JPH06504025A - 表面被覆組成物および複合材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 表面被覆組成物および複合材料 本発明は腐食および紫外線に対する抵抗性を各々高めた表面被覆組成物および複 合材料に関するものである。

本発明は（組成物の全重量に基ついて）少なくとも３７．５重量％の活性光てん 剤としてのセメント、皮膜形成剤または結合剤および非水性溶媒または希釈剤を 含む無水の表面被覆組成物であって、そのセメントの粒子径が２００ミクロンよ り大きくなくセメントの重量割合か組成物中の他のいかなる無機固体の全重量割 合よりも大きい前記組成物を水の添加なしに基体に適用することを特徴とする基 体の保護方法を提供するものである。

本発明はまた本方法において用いるための表面被覆組成物も提供している。

本発明はさらに繊維強化プラスチツク材料および（繊維強化材を無視して）少な くとも３７．５重量９６の活性光てん剤としてのセメントを含む複合材料を提供 しているか、ここてセメン１−の粒子径は２００ミクロンより大きくない。

本発明に従った表面被覆組成物から形成される表面被覆か腐食および紫外線分解 に対する抵抗性を高めるということか分った（紫外線促進耐候試験装置において 実証されている）。特に、本被覆は、海水への暴露の結果として海の環境におい て起こっているような、大気中の酸素および水／水蒸気によって起こる腐食およ び水／水蒸気およびイオン浸透によって起こる腐食に対して抵抗する。高められ た腐食抵抗性は被覆の減じられた酸素、水／水蒸気およびイオン浸透性に由来す ると信じられる。

本発明に従って製造される被覆の保護特性か高められる理由はｔ・分に理解され ていないか、基体に適用される表面層内のせメント充てん剤の水和に原因かある と考えられる。さらに、もし保護被覆の表面か摩擦または衝撃により傷−）く場 合には、その後の水または水蒸気との接触によって新しく暴露されたセメント充 てん剤か水和され、その結束保護被覆か自己１１復されるだろう。

さらに重要な因子は揮発物の蒸発の結果として適用された被膜中に形成されるい くつかの気孔を封止めする傾向にあるであろう水和におけるセメンｌ−の膨張で あると信しられている。また、フェスは水を吸収すると通常膨潤するであろう、 しかも膨潤によって材料の多孔性か増ＩＪ１１する傾向かある。反対に、本発明 の組成物から形成さ第１る被覆においては、水または水蒸気への暴露において形 成される広められたセメンＩ・水和物は水和のためにワニス基体中に形成する任 意の気孔の一部分を閉しる傾向がある。

本発明に従う被膜は亜鉛なとの陽極を犠牲にしないで効果的な腐食抵抗性を一般 に供給するだろう。そして本発明の組成物は好ましくはこのような添加物を含ま ない。

本発明の複合プラスチック材料は以下のことを含む有利な特性を存する ｌ）比較的不浸透性の水和物層の形成により生ずると信じられている減じられた 水、空気およびイオン浸透性。また、もし材料の表面が摩擦または衝撃により傷 つく場合には、その後さらにおこる水または水蒸気との接触により結果として生 ずるさらなる保護層形成とともに新たに暴露されたセメント充てん剤の水和かお こる、そのため材料か効果的に自己修復される。

１１）以下のようにして起こると信じられてる減じられた紫外線分解・紫外線照 射によって起こるプラスチック材料の最初の表面の悪化後、水または水蒸気への 暴露によってプラスチック材料か形成されたセメント水和物によって少なくとも 部分的に保護されるだろう。

水性媒体への暴露中、セメント充てん剤は膨張して、ガラス繊維強化されたエポ キシ樹脂中に通常見いたされるような材料中の拡散経路および気孔を封止めする 傾向かある保護層またはマトリックスを確立する（無水の充てん剤より低い密度 を有する）不溶性および比較的不浸透性の水和物を形成する。

プラスチック材料は熱可塑性プラスチックまたは熱硬化性材料であり得る。

用いることかできる熱可塑性プラスチック材料の例は、ボリエｒ−レン、ポリプ ロピレン、ポリ力ルホネ−１・、ポリＬニルクロ→イド、ポリエステル、熱可塑 性ゴム、コポリマーおよびポリマー混合物を含む。

用いることかできる熱硬化性材料の例は、エポキシ樹脂および不飽和ポリエステ ルを含み、現在の計画の特に重要な適用は、Ｎ数の深いそして複雑な漏れの経路 の存在または発達によって起こる水の浸透性の問題から今まで受けているガラス 繊維強化されたエポキシ樹脂組成物の１！イ食抵抗性の改良にある。

