專利名稱：導(dǎo)電性金屬涂料和利用導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕方法以及防腐蝕修補(bǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于設(shè)置于腐蝕環(huán)境下的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物等的鋼材用的防腐蝕涂料和使用了該防腐蝕涂料的防腐蝕方法以及防腐蝕修補(bǔ)方法。
背景技術(shù)：
以往，作為在建筑結(jié)構(gòu)物和土木結(jié)構(gòu)物中使用的具有耐久性的防腐蝕方法，使用了下述方法利用與鐵基體的電位差產(chǎn)生犧牲陽極反應(yīng)從而進(jìn)行防腐蝕的熔融鍍鋅；利用無機(jī)系鋅涂料、有機(jī)系鋅涂料的涂裝方法；以及含有鋅的金屬噴鍍法等。關(guān)于熔融鍍鋅，在建筑結(jié)構(gòu)物中用于外部裝飾部分、特別是屋頂?shù)?，在土木結(jié)構(gòu)物中用于鋼制橋梁的上部結(jié)構(gòu)體(箱梁)和支撐材料、以及護(hù)欄和道路標(biāo)識的支柱等廣泛的范圍。但是，為了進(jìn)行防腐蝕而廣泛使用的熔融鍍鋅通常采取浸漬到設(shè)置于工廠內(nèi)的鍍槽中的工序，因此實施熔融鍍鋅的制品的大小會受到槽的大小的限制，存在無法制造較大制品的缺點。此外，由于熔融鍍鋅槽的溫度為430°C 510°C，所鍍覆的制品(鋼材)因熱而產(chǎn)生變形，鍍覆后有時需要進(jìn)行矯正作業(yè)以確保制品的平坦性。并且，還不得不擔(dān)心在該矯正作業(yè)中鍍覆表面的破裂和損傷。此外，熔融鍍鋅多在通常使用的鋅基體金屬中使用蒸餾鋅，關(guān)于該蒸餾鋅，被指出所含有的鎘和鉛與鋅一起混入鍍覆，根據(jù)近年來在歐洲各國廣泛傳播的RoHS指令 (Restricting the use Of Hazardous Substances，危害物質(zhì)限用指令)，其使用傾向于慎重進(jìn)行。無機(jī)系鋅涂料、有機(jī)系鋅涂料的涂裝也作為犧牲防腐蝕方法廣泛使用。由于無機(jī)系的涂料要施加附著力，因此需要仔細(xì)地進(jìn)行噴砂等基體調(diào)整的管理，以確保與所涂布的制品(鋼材)的附著力，特別是在期待與鍍鋅同等的防腐蝕性能的情況下，要增加其膜厚， 因此必須長時間穩(wěn)定地維持高附著力，而其實現(xiàn)伴隨著很大的困難。與此相對，在使用以有機(jī)系樹脂作為粘結(jié)劑的有機(jī)系鋅涂料的涂裝中，與使用無機(jī)系鋅涂料的涂裝相比，能夠良好地確保與所涂布的制品(鋼材)的附著力。除了上述含有鋅的涂料的涂裝之外，例如如專利文獻(xiàn)1所示，還有以下技術(shù)噴鍍對鐵顯示出犧牲陽極反應(yīng)的金屬材料鋅、鋁、鎂等，在基底金屬上形成由它們構(gòu)成的噴鍍金屬被膜。此時的噴鍍金屬只要對作為基底金屬的鐵顯示出犧牲陽極反應(yīng)即可，無論所使用的各金屬為單質(zhì)、合金或假合金的任一種，均能夠良好地進(jìn)行防腐蝕。噴鍍顯示犧牲陽極反應(yīng)的金屬材料來進(jìn)行防腐蝕的技術(shù)中，利用噴鍍用的噴槍以高溫向預(yù)先用噴砂或動力工具進(jìn)行了表面處理的制品表面噴射熔融的金屬并使其附著即可，因此不會如上述熔融鍍鋅那樣使制品的溫度變?yōu)楦邷?，能夠良好地防止基底金屬的熱變形，而且所施工的制品的大小也不會受到鍍槽尺寸的限制。但是，即使是噴鍍技術(shù)，使用噴鍍槍進(jìn)行噴鍍的鋁或鎂的熔融金屬需要優(yōu)選垂直地噴射到噴鍍表面，在噴鍍槍無法進(jìn)入的狹窄部分、或者噴鍍所需要的氣體類的儲瓶或電源無法帶入的施工現(xiàn)場則難以進(jìn)行作業(yè)。因此，作為鐵的犧牲防腐蝕的通用方法，廣泛實施了將鋅用作犧牲防腐蝕成分的方法。但是，如上所述，為了使用鋅，由于原料礦中混雜有鉛、鎘，因此存在必須進(jìn)行精制等問題。此外，從能夠?qū)﹁F基體較快地產(chǎn)生犧牲陽極反應(yīng)的方面出發(fā)，鋅可以說是優(yōu)選的材料，但另一方面，由于其溶出速度快，因此耐久時間比較短，為了長時間穩(wěn)定地維持犧牲陽極反應(yīng)以進(jìn)行防腐蝕，還存在需要修補(bǔ)等頻繁的維護(hù)的問題。