技术领域
本发明涉及在水中具有高贮存稳定性的水性防锈颜料、含有该水性防锈颜料的水性防锈涂料以及在盐水、酸和碱等腐蚀气氛下使用的套筒链、滚子链等高耐蚀表面处理链。
背景技术
作为铁表除了采用实施例M所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26并采用实施例M所述的水性防锈涂料来代替混合实施例A所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XIV所述的滚子链10。
电离倾向大于铁，因此通过使其比铁先溶出来抑制铁的腐蚀的作用)，广泛使用包含锌和铝作为金属颜料的防锈涂料。
由于这种金属颜料与水反应而腐蚀，因而其在水性涂料中的贮存稳定性差。因此存在混有前述金属颜料的水性防锈颜料的性能随时间推移而被破坏的问题。
在特开平11-323181号公报中公开了为改善贮存稳定性，配制以有机硫化合物涂覆金属粉末的金属颜料，并将其混合而制成的含金属颜料的水性涂料的发明。
另外，通过将作为链构成部件的连接销、套筒、外链板、内链板和滚子等组装成链，然后进行诸如镀镍处理、镀锌处理和达克罗涂层处理等防蚀加工而制成在盐水、酸和碱等的腐蚀气氛下使用的常规耐蚀表面处理链。
在所述的常规耐蚀表面处理链中，在电镀处理液没有充分渗透到连接销与套筒、以及套筒与滚子的间隙的情况下，不能完全抑制朝向内部的孔状腐蚀，该腐蚀通常被称为“孔蚀”。另外，当所述链在外负载环境下使用时，其可能会发生疲劳破坏。此外，在电镀处理液过剩地残留在连接销与套筒、以及套筒与滚子的间隙的情况下，这些部件可能彼此粘附而引起链的弯曲不良或滚子旋转不良。
作为解决这些问题的耐蚀表面处理链，其包括：在链装配前，通 过对作为链构成部件的连接销、套筒、外链板、内链板和滚子等进行诸如镀镍处理、镀锌处理和达克罗涂层处理等防蚀加工，以防止由腐蚀引起的寿命缩短等的耐蚀表面处理链(特开平7-12769号公报)；通过在链装配前的链构成部件上形成锌层，并采用含有铝粉和硅树脂的涂料在其上来形成涂膜，以防止在链构成部件的表面生成白锈的耐蚀表面处理链(特许第3122037号公报)；通过在链装配前的链构成部件上附着锌合金，并在该表面进行铬酸盐处理的耐蚀表面处理链(特开昭61-67773号公报)。
发明简述
在特开平11-323181号公报的情况下，有机硫化合物对金属粉末的涂覆效率低，存在不能得到足够的贮存稳定性的问题。即，在混合成涂料的情况下，存在短时间凝固而不能使用的问题。
另外，在对装配前的链构成部件进行诸如镀镍处理、镀锌处理的防蚀层加工后装配的耐蚀表面处理链中，当形成由镀镍和镀锌构成的层时，在酸洗工序或电镀工序中产生的氢渗入链构成部件的金属组织内而引起氢脆，从而存在可能使链强度降低和链寿命缩短的问题。
此外，在对链装配前的链构成部件进行达克罗涂层处理的防蚀加工而装配的耐蚀表面处理链中，由于焙烧温度为300℃以上的高温，因此进行渗碳淬火处理的链构成部件的硬度下降，从而存在链强度和链磨耗寿命显著下降的问题。此外，由于通过用含有铬的被称为达克罗涂层液的分散水溶液对所述链进行浸渍处理，因此存在该处理可能对环境产生恶劣影响的问题。
发明内容
另外，在装配经镀镍处理、镀锌处理和达克罗涂层处理等防蚀加工的链构成部件的情况下，当将套筒与内链板压入嵌合、以及将连接销与外链板压入嵌合时，缔结部容易发生涂膜剥落，从该部分开始容 易较早生锈，因此存在链装配后需要修补的问题。
此外，在进行了铬酸盐处理的常规耐蚀表面处理链中，当装配链构成部件时，可能从缔结部的涂膜剥落部分流出对环境造成恶劣影响的六价铬。另外，即使在该镀层剥落部分再形成镀锌合金，其粘附性也会差，从而该部分存在较早生锈的问题。
本发明是鉴于以上问题而提出的，目的在于提供水性防锈颜料以及含有该水性防锈颜料的水性防锈涂料，所述水性防锈颜料通过包含硝酸盐来提高含巯基基团的有机化合物对诸如锌等贱金属的粉末的涂覆效率，并充分地抑制贱金属在水中的反应而在水中具有稳定性且具有良好的贮存稳定性。
本发明的另一目的在于提供水性防锈颜料以及含有该水性防锈颜料的水性防锈涂料，所述水性防锈颜料通过包含镁化合物来抑制锌的溶出量而具有长时间持续的防锈性能。
本发明的另一目的在于提供水性防锈涂料，其包含含铝的水性防锈颜料，由于铝比锌先溶出，因而抑制了锌的溶出量，因此长时间维持防锈效果。
本发明的另一目的在于提供水性防锈涂料，其通过包含硅溶胶而能够长时间维持锌的牺牲防蚀作用。
本发明的另一目的在于提供高耐蚀表面处理链，其通过在链的构成部件的铁基材料上具有采用上述水性防锈涂料形成的第一涂膜以使锌先被溶出，从而能够抑制铁引起的红锈的发生，因而提高耐久性。
本发明的另一目的在于提供高耐蚀表面处理链，其由于在前述铁基材料与前述第一涂膜之间具有通过冲击镀锌形成的锌-铁合金底涂层而能够长时间防锈。