意図される最終用途によって、複合材料は、活性光てん削材ｔ１、例えは顔料、 促進剤（例えは摩擦剤）および繊維強化＋、を料を加えて１種またはそれ以上の 従来の添加剤をも通常含んでいる。

セメン１−は充てん剤の混合に従来用いられていた任意の技術を用いてプラスチ ック材料中に混合することかできる。−貝、セメントか存在する場合には、望ま しくないＪ′−備水和およびカプセル化による活性材料の不活性化を避けるため に材料を乾燥しておくことに気をつけなけれはなＬ：、ない。しかし加熱混合後 の水による冷却を全く除外するというわけてはない、なぜなら（例えば、射出成 形における）その後の２００°Ｃまたはそれ以上までの加熱によ−て水和の約８ ０９６までをもとすことかてきるからである。

［学則的には、セメントは、ある場合には、プラスチック柑１１の重合の前また は間に混合することかてきるかしかし、早期水和を避けるためにそれ自身かかな りの量の水を生ずる重合過程を避けることか本質的である。

本発明の複合プラスチック材料を標準的な技術（押出、射出成形、吹込成形また は圧縮成形）を用いて処理し、広い範囲の形作られた構造成分（パイプ、屋根タ イル、クラ７１−１他の建築成分なと）にすることかてきる。シート成形物にお ける本発明の複合材料の場合には、シートは積層品の一部であってもいいし、非 積層物でもよい。

言及は複合材料かシート成形物以外の成形物中にあるという適用から一般になる ものであるへきである。

ある目的のために、本発明に従う複合材料の重要な成形物はプラスチック材料か ポリエチレン以外であり、ポリオレフィン以外であり、または天然あるいは合成 ゴム以外である成形物を含む。

好ましくは、繊維強化材はガラス繊維を含む。現在の目的のために、繊維は糸状 構造であり、その長さは直径よりも大きい少なくとも１倍の大きさであり、可能 なことには直径よりも大きいまたはさらにそれ以上の２倍の大きさと同じである と考えられる。

それぞれの繊維の長さは一般に少なくとも５ｃｍ、通常少なくとも７．５ｃｍそ してさらに特別なことには少なくとも１０ｃｍであろう。本発明の繊維強化され た複合材料の意図される用途によって、それぞれの繊維の長さはまた１２．５ｃ ｍまたはそれ以上、たとえば少なくとも１５ｃｍ、少なくとも２０ｃｍ、少なく とも２５ｃｍまたは少なくとも３０ｃｍでもよい。

本発明の組成物または複合材料中のセメント充てん剤は任意の水硬セメント、高 アルミナセメント、ホワイトまたはブラックポートランド（Ｐｏｒｔｌａｎｄ） セメントまたはポゾラニソク（ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃ）セメントであり、そして １し独でまたは例えばフライアッシュ、火山アッシュ、溶鉱炉スラブ、酸化マグ ネシウムまたはγ−アルミナなとの七メン１−状の特性をもつ１種またはそれ以 上の他の材料との混合物として用いることかてきる。セメントの混合物を用いる ことかできる。特に、（例えばＬａｆａｒｇｅから入手てきるもの）カルシウム アルミネートセメントを用いると良い結果か得られた。これらの結果はこれらの セメントの比較的高い割合の水和に原因かあると信しられている。

セメントの最大粒子径は一般には本質的に２００ミクロンより小さく、有利なこ とには１５０ミクロンより小さく、好ましくは１００ミクロンより小さく、さら に好ましいことには５０ミクロンより小さく、特別には２５ミクロンより小さい てあろう。

表面被覆組成物または複合材料中の他のいかなる無機固体の最大粒子径もまた重 要であり１．一般に２００ミクロンを越えず、有利なことには１５０ミクロンよ り小さく、好ましくは１００ミクロンより小さく、さらに特別なことには５０ミ クロンより小さく、特別なことには２５ミクロンより小さいてあろう。

セメン）・の最大粒子径またはその粒子径分布が、存在することのできる任意の 他の無機固体のものと同しであるということは本質的ではない。

セメントの平均粒子径の表示するセメントの表面積（ＢＥＴ）は約５〜ｌＯミク ロンの平均粒子径と同等に例えは０．２〜０１４ｍ’／ｇの範囲内にある。

本発明に従う表面被覆組成物または複合材料か実質的には鉱物集合体を含まない ということは上述の粒子径基準から理解されるであろう。

他のいかなる無機固体の全重量割合よりも大きいということはセメントの重量割 合にとって表面被覆組成物の場合においては本質的であり、しかもセメント対地 の無機固体の重量比もまた本発明に従って複合材料の場合においては好ましくは ｌ：ｌを越えない。優性の無機成分であるということはセメントにとって一般に 重要であり、セメント対地の無機固体の重量比は有利なことには少なくとも２： １、好ましくは少なくとも３：ｌ、さらに特別なことには少なくとも４・１であ る。

