JPS6236074B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6236074B2 JPS6236074B2 JP58103326A JP10332683A JPS6236074B2 JP S6236074 B2 JPS6236074 B2 JP S6236074B2 JP 58103326 A JP58103326 A JP 58103326A JP 10332683 A JP10332683 A JP 10332683A JP S6236074 B2 JPS6236074 B2 JP S6236074B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- weight
- hydrofluoric acid
- flake
- lining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
本発明は、マスコバイト雲母を不飽和ポリエス
テル樹脂又はエポキシ樹脂に混合充填した耐弗酸
性に優れたフレークライニング材に関する。 更に詳しくは、酸化アルミニウムの含有量が30
％以上で、且つ酸化鉄の含有量が３重量％以下で
ある高純度のマスコバイト雲母を耐食性の不飽和
ポリエステル系樹脂又はエポキシ系樹脂に混入充
填し、高濃度弗酸溶液から金属等の腐食を防止す
る為に該混合物を母材にライニング施工する耐弗
酸性ライニング材に関する。 従来から、フレークライニング材として、燐片
状のガラスフレークを不飽和ポリエステル樹脂又
はエポキシ樹脂に混入し、これを薬品の貯槽や排
煙脱硫装置の内面、さらに石油タンク底板、海洋
構築物、船舶等の内外面に防食材としてフレーク
ライニングする方法が行なわれている。 このようなフレークライニングは、燐片状のガ
ラスがライニング施工対象母材に平行に重層配列
している為、塗膜を通しての薬液の浸透が極端に
妨げられ、母材の防食効果が極めて大きくなる。 しかしながら、含まれるガラスフレークは通常
の酸たとえば硫酸、硝酸、塩酸といつた薬液や塩
溶液にはたとえ高温高濃度の条件でも極めて高い
抵抗性を示すが、弗酸水溶液には下記反応式の如
く反応し硅弗化水素酸となりガラスフレークはフ
レーク状をとどめなくなる。 SiO2＋4HF→SiF4＋2H2O CaSiO3＋6HF→SiF4＋CaF2＋3H2O SiF4＋4H2O→2H2SiF8＋Si（OH）4 従つて、弗素ガスや弗酸溶液を用いる装置や貯
槽のライニング材として、ガラスフレークライニ
ングを適応することは、意味がなく、逆にフレー
クを含まない樹脂のみの場合に比べ母材の腐食が
促進される危険性がある。 本発明者らは、これらの欠点を改良すべく鋭意
検討した結果、耐弗酸性に優れたフレークライニ
ング材として、酸化アルミニウムの含有量が30重
量％以上で、且つ酸化鉄の含有量が３重量％以下
であるマスコバイト雲母を不飽和ポリエステル系
樹脂又はエポキシ系樹脂に配合したコンパウンド
が極めて良好な防食効果を示すことを見い出し
た。 さらに、ガラスフレークに比べ耐弗酸性ばかり
でなく、耐アルカリ性も優れていることがわかつ
た。不飽和ポリエステル樹脂に雲母を配合したフ
レークライニングが耐熱性、金属やコンクリート
等の母材との接着性或は耐アルカリ性に優れ、且
つ雲母としてマスコバイト（白雲母）が防食フレ
ークライニング材用として使用し得ることは特開
昭52−91044号等で公知である。 本願発明者は、このようなフレークライニング
工法の研究の過程で、通常の酸やアルカリに対す
る防食性に優れるだけでなく、弗酸に体しても良
好な耐食性を示す塗膜組成について種々検討を行
つた所、フレーク状雲母を用いた場合、或る時
は、侵食され、或る時には良好な耐食性を示すと
いう現象に直面した。この点に着目して雲母組成
