(57)【要約】【課題】  鋼材の錆面であっても、錆の除去を必須とせず、錆のさらなる発生を防止できる塗料および塗装方法を提供する。【解決手段】  本発明の鋼材の錆面用塗料は、樹脂成分と顔料とを含む組成物であり、前記組成物から塗膜を形成した場合において、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを特徴とする。また、本発明の錆面鋼材への塗装方法は、錆面を有する鋼材に、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて塗膜を形成する塗膜工程を含み、前記塗膜工程において、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように前記塗膜を形成することを特徴とし、前記塗料として、例えば、本発明の塗料を使用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成分と顔料とを含む組成物であり、
前記組成物から塗膜を形成した場合において、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを特徴とする鋼材の錆面用塗料。
【請求項２】
前記樹脂成分は、樹脂と硬化剤とを含み、前記樹脂が、エポキシ樹脂を含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、請求項１記載の錆面用塗料。
【請求項３】
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、請求項１または２記載の錆面用塗料。
【請求項４】
錆面を有する鋼材に、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて塗膜を形成する塗膜工程を含み、
前記塗膜工程において、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように前記塗膜を形成する
ことを特徴とする錆面鋼材への塗装方法。
【請求項５】
前記塗料として、請求項１から３のいずれか一項に記載の錆面用塗料を使用する、請求項４記載の塗装方法。
【請求項６】
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜４００μｍである、請求項４または５に記載の塗装方法。
【請求項７】
前記錆面上の塗膜の膜厚が、５０〜１０００μｍである、請求項４から６のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項８】
前記塗膜工程において、前記鋼材に前記塗料を塗布して、硬化することにより塗膜を形成する、請求項４から７のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項９】
前記塗膜が、積層膜であり、
前記塗膜工程において、前記鋼材への前記塗料の塗布と乾燥とを繰り返し行う、請求項８に記載の塗装方法。
【請求項１０】
鋼材と塗膜とを含み、
前記鋼材の錆面上に、前記塗膜を有し、
前記塗膜は、樹脂成分と顔料とを含み、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることを特徴とする塗装鋼材。
【請求項１１】
前記樹脂成分が、エポキシ樹脂と硬化剤とを含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、請求項１０記載の塗装鋼材。
【請求項１２】
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、請求項１０または１１に記載の塗装鋼材。
【請求項１３】
前記塗膜における前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の塗装鋼材。
【請求項１４】
前記鋼材において、前記塗膜と接触する面が、錆面を有し、
前記錆面の錆の厚みが、０．１〜４００μｍである、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の塗装鋼材。
【請求項１５】
前記塗膜の厚みが、５０〜１０００μｍである、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の塗装鋼材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に錆を有する鋼材用の塗料、それを用いた塗装方法、および塗装鋼材に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼材が使用される各種の鋼構造物においては、錆が発生するため、錆の発生および錆の進行を防ぐ防食のために、前記鋼材を塗料で塗装する補修が行われる。前記鋼構造物の補修において、鋼構造物の表面に対して、錆の発生面の上にそのまま塗膜を形成する塗装を施しても、前記塗膜下での腐食が進行し、短期間で、前記塗膜に膨れ、割れが発生し、前記鋼構造物の塗膜形成面において、さらに錆が発生するという問題が生じる。このため、現場においては、通常、前記鋼構造物への塗装を行う前に、予め、錆を除去してから、前記鋼構造物の鋼材に適した塗料を用いて、補修が行われている。
【０００３】
そして、このように、錆面を補修する方法として、特許文献１には、例えば、鋼材の表面に、下塗り塗料を塗布し、さらに、表面をカバーする最外層の塗膜として、上塗り塗料を塗布する方法が記載されている。前記下塗り塗料は、エポキシ系塗料であり、前記上塗り塗料は、フタル酸系塗料、塩化ゴム系塗料、およびポリウレタン系塗料の少なくとも一つである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−２７８８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のような錆面の補修方法では、前記鋼材の表面の錆を十分に除去した上で、前記下塗り塗料が塗布され、さらに、前記上塗り塗料が塗布されている。一方、前記鋼構造物の形状によっては、構造的に錆の除去が困難であったり、また、工期の制約により、錆の除去に十分な時間を費やすことができず、結果的に、錆が残存する状態で補修せざるを得ない場合がある。このような場合、前述の特許文献１の方法は、錆の十分な除去が前提であるため、適用が困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、例えば、塗膜の形成対象が、鋼材の錆面であっても、塗膜の形成にあたって、錆の除去を必須とせず、また、前記塗膜下における腐食の進行を抑制し、前記塗膜の膨れ、割れ、前記鋼材における前記塗膜の塗装面における発錆等を抑制できる、塗料および塗装方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の鋼材の錆面用塗料は、樹脂成分と顔料とを含む組成物であり、前記組成物から塗膜を形成した場合において、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを特徴とする。
【０００８】
本発明の錆面鋼材への塗装方法は、錆面を有する鋼材に、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて塗膜を形成する塗膜工程を含み、前記塗膜工程において、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように前記塗膜を形成することを特徴とする。
【０００９】
本発明の塗装鋼材は、鋼材と塗膜とを含み、前記鋼材の錆面上に、前記塗膜を有し、
前記塗膜は、樹脂成分と顔料とを含み、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とすることによって、例えば、前記塗膜の形成対象が、鋼材の錆面であっても、前記塗膜の膨れ、割れ、前記鋼材における前記塗膜の塗装面における発錆等を、長期間抑制することができる。このため、例えば、前記鋼材に発生した錆を除去することができない場合であっても、本発明は、そのような鋼材への適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、膨れ発生面積率と加速試験時間の関係を表すグラフである。
【図２】図２は、線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）と水蒸気透過量の関係を表すグラフである。
【図３】図３は、線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）と水蒸気透過量の関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明者らは、鋭意検討した結果、以下のような理由から、本発明を見出すに至った。なお、これらの推定は、何ら本発明を限定するものではない。
【００１３】
錆が発生していない鋼材に防食塗装として塗膜を形成した場合、一般的に、前記塗膜の遮断性が高く、前記塗膜の長期の付着性が良い程、前記塗膜の劣化速度は小さくなることが知られている。しかし、前記塗膜の遮断性を高くするには、前記塗膜の硬化密度を上げて緻密な膜とする必要があり、その結果、前記塗膜の内部応力は増大するため、長期の付着性は、反対に低下する方向に向かう。つまり、前記塗膜の劣化速度を決める前記塗膜の遮断性と前記塗膜の長期の付着性とは、相反する関係にある。このため、錆が発生していない鋼材に防食塗装を施した場合、前記塗膜の塗膜劣化速度と、前記塗膜の遮断性を表す水蒸気透過量とは、相反する長期の塗膜の付着性の影響を受けるため、相関関係を示さない。ところが、錆が発生した鋼材への防食塗装の場合、錆が発生していない鋼材への防食塗装と比較して、長期の付着性という点は、錆が原因となり著しく劣る。このため、錆が発生した鋼材への防食塗装の場合、前記塗膜について、長期の付着性という因子を考慮する必要がなく、錆面に形成した塗膜について、その塗膜の劣化速度は、水蒸気透過量との間で、相関関係が得られることがわかった。そして、本発明者らは、その相関関係から、錆が発生した鋼材に対して、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となる塗膜を設けることによって、前述のように、前記塗膜の膨れ、割れ、発錆等を防止できるという本発明を見出すに至った。
【００１４】
本発明の錆面用塗料は、例えば、前記樹脂成分が、エポキシ樹脂と硬化剤とを含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、前記顔料が、鱗片状顔料を含む。
【００１５】
本発明の錆面用塗料は、例えば、前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む。
【００１６】
