(57)【要約】【課題】薄膜でありながら従来よりも優れた防食性を有する塗膜及び該塗膜形成用の塗料組成物を提供すること。【解決手段】樹脂と、アスペクト比が１００〜１０００である扁平状の無機材料と、を含有し、前記樹脂の固形分に対する前記無機材料の質量比が１２０％以上であり、酸素透過係数が１．０×１０-1８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下であり、且つ、体積固有抵抗値が１．０×１０８Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする有機無機複合積層塗膜を提供する。また、該有機無機複合積層塗膜の形成に用いられる有機無機複合塗料組成物であって、塗料固形分濃度が１２質量％以下であることを特徴とする有機無機複合塗料組成物を提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂と、アスペクト比が１００〜１０００である扁平状の無機材料と、を含有し、
前記樹脂の固形分に対する前記無機材料の質量比が１２０％以上であり、
酸素透過係数が１．０×１０-1８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下であり、且つ、体積固有抵抗値が１．０×１０８Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする有機無機複合積層塗膜。
【請求項２】
前記無機材料は、アルミニウム及び亜鉛のうち少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載の有機無機複合積層塗膜。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の有機無機複合積層塗膜の形成に用いられる有機無機複合塗料組成物であって、
塗料固形分濃度が１２質量％以下であることを特徴とする有機無機複合塗料組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機無機複合積層塗膜及び有機無機複合塗料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基材の防食を目的として、基材上に、腐食物質を遮蔽する塗膜を形成する遮蔽膜を形成することが知られており、扁平状のガラスフレークを塗膜中に配合した塗膜が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、塗膜中に配合した扁平状のガラスフレークを、塗膜面に対して扁平面が平行になるように幾重にも積層させることで、塗膜に対する蒸気や水分等の腐食物質の透過を遅延させ、優れた防食性が得られるとされている。
【０００３】
また、特定組成の塗料を複数回重ね塗りすることにより、厚膜型防食塗膜を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この技術では、塗膜を厚膜化することで、優れた防食性が得られるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−５９４９９号公報
【特許文献２】特許第５４１９０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では、種々の用途やコストを考慮して、薄膜で且つ優れた防食性を有する塗膜の開発が求められている。
しかしながら、特許文献１の技術は、高粘度状態の厚膜の塗膜における脱泡性の向上を目的としたものであるうえ、配合される扁平状のガラスフレークのサイズが大きいため、塗膜中のガラスフレークの配向性は低く、優れた防食性は得られないのが現状である。
また、特許文献２の技術では、防食性を向上させるためには塗膜を厚膜化する必要があるため、薄膜化は不可能であるうえ、防食性の向上には限界がある。
また、酸素遮断性の高い樹脂としてポリビニルアルコールが知られているが、これを防食性塗膜を得る塗料に用いたとしても、塗料としての取り扱いや塗膜物性等に多くの制限がかかってしまい適切でない。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄膜でありながら従来よりも優れた防食性を有する塗膜及び該塗膜形成用の塗料組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明は、樹脂と、アスペクト比が１００〜１０００である扁平状の無機材料と、を含有し、前記樹脂の固形分に対する前記無機材料の質量比が１２０％以上であり、酸素透過係数が１．０×１０-1８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下であり、且つ、体積固有抵抗値が１．０×１０８Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする有機無機複合積層塗膜を提供する。