因此，期望一種使用其他金屬的技術(shù)，該金屬顯示出可與鋅匹敵的充分的犧牲防腐蝕反應(yīng)，且能夠保持耐久性。專利文獻(xiàn)2中公開了一種被覆膜的技術(shù)，其通過將經(jīng)氣溶膠化的具有犧牲防腐蝕性的金屬或合金的微粒噴到鋼材表面而形成，作為具有犧牲防腐蝕性的金屬或合金，優(yōu)選含有鋅、鋁、鎂之中的任一種或兩種以上。但是，專利文獻(xiàn)2的技術(shù)是將氣溶膠化的金屬或合金的微粒噴到防腐蝕表面，使其與鋼材表面碰撞而形成被覆膜的技術(shù)，需要用于噴射氣溶膠的設(shè)備(氣溶膠化室、分級室、噴射噴嘴、氣體產(chǎn)生室、成膜室、真空泵)，此外還需要氦、氮等惰性氣體，而且在現(xiàn)場施工中并不容易形成被覆膜。另外，專利文獻(xiàn)3中公開了在100重量份環(huán)氧樹脂中混配有100 900重量份鋅粉末的粉體涂裝(粉體燒結(jié)涂裝)用的組合物。其提供的只是粉體燒結(jié)涂料，而且需要專用的設(shè)備，無法進(jìn)行簡易的涂裝施工?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-U6750號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-146^7號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開平11-158415號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種導(dǎo)電性金屬涂料和利用該導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕方法以及防腐蝕修補(bǔ)方法，其不受熔融鍍鋅槽等設(shè)備的限制，能夠防止熔融鍍鋅處理產(chǎn)生的高溫的加熱所導(dǎo)致的基底金屬變形，即使不使用鋅也可以利用等同于或高于鋅的犧牲陽極反應(yīng)產(chǎn)生基底金屬的防腐蝕作用，工廠施工自不必說，在現(xiàn)場施工中也不需要大型設(shè)備，可以容易地進(jìn)行涂布?！卜桨?所述的發(fā)明〕方案1所述的發(fā)明提供一種導(dǎo)電性金屬涂料，其是含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分的導(dǎo)電性金屬涂料，其特征在于，作為所述金屬成分，含有鋁和鎂。(作用效果)以往，作為產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬，廣泛使用顯示出高犧牲防腐蝕反應(yīng)的鋅， 但存在原料礦所含有的鉛、鎘引起的環(huán)境污染的問題、防腐蝕性能的耐久性的問題等。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，通過不使用鋅而使用鋁和鎂這兩者，顯示出可與鋅匹敵的犧牲防腐蝕反應(yīng)，且顯示出防腐蝕性能的高耐久性，從而提供出基于該發(fā)現(xiàn)的犧牲防腐蝕涂料。
圖1示意性地表示涂布了鋁、鎂的鐵基體的交叉切割部分的犧牲防腐蝕反應(yīng)的概要。鎂(Mg)的犧牲防腐蝕反應(yīng)的反應(yīng)速度快，與鋅匹敵，因此比鐵基體更早溶出(圖1(a))， 形成氧化鎂、氫氧化鎂等被膜，進(jìn)行鐵基體的覆蓋(圖1(b))。雖然鐵基體自身也有少許氧化溶出，但較早形成了鎂(Mg)被膜，覆蓋了鐵基體，因此鐵的溶出僅以很少的量即被阻止。 鋁(Al)與鎂(Mg)相比反應(yīng)速度慢，但具有可長時間在鐵表面保持的性質(zhì)。溶出的鋁(Al) 形成氧化鋁等被膜，進(jìn)一步覆蓋鐵表面和覆蓋鐵表面的鎂(Mg)，可以相對長期地對它們進(jìn)行保護(hù)(圖1(c))。因此，通過將鋁(Al)和鎂(Mg)組合作為金屬成分，能夠得到具有高犧牲防腐蝕能力、且具有耐久性的導(dǎo)電性金屬涂料。