と耐弗酸性の関係について鋭意研究を行つた結
果、本願を完成するに至つたのである。 即ち、本願で使用可能な雲母としてはマスコバ
イト雲母であり、且つAl2O3成分が30重量％以上
で、酸化鉄含有量が３重量％以下であることが必
要である。Al2O3成分が30重量％未満になると耐
弗酸性が悪くなり、また酸化鉄成分の含有量が３
重量％を越えると、弗酸ばかりでなく塩酸、硫酸
といつた他の酸に対する耐酸性も低下する。ここ
でいう酸化鉄成分とは、FeO及びFe2O3の合計量
である。樹脂に混入するマスコバイト雲母の厚さ
は通常0.5〜30ミクロン程度で厚さが薄い程好ま
しく、また平均粒径は24〜325メツシユが適当
で、好ましくは48〜250メツシユである。粒径が
24メツシユより粗くなりすぎるとライニング施工
が困難となり、325メツシユより細かすぎると防
食性能が低下する。樹脂への混入量は、樹脂100
部に対し５〜100部で、好ましくは20〜80部であ
る。混入量が５部未満では防食効果が低下し、
100重量部以上になるとコンパウドの粘度が高く
なりすぎライニング施工が困難となる。尚マスコ
バイト雲母以外のタルク、硫酸バリウム、ガラス
フレーク、グラフアイト、金属フレーク、アルミ
ナ等の充填剤を同時に混合併用することも可能で
ある。 本発明において使用する樹脂は不飽和ポリエス
テル系樹脂及びエポキシ系樹脂である。 不飽和ポリエステル系樹脂としては、一般のイ
ソフタル酸系、テレフタル酸系、ヘツト酸系ポリ
エステル樹脂等でもよいがより耐食性のあるビス
フエノールＡ系、ビニルエステル系、フエノール
ノボラツク型ビニルエステル系のポリエステル樹
脂が好ましい。これらの樹脂は通常スチレン等の
反応性モノマーが20〜70重量％含有しており、こ
れをメチルエチルケトンパーサイド等の有機過酸
化物を用い重合硬化させる。樹脂中にはコバル
ト、ジメチルアニリン等の促進剤や顔料、揺変剤
等を必要に応じ混入する。エポキシ系樹脂はビス
フエノールＡ系のものが好ましいがその他公知の
ものはすべて使用できる。又硬化剤としては、ジ
アミン、ポリアミン、アミド、アミドアミン等が
好ましいがその他の硬化剤を併用することもでき
る。マスコバイト雲母と樹脂間の親和性を高める
ためには公知のカツプリング剤を用いることは有
効であり、カツプリング剤としては有機シラン
系、有機チタネート系が好適である。カツプリン
グ剤は、あらかじめマスコバイト雲母表面に処理
する方法を採ればよいが、樹脂中にカツプリング
剤を先に添加した後、雲母を混合する方法でも効
果は認められる。ライニング基材は鉄、鋼等の金
属が一般的であるが、モルタルやコンクリート等
にも施工可能である。マスコバイト雲母を配合し
た樹脂コパウンドのライニング施工法は下記のよ
うにしてして行われる。たとえば金属基材の場
合、ブラスト処理によりSIS Sa2.5以上に仕上げ
プライマーを塗布する。次に硬化剤を均一混合し
たコンパウンドをスプレー又はコテ及びローラー
を用いてプライマー塗布した基材上に塗布する。
ブラスト処理後、直ちにコンパウンドを塗布する
場合、プライマー塗布を省くことができる。尚プ
ライマーとしては基材及び不飽和ポリエステル系
樹脂又はエポキシ系樹脂と親和性のあるものであ
れば特に制約はない。フレークコンパウンドの塗
布厚さは通常一層当り0.1〜２mmで好ましくは0.2
〜１mmである。従つて厚い塗膜層を必要とする場
合には２〜３層塗り重ねる。塗膜厚みが0.1mm以
下では耐食性能が低く、基材の腐食が短期に発生
する。また厚く塗布しても施工コストの上昇を招
くだけであり、一般に0.1〜４mmが適当である。
フレークコンパウンド施工後、塗膜の表面状態を
よくする為、トツプコート仕上げをする。トツプ
コートとしては、フレークコンパウンドの樹脂と
同系統の樹脂をベースにし、必要に応じ充填剤や
着色顔料を用いる。また不飽和ポリエステル系樹
