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WO2020209245A1 - 防食塗料組成物 - Google Patents

防食塗料組成物 Download PDF

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WO2020209245A1
WO2020209245A1 PCT/JP2020/015641 JP2020015641W WO2020209245A1 WO 2020209245 A1 WO2020209245 A1 WO 2020209245A1 JP 2020015641 W JP2020015641 W JP 2020015641W WO 2020209245 A1 WO2020209245 A1 WO 2020209245A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
anticorrosive coating
coating film
epoxy resin
mass
composition
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/015641
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
政武 西澤
友久 住田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chugoku Marine Paints Ltd
Original Assignee
Chugoku Marine Paints Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=72751283&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2020209245(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Chugoku Marine Paints Ltd filed Critical Chugoku Marine Paints Ltd
Priority to JP2021513637A priority Critical patent/JP7146071B2/ja
Priority to CN202080020741.XA priority patent/CN113574124B/zh
Publication of WO2020209245A1 publication Critical patent/WO2020209245A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to an anticorrosive coating composition, an anticorrosive coating film, a base material with an anticorrosive coating film, or a method for producing a base material with an anticorrosive coating film.
  • an epoxy resin-based paint composition having excellent corrosion resistance, water resistance, chemical resistance, etc. has been used as an anticorrosive paint composition to be applied to ships and steel structures, especially in ballast tanks in a harsh corrosive environment. Therefore, an epoxy resin-based coating composition in which an epoxy resin and an amine curing agent are reacted is widely used because a coating film having particularly excellent corrosion resistance can be formed.
  • a coating composition having a low content of volatile organic compounds (VOCs), that is, a high content of non-volatile components and a low content of volatile organic components is required for environmental friendliness. There is.
  • Patent Document 1 describes a curing agent containing a main component containing a specific epoxy resin, an epoxy adduct of xylylenediamine, and an epoxy adduct of polyamide.
  • a high solid type anticorrosion coating composition containing an ingredient is disclosed.
  • a coating composition When a coating composition is applied to a base material, for example, a ballast tank to form a coating film, the volatile components of the solvent contained in the coating composition tend to stay near the floor surface due to the structure of the ballast tank. Drying tends to proceed in a solvent atmosphere, and it is difficult to control the drying temperature due to the large coating area. For example, it may be dried at a low temperature in winter.
  • Water is injected into such ballast tanks, but since the amount of water injected is enormous, water quality controlled water is not used, and seawater in which various bacteria are present. And industrial water are usually used.
  • a resin having a low viscosity is used in order to obtain a coating composition having a low VOC content.
  • a resin usually has a small average molecular weight and easily bleeds to the surface of the coating film.
  • the amine curing agent easily bleeds on the surface of the anticorrosive coating film formed from the anticorrosive coating composition having a low VOC content containing an amine curing agent as described in the above patent document.
  • a biofilm is formed on the surface of such an anticorrosive coating film, especially on the surface of the coating film dried under a solvent atmosphere or a low temperature, by contact with seawater or industrial water in which various bacteria are present. It was confirmed that. It is considered that this is because the amine curing agent bleeds on the surface of the anticorrosive coating film to promote the adhesion of bacteria to the surface of the coating film, and the bacteria and their metabolites proliferate on the surface of the coating film.
  • the formation of the biofilm on the coating film in this way causes a structural change of the amine curing agent due to contact with the biofilm, formation of a complex with the metabolite, and the like, and the metabolite. It was confirmed that the coating film was discolored, which is presumed to be caused by the fact that the coating film adhered to the surface of the coating film.
  • One embodiment of the present invention provides an anticorrosive coating composition capable of forming an anticorrosive coating film having excellent anticorrosive properties by suppressing discoloration caused by contact with bacteria even when dried in a solvent atmosphere or at a low temperature.
  • a configuration example of the present invention is as follows.
  • ⁇ 1> Contains an epoxy resin (A), an amine curing agent (B), a silane coupling agent (C), and an extender pigment (D). Pigment volume concentration (PVC) is 30-45% The amine curing agent (B) contains ethylenediamine or a modified product thereof.
  • the epoxy resin (A) contains an epoxy resin having an epoxy equivalent of 270 or less. Anticorrosive paint composition.
  • ⁇ 2> Contains an epoxy resin (A), an amine curing agent (B), a silane coupling agent (C), and an extender pigment (D). Pigment volume concentration (PVC) is 30-45% The amine curing agent (B) contains ethylenediamine or a modified product thereof. The content of volatile organic compounds (VOC) is 340 g / L or less. Anticorrosive paint composition.
  • the amine curing agent (B) contains a polyamided product of ethylenediamine, an epoxy adduct of the polyamide product, a Mannich modified product of ethylenediamine, or an epoxy adduct of the Mannich modified product.
  • the anticorrosion coating composition according to the above.
  • ⁇ 6> An anticorrosive coating film formed from the anticorrosive coating composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>.
  • ⁇ 7> A base material with an anticorrosive coating film containing the anticorrosive coating film and the base material according to ⁇ 6>.
  • a method for producing a base material with an anticorrosive coating film which comprises the following steps [1] and [2]. [1] Step of coating the base material with the anticorrosive coating composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5> [2] Step of drying the applied anticorrosive coating composition to form an anticorrosive coating film.
  • the present invention is excellent in salt water resistance, high temperature and humidity resistance, corrosion resistance and adhesion to a substrate, and even if it is dried in a solvent atmosphere or low temperature, discoloration caused by contact with bacteria is exhibited. It is possible to form an anticorrosive coating film that can be suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic view of a notched test plate used in the test of the example.
  • the anticorrosive coating composition (hereinafter, also referred to as “the present composition”) according to one embodiment of the present invention includes an epoxy resin (A), an amine curing agent (B), a silane coupling agent (C), and an extender pigment (D). ) Is contained, the pigment volume concentration (PVC) is 30 to 45%, the amine curing agent (B) contains ethylenediamine or a modified product thereof, and the following (i) or (ii) is satisfied. (I) The epoxy resin (A) contains an epoxy resin having an epoxy equivalent of 270 or less. (Ii) The content of a volatile organic compound (VOC) is 340 g / L or less.
  • VOC volatile organic compound
  • an anticorrosive coating film having the above-mentioned effect.
  • a conventional anticorrosive coating film is dried in a solvent atmosphere or low temperature to form an anticorrosive coating film
  • the obtained anticorrosive coating film discolors when it comes into contact with bacteria, but according to this composition, it is discolored in a solvent atmosphere or low temperature.
  • the anticorrosive coating film is formed by drying with, the obtained anticorrosive coating film can suppress discoloration caused by contact with bacteria. Therefore, it can be said that this composition is a discoloration-suppressing coating composition due to bacteria.
  • the present composition comes into contact with a portion that can be indirectly indirect to bacteria for a long period of time, specifically, seawater or industrial water for a long period of time. Places where seawater and industrial water are stored, places where drying progresses in a solvent atmosphere, places where it is difficult to control the drying temperature, especially on the inner surface of tanks such as ballast tanks and inside ships other than tanks Suitable for painting.
  • the present composition may be a one-component type composition, but is usually a two-component type composed of a main component containing an epoxy resin (A) and a curing agent component containing an amine curing agent (B). It is a composition of. Further, if necessary, a composition of three or more components may be used. These main agent components and curing agent components are usually stored, stored, transported, etc. in separate containers, and are mixed and used immediately before use.
  • the anticorrosive coating film is likely to be discolored due to contact with bacteria, while the anticorrosive coating film is discolored due to contact with bacteria. It was not easy to obtain a coating composition having a low VOC content in an attempt to suppress the above. That is, conventionally, there has not been an anticorrosive coating composition that can simultaneously satisfy the low VOC content and the suppression of discoloration of the anticorrosive coating film due to contact with bacteria.
  • the anticorrosive coating film is discolored due to contact with seawater or industrial water in which bacteria are present, even if it is dried in a solvent atmosphere or at a low temperature, although it has a low VOC content. Is unlikely to occur. Therefore, from the viewpoint of environmental protection, safety of the working environment, etc., the present composition is preferably a coating composition having a low VOC content, and specifically, the VOC content in the present composition is preferably preferable. It is 340 g / L or less, more preferably 300 g / L or less, and particularly preferably 270 g / L or less.
  • the VOC content can be calculated from the following formula (1) using the values of the composition specific gravity and the heating residue ratio (mass ratio of non-volatile components).
  • the specific gravity of the composition and the residual heating ratio may be values calculated from the raw materials used or measured values measured as follows.
  • VOC content (g / L) composition specific gravity x 1000 x (100-heating residue ratio) / 100 ... (1)
  • the specific gravity of the composition (g / ml) can be calculated as follows. Under the temperature condition of 23 ° C., the composition (in the case of the two-component composition, the composition immediately after mixing the main component and the curing agent component) is filled in a specific gravity cup having an internal volume of 100 ml, and the composition is prepared. It is calculated by calculating the mass of an object.
  • the heating residue (nonvolatile content) of the present composition can be calculated as follows. According to JIS K 5601-1-2: 2008, weigh 1 ⁇ 0.1 g of this composition (in the case of the above-mentioned two-component type composition, the composition immediately after mixing the main component and the curing agent component) on a flat-bottomed dish. It is taken, spread uniformly using a wire of known mass, left at 23 ° C. for 24 hours, dried at 110 ° C. for 1 hour under normal pressure, and calculated by measuring the heating residue and the mass of the wire. The heating residue (mass%) is a value of the mass percentage of the heating residue (nonvolatile content) in the present composition.
  • solid content the components other than the solvent in the main ingredient or the raw material (eg, epoxy resin (A)) constituting the curing agent component, the main agent component, and the curing agent component are referred to as "solid content”.
  • the pigment volume concentration (PVC) in the present composition is 30% or more, preferably 32% or more, more preferably 34% or more, 45% or less, preferably 43% or less, more preferably. It is 42% or less.
  • PVC pigment volume concentration
  • a composition having excellent drying properties can be obtained, excellent in high temperature and high humidity resistance and adhesion to a substrate, and an anticorrosive coating film in which discoloration caused by contact with bacteria is further suppressed can be easily obtained. Obtainable. If the PVC is less than 30%, the high temperature and high humidity resistance is inferior, the drying property of the composition is lowered, and the discoloration resistance to contact with bacteria is lowered. On the other hand, when PVC exceeds 45%, the film-forming property of the anticorrosive coating film to be formed is lowered, so that the adhesion to the substrate and the anticorrosive property are lowered.
  • the PVC refers to the total volume concentration of all pigments including the extender pigment (D) and the following coloring pigments, and can be specifically calculated by the following formula.
  • PVC [%] total volume of all pigments in the composition x 100 / volume of non-volatile components in the composition
  • the volume of the non-volatile component in the present composition can be calculated from the mass and true density of the non-volatile component of the present composition.
  • the mass and true density of the non-volatile component may be measured values or values calculated from the raw materials used.
  • the volume of the pigment can be calculated from the mass and true density of the pigment used.
  • the mass and true density of the pigment may be measured values or values calculated from the raw materials used.
  • the measured value can be calculated, for example, by separating the pigment and other components from the non-volatile content of the present composition and measuring the mass and true density of the separated pigment.
  • Epoxy resin (A) examples include polymers or oligomers containing two or more epoxy groups in the molecule, and polymers or oligomers produced by the ring-opening reaction of the epoxy groups.
  • the epoxy resin (A) may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy equivalent is preferably 270 or less, more preferably 100 to 270, and particularly preferably 100 to 200, from the viewpoint that a coating composition having a low VOC content can be easily obtained. It is desirable that the epoxy resin is contained, and it is more desirable that the epoxy resin has an epoxy equivalent in the above range. Examples of the epoxy resin having an epoxy equivalent in such a range include a liquid or semi-solid epoxy resin. When the epoxy equivalent is in the above range, a coating composition having a low VOC content can be easily obtained, and the effect of the present invention is more exhibited, which is preferable. When the epoxy equivalent exceeds 270, it tends to be difficult to obtain a coating composition having a low VOC content. The epoxy equivalent is calculated based on the solid content of the resin based on JIS K 7236: 2001.
  • An epoxy resin having an epoxy equivalent of more than 270 can be used in combination with the composition as long as the effect of the present invention is not impaired, and the ratio of the epoxy resin having an epoxy equivalent of more than 270 to the epoxy resin (A). Is preferably 50% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less, from the viewpoint that a coating composition having a low VOC content can be easily obtained.
  • Examples of the epoxy resin (A) include bisphenol type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, novolak type epoxy resin, cresol type epoxy resin, dimer acid modified epoxy resin, aliphatic epoxy resin, and alicyclic. Examples thereof include group epoxy resins and epoxidized oil-based epoxy resins.