本発明に従う複合材料の場合には、無機固体の重量割合は繊維強化材を含むこと なく計算されるへきである。

いかなる繊維強化材も無視して、本発明の表面被覆組成物または複合材料中のセ メント以外の無機体の重量割合は有利なことには２０９６を越えず、好ましくは １５％を越えず、そしてさらに特別なことには１０９６を越えない。

有利なことには、いかなる繊維強化材も無視して、セメント充てん剤の割合は７ ０重量％を越えず、好ましくは６０重量９６を越えず、そしてさらに特別なこと には５５重量９６を越えない。４０〜５０重量９６の範囲のセメント含量は多く の場合において有用である。

いかなる繊維強化材も無視して、セメント充てん剤および他のいかなる無機固体 の全含量は有利なことには７０重量９６を越えず、好ましいことには６０重量９ ６を越えず、さらに特別なことには５０重量％を越えない。

乾燥固体をヘースにして表示すると、本発明に従った表面被覆組成物中のセメン ト充てん剤の割合は一般に揮発物を含んでいる全組成物中に相当する割合よりも 高い、少なくとも５〜７５重量９６である。従って、本発明の被覆組成物は一般 に乾燥固形基体上に少なくとも４２゜５暇量０６のセメント充てん剤を含み、有 利なことには少な・（とも４５重量９６そして好ましいことには少なくとも５０ 重量０６のセメント充てん剤を含む。

本発明に従う複合材料においては、揮発性物質の割合は一般に表面被覆組成物中 のものよりもかなり少ない（ぞして、例えは２重量９６程度である）。

本発明に従う表面被覆組成物または複合材料は（いかなる繊維強化材も無視して ）有利なことには２０重量％を越えず、そして好ましいことには１０重量９６を 越えない割合で、１種またはそれ以上の顔料または他の着色剤を含む。５重量９ ６以下の割合か良いということか分かつた。

顔料または着色剤は有機または無機材料であり、プラスチック材料または彩色技 術において用いるのに適当な任意の顔料または着色材料である。好ましい分野の 顔料は二酸化チタン顔料を含む。二酸化チタン顔料は（３〜１０重量％の範囲、 好ましくは５重量％を越えない割合で）単独または１種またはそれ以上の他の顔 料または着色剤と組み合わせて用いることができる。このような組み合わせにお いて、二酸化チタンの割合は（全組成物または複合材料に基ついて）有利なこと には１０重量％を越えない、そして任意の他の顔料または着色剤の全割合は同様 に有利なことには１０重量％より大きくない。前記割合はそれぞれ、好ましくは ５重量％を越えない。

述へることのできる他の顔料は酸化鉄、カーボンブラックおよび例えはフタロシ アニン、キナクリドン、アゾ化合物およびジオキサジンなどの有機顔料を含む。

本発明の表面被覆組成物は例えは増粘剤、流れ剤（ｆｌｏｗ　ａｇｅｎｔｓ）　 、艷消剤、湿潤剤、触媒（ドライヤーまたは促進剤）、沈降防止剤および皮張り 防止剤または他の阻害剤から選ぶことができる彩色技術において習慣的に用いら れている１種またはそれ以上の添加剤を含む。

用語「ドライヤー」とは乾燥オイルまたは乾燥オイル修飾されたアルキド樹脂の 酸化硬化を触媒し、またワニスまたは塗料中に混合する際、乾燥または硬化過程 を促進する材料に言及している。適したドライヤーの例はすフテン酸のまたは０ ８〜Ｃ２０の脂肪酸の塩を含む。好ましい！’ライヤーの塩はＹフテン酸コバル トまたはオクタン酸＝】パル１・なとのコハル１・およびマグネシウムのドライ ヤー塩である。カルシウムまたは鉛の化合物もまた用いることかできる。

本発明の表面被覆組成物中の皮膜形成剤または結合剤および溶媒または希釈剤は 一般に非水性塗料またはりニス中で従来用いられていた任意のそれらである。（ 用語［ワニス」どは顔料を全く含まない塗料組成物を示すために、ここで用いら れる。） 用いられる材料によって、皮膜形成剤または結合剤はまた溶媒または希釈剤どし て作用することかでき、しかも今度は同し目的のために別個の成分を用意するこ とを不用にするかもしれないということか解釈される。