脂をトツプコートに使用する場合、空気が表面の
硬化を妨げる為、通常ワツクスを添加するか、空
気硬化可能な樹脂又は添加剤を用いる。塗布厚み
は10〜500μが適当である。 このようにしてライニング施工された装置や貯
槽は、高濃度の弗酸に対しても使用でき、ガラス
フレークに比べ弗酸に対しより強い抵抗性を有す
るマスコバイト雲母フレークを含有する為、長期
間優れた耐弗酸性を示す。 以下実施例をあげて本発明のライニング材の特
徴を説明する。 実施例 １〜７ ビニールエステル系不飽和ポリエステル樹脂
100部に、表１に示した平均粒径100メツシユの各
種フレーク状充填材を40部添加、さらに６％ナフ
テン酸コバルト0.8部及び日本ユニカー社製シラ
ンカツプリング剤Ａ−174を0.5部添加し樹脂中に
均一混合した。次に硬化剤であるメチルエチルケ
トンパーオキサイドを上記コンパウンド100部に
対し、１部添加し均一混合後、試験用試料作成に
供した。試験用サンプルは、100mm（幅）×100mm
（長さ）×３mm（厚さ）のSS−41の鉄板を用意
し、ブラスト処理後プライマーとして変性ビニル
エステル系樹脂〔昭和高分子(株)製リポキシＲ−
802DA〕を0.05mmの厚みに塗布し、次いで表１の
No.１〜No.７に記載の各種フレークを夫々上記の手
順で配合してフレークコンパウンドを作り、コテ
とローラーを用いて１層当り１mmの厚さで２層塗
り重ねた。 このようにして出来上つた塗布サンプルを１重
量％の弗酸を含む水溶液中に80℃にて浸漬し、３
ケ月後の塗布サンプルの外観及び重量変化を調べ
表１に併記した。
テル樹脂又はエポキシ樹脂に混合充填した耐弗酸
性に優れたフレークライニング材に関する。 更に詳しくは、酸化アルミニウムの含有量が30
％以上で、且つ酸化鉄の含有量が３重量％以下で
ある高純度のマスコバイト雲母を耐食性の不飽和
ポリエステル系樹脂又はエポキシ系樹脂に混入充
填し、高濃度弗酸溶液から金属等の腐食を防止す
る為に該混合物を母材にライニング施工する耐弗
酸性ライニング材に関する。 従来から、フレークライニング材として、燐片
状のガラスフレークを不飽和ポリエステル樹脂又
はエポキシ樹脂に混入し、これを薬品の貯槽や排
煙脱硫装置の内面、さらに石油タンク底板、海洋
構築物、船舶等の内外面に防食材としてフレーク
ライニングする方法が行なわれている。 このようなフレークライニングは、燐片状のガ
ラスがライニング施工対象母材に平行に重層配列
している為、塗膜を通しての薬液の浸透が極端に
妨げられ、母材の防食効果が極めて大きくなる。 しかしながら、含まれるガラスフレークは通常
の酸たとえば硫酸、硝酸、塩酸といつた薬液や塩
溶液にはたとえ高温高濃度の条件でも極めて高い
抵抗性を示すが、弗酸水溶液には下記反応式の如
く反応し硅弗化水素酸となりガラスフレークはフ
レーク状をとどめなくなる。 SiO2＋4HF→SiF4＋2H2O CaSiO3＋6HF→SiF4＋CaF2＋3H2O SiF4＋4H2O→2H2SiF8＋Si（OH）4 従つて、弗素ガスや弗酸溶液を用いる装置や貯
槽のライニング材として、ガラスフレークライニ
ングを適応することは、意味がなく、逆にフレー
クを含まない樹脂のみの場合に比べ母材の腐食が
促進される危険性がある。 本発明者らは、これらの欠点を改良すべく鋭意
検討した結果、耐弗酸性に優れたフレークライニ
ング材として、酸化アルミニウムの含有量が30重
量％以上で、且つ酸化鉄の含有量が３重量％以下
であるマスコバイト雲母を不飽和ポリエステル系
樹脂又はエポキシ系樹脂に配合したコンパウンド
が極めて良好な防食効果を示すことを見い出し
た。 さらに、ガラスフレークに比べ耐弗酸性ばかり
でなく、耐アルカリ性も優れていることがわかつ
た。不飽和ポリエステル樹脂に雲母を配合したフ
レークライニングが耐熱性、金属やコンクリート
等の母材との接着性或は耐アルカリ性に優れ、且