  • bisphenol type epoxy resin and novolak type epoxy resin are preferable, and bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resin is preferable from the viewpoint that an anticorrosion coating film having excellent adhesion to a substrate can be easily formed. More preferably, bisphenol A type epoxy resin is particularly preferable.
  • Examples of the epoxy resin (A) include epichlorohydrin-bisphenol A epoxy resin (bisphenol A diglycidyl ether type); epichlorohydrin-bisphenol AD epoxy resin; epichlorohydrin-bisphenol F epoxy resin; epoxynovolac resin; 3,4-epoxyphenoxy-.
  • bisphenol A type epoxy resin examples include bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol A (poly) propylene oxide diglycidyl ether, bisphenol A (poly) ethylene oxide diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, and hydrogenated bisphenol A.
  • bisphenol A type diglycidyl ethers and other reduced polymers such as (poly) propylene oxide diglycidyl ethers.
  • epoxy resin (A) a compound synthesized by a conventionally known method may be used, or a commercially available product may be used.
  • the commercially available product is "E-028" (manufactured by Meishin Otake Chemical Co., Ltd., bisphenol A diglycidyl ether, solid content 100%) as a liquid product at room temperature (temperature of 15 to 25 ° C., the same applies hereinafter).
  • the content of the epoxy resin (A) with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, preferably 40% by mass or less, and more preferably 30% by mass. % Or less.
  • the epoxy resin (A) is included in the main component when the composition is a two-component composition composed of a main component and a curing agent component.
  • the content of the epoxy resin (A) in the main agent component is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 5 to 50% by mass.
  • the amine curing agent (B) includes ethylenediamine or a modified product thereof.
  • an epoxy resin having an epoxy equivalent of 270 or less, or a liquid or semi-solid epoxy resin was used. Even if the coating composition is dried in a solvent atmosphere or at a low temperature, it is possible to form an anticorrosion coating film capable of suppressing discoloration caused by contact with bacteria.
  • the amine curing agent (B) may be used alone or in combination of two or more.
  • modified ethylenediamine examples include a polyamide product of ethylenediamine (polyamidoamine) such as a modified fatty acid of ethylenediamine, an epoxy adduct of the polyamide product, an amine adduct of ethylenediamine and an epoxy compound, and a Mannig modified product of ethylenediamine (eg,).
  • polyamidoamine such as a modified fatty acid of ethylenediamine, an epoxy adduct of the polyamide product, an amine adduct of ethylenediamine and an epoxy compound
  • a Mannig modified product of ethylenediamine eg,).
  • a polyamide amine, a polyamide amine epoxy adduct, a Mannig modified product, and a Mannig modified epoxy adduct are preferable from the viewpoint that an anticorrosion coating film having better drying property can be easily obtained, and the polyamide amine epoxy adduct is preferable.
  • Mannig modified epoxy adduct is more preferable, and polyamideamine epoxy adduct is particularly preferable from the viewpoint that an anticorrosion coating film having better discoloration resistance can be easily obtained.
  • polyamide product examples include dehydration condensates of ethylenediamine and one or more carboxylic acids such as dimer acid.
  • carboxylic acid containing 10% by mass or more of a monomeric acid (a compound having one carboxylic acid in one molecule) as the carboxylic acid.
  • the amount of the carboxylic acid used with respect to 100 parts by mass of ethylenediamine is preferably 50 to 300 parts by mass.
  • the dimer acid is a dimer of unsaturated fatty acid and usually contains a small amount of monomer or trimer.
  • the unsaturated fatty acid has a number of carbon atoms including carbon atoms of the carboxyl group, preferably 12 or more, more preferably 16 or more, preferably 24 or less, more preferably 18 or less, and A carboxylic acid having one or more unsaturated bonds in one molecule is desirable.
  • unsaturated fatty acids include fatty acids having one unsaturated bond such as oleic acid and elaidic acid; fatty acids having two unsaturated bonds such as linoleic acid; and unsaturated bonds such as linolenic acid and arachidonic acid. Examples include fatty acids having 3 or more. Further, fatty acids obtained from animals and plants can also be used, and examples of the fatty acids include soybean oil fatty acid, tall oil fatty acid, and linseed oil fatty acid.
  • Mannich modified product examples include Mannich-modified amine obtained by Mannich condensation of one or more phenols, one or two or more aldehydes, and ethylenediamine.
  • the phenols may be monovalent or multivalent, and may be mononuclear or polynuclear, but monovalent mononuclear phenol is preferable.
  • Specific examples of the phenols include phenol which is a monovalent mononuclear phenol; resorcinol and hydroquinone which are divalent mononuclear phenols; 1,5-dihydroxynaphthalene and 2, which are divalent polynuclear phenols.
  • alkylphenol alkyl group carbon number: 1 to 10, preferably 1 to 5
  • halogenated phenol alkoxyphenol (alkoxy group carbon number: 1 to 1 to 5). 10 preferably 1 to 5
  • bisphenol A bisphenol F can be mentioned.
  • examples of the alkylphenol include monovalent phenols such as methylphenol (o, m or p-cresol), ethylphenol, butylphenol, t-butylphenol, octylphenol, nonylphenol, dodecylphenol, and dinonylphenol.
  • examples of the halogenated phenol include monovalent phenols such as chlorophenol, and examples of the alkoxyphenols include methoxyphenols.
  • the phenols may be unsaturated substituent-containing phenols, and the unsaturated substituent-containing phenols contain at least one monohydroxyphenyl group in the molecule and hydrogen in the phenyl group.
  • the unsaturated substituent-containing phenols include a compound in which a part of the atom, that is, 1 to 5 hydrogen atoms are substituted with an unsaturated hydrocarbon group.
  • the unsaturated hydrocarbon group include an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms and a phenyl group containing an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms.
  • unsaturated substituent-containing phenols include cardanol, isopropenylphenol, diisopropenylphenol, butenylphenol, isobutenylphenol, cyclohexenylphenol, and monostyrene phenol (C 6).
  • unsaturated substituent-containing phenols include cardanol, isopropenylphenol, diisopropenylphenol, butenylphenol, isobutenylphenol, cyclohexenylphenol, and monostyrene phenol (C 6).
  • H 5 -CH CH-C 6 H 4- OH
  • Cardanol is preferable as the phenols.
  • aldehydes examples include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde and the like, and formaldehyde is preferable among these.
  • phenols, aldehydes, and ethylenediamine may be used in equimolar amounts in theory, but usually 0.5 mol of aldehydes is used for 1 mol of phenols.
  • Ethylenediamine may be used in an amount of about 2.5 mol and ethylenediamine may be used in an amount of 0.5 to 2.5 mol and heated at a temperature of about 50 to 180 ° C. for about 3 to 12 hours. After the reaction is completed, the reaction product may be heated under reduced pressure to remove water and unreacted products.
  • the epoxy adduct As a specific example of the epoxy adduct, one or more amines such as ethylenediamine, the polyamide compound, and the Mannich modified product are reacted with one or more epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin. Examples of the compound obtained by the above.
  • the amount of the epoxy resin used with respect to 100 parts by mass of the amines is preferably 5 to 50 parts by mass.
  • epoxy resin examples include (alkyl) phenols such as bisphenol A diglycidyl ether; bisphenol F diglycidyl ether; styrene oxide; cyclohexene oxide; phenol, cresol, and t-butylphenol, butanol, 2-ethylhexanol, and carbon number.
  • alkyl phenols such as bisphenol A diglycidyl ether; bisphenol F diglycidyl ether; styrene oxide; cyclohexene oxide; phenol, cresol, and t-butylphenol, butanol, 2-ethylhexanol, and carbon number.
  • Glysidyl ethers such as alcohols 8 to 14; alkyl glycidyl ethers (eg, Epodil 759 [manufactured by Evonik]) can be mentioned.
  • the amine curing agent (B) may contain other amine curing agents other than ethylenediamine and its modified products.
  • the other amine curing agent is not particularly limited, and conventionally known amine curing agents can be used. Specifically, aliphatic, alicyclic, aromatic, heterocyclic amines, and heterocyclic amines, and , These modified products can be used.
  • Examples of the aliphatic amine include alkylene polyamines, polyalkylene polyamines, and alkylaminoalkylamines.
  • alkylene polyamine examples include 1,2-diaminopropane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, and 1,7-diaminoheptane.
  • alkylene polyamine examples include 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane and trimethylhexamethylenediamine.
  • polyalkylene polyamine examples include diethylenetriamine, dipropylenetriamine, triethylenetetramine (TETA), tripropylenetetramine, tetraethylenepentamine, tetrapropylenepentamine, pentaethylenehexamine, nonaethylenedecamine, and bis (hexamethylene). Examples thereof include triamine and triethylene-bis (trimethylene) hexamine.
  • alkylaminoalkylamine examples include dimethylaminoethylamine, diethylaminoethylamine, dibutylaminoethylamine, dimethylaminopropylamine, diethylaminopropylamine, dipropylaminopropylamine, dibutylaminopropylamine and dimethylaminobutylamine.
  • aliphatic amines other than these include tetra (aminomethyl) methane, tetrakis (2-aminoethylaminomethyl) methane, 1,3-bis (2'-aminoethylamino) propane, and tris (2-amino).
  • Ethyl) amine bis (cyanoethyl) diethylenetriamine, polyoxyalkylene polyamine (particularly diethylene glycol bis (3-aminopropyl) ether), bis (aminomethyl) cyclohexane, mensendiamine (MDA), o-xylylenediamine, m- Xylylenediamine (MXDA), p-xylylenediamine, bis (aminomethyl) naphthalene, bis (aminoethyl) naphthalene, 1,4-bis (3-aminopropyl) piperazine, 1- (2'-aminoethyl piperazine) , 1- [2'-(2''-aminoethylamino) ethyl] piperazine.
  • MDA mensendiamine
  • MXDA o-xylylenediamine
  • MXDA m- Xylylenediamine
  • alicyclic amine examples include cyclohexanediamine, isophoronediamine (IPDA), diaminodicyclohexylmethane (particularly 4,4′-methylenebiscyclohexylamine), 4,4′-isopropyridenebiscyclohexylamine, and norbornandiamine. , 2,4-Di (4-aminocyclohexylmethyl) aniline.
  • aromatic amine examples include an aromatic polyamine compound having two or more primary amino groups bonded to a benzene ring. More specifically, as the aromatic amine, phenylenediamine, naphthalenediamine, diaminodiphenylmethane, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminobenzophenone.
  • heterocyclic amine examples include 1,4-diazacycloheptane, 1,11-diazacycloeikosan, and 1,15-diazacyclooctacosane.
  • modified products of aliphatic, alicyclic, aromatic, and heterocyclic amines include polyamide products (polyamide amines) such as fatty acid modified products, epoxy adducts of the polyamide products, and amines with epoxy compounds.
  • polyamide amines such as fatty acid modified products, epoxy adducts of the polyamide products, and amines with epoxy compounds.
  • Adduct, Mannich modified products (eg, phenalkamine, phenalcamide), epoxy adducts of the Mannich modified products, Michael adducts, ketimides, aldiminates and the like can be mentioned.
  • an aliphatic amine such as triethylenetetramine and an alicyclic amine such as isophoronediamine are preferable, and in particular, a polyamide product of an aliphatic amine such as triethylenetetramine, isophoronediamine and the like are used.
  • a Mannig modified product of the alicyclic amine of is preferred.
  • the content of ethylenediamine and its modified product in the amine curing agent (B) is 50% by mass from the viewpoint that an anticorrosive coating film having better discoloration resistance can be easily obtained. It is preferable to use the above amount.
  • amine curing agent (B) a compound synthesized by a conventionally known method may be used, or a commercially available product may be used.
  • the commercially available products include "PA-205" (manufactured by Otake Meishin Kagaku Co., Ltd.), which is an ethylenediamine polyamide adduct (ethylenediamine polyamide adduct), and ethylenediamine phenalkamine adduct (ethylenediamine phenalkami).
  • PA-205" manufactured by Otake Meishin Kagaku Co., Ltd.
  • Epoxy adduct Cardolite NC-556X80
  • Cardlight Co., Ltd. can be mentioned.
  • the active hydrogen equivalent of the amine curing agent (B) is preferably 50 or more, more preferably 80 or more, preferably 1000 or less, and more, from the viewpoint that an anticorrosive coating film having better anticorrosive properties can be easily obtained. It is preferably 400 or less.
  • the amine curing agent (B) preferably has a reaction ratio calculated by the following formula (1) from the viewpoint that an anticorrosive coating film having excellent corrosion resistance, coating film strength and drying property can be easily obtained. It is desirable to use it in an amount such that it is 0.3 or more, more preferably 0.5 or more, preferably 1.5 or less, and more preferably 1.0 or less. When the reaction ratio is within the above range, it is possible to easily obtain an anticorrosion coating film having excellent discoloration resistance, corrosion resistance and adhesion to a substrate.