【０００８】
前記無機材料は、アルミニウム及び亜鉛のうち少なくとも一方であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る有機無機複合積層塗膜の形成に用いられる有機無機複合塗料組成物であって、塗料固形分濃度が１２質量％以下であることを特徴とする有機無機複合塗料組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、薄膜でありながら従来よりも優れた防食性を有する塗膜及び該塗膜形成用の塗料組成物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の有機無機複合積層塗膜の断面ＳＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について詳しく説明する。
［有機無機複合積層塗膜］
本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、有機材料である樹脂と扁平状の無機材料とが積層した状態で形成される複合塗膜である。当該有機無機複合積層塗膜は、基材上に形成されることで、薄膜でありながら従来よりも優れた防食性を当該基材に付与することが出来る塗膜である。本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、樹脂と、アスペクト比が１００〜１０００である扁平状の無機材料と、を含有する。
【００１３】
基材としては、鋼材やめっき鋼板等の従来公知の基材が用いられる。本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、これら基材上に形成されることで、薄膜でありながら従来よりも優れた防食性を発現する。
【００１４】
樹脂は、後述する無機材料のバインダーとして機能する。即ち、塗膜中において、樹脂は後述する無機材料間に介在する。また、樹脂は、上述の基材との密着性を確保する機能を有する。
【００１５】
樹脂としては、反応硬化型であってもよく、非架橋型であってもよい。反応硬化型では、一液タイプ又は二液タイプの樹脂を用いることができる。樹脂の種類としては例えば、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂等が用いられる。これらの樹脂は、１種を単独で用いてもよく、複数種を併用してもよい。また、これらの樹脂は、焼き付け硬化でも常温硬化でもよく、硬化タイプは限定されない。ただし、防食という観点から高い体積固有抵抗値を持つ樹脂として、エポキシ樹脂が好ましい。
【００１６】
なお、樹脂としては、市販品を用いることができる。例えば、ＤＩＣ社製のアクリル樹脂「アクリディックＡ−８０１−Ｐ」や、三菱化学社製のエポキシ樹脂「エピコート１００４」等を用いることができる。
【００１７】
扁平状の無機材料としては、酸素や水、ナトリウム塩等の腐食物質を透過しないものが好ましく、アルミニウムフレーク、亜鉛フレーク、アルミニウム又は亜鉛の合金フレーク、ガラスフレーク、マイカ等が用いられ、さらに表面処理されていてもよい。中でも、アルミニウムフレーク、亜鉛フレークが腐食物質の遮断性や防食性の観点で好ましく用いられる。これら扁平状の無機材料は、１種を単独で用いてもよく、複数種を併用してもよい。
【００１８】
扁平状の無機材料のアスペクト比は、１００〜１０００である。扁平状の無機材料のアスペクト比がこの範囲内であることにより、薄膜でも優れた防食性が得られる。アスペクト比をより大きくすることで、有機無機複合積層塗膜中での酸素等の腐食物質の移動経路を延長させて、被塗物への接触を抑制することができる。アスペクト比が１００未満であると、塗膜中での酸素や水、ナトリウム塩等の腐食物質の迂回効果が小さくなり、塗膜の遮蔽性が不十分である。一方、アスペクト比が１０００より大きくなると、塗料の粘度が上昇し塗装作業性が悪くなるばかりでなく、塗料中に泡を巻き込みやすくなり、この泡が成膜時に塗膜欠陥となり塗膜の遮断性が低下する。より好ましいアスペクト比は、３００〜１０００である。
また、扁平状の無機材料の好ましい数平均粒子径は１〜１００μｍであり、好ましい数平均厚さは０．０１〜１μｍである。
【００１９】
