JPS6147587B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラフル且つ耐熱性、耐食性の優れ
た溶融アルミメツキ鋼板の調整法に係り、就中無
機質塗料に特定の界面活性剤を添加して溶融アル
ミメツキ鋼板に塗装することを特徴とするもので
ある。 近年、鋼板の防食性並びに耐熱性の向上のため
に溶融アルミメツキ鋼板、即ち溶融下でアルミニ
ウム単独もしくは補助成分としてシリコンや鉄な
どを含有するアルミニウムをメツキした鋼板が
種々開発され盛んに用いられている。その一例と
して、マフラー、コンバーター、シヤ熱板等の自
動車部品、ストーブ、風ろがま、煙突、ガスレン
ジ等の燃焼機器、各種家庭用器物に応用され、そ
の範囲を漸次拡大している。しかしながら、この
ようなアルミメツキ鋼板の表面は単一の色しか持
たず、このため一般に有機質塗料により各色の塗
装仕上げがなされている。係る塗装により溶融ア
ルミメツキ鋼板の耐候性や防食性は少なからず向
上するものの、溶融アルミメツキ鋼板の耐熱性が
著しく低下し、関る技術分野では溶融アルミメツ
キ鋼板を着色するのに手をこまねいている状態で
ある。 然るに、本発明者らは該溶融アルミメツキ鋼板
を無機質の材料で処理する方法を種々検討した結
果、リン酸塩系の結合剤にせよ、珪酸塩系の結合
剤にせよ該鋼板の表面に直接塗付すると、表面で
化学反応を生じ水素ガスを発生してピンホールや
ふくれ等の塗膜欠陥を起こし芳しい処理とはいえ
なかつた。拠つて本発明者らは偶々珪酸塩系の無
機質塗料に特定の界面活性剤を微量添加しこれを
塗装することによつて本発明を完成するに至つた
ものである。 即ち、本発明は、一般式M₂O・SiO₂（式中Ｍ
はアルカリ金属、−Ｎ（ROH）₄または−NH₄）で表
わされるアルカリ珪酸塩を結合剤とし、リン系化
合物を硬化剤としてなる無機質塗料を塗装するに
際し該塗料中にノニオン又はアニオン系界面活性
剤を約0.01〜2.0重量％添加して塗装することを
特徴とする無機質塗料の塗装方法を完成したもの
である。 本発明に用いる無機質塗料は一般式M₂O・
SiO₂で表わされるアルカリ金属珪酸塩もしくは
第四級アンモニウム珪酸塩を結合剤とし、リン酸
塩、縮合リン酸塩などのごときリン系化合物を硬
化剤としてなるもので、これをそのまま溶融アル
ミメツキ鋼板上に塗付し150〜250℃で焼付硬化さ
せて無機質塗膜を溶融アルミメツキ鋼板上に形成
させる。しかしながら被塗装物体である該鋼板
は、活性が強いために無機質塗料を塗付した際に
化学反応を生じ易く且つ焼付中においても比較的
高温度であるという悪条件によつて塗膜のピンホ
ール、プリスター、ふくれ、つやぼけ等の障害を
生じ易い。それゆえ本来的にち密に該鋼板上に付
着して密着性の高い、堅ろう且つ光沢のある無機
質塗膜が形成され難いのである。 拠つて本発明者らは、無機質塗料中のアルカリ
性物質が直接鋼板表面に接触し難くするよう添加
剤を種々検討する段階において、特定の界面活性
剤を用いるとその効果が非常に顕著に出ることが
わかつた。即ち、上記界面活性剤とはノニオン系
もしくはアニオン系界面活性剤であり、ノニオン
系界面活性剤としてはエチレンオキサイド系、ジ
エタノールアミン系、アンヒドロソルビトール
系、グルコシド系、グリセリン系から選ばれ、ま
た、アニオン系界面活性剤としては、カルボン酸
系、硫酸エステル系、スルホン酸系、アルキルア
リルスルホネート系などから選ばれる。これら界
面活性剤の無機質塗料への添加量は約0.01〜2.0
重量％であり、2.0重量％を越えると無機質塗料
塗膜に支障が出てくるおそれが大きい。無論、当
該無機質塗料は各種顔料を混合することによつて
自由に着色ができ、塗装によつて色並びに光沢の
優れた着色溶融アルミメツキ鋼板を得ることがで
きる。 本発明方法によつて得られる着色溶融アルミメ