作為犧牲防腐蝕方法，本發(fā)明使用含有有機(jī)系樹脂成分的有機(jī)系金屬涂料，與以往使用的熔融鍍鋅、金屬噴鍍相比，不需要特殊的設(shè)備和器材，能夠利用刷毛、輥、刮刀、鏝刀等進(jìn)行涂布。因此，即使在以往難以實施噴鍍的狹窄部位也能夠進(jìn)行防腐蝕處理?！卜桨?所述的發(fā)明〕方案2所述的發(fā)明提供方案1所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，作為所述金屬成分， 在涂料中含有鋁粉和鎂粉的混合粉、鋁/鎂合金粉、或這兩者。(作用效果)本方案所述的金屬涂料，作為所述金屬成分，可以含有鋁、鎂的各粉體(混合粉)， 也可以含有鋁/鎂合金粉，另外還可以以混合的狀態(tài)含有所述混合粉和合金粉。但是，從具有容易表現(xiàn)出鋁、鎂各自的特性、控制制造成本的優(yōu)點的方面出發(fā)，更優(yōu)選為混合粉。鋁粉、鎂粉的粒徑越小，則越能夠使在有機(jī)系樹脂成分中的分散性變得良好，能夠形成金屬成分不偏析的均勻的狀態(tài)。另外，金屬的表面積增大，則犧牲防腐蝕反應(yīng)的反應(yīng)性提高。但是，這些金屬粉、特別是鎂粉的易燃性高，因此若金屬粉的粒徑過小，則會成為粉塵爆炸的主要原因，制造工序上很危險。金屬粉的粒度在不產(chǎn)生上述制造上的問題的范圍內(nèi)， 為75目篩下、優(yōu)選為100目篩下、更優(yōu)選為200目篩下。〔方案3所述的發(fā)明〕方案3所述的發(fā)明提供方案1或2所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，所述金屬成分的鋁與鎂的含有比例以重量比計為5 95 70 30。(作用效果)關(guān)于導(dǎo)電性金屬涂料中所含有的金屬成分的組成，鋁與鎂的含有比例以重量比計優(yōu)選為5 95 70 30，進(jìn)而更優(yōu)選為5 95 50 50。如上所述，鎂的反應(yīng)性高，較早溶出，與此相對鋁的穩(wěn)定性比較高，因此通過更多地混配鎂，能夠長時間維持鎂的高防腐蝕作用。此外，為了還發(fā)揮鋁所具有的長期穩(wěn)定性，優(yōu)選以5%以上的重量比混配鋁。此外，深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使導(dǎo)電性金屬涂料滿足高度的防腐蝕作用和防腐蝕穩(wěn)定性這兩者的鋁與鎂的含有比例以重量比計為35 65 15 85，更優(yōu)選為30 70 15 85，進(jìn)一步優(yōu)選為30 70 20 80?！卜桨?所述的發(fā)明〕方案4所述的發(fā)明提供方案1所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，所述金屬成分與有機(jī)系樹脂成分的固化時的混配比例以重量比計為98 2 80 20。(作用效果)通過使金屬成分與有機(jī)系樹脂成分的混配比以重量比計為98 2 80 20，并在該范圍適當(dāng)調(diào)整，能夠?qū)⒈景l(fā)明的導(dǎo)電性涂料的流動程度調(diào)整為所期望的程度。可以根據(jù)所使用的涂料的流動性，結(jié)合作業(yè)現(xiàn)場狀況，選擇刷毛涂布、輥涂布或鏝刀涂布的涂布方法，改變金屬成分與有機(jī)系樹脂成分的混配比。若有機(jī)系樹脂成分的混配比以重量比計超過20，則非導(dǎo)電性的樹脂成分覆蓋了金屬成分的表面的大部分，難以充分發(fā)揮金屬成分的防腐蝕反應(yīng)的反應(yīng)性。為了更有效地發(fā)揮導(dǎo)電性金屬涂料的金屬成分的特性，優(yōu)選盡可能減少有機(jī)系樹脂成分的混配，但若有機(jī)系樹脂成分以重量比計小于2，則無法得到流動性、 對目標(biāo)物的附著性，從而無法發(fā)揮出作為涂料的功能。關(guān)于所使用的有機(jī)系樹脂成分，若使用粘度特別低的物質(zhì)，則能夠?qū)⒂袡C(jī)系樹脂成分的混配量減少至2%左右，能夠更有效地發(fā)揮導(dǎo)電性金屬涂料的金屬成分的特性?！卜桨?