本发明的另一目的在于提供高耐蚀表面处理链，其通过在前述第一涂膜上具有采用水性面漆涂料形成的第二涂膜来防止第一涂膜的剥落，所述水性面漆涂料包含水性颜料和含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂。
本发明的另一目的在于提供高耐蚀表面处理链，其由于水性面漆涂料还包含钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料而能够防止腐蚀因素的侵入，不仅能够实现第一涂膜的薄膜化，而且能够防止链组装时的内链板与套筒的压入部分以及外链板与连接销的缔结部分的涂膜剥落，从而省略涂膜修补。
本发明的另一目的在于提供高耐蚀表面处理链，其由于水性面漆涂料还包含硅酸锂，因而当在涂装水性面漆涂料时将第一涂膜的涂膜粉混合到水性面漆涂料中，在良好地抑制该水性面漆涂料的凝胶化的状态下形成第二涂膜，从而具有良好的防锈性能。
本发明第一方面所述的水性防锈颜料的特征在于，其包含主要含有锌的贱金属粉末、含巯基基团的有机化合物和硝酸盐。
在本发明中，由于用前述有机化合物涂覆贱金属粉末，因此充分地抑制了贱金属粉末与水在水性溶剂中的反应，从而提高了贮存稳定性。此时，硝酸盐起催化剂的作用，促进有机化合物与贱金属粉末的化学结合，从而提高涂覆效率。
基于第一方面，本发明第二方面所述的水性防锈颜料的特征在于，其还包含镁化合物。
在本发明中，由于镁比锌先溶出，因此抑制了锌的溶出量，从而能够具有长时间持续的防锈性能。
基于第一或第二方面，本发明第三方面所述的水性防锈颜料的特征在于，前述硝酸盐是硝酸镁或硝酸镍。
在本发明中，贮存稳定性良好，并且在所述硝酸盐是硝酸镁的情况下，防锈性能也更加良好。
本发明第四方面所述的水性防锈涂料的特征在于，其包含第一方面至第三方面中的任何一方面所述的水性防锈颜料。
在本发明中，由于水性防锈涂料包含第一方面至第三方面中的任何一方面所述的水性防锈颜料，因此贱金属的粉末不与水反应，从而不会产生大量气体而破坏涂层的性能，并且水性防锈颜料长期地稳定分散。
基于第四方面，本发明第五方面所述的水性防锈涂料的特征在于， 其包含含铝的水性防锈颜料。
在本发明中，由于在所述颜料中含有铝，并且铝比锌先溶出，因此所述涂料抑制了锌的溶出量，并具有长期持续的防锈性能。
基于第四方面或第五方面，本发明第六方面所述的水性防锈涂料的特征在于，其还包含硅溶胶。
在本发明中，能够长时间维持锌的牺牲防锈作用。
本发明第七方面所述的高耐蚀表面处理链的特征在于，其由一对外链板与一对内链板交替连接构成，其中包括前述外链板和内链板在内的部件由铁基材料构成，并且高耐蚀所述表面处理链在前述部件的铁基材料上具有采用第四方面至第六方面的任何一方面的水性防锈涂料形成的第一涂膜。
在本发明中，由于用采用水性防锈涂料形成的第一涂膜涂覆铁基材料，因此离子化倾向大于铁的锌先溶出，从而抑制了由铁引起的红锈的发生以促进铁的防蚀。即，通过锌的牺牲防蚀作用来抑制红锈的发生，从而改善链的耐久性。
基于第七方面，本发明第八方面所述的高耐蚀表面处理链的特征在于，其在前述铁基材料与前述第一涂膜之间具有通过冲击镀锌而形成的锌-铁合金底涂层。
此处，冲击镀锌是通过层压喷射材料而形成层结构的电镀，所述喷射材料由喷射到铁基材料表面的锌-铁合金构成。
在本发明中，构成链部件的铁基材料通过冲击镀锌被覆盖，因此通过锌-铁合金底涂层和前述第一涂膜中含有的锌的牺牲防蚀作用来抑制红锈的发生，从而提高链的耐久性。
基于第七方面或第八方面，本发明第九方面所述的高耐蚀表面处理链的特征在于，在前述第一涂膜上具有采用含有水性颜料和含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂的水性面漆涂料形成的第二涂膜。
在本发明中，由于第一涂膜被第二涂膜覆盖，因此防止第一涂膜的剥落。
基于第九方面，本发明第十方面所述的高耐蚀表面处理链的特征在于，前述水性面漆涂料还含有钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料。
在本发明中，由于水性面漆涂料还含有钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料，因此能够防止腐蚀因素的侵入，并且能够实现底漆涂膜的薄膜化。此外，防止链组装时内链板与套筒的压入部分以及外链板与连接销的缔结部分的涂膜剥落，从而能够省略涂膜修补。
基于第九方面或第十方面，本发明第十一方面所述的高耐蚀表面处理链的特征在于，所述水性面漆涂料还包含硅酸锂。
在本发明中，当在涂装水性面漆颜料时将第一涂膜的涂膜粉混合到水性面漆涂料中，在良好地抑制该水性面漆涂料的凝胶化的状态下形成第二涂膜，从而能够获得高耐蚀表面处理链。
根据本发明的第一方面，由于通过硝酸盐使含有巯基基团的有机化合物涂覆诸如锌等贱金属粉末的效率提高，因而充分抑制了贱金属粉末与水在水性溶剂中的反应。因此，在采用水性防锈颜料得到水性防锈涂料的情况下的贮存稳定性良好，并能够抑制了锌的损失。