本発明の錆面用塗料は、例えば、前記組成物の不揮発分中の前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である。
【００１７】
本発明の塗装方法は、例えば、前記塗料として、前記本発明の錆面用塗料を使用する。
【００１８】
本発明の塗装方法は、例えば、前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜４００μｍ、０．１〜３００μｍ、０．１〜２００μｍ、または０．１〜１００μｍである。
【００１９】
本発明の塗装方法は、例えば、前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜３０００μｍ、０．１〜２０００μｍ、０．１〜１４００μｍ、または０．１〜７００μｍである。
【００２０】
本発明の塗装方法は、例えば、前記錆面上の塗膜の膜厚が、５０〜１０００μｍである。
【００２１】
本発明の塗装方法は、例えば、前記塗膜工程において、前記鋼材に前記塗料を塗布して、硬化することにより塗膜を形成する。
【００２２】
本発明の塗装方法は、例えば、前記塗膜が、積層膜であり、前記塗膜工程において、前記鋼材への前記塗料の塗布と乾燥とを繰り返し行う。
【００２３】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記樹脂成分が、エポキシ樹脂と硬化剤とを含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、前記顔料が、鱗片状顔料を含む。
【００２４】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記顔料が、タルク、ガラスフレーク、マイカ、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む。
【００２５】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記塗膜における前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である。
【００２６】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記鋼材において、前記塗膜と接触する面が、錆面を有し、前記錆面の錆の厚みが、０．１〜４００μｍ、０．１〜３００μｍ、０．１〜２００μｍ、または０．１〜１００μｍである。
【００２７】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜３０００μｍ、０．１〜２０００μｍ、０．１〜１４００μｍ、または０．１〜７００μｍである。
【００２８】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記塗膜の厚みが、５０〜１０００μｍである。
【００２９】
以下に、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施形態には限定されない。
【００３０】
＜錆面用塗料＞
本発明の錆面用塗料（以下、本発明の塗料ともいう）は、前述のように、樹脂成分と顔料とを含む組成物であり、前記組成物から塗膜を形成した場合において、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを特徴とする。
【００３１】
本発明の塗料は、錆面用の塗料、すなわち、錆が発生した鋼材に対する塗料である。本発明の塗料は、例えば、前記鋼材における、錆が発生した錆面はもちろんのこと、錆がまだ発生していない面にも使用できる。前記鋼材および錆等については、後述する本発明の塗装方法の記載を援用できる。
【００３２】
前記塗膜の水蒸気透過量は、１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であればよい。前記水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）を超えると、前記鋼材に対する防食が不十分となり、特に長期にわたる防食性の確保が困難となる。前記塗膜の水蒸気透過量は、好ましくは、１．２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、より好ましくは０．８ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、さらに好ましくは０．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下である。水蒸気透過量の測定方法は、後述する。
【００３３】
本発明の塗料は、前述のように、塗膜形成した際に、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを満たし、前記樹脂成分および前記顔料を含むものであればよく、その組成等は特に制限されない。本発明の塗料は、例えば、一種類の単品の塗料でもよいし、二種類以上の単品の塗料を含む塗料キットでもよい。前記樹脂成分は、例えば、バインダー成分として樹脂を含み、さらに、前記樹脂に対する硬化剤を含んでもよい。本発明の塗料は、具体例として、前記水蒸気透過量の点から、前記樹脂成分の樹脂として、エポキシ樹脂を含み、前記顔料として、鱗片状顔料を含む組成物（以下、塗料ｔともいう）が好ましい。以下、本発明の塗料として、前記エポキシ樹脂および前記鱗片状顔料を含む塗料ｔを例にあげて説明する。
【００３４】
（１）塗料ｔ
前記塗料ｔは、前述のように、前記エポキシ樹脂と前記鱗片状顔料を含む組成物である。
【００３５】
前記樹脂成分は、例えば、前述のように、前記水蒸気透過量の低減の点から、前記樹脂としてエポキシ樹脂を含む。前記エポキシ樹脂は、例えば、いわゆるピュアエポキシ樹脂でもよいし、化学的に樹脂骨格を変えたエポキシ樹脂でもよい。また、前記組成物において、前記エポキシ樹脂は、例えば、前記エポキシ樹脂以外の樹脂と併用する混合系として使用されてもよい。前記エポキシ樹脂は、エポキシ基を有する樹脂であり、前記エポキシ基の数は、例えば、１分子中に２個以上、好ましくは１分子中に２〜５個である。前記エポキシ樹脂の分子量は、特に制限されず、具体例として、数平均分子量で示す場合、例えば、３５０〜３，０００、４００〜１，５００であり、エポキシ当量は、例えば、約８０〜１，０００、１５０〜７００である。
【００３６】
本発明において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）を用いて被検樹脂（例えば、前記エポキシ樹脂）の保持時間（保持容量）を測定し、前記測定結果について、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間（保持容量）により、ポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。具体的に、ゲルパーミュエーションクロマトグラフは、「ＨＬＣ８１２０ＧＰＣ」（商品名、東ソー社製）を使用し、カラムは、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−４０００ＨＸＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−３０００ＨＸＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−２５００ＨＸＬ」、および「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−２０００ＨＸＬ」（商品名、いずれも東ソー社製）の４本を使用し、移動相はテトラヒドロフラン、測定温度４０℃、流速１ｍＬ／ｍｉｎ、および検出器ＲＩの条件下で、保持時間（保持容量）を測定し、数平均分子量を求めることができる。
【００３７】
前記エポキシ樹脂は、例えば、多価アルコールまたは多価フェノール等と、過剰のエピクロルヒドリンまたはアルキレンオキシドとを反応させて、得られるエポキシ樹脂があげられる。前記多価アルコールは、例えば、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ソルビトール等があげられる。前記多価フェノールは、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン［別名ビスフェノールＡ］、ハロゲン化ビスフェノールＡ、４，４−ジヒドロキシフェニルメタン［別名ビスフェノールＦ］、トリス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、レゾルシン、テトラヒドロキシフェニルエタン、ノボラック型多価フェノール、クレゾール型多価フェノール等があげられる。
【００３８】
前記エポキシ樹脂は、これらの例には限定されず、例えば、１，２，３−トリス（２，３−エポキシプロポキシ）プロパン、フタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸グリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸グリシジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステル、テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、トリグリシジルイソシアヌレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルカルボキシレート、ポリプロピレングリコールグリシジルエーテル等を合成材料として使用し、エピクロルヒドリンまたはアルキレンオキシドと反応させて、得られるエポキシ樹脂等もあげられる。
【００３９】
前記樹脂成分は、前記樹脂として、前述のように、例えば、前記エポキシ樹脂と、それ以外の樹脂とを含んでもよい。前記エポキシ樹脂以外の樹脂は、例えば、キシレン樹脂、トルエン樹脂、ケトン樹脂、クマロン樹脂、および石油樹脂等があげられ、これらは、前記エポキシ樹脂に対する併用樹脂として使用できる。前記併用樹脂は、例えば、いずれか１種類でもよいし、２種類以上の樹脂を含んでもよい。前記樹脂が、例えば、前記エポキシ樹脂の他に、さらに前記併用樹脂を含むことによって、例えば、錆面に対する防食性をより向上できる。
【００４０】
前記塗料ｔにおいて、前記樹脂成分は、例えば、前記樹脂の種類に応じて、さらに、硬化剤を含んでもよい。すなわち、例えば、前記樹脂が、前記硬化剤との反応によって硬化する場合、または、前記硬化剤との反応によって、より効率よく硬化する場合、前記樹脂成分は、さらに前記硬化剤を含むことが好ましい。前記硬化剤の種類は、特に制限されず、例えば、前記樹脂の種類に応じて、適宜選択できる。
【００４１】