所述的發(fā)明〕方案5所述的發(fā)明提供一種利用導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕方法，其特征在于，將導(dǎo)電性金屬涂料涂布在由鐵構(gòu)成的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物上，所述導(dǎo)電性金屬涂料含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分，且作為所述金屬成分含有鋁和鎂。(作用效果)通過使用涂布導(dǎo)電性金屬涂料(該導(dǎo)電性金屬涂料使用鋁和鎂作為犧牲防腐蝕金屬)的防腐蝕方法，能夠?qū)嵤┮酝廴阱冧\所無法實現(xiàn)的對于巨大的固定建筑物等的直接防腐蝕處理。另外，在以往難以進(jìn)行金屬噴鍍的狹小部位、或橋梁等高處的現(xiàn)場作業(yè)中， 也能夠容易地實施防腐蝕處理?！卜桨?所述的發(fā)明〕方案6所述的發(fā)明提供一種利用導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕修補(bǔ)方法，其特征在于，將導(dǎo)電性金屬涂料涂布在現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物的實施了防腐蝕處理的表面上，所述導(dǎo)電性金屬涂料含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分，且作為所述金屬成分含有鋁和鎂。(作用效果)通過使用涂布導(dǎo)電性金屬涂料(該導(dǎo)電性金屬涂料使用鋁和鎂作為犧牲防腐蝕金屬)的方法，能夠容易地對于固定的建筑物等中已經(jīng)實施了防腐蝕處理的部位進(jìn)行修補(bǔ)作業(yè)。通過本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料，能夠容易地產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用，與利用基于鋅的犧牲陽極反應(yīng)的防銹方式相比，能夠得到同等或之上的防腐蝕效果和高耐久性，同時還能夠在狹小的部位施工，不用特別使用大規(guī)模的工程和設(shè)備即可實施結(jié)構(gòu)物的防腐蝕處理，此外還能夠在橋梁等高處的現(xiàn)場作業(yè)容易地施工。此外，在本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料中，通過改變金屬成分與樹脂成分的混配比例， 在實際的施工時，可以選擇利用噴霧的涂布、利用刷毛的涂布、利用輥的涂布或鏝刀作業(yè)等涂布方法，結(jié)合使用形態(tài)適當(dāng)選擇所述混配比例。另外，由于能夠調(diào)整涂料的流動性，在防腐蝕的部位具有裂紋的情況下，能夠作為填充到該裂紋中的油灰發(fā)揮功能，可以用作寬范圍的防腐蝕工具。除此之外，由于本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料不含有鋅，不會成為RoHS指令的環(huán)境影響評價對象，因此在使用時不需要特別的措施，安全性管理的負(fù)擔(dān)小。


圖1是表示含有鋁、鎂的涂料保護(hù)鐵基體的機(jī)理的示意圖。圖2是表示CASS試驗的結(jié)果的照片。(a)實施例4、(b)比較例6。圖3是表示CASS試驗的評價時間為120小時的結(jié)果的照片。對應(yīng)關(guān)系如下。(a) 比較例13、(b)比較例14、(c)實施例8、(d)實施例9、(e)實施例12、(f)實施例13、(g) 實施例14、(h)比較例15。圖4是表示CASS試驗的評價時間為120小時的結(jié)果的照片。對應(yīng)關(guān)系如下。(a) 比較例16、(b)比較例17、(c)實施例15、(d)實施例16、(e)實施例19、(f)實施例20、(g) 實施例21、(h)比較例18。圖5是表示復(fù)合循環(huán)試驗的評價時間為360小時的結(jié)果的照片。對應(yīng)關(guān)系如下。 (a)比較例13、(b)比較例14、(c)實施例8、(d)實施例9、(e)實施例10、(f)實施例11、 (g)實施例12。圖6是表示復(fù)合循環(huán)試驗的評價時間為360小時的結(jié)果的照片。