根据本发明的第二方面，由于所述颜料包含镁，并且镁比锌先溶出，因而能够抑制锌的溶出量并能够长期维持所述防锈性能。
根据本发明的第三方面，由于包含作为硝酸盐的硝酸镁或硝酸镍，因此贮存稳定性良好。在所述硝酸盐是硝酸镁的情况下，防锈性能更加良好。
根据本发明的第四方面，由于含有第一方面至第三方面中的任何一方面所述的水性防锈颜料，因此贱金属粉末不与水反应，从而不会产生大量气体而破坏性能，并且水性金属颜料长期地稳定分散。
根据本发明的第五方面，水性防锈涂料包含含铝的水性防锈颜料，由于铝比锌先溶出，因而抑制锌的溶出量，并且长期维持防锈性能。
根据本发明的第六方面，由于包含硅溶胶，因此能够长时间维持锌的牺牲防锈作用。
根据本发明的第七方面，由于链的构成部件的铁基材料上具有采用第四方面至第六方面中的任何一方面所述的水性防锈涂料形成的第一涂膜，因此锌先溶出，抑制由铁引起的红锈的发生以促进铁的防蚀， 并能够长期抑制由红锈引起的链的弯曲不良和滚子旋转不良。
根据本发明的第八方面，由于在前述铁基材料与前述第一涂膜之间具有通过冲击镀锌而形成的锌-铁合金底涂层，因此更长期地维持防锈性能，并能够长期抑制由红锈引起的链的弯曲不良和滚子旋转不良。
根据本发明的第九方面，由于在前述第一涂膜上具有采用包含水性颜料和含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂的水性面漆涂料形成的第二涂膜，因此防止第一涂膜的剥落。
根据本发明的第十方面，由于水性面漆涂料还包含钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料，因此能够防止腐蚀因素的侵入，并且能够实现第一涂膜的薄膜化。此外，防止链组装时内链板与套筒的压入部分以及外链板与连接销的缔结部分的涂膜剥落，从而能够省略涂膜修补。
根据本发明的第十一方面，当在涂装水性面漆颜料时将第一涂膜的涂膜粉混合到水性面漆涂料中，在良好地抑制该水性面漆涂料的凝胶化的状态下能够形成第二涂膜，因此防锈性能良好。
结合附图由以下详细描述更充分地阐明上述多个目的和特征。
附图简述
图1是表示在对水的稳定性评价试验中放置时间与气体产生量的关系的图。
图2是表示在对水的稳定性评价试验中放置时间与气体产生量的关系的图。
图3是表示本发明的实施方案1所述的高耐蚀表面处理链的部分截面图。
图4是表示图3中A部分的扩大截面图。
发明详述
用于本发明的水性防锈颜料的贱金属粉末主要包含锌，还能够包含用于一般的防蚀涂料或金属涂料的诸如铝、Sn等金属。优选在锌或锌合金中含有铝或铝合金。贱金属粉末的粒径和形状没有特别的限制，该粉末能够是球状、片状、杆状等形态。特别地，当使用片状粉末时， 在将该粉末添加到涂料中的情况下，对被涂物的涂覆效果良好，从而被涂物能够具有优异的防蚀性能。
另外，能够将锌和铝混合来配制一种水性防锈颜料，也可以如下所述，分别混合锌和铝来配制两种水性防锈颜料。
片状金属粉末由球磨机或磨矿机等进行延展处理而获得，并优选平均纵横比(平均纵径/平均厚度)为10以上的粉末。
通过将由此得到的片状金属粉末与包含巯基基团的有机化合物捏合，添加硝酸盐后再捏合，就能够得到含有用前述有机化合物涂覆的金属的本发明所述水性防锈颜料，该颜料的形态可以是粉末状，也可以是浆状。
硝酸盐的添加时间可以是在延展处理时与前述有机化合物一起添加，也可以如上所述，在金属粉末与有机化合物捏合时添加。
当进行上述延展处理时，可以使用前述有机化合物作为粉碎助剂，直接涂覆在金属表面。或者，可以与作为一般粉碎助剂的诸如硬脂酸等饱和脂肪酸、诸如油酸等不饱和脂肪酸以及氢氟酸盐等一起使用。
此外，在延展处理和捏合处理时，可以添加表面活性剂和上述的粉碎助剂作为分散助剂。
捏合处理能够在有机溶剂存在下进行。特别地，在使用水溶性溶剂的情况下，优选能够将处理后的浆作为金属颜料添加到水性防锈涂料中。
作为前述水溶性溶剂，可以列举出：诸如丙二醇和乙二醇等二醇性溶剂，诸如乙醇和异丙醇等醇性溶剂，三乙二醇单甲醚、以及诸如二丙二醇单甲醚等二醇醚性溶剂等等。
作为含有巯基基团的有机化合物，可以列举出：例如，3-巯基丙酸、巯基丙酸乙基己酯、巯基丙酸甲氧基丁酯、巯基丙酸十三烷基酯、季戊四醇四丙酸酯、4-巯基苯酚、巯基乙酸、巯基乙酸单乙醇胺、巯基乙酸乙基己酯、巯基乙酸甲酯和巯基乙酸乙酯等等。
这些有机化合物可以单独使用一种，也可以将两种或多种化合物一起使用。
对于100质量份的金属粉末，前述有机化合物对该金属粉末的添加量优选为1质量份至13质量份，更优选3质量份至13质量份，进一步优选3质量份至10质量份，特别优选5质量份至8质量份。在前述添加量小于1质量份的情况下，对金属粉末的表面处理得不充分，使得在水中的稳定性不足。在前述添加量大于13质量份的情况下，前述有机化合物过量，因而不能期待进一步提高在水中的稳定性。