前記硬化剤は、例えば、ポリアミン化合物があげられる。前記樹脂が前記エポキシ樹脂を含む場合、前記硬化剤は、前記ポリアミン化合物が好ましく、前記硬化剤は、架橋剤ともいう。前記樹脂が前記エポキシ樹脂の場合、前記ポリアミン化合物は、例えば、前記エポキシ樹脂との硬化反応のため、第１級アミノ基、第２級アミノ基、または両方を有することが好ましい。また、前記ポリアミン化合物は、その活性水素当量が、例えば、約２，０００以下であり、約３０〜１，０００の範囲であることが好ましい。
【００４２】
前記ポリアミン化合物は、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミン等の脂肪族ポリアミン類；メタキシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、フェニレンジアミン等の芳香族ポリアミン類；イソホロンジアミン、シクロヘキシルプロピルジアミン、ノルボルネンジアミン等の脂環族ポリアミン類；これらポリアミン類のエポキシアダクト物等の変性ポリアミン類；分子末端に少なくとも１個の第１級アミノ基を有するポリアミド類等があげられる。前記硬化剤としては、例えば、これらの前記ポリアミン化合物のケチミン化物を使用することもできる。前記ケチミン化物は、例えば、前記ポリアミン化合物をカルボニル化合物でブロックすることにより得られる。前記カルボニル化合物は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類等があげられる。
【００４３】
前記塗料ｔにおいて、前記樹脂成分の含有量は、特に制限されない。前記組成物の不揮発分中の前記樹脂成分の含有量は、例えば、１〜７０質量％、１０〜４０質量％である。
【００４４】
前記塗料ｔにおいて、前記樹脂の含有量は、特に制限されず、前記組成物の不揮発分中の前記樹脂の含有量は、例えば、１〜７０質量％、１０〜４０質量％である。また、前記組成物の不揮発分中の前記エポキシ樹脂の含有量は、例えば、１〜７０質量％、１０〜４０質量％である。また、前記樹脂が、前記エポキシ樹脂と前記併用樹脂とを含む場合、前記併用樹脂の含有量は、特に制限されず、例えば、前記エポキシ樹脂１００質量部を基準として、１〜１００質量部、１０〜５０質量部の範囲、または、１０〜３５０質量部、３０〜３００質量部の範囲等が例示できる。
【００４５】
前記塗料ｔが、前記樹脂成分として、さらに前記硬化剤を含む場合、前記硬化剤の含有量は、特に制限されず、例えば、前記樹脂の種類、前記樹脂の含有量等に応じて、適宜決定できる。前記樹脂成分が、前記樹脂として前記エポキシ樹脂を含み、且つ、前記硬化剤として前記ポリアミン化合物を含む場合、前記硬化剤の含有量は、前記エポキシ樹脂中のエポキシ基１当量に対して、前記ポリアミン化合物中の活性水素当量が、例えば、０．４〜１．２当量程度であり、０．４〜１．０当量程度であることが、塗装対象の鋼材の防食性の点から好ましい。
【００４６】
前記顔料は、例えば、前記水蒸気透過量の低減の点から、前述のように鱗片状顔料が好ましい。前記鱗片状顔料は、例えば、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレーク等があげられる。前記塗料ｔにおいて、前記鱗片状顔料は、例えば、１種類でもよいし、２種類以上を含んでもよい。
【００４７】
前記塗料ｔにおいて、前記顔料の含有量は、特に制限されない。前記顔料が前記鱗片状顔料を含む場合、前記組成物の不揮発分中の前記鱗片状顔料の含有量は、例えば、１〜７０質量％の範囲である。
【００４８】
前記塗料ｔは、例えば、塗装対象の鋼材の防食性の点から、前記鱗片状顔料を含む。前記鱗片状顔料の大きさは、特に制限されず、例えば、防食性能をより向上できる点から、平均厚さが、例えば、０．１〜１５μｍ、平均長径が、例えば、０．０１〜２ｍｍ、粒度分布のピークが、例えば、０．０１〜２ｍｍであるものが好ましい。前記鱗片状顔料は、例えば、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレーク等が好ましい。前記塗料ｔは、例えば、前記鱗片状顔料として、いずれか一種類を含んでもよいし、二種類以上を含有してもよい。前記塗料ｔにおいて、これらの前記鱗片状顔料の含有量は、特に制限されない。具体例として、前記塗料ｔの不揮発分中の前記鱗片状顔料の含有量は、例えば、１〜７０質量％である。前記鱗片状顔料は、例えば、フレーク状ともいう。前記鱗片状顔料の形質は、特に制限されない。
【００４９】
前記鱗片状顔料の大きさは、特に制限されず、その粒子の平均粒径は、例えば、１〜１５００μｍである。前記平均粒径は、例えば、数値範囲ごとに、以下のように算出でき、また定義できる。すなわち、平均粒径が１〜５００μｍであるとは、前記鱗片状顔料の粒径をレーザー回折・散乱式粒度分布測定装置を用いて測定し、得られた５０％平均粒径（体積基準で累計５０％となる粒子径、メジアン径ともいう）が１〜５００μｍであることを意味し、レーザー回折・散乱法による球相当径で表される。また、平均粒径が５００μｍを超え１５００μｍ以下であるとは、前記鱗片状顔料を光学顕微鏡で観察し、任意の粒子５０個について、それぞれの長径を測定し、前記５０個の粒径の平均値が、５００μｍを超え１５００μｍ以下であることを意味する。前記鱗片状顔料において、「長径」とは、前記鱗片状顔料である粒子を、水平面に置いて光学顕微鏡で観察した際、面方向において前記粒子の最も長い方向における長さであり、「短径」とは、前記面方向において前記粒子の最も短い方向における長さであり、「厚み」とは、前記面方向に対して垂直方向における長さである。
【００５０】
前記鱗片状顔料のアスペクト比は、特に制限されず、例えば、１〜７５０である。前記鱗片状顔料のアスペクト比は、平均粒径（Ｄ）と平均厚み（Ｔ）との比（Ｄ／Ｔ）で表される。前記鱗片状顔料の平均粒径は、前述の通りである。前記鱗片状顔料の平均厚み（Ｔ）は、ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）または光学顕微鏡を用いて、前記鱗片状顔料の厚み（長径と短径とに垂直な方向の長さ）を測定し、任意の５０個の粒子の厚みの平均値として算出することができる。
【００５１】
前記顔料は、例えば、前記鱗片状顔料の他に、前記塗装対象の鋼材の防食性の点から、さらに、防錆顔料を含んでもよい。
【００５２】
前記防錆顔料は、例えば、亜鉛、リン酸亜鉛、リン・ケイ酸亜鉛、リン酸アルミニウム、リン酸アルミニウム亜鉛、リン酸カルシウム亜鉛、リン酸カルシウム、ピロリン酸アルミニウム、ピロリン酸カルシウム、トリポリリン酸二水素アルミニウム、メタリン酸アルミニウム、メタリン酸カルシウム、リンモリブデン酸亜鉛、リンモリブデン酸アルミニウム、トリポリリン酸二水素アルミニウム、リンモリブデン酸アルミニウム、モリブデン酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ハイドロカルマイト等があげられる。前記防錆顔料は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。
【００５３】
前記塗料ｔにおいて、前記防錆顔料の含有量は、前記樹脂成分１００質量部を基準として、例えば、１〜５０質量部、１〜３０質量部である。
【００５４】
前記塗料ｔは、必要に応じて、前述した前記樹脂成分および前記顔料の他に、さらに、例えば、着色顔料、体質顔料等の顔料類、有機溶剤、添加剤（例えば、シランカップリング剤、増粘剤、可塑剤、タレ止め剤、顔料分散剤等）等の成分を含んでもよい。これらの成分は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。
【００５５】
前記着色顔料は、例えば、二酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック等の着色顔料；マイカ、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の体質顔料；ニッケル、クロム、錫、銅、銀、白金、金等の光輝顔料等があげられる。前記着色顔料は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。
【００５６】
前記塗料ｔにおいて、前記鱗片状顔料の他に、前述のような前記防錆顔料等を含む場合、これらの前記各種顔料の合計含有量は、特に制限されず、前記樹脂成分１００質量部を基準として、例えば、１００〜２００質量部の範囲である。前記塗料ｔにおいて、前記塗料ｔの不揮発分中の前記各種顔料の合計含有量は、例えば、１〜８０質量％である。
【００５７】
前記塗料ｔは、前記樹脂成分および前記顔料等の不揮発分の他に、さらに、揮発分として、揮発成分を含んでもよい。前記揮発成分は、例えば、前記有機溶剤があげられる。前記塗料ｔにおいて、前記揮発成分は、例えば、前記塗料ｔに含まれる前記樹脂成分等の各成分の製造時、前記塗料ｔの製造時等に配合され、前記塗料ｔの使用時には含まれるが、前記塗装対象に塗布され、後述するように、前記鋼材上に塗布膜として形成された際には、揮発により、実質的には含まれない成分である。前記塗料ｔにおいて、前記揮発成分は、例えば、前記成分の製造および前記塗料ｔの製造、前記塗料ｔの塗装における作業性を向上できることから、含まれることが好ましい。
【００５８】
前記有機溶剤の種類は、特に制限されず、例えば、前記塗料ｔにおける他の不揮発分の種類、それらの含有量等に応じて、適宜選択できる。前記有機溶剤は、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤；ミネラルスピリット；ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、シクロペンタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶剤；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル等のエステル系溶剤；エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等のアルコール系溶剤；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール系溶剤；これらグリコール系溶剤のメチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエーテル、ブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等の従来公知の溶剤が使用できる。
【００５９】
前記塗料ｔにおいて、前記揮発分の含有量は、特に制限されず、例えば、前述のような製造時または塗装時における作業性、および前記不揮発分の濃度調整の点から、前記樹脂成分１００質量部を基準として、例えば、１００〜２００質量部の範囲である。また、前記塗料ｔにおいて、前記不揮発分は、例えば、一般的に、５０〜１００質量％、６０〜９０質量％である。
【００６０】