表面被覆組成物は原則的には配合することかできるので、例えは（本質的に化学 反応を用いずに溶媒または希釈剤の蒸発により乾燥する）いわゆる［ラッカー乾 燥」、（例えは乾燥オイルまたは不飽和ポリニスデルなとの他の不飽和材料の） 酸化乾燥または（いわゆる「２−バ２０ツク」系におけるような）組成物の成分 間の化学反応による乾燥などの彩色技術において習慣的に用いられる任意のＪノ ゛法によってそれを乾燥することかできる。

述・＼ることのできる塗料系の例は（乾燥または非乾燥、長−１中−１または短 −オイル化タイプの）アルキド樹脂、ホイル油、スタンド油、油樹脂ワニスおよ びラッカーに基つくものを含む。

言及はまたエポキシヘースの被覆（例えはエポキシエステル樹脂、エポキシアル キド、エポキシエステル樹脂）、ポリウレタンベースの被覆、ウレアホルムアル デピｌ−樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂およびアクリル樹脂からなるべき である。

少量の水か本発明の表面被覆組成物中に（例えは１〜２重量９６まて）原則的に は許容されるか、望ましくない予備水和および結果として生ずるセメント充てん 剤の不活性化を避けるため、適用のまえに組成物を本質的に無水にするべきであ るということか本質的であると考えられる。本発明に従って得られる高められた 保護特性からの減少を避けるためには、被覆が基体表面に適用される前にセメン ト充てん剤の水和かまったくおこらないということか重要である。

原則的には、フィルム形成系は、乾燥過程かそれ自身で副産物として水を生ずる 反応を含むようなものである。

このような系は被覆の結果として生ずる水分含量が高すきないならは受けいれる ことかできる。

本発明の表面被覆組成物は、任意の適当な段階で、乾燥条件下活性セメント充て ん剤を配合しなから、塗料技術において用いられる標準技術による種々の成分の 混合によって製造することかできる。典型的には、出発材料は任意の商業的に手 に入れることかてきる非水性ワニスてあってよく、セメントおよび他の望ましい 添加剤（顔料、ｌ・ライヤー、皮張り防止剤なと）は、適した流れ特性をも一〕 組成物を製造するために通常非水性溶媒または希釈剤の添加とともに徹底的にｌ 見合される。さらなる可能性どして、セメントを混合する前にワニスはある望ま しい添加剤をすてに含んでいても良い。

あるいは、出発物質は、適当な流れ特性を得るのに必要なちのどしてさらなる溶 媒または希釈剤の添加とともに、適当な割合のセメン１〜か加えられる非水性の 塗料組成物であっても良い。

本発明に従う表面被覆組成物の保護特性は、広い範囲の基体材料における適用お よび広い範囲の環境において用いら第１るへき基体生成物に対する適用を見つけ ている。

従って、例えば基体材料は金属、木、プラスチックまたは建築材料であってもよ く、組成物は例えは、家庭の、および産業の建築物のための外部塗料として、缶 、特別には飲［）のための被覆として、オイルリグ船、波止場および港設備、ブ イおよび水面下のパイプラインなどの広い範囲の海の構築物のための保護被覆と して、そして攻撃的な土壌条件におくバイブのため、コンクリート中の強化用ス チールロットのため、そして橋構築物のための保護被覆として用いることかでき る。さらに可能な用途は電子回路板および他の成分の保護を含む。

本発明に従って基体に適用された保護被覆は単一の被覆であっても良いし、また は本発明の被覆の下および／または上に適用される１種またはそれ以上の追加的 な被覆が存在しても良く、例えは下塗層は基体に直接適用することができおよび ／または外部装飾層は本発明の被覆上に適用することができる。後者の場合には 、外部装飾層はそれ自身で本発明に従う被覆の保護特性と同等のそれを示すこと はないがしかし、その下層としての本発明の被覆は依然として良い保護を提供す る。もし望まれるならば、下塗層および本発明の被覆の間に適用されるアンダー コートかあっても良い。

以下の実施例は本発明の表面被覆組成物を説明している。

プラストキト５Ｃ−６００５０，００ セメント　４０．００ 二酸化チタン　４．７０ ベントン３４（沈降防止助剤）　０．３０ドライヤー： ８９６ナフテン酸コバルト　０．３０ ３３％鉛シツカトール　０．５０ メチルエチルケトキシム　０．１０ （皮張り防止助剤） ホワイト　スピリット　４．１０ ｉｏｏ、　ｏ。

成分に関する注意 １）ブラストキトＳ　Ｃ−６００（Ｃｒｏｄａ　Ｒｅ５ｉｎｓ　Ｌｔｄ）は大豆 油で修飾されペンタエリスリ１−−ルでエステル化されたケイ素修飾されたオル トフタル酸アルキ１〜樹脂である。

