JPS636115B2

JPS636115B2 -

Info

Publication number: JPS636115B2
Application number: JP57011888A
Authority: JP
Inventors: Koichi Saneto; Hironori Maruyama; Hiroshi Narabe; Juntaro Kobayashi
Original assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Current assignee: Mitsui Kinzoku Co Ltd
Priority date: 1982-01-29
Filing date: 1982-01-29
Publication date: 1988-02-08
Also published as: JPS58129070A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は防食、防錆性に優れた防錆塗料組成物
に関し、更に詳しくはエポキシ樹脂、塩化ゴム系
樹脂、ウレタン系樹脂などの有機系結合剤または
エチルシリケートのような硅酸エステルの初期縮
合物や、硅酸ソーダ、硅酸カリウム、硅酸リチウ
ム、硅酸アンモニウムの様なアルカリシリケート
などの無機系結合剤と亜鉛合金粉末を主成分とす
ることを特徴とする防錆塗料組成物に関する。防錆塗料には各種防錆顔料を含有するものが数
多くあるが、中でも亜鉛粉末を含有するジンクリ
ツチペイントは防食、防錆性に優れ船舶、鉄構造
物のシヨツププライマー用、あるいは下塗り防錆
用として広範に用いられている。ジンクリツチペイントは一般に多量の亜鉛粉末
を有機系または無機系の結合剤と混合して得られ
る塗料であつて、塗膜中の亜鉛と鉄鋼面との電気
化学的作用による亜鉛の犠牲陽極作用と、亜鉛の
腐食生成物による酸素や水分の遮断作用によつて
防錆効果をもたらすものである。この目的のために一般にジンクリツチペイント
は乾燥塗膜中に亜鉛粉末を50〜95重量％を含有す
ることが必要である。またジンクリツチペイント
に使用される亜鉛粉末は亜鉛酸化物や他の金属類
を不純物として含有しない純度の高いものが防錆
力に優れていることは周知である。しかしながらこのジンクリツチペイントには次
の様な欠点があつた。確かにジンクリツチペイン
トは他の成分からなる防錆塗料に比較して防錆力
が高い。しかしこの防錆力は前述した様に塗膜中
の亜鉛の犠牲陽極作用と腐食生成物を形成するこ
とによるものであるから塗膜中の亜鉛は消耗し防
錆力が低下していくことは避けられない。特に高
湿度雰囲気、塩素イオンを含む腐食環境において
は、腐食生成物は緻密なものとなり得ないので防
食作用が弱く、急速に塗膜中の亜鉛が溶出し消耗
する。この様なことからジンクリツチペイントは
長期的な防錆力を保持することは出来なかつた。そこでジンクリツチペイントの欠点を改良する
ため、他の成分の防錆顔料を種々混合する塗料が
開発されているが、長期的な防錆性において十分
な効果をもたらすものは未だ出現していない。こ
のためジンクリツチペイントで長期的な防錆効果
を得るためには経済的には不味ではあるが、厚膜
に塗装して防錆効果を保持していた。本発明は上述した様なジンクリツチペイントの
欠点を除去し、長期的な防錆力に優れた性能を有
する新規な防錆塗料組成物を提供することを目的
とするものである。本発明のこの目的は、一般公知の塗料結合剤に
亜鉛合金粉末を使用した防錆塗料組成物により達
成される。すなわち、本発明は３発明を包含し、その第１
発明は、0.01≦Ni≦5.0、0.01≦Cu≦3.0、0.01≦
Si≦2.0、0.01≦Ti≦1.5、0.01≦Sb≦1.0、0.01≦
Ag≦1.0、0.01≦Cr≦0.5、0.01≦Be≦0.5、0.01≦
Ca≦0.1、0.01≦Co≦0.1、0.01≦Na≦0.1、0.01≦
Ｋ≦0.1、0.01≦In≦0.1、0.01≦Li≦0.05、0.01≦
Sr≦0.05、0.01≦Mg≦10.0各重量％の１種または
２種以上の添加元素および残部がZnからなる亜
鉛合金粉末を使用したことを特徴とする防錆塗料
組成物にある。また、本発明の第２発明は、上記第１発明で用
いた亜鉛合金粉末に、さらに0.1〜60重量％のAl