なお、アスペクト比は、数平均粒子径及び数平均厚みをもとに算出した。走査型電子顕微鏡（株式会社日立ハイテクノロジーズ社製、Ｓ−４８００）を用いて、電子顕微鏡写真において５０個の扁平状の無機材料の長径及び短径を測定し、それぞれの（長径＋短径）／２を粒子径として数平均粒子径を算出した。さらに、５０個の扁平状の無機材料の厚みを測定し、数平均厚みを算出した。次いで、数平均粒子径／数平均厚みより、アスペクト比を算出した。
【００２０】
なお、扁平状の無機材料としては、市販品を用いることができる。例えば、扁平状の無機材料として、ＥＣＫＡＲＴ社製アルミニウムフレーク「Ａ−６１０１０ＢＧ」（アスペクト比１０００）、ＥＣＫＡＲＴ社製アルミニウムフレーク「ＷＳ４００１」（アスペクト比３３０）等を用いることができる。
【００２１】
塗膜中における扁平状の無機材料の含有量は、上述の樹脂の固形分に対する質量比で１２０％以上である。塗膜中における扁平状の無機材料の含有量がこの範囲内であることにより、薄膜でも優れた防食性が得られる。より好ましい無機材料の含有量は、樹脂固形分に対する質量比で１５０〜９００％である。さらに好ましくは２３０〜４００％である。
【００２２】
本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、体積固有抵抗値が１．０×１０８Ω・ｃｍ以上である。即ち、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、従来よりも格段に高い体積固有抵抗値を有するため、導電性が低く、高い絶縁性を有する。そのため、基材の腐食を抑制でき、優れた防食性を発現する。より好ましい体積固有抵抗値は、１．０×１０9Ω・ｃｍ以上である。
【００２３】
なお、上述の体積固有抵抗値は、次のようにして測定される。
先ず、乾燥膜厚が２０μｍとなるように各塗膜を後述する手順で作製した後、基材から剥離することで、膜厚２０μｍの各フリーフィルムを得る。次いで、得られたフリーフィルムについて、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製「８００９  ＲＥＳＩＳＴＩＶＩＴＹ  ＴＥＳＴ  ＦＩＸＴＵＲＥ」を用いて印加電圧１．０Ｖをかけて、体積固有抵抗値を測定する。試験機としては、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製の体積固有抵抗測定機「６５１７Ｂ／Ｊ」を用いることができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、酸素透過係数が１．０×１０−１８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下である。酸素透過係数がこの範囲内であれば、塗膜中における酸素の透過を十分抑制できるため、優れた防食性が得られる。より好ましい酸素透過係数は、１．０×１０−１９ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下である。
【００２５】
なお、上述の酸素透過係数は、次のようにして測定される。
先ず、乾燥膜厚が２０μｍとなるように各塗膜を後述する手順で作製した後、基材から剥離することで、膜厚２０μｍの各フリーフィルムを得る。次いで、得られたフリーフィルムについて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１（差圧法）に準拠した試験方法により、酸素透過係数を測定する。試験機としては、ＧＴＲテック社製試験機「ＧＴＲ−１ＭＤＦ」を用いることができる。
【００２６】
ここで、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜が、従来よりも高い体積固有抵抗値と小さい酸素透過係数を有する理由について説明する。
先ず、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜では、樹脂と扁平状の無機材料とが積層した状態であり、扁平状の無機材料間に樹脂がバインダーとして介在している。扁平状の無機材料が複数層積層することで、迂回効果により腐食物質が基材表面へ到達することが抑制され、腐食物質である酸素の遮断性が向上する。
【００２７】