ｉｉ）ヘントン３４は５ｔｅｅｔｌｅｙ　Ｃｏ、Ｌｔｄ、から手に入れることの できる沈降防止剤である。

１ｉｉ）鉛シツカトールはＡｋｚｏ　Ｃｈｅｍｉｅ　ＵＫ　Ｌｔｄから手に入れ ることかできる。

プラストキＩ’７５０Ｗ／６５　”　４５．００セメンｔ’　４１．３０ ブラツク顔料　４．７０ ドライヤー ８９６　す’７　テン酸’１ｍ＋／＜ルｌ−０，２５３３９６鉛シソカ１−−ル 　ｏ、２５ ５％カルシウムソノカ１−−ル　０．７０メチルエチルケ［・ギソム　０．２０ プラストギｔ”　７５０　Ｗ／　６５　（Ｃｒｏｄａ　Ｒｅ５ｉｎｓ　Ｌｔｄ） は低すルン酸で変性されペンタエリスリトールでエステル化された長オイル鎖の アルキド樹脂である。

実施例１および２の組成物において用いられているセメントは例えばブラックま たはホワイトＰａｒ　ｔ　１ａｎｄセメン１−または高アルミナセメントである 。

実施例３−さまさまな被覆による水吸収率の決定Ａ）それぞれ２００ミクロンの 厚さて本発明に従う一連の異なった被覆を６０メツシユのニッケルスクリーン基 体（２５ｘ　２ｃｍ’　）の両側に適用し、そしてそれぞれのサンプル被覆の水 吸収量を２０°Ｃ，１００９６の相対湿度で、規則的な間隔てサンプルを量るこ とにより６週間にわたって測定した。本発明に従うそれぞれの被覆組成物はワニ スペース、つまり以下に示すような特定の配合中に５０重量％のセメントを含ん だ。

重量％ プラスト午１”　７５０Ｗ／６５　３５．０１８％ナンテン酸コバルト　０．２ １ ３３％鉛シツカトール　０．２２ ５％カルシウムシッ力トール　■、４Ｇメチルエチルケトキシム　０．１５ ホワイＩ−スピリット　１２．９５ セメント　５０．００ ｉｏｏ、　ｏ。

比較のための基体を供給するために、本発明に従うセメントを含んていないさま ざまな異なる組成物の２００ミクロンの被覆を有する６ｏメツツユのニッケルス クリーン基体（２５ｘ２ｃｍ２）に関して同様の試験を行なった。

その結果は以下の表に要約する。

表１ 水吸収率　吸収された水分 （％）　（ｇ） ３．１　ワニス　＋ブラックセメント　１．９０．０３９３．２　ワニス　＋、 Ｌワットセメント　１．６　０．０３１３．３　ワニス　＋Ｌａｆａｒｇｅ　セ メント　１．３　０．０２４３．４　ワニスのみ　９．３　０．１＋６３．５　 １ノニス　＋３０％　ＴｉＯ□　７．Ｉ　Ｏ，１２０３，６ホワイト塗料　７． ６　０．１３０比較被覆（３，４〜３．６）の水吸収率および吸収量は６週間全 部にわたってかなり増えつつけていたか、本発明の被覆（３，１〜３３）に相当 する数字は本質的により低いたけてはなく、２０〜３０日後にかなりの低下を示 したということを述へなけれはならない。この低Ｆは、セメント充てん剤および 最初に吸収された水分との間の相互作用により起こる不浸透性セメント水和物の 形成によるものであると信しられている。

Ｂ）二ノケノ［ス）・クリーン基体に適用するかわりに、被覆されたサンプルを ポリテントレー（それぞれ５８、　０９ｃｍ２）上に流し込み、１００％の相対 湿度で水蒸気中にｙ露するかわりに２０°Ｃて水中に浸すことを除いて、Ａて述 ・＼たものと同様の一連の実験を同じ被覆組成物を用いて行った。

６週間後の水吸収率（９６）および水吸収量（ｇ）に関する結果を以下の表に要 約する。

水吸収率　吸収された水分 （％）　（ｇ） ３．７　ワニス　＋ブラックセメント　３．５　０．０８１３．８　ワニス　＋ 本ワイドセメント　２．６　０．０５８３．９　ワニス　＋Ｌａｆａｒｇｅ　セ メント　２．２　０．０４７３．１０　ワニスのみ　１５．８　０．２２８３． １１　ワニス　＋３０％　ＴｉＯ２１５，９０，３０８３，１２ホワイト塗料　 ＋４．７０．２９０本発明に従う被覆の場合においては（３，７〜３．９）、２ ０〜３０日の水中ての浸漬後の水吸収率および吸収量における同じ一般的な低下 か、ｌ　Ｏ０９６の相対湿度で水蒸気中に暴露されたサンプルの場合と同様に観 察された。従って、同じ保護機構（不浸透性セメン１〜水和物の形成）か、観察 される傾向の原因であると信し定 ２００ミクロンのサンプル被膜（１３ｍｍ直径）を、組成物を平らなガラス上に 流し込み、それから注意深く注型被膜サンプルをガラスから取り除くことによっ て、実施例３において用いられているのと同じ組成物から用意した。それぞれの サンプルを４０日間目まで異なった時間、２０°Ｃて１ｏ　Ｏ％の相対湿度に暴 露した、そしてそれぞれのサンプルの暴露か終わったとき、大気中の酸素か被膜 を通ってち−）素光てん室に拡散するのに必要な時間を決定するために試験した 。１０ｐｐｍの酸素かたとりつくのに要した時間をそれぞれの場合における基準 として用いた。