  • Reaction ratio ⁇ (Amine curing agent (B) compounding amount / Amine curing agent (B) active hydrogen equivalent) + (Epoxy resin (A) compounding amount / Epoxy resin (A) Functional group equivalent of a component that is reactive with respect to) ⁇ / ⁇ (blending amount of epoxy resin (A) / epoxy equivalent of epoxy resin (A)) + (reactive with amine curing agent (B)) Blending amount of component / Functional group equivalent of component having reactivity with amine curing agent (B)) ⁇ ... (1)
  • examples of the "component having reactivity with the amine curing agent (B)" in the formula (1) include a silane coupling agent (C) described later and a (meth) acrylic acid ester (F).
  • a silane coupling agent (C) described later can be mentioned.
  • the “functional group equivalent” of each of the above components means the mass (g) per 1 mol functional group obtained by dividing the mass of 1 mol of these components by the number of mols of the functional groups contained therein.
  • a silane coupling agent having an amino group or an epoxy group can be used as the reactive group. Therefore, depending on the type of the reactive group, the silane coupling agent may be an epoxy resin ( It is necessary to determine whether it is reactive with A) or with the amine curing agent (B) and calculate the reaction ratio.
  • the amine curing agent (B) is included in the curing agent component.
  • the curing agent component is preferably a component prepared so that the solid content is 50 to 100% by mass, and the viscosity measured by the E-type viscometer at that time is excellent in handleability and coatability. From the point of view, it is preferably 100,000 mPa ⁇ s / 25 ° C. or lower, and more preferably 50 to 10,000 mPa ⁇ s / 25 ° C.
  • the composition comprises a silane coupling agent (C).
  • a silane coupling agent (C) By using the silane coupling agent (C), not only the adhesion of the obtained anticorrosive coating film to the substrate can be further improved, but also the anticorrosion property and high temperature and high humidity resistance of the obtained anticorrosion coating film can be improved. Can be made to.
  • the silane coupling agent (C) may be used alone or in combination of two or more.
  • the silane coupling agent (C) is not particularly limited, and conventionally known compounds can be used. However, the silane coupling agent (C) has at least two functional groups in the same molecule, and the adhesion to the substrate is improved. is preferably a compound capable of contributing to the reduction or the like of the viscosity, for example, the formula: wherein: "X-SiMe n Y 3-n" [n is 0 or 1, X is capable of reaction with the organic reactive group ( Example: Amino group, vinyl group, epoxy group, mercapto group, halogen group, a group in which a part of a hydrocarbon group is substituted with these groups, or a group in which a part of a hydrocarbon group is substituted with an ether bond or the like.
  • Me is a methyl group
  • Y is a hydrolyzable group (eg, an alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group). ] Is more preferable.
  • silane coupling agent (C) a compound having an epoxy group or an amino group as a reactive group is preferable, a compound having an epoxy group is more preferable, and specifically, "KBM-403" ( ⁇ -glycidoxy). Examples thereof include propyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd., and "Sila Ace S-510" (manufactured by JNC Co., Ltd.).
  • the content of the silane coupling agent (C) with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and preferably 10% by mass or less. , More preferably 5% by mass or less.
  • the content of the silane coupling agent (C) is within the above range, the performance of the anticorrosive coating film such as adhesion to the substrate is improved, and the viscosity of the present composition can be lowered, so that the coating workability is improved. To do.
  • the present composition contains an extender pigment (D).
  • an extender pigment (D) By using the extender pigment (D), it is possible to form an anticorrosion coating film which is excellent not only in terms of cost of the obtained composition but also in corrosion resistance, salt water resistance, high temperature and high humidity resistance and the like.
  • the extender pigment (D) one type may be used alone, or two or more types may be used.
  • extender pigment (D) zinc oxide, talc, silica, mica, clay, potash valer, glass flakes, calcium carbonate, kaolin, alumina white, white carbon, aluminum hydroxide, magnesium carbonate, barium sulfate (eg, barium powder). ), Fibrous fillers such as gypsum, rock wool, and glass fiber.
  • talc, silica, mica, clay, calcium carbonate, kaolin, barium sulfate, potassium orthoclase, gypsum, and glass flakes are preferable.
  • mica or glass flakes which are scaly pigments, from the viewpoints that an anticorrosive coating film having excellent corrosion resistance, salt water resistance, high temperature and high humidity resistance, etc. can be easily formed, and the average aspect ratio is high. More preferably, it contains a scaly pigment of 30-90.
  • the average aspect ratio is calculated by "median diameter (D50) / average thickness".
  • the D50 can be measured using a laser scattering diffraction type particle size distribution measuring device, for example, "SALD 2200" (manufactured by Shimadzu Corporation).
  • the average thickness is measured horizontally with respect to the main surface (largest area surface) of the scaly pigment using a scanning electron microscope (SEM), for example, "XL-30” (manufactured by Philips). By measuring the thickness of ten to several hundred pigment particles, it can be calculated as the average value.
  • SEM scanning electron microscope
  • mica is more preferable because it is inexpensive, easily available, and can form an anticorrosive coating film having more excellent effects.
  • examples of the mica include "Suzolite mica 200-HK” (manufactured by West Japan Trading Co., Ltd., aspect ratio: 40 to 60).
  • the content of the extender pigment (D) with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition is such that an anticorrosive coating film having excellent corrosion resistance, salt water resistance, high temperature and high humidity resistance, etc. can be easily formed. It is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, preferably 80% by mass or less, and more preferably 70% by mass or less.
  • the content of the scaly pigment with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition is preferably 1% by mass or more from the viewpoint of improving the performance of the anticorrosive coating film such as water corrosion resistance and bending resistance. It is more preferably 3% by mass or more, preferably 40% by mass or less, and more preferably 20% by mass or less.
  • the present composition preferably contains a liquid compound (E) having a phenol skeleton from the viewpoint that the flexibility of the anticorrosive coating film obtained from the coating composition having a low VOC content can be improved.
  • the liquid compound (E) may be used alone or in combination of two or more.
  • liquid compound means a compound that is liquid at 25 ° C., specifically, the viscosity measured by an E-type viscometer at 25 ° C. is 10,000 mPa ⁇ s or less. It refers to a compound that is.
  • the liquid compound (E) is not particularly limited as long as it has a basic skeleton in which a hydroxy group is bonded to a benzene ring, but alkylphenols such as phenol, cresol and cardanol, and phenol-modified hydrocarbon resins are used. Can be mentioned. Among these, a phenol-modified hydrocarbon resin is preferable from the viewpoint of good compatibility with the epoxy resin (A).
  • phenol-modified hydrocarbon resin examples include diolefins contained in cracked oil distillates of petroleum and coal, as described in JP-A-9-268209 and JP-A-7-196793. Examples thereof include resins obtained by copolymerizing monoolefins or ⁇ -methylstyrene with phenols (phenol compounds).
  • the phenol-modified hydrocarbon resin is a C5 (aliphatic) petroleum resin made from a C5 distillate; a C9 (aromatic) petroleum resin made from a C9 distillate; C5 / C9. Copolymerized petroleum resin; Dicyclopentadiene resin made from dicyclopentadiene obtained by thermally dimerizing cyclopentadiene contained in C5 distillate; ⁇ -methylstyrene; etc., and a resin obtained by reacting phenols Can be mentioned.
  • a resin obtained by addition-polymerizing styrene, vinyltoluene, kumaron, indene, ⁇ -methylstyrene and the like contained in the cracked oil fraction of petroleum and coal with phenols is preferable.
  • the average molecular weight of the phenol-modified hydrocarbon resin is usually 200 to 1000, and the viscosity is usually 30 to 10,000 mPa ⁇ s / 25 ° C.
  • phenol-modified hydrocarbon resin a commercially available product may be used, and examples of the commercially available product include “NEVOXY EPX-L” and “NEVOXY EPX-L2” (all manufactured by Nevile Chemical / phenol-modified hydrocarbon). Resin), "HIRENOL PL-1000S” (manufactured by KOLON / phenol-modified hydrocarbon resin).
  • the liquid compound (E) is used with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition from the viewpoint of obtaining an anticorrosion coating film having excellent crack resistance and the like.
  • the content is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, preferably 50% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less.
  • the present composition preferably contains a (meth) acrylic acid ester (F) from the viewpoint that the curing rate and low-temperature curability of the composition can be further improved.
  • the (meth) acrylic acid ester (F) may be used alone or in combination of two or more.
  • the (meth) acrylic acid ester (F) is not particularly limited, but a polyfunctional acrylic acid ester is preferable, and a compound having three or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule is more preferable, and from the viewpoint of reactivity. Compounds having three or more acryloyloxy groups in one molecule are more preferable.
  • the number of (meth) acryloyloxy groups contained in one molecule of the (meth) acrylic acid ester (F) is preferably 3 or more, more preferably 4 or more, preferably 40 or less, and more preferably 20 or less. is there.
  • the (meth) acrylic acid ester (F) has a functional group equivalent of less than 200 (meth) acryloyloxy groups because a coating composition having a low viscosity and excellent curability can be easily obtained.
  • Compounds are preferred, compounds less than 100 are more preferred.
  • (meth) acrylic acid ester (F) a commercially available product may be used, and examples of the commercially available product include "M-Cure 400" (manufactured by SARTOMER, functional group equivalent 85).
  • the coating composition having excellent curing speed, low-temperature curability, etc. can be obtained, and the present composition has a non-volatile content of 100% by mass.
  • the content of the (meth) acrylic acid ester (F) is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, preferably 15% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less. Particularly preferably, it is 5% by mass or less.
  • the present composition contains an organic solvent, a coloring pigment, other resins other than the above (A) and (E), a sagging / anti-settling agent, and a curing, if necessary.
  • Accelerators, plasticizers other than the above (E), inorganic dehydrating agents (stabilizers), dispersants, antifoaming agents, antifouling agents and the like may be contained within a range that does not impair the object of the present invention.
  • these other components include conventionally known ones used in anticorrosive coating compositions. Each of the other components may be used alone or in combination of two or more.
  • Organic solvent is not particularly limited, but for example, an aromatic hydrocarbon solvent such as toluene or xylene, a ketone solvent such as methyl ethyl ketone or methyl isobutyl ketone, an ester solvent such as butyl acetate, isopropanol, n-butanol, 1 -Alcohol solvents such as methoxy-2-propanol and benzyl alcohol, mineral spirits, n-hexane, n-octane, 2,2,2-trimethylpentane, isooctane, n-nonane, cyclohexane, methylcyclohexane and other aliphatic hydrocarbons Hydrocarbon solvent can be mentioned.
  • an aromatic hydrocarbon solvent such as toluene or xylene
  • a ketone solvent such as methyl ethyl ketone or methyl isobutyl ketone
  • an ester solvent such as butyl
  • the content of the organic solvent is not particularly limited and may be appropriately adjusted according to the coating method at the time of coating the present composition, but the VOC in the present composition It is preferable that the content is within the above range.
  • the coloring pigment is not particularly limited as long as it is a pigment other than the above (D), and examples thereof include titanium white, a valve handle, a yellow valve handle, and carbon black.
  • the content of the coloring pigment is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, based on 100% by mass of the non-volatile content of the present composition. It is preferably 15% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less.
  • Examples of the resin other than the above (A) and (E) include polyester resin, fluororesin, polybutene resin, silicone rubber, urethane resin (rubber), polyamide resin, vinyl chloride resin, and chloride rubber (resin). Chlorinated olefin resin, styrene-butadiene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, kumaron resin, silyl resin, petroleum resin, ketone resin, formaldehyde resin, polyvinyl alkyl ether resin, rosin (eg gum rosin, wood rosin, tall) Oil rosin) can be mentioned.
  • a commercially available product may be used, and examples of the commercially available product include "Neopolymer E-100” manufactured by JXTG Energy Co., Ltd., which is a hydroxyl group-containing petroleum resin.
  • the content of the other resin is, for example, 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the composition.
  • the anti-sag / sedimentation preventive agent examples include organic clay waxes such as stearate salts of Al, Ca and Zn, lecithin salts and alkyl sulfonates, polyethylene wax, amido wax, hydrogenated castor oil wax and synthetic fine powder silica.
  • Conventionally known waxes such as polyethylene oxide wax can be used, but among them, amide wax, synthetic fine powder silica, polyethylene oxide wax and organic clay wax are preferable.
  • anti-sag and anti-settling agents examples include "Disparon 305", “Disparon 4200-20", and “Disparon 6650” manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd .; “ASAT-250F” manufactured by Ito Essential Oil Co., Ltd .; Examples include products such as “Floron RCM-300” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .; “Benton SD-2” manufactured by Elementis Specialties and Inc.