また、扁平状の無機材料が互いに導通して塗膜が電気を流す状態になると、無機材料が電極になり腐食を促進してしまうが、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜では、無機材料間に抵抗の高いバインダー成分を介在させて、互いに導通しないようにすることで、たとえ無機材料自体が電気を流すものであっても基材の腐食を促進することがない。そのため、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、体積固有抵抗値が１．０×１０８Ω・ｃｍ以上という極めて高い体積固有抵抗値を示し、上記酸素遮断性と相俟って、優れた防食性が得られる。
【００２８】
また、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜では、薄膜において前記迂回効果を向上させるためには、当該塗膜中の樹脂の固形分に対する質量比が１２０％以上の扁平状の無機材料が塗膜中において高配向に緻密に配列していることが重要である。より詳しくは、扁平状の無機材料は、その扁平面が塗膜面と平行になるように緻密に配向することが重要である。さらに、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜では、アスペクト比が１００以上という高いアスペクト比を有する扁平状の無機材料を用いることで、塗膜表面からの酸素や水、ナトリウム塩等の腐食物質の迂回効果を向上させ、それら腐食物質の遮断性が向上する。特に一般防食において酸素の遮断性を向上することは、防食性を向上する重要な要因である。
【００２９】
一方、扁平状の無機材料のアスペクト比は有機無機複合塗料組成物の粘性に影響が大きく、アスペクト比が大きくなればなるほど粘性を増大させ、泡の巻き込みが回避困難となり、泡の存在により酸素遮断性が悪化する。よって、迂回効果と泡の巻き込み防止の両立のためには、アスペクト比は１００〜１０００であり、より好ましくは３００〜１０００である。このように、アスペクト比が１００〜１０００である扁平状の無機材料を、塗膜中の樹脂の固形分に対する質量比が１２０％以上となるように含有させることにより、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、酸素透過係数が１．０×１０-1８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下という極めて優れた酸素遮断性を示す。
【００３０】
本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜の塗膜形成方法としては、バーコーター、ダイコーター、スピンコーター等の従来公知の薄膜塗膜の形成に適した塗装方法が好ましく用いられる。
また、本実施形態に係る有機無機複合積層塗膜は、使用する材料や目的とする膜厚に応じて塗布量（ｇ／ｍ２）、塗布回数、乾燥条件が適宜設定される。
後述する有機無機複合塗料組成物を、複数回重ね塗りすることで、積層塗膜が得られる。例えば、目的とする膜厚や塗布量（ｇ／ｍ２）に応じて塗布回数、塗装条件が適宜設定される。膜厚は５〜１００μｍが好ましい。膜厚が５μｍより薄いと塗膜欠陥が発生した場合に防食性が劣る可能性があり、膜厚が１００μｍより厚いと塗布回数が増えるため工程が煩雑になる。
【００３１】
［有機無機複合塗料組成物］
本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、上述の有機無機複合積層塗膜の形成に用いられる塗料組成物である。
有機無機複合塗料組成物は、基材に塗布した後、乾燥工程及び必要に応じて加熱工程を経て、塗膜を形成する。
本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、樹脂と、扁平状の無機材料と、溶剤及び／又は水と、を含有する。
【００３２】
樹脂及び扁平状の無機材料については、上述したものが用いられる。これらの樹脂固形分と扁平状の無機材料の含有比率については、塗膜中と同様である。即ち、塗料中における扁平状の無機材料の含有量は、樹脂固形分に対する質量比で１２０％以上である。より好ましい無機材料の含有量は、樹脂固形分に対する質量比で１５０〜９００％である。さらに好ましくは２３０〜４００％である。
【００３３】
溶剤としては、イソブタノール、トルエン、キシレン、水等を用いることができる。これら溶剤は、用いる樹脂との相溶性等を考慮して適宜選択される。
【００３４】
本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、塗料固形分濃度が１２質量％以下であることが好ましい。即ち、本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、塗料固形分濃度が従来と比べて格段に低い。塗料固形分濃度が１２質量％以下であることにより、塗布乾燥時に、塗膜中で扁平状の無機材料が十分流動するとともに、乾燥工程において溶剤の揮発に伴う体積収縮により、上述の高い配向性が得られる。より好ましい塗料固形分濃度は、１０質量％以下である。