を含有させた亜鉛合金粉末を使用したことを特徴
とする防錆塗料組成物にある。さらに本発明の第３発明は、上記第１発明で用
いた亜鉛合金粉末および／または第２発明で用い
た亜鉛合金粉末と亜鉛粉末とからなり、かつ該亜
鉛合金粉末が、該亜鉛粉末に対して５重量％以上
含有される混合粉末を使用したことを特徴とする
防錆塗料組成物にある。なお、本発明で用いられる亜鉛合金粉末には、
不純物が極めて微量含まれることがあるが、上記
各添加元素の含有量は不純物は除いた値である。本発明において、各添加元素の含有割合が上限
をこえた亜鉛合金粉末、又は添加元素の含有割合
が下限を下まわりかつ他の添加元素を含有しない
亜鉛合金粉末を使用した場合には防錆力の向上は
見られないが添加元素が２種以上あるいはAl又
はMgと共存する亜鉛合金粉末では防錆力が向上
する。又Al、あるいはMgが上限をこえた場合で
は亜鉛合金粉末の溶出、消耗が大きく長期的な防
錆力が得られず好ましくない。本発明に使用される亜鉛合金粉末は、Zn地金
に所定量の添加元素を添加して合金組成を調整し
た後、滴下法グレーニング法、アトマイズ法、粉
砕法などの機械的方法、乾式または湿式還元法、
電解法、置換法などの方法により製造されたもの
で、粉末の形状は球状、紡錘状、偏平状あるいは
不規則形状のいずれでも防錆力をそこなうことは
ない。合金粉末の粒径は１〜20μｍの範囲、好ま
しくは２〜10μｍである。また乾燥塗膜中の亜鉛
合金粉末の含有量は40〜95重量％、好ましくは70
〜93重量％が適当である。また、亜鉛合金粉末の優れた防錆力は防錆塗料
に使用される亜鉛粉末と併用することによつても
得られる。既知の亜鉛粉末塗料、特にジンクリツ
チペイントにおいて、使用される亜鉛粉末量の一
部を亜鉛合金粉末で置き換えることによつて防錆
力を向上させることができる。この場合、亜鉛合
金粉末の置き換え量は使用される亜鉛粉末量の５
重量％以上が必要である。尚、本発明においては他の防錆顔料、着色顔
料、体質顔料、沈降防止剤などの添加剤を必要に
より配合しうるものである。また本発明の塗料組
成物は既調合型、２液型、３液型のいずれの塗料
形態にも支障をきたすものではない。塗膜の防錆作用には腐食性物質の侵入を遮断す
る機能と防錆顔料の作用によつて塗膜下の腐食反
応を化学的に抑制する機能とがあり、これら２つ
の機能が補い合つて有効となるものである。防錆
顔料の防錆力はその腐食生成物の遮断機能の優劣
で大きく左右されるといつて過言ではない。一般
に防錆力のある腐食生成物の持つべき条件として
は水分や各種イオンを透過させない緻密でかつ絶
縁物質であることが必要である。亜鉛合金粉末の添加元素であるAlやMgはZnの
溶出を抑制すると同時に安定で不活性な腐食生成
物を早期に形成する。また他の添加元素は腐食を
初期においては促進させるが早期に安定な腐食生
成物を形成せしめる。この様にして本発明による
塗料組成物は亜鉛合金粉末の犠牲陽極作用と、緻
密で強固な、かつ安定した腐食生成物の形成によ
り、亜鉛合金粉末の溶解を最小限に抑え、微量の
金属イオンを効果的に合金表面に沈殿せしめる条
件をつくりだす事により合金粉末の消耗率を低下
させ長期的に防錆力を保持しうるものである。この様に本発明の特徴は前述した成分の均一な
組成よりなる亜鉛合金粉末を使用した防錆塗料組
成物であり、その防錆力は亜鉛合金粉末の犠牲陽
極作用と早期に形成される遮断力に優れた腐食生
成物によつて付与されるものである。本発明によ
つて得られる効果は防錆力の向上のみならず、白
さびの発生が少なく、上塗り適性にも優れてい
る。次に本発明を実施例および比較例に基づいて具
体的に説明するが、この実施例は本発明の例を示
すものであり本発明はこれに限定されるものでは
ない。特に亜鉛合金粉末の組成は実施例以外でも
前記した範囲内であればよい。また使用する結合
剤の種類、その結合剤と合金粉末との混合比につ
いても同様である。尚、実施例中の数字はいずれ
も重量％である。実施例１〜６および比較例１〜２第１〜８表の配合の防錆塗料組成物を調製し、
塗膜性能を評価した。結果を第９表に示す。なお
試験条件は、テストピースとしてシヨツトブラス
ト板を用い、膜厚30μｍ±３で行ない、評価方法
は非常に良い（◎）、良い（〇）、やや悪い（△）、
悪い（×）の４段階で評価した。また塗装系にお
いては、塩化ゴム系塗料50μｍ±５を上塗りし
た。