作为本发明的水性防锈颜料中含有的硝酸盐，可以列举出：硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸镍和硝酸钴等。其中，优选硝酸镍和硝酸镁。
对于100质量份的金属粉末，硝酸盐的添加量优选为0.1质量份至10质量份，更优选3质量份至9质量份，进一步优选3质量份至7质量份。在前述添加量小于0.1质量份的情况下，前述有机化合物无法充分地提高对金属粉末表面的涂覆效率，因而水性防锈颜料在水中的稳定性不足。在前述添加量大于10质量份的情况下，不能期待进一步提高在水中的稳定性。
硝酸盐可以单独使用一种，也可以将两种或多种硝酸盐一起使用。
优选地，本发明的水性防锈颜料还含有镁化合物。
水性防锈颜料中所含的镁相对于锌的质量比优选为0.05质量％至10质量％，更优选为0.2质量％至2.0质量％，以及进一步优选为0.4质量％至1.0质量％。在前述比为0.05质量％至10质量％的情况下，当将包含前述水性防锈颜料的水性防锈涂料涂覆在金属部件时，由于镁比锌先溶出，因而抑制了锌的溶出量，并长期维持防锈性能。
对于本发明的水性防锈颜料，各成分可以被分别添加，或者也可以预先混合一部分或全部成分并添加。此外，可以将所述成分与水和上述溶剂混合，从而以浆状形式进行添加。
本发明的水性防锈涂料可以单独包含仅含有锌作为金属的水性防锈颜料，或者也可以在水性防锈涂料中将该水性锌防锈颜料与含有铝的水性A1防锈颜料一起使用。或者，如上所述，可以用锌与铝的混合来代替两种水性防锈颜料的混合而配制成一种水性防锈颜料。
特别地，当一起使用锌和铝时，能够抑制由水性锌防锈颜料引起的白锈的发生，因而是优选的。
此时，锌与铝的质量比优选1/99至30/70，更优选4/96至22/78，以及进一步优选10/90至18/82。当前述质量比为1/99至30/70时，能够良好地抑制白锈的发生。
另外，水性防锈涂料可以包含诸如醇性溶剂、二醇醚性溶剂、二醇性溶剂等水溶性的溶剂，以及诸如表面活性剂，分散剂、消泡剂等用于涂料的添加剂。
优选地，本发明的水性防锈涂料还含有硅溶胶。在水性防锈涂料中优选含有5质量％至10质量％的硅溶胶。当水性防锈涂料含有5质量％至10质量％的硅溶胶时，能够长时间维持锌的牺牲防锈作用。
本发明的高耐蚀表面处理链，可以是套筒链或滚子链，所述套筒链包括：间隔配置的一对内链板、与该内链板的套筒压入孔压入嵌合的套筒、配置在前述内链板的外侧并与前后内链板连接的一对外链板、以及与前述套筒的内周面游嵌并与外链板的销压入孔压入嵌合的连接销。在所述滚子链中使滚子与前述连接销和套筒的外周面游嵌。
当以具体用途例示本发明的高耐蚀表面处理链时，可以列举出：在高湿度环境、进行定期洗涤的状态下，用于食品搬运盘式输送机的驱动机构的输送链；用于洒水和洗涤剂的洗车机内的滚子输送机的驱 动机构以及刷和鼓风的驱动机构的输送链；在高温高湿下使用的蘑菇培养用堆垛机的悬挂链；用于洒洗涤液的装瓶箱洗涤搬运辊子输送机的驱动机构的输送链；用于在水中行驶并刮擦在水中沉淀的污泥的输送链；用于设置在海岸附近并暴露于成空气的野外设置输送机的输送带等的搬运输送链；或用于如发动机等使用的传送动力的传动用链，可以使用这些链中任何一种。
用于本发明的高耐蚀表面处理链的内链板和外链板的具体形状可以是椭圆形板和葫芦形中的任何一种。
本发明的高耐蚀表面处理链在上述构成部件的铁基材料上具有采用本发明的水性防锈涂料形成的第一涂膜。
优选地，本发明的高耐蚀表面处理链在前述铁基材料与前述第一涂膜之间具有通过冲击镀锌形成的锌-铁合金底涂层。
更优选地，本发明的高耐蚀表面处理链在前述第一涂膜上具有采用包含水性颜料和含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂的水性面漆涂料形成的第二涂膜。
作为本发明的水性面漆涂料的粘合剂，可以是主要包含含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂并能够防止第一涂膜剥落的粘合剂。
作为含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂，可以列举出：例如，N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基硅基-(1，3-二甲基亚丁基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-(乙烯基苄基)-2-氨乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷。能够使用这些硅烷中的一种或两种以上。
在以180℃以下的焙烧温度涂装时，水性面漆涂料中使用的含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂起粘合剂作用。
