第２７回鉄構塗装技術討論会での研究発表無溶剤形シリコーン塗料による塗替え塗装の品質向上について

第27 回　鉄構塗装技術討論会が開催されました。

平成16 年10 月7 日(木)～8 日(金)　東京都千代田区九段　自動車会館にて

主催	社団法人日本鋼構造協会
協賛	社団法人色材協会社団法人土木学会社団法人日本橋梁建設協会社団法人日本橋梁・鋼構造物塗装技術協会社団法人日本鉄鋼協会　　日本塗装技術協会社団法人日本塗料工業会社団法人腐食防食協会社団法人日本防錆技術協会

尚、本討論会は土木学会のCPD プログラムに認定されております。

進興ペイント株式会社株式は『無溶剤形シリコーン塗料による塗替え塗装の品質向上について』の研究発表を行いました。

　　　　　　　　無溶剤シリコーン塗料の塗り替え塗装への応用に関する研究

１．	はじめに
	現代の社会には、橋梁、上下水道等の鋼構造物による社会資本ストックが多数あり、これらの適切な維持及び管理が求められている。社会資本のライフサイクルコストを縮減する方策は、鉄構塗装の定期的な塗り替え周期を長くして維持管理費用を低減させることが一案として考えられる。　鋼構造物塗り替え時の仕上げ被覆材としてシロキサン結合を主鎖とするシリコーン塗料を使用する工法は、高い紫外線抵抗力を示すことから定期的な塗り替え周期を長くすることが可能である反面、塗膜の耐たわみ性に問題点があること、或いは非重ね塗り性等の問題点があることから、まだ広い実用化には至っていない。
２．	研究目的
	仕上げ被覆材としてのシリコーン塗料は、紫外線に対する耐久性は高いものの、塗装塗膜の硬度やヤング率が高過ぎ、鋼構造物のたわみ等に追従することができず、経年塗膜のひび割れ発生可能性や剥離発生可能性などの問題点が指摘されていた。　また、シリコーン樹脂を融解及び溶解させる目的で使用する有機溶剤に起因するリフティング（縮み現象）の発生によって重ね塗りが出来ないことも問題とされていた。　これらの問題点を克服することを目的として、可とう性を有し、重ね塗り自由性も兼備する無溶剤シリコーン塗料の研究開発を行った。　また、改修鋼材のケレン程度及び残留塩分の問題に対応する施策として、水酸化第2鉄等の赤錆を三酸化四鉄へと変換する機能を有する炭素繊維補強・無機防錆材と仕上げ被覆材に無溶剤シリコーン塗料を組み合わせた防錆塗膜についても併せて研究を行った。
３．	研究方法
	我々は、過去にシリコーン塗料の重ね塗り自由性を得ることを目的として、溶剤を使用せず、反応に硬化触媒を用いる技術に基づいて無溶剤シリコーン塗料を製造した。　鋼構造物とコンクリート構造物の仕上げ被覆材として実際の現場に使用したが、施工後半年から1年経過し、複数の施工現場で部分的な塗膜の剥離が発生した。　我々は、剥離の原因が加水縮合反応の異常にあると推定した。我々は、端部にアルコキシ基を有する低分子のシリコーン樹脂とある種のシランカップリング剤による常温硬化反応によって強靭なシリコーン塗膜が形成されることを発見し、独自の研究を推進した。