[发明专利]抗静电涂料、以及使用该抗静电涂料的复合材料制结构体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及抗静电涂料、以及使用该抗静电涂料的复合材料制结构体及其制造方法。

背景技术

作为飞机的主翼或燃料箱等结构体的材料，使用由铝合金或纤维强化的树脂材料(复合材料)等。作为复合材料，常常使用将碳纤维用环氧树脂等固定而得到的碳纤维强化树脂(CFRP)。

例如，在复合材料制的飞机燃料箱内安装铝合金制的L型卡箍的情况下，由于铝合金构件与复合材料构件彼此之间的标准电极电位差而在复合材料与铝合金的接触部分流过动电电流，可能会使铝合金产生电化学腐蚀(电蚀)。

为了防止这样的电蚀，提出了在包括与由铝合金形成的内部结构体接触的部位在内的周边部分的箱结构体的内面表层形成例如将玻璃纤维用环氧树脂等固定而得到的玻璃纤维强化树脂(GFRP)这样的绝缘体的层的技术。

但是，当燃料箱结构体的内面表层由GFRP这样的绝缘体形成时，因GFRP和燃料的流动带电而产生的带电电荷聚集于GFRP上。由此，不能忽视成为燃料的着火源的静电放电产生的危险。

另外，为了防止电蚀，在两构件的整个连接面涂布底漆后使用。底漆的主成分为树脂，通常具有绝缘性。因此，对于燃料箱内涂布有底漆的构件而言，因摩擦等而带静电，产生火花，从而存在爆炸的危险性。

为了解决上述问题，专利文献1中公开了在燃料箱内的构件上周期性地设置局部不涂布底漆的部位来放掉静电的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利公开第2008/0308678号说明书(段落[0022]及[0023]、图1)

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够防止电蚀并且即使不限制涂布区域也不易带电的涂料。

用于解决问题的方法

为了解决上述问题，本发明提供一种抗静电涂料，其中，底漆中含有含Si、Ti或Zr、C和O的无机纤维、或者Ag填料。

根据本发明，通过使树脂含有含Si、Ti或Zr、C和O的无机纤维(Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维)、或者Ag填料，能够制成兼具防蚀功能及抗静电功能的涂料。

上述发明的一个方式中，在底漆中含有Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维的情况下，优选使Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维的含有率为0.1质量%以上且5质量%以下。通过使底漆中含有Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维，能够减少由抗静电涂料形成的层的放电电荷量。另外，通过使底漆中含有5质量%以下的Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维，能够进一步提高防蚀功能。

上述发明的一个方式中，在底漆中含有Ag填料的情况下，优选使Ag填料的含有率为0.005质量%以上且0.5质量%以下。通过使底漆中含有Ag填料，能够减少由抗静电涂料形成的层的放电电荷量。另外，通过使底漆中含有0.5质量%以下的Ag填料，能够进一步提高防蚀功能。

将上述记载的抗静电涂料涂布到复合材料制结构体的表面而形成层。由此，形成不易产生电蚀、静电的带电等的复合材料制结构体。

发明效果

通过使底漆中含有适当量的适当种类的导电性材料，能够制成兼具防蚀功能及抗静电功能的抗静电涂料。

附图说明

图1是表面电位测定装置的概略图。

图2是放电电荷测定装置的概略图。

图3是击穿电压测定装置的概略图。

图4是表示涂布了1次涂料的供试体和涂布了2次涂料的供试体的放电电荷量的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的抗静电涂料的一个实施方式进行说明。

对于本实施方式的抗静电涂料而言，在底漆中含有含Si、Ti或Zr、C和O的无机纤维(Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维)、或者Ag填料。

底漆使用可以适用于碳纤维强化复合材料(CFRP)、铝合金(Al)等的材料。例如，作为底漆，使用可以从ANAC(Akzo Nobel Aerospace Coatings，阿克苏诺贝尔航空涂料)获得的双液型环氧类树脂454-4-1。

Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维的电阻率为10⁶Ω·cm～10^-1Ω·cm。Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维中，构成无机纤维的最小单元的纤维(单纤维)的直径为5μm～20μm。Si-Ti(或Zr)-C-O系无机纤维可以为单纤维的束。