つ雲母としてマスコバイト（白雲母）が防食フレ
ークライニング材用として使用し得ることは特開
昭52−91044号等で公知である。 本願発明者は、このようなフレークライニング
工法の研究の過程で、通常の酸やアルカリに対す
る防食性に優れるだけでなく、弗酸に体しても良
好な耐食性を示す塗膜組成について種々検討を行
つた所、フレーク状雲母を用いた場合、或る時
は、侵食され、或る時には良好な耐食性を示すと
いう現象に直面した。この点に着目して雲母組成
と耐弗酸性の関係について鋭意研究を行つた結
果、本願を完成するに至つたのである。 即ち、本願で使用可能な雲母としてはマスコバ
イト雲母であり、且つAl2O3成分が30重量％以上
で、酸化鉄含有量が３重量％以下であることが必
要である。Al2O3成分が30重量％未満になると耐
弗酸性が悪くなり、また酸化鉄成分の含有量が３
重量％を越えると、弗酸ばかりでなく塩酸、硫酸
といつた他の酸に対する耐酸性も低下する。ここ
でいう酸化鉄成分とは、FeO及びFe2O3の合計量
である。樹脂に混入するマスコバイト雲母の厚さ
は通常0.5〜30ミクロン程度で厚さが薄い程好ま
しく、また平均粒径は24〜325メツシユが適当
で、好ましくは48〜250メツシユである。粒径が
24メツシユより粗くなりすぎるとライニング施工
が困難となり、325メツシユより細かすぎると防
食性能が低下する。樹脂への混入量は、樹脂100
部に対し５〜100部で、好ましくは20〜80部であ
る。混入量が５部未満では防食効果が低下し、
100重量部以上になるとコンパウドの粘度が高く
なりすぎライニング施工が困難となる。尚マスコ
バイト雲母以外のタルク、硫酸バリウム、ガラス
フレーク、グラフアイト、金属フレーク、アルミ
ナ等の充填剤を同時に混合併用することも可能で
ある。 本発明において使用する樹脂は不飽和ポリエス
テル系樹脂及びエポキシ系樹脂である。 不飽和ポリエステル系樹脂としては、一般のイ
ソフタル酸系、テレフタル酸系、ヘツト酸系ポリ
エステル樹脂等でもよいがより耐食性のあるビス
フエノールＡ系、ビニルエステル系、フエノール
ノボラツク型ビニルエステル系のポリエステル樹
脂が好ましい。これらの樹脂は通常スチレン等の
反応性モノマーが20〜70重量％含有しており、こ
れをメチルエチルケトンパーサイド等の有機過酸
化物を用い重合硬化させる。樹脂中にはコバル
ト、ジメチルアニリン等の促進剤や顔料、揺変剤
等を必要に応じ混入する。エポキシ系樹脂はビス
フエノールＡ系のものが好ましいがその他公知の
ものはすべて使用できる。又硬化剤としては、ジ
アミン、ポリアミン、アミド、アミドアミン等が
好ましいがその他の硬化剤を併用することもでき
る。マスコバイト雲母と樹脂間の親和性を高める
ためには公知のカツプリング剤を用いることは有
効であり、カツプリング剤としては有機シラン
系、有機チタネート系が好適である。カツプリン
グ剤は、あらかじめマスコバイト雲母表面に処理
する方法を採ればよいが、樹脂中にカツプリング
剤を先に添加した後、雲母を混合する方法でも効
果は認められる。ライニング基材は鉄、鋼等の金
属が一般的であるが、モルタルやコンクリート等
にも施工可能である。マスコバイト雲母を配合し
た樹脂コパウンドのライニング施工法は下記のよ
うにしてして行われる。たとえば金属基材の場
合、ブラスト処理によりSIS Sa2.5以上に仕上げ
プライマーを塗布する。次に硬化剤を均一混合し
たコンパウンドをスプレー又はコテ及びローラー
を用いてプライマー塗布した基材上に塗布する。
ブラスト処理後、直ちにコンパウンドを塗布する
場合、プライマー塗布を省くことができる。尚プ
ライマーとしては基材及び不飽和ポリエステル系
樹脂又はエポキシ系樹脂と親和性のあるものであ
れば特に制約はない。フレークコンパウンドの塗
布厚さは通常一層当り0.1〜２mmで好ましくは0.2