前記塗料ｔは、例えば、前記樹脂成分の種類、具体的には、前記樹脂の種類および前記硬化剤の種類等に応じて、塗料形態を、１液型としてもよいし、２液型等としてもよい。前記塗料ｔが前記２液型の場合、例えば、使用直前に、両者を混合して、前記塗料ｔを調製してもよい。
【００６１】
本発明の塗料は、後述する本発明の錆面鋼材への塗装方法に使用でき、後述する本発明の塗装鋼材における塗膜を形成できる。
【００６２】
本発明の塗料を用いて形成される前記塗膜は、例えば、単層体でもよいし、２層以上の積層体でもよい。後者の場合、前記積層体を構成する各単層体の形成に使用する前記塗料は、例えば、同じ塗料でもよいし、異なる塗料でもよい。
【００６３】
前記塗膜が積層体の場合、本発明の塗料として、例えば、一種類の前記塗料ｔを使用してもよいし、二種類以上の異なる組成の塗料ｔを使用してもよい。後者の場合、本発明の塗料は、例えば、二種類以上の塗料ｔを含むキットでもよい。
【００６４】
本発明の塗料が、前述のように、二種類以上の塗料ｔを含むキットの場合、例えば、前記鋼材に対する第１層目の単層を形成する塗料ｔは、下塗り塗料ｔ１ともいう。
【００６５】
前記下塗り塗料ｔ１が、前述のように、前記樹脂として、前記エポキシ樹脂の他に、前記併用樹脂を含む場合、前記併用樹脂は、例えば、ウレタン変性エポキシ樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、ケトン樹脂、クマロン樹脂、および石油樹脂等があげられ、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。前記ウレタン変性エポキシ樹脂は、例えば、アミン付加エポキシ樹脂に、ポリイソシアネート化合物またはモノイソシアネート化合物を反応させて得られる樹脂等があげられる。前記アミン付加エポキシ樹脂は、例えば、前記エポキシ樹脂にアミン類を反応させて得ることができる。前記ウレタン変性エポキシ樹脂の分子量は、特に制限されず、具体例として、数平均分子量で示す場合、例えば、１，０００〜６５，０００、２，０００〜２５，０００である。前記下塗り塗料ｔ１において、前記樹脂が、前記エポキシ樹脂と前記併用樹脂とを含む場合、前記併用樹脂の含有量は、特に制限されず、例えば、前記エポキシ樹脂１００質量部を基準として、１０〜３５０質量部、３０〜３００質量部の範囲が例示できる。前記エポキシ樹脂の質量部は、例えば、前記エポキシ樹脂の不揮発分の質量で表すことができる。
【００６６】
前記下塗り塗料ｔ１は、必要に応じて、さらに、例えば、着色顔料、体質顔料、防錆顔料等の顔料類、有機溶剤、添加剤（例えば、シランカップリング剤、増粘剤、可塑剤、タレ止め剤、顔料分散剤等）等の成分を含んでもよい。これらの成分は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。
【００６７】
また、前記塗膜が積層体の場合、例えば、前記塗料ｔによる塗膜（以下、塗膜Ｔともいう）を形成した後、前記塗膜の上に、後述する上塗り塗料ｂを用いた塗膜Ｂを形成してもよい。このため、本発明の塗料は、例えば、前記塗料ｔと前記上塗り塗料ｂとを含むキットでもよい。この場合、前記塗料ｔは、例えば、前述のように、一種類でもよいし、二種類以上でもよく、後者の場合、例えば、前記第１層用の下塗り塗料ｔ１を含んでもよい。本発明の塗料が前記キットの場合、例えば、各塗料は、それぞれ別個の容器に収容されてもよい。
【００６８】
（２）下塗り塗料ａ
本発明の塗料が、前述のようなキットの場合、前記塗料ｔの他に、例えば、下塗り塗料ａを含んでもよい。ここで、前記下塗り塗料ａは、前記塗料ｔ（具体的には、例えば、前記下塗り塗料ｔ１）とは別の塗料について説明する。前記下塗り塗料ａは、例えば、塗装対象である鋼材の防食の点から使用される。前記下塗り塗料ａは、例えば、樹脂成分として、樹脂と硬化剤とを含む。前記樹脂は、例えば、エポキシ樹脂と、前記エポキシ樹脂に対する併用樹脂とを含む。
【００６９】
前記エポキシ樹脂は、例えば、前記塗料ｔで例示した樹脂があげられる。前記併用樹脂は、例えば、ウレタン変性エポキシ樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、ケトン樹脂、クマロン樹脂、および石油樹脂等があげられ、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。前記ウレタン変性エポキシ樹脂は、例えば、アミン付加エポキシ樹脂に、ポリイソシアネート化合物またはモノイソシアネート化合物を反応させて得られる樹脂等があげられる。前記アミン付加エポキシ樹脂は、例えば、前記エポキシ樹脂にアミン類を反応させて得ることができる。前記ウレタン変性エポキシ樹脂の分子量は、特に制限されず、具体例として、数平均分子量で示す場合、例えば、１，０００〜６５，０００、２，０００〜２５，０００である。前記樹脂が、前記エポキシ樹脂と前記併用樹脂とを含む場合、前記併用樹脂の含有量は、特に制限されず、例えば、前記エポキシ樹脂１００質量部を基準として、１０〜３００質量部、３０〜２００質量部の範囲が例示できる。前記エポキシ樹脂の質量部は、例えば、前記エポキシ樹脂の不揮発分の質量で表すことができる。
【００７０】
前記硬化剤は、例えば、ポリアミン化合物があげられる。前記ポリアミン化合物は、例えば、前記塗料ｔで例示した樹脂があげられる。
【００７１】
前記下塗り塗料ａは、必要に応じて、さらに、例えば、着色顔料、体質顔料、防錆顔料等の顔料類、有機溶剤、添加剤（例えば、シランカップリング剤、増粘剤、可塑剤、タレ止め剤、顔料分散剤等）等の成分を含んでもよい。これらの成分は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を含んでもよい。
【００７２】
前記下塗り塗料ａは、例えば、前記樹脂成分の種類、具体的には、前記樹脂の種類および前記硬化剤の種類等に応じて、塗料形態を、１液型としてもよいし、２液型等としてもよい。前記下塗り塗料ａが前記２液型の場合、例えば、使用直前に、両者を混合して、前記下塗り塗料ａを調製してもよい。
【００７３】
本発明のキットは、例えば、前記塗料ｔと前記下塗り塗料ａとを含むキット、前記塗料ｔと前記下塗り塗料ａと後述する上塗り塗料ｂとを含むキットでもよい。本発明の塗料が前記キットの場合、例えば、各塗料は、それぞれ別個の容器に収容されてもよい。
【００７４】
（３）上塗り塗料ｂ
前記上塗り塗料ｂは、例えば、塗装対象の鋼材の耐久性の点から使用される。前記上塗り塗料ｂは、例えば、樹脂成分として、樹脂を含む。前記樹脂は、例えば、アクリル樹脂を含む。
【００７５】
前記アクリル樹脂は、例えば、（メタ）アクリロイル化合物、および必要に応じてその他の重合性不飽和化合物を、共重合成分とする樹脂があげられる。前記共重合成分となる化合物としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート（ラウリル（メタ）アクリレート）、トリデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロドデシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート等のアルキルまたはシクロアルキル（メタ）アクリレート；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等のカルボキシル基含有重合性不飽和化合物；２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸ナトリウム塩、スルホエチルメタクリレートおよびそのナトリウム塩やアンモニウム塩等のスルホン酸基含有重合性不飽和化合物；２−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、２−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、２−アクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、２−メタクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート等のリン酸基含有重合性不飽和化合物等の酸基含有重合性不飽和化合物；２ーヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２ーヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等の炭素数２〜８個のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；Ｎーメチロールアクリルアミド；アリルアルコール；炭素数２〜８個のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートのε−カプロラクトン変性アクリル化合物；ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレンポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート等の水酸基含有重合性不飽和化合物；ベンジル（メタ）アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族環含有重合性不飽和化合物；Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシプロピル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシプロピル（メタ）アクリレート等のアルコキシアルキル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノメトキシ（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコールモノアルコキシ（メタ）アクリレート等のアルコキシ基含有重合性不飽和化合物；パーフルオロブチルエチル（メタ）アクリレート、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレート等のパーフルオロアルキル（メタ）アクリレート；フルオロオレフィン等のフッ素化アルキル基を有する重合性不飽和化合物；（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレートとアミン類との付加物等の含窒素重合性不飽和化合物；分子末端がアルコキシ基であるポリオキシエチレン鎖を有する（メタ）アクリレート；等があげられる。これらの重合性不飽和化合物は、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を併用してもよい。
【００７６】