對應(yīng)關(guān)系如下。 (a)比較例16、(b)比較例17、(c)實施例15、(d)實施例16、(e)實施例17、(f)實施例18、 (g)實施例19。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電性金屬涂料，其含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分。除了裸鋼材、鋼板之外，該涂料對于鍍覆或形成有各種涂膜的鋼板或鋼材也可以作為其防腐蝕用途來使用，還可以在對裸鋼材或鋼板實施的底涂覆膜上形成本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料的覆膜。此外，在以防腐蝕修補(bǔ)為目的的情況下，對涂布本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料的對象面的涂料成分沒有限定。本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分，若其他成分以固化時的混配重量比例計為5%左右以下，則后述的實施例中所示的傾向無任何變化，因此，只要以混配重量比例計為5%左右以下，則可以混配其他金屬成分、優(yōu)選為比鐵賤的金屬、例如鋅或鋅鋁合金。本發(fā)明中，作為金屬成分含有鋁和鎂。如上所述，它們可以是混合粉，也可以以鋁 /鎂合金粉的形式含有，另外還可以以混合的狀態(tài)含有所述混合粉和合金粉。關(guān)于以重量比計的鋁與鎂的含有比例的優(yōu)選范圍，亦如上所述。作為本發(fā)明中的有機(jī)系樹脂成分，最優(yōu)選環(huán)氧系樹脂、尤其是雙液固化性環(huán)氧系樹脂。作為本發(fā)明中使用的環(huán)氧樹脂，只要是一直以來用于涂料組合物的物質(zhì)則沒有特別限定，可以使用各種環(huán)氧樹脂。作為這樣的環(huán)氧樹脂，例如，可以舉出雙酚A、雙酚F、雙酚S、 酚醛清漆系的縮水甘油醚型、縮水甘油酯型、縮水甘油胺型、雙環(huán)戊二烯骨架型、聯(lián)苯酚型等。從成本方面與性能的平衡出發(fā)，優(yōu)選雙酚A、雙酚F、酚醛清漆系。特別是從熔融粘度低的方面出發(fā)，優(yōu)選以雙酚A為主體的物質(zhì)。本發(fā)明中使用的環(huán)氧樹脂的當(dāng)量通常為600 2000g/當(dāng)量，優(yōu)選為600 1500g/ 當(dāng)量。作為固化劑，只要是一直以來作為含有環(huán)氧樹脂的粉體涂料組合物中的固化劑使用的物質(zhì)，則沒有特別限定，可以使用各種固化劑。作為這樣的固化劑，例如，可以舉出DDM( 二氨基二苯基甲烷)等芳香族二胺、脂肪族胺與脂肪族二羧酸的縮合物、聚酰胺胺、雙氰胺、咪唑等胺系固化劑、四氫鄰苯二甲酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、偏苯三酸乙二醇酯的縮合物等酸酐類、癸烷二羧酸、間苯二甲酸、酸末端聚酯樹脂等酸系固化劑、三氟化硼金屬絡(luò)合物等路易斯酸金屬絡(luò)合物類、平均每1分子具有1. 5個以上酚羥基的酚系化合物等。相對于環(huán)氧樹脂，固化劑通常以當(dāng)量比計適合以0. 2以上的方式使用。本發(fā)明的涂料中可以適當(dāng)混配一直以來所使用的顏料。作為這樣的顏料，例如， 可以舉出著色顏料、體質(zhì)顏料等。作為著色顏料，例如，可列舉出二氧化鈦、氧化鐵紅、氧化鐵、喹吖啶酮、炭黑、偶氮化合物、二氧六環(huán)、還原染料(Threne)、酞菁的金屬絡(luò)合物、其他以金屬鹽為主體的物質(zhì)。作為體質(zhì)顏料，例如，可列舉出硫酸鋇、二氧化硅、滑石、碳酸鈣、鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須、硅灰石、氧化鋁、石棉、陶瓷粉末等。另外，還可以使用鉻酸鍶等防銹顏料。還可以混配其他添加劑。作為這樣的添加劑，例如，可以使用流平劑、顏料分散劑、觸變性賦予劑、表面張力降低劑等。這種顏料或添加劑只要以固化時的混配重量比例計為3%左右以下，則可以混配。