錆層安定化処理

キーポイント
(1) 安定した錆層の迅速な形成：錆層安定化技術では、いかに早期錆を効果的に抑制し、緻密で安定した錆層を形成し、塗膜中にFeOOHを生成させるかが鍵となります。
(2) 合金元素の役割: クロムなどの金属元素が針鉄鉱に置き換わって最終的に安定したさび層を形成するには通常 10 年かかります。 鉄イオンを置換する適切な金属元素イオンを選択し、置換速度を高め、短時間で安定した錆層を形成する方法。 さび層中のCu、P、Crなどの合金元素を濃縮することが、この技術の2番目の鍵です。
（3）有機系塗料：錆層安定化処理法の研究開発は、耐候性皮膜処理、特殊酸化皮膜処理、酸化リン酸鉄処理の3つの側面から行っています。 有機材料は、塗料、ビヒクル、バインダーとして使用される場合でも、優れた耐候性と耐食性を備えているだけでなく、塗料には多孔質グリッドの特性も備えている必要があります。 安定した錆層が形成されるまで下層に一定量の空気と水を供給することができるだけでなく、耐候性鋼中の初期錆液の垂れや飛散を防ぎ、美観を維持することができます。 [2]
研究開発の方向性
(1)安定化錆層＋特殊コーティング、すなわち耐候性皮膜処理（二層法）。
耐候性皮膜の加工は、まず下層に耐候性下地処理を行い、耐候性鋼の表面に複合リン酸塩を主成分とする無機複合塩皮膜を形成します。 次に、複合塩膜にアクリル絵の具を塗布して、通気性があり、透水性の高い多孔質のグリッドコーティングを形成します。 耐候性ベースフィルムの主な機能は、耐候性鋼の表面に均一で緻密で安定した錆層を形成することです。 上層の多孔質グリッドコーティングにより、安定した錆層を形成するまで下層に一定量の空気と水を供給することができます。 また、使用初期の錆液の垂れや飛散を防ぎ、美しい外観を保ちます。 この塗膜は安定した錆層が形成された後、徐々に消失していきますが、現時点では外観に明らかな変化はありません。 しかし、安定した錆層が変化するまでの時間は環境と大きく関係します。
(2) 特殊酸化皮膜処理（単層または二重）。 酸化皮膜処理では、疎水性ビヒクルに酸化顔料や錆を促進する添加剤を混合し、耐候性鋼の表面にコーティングして有機皮膜を形成します。 この皮膜の効果により、錆液が垂れることがなく、耐候性鋼の表面に安定した錆層が形成された後、有機皮膜が消失します。 過酷な環境条件では、安定した錆層を追加することで環境への影響が軽減されます。 短時間露光の酸化皮膜は数か月で安定した錆層に移行し始めますが、長時間露光の酸化皮膜への移行には1～2年程度かかります。
(3) 酸化リン酸鉄処理（単層または二重）。 酸化一リン酸鉄は下塗りと上塗りで構成され、処理工程は酸化皮膜と同じです。 プライマーにはリン酸（リン酸塩）や酸化鉄などが含まれており、早期錆を抑制し、緻密で安定した錆層を形成します。