その結果を以下の表に示す、それはそれぞれのサンプルに関して、１００９６の 相対湿度および２０°Ｃて４０日間のサンプル被膜の暴露後に１０ｐｐｍの酸素 かたとりつく拡散時間を示している。その表はまたそれぞれの乾燥サンプルに関 して、水蒸気に暴露する前の標準拡散時間（１０ｐｐｍまで）も示している。

表３ 拡散時間　（分） 暴露　０日　４０日 ４．１　ワニス　＋ブラックセメント　３７　５５＋　４．２　ワニス　→一本 ワイトセメント　３８　５７４．３　ワニス　＋Ｌａｆａｒｇｅ　セメント　３ ９　５８．５４．４　ワニスのみ　１６．５６．５ ４．５　ワニス　＋３０％　ＴｉＯ□　３２　１６４．６　ホワイト塗料　２７ ．５　１２本発明に従う被覆（４，１〜４．３）に対する標準拡散時間か比較被 覆（４，４〜４．６）のそれよりも４０１１のＶ露後で非常に長かったというこ とか分かった。さらに、比較被覆の酸素浸透性は（ワニスヘースの膨潤に従って 次第に多孔性か増加した結果として）水蒸気への暴露に従って増加したか、本発 明の被覆のそれは４０日間にわたってかなりの減少を示しているということに注 意すべきである。水分を吸収することによって形成されたセメント水和物が酸素 浸透孔をふさぐ傾向にあるということか信じられている。

実施例４．１−被覆組成物中のセメント濃度の画数としての酸素拡散速度 実施例４の手順をその実施例中におけるのと基本的に同し配合を有する被覆組成 物を用い、変化するセメニット含量で繰り返した。実施例４におけるように、標 準拡散時間（ちっ素光てん室中のＩＯｐｐｍの酸素まで）を、それぞれのサンプ ルに関して、１００％の相対湿度および２０°Ｃて水蒸気中に４０日間暴露した あと、測定した。

その結果を図１に示す、その表から、標準酸素拡散時間か３５〜３７，５重量％ のセメント含量後速やかに上がりはしめ、約５０重量％で再びさがったというこ とか明らかである。

図１で用いられている記号は以下のような意味を有する： ■＝ワニスヘース ＢＣ＝ブラックＰｏｒｔｌａｎｄ　セメントＷＣ＝ホワイｔ−Ｐｏｒｔｌａｎｄ 　セメントＬ　ａ　ｆ　＝Ｌａｆａｒｇｅ高アルミナセメント実施例５ 本発明に従う組成物（ワニスペース中に５０％のセメントを含む）を４５　ｍｇ ／　ｃｍ２の塗布量でスチールクーポン（それぞれ１ｃｍＸ１．２ｃｍ、ｏ、ａ ｍｍの厚さ）トに塗布した。蒸留を適用する前に、スチールをサントベーパーて みかき、蒸留水で洗浄し乾燥した。それぞれのクーポンの反対側をラッカーの重 被覆で保護した。

被覆したサンプルを室温で異なった時間、３％ＮａＣｌ溶液中に浸した。

腐蝕の程度の測定をするために、陰極としての被覆したスチール基体および亜鉛 陽極の間の短絡電流（いわは「腐蝕」電流）を１日車位の間隔て測定した。亜鉛 陽極およびスチール陰極は、短絡電流を測定するときのみ、連結した。

比較用の根拠を供給するために、実施例５の手順をホワイト光沢塗料、ワニスの み、およびワニスおよび高表面積シリカを含む組成物から成る被覆を用いて、繰 り返した。

その結果を以下の表（表４）に示す。ブラックセメントどは旧ｕｅ　Ｃ１ｒｃｌ ｅ　Ｐｏｒｔｌａｎｄセメントのことてあり、ホワイトセメント ＩＪてあった。ワニスはＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｐａｉｎｔより出されて いる。紫外線抵抗性ヨツトワニスてあった。あたえられたそれぞれの短絡電流は ４つのサンプルの平均であった。