〜１mmである。従つて厚い塗膜層を必要とする場
合には２〜３層塗り重ねる。塗膜厚みが0.1mm以
下では耐食性能が低く、基材の腐食が短期に発生
する。また厚く塗布しても施工コストの上昇を招
くだけであり、一般に0.1〜４mmが適当である。
フレークコンパウンド施工後、塗膜の表面状態を
よくする為、トツプコート仕上げをする。トツプ
コートとしては、フレークコンパウンドの樹脂と
同系統の樹脂をベースにし、必要に応じ充填剤や
着色顔料を用いる。また不飽和ポリエステル系樹
脂をトツプコートに使用する場合、空気が表面の
硬化を妨げる為、通常ワツクスを添加するか、空
気硬化可能な樹脂又は添加剤を用いる。塗布厚み
は10〜500μが適当である。 このようにしてライニング施工された装置や貯
槽は、高濃度の弗酸に対しても使用でき、ガラス
フレークに比べ弗酸に対しより強い抵抗性を有す
るマスコバイト雲母フレークを含有する為、長期
間優れた耐弗酸性を示す。 以下実施例をあげて本発明のライニング材の特
徴を説明する。 実施例 １〜７ ビニールエステル系不飽和ポリエステル樹脂
100部に、表１に示した平均粒径100メツシユの各
種フレーク状充填材を40部添加、さらに６％ナフ
テン酸コバルト0.8部及び日本ユニカー社製シラ
ンカツプリング剤Ａ−174を0.5部添加し樹脂中に
均一混合した。次に硬化剤であるメチルエチルケ
トンパーオキサイドを上記コンパウンド100部に
対し、１部添加し均一混合後、試験用試料作成に
供した。試験用サンプルは、100mm（幅）×100mm
（長さ）×３mm（厚さ）のSS−41の鉄板を用意
し、ブラスト処理後プライマーとして変性ビニル
エステル系樹脂〔昭和高分子(株)製リポキシＲ−
802DA〕を0.05mmの厚みに塗布し、次いで表１の
No.１〜No.７に記載の各種フレークを夫々上記の手
順で配合してフレークコンパウンドを作り、コテ
とローラーを用いて１層当り１mmの厚さで２層塗
り重ねた。 このようにして出来上つた塗布サンプルを１重
量％の弗酸を含む水溶液中に80℃にて浸漬し、３
ケ月後の塗布サンプルの外観及び重量変化を調べ
表１に併記した。
【表】
【表】
マスコバイト雲母でAl2O3含有量30％以上で、
且つFeO＋Fe2O3合計含有量が３％以下のものは
耐弗酸性が極めて良好であるが、Al2O3成分が少
ない場合及びFeO＋Fe2O3成分が多すぎる場合は
重量増加が大きく、塗膜にブリスター（ふくれ）
を発生し易くなる。またガラスフレークを用いた
場合は、ガラスが弗酸に溶解されるため重量減少
が大きく、ついには塗膜中フレークが存在した部
分が空洞化される。 実施例 ８〜９ エピコート828（シエル化学製）とエピキユア
ー138（シエル化学製）を用いたエポキシ樹脂を
ベースに組成の異なるマスコバイト雲母を樹脂
100部に対し35部配合しフレークコンパウンドを
作成した。フレークの粒径は平均48メツシユであ
る。このフレークコンパウンドを実施例１と同様
の基材に１mmの厚さにコテとローラーを用いて塗
布し、テストサンプルとした。浸漬液は20重量％
の弗酸を含む水溶液を用い常温で浸漬を行なつ
た。その結果を表２に示した。
且つFeO＋Fe2O3合計含有量が３％以下のものは
耐弗酸性が極めて良好であるが、Al2O3成分が少
ない場合及びFeO＋Fe2O3成分が多すぎる場合は
重量増加が大きく、塗膜にブリスター（ふくれ）
を発生し易くなる。またガラスフレークを用いた
場合は、ガラスが弗酸に溶解されるため重量減少
が大きく、ついには塗膜中フレークが存在した部
分が空洞化される。 実施例 ８〜９ エピコート828（シエル化学製）とエピキユア
ー138（シエル化学製）を用いたエポキシ樹脂を
ベースに組成の異なるマスコバイト雲母を樹脂
100部に対し35部配合しフレークコンパウンドを
作成した。フレークの粒径は平均48メツシユであ