前記アクリル樹脂は、例えば、水蒸気透過量の点から、水酸基を含有することが好ましい。前記アクリル樹脂が水酸基を含有する場合、前記アクリル樹脂の水酸基価は、例えば、１０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、５０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。
【００７７】
前記樹脂成分は、例えば、前記樹脂の他に、さらに、硬化剤を含んでもよい。前記樹脂が、前記水酸基を含有するアクリル樹脂の場合、前記硬化剤は、例えば、ポリイソシアネート化合物が好ましい。
【００７８】
前記ポリイソシアネート化合物は、特に制限されず、例えば、１分子中に２個以上のイソシアネート基を含有する化合物が好ましい。前記ポリイソシアネート化合物は、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート；４，４´−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート；キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ポリトリレンポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンジイソシアネート、ポリフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート等があげられる。また、前記硬化剤としては、例えば、これらのポリイソシアネート化合物の他に、例えば、前記ポリイソシアネート化合物のイソシアヌレート変性体、ウレタンポリマー（例えば、ポリオールと過剰のポリイソシアネートとの反応生成物であり、且つ、イソシアネート基を分子末端に持つもの）、ビュウレット体等の類似の化合物があげられる。前記硬化剤は、例えば、いずれか一種類でもよいし、二種類以上を併用してもよい。
【００７９】
前記上塗り塗料ｂは、例えば、前記樹脂成分の種類、具体的には、前記樹脂の種類および前記硬化剤の種類等に応じて、塗料形態を、１液型としてもよいし、２液型等としてもよい。前記上塗り塗料ｂが前記２液型の場合、例えば、使用直前に、両者を混合して、前記上塗り塗料ｂを調製してもよい。前記上塗り塗料ｂは、例えば、市販品が使用でき、具体例として、硬化剤としてウレタンポリマーを含むウレタン系上塗り塗料等が使用できる。
【００８０】
本発明のキットは、例えば、前記塗料ｔと前記上塗り塗料ｂとを含むキット、前記塗料ｔと前記下塗り塗料ａと前記上塗り塗料ｂとを含むキットでもよい。本発明の塗料が前記キットの場合、例えば、各塗料は、それぞれ別個の容器に収容されてもよい。
【００８１】
＜塗装方法＞
本発明の錆面鋼材への塗装方法は、前述のように、錆面を有する鋼材に、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて塗膜を形成する塗膜工程を含み、前記塗膜工程において、前記塗料として、前記本発明の錆面用塗料を使用し、前記塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とすることを特徴とする。
【００８２】
本発明は、錆面を有する鋼材に、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように前記塗膜を形成することが、特徴であり、その他の工程および条件は、何ら制限されない。本発明によれば、例えば、鋼材に錆が発生している場合でも、前記塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とすることで、前述のような問題を回避できる。すなわち、前記条件の塗膜を形成することによって、例えば、前記塗膜下における前記鋼材の腐食の進行、前記塗膜の膨れ、割れの発生、前記鋼材の塗膜形成面における、さらなる錆の発生等を抑制することができる。
【００８３】
本発明は、錆面を有する鋼材に対する塗膜を水蒸気透過量１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とするがポイントであるが、塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下に調整する方法自体は、何ら制限されない。
【００８４】
前記塗膜の水蒸気透過量は、１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であればよい。前記水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）を超えると、前記鋼材に対する防食が不十分となり、特に長期にわたる防食性の確保が困難となる。前記塗膜の水蒸気透過量は、好ましくは、１．２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、より好ましくは０．８ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、さらに好ましくは０．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下である。
【００８５】
前記塗膜の水蒸気透過量の測定方法は、「ＪＩＳ  Ｚ  ０２０８  防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ法）」に準じて、以下のようにして実施できる。なお、前記水蒸気透過量の測定においては、前記錆面を有する鋼材に対する塗膜の形成と同様にして、ポリプロピレン等の基板上に塗膜を形成し、前記基板から剥離した前記塗膜を、評価対象として使用する。
（Ｉ）開口する口部の上面を平らに研磨したサンプル瓶を準備し、前記サンプル瓶中に塩化カルシウム１５ｇを入れた。そして、前記サンプル瓶の口部の前記上面に、エポキシ系弾性接着剤セメダイン（登録商標）ＥＰ００１Ｋ（製品名、セメダイン社）を塗布し、前記口を覆うように、前記評価対象の塗膜を貼り付ける。前記サンプル瓶の口部の内径は、４１ｍｍとする。
（II）塩化カルシウムと前記評価対象の塗膜とを含む前記サンプル瓶の重量を測定する。この重量を、前記塩化カルシウムおよび前記サンプル瓶込みの前記塗膜の初期重量とする。
（III）前記サンプル瓶を、シリカゲル入りのデシケータ内で保管する。そして、測定開始時に、前記サンプル瓶を、水の入ったデシケータ（湿度９９％）に移し、毎日決まった時間に（つまり、２４時間ごとに）、前記サンプル瓶の重量を測定し、この重量を、前記塩化カルシウムおよび前記サンプル瓶込みの前記塗膜の重量とする（４桁天秤）。
（IV）初期の重量変化は無視し、安定した重量増箇所から、水蒸気透過量（ｇ／（ｍ２・２４ｈ））を算出する。
（Ｖ）重量の測定は、１週間以上行う。同じ塗膜について３回の試験を行い（×３式）、その平均値を測定データとする。
【００８６】
本発明において、塗装とは、対象物の表面を、塗料の被膜で覆う表面処理のことを意味する。
【００８７】
本発明において、塗装対象となる鋼材は、前述のように錆面を有する鋼材が好ましい。本発明によれば、錆面を有する鋼材であっても、例えば、前記錆面から錆を除去することなく、塗装を行うことができる。また、本発明によれば、前記錆面上への塗装であっても、例えば、前記塗膜下における前記鋼材の腐食の進行を抑制し、前記塗膜の膨れ、および剥がれ、ならびに塗装面への新たな錆の発生等を防止できる。
【００８８】
前記鋼材の種類は、特に制限されず、例えば、鋼構造物を構成する鋼材があげられる。前記鋼材の種類は、特に制限されず、例えば、冷延鋼材、熱延鋼材、亜鉛メッキ鋼材、合金亜鉛メッキ鋼材、亜鉛−鉄合金メッキ鋼材、亜鉛−アルミ合金メッキ鋼材、亜鉛−アルミ−マグネシウム合金メッキ鋼材、アルミメッキ鋼材、クロムメッキ鋼材、ニッケルメッキ鋼材、亜鉛−ニッケル合金鋼材、錫メッキ鋼材等の金属メッキ鋼材、亜鉛溶射鋼材、亜鉛−アルミ合金溶射鋼材、亜鉛−アルミ擬合金溶射鋼材、アルミ溶射鋼材等の金属溶射鋼材、および耐候性鋼材等があげられる。前記鋼構造物は、特に制限されず、例えば、送電鉄塔、プラント、橋梁、タンク、港湾施設等の屋外に建設された鋼構造物等があげられる。
【００８９】
本発明の塗装方法において、前記塗膜工程を施す前記鋼材は、例えば、錆が発生した鋼材でもよいし、従前の処理で形成された塗膜（以下、旧塗膜ともいう）が残存する鋼材であってもよい。このように、前記鋼材に、前の塗膜が残存したり、錆が発生している場合でも、本発明によれば、前記塗膜の水蒸気透過量を前記条件とすることで、例えば、前記旧塗膜を剥離（除去）したり、前記錆を除去することなく前記塗膜を形成しても、この塗膜によって、前述のような効果を得ることができる。
【００９０】
なお、本発明の塗装方法は、例えば、前記鋼材からの錆の除去や、前記旧塗膜の除去等を行う形態を、除外するものではない。すなわち、本発明の塗装方法は、例えば、前記塗膜工程に先立って、例えば、前記鋼材に対する下地処理を行う下地処理工程を含んでもよい。前記下地処理工程は、例えば、前記鋼材から錆を除去する工程、または、前記鋼材から前記旧塗膜を除去する工程等があげられる。前記鋼材からの錆の除去は、例えば、ブラスト処理、動力工具による処理、ワイヤーブラシ等による手ケレン処理等があげられる。前記旧塗膜が劣化している場合、例えば、前記鋼材からの前記旧塗膜の除去は、前記錆の除去と同様の方法が使用できる。前記旧塗膜が劣化していない場合も、例えば、同様の処理によって行うことができる。前記旧塗膜が劣化していない場合、例えば、前記旧塗膜には、前記下地処理として、目粗し処理を行うことが好ましい。
【００９１】
前記鋼材における錆の厚みは、特に制限されない。本発明の方法によれば、例えば、以下のような厚みの錆を有する鋼材にも適用できる。前記鋼材における錆の厚みの下限は、特に制限されず、例えば、０．１μｍ、５０μｍ、７０μｍであり、上限は、例えば、４００μｍであり、好ましくは、３００μｍであり、より好ましくは２５０μｍ、２００μｍ、１００μｍである。前記錆の厚みの範囲は、例えば、０．１〜４００μｍであり、好ましくは０．１〜３００μｍであり、より好ましくは０．１〜２５０μｍ、０．１〜２００μｍ、０．１〜１００μｍである。前記錆の厚みは、特に示さない限り、前記鋼材の表面における平均厚みである。前記平均厚みは、前記鋼材の面積１５０ｃｍ２に対し、無作為に測定した錆が発生している場所の５２点の錆厚みから、それらの平均値として算出できる。
【００９２】
前記鋼材における錆の最大厚みは、特に制限されない。錆は、一般的に、局所的な孔食を発生する。錆の発生箇所において、前記孔食部は、例えば、他の部分に比べて、極端に錆厚が厚くなる傾向にある。このため、錆の生成環境にもよるが、錆の平均厚みと錆の最大厚みとは、一般的に、相関関係にあり、具体的に、錆の最大厚みは、例えば、錆の前記平均厚みの約２〜１０倍、より具体的には約５〜７倍程度である。前記最大厚みの上限は、例えば、３０００μｍ、２０００μｍ、１４００μｍ、７００μｍ等が例示できる。前記平均厚みが０．１〜４００μｍの場合、前記最大厚みは、例えば、０．１〜３０００μｍであり、前記平均厚みが０．１〜３００μｍの場合、前記最大厚みは、例えば、０．１〜２０００μｍであり、前記平均厚みが０．１〜２００μｍの場合、前記最大厚みは、例えば、０．１から１４００μｍであり、前記平均厚みが０．１〜１００μｍの場合、前記最大厚みは、例えば、０．１〜７００μｍである。
