1
〜3.8％、を含有し、残りがZnと不可避不純物からなる成
分組成（以上重量％）を有するZn合金粉末から
なることを特徴とする高耐食性防錆塗料用Zn合
金粉末サビ止顔料。２ Ti：0.1〜6.0％、Mn：0.1〜6.0％、Al：0.1
〜3.8％、を含有し、さらに、 Si：0.01〜0.7％、を含有し、残りがZnと不可避不純物からなる成
分組成（以上重量％）を有するZn合金粉末から
なることを特徴とする高耐食性防錆塗料用Zn合
金粉末サビ止顔料。