[其他]具有耐损耗防蚀涂层的钢制品

说明书

本发明涉及具有新颖耐损耗涂层的钢材或钢制品，它们即令是长期用于地下或者港口或河流中，上述涂层也能够确保防止管道、容器、建筑物等的腐蚀和损坏。

在耐损耗防蚀层的钢材或钢制品方面，广泛使用沥青、纤维增强沥青或煤焦油沥青涂覆的钢材或钢制品，以及使用煤焦油沥青环氧树脂涂覆的钢材。近来，廉价而具有极好防腐蚀性（参看日本未审查专利公报NO    50-2072、NO    50-143114和NO    47-34657）的涂覆聚乙烯钢管已经用于施工工程的管道和钢管中。作为用于钢材（除钢管之外）中的耐损耗防蚀涂层，已经建议使用聚氨基甲酸酯胶粘剂涂层（日本已审查专利公报NO    59-20077）、环氧树脂胶粘剂涂层（日本未审查专利公报NO    57-133117）和玻璃纤维增强塑料涂层（日本未审查专利公报NO    58-29916）。

例如沥青、纤维增强沥青和煤焦油沥青一类的涂层材料，其缺点在于，在高温时软化并难以控制，而在低温时变脆并易于破碎。当这些涂层材料用于涂覆时，必须加热使其熔化。这种涂覆操作要求复杂的技能，并出现产生刺激性气体和气味以及自燃危险一类的问题。

此外，煤焦油沥青环氧树脂涂覆的钢材，其问题在于，涂层的固化速度慢、涂覆作业后的操作适应性差、由于涂层强度不够，在运输或施工期间，涂层中很容易产生深裂纹或穿洞，从这些裂纹或穿洞处很容易使涂层或锈斑提前剥落。此外，玻璃纤维增强塑料层的缺点在于，涂层成本高。

聚乙烯涂层的问题在于，涂覆设备巨大而笨重，因而无法涂覆钢管板桩一类有着复杂形状的钢制品。

此外，聚氨基甲酸酯胶粘剂涂层或环氧树脂胶粘剂涂层，令人不满意之处在于，由于环氧树脂或普通聚氨基甲酸酯树脂分子中有亲水基，因而涂料层的吸水性强，在腐蚀环境中，涂料层吸收水以致降低了电绝缘性。

为此，本发明的首要目的是消除普通耐损耗防蚀涂层钢制品的缺点，换言之，提供一种具有极好的耐腐蚀、防水、抗碰撞和绝缘电阻的耐损耗防蚀涂层钢制品。

按照本发明方法，通过对整个或部分钢制品表面进行预处理，在表面上形成一层聚氨基甲酸酯树脂涂层，来得到具有耐损耗防蚀涂层的钢制品，其特征在于，上述聚氨基甲酸酯树脂涂层是通过含有以下主要组分的混合物进行反应而形成的：（a）具有只由碳原子和氢原子组成的主链并在分子中包含至少两个羟基的多羟基化合物，最好是羟值不大于120毫克KOH/克，（b）有机聚异氰酸酯化合物。

按照本发明推荐的实施例，聚氨基甲酸酯树脂包含（a）羟值不大于120毫克KOH/克的多羟基化合物，（b）有机聚异氰酸酯;有机化合物，它能与有机聚异氰酸酯（b）反应，并且它最好是（c）羟值不大于120毫克KOH/克的多羟基化合物〔而不是多羟基化合物（a）〕，和/或（d）分子中有至少两个羟基和/或氨基以及羟基和/或胺值大于120毫克KOH/克的化合物;以及任选的催化剂、补充剂、增塑剂和吸湿化合物。各个组分的组成是：多羟基化合物（a）的数量为（100-X）份（按重量）（其中X从0到50），多羟基化合物（c）的数量为X份（按重量）（X如上所定义），化合物（d）的数量为0到300份（按重量），化合物（b）的数量是：化合物（b）的异氰酸酯基与多羟基化合物（a）、多羟基化合物（c）及化合物（d）的羟基和氨基之和的摩尔比NCO/（OH+NH₂）在0.85到1.5范围内，催化剂的数量为0到10份（按重量），补充剂的数量为0到500份（按重量），增塑剂的数量为0到100份（按重量）以及吸湿化合物的数量为0到30份（按重量）。

以下简单介绍附图。

图1是实例中得到的具有耐损耗防蚀涂层的钢管的透视图;

图2是实例2中得到的具有耐损耗防蚀涂层的钢管板桩的透视图;并且

图3是表示在实例3中得到的具有耐损耗防蚀涂层的钢板桩的透视图。

现在将详细地叙述本发明的具有耐损耗防蚀涂层的钢制品。

作为本发明中使用的聚氨基甲酸酯树脂的多羟基化合物（a），会提到具有至少两个羟基的羟基-终止的液态聚丁二烯，考虑到涂层的弹性，推荐多羟基化合物的羟值不大于120毫克KOH/克。所推荐的一些多羟基化合物是以R-45HT聚丁二烯、R-45聚丁二烯和CS-15聚丁二烯（由Idemitsu石油化学公司提供），Nisso    PBG-2000和Nisso    PBG-3000（由日本苏打公司提供）和Polytale（由Mitsubishi化学工业有限公司提供）的商品名称出售的一些多羟基化合物。