【００９３】
本発明において、錆の厚みの測定方法は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−１−７に準じ、磁気誘電電磁膜厚計により求めることができる。具体的には、鋼材における１５０ｃｍ２の面積に対し、無作為に５２点の錆の厚みを測定し、その平均値を、錆の厚みとして算出できる。
【００９４】
前記塗膜工程において、前記塗膜の形成方法は、特に制限されず、前述のように、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように、前記塗膜を形成すればよい。前記塗膜の形成方法としては、例えば、前記本発明の錆面用塗料を使用し、前記鋼材の表面、特に、錆が発生した錆面を有する表面に、前記本発明の塗料を塗布して、前記塗膜を形成することができる。
【００９５】
前記鋼材への前記塗料の塗布方法は、何ら制限されず、例えば、塗ったり、吹き付けたりする手法があげられる。前記塗布には、例えば、刷毛、ローラー、スプレーガン等の一般的な道具を用いた方法が採用できる。
【００９６】
前記塗膜工程において、前記鋼材に塗布した前記塗料は、例えば、乾燥により硬化させて塗膜とすることが好ましい。前記乾燥条件は、特に制限されず、例えば、前記塗料を塗布した後、前記塗料中に含まれる前記揮発成分が消失（揮発）する条件であればよい。前記乾燥条件は、例えば、常温乾燥であり、具体例として、温度２０〜３０℃、湿度０〜７０％、日数１〜７日があげられる。なお、前記乾燥条件は、例示であって、本発明は、これには制限されず、前記鋼材が、屋外に設置された鋼構造物の場合、前記乾燥は屋外で行われるため、例えば、屋外温度および屋外湿度に応じて、乾燥日数を調整すればよい。
【００９７】
前記鋼材の表面に形成する塗膜は、前述のように、例えば、単層膜でも、複数の単層膜が積層された積層膜でもよい。前記塗膜が前記積層膜の場合、前記塗膜工程は、例えば、前記塗料の塗布と乾燥とを繰り返し行うことが好ましい。
【００９８】
前記塗膜工程は、前述のように、前記塗料として、前記本発明の塗料を使用することができ、具体的には、前記塗料ｔの使用が好ましい。前記塗料ｔにより形成される塗膜Ｔが前記積層膜の場合、例えば、一種類の塗料ｔのみを使用してもよいし、二種類以上の塗料ｔを併用してもよい。前記塗料ｔにより形成される塗膜Ｔは、例えば、前記下塗りおよび前記上塗り膜の少なくとも一方を含む場合、その全体膜厚は、例えば、５０〜１０００μｍ、１００〜５００μｍ、１００〜４００μｍである。
【００９９】
前記塗膜が前記積層膜の場合、各単層膜の厚みは、特に制限されず、例えば、５０〜１０００μｍ、１００〜５００μｍ、１００〜４００μｍであり、前記単層膜の積層数は、例えば、２〜８層、２〜５層、２〜３層である。
【０１００】
本発明の塗装方法は、例えば、前記塗膜工程の前に、さらに、下塗り膜の形成工程を含んでもよく、また、前記塗膜工程の後に、さらに、上塗り膜の形成工程を含んでもよい。本発明の塗装方法は、例えば、前記下塗り膜の形成工程と前記上塗り膜の形成工程のいずれか一方のみを含んでもよいし、両方を含んでもよい。
【０１０１】
前記下塗り膜の形成工程は、前記塗膜工程に先立って、前記鋼材の表面に、前記下塗り塗料ａを用いて下塗り膜Ａを形成する工程である。前記下塗り膜の形成工程は、具体的には、例えば、前記鋼材の表面に前記下塗り塗料ａを塗布し、下塗り膜Ａを形成する工程であり、この工程の後、前記塗膜工程は、前記下塗り膜Ａの上に、前記塗料ｔを使用して前記塗膜Ｔを形成する。前記鋼材に塗布した前記下塗り塗料ａは、例えば、塗布後に乾燥させて前記下塗り膜Ａとすることが好ましい。前記乾燥条件は、特に制限されず、例えば、前述と同様である。前記下塗り膜Ａの厚みは、特に制限されず、例えば、１０〜２００μｍ、３０〜１００μｍである。前記下塗り膜Ａは、例えば、単層膜でも、単層膜が積層された積層膜でもよい。前記鋼材の表面に形成される前記下塗り膜Ａと前記塗膜Ｔとは、全体として、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。
【０１０２】
前記上塗り膜の形成工程は、前記塗膜工程の後、前記塗膜Ｔの表面に、前記上塗り塗料ｂを用いて上塗り膜Ｂを形成する工程である。前記上塗り膜の形成工程は、具体的には、例えば、前記塗膜Ｔの表面に前記上塗り塗料ｂを塗布し、上塗り膜Ｂを形成する工程である。前記塗膜Ｔの表面に塗布した前記上塗り塗料ｂは、例えば、塗布後に乾燥させて前記上塗り膜Ｂとすることが好ましい。前記乾燥条件は、特に制限されず、例えば、前述と同様である。前記上塗り膜Ｂの厚みは、特に制限されず、例えば、２０〜１００μｍ、２５〜５０μｍである。前記上塗り膜Ａは、例えば、単層膜でも、単層膜が積層された積層膜でもよい。前記鋼材の表面に形成される前記塗膜Ｔと前記上塗り膜Ｂとは、全体として、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。
【０１０３】
前記鋼材上に形成した膜が、前記下塗り膜Ａと前記塗膜Ｔとの積層膜である場合、前記塗膜Ｔと前記上塗り膜Ｂとの積層膜である場合、前記下塗り膜Ａと前記塗膜Ｔと前記上塗り膜Ｂとの積層膜である場合、前記各積層膜の全体膜厚は、例えば、５０〜１０００μｍ、１００〜５００μｍである。前記積層膜の全体膜厚を、例えば、５０μｍ以上とすることによって、水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下に調整することがより容易となり、また、１０００μｍ以下とすることによって、前記鋼材に設けた前記積層膜の内部応力の増大による脆弱な鋼材の錆面からの前記積層膜の剥離を、十分に防止できる。
【０１０４】
＜塗装鋼材＞
本発明の塗装鋼材は、前述のように、鋼材と塗膜とを含み、前記鋼材の錆面上に、前記塗膜を有し、前記塗膜は、樹脂成分と顔料とを含み、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることを特徴とする。
【０１０５】
本発明の塗装鋼材は、例えば、前記鋼材に前記本発明の塗装方法を施すことによって得られる。すなわち、本発明の塗装鋼材は、例えば、前記本発明の塗装方法で前記鋼材を塗装することにより製造される塗装鋼材ということもできる。前記塗膜が形成される鋼材、前記塗膜を形成する塗料、および塗装方法は、例えば、前記本発明の塗料および前記本発明の塗装方法の記載を援用できる。
【０１０６】
本発明の塗装鋼材において、前記塗膜は、例えば、前記鋼材に塗布された前記塗料から、有機溶剤等の揮発成分が揮発することによって形成された膜である。前記塗膜は、前述のように、前記単層膜でもよいし、前記積層膜でもよい。前記塗膜が前記単層膜の場合、前記単層膜は、例えば、前記塗膜Ｔであることが好ましい。前記塗膜が前記積層膜の場合、例えば、１層または２層以上の前記塗膜Ｔを含み、さらに、前記下塗り膜Ａおよび前記上塗り膜Ｂの少なくとも一方または両方を含んでもよい。
【実施例】
【０１０７】
鋼材に塗膜を形成し、前記塗膜の各種性質を確認した。
【０１０８】
（１）塗料
下記表１に示す４種類の塗料（Ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｙ’）を調製した。塗料Ｆとして、市販品の塗料（関西ペイント社製、ウレタン系上塗り塗料「商品名レタン６０００」）を使用し、塗料Ｆ’として、市販品の塗料（カーボライン社製、ウレタン系上塗り塗料「商品名カーボライン１３４Ｋ」）を使用した。下記表１において、各成分の単位は、「質量部」である。６種類の塗料（Ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｙ’、Ｆ、Ｆ’）のうち、塗料Ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｙ’は、それぞれ前述の前記エポキシ樹脂と前記顔料とを含む塗料ｔに該当する。塗料Ｙと塗料Ｙ’とは、同種のエポキシ樹脂とタルクを含む、同等の性質の塗料である。塗料ＦおよびＦ’は、前述の上塗り塗料ｂに該当する。
【０１０９】
【表１】
2020070328.tif 000003
【０１１０】
（２）錆面を有する錆鋼板（錆鋼材）の調製
「ＪＩＳ  Ｇ  ３１０１  一般構造用圧延鋼材」で定められる冷間圧延鋼板ＳＰＣＣ−ＳＢ（日本テストパネル（株）社製）３．２×１００×３００ｍｍを、複数準備した。前記鋼板を、２年程度、海浜地区に暴露し、表面に錆を発生させた。前記鋼板の錆が発生した表面に対して、ディスクサンダー等の動力工具で表面処理を行い、錆の平均厚みが１２９〜１８４μｍとなったものを、錆鋼板Ａとした。なお、前記錆の平均厚みは、前述のように、前記鋼板の面積１５０ｃｍ２に対し、無作為に５２点の錆厚みを測定し、その平均値として求めた。前記表面処理後の錆鋼板Ａにおいて、錆厚みを測定した５２点の中で、最大錆厚みは、いずれの錆鋼板Ａでも１４００μｍ程度であった。
【０１１１】
また、前記錆を発生させた鋼板に対して、前記錆鋼板Ａよりも、さらに時間をかけて表面処理を行い、平均錆厚みが７８〜９８μｍとなったものを、錆鋼板Ｂとした。前記錆鋼板Ｂにおいて、錆厚みを測定した５２点の中で、最大錆厚みは、いずれの錆鋼板Ｂでも１４００μｍ程度であった。
【０１１２】
（３）錆鋼板に対する塗装処理
前記錆鋼板Ａおよび錆鋼板Ｂの錆面に対して、下記表２に示す塗装処理の条件に基づいて、各種塗料を用いて、塗布膜として、単層膜が２層から８層に積層された積層膜を形成した。具体的に、前記各塗料は、それぞれ、刷毛塗装により塗布し、塗布後、２３℃、５０％ＲＨの環境下、１日乾燥することで単層膜を形成した。そして、前記乾燥の後、さらに、前記単層膜の上に、次の層の塗料を塗布し、同様に乾燥を行うことで、順次、単層膜を積層していった。最後に前記上塗り塗料ＦまたはＦ’を塗布した後、２３℃、５０％ＲＨの環境下、７日間養生を行った。これにより、前記錆鋼板の錆面に前記塗膜（前記積層膜）が形成された塗装鋼材が得られた。下記表２において、各単層膜（１層目から８層目）の厚み、および前記積層膜の総膜厚は、いずれも、乾燥後の膜厚を示す。前記塗装鋼材について、以下に示す試験を行った。いずれの塗膜も、最上層は、上塗り膜であり、以下の試験は、前記上塗り膜を含めた積層膜として評価を行った。
【０１１３】
【表２】
2020070328.tif 000004
【０１１４】
前記表２に示す乾燥膜厚に必要な前記各種塗料の塗付量は、下記式で求めた理論塗付量とした。なお、下記式において、「規定塗膜厚」は、前記表２における「乾燥膜厚」である。
【数１】
2020070328.tif 000005
【０１１５】
（４）各種試験
（４−１）水蒸気透過試験