表４から分かる，ように、本発明のセメント含有組成物によって保護されるスチ ールサンプルの場合においては腐蝕；［流はほどんとまたは全く観察されなかっ た。光沢塗料、ワニスのみ、およびワニス／シリカ混合物で被覆されたサンプル の場合における腐蝕電流における最終的な低下はほとんどのスチールか腐蝕した という因子によるものであったということに注意すべきである。

表４ 光沢塗１　短　絡　電　流　（μＡ） １２０５００２５０３２０り０ １コ０　４００　１７０　２１０　０　０１４０　〕１０　１３０　１９０　０ 　０１５０　２７０　１１０　１７０　（Ｉ　Ｏ１６０　２２０　１００　１４ ０　’　０１７０　２１０　８０　１２０　］　０１８ｋ〕１５Ｋ）７０１００ コ０ ２１０　１３０　コ０　６０　−　０ ２〕０　９０　コｏ　４０　５　０ 実施例５において述へられている試験手順をスチール基体上のさまさまな被覆を 用いて繰り返したか、しかしさらに厳重な試験をするために、スチールサンプル を短絡電流の測定たけてなく試験期間中続けて亜鉛陽極と連結Ｌ７た。被覆を５ ０　ｍｇ／　ｃｍ２の塗布量で適用し、スチールサンプルを約４千ｈｃｍの面積 を有する円形にした。

実ｈ６例６の目的のために、比較実験を、被覆されていないスチールサンプルお よび光沢塗料、ワニスのみ、およびワニス／ソリ力（３０重量％のンリ力）およ びワニス／砂を含む組成物で被覆されたサンプルを用いて、行なった。

その結果を以下の表（表５）に示す。与えられたそれぞれの短絡電流は４−）の サンプルの平均であった。本発明のセメント含有組成物の著しく改良された腐蝕 抵抗性はすぐさま明らかになる。

実施例７ （水酸化亜鉛の形成を除くために）亜鉛陽極のかオ）りに黒鉛陽極を用い、促進 腐蝕系を供給するために電極にわたして６ホルトの電池を連続的に適用したこと を除いては、一連の被覆されたスチールサンプルの腐蝕試験を実施例６て述へら れているように幅広く行なった。

被覆組成物は変化する割合てポワイ１−Ｐｏｒｔｌａｎｄセメントを含むりニス を斥んた。その結果を以下の表（表６）に示す、それは９４時間後の電極間の短 絡電流を示している。

３７．５重量％のセメント濃度ておよび前て得られた腐蝕抵抗性におけるつくら れた増加は６０重！９６のセメント濃度ておよび前ての腐蝕抵抗性における順々 の減少であるように明確である。与えられたそれぞれの記述は３つのサンプルの 平均であった。

表６ 時””１ｒ）　０　２０　３８　９４ 短絡電流（μＡ） 本発明に従う被覆組成物（ワニス中の５０重量％のブラックＰｏｒｔｌａｎｄセ メント）を（約２　ｃｍ２の面積をそれぞれ有する）一連のスチール基体の両側 に適用し、そして被覆基体（塗布量：　ｌ　ＯＯｍｇ／ｃｍ２）を促進耐候試験 器中で紫外線中に暴露した。手順はＡ　Ｓ　Ｔ　Ｍ基準（５０°Ｃ１１００％の 相対湿度での４時間のインキュベーション、つづいて同じ温度で６時間の紫外線 に照射からなる続いて起こるサイクル）に基づくものであった。さまざまな期間 の暴露後、サンプルは３重量％のＮａＣ１中、陽極としての被覆基体および黒鉛 陰極をわたす９ボルトの電池（Ｌｅｃｌａｎｃｈｅ電池）を適用することにより 、促進された短絡試験を受けさせた。短絡電流がＩｍＡに達するのに要した時間 を比較用の根拠とした。

その結果を以Ｆの表（表７）に示す、それはまたワニスのみおよびワニス含有３ ０％シリカで被覆されたスチール基体に関する結果も示している。

ワニス　ワニス十ノリカ　ワニス＋セメント（７：３）　（１：１） Ｉ鯖に達した時間（ｈ「） ワニス／シリカおよびワニス／砂に相当する改良の割合をワニスのみの場合とそ れぞれ比較されるように、以下の表（表８）に示す。

表８ ワニス／シリカ　ワニス＋セメント （７：　３）　／ｒ７＝ス（＋　＋　１）　／ｒ７ニス改　良　率 υＶ（＃間ン０１．４４６．９２ ２５１．５１１　６＋５４ ↓：：　１＋９２　３０．３８ ４゜。　３．’、　６８°７５ １５０．００ 変化する割合のホワイトＰｏｒｔｌａｎｄセメントを含むセメント／エポキシ樹 脂複合材料で被覆された軟鋼基体（４，２ｃｍ２）の促進腐蝕試験の結果を表９ に要約する。