【００３５】
本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、必要に応じて添加剤等の他の成分を配合してもよい。他の成分としては、例えば、顔料、粘性調整剤、表面調整剤、防かび剤、防藻剤、光安定剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
【００３６】
本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物の調製方法としては、特別の方法を必要とせず、当業者において通常用いられる方法を用いることができる。例えば、本実施形態に係る有機無機複合塗料組成物は、樹脂と、扁平状の無機材料と、溶剤と、必要に応じて添加剤等その他の成分とを、従来公知の撹拌機で撹拌することにより、調製が可能である。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、特に断りのない限り「部」及び「％」は、質量基準である。
【００３９】
実施例１〜９及び比較例１〜６について、表１に示した配合比率で各塗料成分を作製した。なお、各例で用いた配合成分は次の通りである。
【００４０】
［無機材料］
Ｐ１：ＥＣＫＡＲＴ社製「Ａ−６１０１０ＢＧ」（アルミニウム、固形分＝１０％、溶剤；ブチルグリコール、アスペクト比１０００）。
Ｐ２：ＥＣＫＡＲＴ社製「ＷＳ４００１」（アルミニウム、固形分＝１０％、溶剤；メトキシプロパノール、アスペクト比３３０）。
Ｐ３：ＥＣＫＡＲＴ社製「ＳＴＡＮＤＡＲＴ  Ｚｉｎｃ  ｆｌａｋｅ  ＡＴ」（亜鉛、固形分＝１００％、アスペクト比１００）。
Ｐ４：東洋アルミニウム社製「４６９０ＮＳ」（アルミニウム、固形分＝６５％、アスペクト比８０）。
Ｐ５：クレハトレーディング株式会社製「スゾライトマイカ  ２００−ＨＫ」（マイカ、固形分＝１００％、アスペクト比５０）。
Ｐ６：日本碍子株式会社製「ＲＣＦ６００」（ガラス、固形分＝１００％、アスペクト比５０）。
Ｐ７：篩い分けしたＰ１（アルミニウム、固形分＝１０％、溶剤；ブチルグリコール、アスペクト比１５００）。具体的には、５００メッシュの篩上に上記Ｐ１を乗せ、ブチルグリコールで洗浄することで粒子径の小さい顔料を取り除く操作を１０回繰り返し、篩上に残ったアルミフレークにブチルグリコールを加えて固形分を１０％に調整したもの。
【００４１】
［樹脂］
Ｒ１：三菱化学株式会社製「エピコート１００９」（エポキシ樹脂、固形分＝１００％）。
Ｒ２：日本ポリウレタン工業株式会社製「コロネート２５１３」（イソシアネート化合物、固形分８０％、溶剤；キシレン／酢酸セロソルブ＝５０／５０）。
Ｒ３：ＤＩＣ製「アクリディックＡ−８０１−Ｐ」（アクリル樹脂、固形分＝５０％、溶剤；トルエン／酢酸ｎ−ブチル＝６０／４０）。
【００４２】
［塗膜作製］
実施例１で得た各組成物について、ＰＰフィルム基材上にバーコーター＃２０で塗布し、８０℃で１０分加熱した後、１２０℃で３分間乾燥させた。これを２０回繰り返すことで２０μｍの塗膜を得た。実施例２〜９及び比較例１〜６で得た各組成物については、乾燥膜厚が２０μｍとなるように塗布回数を調整した。
乾燥膜厚測定は、株式会社ミツヨト製のデジタル膜厚計、タイプ１Ｄ−１１０Ｍを用いた。
【００４３】
［酸素透過性］
上述のようにして作製した実施例１〜９及び比較例１〜６の各塗膜について、酸素透過性の評価試験を実施した。具体的には、上述の塗膜作製の手順に従って、乾燥膜厚が２０μｍとなるように各塗膜を作製した後、基材から剥離することで、膜厚２０μｍの各フリーフィルムを得た。次いで、得られたフリーフィルムについて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１（差圧法）に準拠した試験方法により、酸素透過性を評価した。試験機としては、ＧＴＲテック社製試験機「ＧＴＲ−１ＭＤＦ」を用いて、各塗膜の酸素透過係数を測定した。結果を表１に示す。
【００４４】
［体積固有抵抗値］