  • the content of the anti-sagging agent / anti-settling agent is preferably 0.3 to 3% by mass with respect to 100% by mass of the non-volatile content of the present composition. %.
  • the composition preferably contains a curing accelerator that can contribute to the adjustment of the curing rate, particularly the acceleration.
  • the curing accelerator include conventionally known curing accelerators used in anticorrosive coating compositions, but from the viewpoints of obtaining a coating composition excellent in curing speed and low temperature curability, tertiary amines and the like can be used. Is preferable.
  • the tertiary amine is not particularly limited, and is, for example, triethanolamine, dialkylaminoethanol, triethylenediamine [1,4-diazabicyclo (2,2,2) octane], 2,4,6-tri (dimethylaminomethyl).
  • Phenol example: trade name "Versamine EH30" (manufactured by BASF Japan Ltd.), trade name "Ancamine K-54" (manufactured by Ebony Japan Co., Ltd.)
  • the content of the curing accelerator is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass, based on 100% by mass of the non-volatile content of the present composition. % Or more, preferably 5% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less.
  • the present composition preferably contains an antifoaming agent from the viewpoints of suppressing the generation of air bubbles and improving the appearance of the obtained anticorrosive coating film.
  • an antifoaming agent for example, various conventionally known defoaming agents such as polymer type, acrylic type, silicone type, mineral oil type and olefin type can be used. Among them, polymer type and olefin type defoamers can be used. Foaming agents are preferred.
  • antifoaming agents examples include “BYK-1788”, “BYK-1790”, and “BYK-1794” manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd .; “AFCONA-2290” manufactured by AFCONA ADDITIVE; manufactured by ExxonMobil Chemical Company. Examples of products such as “SpectraSin 40”, “SpectraSin Elite150”, and “SpectraSin Elite65”.
  • the content of the defoaming agent is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05 with respect to 100% by mass of the non-volatile content in the present composition. It is 0% by mass or more, preferably 4% by mass or less, and more preferably 2% by mass or less.
  • the anticorrosive coating film according to one embodiment of the present invention is not particularly limited as long as it is formed from the present composition.
  • the base material with an anticorrosive coating according to an embodiment of the present invention is not particularly limited as long as the anticorrosive coating and the base material are included, but the composition is coated after the base material is coated with the present composition. It is preferable that the product is dried, preferably obtained by a method of drying and curing the coated composition. This method can be said to be a method for preventing corrosion of the base material.
  • the base material is not particularly limited, but is preferably a base material that is required to have anticorrosive properties because the effects of the present invention can be more exerted.
  • a base material a base material made of steel, non-ferrous metal (zinc, aluminum, etc.), stainless steel, etc. is preferable, and structures such as ships, land structures, and bridges made of these materials, particularly ship structures, are more preferable. preferable.
  • the base material may come into contact with bacteria at a place where drying proceeds in a solvent atmosphere or a place where it is difficult to control the drying temperature.
  • a location, particularly a location that can be indirectly indirect with bacteria-containing water such as seawater or industrial water for a long period of time is preferable.
  • the ballast tank is more preferable as the base material.
  • the ballast tank may be provided with anticorrosion by installing an anode such as zinc or zinc-aluminum.
  • the current density during the electrocorrosion protection is preferably about 1 to 10 mA / m 2 .
  • the surface of the base material is treated as necessary in order to remove rust, oil and fat, moisture, dust, slime, salt and the like, and to improve the adhesion of the obtained anticorrosive coating film.
  • it may be blasted (ISO8501-1 Sa2 1/2), rubbing method, degreasing to remove oil and dust), etc., from the viewpoint of corrosion resistance, weldability, shearing property, etc. of the base material.
  • the surface of the base material may be coated with a conventionally known primary rust preventive paint (shop primer) or other primer and dried.
  • the method of applying the present composition to the base material is not particularly limited, and conventionally known methods can be used without limitation, but the workability and productivity are excellent, and even a large-area base material can be easily applied.
  • Spray coating is preferable because it can be coated and the effects of the present invention can be more exerted.
  • the conditions for spray coating may be appropriately adjusted according to the thickness of the anticorrosive coating film to be formed.
  • the primary (air) pressure about 0.4 to 0.8 MPa
  • the secondary (paint). ) Pressure The coating conditions may be set to about 10 to 26 MPa and the gun moving speed to about 50 to 120 cm / sec.
  • the film thickness of the anticorrosive coating film may be appropriately selected according to the desired application, but is preferably 100 ⁇ m or more, more preferably 250 ⁇ m or more, preferably 250 ⁇ m or more, from the viewpoint of providing an anticorrosive coating film having excellent anticorrosive properties. Is 450 ⁇ m or less, more preferably 400 ⁇ m or less.
  • an anticorrosive coating film having a desired thickness may be formed by one coating (one coating), or twice (depending on the anticorrosive property). If necessary, more) may be applied to form an anticorrosive coating film having a desired thickness. From the viewpoint that an anticorrosive coating film having excellent anticorrosive properties can be formed with good workability, it is preferable to form an anticorrosive coating film having a thickness within the above range by two coatings.
  • the method for drying and curing the composition is not particularly limited, and the composition may be dried and cured by heating at about 5 to 60 ° C. in order to shorten the drying and curing time, but usually, the composition is dried and cured.
  • the composition is dried and cured by leaving it at room temperature and in the air for about 1 to 14 days. Further, when the composition is dried and cured by leaving it at a low temperature of about 8 ° C. or lower for about 1 to 14 days, the effect of the present invention, particularly discoloration resistance, is more exhibited.
  • the effect of the present invention is further improved. It is demonstrated.
  • Example 1 In a container, 19 parts by mass of epoxy resin 1 (Note 1), 10 parts by mass of petroleum resin (Note 3), 4 parts by mass of liquid hydrocarbon resin (Note 4), 10.4 parts by mass of xylene, 2 parts by mass of butanol, 1- 1 part by mass of methoxy-2-propanol, 1 part by mass of silane coupling agent (Note 5), 24 parts by mass of talc (Note 7), 6 parts by mass of mica (Note 8), 15 parts by mass of potash long stone (Note 9), titanium Add 6 parts by mass of white (Note 10), 0.1 part by mass of carbon black (Note 11), and 1.5 parts by mass of anti-sag agent (Note 13), and use a high-speed disperser at 56-60 ° C. After mixing the components of the above, the main component was prepared by cooling to 30 ° C. or lower.
  • ethylenediamine (EDA) polyamide adduct 14 parts by mass of ethylenediamine (EDA) polyamide adduct (Note 15), 0.2 parts by mass of tertiary amine (Note 21), and 0.8 parts by mass of 1-methoxy-2-propanol were added to the high-speed disper.
  • the curing agent component was prepared by mixing using.
  • a coating composition was prepared by mixing the obtained main agent component and curing agent component before coating.
  • Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 to 5 A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the raw materials and the blending amounts to be blended in the main agent component and the curing agent component were changed as shown in Table 1.
  • the numerical values in the columns of the main agent component and the curing agent component in Table 1 indicate parts by mass.
  • the details of the raw materials in Table 1 are shown in Table 2.
  • the salt water resistance of the coating film was measured according to JIS K 5600-6-1: 2016. Specifically, it was carried out as follows. On a blasted steel sheet (hereinafter, also referred to as “test plate”) having dimensions of 150 mm ⁇ 70 mm ⁇ 1.6 mm (thickness), the coating compositions obtained in the above-mentioned Examples and Comparative Examples were put on a dry film. Spray coating was performed so as to have a thickness of about 320 ⁇ m, and the obtained test plate with a coating film was dried at 23 ° C. and 50% RH for 7 days.
  • test plate blasted steel sheet having dimensions of 150 mm ⁇ 70 mm ⁇ 1.6 mm (thickness)
  • Spray coating was performed so as to have a thickness of about 320 ⁇ m, and the obtained test plate with a coating film was dried at 23 ° C. and 50% RH for 7 days.
  • a notch 2 reaching the steel plate from the coating film side was made at the position shown in FIG. 1 of each test plate.
  • the test plate 1 having the notch 2 was immersed in 3% salt water at 40 ° C. for 180 days so that the notch 2 side was facing down (in the direction shown in FIG. 1). After immersion, 11 cuts 3 are made upward in order from the left end of the cuts 2 so that the cuts 2 are equally divided at 5 mm intervals, and the steel plate and the coating film are formed at 10 measuring portions 4 between the cuts 3.
  • the peeling length (length from the notch 2) was measured. The average value of the measured peeling lengths at 10 points was evaluated according to the following criteria.
  • the high temperature and high humidity resistance of the test plate with a coating film prepared in the same manner as the above salt water resistance test was evaluated in accordance with JIS K 5600-7-2: 1999. Specifically, it was carried out as follows.
  • the test plate 1 having the notch 2 prepared in the same manner as the salt water resistance test was held in a tester at a temperature of 50 ° C. and a humidity of 95% for 90 days, and then a cut 3 was made in the same manner as in the salt water resistance test, and each cut was made.
  • the peeling length (length from the notch 2) between the steel plate and the coating film was measured at 10 measuring units 4 between 3. The average value of the measured peeling lengths at 10 points was evaluated in the same manner as in the salt water resistance test.
  • the color difference is measured in accordance with JIS K 5600-4-5: 1999, using a spectroscopic colorimeter (model SD 5000, manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.), and JIS K 5600-4-6. : The color difference ⁇ E was calculated according to 1999.
  • biofilm was collected from the surface of the tank soaked in the sea for more than half a year.
  • the collected biofilm was immediately diluted 40-fold with seawater to prepare an immersion liquid. There was no big difference in the results depending on the location of the sea where the tank was immersed, the time when the tank was immersed, and the type of tank.