本發(fā)明中，除了環(huán)氧樹脂之外，只要附著力、金屬成分的分散合適，則也可以使用例如氨基甲酸酯樹脂、丙烯酸類樹脂，另外也可以是由它們構(gòu)成的復(fù)合系樹脂成分。作為本發(fā)明的所述金屬成分與所述有機(jī)系樹脂成分的固化時的混配比例，以重量比計優(yōu)選為98 2 80 20。實施例〔試驗例1〕與現(xiàn)有技術(shù)的比較制造本發(fā)明的導(dǎo)電性涂料，進(jìn)行防腐蝕性能試驗，與現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行比較。表1中， 作為實施例1 7，給出了本發(fā)明的實施品的組成、條件。一并表示了包含現(xiàn)有技術(shù)的比較例1 12的研究條件。實施例1 5、比較例1 4中使用的鋁和鎂以金屬粉的狀態(tài)均使用100目篩下物， 作為有機(jī)系樹脂，使用雙液型環(huán)氧系樹脂(主劑改性環(huán)氧樹脂、固化劑改性脂肪族多元胺)。制作所述鋁粉與鎂粉的混合比例以重量比例計為50 50(實施例1 4)、70 30(實施例幻、95 5 (比較例1 4)的3階段的金屬成分，使該金屬成分與樹脂成分的混合比例以固化時的重量比例計為95 5 85 15。實施例6、7中，將以鋁與鎂之比為50 50的方式制備的100目篩下合金粉作為金屬成分，使該金屬成分與樹脂成分的混合比例以固化時的重量比例計為98 2 98 3。使用通過上述步驟制作的各涂料，根據(jù)以下順序進(jìn)行防腐蝕試驗。作為防腐蝕試驗，采用作為促進(jìn)試驗的CASS試驗法(CASS TEST =Copper-Accelerated Acetic Acid Salt Spray Test，銅加速醋酸鹽霧試驗)。CASS試驗的條件依據(jù)JIS H 8502，試驗液為向乙酸酸性的氯化鈉溶液中添加了氯化銅(II) 二水合物而得到的溶液(NaCl 50士5g/L、CuCl2
0.205士0. 015g/L、pH = 3. 1 3. 3 (乙酸酸性))，試驗槽內(nèi)溫度設(shè)為50士2°C，噴霧量設(shè)為
1.5士0. 5mL/h (80cm2)，評價時間設(shè)為92小時。需要說明的是，作為途中試驗體表面的過程確認(rèn)，在48小時、72小時的各時刻，將試驗體一度從CASS試驗機(jī)中取出并進(jìn)行表面觀察。用于CASS試驗的試驗體的基體材料為SPCC鋼材(JIS G 3141冷壓延鋼板和鋼帶)，形狀為70mmX 150mmX板厚1. 6mm。設(shè)磨削材料為砂粒，對涂裝面進(jìn)行噴砂處理(ISOSa3. 0的基體調(diào)整)，Sm/Rz比設(shè)為4. 0以下。在經(jīng)基體調(diào)整的板面上進(jìn)行的涂裝是根據(jù)所制作的涂料的粘度而適當(dāng)?shù)匾运⒚坎肌㈢N刀涂布的方式施工的，對于固化時的膜厚，以 150 μ m 360 μ m為目標(biāo)進(jìn)行管理。需要說明的是，為了防止用于CASS試驗的腐蝕液從試驗體的邊緣部分進(jìn)入，用絕緣材料對試驗體的整個背面和從腐蝕液暴露面的邊緣面起5mm的邊緣寬度進(jìn)行了養(yǎng)護(hù)。作為絕緣材料，以100 μ m以上的膜厚涂布改性環(huán)氧樹脂底層涂料。為了觀察各試驗體腐蝕液暴露面因防腐蝕被膜的缺損或損傷而引起的腐蝕進(jìn)行狀態(tài)，根據(jù)JIS H 8502中記載的方法，在被膜面進(jìn)行交叉切割，供于試驗。比較例5 12中，與實施例同樣地在SPCC鋼材上涂布市售的利用犧牲陽極反應(yīng)的防腐蝕涂料有機(jī)系鋅底層涂料(NIPPON PAINT Co.，Ltd.制造的“二 ^ ”夕 > 矢一 8000HB”)(比較例5、6)、有機(jī)系鋅涂料(NIPPON PAINT Co.，Ltd.制造的“二 ,《” W 乂夕W > 一”)(比較例7、8)、常溫鍍鋅劑(Zn含量95%、環(huán)氧系樹脂一液、比較例9、10)、 以及鋅鋁(鋅50、鋁50)噴鍍(無封孔處理、比較例11、12)，并交叉切割，在同樣的條件下進(jìn)行CASS試驗。需要說明的是，比較例的涂膜的膜厚為在通常的使用中假設(shè)的厚度。