各塗膜について、水蒸気透過量を測定した。前記各塗膜の水蒸気透過量の測定は、前記錆鋼板上に形成した塗膜の代替品として、同様の塗膜（前記積層膜）を、前記表２の塗装処理条件に基づいて、以下の方法により調製した。なお、塗装方法は、エアスプレー塗装とした。
【０１１６】
まず、２ｍｍ（厚み）×１００ｍｍ×３００ｍｍのポリプロピレン板を準備し、前記ポリプロピレン板の表面に、前記各塗料をエアスプレー塗装により塗布し、２３℃、５０％ＲＨの環境下、１日乾燥して、単層膜を形成した。そして、前記乾燥の後、さらに、次の塗料を塗布し、同様に乾燥を行うことで、順次、単層膜を積層していった。最後に前記上塗り塗料Ｆを塗布した後、２３℃、５０％ＲＨの環境下、７日間養生を行った。養生後、前記ポリプロピレン板上に形成された塗膜（積層膜）を剥離し、これを水蒸気透過試験に供した。
【０１１７】
調製した前記積層膜である塗膜について、水蒸気透過量の測定を、「ＪＩＳ  Ｚ  ０２０８  防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ法）」に準じて、以下のように実施した。
（Ｉ）開口する口部の上面を平らに研磨したサンプル瓶を準備し、前記サンプル瓶中に塩化カルシウム１５ｇを入れた。そして、前記サンプル瓶の口部の前記上面に、エポキシ系弾性接着剤セメダイン（登録商標）ＥＰ００１Ｋ（製品名、セメダイン社）を塗布し、前記口を覆うように、前記評価対象の塗膜を貼り付けた。前記サンプル瓶の口部の内径は、４１ｍｍとした。
（II）塩化カルシウムと前記評価対象の塗膜とを含む前記サンプル瓶の重量を測定した。この重量を、前記塩化カルシウムおよび前記サンプル瓶込みの前記塗膜の初期重量とした。
（III）前記サンプル瓶を、シリカゲル入りのデシケータ内で保管した。そして、測定開始時に、前記サンプル瓶を、水の入ったデシケータ（湿度９９％）に移し、毎日決まった時間に（つまり、２４時間ごとに）、前記サンプル瓶の重量を測定し、この重量を、前記塩化カルシウムおよび前記サンプル瓶込みの前記塗膜の重量とした（４桁天秤）。
（IV）初期の重量変化は無視し、安定した重量増箇所から、水蒸気透過量（ｇ／（ｍ２・２４ｈ））を算出した。
（Ｖ）重量の測定は、１週間以上行った。同じ塗膜について３回の試験を行い（×３式）、その平均値を測定データとした。
【０１１８】
（４−２）加速試験
加速試験は、前記錆鋼板上に形成した前記塗膜について、「ＪＩＳ  Ｚ  ２３７１  塩水噴霧試験方法」に基づいて実施した。加速時間は、後述するように所定時間を設定した。そして、前記錆鋼板上に形成した前記塗膜について、所定時間経過後、全面積中の膨れ発生面積を膨れ発生面積率（％）として算出した。そして、前記膨れ発生率から、前記塗膜の劣化の評価を行った。
【０１１９】
（５）結果
（５−１）水蒸気透過量、錆の厚み、および膨れ発生面積率
前記錆鋼板Ａに前記表２の実施例１の塗膜が形成された塗装鋼材を実施例１Ａ、前記錆鋼板Ａに前記表２の実施例２の塗膜が形成された塗装鋼材を実施例２Ａ、前記錆鋼板Ａに前記表２の比較例１の塗膜が形成された塗装鋼材を比較例１Ａとした。前記実施例１Ａ、前記実施例２Ａ、前記比較例１Ａの塗装鋼材について、前記膨れ発生面積率を、加速時間１，０００、３，０００、６，９００、８，５００時間後にそれぞれ評価した。そして、これらの実施例および比較例の結果として、水蒸気透過量、錆の厚み、加速時間８５００時間経過後の膨れ発生面積率を、下記表３に示す。
【０１２０】
【表３】
2020070328.tif 000006
【０１２１】
また、前記実施例１Ａ、前記比較例１Ａの塗装鋼材について、前記膨れ発生率を、加速時間１，５００、２，０００、３，９００、５，５００時間後にそれぞれ評価した。そして、これらの実施例および比較例の結果として、水蒸気透過量、錆の厚み、加速時間５５００時間経過後の膨れ発生面積率を、下記表４に示す。
【０１２２】
【表４】
2020070328.tif 000007
【０１２３】
前記表３に示すように、比較例１Ａの塗装鋼材は、その塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）を超え、加速時間８５００時間における劣化の指標である膨れ発生率が１６．４７％であった。これに対して、実施例１Ａおよび実施例２Ａの塗装鋼材は、いずれも、塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であり、劣化の指標である膨れ発生率は、比較例１Ａの１／２以下であった。このことから、前記塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とすることで、錆鋼材に対する塗膜の劣化を抑制できることがわかった。また、前記表４に示すように、加速時間５５００時間とした場合も、実施例１Ａの塗装鋼材は、比較例１Ａの塗装鋼材よりも、劣化の優れた抑制を示した。さらに、前記表３の実施例１Ａおよび実施例２Ａの結果から、水蒸気透過量が相対的に低い程、劣化の指標である膨れ発生率を低減できることもわかった。
【０１２４】
（５−２）塗膜の劣化速度と期待寿命
前記実施例１Ａ、前記実施例２Ａ、比較例１Ａの塗装鋼材について、それぞれ、膨れ発生面積率と加速試験時間との関係を、図１のグラフに示す。図１において、縦軸は、膨れ発生面積率（％）を示し、横軸は、加速試験時間（ｈ）を示し、●は、実施例１Ａの結果、■は、実施例２Ａの結果、▲は、比較例１Ａの結果を示す。
【０１２５】
前記図１のそれぞれの塗装鋼材の結果について、膨れ発生面積率と加速試験時間とを線形近似し、その傾きを、塗膜劣化速度として求めた。そして、塗膜の期待寿命を、比較例１Ａの塗膜劣化速度（傾き）を基準１として、相対値として算出した。これらの結果を、下記表５に示す。
【０１２６】
【表５】
2020070328.tif 000008
【０１２７】
前記表５に示すように、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の塗膜を有する実施例１Ａおよび実施例２Ａの塗装鋼材は、水蒸気透過量が前記値を満たさない比較例１Ａと比べて、塗膜の期待寿命値が極めて優れていることがわかった。また、実施例１Ａおよび実施例２Ａの結果から、水蒸気透過量が相対的に低い程、期待寿命値が向上できることもわかった。
【０１２８】
（５−３）塗膜劣化速度と水蒸気透過量との関係（錆鋼板Ａ）
前記錆鋼板Ａに対して、前記（３）と同様にして、前記表２に示す実施例３−５、比較例２および３に示すようにして、塗膜を形成した。そして、前記錆鋼板Ａの錆面に前記塗膜が形成された塗装鋼材（実施例３Ａ、４Ａ、５Ａ、比較例２Ａ、３Ａ）について、前記（４）と同様にして、水蒸気透過量、膨れ発生面積率を測定した。そして、前記膨れ発生面積率と前記加速試験時間とから、前記（５−２）と同様にして、膨れ発生面積率と加速試験時間とを線形近似し、その傾きを、塗膜劣化速度として求めた。そして、塗膜の期待寿命を、前記表５における比較例１Ａの塗膜劣化速度（傾き）を基準１として、相対値として算出した。これらの結果を、前記（５−２）の実施例１Ａ、実施例２Ａおよび比較例１Ａの結果と合わせて、下記表６に示す。
【０１２９】
【表６】
2020070328.tif 000009
【０１３０】
前記表６に示すように、実施例１Ａから実施例５Ａの塗装鋼材は、いずれの塗膜も水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下を満たしたのに対して、比較例１Ａから３Ａは、いずれも水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）を超えていた。そして、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の塗膜を有する全ての実施例の塗装鋼材は、水蒸気透過量が前記値を満たさない比較例１Ａから３Ａと比べて、塗膜の期待寿命値が極めて優れていることがわかった。また、実施例１Ａから実施例５Ａの結果より、水蒸気透過量が相対的に低い程、期待寿命値が向上できることもわかった。
【０１３１】
さらに、前記表６に示す水蒸気透過量と線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）との関係を、図２のグラフに示す。図２において、縦軸は、水蒸気透過量［ｇ／（ｍ２・２４ｈ）］を示し、横軸は、傾き（塗膜劣化速度）を示す。図２のグラフの各プロットは、水蒸気透過量が小さい値から大きい値に向かって、実施例１Ａ（●）、実施例２Ａ（■）、実施例３Ａ（▲）、実施例４Ａ（◆）、実施例５Ａ（×）、比較例２Ａ（□）、比較例１Ａ（○）、比較例３Ａ（△）となっている。
【０１３２】
図２に示すように、線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）と水蒸気透過量とは、正の相関を示している。この結果から、前述のように、錆面塗装の場合、塗膜について、長期の付着性という因子を考慮する必要がなく、その塗膜の劣化速度は、水蒸気透過量との間で、相関関係が得られることがわかった。
【０１３３】
また、以下のようなことも推測される。すなわち、前記表２に示す塗装処理条件において、実施例１、実施例２、実施例５、および比較例１は、いずれも、４層の塗膜を、同じ塗料セット（塗料Ｘ、塗料Ｚ、上塗り塗料Ｆ）を用いて形成しており、前記塗料セットには、比較的、緻密な膜となる緻密性の高い樹脂（相対的に分子量の小さいビスフェノールＦ型エポキシ樹脂）が使用されている。そして、これらの実施例は、前記塗料Ｚを用いた単層膜（２層目および３層目）の厚みを、比較例１よりも厚くし、塗膜（積層膜）全体の総膜厚を、比較例１よりも厚くすることで、遮断性を、比較例１よりも向上させている。一方、実施例３、実施例４、比較例２、および比較例３の場合、これらはそれぞれ異なる塗料セットを使用しており、いずれの塗料セットも、比較的緻密ではない膜となる緻密性の低い樹脂（相対的に分子量の大きいビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）が使用されている。そして、これらの実施例も、単層膜の積層数を増加させることで、塗膜（積層膜）全体の総膜厚を、比較例２および比較例３よりも向上させている。このように、緻密性の高い樹脂を含む樹脂セットと、緻密性の低い樹脂を含む樹脂セットとは、それぞれ緻密性の違いから、形成される塗膜の遮断性と付着性とのバランスが、前者と後者とで異なる。このため、錆の無い鋼材に、前者の樹脂セットまたは後者の樹脂セットを塗装した場合、前記図２に示すような、水蒸気透過量と線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）との間に正の相関関係は得られない。しかしながら、本発明は、塗装の対象が錆面であるため、前述のように、付着性の要因が影響せず、このため、塗膜の劣化は、遮断性（すなわち水蒸気透過量）のみに依存し、結果として、正の相関が得られたと推測される。
【０１３４】
（５−３）塗膜劣化速度と水蒸気透過量との関係（錆鋼板Ｂ）