  • Test plate 2 Notch 3: Cut 4: Measuring unit

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Abstract

本発明の一実施形態は、防食塗料組成物、防食塗膜、防食塗膜付き基材または防食塗膜付き基材の製造方法に関し、該防食塗料組成物は、エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、顔料体積濃度(PVC)が30~45%であり、前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、下記(i)または(ii)を満たす。 (i)前記エポキシ樹脂(A)がエポキシ当量が270以下であるエポキシ樹脂を含む (ii)揮発性有機化合物(VOC)の含有量が340g/L以下である

Description

防食塗料組成物
 本発明の一実施形態は、防食塗料組成物、防食塗膜、防食塗膜付き基材または防食塗膜付き基材の製造方法に関する。
 従来、船舶や鋼構造物、特に、過酷な腐食環境であるバラストタンク内に塗装する防食塗料組成物として、防食性、耐水性、耐薬品性などに優れているエポキシ樹脂系塗料組成物が使用され、特に優れた防食性を有する塗膜を形成できるため、エポキシ樹脂とアミン硬化剤とを反応させるエポキシ樹脂系塗料組成物が広く使用されている。
 前記塗料組成物としては、環境対応のために、揮発性有機化合物(VOC)の含有量が少ない、すなわち、不揮発成分含有量が多く、揮発性有機成分含有量が少ない塗料組成物が求められている。
 このような低VOC含有量のエポキシ樹脂系防食塗料組成物として、例えば、特許文献1には、特定のエポキシ樹脂を含む主剤成分と、キシリレンジアミンのエポキシアダクトおよびポリアミドのエポキシアダクトを含む硬化剤成分とを含有する、ハイソリッドタイプの防食塗料組成物が開示されている。
国際公開第2007/102587号
 基材、例えば、バラストタンクに塗料組成物を塗装し、塗膜を形成する際には、バラストタンクの構造上、塗料組成物に含まれる溶剤の揮発分が床面近傍に滞留しやすいため、溶剤雰囲気下で乾燥が進む傾向にあり、また、塗装面積が大きいため、乾燥温度を制御することが困難であり、例えば、冬季には低温で乾燥されることがある。
 このような、バラストタンクには水が注水されるが、該注水される水は莫大な量となるため、水質管理された水が使用されることはなく、多種のバクテリアが存在している海水や工業用水が通常使用されている。
 低VOC含有量の塗料組成物とするために、低粘度である樹脂が用いられる。このような樹脂は、通常、平均分子量が小さく、塗膜表面へブリードしやすい。特に、前記特許文献に記載されているような、アミン硬化剤を含む低VOC含有量の防食塗料組成物から形成される防食塗膜は、その表面にアミン硬化剤がブリードしやすいと考えられる。
 このような、防食塗膜表面には、特に溶剤雰囲気や低温下で乾燥された塗膜表面には、多種のバクテリアが存在している海水や工業用水との接触により、バイオフィルムが形成されることが確認された。これは、アミン硬化剤が防食塗膜表面にブリードすることにより、バクテリアの塗膜表面への付着が促進され、塗膜表面において、バクテリアやその代謝産物が増殖したことによると考えられる。
 そして、このように塗膜にバイオフィルムが形成されたことにより、アミン硬化剤の、バイオフィルムとの接触による構造変化や、前記代謝産物等との錯体形成が起こったこと、また、前記代謝産物等の塗膜表面への固着が起こったこと、等に起因すると推察される、塗膜の変色が確認された。
 本発明の一実施形態は、溶剤雰囲気や低温下で乾燥させても、バクテリアとの接触により生じる変色を抑制し、防食性に優れる防食塗膜を形成可能な防食塗料組成物を提供する。
 本発明者らは、前記課題を解決する方法について鋭意検討を重ねた結果、所定の塗料組成物によれば前記課題を解決できることを見出した。本発明の構成例は以下の通りである。
 <1> エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、
 顔料体積濃度(PVC)が30~45%であり、
 前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、
 前記エポキシ樹脂(A)がエポキシ当量が270以下であるエポキシ樹脂を含む、
防食塗料組成物。
 <2> エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、
 顔料体積濃度(PVC)が30~45%であり、
 前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、
 揮発性有機化合物(VOC)の含有量が340g/L以下である、
防食塗料組成物。
 <3> 前記アミン硬化剤(B)が、エチレンジアミンのポリアミド化物、該ポリアミド化物のエポキシアダクト、エチレンジアミンのマンニッヒ変性物、または、該マンニッヒ変性物のエポキシアダクトを含む、<1>または<2>に記載の防食塗料組成物。
 <4> さらに、フェノール骨格を有する液状化合物(E)を含有する、<1>~<3>のいずれかに記載の防食塗料組成物。
 <5> さらに、(メタ)アクリル酸エステル(F)を含有する、<1>~<4>のいずれかに記載の防食塗料組成物。
 <6> <1>~<5>のいずれかに記載の防食塗料組成物より形成された防食塗膜。
 <7> <6>に記載の防食塗膜と基材とを含む防食塗膜付き基材。
 <8> 下記工程[1]および[2]を含む、防食塗膜付き基材の製造方法。
 [1]基材に、<1>~<5>のいずれかに記載の防食塗料組成物を塗装する工程
 [2]塗装された防食塗料組成物を乾燥させて防食塗膜を形成する工程
 本発明の一実施形態によれば、耐塩水性、耐高温高湿性、防食性および基材に対する密着性に優れ、かつ、溶剤雰囲気や低温下で乾燥させても、バクテリアとの接触により生じる変色を抑制できる防食塗膜を形成することができる。
図1は、実施例の試験で用いた、切り込みを入れた試験板の概略図である。
≪防食塗料組成物≫
 本発明の一実施形態に係る防食塗料組成物(以下「本組成物」ともいう。)は、エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、顔料体積濃度(PVC)が30~45%であり、前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、下記(i)または(ii)を満たす。
 (i)前記エポキシ樹脂(A)がエポキシ当量が270以下であるエポキシ樹脂を含む
 (ii)揮発性有機化合物(VOC)の含有量が340g/L以下である
 このような本組成物によれば、前記効果を奏する防食塗膜を形成することができる。特に、従来の防食塗料を溶剤雰囲気や低温下で乾燥させて防食塗膜を形成する場合、得られる防食塗膜がバクテリアと接触すると変色するが、本組成物によれば、溶剤雰囲気や低温下で乾燥させて防食塗膜を形成しても、得られる防食塗膜は、バクテリアとの接触により生じる変色を抑制できる。このため、本組成物は、バクテリアによる変色抑制塗料組成物であるともいえる。
 また、本組成物によれば、前記効果を奏する防食塗膜を容易に形成できるため、本組成物は、バクテリアに長期間接し得る箇所、具体的には、長期間海水や工業用水と接触する(海水や工業用水が貯蔵される)箇所、また、溶剤雰囲気下で乾燥が進む箇所や、乾燥温度を制御することが困難な箇所、特に、バラストタンク等のタンク内面やタンク以外の船舶内部の塗装に好適に用いられる。
 本組成物は、1成分型の組成物であってもよいが、通常、エポキシ樹脂(A)を含有する主剤成分と、アミン硬化剤(B)を含有する硬化剤成分とからなる2成分型の組成物である。また、必要により、3成分型以上の組成物としてもよい。
 これら主剤成分および硬化剤成分等は、通常、それぞれ別個の容器にて保存、貯蔵、運搬等され、使用直前に混合して用いられる。
 前述のように、従来の防食塗料組成物では、低VOC含有量の塗料組成物とすると、バクテリアとの接触により防食塗膜の変色が起こりやすく、一方、バクテリアとの接触により防食塗膜の変色を抑制しようとすると、低VOC含有量の塗料組成物とすることは容易ではなかった。つまり、従来は、低VOC含有量とバクテリアとの接触による防食塗膜の変色の抑制とを同時に満足できる防食塗料組成物は存在しなかった。
 一方、本発明の一実施形態は、低VOC含有量でありながら、溶剤雰囲気や低温下で乾燥させても、バクテリアが存在している海水や工業用水等との接触により、防食塗膜の変色が起こりにくい。
 従って、環境保全や作業環境の安全性等の点から、本組成物は低VOC含有量の塗料組成物であることが好ましく、具体的には、本組成物中のVOC含有量は、好ましくは340g/L以下、より好ましくは300g/L以下、特に好ましくは270g/L以下である。
 前記VOC含有量は、組成物比重および加熱残分率(不揮発分の質量比率)の値を用い、下記式(1)から算出することができる。なお、組成物比重および加熱残分率は、用いる原材料から算出した値でも、以下のようにして測定した測定値でも構わない。
 VOC含有量(g/L)=組成物比重×1000×(100-加熱残分率)/100・・・(1)
 組成物比重(g/ml)は以下のようにして算出できる。
 23℃の温度条件下で、本組成物(前記2成分型の組成物の場合、主剤成分と硬化剤成分とを混合した直後の組成物)を内容積100mlの比重カップに充満し、該組成物の質量を計算することで算出する。
 本組成物の加熱残分(不揮発分)は、以下のようにして算出できる。
 JIS K 5601-1-2:2008に従って、本組成物(前記2成分型の組成物の場合、主剤成分と硬化剤成分とを混合した直後の組成物)1±0.1gを平底皿に量り採り、質量既知の針金を使って均一に広げ、23℃で24時間放置後、110℃で1時間、常圧下で乾燥させ、加熱残分および針金の質量を量ることで算出する。
 なお、加熱残分率(質量%)は、本組成物中の前記加熱残分(不揮発分)の質量百分率の値である。
 なお、本明細書では、主剤成分または硬化剤成分を構成する原材料(例:エポキシ樹脂(A))中、主剤成分中、硬化剤成分中それぞれの溶剤以外の成分を「固形分」という。
 本組成物中の、顔料体積濃度(PVC)は、30%以上であり、好ましくは32%以上、より好ましくは34%以上であり、45%以下であり、好ましくは43%以下、より好ましくは42%以下である。PVCが前記範囲にあると、乾燥性に優れる組成物が得られ、耐高温高湿性および基材に対する密着性により優れ、またバクテリアとの接触により生じる変色がより抑制される防食塗膜を容易に得ることができる。
 PVCが30%未満であると、耐高温高湿性が劣り、該組成物の乾燥性が低下するうえ、バクテリアとの接触に対する耐変色性が低下する。また、PVCが45%を超えると、形成される防食塗膜の造膜性が低下することにより、基材に対する密着性や防食性が低下する。
 前記PVCは、前記体質顔料(D)および下記着色顔料等を含む、すべての顔料の合計の体積濃度のことをいい、具体的には下記式より求めることができる。
PVC[%]=本組成物中の全ての顔料の体積の合計×100/本組成物中の不揮発分の体積
 前記本組成物中の不揮発分の体積は、本組成物の不揮発分の質量および真密度から算出することができる。前記不揮発分の質量および真密度は、測定値でも、用いる原料から算出した値でも構わない。
 前記顔料の体積は、用いた顔料の質量および真密度から算出することができる。前記顔料の質量および真密度は、測定値でも、用いる原料から算出した値でも構わない。測定値としては、例えば、本組成物の不揮発分より顔料と他の成分とを分離し、分離された顔料の質量および真密度を測定することで算出することができる。
<エポキシ樹脂(A)>
 前記エポキシ樹脂(A)としては、分子内に2個以上のエポキシ基を含むポリマーまたはオリゴマー、およびそのエポキシ基の開環反応によって生成するポリマーまたはオリゴマー等が挙げられる。
 エポキシ樹脂(A)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 エポキシ樹脂(A)としては、低VOC含有量の塗料組成物を容易に得ることができる等の点から、エポキシ当量が、好ましくは270以下、より好ましくは100~270、特に好ましくは100~200であるエポキシ樹脂を含むことが望ましく、エポキシ当量が前記範囲にあるエポキシ樹脂であることがより望ましい。エポキシ当量がこのような範囲にあるエポキシ樹脂としては、液状または半固形状のエポキシ樹脂が挙げられる。
 エポキシ当量が前記範囲にあると、低VOC含有量の塗料組成物を容易に得ることができ、本発明の効果がより発揮されるため好ましい。エポキシ当量が270を超える場合、低VOC含有量の塗料組成物を容易に得ることができない傾向にある。
 前記エポキシ当量は、樹脂の固形分をJIS K 7236:2001に基づいて算出される。
 なお、本組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、エポキシ当量が270を超えるエポキシ樹脂を併用することもでき、エポキシ樹脂(A)に対する、エポキシ当量が270を超えるエポキシ樹脂の割合は、低VOC含有量の塗料組成物を容易に得ることができる等の観点から、好ましくは50質量%以下、より好ましくは20質量%以下、特に好ましくは10質量%以下である。
 エポキシ樹脂(A)としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、ダイマー酸変性エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、エポキシ化油系エポキシ樹脂が挙げられる。
 これらの中でも、基材に対する密着性に優れる防食塗膜を容易に形成することができる等の点から、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノールA型またはビスフェノールF型のエポキシ樹脂がより好ましく、ビスフェノールA型エポキシ樹脂が特に好ましい。
 エポキシ樹脂(A)としては、例えば、エピクロルヒドリン-ビスフェノールAエポキシ樹脂(ビスフェノールAジグリシジルエーテルタイプ);エピクロルヒドリン-ビスフェノールADエポキシ樹脂;エピクロルヒドリン-ビスフェノールFエポキシ樹脂;エポキシノボラック樹脂;3,4-エポキシフェノキシ-3',4'-エポキシフェニルカルボキシメタン等から得られる脂環式エポキシ樹脂;エピクロルヒドリン-ビスフェノールAエポキシ樹脂中のベンゼン環に結合している水素原子の少なくとも1つが臭素原子で置換された臭素化エポキシ樹脂;エピクロルヒドリンと脂肪族2価アルコールとから得られる脂肪族エポキシ樹脂;エピクロルヒドリンとトリ(ヒドロキシフェニル)メタンとから得られる多官能性エポキシ樹脂が挙げられる。
 前記ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールA(ポリ)プロピレンオキシドジグリシジルエーテル、ビスフェノールA(ポリ)エチレンオキシドジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールA(ポリ)プロピレンオキシドジグリシジルエーテル等のビスフェノールA型ジグリシジルエーテルなどの縮重合物が挙げられる。