上述のようにして作製した実施例１〜９及び比較例１〜６の各塗膜について、体積固有抵抗値の評価試験を実施した。具体的には、上述の塗膜作製の手順に従って、乾燥膜厚が２０μｍとなるように各塗膜を作製した後、基材から剥離することで、膜厚２０μｍの各フリーフィルムを得た。次いで、得られたフリーフィルムについて、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製「８００９  ＲＥＳＩＳＴＩＶＩＴＹ  ＴＥＳＴ  ＦＩＸＴＵＲＥ」を用いて印加電圧１．０Ｖをかけて、体積固有抵抗値を測定した。試験機としては、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製の体積固有抵抗測定機「６５１７Ｂ／Ｊ」を用いて、各塗膜の体積固有抵抗値を測定した。結果を表１に示す。
【００４５】
［防食性］
上述のようにして作製した実施例１〜９及び比較例１〜６の各塗膜について、防食性の評価試験を実施した。具体的には、市販の冷延鋼板；ＪＩＳ−Ｇ−３１４１−ＳＰＣＣ−ＳＤ（日本テストパネル社製、７０ｍｍ×１５０ｍｍ×０．８ｍｍ）に、下記の条件で、塗装及び前処理を施した。
【００４６】
（１）塗装前処理（脱脂処理）
先ず、２質量％「サーフクリーナーＥＣ９２」（日本ペイント社製脱脂剤）で４０℃、２分間スプレー処理した後、水道水で３０秒間スプレー洗浄した。
【００４７】
（２）化成処理
次いで、「サーフファイン５Ｎ−８Ｒ」（日本ペイント社製表面調整剤）を用いて、室温で３０秒間表面調整処理を行い、ただちに「サーフダインＳＤ−６３５０」（日本ペイント社製リン酸亜鉛処理剤）を用いて、温度３５度で２分間浸漬処理した。水道水で３０秒間スプレー洗浄した後、８０℃で１０分間乾燥した。
【００４８】
（３）塗装
次いで、実施例１〜９及び比較例１〜６で得た各組成物について、バーコーター＃２０で塗布し、８０℃で１０分乾燥した後、１２０℃で３分間加熱した。これを乾燥膜厚が２０μｍになるまで繰り返すことで各実施例及び比較例の塗膜を得た。
【００４９】
上述の手順に従って作製した各塗膜について、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−７−１に準拠した試験方法により塩水噴霧試験を実施し、塗膜にブリスターが発生するまでの日数を測定した。試験機として、スガ試験機株式会社製の塩水噴霧試験機「ＩＳＯ型塩水噴霧・キャス試験機」を用いた。結果を表１に示す。
【００５０】
［断面拡大観察］
上述のようにして作製した実施例１の塗膜について、ＳＥＭによる断面拡大観察を実施した。具体的には、上述の手順に従って作製した各塗膜について、イオンミリングで切削し、切削により得られた断面を倍率５００００倍でＳＥＭ観察した。ＳＥＭとしては、株式会社日立ハイテクノロジーズ社製の走査型電子顕微鏡「Ｓ−４８００」を用いた。結果を図１に示す。
【００５１】
【表１】
2016041795.tif 000002
【００５２】
表１に示す通り、実施例１〜９の有機無機複合積層塗膜の酸素透過係数は、比較例１〜６の塗膜と比べて小さく、いずれも１．０×１０-1８ｍｏｌ・ｍ／ｍ２・ｓ・Ｐａ以下であることが分かった。比較例５ではアスペクト比の大きいアルミフレークを入れているにもかかわらず低い酸素透過係数となった。これは、含有しているアルミフレークのアスペクト比が大きいため塗料作製時及び塗装時に巻き込んだ泡が放出しづらくなり、成膜時に塗膜欠陥ができて酸素透過性が上がったと考えられる。この結果から、本実施例の有機無機複合積層塗膜は、従来の塗膜よりも酸素透過性が低いことが確認された。
【００５３】
表１に示す通り、実施例１〜９の有機無機複合積層塗膜の体積固有抵抗値は、いずれも１．０×１０８Ω・ｃｍ以上であることが分かった。この結果から、本実施例の有機無機複合積層塗膜は、導電性が低く絶縁性が高いことが分かり、優れた防食性を有することが確認された。
【００５４】
表１に示す通り、実施例１〜９の有機無機複合積層塗膜の塩水噴霧によるブリスター発生は、比較例１〜６の塗膜と比べて格段に遅いことが分かった。この結果から、本実施例の有機無機複合積層塗膜は、従来の塗膜よりも優れた防食性を有することが確認された。
【００５５】
また図１の断面ＳＥＭ写真に示す通り、実施例１の有機無機複合積層塗膜は扁平状の無機材料であるアルミニウムフレークが、塗膜面に対して扁平面が平行となるような配向で緻密に配向されていることが確認された。この結果から、このような無機材料の配向により、従来よりも低い酸素透過性が得られ、薄膜でありながら優れた防食性が得られることが確認された。
【００５６】
また図１の断面ＳＥＭ写真に示す通り、緻密に配向した各アルミニウムフレーク間には、樹脂がバインダーとして介在していることが確認された。この結果から、このような断面構造により、従来よりも高い体積固有抵抗値が得られ、薄膜でありながら優れた防食性が得られることが確認された。
【図１】
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