ツキ鋼板は、実質的に無機材質で形成されており
完全な不燃性で且つ耐炎性、性熱性が従来のもの
に比し抜群に秀れているばかりでなく、通常着色
鋼板に要求される諸品質、即ち密着性、耐屈曲性
耐衝撃性、耐曲げ性などの物理的性能の他、耐薬
品性、耐汚染性、耐ふつとう水性、耐候性にも秀
れている。特筆すべきは、予想外なことであるが
密着性が非常に向上しているという点である。こ
れはたぶん無機質塗料自体の硬化機構が特定の添
加剤の機能によつて均一且つ強じんに溶融アルミ
メツキ鋼板に付着作用するからであろうと推定さ
れる。しかも、溶融アルミメツキ層の防食機能、
無機質塗料塗膜の防食機能がやや違つた形態を示
し、これら２種の防食因子が相剰的に効果を強め
防食性も非常に良好である。付加するまでもなく
これらの品質向上により着色溶融アルミメツキ鋼
板の耐久性は飛躍的に向上する。 以下、本発明実施例を記述する。 実施例 １ メツキ層がアルミニウム81％、シリコン５％及
び鉄14％で形成されている溶融アルミメツキ鋼板
を用いて本発明方法を次の手順に従い実施した。 まず、上記鋼板をアルカリ脱脂、水洗した後10
分間乾燥し、すぐに下記無機質塗料の基剤と硬化
剤をよく混合した後、スプレー方式により200ｇ/
m²の塗付量で塗付する。 （無機質塗料の配合） −基剤− 珪酸ソーダ１号水溶液 1000重量部 酸化チタン（ルチル型） 100重量部 無機質顔料 100重量部 ポリエチレングリコールラウリルエーテル
３重量部 水 200重量部 −硬化剤− リン酸アルミニウム 400重量部 水 800重量部 塗付後200℃の遠赤外線加熱炉内に入れ30分間
焼付硬化せしめ着色溶融アルミメツキ鋼板を得
た。この着色塗膜層の表面状態をよく観察すると
ふくれ、ブリスター、ピンホール等の欠陥がなく
光沢のある堅ろうな膜を形成していることが観察
された。また、この着色鋼板を試験板として次の
試験方法により試験し、第１表のごとき結果を得
た。 (1) 耐薬品性試験 １ 耐酸性 35%Hcl/mlを試験片上に滴下し、24時間
後水洗して乾燥後、塗膜の状態を観察する。 ２ 耐アルカリ性 30%NaOH/mlを試験片上に滴下し、24時
間後水洗して乾燥後、塗膜の状態を観察す
る。 (2) エリクセン試験 試験板をクロスカツトし、JIS Ｚ 2247の試
験を行い、塗膜の状態を観察する。 (3) 鉛筆硬度試験 JIS Ｇ 3312 ８・８の試験方法に準じ、試
験板の塗膜に引つかき傷が認められる直前の硬
さの鉛筆で表わす。 (4) 防食性試験 １ 塩水噴霧試験 試験板の塗膜をクロスカツトし、JIS Ｚ
2371に定められる試験を500時間行い、さび
の発生状態を観察する。 ２ 塩水浸漬試験 試験板の塗膜をクロスカツトし、塩水中に
30日間浸漬してさびの発生状態を観察する (5) 耐熱性試験 試験板を600℃に設定した電気炉中に20時
間、常温下に４時間放置する操作を１サイクル
とし、これを10サイクル行つた後、塗膜の状態
を観察する。 (6) 耐炎性試験 試験板表面にガスバーナーの火炎先端部（約
1100℃）を５分間当てた後、塗膜の状態を観察
する。 実施例 ２ 実施例１において塗料中の添加剤を次の方法に
した他は実施例１と全く同様に試験を行い、第１
表の結果を得た。 添加剤の添加方法：ドデシルベンゼンスルホン酸
ナトリウムを５重量部にする。 【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶融アルミメツキ鋼板を、一般式M₂O・
   SiO₂（式中Ｍはアルカ金属、−Ｎ（ROH）₄または
   −NH₄）で表わされるアルカリ珪酸塩を結合剤と
   しリン系化合物を硬化剤としてなる無機質塗料を
   塗装するに際し、該塗料中にノニオン又はアニオ
   ン系界面活性剤を約0.01〜2.0重量％添加するこ
   とを特徴とする無機質塗料の塗装方法。