 エポキシ樹脂(A)は、従来公知の方法で合成した化合物を用いてもよく、市販品を用いてもよい。
 該市販品としては、常温(15~25℃の温度、以下同様。)で液状のものとして、「E-028」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、固形分100%、エポキシ当量180~190、粘度12,000~15,000mPa・s/25℃)、「jER-807」(三菱ケミカル(株)製、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、エポキシ当量160~175、粘度3,000~4,500mPa・s/25℃)、「E-028-90X」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールAジグリシジルエーテルのキシレン溶液(828タイプエポキシ樹脂溶液、固形分90%)、固形分のエポキシ当量約190)等が挙げられる。常温で半固形状のものとして、「jER-834」(三菱ケミカル(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量230~270、固形分100%)、「E-834-85X」(大竹明新化学(株)製、ビスフェノールA型半固形状エポキシ樹脂のキシレン溶液(834タイプエポキシ樹脂溶液、固形分85%)、固形分のエポキシ当量約255)等が挙げられ、ノボラック型エポキシ樹脂である「D.E.N. 425」(DOW Chemical社製、エポキシ当量169~175、固形分100%)、「D.E.N. 431」(DOW Chemical社製、エポキシ当量172~179、固形分100%)および「D.E.N. 438」(DOW Chemical社製、エポキシ当量176~181、固形分100%)等が挙げられる。
 本組成物の不揮発分100質量%に対する、エポキシ樹脂(A)の含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。
 また、エポキシ樹脂(A)は、本組成物が主剤成分と硬化剤成分とからなる2成分型の組成物である場合、主剤成分に含まれる。該主剤成分中のエポキシ樹脂(A)の含有量は、好ましくは5~80質量%、より好ましくは5~50質量%である。
 エポキシ樹脂(A)の含有量が前記範囲にあると、防食性および基材への密着性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる。
<アミン硬化剤(B)>
 前記アミン硬化剤(B)としては、エチレンジアミンまたはその変性物を含む。
 このようなアミン硬化剤(B)を、前記(A)、(C)および(D)とともに用いることで、エポキシ当量が270以下であるエポキシ樹脂や、液状または半固形状のエポキシ樹脂を用いた塗料組成物を、溶剤雰囲気や低温下で乾燥させても、バクテリアとの接触により生じる変色を抑制できる防食塗膜を形成することができる。
 アミン硬化剤(B)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 前記エチレンジアミンの変性物としては、例えば、エチレンジアミンの脂肪酸変性物等のエチレンジアミンのポリアミド化物(ポリアミドアミン)、該ポリアミド化物のエポキシアダクト、エチレンジアミンとエポキシ化合物とのアミンアダクト、エチレンジアミンのマンニッヒ変性物(例:フェナルカミン、フェナルカマイド)、該マンニッヒ変性物のエポキシアダクト、エチレンジアミンのマイケル付加物、エチレンジアミンのケチミン化物、エチレンジアミンのアルジミン化物が挙げられる。これらの中でも、乾燥性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる等の点から、ポリアミドアミン、ポリアミドアミンのエポキシアダクト、マンニッヒ変性物、マンニッヒ変性物のエポキシアダクトが好ましく、ポリアミドアミンのエポキシアダクト、マンニッヒ変性物のエポキシアダクトがより好ましく、耐変色性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる等の点から、ポリアミドアミンのエポキシアダクトが特に好ましい。
 前記ポリアミド化物(ポリアミドアミン)の具体例としては、エチレンジアミンと、1種または2種以上の、ダイマー酸などのカルボン酸との脱水縮合物が挙げられる。
 ポリアミド化する際には、該カルボン酸として、モノマー酸(1分子中にカルボン酸を1つ有する化合物)を10質量%以上含むカルボン酸を用いることが好ましい。
 エチレンジアミン100質量部に対するカルボン酸の使用量は、好ましくは50~300質量部である。
 前記ダイマー酸は、不飽和脂肪酸の二量体であり、通常は、少量の単量体または三量体を含んでいる。この不飽和脂肪酸としては、カルボキシル基の炭素原子も含む炭素原子数が、好ましくは12個以上、より好ましくは16個以上であり、好ましくは24個以下、より好ましくは18個以下であり、かつ、1分子中に不飽和結合を1個または2個以上有するカルボン酸が望ましい。このような不飽和脂肪酸としては、例えば、オレイン酸、エライジン酸等の不飽和結合を1個有する脂肪酸;リノール酸等の不飽和結合を2個有する脂肪酸;リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和結合を3個以上有する脂肪酸が挙げられる。さらに、動植物から得られる脂肪酸も用いることができ、該脂肪酸としては、例えば、大豆油脂肪酸、トール油脂肪酸、亜麻仁油脂肪酸が挙げられる。
 前記マンニッヒ変性物の具体例としては、1種または2種以上のフェノール類と、1種または2種以上のアルデヒド類と、エチレンジアミンとをマンニッヒ縮合することで得られるマンニッヒ変性アミンが挙げられる。
 前記フェノール類としては、1価でも多価でもよく、単核でも多核でもよいが、1価の単核フェノールが好ましい。
 前記フェノール類としては、具体的には、例えば、1価単核フェノールであるフェノール;2価単核フェノールであるレゾルシノール、ハイドロキノンなど;2価多核フェノール類である1,5-ジヒドロキシナフタレン、2,7-ジヒドロキシナフタレン、2,6-ジヒドロキシナフタレンなどの他に、アルキルフェノール(アルキル基の炭素数:1~10、好ましくは1~5)、ハロゲン化フェノール、アルコキシフェノール(アルコキシ基の炭素数:1~10、好ましくは1~5)、ビスフェノールA、ビスフェノールFが挙げられる。
 さらに具体的には、前記アルキルフェノールとしては、メチルフェノール(o,mまたはp-クレゾール)、エチルフェノール、ブチルフェノール、t-ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール、ジノニルフェノール等の1価フェノールが挙げられ、ハロゲン化フェノールとしては、クロロフェノール等の1価フェノールが挙げられ、アルコキシフェノールとしては、メトキシフェノール等が挙げられる。
 また、前記フェノール類は、不飽和置換基含有フェノールであってもよく、該不飽和置換基含有フェノールとしては、分子中に少なくとも1個のモノヒドロキシフェニル基を含み、かつ、フェニル基中の水素原子の一部、すなわち該水素原子1~5個が不飽和炭化水素基で置換された化合物などが挙げられる。
 該不飽和炭化水素基としては、例えば、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数1~30のアルキレン基を含有するフェニル基が挙げられる。
 このような不飽和置換基含有フェノールとしては、具体的には、例えば、カルダノール、イソプロペニルフェノール、ジイソプロペニルフェノール、ブテニルフェノール、イソブテニルフェノール、シクロヘキセニルフェノール、モノスチレン化フェノール(C65-CH=CH-C64-OH)、ジスチレン化フェノール((C65-CH=CH)2-C63-OH)が挙げられる。
 前記フェノール類としては、カルダノールが好ましい。
 前記アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等が挙げられ、これらの中でもホルムアルデヒドが好ましい。
 前記マンニッヒ縮合の際には、例えば、フェノール類と、アルデヒド類と、エチレンジアミンとを、理論的には等モルで用いればよいが、通常、フェノール類1モルに対して、アルデヒド類は0.5~2.5モルの量で、エチレンジアミンは0.5~2.5モルの量で用いて、50~180℃程度の温度で3~12時間程度加熱すればよい。
 なお、反応終了後には、反応生成物を減圧下で加熱し、水分および未反応物を除去してもよい。
 前記エポキシアダクトの具体例としては、エチレンジアミン、前記ポリアミド化物、前記マンニッヒ変性物などのアミン類1種または2種以上と、ビスフェノールA型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂1種または2種以上とを反応させることで得られる化合物が挙げられる。
 前記アミン類100質量部に対するエポキシ樹脂の使用量は、好ましくは5~50質量部である。
 該エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル;ビスフェノールFジグリシジルエーテル;スチレンオキシド;シクロヘキセンオキシド;フェノール、クレゾール、t-ブチルフェノール等の(アルキル)フェノールや、ブタノール、2-エチルヘキサノール、炭素数8~14のアルコール等のグリシジルエーテル;アルキルグリシジルエーテル(例:Epodil 759[Evonik社製])が挙げられる。
 アミン硬化剤(B)は、エチレンジアミンおよびその変性物以外の他のアミン硬化剤を含んでもよい。
 該他のアミン硬化剤としては特に制限されず、従来公知のアミン硬化剤を用いることができ、具体的には、脂肪族系、脂環族系、芳香族系、複素環系のアミン、および、これらの変性物を用いることができる。
 前記脂肪族系アミンとしては、例えば、アルキレンポリアミン、ポリアルキレンポリアミン、アルキルアミノアルキルアミンが挙げられる。
 前記アルキレンポリアミンとしては、例えば、1,2-ジアミノプロパン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、トリメチルヘキサメチレンジアミンが挙げられる。
 前記ポリアルキレンポリアミンとしては、例えば、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン(TETA)、トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロピレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ノナエチレンデカミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエチレン-ビス(トリメチレン)ヘキサミンが挙げられる。
 前記アルキルアミノアルキルアミンとしては、例えば、ジメチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミン、ジブチルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジプロピルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノブチルアミンが挙げられる。
 これら以外の脂肪族系アミンとしては、例えば、テトラ(アミノメチル)メタン、テトラキス(2-アミノエチルアミノメチル)メタン、1,3-ビス(2'-アミノエチルアミノ)プロパン、トリス(2-アミノエチル)アミン、ビス(シアノエチル)ジエチレントリアミン、ポリオキシアルキレンポリアミン(特に、ジエチレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル)、ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、メンセンジアミン(MDA)、o-キシリレンジアミン、m-キシリレンジアミン(MXDA)、p-キシリレンジアミン、ビス(アミノメチル)ナフタレン、ビス(アミノエチル)ナフタレン、1,4-ビス(3-アミノプロピル)ピペラジン、1-(2'-アミノエチルピペラジン)、1-[2'-(2''-アミノエチルアミノ)エチル]ピペラジンが挙げられる。
 前記脂環族系アミンとしては、例えば、シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン(IPDA)、ジアミノジシクロヘキシルメタン(特に、4,4'-メチレンビスシクロヘキシルアミン)、4,4'-イソプロピリデンビスシクロヘキシルアミン、ノルボルナンジアミン、2,4-ジ(4-アミノシクロヘキシルメチル)アニリンが挙げられる。
 前記芳香族系アミンとしては、例えば、ベンゼン環に結合した2個以上の1級アミノ基を有する芳香族ポリアミン化合物が挙げられる。
 前記芳香族系アミンとして、より具体的には、フェニレンジアミン、ナフタレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、4,4'-ジアミノジフェニルエーテル、4,4'-ジアミノベンゾフェノン、4,4'-ジアミノジフェニルスルホン、3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジエチルフェニルメタン、2,4'-ジアミノビフェニル、2,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノビフェニル、3,3'-ジメトキシ-4,4'-ジアミノビフェニルが挙げられる。
 前記複素環系アミンとしては、例えば、1,4-ジアザシクロヘプタン、1,11-ジアザシクロエイコサン、1,15-ジアザシクロオクタコサンが挙げられる。
 脂肪族系、脂環族系、芳香族系、複素環系のアミンの変性物としては、例えば、脂肪酸変性物等のポリアミド化物(ポリアミドアミン)、該ポリアミド化物のエポキシアダクト、エポキシ化合物とのアミンアダクト、マンニッヒ変性物(例:フェナルカミン、フェナルカマイド)、該マンニッヒ変性物のエポキシアダクト、マイケル付加物、ケチミン化物、アルジミン化物が挙げられる。
 前記他のアミン硬化剤を用いる場合、トリエチレンテトラミン等の脂肪族系、イソホロンジアミン等の脂環族系のアミンが好ましく、特に、トリエチレンテトラミン等の脂肪族系アミンのポリアミド化物、イソホロンジアミン等の脂環族系アミンのマンニッヒ変性物が好ましい。
 前記他のアミン硬化剤を用いる場合、耐変色性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる等の点から、アミン硬化剤(B)中のエチレンジアミンおよびその変性物の含有量が50質量%以上となる量で用いることが好ましい。
 前記アミン硬化剤(B)は、従来公知の方法で合成した化合物を用いてもよく、市販品を用いてもよい。