前記錆鋼板Ｂに対して、前記錆鋼板Ａと同様にして、塗装処理（実施例１から実施例５）を施して、塗装鋼板を得た。そして、前記塗装鋼板に形成された塗膜について、前記（５−３）と同様に、塗膜劣化速度（傾き）と水蒸気透過量との関係を確認した。これらの結果を下記表７に示す。また、下記表７に示す水蒸気透過量と線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）との関係を、図３のグラフに示す。図３において、縦軸は、水蒸気透過量［ｇ／（ｍ２・２４ｈ）］を示し、横軸は、傾き（塗膜劣化速度）を示す。
【０１３５】
【表７】
2020070328.tif 000010
【０１３６】
図３に示すように、錆の厚みが錆鋼板Ａよりも薄い錆鋼板Ｂについて塗装処理を行った場合も、前述の結果と同様に、線形近似線の傾き（塗膜劣化速度）と水蒸気透過量とは、正の相関を示した。また、前記図２との比較から、錆の厚みが薄い錆鋼板Ｂの方が、錆の厚みが厚い錆鋼板Ａよりも、塗膜劣化速度が遅いことがわかった。
【０１３７】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載しうるが、以下に限定されない。
（付記１）
樹脂成分と顔料とを含む組成物であり、
前記組成物から塗膜を形成した場合において、前記塗膜の水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となることを特徴とする鋼材の錆面用塗料。
（付記２）
前記樹脂成分は、樹脂と硬化剤とを含み、前記樹脂が、エポキシ樹脂を含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、付記１記載の錆面用塗料。
（付記３）
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、付記１または２記載の錆面用塗料。
（付記４）
前記組成物の不揮発分中の前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である、付記１から３のいずれかに記載の錆面用塗料。
（付記５）
錆面を有する鋼材に、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて塗膜を形成する塗膜工程を含み、
前記塗膜工程において、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下となるように前記塗膜を形成する
ことを特徴とする錆面鋼材への塗装方法。
（付記６）
前記塗料として、付記１から４のいずれかに記載の錆面用塗料を使用する、付記５記載の塗装方法。
（付記７）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜４００μｍである、付記５または６に記載の塗装方法。
（付記８）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜３００μｍである、付記７に記載の塗装方法。
（付記９）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜２００μｍである、付記７に記載の塗装方法。
（付記１０）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜１００μｍである、付記７に記載の塗装方法。
（付記１１）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜３０００μｍである、付記５から１０のいずれかに記載の塗装方法。
（付記１２）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜２０００μｍである、付記１１に記載の塗装方法。
（付記１３）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜１４００μｍである、付記１１に記載の塗装方法。
（付記１４）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜７００μｍである、付記１１に記載の塗装方法。
（付記１５）
前記錆面上の塗膜の膜厚が、５０〜１０００μｍである、付記５から１４のいずれかに記載の塗装方法。
（付記１６）
前記塗膜工程において、前記鋼材に前記塗料を塗布して、硬化することにより塗膜を形成する、付記５から１５のいずれかに記載の塗装方法。
（付記１７）
前記塗膜が、積層膜であり、
前記塗膜工程において、前記鋼材への前記塗料の塗布と乾燥とを繰り返し行う、付記１６に記載の塗膜方法。
（付記１８）
鋼材と塗膜とを含み、
前記鋼材の錆面上に、前記塗膜を有し、
前記塗膜は、樹脂成分と顔料とを含み、水蒸気透過量が１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることを特徴とする塗装鋼材。
（付記１９）
前記樹脂成分が、エポキシ樹脂と硬化剤とを含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、付記１８記載の塗装鋼材。
（付記２０）
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、付記１８または１９に記載の塗装鋼材。
（付記２１）
前記塗膜における前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である、付記１８から２０のいずれかに記載の塗装鋼材。
（付記２２）
前記鋼材において、前記塗膜と接触する面が、錆面を有し、
前記錆面の錆の厚みが、０．１〜４００μｍである、付記１８から２１のいずれかに記載の塗装鋼材。
（付記２３）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜３００μｍである、付記２２に記載の塗装鋼材。
（付記２４）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜２００μｍである、付記２２に記載の塗装鋼材。
（付記２５）
前記鋼材の錆面において、錆の厚みが、０．１〜１００μｍである、付記２２に記載の塗装鋼材。
（付記２６）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜３０００μｍである、付記１８から２５のいずれかに記載の塗装鋼材。
（付記２７）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜２０００μｍである、付記２６に記載の塗装鋼材。
（付記２８）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜１４００μｍである、付記２６に記載の塗装鋼材。
（付記２９）
前記鋼材の錆面において、錆の最大厚みが、０．１〜７００μｍである、付記２６に記載の塗装鋼材。
（付記３０）
前記塗膜の厚みが、５０〜１０００μｍである、付記１８から２９のいずれかに記載の塗装鋼材。
【０１３８】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明によれば、塗膜の水蒸気透過量を１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下とすることによって、例えば、前記塗膜の形成対象が、鋼材の錆面であっても、前記塗膜の膨れ、割れ、前記鋼材における前記塗膜の塗装面における発錆等を、長期間抑制することができる。このため、例えば、前記鋼材に発生した錆を除去することができない場合であっても、本発明は、そのような鋼材への適用が可能である。
【図１】
2020070328.tif 000011
【図２】
2020070328.tif 000012
【図３】
2020070328.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月23日(2019.7.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
錆が発生した錆面を有する鋼材に対して、樹脂成分と顔料とを含む塗料を用いて前記錆面に塗膜を形成する塗膜工程を含み、
前記錆面における錆の厚みが、０．１〜４００μｍであり、
前記塗膜工程において、水蒸気透過量が０．５〜１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）となるように前記塗膜を形成する
ことを特徴とする錆面鋼材への塗装方法。
【請求項２】
水蒸気透過量が０．８〜１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）となるように前記塗膜を形成する、請求項１記載の塗装方法。
【請求項３】
前記錆面上の塗膜の膜厚が、５０〜１０００μｍである、請求項１または２に記載の塗装方法。
【請求項４】
前記塗膜工程において、前記鋼材に前記塗料を塗布して、硬化することにより塗膜を形成する、請求項１から３のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項５】
前記塗膜が、積層膜であり、
前記塗膜工程において、前記鋼材への前記塗料の塗布と乾燥とを繰り返し行う、請求項４に記載の塗装方法。
【請求項６】
前記樹脂成分は、樹脂と硬化剤とを含み、
前記樹脂が、エポキシ樹脂を含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項７】
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の塗装方法。
【請求項８】
鋼材と塗膜とを含み、
前記鋼材の錆が発生した錆面上に、前記塗膜を有し、
前記錆面における錆の厚みが、０．１〜４００μｍであり、
前記塗膜は、樹脂成分と顔料とを含み、水蒸気透過量が０．５〜１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）であることを特徴とする塗装鋼材。
【請求項９】
水蒸気透過量が０．８〜１．５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）である、請求項８に記載の塗装鋼材。
【請求項１０】
前記樹脂成分が、エポキシ樹脂と硬化剤とを含み、
前記硬化剤が、ポリアミン化合物を含み、
前記顔料が、鱗片状顔料を含む、請求項８または９に記載の塗装鋼材。
【請求項１１】
前記顔料が、タルク、マイカ、ガラスフレーク、およびアルミニウムフレークからなる群から選択された少なくとも一つを含む、請求項８から１０のいずれか一項に記載の塗装鋼材。
【請求項１２】
前記塗膜における前記顔料の含有量が、１〜７０質量％である、請求項８から１１のいずれか一項に記載の塗装鋼材。
【請求項１３】
前記塗膜の厚みが、５０〜１０００μｍである、請求項８から１２のいずれか一項に記載の塗装鋼材。