优选地，前述水性面漆涂料还包含钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料。在腐蚀气氛下，通过包含这些物质能够抑制盐水等腐蚀因素浸入第二涂膜内。
作为前述钨化合物的具体实例，可以列举出：偏钨酸铵、钨酸钾、 钨酸钠、磷钨酸、硅钨酸等。钨化合物的混合量相对于100质量份的含氨基基团的硅烷偶联剂优选为10质量份至50质量份。
例如，当使用Na2WO4作为钨化合物并且使用氨基丙基三乙氧基硅烷作为前述含氨基基团的硅烷偶联剂时，Na2WO4相对于氨基丙基三乙氧基硅烷的质量比优选为10质量％至50质量％。
优选地，在水性面漆涂料中含有0.5质量％至2质量％的羟基磷灰石。
优选地，在水性面漆涂料中含有1质量％至10质量％的珠光颜料。
在水性面漆涂料包含前述范围的钨化合物、羟基磷灰石和珠光颜料的情况下，当使用前述水性面漆涂料形成第二涂膜时，能够防止腐蚀因素的侵入，并且能够实现第一涂膜的薄膜化。此外，能够防止链组装时内链板与套筒的压入部分以及外链板与连接销的缔结部分的涂膜剥落，从而能够省略涂膜修补。
优选地，前述水性面漆涂料还含有硅酸锂。
对于硅酸锂，SiO2/Li2O(摩尔比)为3.2至3.8。当使用氨基丙基三乙氧基硅烷作为含氨基基团的硅烷偶联剂时，硅酸锂相对于氨基丙基三乙氧基硅烷的质量比优选为18质量％至72质量％。
在前述比例为18质量％至72质量％的情况下，当涂装时将水性防锈涂料的涂膜粉混合到水性面漆涂料中，良好地抑制了该水性面漆涂料的凝胶化。
根据通常的制备方法通过将颜料与粘合剂混合并搅拌而获得上述水性面漆涂料。此时，能够混合诸如水、醇性溶剂、二醇醚性溶剂以及二醇性溶剂等水溶性溶剂，和诸如表面活性剂、分散剂以及消泡剂等用于涂料的添加剂。
另外，混合多元羧酸性等的分散剂、非离子性或阴离子性等的表面活性剂、氨基甲酸酯性等的增稠剂、硅树脂性或丙烯酸性的消泡剂能够作为通常的涂料用添加剂而被混合。此外，还能够混合匀染剂。
由于用于本发明高耐蚀表面处理链的构成部件的表面处理的前述水性防锈涂料和水性面漆涂料具有上述组成，因此它们能够在温度180℃以下焙烧并干燥大约30分钟至40分钟。
因此，链构成部件的硬度不会下降，并抑制了链强度和链寿命的下降。
实施例
下面，将具体说明本发明的实施例和比较实施例，但是本发明不限于这些实施例。
(1)水性防锈颜料
[实施例1]
本发明的实施例1所述的锌粉浆(锌糊)由如下方法获得：根据下表1中的混合比(以质量份表示)，将片状锌粉(平均纵径15μm，平均厚度0.5μm)、巯基丙酸十三烷基酯、表面活性剂和分散助剂在三乙二醇单甲醚中混合搅拌3小时，再添加并混合硝酸镍并且搅拌。对于所述锌糊，用巯基丙酸十三烷基酯涂覆锌粉的表面。此外，Ni相对于锌的质量比为0.65质量％。
[表1]
[实施例2-4]
如前述表1所示，除了分别混合硝酸镁、硝酸钙和硝酸钴来代替硝酸镍以外，用与实施例1同样的方法获得实施例2-4的锌糊。各无机盐的金属相对锌的质量比为0.65质量％。
[比较实施例1]
除了不混合硝酸盐以外，用与实施例1同样的方法获得比较实施例1的锌糊。
[比较实施例2-7]
如前述表1所示，除了分别混合氯化镍、氯化钴、硫酸钙、碱性碳酸镍、氯化钾和硫酸镍来代替硝酸镍以外，用与实施例1同样的方法获得比较实施例2-7的锌糊。各无机盐的金属相对锌的质量比为0.65质量％。
对前述实施例1-4和比较实施例1-7进行下述对水的稳定性的评价试验。
[对水的稳定性评价试验]
在前述实施例1-4和比较实施例1-7的每一锌糊中，量取20g锌糊到200ml锥形烧瓶中，向锌糊中加入100ml纯水并充分搅拌。然后对锥形烧瓶安装带有橡皮塞的刻度移液管，在40℃下放置8小时后测定气体产生量。
图1是显示前述试验中放置时间和气体产生量的关系的图。
根据图1的图，可知由于在用含巯基基团的有机化合物进行锌粉末的表面涂覆处理中一并使用硝酸盐来提高涂覆效率，因此抑制了在水性溶剂中的锌与水反应生成氢，并改善了对水的稳定性。因此，改善了长期贮存稳定性。另外，如比较实施例2-7的结果所示，这种改善对水的稳定性的效果不能由其它无机盐实现。
(2)水性防锈涂料
混合水性防锈涂料，进行前述试验的结果如下所示。
[实施例A]
本发明的水性锌防锈颜料(锌糊)通过如下方法获得：根据下表2中的混合比(以质量份表示)，将片状的锌粉(平均纵径15μm，平均厚度0.5μm)、巯基乙酸乙基己酯、表面活性剂(1)和分散助剂在二丙二醇单甲醚中混合搅拌3小时，再添加并混合硝酸镁并且搅拌。
在前述锌糊中依次混合表面活性剂(2)、水、旭化成铝糊AW-612(铝糊：铝颜料，由旭化成ケミカルズ株式会社制造)、水、KBP-90(3-氨基丙基三乙氧基硅烷，由信越シリコ一ン株式会社制造)、BYK-420(流动性改良剂，由Bykchemie株式会社制造)、DMAC-ST(硅溶胶，由日产化学株式会社制造)，以得到实施例A所述的水性防锈涂料。