 該市販品としては、例えば、エチレンジアミンのポリアミドアダクト(エチレンジアミンのポリアミド化物のエポキシアダクト)である「PA-205」(大竹明新化学(株)製)、エチレンジアミンのフェナルカミンアダクト(エチレンジアミンのフェナルカミンエポキシアダクト)である「Cardolite NC-556X80」(カードライト社製)が挙げられる。
 アミン硬化剤(B)の活性水素当量は、防食性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる等の点から、好ましくは50以上、より好ましくは80以上であり、好ましくは1000以下、より好ましくは400以下である。
 防食性、塗膜強度および乾燥性に優れる防食塗膜を容易に得ることができる等の点から、前記アミン硬化剤(B)は、下記式(1)で算出される反応比が、好ましくは0.3以上、より好ましくは0.5以上となるような量、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.0以下となるような量で用いることが望ましい。
 反応比が前記範囲にあると、耐変色性、防食性および基材への密着性により優れる防食塗膜を容易に得ることができる。
 反応比={(アミン硬化剤(B)の配合量/アミン硬化剤(B)の活性水素当量)+(エポキシ樹脂(A)に対して反応性を有する成分の配合量/エポキシ樹脂(A)に対して反応性を有する成分の官能基当量)}/{(エポキシ樹脂(A)の配合量/エポキシ樹脂(A)のエポキシ当量)+(アミン硬化剤(B)に対して反応性を有する成分の配合量/アミン硬化剤(B)に対して反応性を有する成分の官能基当量)}  ・・・(1)
 ここで、前記式(1)における「アミン硬化剤(B)に対して反応性を有する成分」としては、例えば、後述するシランカップリング剤(C)、および(メタ)アクリル酸エステル(F)が挙げられ、また、「エポキシ樹脂(A)に対して反応性を有する成分」としては、例えば、後述するシランカップリング剤(C)が挙げられる。前記各成分の「官能基当量」とは、これらの成分1molの質量からその中に含まれる官能基のmol数を除して得られた1mol官能基あたりの質量(g)を意味する。
 後述のシランカップリング剤(C)としては、反応性基としてアミノ基やエポキシ基を有するシランカップリング剤を使用することができるため、反応性基の種類によって、シランカップリング剤がエポキシ樹脂(A)に対して反応性を有するのか、アミン硬化剤(B)に対して反応性を有するのかを判断し、反応比を算出する必要がある。
 本組成物が主剤成分と硬化剤成分とからなる2成分型の組成物である場合、前記アミン硬化剤(B)は硬化剤成分に含まれる。該硬化剤成分は、固形分が50~100質量%となるように調製された成分であることが好ましく、その時のE型粘度計で測定した粘度は、取扱い性、塗工性に優れる等の点から、好ましくは100,000mPa・s/25℃以下、より好ましくは50~10,000mPa・s/25℃である。
<シランカップリング剤(C)>
 本組成物はシランカップリング剤(C)を含む。シランカップリング剤(C)を用いることで、得られる防食塗膜の基材への密着性をさらに向上させることができるのみならず、得られる防食塗膜の防食性や耐高温高湿性を向上させることができる。
 シランカップリング剤(C)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 シランカップリング剤(C)としては特に制限されず、従来公知の化合物を用いることができるが、同一分子内に少なくとも2つの官能基を有し、基材に対する密着性の向上、本組成物の粘度の低下等に寄与できる化合物であることが好ましく、例えば、式:式:「X-SiMen3-n」[nは0または1、Xは有機質との反応が可能な反応性基(例:アミノ基、ビニル基、エポキシ基、メルカプト基、ハロゲン基、炭化水素基の一部がこれらの基で置換された基、または炭化水素基の一部がエーテル結合等で置換された基の一部がこれらの基で置換された基)を示し、Meはメチル基であり、Yは加水分解性基(例:メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基)を示す。]で表される化合物であることがより好ましい。
 シランカップリング剤(C)としては、反応性基としてエポキシ基またはアミノ基を有する化合物が好ましく、エポキシ基を有する化合物がより好ましく、具体的には、「KBM-403」(γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製)、「サイラエースS-510」(JNC(株)製)等が挙げられる。
 本組成物の不揮発分100質量%に対する、シランカップリング剤(C)の含有量は、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上であり、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。
 シランカップリング剤(C)の含有量が前記範囲にあると、基材に対する密着性などの防食塗膜の性能が向上し、本組成物の粘度を下げることができるため、塗装作業性が向上する。
<体質顔料(D)>
 本組成物は体質顔料(D)を含む。体質顔料(D)を用いることで、得られる組成物のコスト面におけるメリットのみならず、防食性、耐塩水性および耐高温高湿性等に優れる防食塗膜を形成することができる。
 体質顔料(D)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 体質顔料(D)としては、酸化亜鉛、タルク、シリカ、マイカ、クレー、カリ長石、ガラスフレーク、炭酸カルシウム、カオリン、アルミナホワイト、ホワイトカーボン、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム(例;バライト粉)、石膏、ロックウール、ガラス繊維などの繊維状フィラー等が挙げられる。これらの中でも、タルク、シリカ、マイカ、クレー、炭酸カルシウム、カオリン、硫酸バリウム、カリ長石、石膏、ガラスフレークが好ましい。
 特に、防食性、耐塩水性および耐高温高湿性等により優れる防食塗膜を容易に形成することができる等の点から、鱗片状顔料であるマイカやガラスフレークを含むことが好ましく、平均アスペクト比が30~90である鱗片状顔料を含むことがより好ましい。
 該平均アスペクト比は、「メジアン径(D50)/平均厚さ」で算出される。
 該D50は、レーザー散乱回折式粒度分布測定装置、例えば「SALD 2200」((株)島津製作所製)を用いて測定することができる。平均厚さは、走査型電子顕微鏡(SEM)、例えば「XL-30」(フィリップス社製)を用いて鱗片状顔料の主面(最も面積の大きい面)に対して水平方向から観察し、数十~数百個の顔料粒子の厚さを測定することで、その平均値として算出できる。
 これら鱗片状顔料の中でも、安価で入手容易性に優れ、より前記効果に優れる防食塗膜を形成することができる等の点から、マイカがより好ましい。該マイカとしては、「スゾライトマイカ 200-HK」(西日本貿易(株)製、アスペクト比:40~60)等が挙げられる。
 本組成物の不揮発分100質量%に対する、体質顔料(D)の含有量は、防食性、耐塩水性および耐高温高湿性等により優れる防食塗膜を容易に形成することができる等の点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
 また、本組成物の不揮発分100質量%に対する、鱗片状顔料の含有量は、耐水防食性、耐屈曲性などの防食塗膜の性能が向上する等の点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、好ましくは40質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
<フェノール骨格を有する液状化合物(E)>
 低VOC含有量の塗料組成物から得られる防食塗膜の柔軟性等を向上させることができる等の点から、本組成物は、フェノール骨格を有する液状化合物(E)を含有することが好ましい。
 該液状化合物(E)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 なお、本明細書において、「液状化合物」とは、25℃において、液体である化合物のことをいい、具体的には、25℃におけるE型粘度計で測定した粘度が10,000mPa・s以下である化合物のことをいう。
 前記液状化合物(E)としては、ヒドロキシ基がベンゼン環に結合している基本骨格を有する化合物であれば特に制限されないが、フェノール、クレゾール、カルダノールなどのアルキルフェノール類や、フェノール変性炭化水素樹脂などが挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂(A)との相溶性がよい等の点から、フェノール変性炭化水素樹脂が好ましい。
 前記フェノール変性炭化水素樹脂としては、例えば、特開平9-268209号公報、特開平7-196793号公報等にも記載されているように、石油や石炭の分解油留分に含まれるジオレフィン、モノオレフィン類やα-メチルスチレンと、フェノール類(フェノール化合物)とを共重合した樹脂が挙げられる。
 前記フェノール変性炭化水素樹脂としては、さらに詳しくは、C5留分を原料にしたC5系(脂肪族系)石油樹脂;C9留分を原料にしたC9系(芳香族系)石油樹脂;C5・C9共重合石油樹脂;C5留分に含まれるシクロペンタジエンを熱二量化して得られるジシクロペンタジエンを原料にしたジシクロペンタジエン樹脂;α-メチルスチレン;などと、フェノール類とを反応させた樹脂が挙げられる。これらの中でも、石油や石炭の分解油留分に含まれるスチレン、ビニルトルエン、クマロン、インデンやα-メチルスチレンなどを、フェノール類と付加重合させた樹脂が好ましい。
 前記フェノール変性炭化水素樹脂の平均分子量は、通常200~1000であり、粘度は、通常30~10,000mPa・s/25℃である。
 前記フェノール変性炭化水素樹脂としては、市販品を用いてもよく、該市販品としては、例えば、「NEVOXY EPX-L」、「NEVOXY EPX-L2」(以上、Neville Chemical社製/フェノール変性炭化水素樹脂)、「HIRENOL PL-1000S」(KOLON社製/フェノール変性炭化水素樹脂)が挙げられる。
 本組成物が前記液状化合物(E)を含有する場合、耐クラック性等に優れる防食塗膜が得られる等の点から、本組成物の不揮発分100質量%に対する、該液状化合物(E)の含有量は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。
<(メタ)アクリル酸エステル(F)>
 本組成物は、該組成物の硬化速度および低温硬化性をさらに向上させることができる等の点から、(メタ)アクリル酸エステル(F)を含有することが好ましい。
 該(メタ)アクリル酸エステル(F)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
 前記(メタ)アクリル酸エステル(F)としては特に制限されないが、多官能アクリル酸エステルが好ましく、1分子中に3つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物がより好ましく、反応性の観点から1分子中に3つ以上のアクリロイルオキシ基を有する化合物がさらに好ましい。
 前記(メタ)アクリル酸エステル(F)が1分子中に有する(メタ)アクリロイルオキシ基の数は、好ましくは3以上、より好ましくは4以上であり、好ましくは40以下、より好ましくは20以下である。
 前記(メタ)アクリル酸エステル(F)は、粘度が低く、硬化性に優れる塗料組成物を容易に得ることができる等の点から、(メタ)アクリロイルオキシ基の官能基当量が200未満である化合物が好ましく、100未満である化合物がより好ましい。
 前記(メタ)アクリル酸エステル(F)としては、市販品を用いてもよく、該市販品としては、例えば、「M-Cure 400」(SARTOMER社製、官能基当量85)が挙げられる。
 本組成物が(メタ)アクリル酸エステル(F)を含有する場合、硬化速度および低温硬化性等により優れる塗料組成物が得られる等の点から、本組成物の不揮発分100質量%に対する、該(メタ)アクリル酸エステル(F)の含有量は、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上であり、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、特に好ましくは5質量%以下である。
<その他の成分>
 本組成物は、前記(A)~(F)の他に、必要に応じて、有機溶剤、着色顔料、前記(A)および(E)以外のその他の樹脂、タレ止め・沈降防止剤、硬化促進剤、前記(E)以外の可塑剤、無機脱水剤(安定剤)、分散剤、消泡剤、防汚剤等を、本発明の目的を損なわない範囲で含有してもよい。
 これらのその他の成分としては、防食塗料組成物に用いられる従来公知のものが挙げられる。
 前記その他の成分はそれぞれ、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
[有機溶剤]
 前記有機溶剤としては特に限定されないが、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、イソプロパノール、n-ブタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、ベンジルアルコール等のアルコール系溶剤、ミネラルスピリット、n-ヘキサン、n-オクタン、2,2,2-トリメチルペンタン、イソオクタン、n-ノナン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
 本組成物が前記有機溶剤を含有する場合、該有機溶剤の含有量は特に制限されず、本組成物を塗装する際の塗装方法に応じて適宜調整すればよいが、本組成物中のVOC含有量が前記範囲となるような量であることが好ましい。
[着色顔料]
 前記着色顔料としては前記(D)以外の顔料であれば特に限定されないが、例えば、チタン白、弁柄、黄色弁柄、カーボンブラックが挙げられる。
 本組成物が前記着色顔料を含有する場合、該着色顔料の含有量は、本組成物の不揮発分100質量%に対し、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
[その他の樹脂]
 前記(A)および(E)以外のその他の樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、ポリブテン樹脂、シリコーンゴム、ウレタン樹脂(ゴム)、ポリアミド樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ゴム(樹脂)、塩素化オレフィン樹脂、スチレン-ブタジエン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、クマロン樹脂、シリル系樹脂、石油樹脂、ケトン樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、ポリビニルアルキルエーテル樹脂、ロジン(例:ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン)が挙げられる。
