水ブラストにおける戻り錆の塗膜耐久性に対する影響の検討

• 研究課題/領域番号: 19K04874
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分24020:船舶海洋工学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所
• 研究代表者: 高田 篤志 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (90470054)
• 研究分担者: 大沢 直樹 大阪大学, 工学研究科, 教授 (90252585)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 塗膜下腐食 / 戻り錆 / 可溶性塩類 / 腐食進行シミュレーション / 塗装 / 塗膜耐久性 / ブラスト

研究開始時の研究の概要

高品質の塗装の為には高い下地処理グレードが求められる．一般的に行われているドライブラストは，高い塗装品質が得られる反面，粉じんや発生する廃棄物の処理等の問題がある．解決する手段の一つとして高圧水を使用した水ブラストの手法が存在するが，水を使用するため処理後に戻り錆が発生する等の課題があり，広く普及するに至っていない．
このため，塗膜下に戻り錆等が存在した際の塗膜耐久性に与える影響を検討する．塗膜下錆の有無による発錆の仕方，塗膜劣化進行度合いの違いを把握し，塗膜下腐食シミュレーションを用いて，戻り錆の塗膜耐久性に与える影響を評価し，水ブラスト後の戻り錆の許容限度を求めることを試みる．

研究成果の概要

塗装前鋼板上に錆が存在している場合の塗膜性能に与える影響を検討した。水ブラスト等による戻り錆のように発生した錆中に可溶性塩類等の汚染物質が含まれていない場合には、錆中に汚染物質等を含有している可能性の高い屋外暴露等により生じた錆と異なり、浸漬による錆の発生及び進展に関して、その影響は、錆等がきちんと除去された状態に塗装されたものと同程度であることがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

通常造船現場等で用いられている研創材を使用するドライブラストには、粉塵等の発生や処理後の研創材の処理といった問題が存在する。これらの問題を解決する1つの候補として高圧水による水ブラストという手法が存在するが、処理後の鋼板上に戻り錆が発生することから敬遠されている現状がある。戻り錆の塗膜性能への影響がドライブラスト処理された鋼板と比較してもそれほど大きくないことが示されれば、環境負荷の小さいブラスト手法として広く普及する可能性がある。また、ブラストと同時に水洗の効果も期待できより高品質の塗装を実現できる可能性も高いと考える。