[表2]
[实施例B至H]
根据表2的混合比，除了改变3-氨基丙基三乙氧基硅烷的混合量以及改变是否添加硅溶胶以外，用与实施例A同样的方法获得实施例B-H的水性防锈涂料。在实施例A、C、E和G中添加硅溶胶，在实施例B、D、F、H中不添加硅溶胶。
对前述实施例A-H进行下述对水的稳定性的评价试验。
[对水的稳定性评价试验]
量取实施例A-H的水性防锈涂料各20g并将其放入200ml锥形烧瓶中，向烧瓶中加入100ml纯水并充分搅拌。然后对锥形烧瓶安装带有橡皮塞的刻度移液管，在40℃下放置8小时后测定气体产生量。
图2是显示前述试验中放置时间和气体产生量的关系的图。
根据图2的图，可知当使用混合了硝酸盐的水性防锈颜料时，能够抑制在水性防锈涂料中的锌与水反应生成氢，并改善了贮存稳定性。另外，可知该贮存稳定性几乎不受3-氨基丙基三乙氧基硅烷的混合量和是否添加硅溶胶的影响。
如上所述，由于本发明的水性防锈颜料具有上述组成，因此当使用该水性防锈颜料来混合水性防锈涂料时，即使在水性防锈颜料分散于水中的状态下，也能够长期抑制锌与水反应生成氢气。因此，确信水性防锈涂料的长期贮存稳定性优异。
(3)水性面漆涂料
下表3中示出了本发明的水性面漆涂料的混合实施例(质量份)。
[表3]
[混合实施例A]
根据上表3的混合比，通过将水、Iriodin103WNT(珠光颜料：由メルク株式会社制造)、AW-15F(羟乙基纤维素，由フジケミH E C株式会社制造)、钨酸钠、氨基丙基三乙氧基硅烷、T.C.P-10.U(羟基磷灰石，由太平化学产业株式会社制造)、SNデイフオ一マ一5016(消泡剂，由サンノブコ株式会社制造)和Dynol 604(表面调节剂，由エア一プロダクツ株式会社制造)混合并搅拌1小时，以得到混合实施例A所述的水性面漆涂料。
[混合实施例B]
除了添加10质量份的硅酸锂(有效成分：22％，SiO2/Li2O的摩尔比为4.2至4.8)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例B的水性面漆涂料。
[混合实施例C]
除了添加10质量份的硅酸锂(有效成分：21％，SiO2/Li2O的摩尔比为7.2至7.8)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例C的水性面漆涂料。
[混合实施例D]
除了添加4.8质量份的硅酸锂(有效成分：23％，SiO2/Li2O的摩尔比为3.2至3.8)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例D的水性面漆涂料。
[混合实施例E]
除了添加10质量份的硅酸锂(有效成分：23％)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例E的水性面漆涂料。
[混合实施例F]
除了添加8质量份的硅酸锂(有效成分：23％)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例F的水性面漆涂料。
[混合实施例G]
除了添加16质量份的硅酸锂(有效成分：23％)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例G的水性面漆涂料。
[混合实施例H]
除了添加32质量份的硅酸锂(有效成分：23％)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例H的水性面漆涂料。
[混合实施例I]
除了添加1.5质量份的Lazerflair800(云母，由メルク株式会社制造)、2质量份的钨酸钠、6质量份的硅酸锂(有效成分：20％)、20质量份的氨基丙基三乙氧基硅烷、8质量份的T.C.P-10.U、10质量份的氨基甲酸酯树脂、0.1质量份的BYK333(表面调节剂：硅酮，由Bykchemie株式会社制造)以外，用与混合实施例A同样的方法获得混合实施例I的水性面漆涂料。
[混合实施例J]
除了添加10质量份的硅酸锂(有效成分：20％)以外，用与混合实施例I同样的方法获得混合实施例J的水性面漆涂料。
在将下述实施例M的水性防锈涂料的涂膜粉作为杂质混入前述混合实施例A-H的水性面漆涂料中的情况下，为了确认是否凝胶化而进行如下的是否发生凝胶化的确认试验。
[是否发生凝胶化的确认试验]
将前述实施例M的水性防锈颜料在180℃下干燥1小时并粉碎成粉末状，将该粉末以3质量％分别混入前述混合实施例A-H的水性面漆涂料中，升温到35℃，一天后确认水性面漆涂料的状态。
其结果如上表3所示。将凝胶化的情况设为×，未凝胶化的情况 设为○。
如表3所示，可知在硅酸锂相对于氨基丙基三乙氧基硅烷的质量比为10.8％的混合实施例D的情况下发生凝胶化，而在前述比例为18％的混合实施例F的情况下抑制凝胶化，且在前述比例为71.9％的混合实施例H的情况下抑制凝胶化。因此，当前述比例为大约18％至72％时，能够良好地抑制凝胶化。另外，SiO2/Li2O的摩尔比优选为3.2至3.8。