それぞれの場合における加重は５０　ｍｇ／　ｃｍ２であり、樹脂はｌ５ｏｐｏ ｎ　Ｆａｓｔ　Ｇｌａｓｓ樹脂であった。促進腐蝕試験は実施例７において述へ られているように行なった。

表９ 時ｒＷＩ（ｂｒ）　１１　２０　４７ 短絡電流（μＡ） ０　７．９　１０　Ｂ２ コ０　７．５　１０８．９　４５０ ３５　２．１　５０．１　１８０．８ ５５　０．４　０．フ　７．４ ６０　０　０．１　２．８ 一般的な傾向は表９から明らかである。

補正書の写しく翻訳文）提出書く特許法側８４条の８）

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．（組成物の全重量に基づいて）少なくとも３７．５重量％の活性充てん剤と してのセメント、皮膜形成剤または結合剤および非水性溶媒または希釈剤を含む 無水の表面被覆組成物であって、そのセメントの粒子径が２００ミクロンより大 きくなく、セメントの重量割合か組成物中の他のいかなる無機固体の全重量割合 よりも大きい前記組成物を水の添加なしに基体に適用することを特徴とする基体 の保護方法。
2. ２．繊維強化されたプラスチック材料および（繊維強化材を無視して）少なくと も３７．５重量％の活性充てん剤としての、粒子径が２００ミクロンより大きく ないセメントを含む複合材料。
3. ３．プラスチック材料が熱硬化性プラスチック材料から成る請求項２において請 求されている複合材料。
4. ４．熱硬化性プラスチック材料がエポキシ樹脂から成る請求項３において請求さ れている複合材料。
5. ５．熱硬化性プラスチック材料が不飽和ポリエステルから成る請求項３において 請求されている複合材料。
6. ６．プラスチック材料がポリエチレン以外のものである請求項２において請求さ れている複合材料。
7. ７．プラスチック材料がポリオレフィン以外のものである請求項２において請求 されている複合材料。
8. ８．プラスチック材料が天然または合成ゴム以外のものである請求項２において 請求されている複合材料。
9. ９．繊維強化材がガラス繊維から成る請求項２〜８のうち任意の１項において請 求されている複合材料。
10. １０．セメントの割合が（繊維強化材を無視して）組成物中の他のいかなる無機 固体の全割合よりも大きい請求項２〜９のうち任意の１項において請求されてい る複合材料。
11. １１．セメントの粒子径が１５０ミクロン、好ましくは１００ミクロン、さらに 特別なことには５０ミクロンより小さい請求項１〜１０のうち任意の１項におい て請求または定義されている組成物または複合材料。
12. １２．（いかなる繊維強化材も無視して）セメント以外の任意の無機固体の粒子 径が１５０ミクロン、好ましくは１００ミクロン、さらに特別なことには５０ミ クロンより小さい請求項１〜１１のうち任意の１項において請求または定義され ている組成物または複合材料。
13. １３．（いかなる繊維強化材も無視して）セメントの割合対任意の他の無機固体 の割合の比が少なくとも２：１、好ましくは少なくとも３：１、さらに特別なこ とには少なくとも４：１である請求項１〜１２のうち任意の１項において請求ま たは定義されている組成物または複合材料。
14. １４．（いかなる繊維強化材も無視して）セメント以外の無機固体の重量割合が ２０％、好ましくは１５％、さらに特別なことには１０％を越えない請求項１〜 １３のうち任意の１項において請求または定義されている組成物または複合材料 。
15. １５．（いかなる繊維強化材も無視して）セメント充てん剤の割合が７０重量％ 、好ましくは６０重量％、さらに特別なことには５５重量％を越えない請求項１ 〜１４のうち任意の１項において請求または定義されている組成物または複合材 料。
16. １６．乾燥固体基準でセメント充てん剤の割合が４２．５〜７５重量％、好まし くは４５〜６５重量％、の範囲内であり、さらに特別なことには５５重量％を越 えない請求項１〜１４のうち任意の１項において請求または定義されている組成 物または複合材料。
17. １７．（いかなる繊維強化材も無視して）２０重量％、好ましくは１０重量％を 越えない全割合で１種またはそれ以上の顔料または他の着色剤を含む請求項１〜 １６のうち任意の１項において請求または定義されている組成物または複合材料 。
18. １８．請求項１または請求項１１〜１７のうち任意の１項において請求または定 義されている表面被覆組成物が適用されている基体。