【表】

【表】以上の第９表に示されるように、本発明による
防錆塗料組成物は防錆力のみならず、白錆性、上
塗り性にも優れていることは明らかである。尚、
本発明による防錆塗料組成分はシヨツププライマ
ー、下塗り防錆用のほかに、各種表面処理鋼板用
の防錆塗料としても優れた性能を有する。

Claims

【特許請求の範囲】１ 0.01≦Ni≦5.0、0.01≦Cu≦3.0、0.01≦Si≦
2.0、0.01≦Ti≦1.5、0.01≦Sb≦1.0、0.01≦Ag≦
1.0、0.01≦Cr≦0.5、0.01≦Be≦0.5、0.01≦Ca≦
0.1、0.01≦Co≦0.1、0.01≦Na≦0.1、0.01≦Ｋ≦
0.1、0.01≦In≦0.1、0.01≦Li≦0.05、0.01≦Sr≦
0.05、0.01≦Mg≦10.0各重量％の１種または２種
以上の添加元素および残部がZnからなる亜鉛合
金粉末を使用したことを特徴とする防錆塗料組成
物。２ 0.01≦Ni≦5.0、0.01≦Cu≦3.0、0.01≦Si≦
2.0、0.01≦Ti≦1.5、0.01≦Sb≦1.0、0.01≦Ag≦
1.0、0.01≦Cr≦0.5、0.01≦Be≦0.5、0.01≦Ca≦
0.1、0.01≦Co≦0.1、0.01≦Na≦0.1、0.01≦Ｋ≦
0.1、0.01≦In≦0.1、0.01≦Li≦0.05、0.01≦Sr≦
0.05、0.01≦Mg≦10.0各重量％の１種または２種
以上の添加元素と0.1〜60重量％のAlおよび残部
がZnからなる亜鉛合金粉末を使用したことを特
徴とする防錆塗料組成物。３ (a) 0.01≦Ni≦5.0、0.01≦Cu≦3.0、0.01≦
Si≦2.0、0.01≦Ti≦1.5、0.01≦Sb≦1.0、0.01
≦Ag≦1.0、0.01≦Cr≦0.5、0.01≦Be≦0.5、
0.01≦Ca≦0.1、0.01≦Co≦0.1、0.01≦Na≦
0.1、0.01≦Ｋ≦0.1、0.01≦In≦0.1、0.01≦Li≦
0.05、0.01≦Sr≦0.05、0.01≦Mg≦10.0各重量
％の１種または２種以上の添加元素および残部
がZnからなる亜鉛合金粉末、および／または、 (b) 0.01≦Ni≦5.0、0.01≦Cu≦3.0、0.01≦Si≦
2.0、0.01≦Ti≦1.5、0.01≦Sb≦1.0、0.01≦Ag
≦1.0、0.01≦Cr≦0.5、0.01≦Be≦0.5、0.01≦
Ca≦0.1、0.01≦Co≦0.1、0.01≦Na≦0.1、0.01
≦Ｋ≦0.1、0.01≦In≦0.1、0.01≦Li≦0.05、
0.01≦Sr≦0.05、0.01≦Mg≦10.0各重量％の１
種または２種以上の添加元素と0.1〜60重量％
のアルミニウムおよび残部がZnからなる亜鉛
合金粉末と、 (c) 亜鉛粉末、とからなり、前記した(a)亜鉛合金粉末および／ま
たは(b)亜鉛合金粉末が、前記した(c)亜鉛粉末に対
して５重量％以上含有される混合粉末を使用した
ことを特徴とする防錆塗料組成物。