如上所述，在本发明的高耐蚀表面处理链的部件的铁基材料上使用前述水性防锈涂料来形成第一涂膜，并且在该第一涂膜上通过浸渍旋转涂膜法(デイツプスピン塗装する)形成前述水性面漆涂料的情况下，如下文所述通过将硅酸锂混合到水性面漆涂料中，即使当将第一涂膜的涂膜粉作为杂质混入水性面漆涂料中时，确认在未发生凝胶化的状态下形成得到第二涂膜。
(4)高耐蚀表面处理链
下面，将通过具体实例来描述本发明的高耐蚀表面处理链。
[实施例I]
图3是显示实施例1所述的滚子链10的截面图，图4是图3的A部分的扩大截面图。
如图3和图4所示，滚子链10包括：左右间隔配置的一对内链板11、11；与该内链板11、11的套筒压入孔11a、11a压入嵌合的套筒12；配置在内链板11、11的外侧，并与前后内链板11、11连接的一对左右外链板13、13；与套筒12的内周面游嵌，并与外链板13、13的销压入孔13a、13a压入嵌合的连接销14；以及与套筒12的外周面游嵌的滚子15。
如图4所示，前述内链板11、套筒12、外链板13、连接销14和滚子15在铁基材料22上分别具有通过冲击镀锌而形成的锌-铁合金底涂层24、采用前述水性防锈涂料而形成的第一涂膜26、以及采用包含水性颜料和含氨基基团的水溶性或水解性硅烷偶联剂的水性面漆涂料而形成的第二涂膜28。
用于前述第一涂膜26的水性防锈涂料的混合比(质量份)如下表4的实施例K所示。
该水性防锈涂料中包含的水性锌防锈颜料(锌糊)通过如下方法获得：根据实施例K的混合比，将片状锌粉末(平均纵径15μm，平均厚度0.5μm)、巯基乙酸乙基己酯、表面活性剂(1)和分散助剂在二丙二醇单甲醚中混合搅拌3小时，再添加并混合硝酸镍并且搅拌。
[表4]
在前述锌糊中依次混合表面活性剂(1)、水、表面活性剂(2)、二丙二醇单甲醚、水性Al防锈颜料(Al糊)和カタロイドSI550(硅溶胶，由日挥触媒化成工业株式会社制造)来得到实施例K所述的水性防锈涂料。
通过用通过冲击镀锌形成的锌-铁合金底涂层24涂覆前述链构成部件(内链板11、套筒12、外链板13、连接销14和滚子15)的铁基材料22，然后使用前述实施例K的水性防锈涂料以浸渍旋转涂膜法来涂覆该锌-铁合金底涂层24，在180℃下焙烧40分钟以形成厚度5μm的第一涂膜26，如下表5所示。然后，采用前述表3的混合实施例A的水性面漆涂料通过浸渍旋转涂膜法来涂覆第一涂膜26，在180℃下焙烧40分钟以形成厚度3μm的第二涂膜28。
由此得到实施例1所述的滚子链10。
[表5]
[实施例II]
除了采用以含有硝酸镁代替硝酸镍的锌糊的表4的实施例L所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例II所述的滚子链10。
[实施例III]
除了采用以含有硝酸镁代替硝酸镍的锌糊的表4的实施例O所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例III所述的滚子链10。
[实施例IV]
除了采用以含有硝酸镁以代替硝酸镍的锌糊，且还含有铝糊FW-610(旭化成ケミカルズ株式会社制造)的表4的实施例M所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例IV所述的滚子链10。
[实施例V]
除了采用以含有硝酸镁以代替硝酸镍的锌糊，且还含有旭化成铝糊FW-610和カタロイドSI550的表4的实施例N所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例V所述的滚子链10。
[实施例VI]
除了采用表4的实施例M所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26并采用表3的混合实施例I所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例VI所述的滚子链10。
[实施例VII]
除了采用表4的实施例M所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜 26并采用表3的混合实施例J所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例I同样的方法对前述链构成部件进行表面处理得到实施例VII所述的滚子链10。
[实施例VIII]
除对前述链构成部件的铁基材料22进行喷丸处理来代替在在其上形成锌-铁合金底涂层24以外，用与实施例I同样的方法得到实施例VIII所述的滚子链10。
[实施例IX]
除了采用实施例L所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例IX所述的滚子链10。