 前記その他の樹脂としては、市販品を用いてもよく、該市販品としては、例えば、水酸基含有石油樹脂であるJXTGエネルギー(株)製の「ネオポリマー E-100」が挙げられる。
 本組成物が前記その他の樹脂を含有する場合、本組成物の不揮発分100質量%に対し、該その他の樹脂の含有量は、例えば20質量%以下である。
[タレ止め・沈降防止剤]
 前記タレ止め剤・沈降防止剤としては、Al、Ca、Znのステアレート塩、レシチン塩、アルキルスルホン酸塩などの有機粘土系ワックス、ポリエチレンワックス、アマイドワックス、水添ヒマシ油ワックス、合成微粉シリカ、酸化ポリエチレン系ワックス等、従来公知のものを使用できるが、中でも、アマイドワックス、合成微粉シリカ、酸化ポリエチレン系ワックスおよび有機粘土系ワックスが好ましい。
 このようなタレ止め剤・沈降防止剤としては、楠本化成(株)製の「ディスパロン 305」、「ディスパロン 4200-20」、「ディスパロン 6650」;伊藤精油(株)製の「ASAT-250F」;共栄社化学(株)製の「フローノンRCM-300」;Elementis Specialties, Inc社製の「ベントンSD-2」等の商品が挙げられる。
 本組成物が前記タレ止め剤・沈降防止剤を含有する場合、該タレ止め剤・沈降防止剤の含有量は、本組成物の不揮発分100質量%に対し、好ましくは0.3~3質量%である。
[硬化促進剤]
 本組成物は、硬化速度の調整、特に促進に寄与できる硬化促進剤を含むことが好ましい。
 前記硬化促進剤としては、防食塗料組成物に用いられている従来公知の硬化促進剤が挙げられるが、硬化速度、低温硬化性により優れる塗料組成物が得られる等の点から、3級アミンなどが好ましい。
 前記3級アミンとしては特に制限されないが、例えば、トリエタノールアミン、ジアルキルアミノエタノール、トリエチレンジアミン[1,4-ジアザビシクロ(2,2,2)オクタン]、2,4,6-トリ(ジメチルアミノメチル)フェノール(例:商品名「バーサミンEH30」(BASFジャパン(株)製)、商品名「Ancamine K-54」(エボニックジャパン(株)製))が挙げられる。
 本組成物が前記硬化促進剤を含有する場合、本組成物の不揮発分100質量%に対し、該硬化促進剤の含有量は、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上であり、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
[消泡剤]
 本組成物は、気泡の発生を抑制し、得られる防食塗膜の外観を良好にすることができる等の点から、消泡剤を含むことが好ましい。
 前記消泡剤としては、例えば、ポリマー系、アクリル系、シリコーン系、ミネラルオイル系、オレフィン系などの従来公知の各種消泡剤を使用することができるが、中でも、ポリマー系やオレフィン系の消泡剤が好ましい。
 このような消泡剤としては、ビックケミー・ジャパン(株)製の「BYK-1788」、「BYK-1790」、「BYK-1794」;AFCONA ADDITIVE社製の「AFCONA-2290」;ExxonMobil Chemical Company製の「SpectraSyn 40」、「SpectraSyn Elite150」、「SpectraSyn Elite65」等の商品が挙げられる。
 本組成物が前記消泡剤を含有する場合、本組成物中の不揮発分100質量%に対し、該消泡剤の含有量は、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上であり、好ましくは4質量%以下、より好ましくは2質量%以下である。
≪防食塗膜、防食塗膜付き基材≫
 本発明の一実施形態に係る防食塗膜は、前記本組成物から形成されたものであれば特に制限されない。本発明の一実施形態に係る防食塗膜付き基材は、該防食塗膜と基材とを含めば特に制限されないが、基材に前記本組成物を塗装した後、該塗装された本組成物を乾燥させること、好ましくは該塗装された本組成物を乾燥、硬化させる方法で得られたものであることが好ましい。この方法は、基材の防食方法ともいえる。
 前記基材としては、特に制限されないが、本発明の効果がより発揮できることなどから、防食性が求められる基材であることが好ましい。
 このような基材としては、鉄鋼、非鉄金属(亜鉛、アルミニウム等)、ステンレスなどからなる基材が好ましく、これらからなる船舶、陸上構造物、橋梁等の構造物、特に、船舶構造物がより好ましい。
 また、本発明の効果がより発揮される等の点から、前記基材としては、溶剤雰囲気下で乾燥が進む箇所や、乾燥温度を制御することが困難な箇所であって、バクテリアに接し得る箇所、特に、海水や工業用水等のバクテリアを含む水と長期間接し得る箇所が好ましい。
 これらの中でも、前記基材としては、バラストタンクがより好ましい。
 なお、このバラストタンクは、亜鉛または亜鉛-アルミニウム等の陽極を設置することで電気防食を施したものであってもよい。その電気防食の際の電流密度は、1~10mA/m2程度が好ましい。
 また、前記基材としては、錆、油脂、水分、塵埃、スライム、塩分などを除去するため、また、得られる防食塗膜の密着性を向上させるために、必要により前記基材表面を処理(例えば、ブラスト処理(ISO8501-1 Sa2 1/2)、摩擦法、脱脂による油分・粉塵を除去する処理)等したものでもよく、基材の防食性や、溶接性、せん断性等の点から、必要により、前記基材表面に従来公知の一次防錆塗料(ショッププライマー)等や、その他プライマー等を塗布し乾燥させたものでもよい。
 本組成物を基材に塗布する方法としては特に制限されず、従来公知の方法を制限なく使用可能であるが、作業性および生産性等に優れ、大面積の基材に対しても容易に塗装でき、本発明の効果がより発揮できる等の点から、スプレー塗装が好ましい。
 前記スプレー塗装の条件は、形成したい防食塗膜の厚みに応じて適宜調整すればよいが、エアレススプレー時には、例えば、1次(空気)圧:0.4~0.8MPa程度、2次(塗料)圧:10~26MPa程度、ガン移動速度50~120cm/秒程度に塗装条件を設定すればよい。
 前記防食塗膜の膜厚は、所望の用途に応じて適宜選択すればよいが、防食性に優れる防食塗膜となる等の点から、好ましくは100μm以上、より好ましくは250μm以上であり、好ましくは450μm以下、より好ましくは400μm以下である。
 このような膜厚の防食塗膜を形成する際は、1回の塗装(1回塗り)で、所望の厚みの防食塗膜を形成してもよいし、防食性等に応じ、2回(必要によりそれ以上)の塗装で、所望の厚みの防食塗膜を形成してもよい。防食性に優れる防食塗膜を作業性よく形成することができる等の点から、2回塗りで前記範囲の厚みの防食塗膜を形成することが好ましい。
 前記本組成物を乾燥、硬化させる方法としては特に制限されず、乾燥、硬化時間を短縮させるために5~60℃程度の加熱により本組成物を乾燥、硬化させてもよいが、通常は、常温、大気下で1~14日程度放置することで、本組成物を乾燥、硬化させる。
 また、8℃以下程度の低温で1~14日程度放置することで、本組成物を乾燥、硬化させると、本発明の効果、特に耐変色性がより発揮される。
 また、空気中のVOC含有量が5mg/L以上程度の溶剤雰囲気下で1~14日程度放置することで、本組成物を乾燥、硬化させると、本発明の効果、特に耐変色性がより発揮される。
 以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
[実施例1]
 容器に、エポキシ樹脂1(注1)19質量部、石油樹脂(注3)10質量部、液状炭化水素樹脂(注4)4質量部、キシレン 10.4質量部、ブタノール 2質量部、1-メトキシ-2-プロパノール 1質量部、シランカップリング剤(注5)1質量部、タルク(注7)24質量部、マイカ(注8)6質量部、カリ長石(注9)15質量部、チタン白(注10)6質量部、カーボンブラック(注11)0.1質量部、および、タレ止め剤(注13)1.5質量部を入れ、ハイスピードディスパーを用い、56~60℃でこれらの成分を混合した後、30℃以下まで冷却することで、主剤成分を調製した。
 また、エチレンジアミン(EDA)のポリアミドアダクト(注15)14質量部、三級アミン(注21)0.2質量部、および、1-メトキシ-2-プロパノール 0.8質量部を、ハイスピードディスパーを用いて混合することで、硬化剤成分を調製した。
 得られた主剤成分と硬化剤成分を塗装前に混合することで塗料組成物を調製した。
[実施例2~11および比較例1~5]
 主剤成分および硬化剤成分に配合する原材料および配合量を表1に示すように変更した以外は実施例1と同様にして塗料組成物を調製した。
 なお、表1中の主剤成分および硬化剤成分の欄の数値は、質量部を示す。また、表1中の原材料の詳細を表2に示す。
 前記実施例および比較例で得られた塗料組成物から形成した塗膜について、以下の試験(1)~(5)を行った。結果を表1に示す。
(1)耐塩水性試験
 塗膜の耐塩水性を、JIS K 5600-6-1:2016に準拠して測定した。具体的には以下のようにして行った。
 寸法が150mm×70mm×1.6mm(厚)であるブラスト処理された鋼板(以下「試験板」ともいう。)上に、前記実施例および比較例で得られた塗料組成物それぞれを、乾燥膜厚が約320μmとなるようにスプレー塗装し、得られた塗膜付き試験板を、23℃、50%RHの雰囲気下で7日間乾燥させた。
 各試験板の図1に示す位置に、塗膜側から鋼板に達する切り込み2を入れた。切り込み2を入れた試験板1を、切り込み2側が下になるように(図1に示す向きで)、3%塩水中に40℃で180日間浸漬した。浸漬後、前記切り込み2を5mm間隔で等分するように、該切り込み2の左端から順に上方にカット3を11箇所入れ、各カット3の間の10箇所の測定部4において、鋼板と塗膜との剥離長さ(切り込み2からの長さ)を測定した。測定した剥離長さの10点の平均値を以下の基準で評価した。
・評価基準
 ○:フクレ、割れ、サビ、剥がれがなく、剥離長さが5mm未満
 ○△:フクレ、割れ、サビ、剥がれがなく、剥離長さが5mm以上10mm未満
 △:フクレ、割れ、サビ、剥がれのいずれかによる若干の欠陥が発生、または、剥離長さが10mm以上20mm未満
 ×:フクレ、割れ、サビ、剥がれのいずれかによる明らかな欠陥が発生、または、剥離長さが20mm以上
(2)電気防食性試験
 前記耐塩水性試験と同様にして作成した塗膜付き試験板に、電気電流密度が5mA/m2以下になるよう亜鉛陽極を接続した以外は前記耐塩水性試験と同様にして評価した。
(3)耐高温高湿性試験
 前記耐塩水性試験と同様にして作成した塗膜付き試験板の耐高温高湿性を、JIS K 5600-7-2:1999に準拠し評価した。具体的には以下のようにして行った。
 耐塩水性試験と同様にして作成した切り込み2を入れた試験板1を、温度50℃、湿度95%の試験器内に90日間保持した後、耐塩水性試験と同様にカット3を入れ、各カット3の間の10箇所の測定部4において、鋼板と塗膜との剥離長さ(切り込み2からの長さ)を測定した。測定した剥離長さの10点の平均値を前記耐塩水性試験と同様にして評価した。
(4)耐変色性(低温乾燥)
 前記実施例および比較例で得られた塗料組成物それぞれを、乾燥膜厚が約320μmとなるように、試験板上に環境温度5℃で塗装後、そのまま5℃で1日乾燥させた。その後、23℃、50%RHの雰囲気下で7日間乾燥させることで塗膜付き試験板を作成し、得られた塗膜付き試験板面の面積の半分が、バイオフィルムを含む浸漬液に浸漬するようにして、23℃で1ヶ月間浸漬し、浸漬液への浸漬部と非浸漬部との色差ΔEを以下の基準に従って評価した。
 なお、色差の測定は、JIS K 5600-4-5:1999に準拠し、分光色彩計(型式SD 5000、日本電色工業(株)製)を用いて測定し、JIS K 5600-4-6:1999に準拠して、前記色差ΔEを算出した。
 また、バイオフィルムは、半年以上海の中に浸漬させたタンク表面から採取した。採取したバイオフィルムは直ちに海水にて40倍に希釈して浸漬液を作成した。なお、タンクを浸漬させる海の場所、タンクを浸漬させる時期や、タンクの種類によって、結果に大きな差はなかった。
(5)耐変色性(溶剤雰囲気)
 前記実施例および比較例で得られた塗料組成物それぞれを、乾燥膜厚が約320μmとなるように、試験板上に環境温度5℃で塗装後、直ちに、キシレン200gを底に散布した、上部が開放された60×40×30(高さ)cmのプラスチック製の箱内の、箱の底から8cmの高さの位置に静置し、そのまま5℃で1日乾燥させた。その後、プラスチック製の箱から出し、23℃、50%RHの雰囲気で7日間乾燥させることで塗膜付き試験板を作成した。得られた塗膜付き試験板を用いた以外は前記耐変色性(低温乾燥)と同様にして色差ΔEを評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 1:試験板
 2:切り込み
 3:カット
 4:測定部

Claims (8)

  1.  エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、
     顔料体積濃度が30~45%であり、
     前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、
     前記エポキシ樹脂(A)がエポキシ当量が270以下であるエポキシ樹脂を含む、
    防食塗料組成物。
  2.  エポキシ樹脂(A)、アミン硬化剤(B)、シランカップリング剤(C)および体質顔料(D)を含有し、
     顔料体積濃度が30~45%であり、
     前記アミン硬化剤(B)がエチレンジアミンまたはその変性物を含み、
     揮発性有機化合物の含有量が340g/L以下である、
    防食塗料組成物。
  3.  前記アミン硬化剤(B)が、エチレンジアミンのポリアミド化物、該ポリアミド化物のエポキシアダクト、エチレンジアミンのマンニッヒ変性物、または、該マンニッヒ変性物のエポキシアダクトを含む、請求項1または2に記載の防食塗料組成物。
  4.  さらに、フェノール骨格を有する液状化合物(E)を含有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の防食塗料組成物。
  5.  さらに、(メタ)アクリル酸エステル(F)を含有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の防食塗料組成物。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載の防食塗料組成物より形成された防食塗膜。
  7.  請求項6に記載の防食塗膜と基材とを含む防食塗膜付き基材。
  8.  下記工程[1]および[2]を含む、防食塗膜付き基材の製造方法。
     [1]基材に、請求項1~5のいずれか1項に記載の防食塗料組成物を塗装する工程
     [2]塗装された防食塗料組成物を乾燥させて防食塗膜を形成する工程
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