る。このフレークコンパウンドを実施例１と同様
の基材に１mmの厚さにコテとローラーを用いて塗
布し、テストサンプルとした。浸漬液は20重量％
の弗酸を含む水溶液を用い常温で浸漬を行なつ
た。その結果を表２に示した。
【表】
Al2O3が30％以上FeO＋Fe2O3が３％以下の実
施例８は塗膜に異状はなかつたがこの条件をはず
れた実施例９では重量増加が大きく、塗膜の荒れ
が認められた。
施例８は塗膜に異状はなかつたがこの条件をはず
れた実施例９では重量増加が大きく、塗膜の荒れ
が認められた。
Claims (1)
- １ 酸化アルミニウムの含有量が30重量％以上
で、且つ酸化鉄の含有量が３重量％以下であるマ
スコバイト雲母を不飽和ポリエステル系樹脂又は
エポキシ系樹脂に配合したことを特徴とする耐弗
酸性に優れたフレークライニング材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10332683A JPS59227957A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 耐弗酸性に優れたフレ−クライニング材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10332683A JPS59227957A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 耐弗酸性に優れたフレ−クライニング材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59227957A JPS59227957A (ja) | 1984-12-21 |
| JPS6236074B2 true JPS6236074B2 (ja) | 1987-08-05 |
Family
ID=14351052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10332683A Granted JPS59227957A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 耐弗酸性に優れたフレ−クライニング材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59227957A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0881251A1 (de) * | 1997-05-28 | 1998-12-02 | CT-Chemie GmbH | Effektkitt für Natur- und Kunststeine |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4918615A (ja) * | 1972-06-21 | 1974-02-19 | ||
| JPS5223134A (en) * | 1975-08-14 | 1977-02-21 | Kansai Paint Co Ltd | Water-based anticorrosion paint |
| JPS5291044A (en) * | 1976-01-27 | 1977-08-01 | Kuraray Co Ltd | Method of processing mica flake lining |
-
1983
- 1983-06-08 JP JP10332683A patent/JPS59227957A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59227957A (ja) | 1984-12-21 |
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