[实施例X]
除了采用实施例M所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例X所述的滚子链10。
[实施例XI]
除了采用实施例N所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XI所述的滚子链10。
[实施例XII]
除了采用实施例K所述的水性防锈涂料来代替混合实施例A所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XII所述的滚子链10。
[实施例XIII]
除了采用实施例L所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26并采用实施例L所述的水性防锈涂料来代替混合实施例A的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XIII所述的滚子链10。
[实施例XIV]
除了采用实施例M所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26并采用实施例M所述的水性防锈涂料来代替混合实施例A所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XIV所述的滚子链10。
[实施例XV]
除了采用实施例N所述的水性防锈涂料来代替实施例K所述的水性防锈涂料来形成第一涂膜26并采用实施例N所述的水性防锈涂料来代替混合实施例A所述的水性面漆涂料来形成第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到实施例XV所述的滚子链10。
[比较实施例I]
除了没有形成第一涂膜26和第二涂膜28以外，用与实施例I同样的方法得到比较实施例I所述的滚子链10。
[比较实施例II]
除了没有形成第一涂膜26和第二涂膜28以外，用与实施例VIII同样的方法得到比较实施例II所述的滚子链10。
[盐雾试验]
对前述实施例I-XV和比较实施例I和II的滚子链10进行盐雾试验。根据“JIS-K5600-7-1”进行试验。测定外链板13与连接销14的缔结部以及外链板13的表面上以目视能观察到出现红锈的时间。该结果如上表5所示。
根据表5，可知在锌-铁合金底涂层24上形成第一涂膜26和形成第二涂膜28的实施例I-VII的耐蚀性相较于没有形成第一涂膜26和第二涂膜28的比较实施例I显著提高。
在水性防锈颜料中混合了作为硝酸盐的硝酸镁的实施例II相较于混合了作为硝酸盐的硝酸镍的实施例I，耐蚀性良好。混合等量的硝酸镍和硝酸镁的实施例III的耐蚀性大约与实施例I相同。水性锌防锈颜料中混合了水性A1防锈颜料的实施例IV具有更加改善的耐蚀性。除了水性A1防锈颜料还混合了硅溶胶的实施例V的耐蚀性被进一步改善。
可知将冲击镀锌处理作为底涂处理的实施例I、II、IV、V相较于通过喷丸进行底涂处理并且形成的第一涂膜26和第二涂膜28具有与实施例I、II、IV、V相同的构成的实施例VIII、IX、X、XI具有改善的耐蚀性。
比较实施例I相较于其中通过对铁基材料22进行底涂处理并且没有形成第一涂膜26和第二涂膜28的比较实施例II具有改善的耐蚀性提高。
可知使用用于形成第一涂膜26的水性防锈涂料来形成第二涂膜28的实施例XII-XV相较于使用混合实施例A的水性面漆涂料来形成第二涂膜28的实施例VIII-XI具有降低的耐蚀性。
另外，可知水性面漆涂料中的硅酸锂含量高于实施例VI的实施例VII具有改善的耐蚀性。
如上所述，本实施例的滚子链10包括：在构成部件的铁基材料22上具有通过冲击镀锌形成的锌-铁合金底涂层24、采用本实施例的水性防锈涂料形成的第一涂膜26以及采用本实施例的水性面漆涂料形成的第二涂膜28。确认所述滚子链10具有非常优异的耐蚀性和改善的链的耐久性。
因此，由于通过前述第二涂膜28来防止第一涂膜26的剥落，因此能够省去链组装时内链板11与套筒12的压入部分以及外链板13与连接销14的缔结部分的涂膜修补。因此，能够抑制通常由链构成部件的连接销与套筒以及套筒与滚子之间产生的滑动阻力引起的链弯曲不 良和滚子旋转不良。
另外，由于本实施例的水性防锈涂料和水性面漆涂料具有上述组成，因此当分别进行焙烧干燥时，可以在180℃以下的温度处理大约30分钟至40分钟。因而，链构成部件的硬度不会下降，并且抑制了链强度和链寿命的下降。
另外，本实施例的滚子链10不存在电镀和酸洗处理中容易发生氢脆的常见问题和由达克罗涂层处理引起的六价铬的环境污染的问题，因此该实施例具有优异的效果。
工业实用性
本发明涉及在腐蚀气氛下使用的诸如套筒链、滚子链等的高耐蚀表面处理链，其可以适用于具有诸如输送链、搬运输送链、用于传动的链等各种用途的链。