CASS試驗的評價通過目視判斷是否有銹、涂裝的撥離等來進(jìn)行。判斷基準(zhǔn)如下所述。◎基本上未觀察到銹。〇僅交叉切割部的一部分觀察到輕微的銹。Δ 交叉切割部整體觀察到輕微的銹。X :交叉切割部觀察到顯著的銹、或交叉切割部和交叉切割部以外整體上觀察到銹。92小時后的試驗結(jié)果如表1所示。在實施例1 4的以鋁粉50wt%、鎂粉50wt% 混合的涂料中，觀察到良好的防腐蝕效果而不依賴于與樹脂成分的混合比例，另外在以鋁粉70wt%、鎂粉30wt%混合的涂料中也觀察到了良好的效果。另一方面，在比較例1 4 的以鋁粉95wt%、鎂粉5wt%混合的涂料中，48小時后交叉切割部觀察到顯著的銹，由此可知，為了顯示出充分的犧牲防腐蝕效果，涂料的金屬成分中應(yīng)當(dāng)混配超過5%的鎂。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電性金屬涂料，其是含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分的導(dǎo)電性金屬涂料，其特征在于，作為所述金屬成分，含有鋁和鎂。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，作為所述金屬成分，在涂料中含有鋁粉和鎂粉的混合粉、鋁/鎂合金粉、或這兩者。
3.如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，所述金屬成分的鋁與鎂的含有比例以重量比計為5 95 70 30。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性金屬涂料，其中，所述金屬成分與有機(jī)系樹脂成分的固化時的混配比例以重量比計為98 2 80 20。
5.一種利用導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕方法，其特征在于，將導(dǎo)電性金屬涂料涂布在由鐵構(gòu)成的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物上，所述導(dǎo)電性金屬涂料含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分，且作為所述金屬成分含有鋁和鎂。
6.一種利用導(dǎo)電性金屬涂料的防腐蝕修補(bǔ)方法，其特征在于，將導(dǎo)電性金屬涂料涂布在現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物的實施了防腐蝕處理的表面上，所述導(dǎo)電性金屬涂料含有對鐵產(chǎn)生犧牲防腐蝕作用的金屬成分和有機(jī)系樹脂成分作為主要成分，且作為所述金屬成分含有鋁和鎂。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種通用性高的導(dǎo)電性金屬涂料，其不存在設(shè)備的限制和處理的繁雜性，且能夠長時間維持防腐蝕作用。本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電性金屬涂料，其含有有機(jī)系樹脂成分和金屬成分，所述金屬成分包含對鐵顯示出犧牲防腐蝕反應(yīng)的鋁和鎂。金屬成分與有機(jī)系樹脂成分的含有比例以重量比計優(yōu)選為98∶2～80∶20。本發(fā)明的導(dǎo)電性金屬涂料可以用于建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物的防腐蝕、以及現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)物或土木結(jié)構(gòu)物的防腐蝕表面的修補(bǔ)。
文檔編號C09D7/12GK102414280SQ201080017880
公開日2012年4月11日 申請日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者F·H·羅梅羅, 二木太郎, 佐藤新治, 濱木治雄, 茂木保典, 西嶋芳子 申請人:奧依列斯公司, 阿爾法工業(yè)公司