1: 2018/10/24(水) 19:22:27.24 ID:CAP_USER
■独自技術でサビ対策塗料の開発を手がけ、注目浴びる

2020〜30年にピークを迎えるとされるインフラの老朽化。メンテナンスの効率化は待ったなしの課題だ。京都マテリアルズのインフラ向け防錆塗料は、サビの被膜でサビを防ぐという独自の技術で注目を浴びている

 バツ印の傷がついた2枚の鋼板。左には水や酸素を遮断する樹脂を用いた通常の防錆塗料、右には京都マテリアルズ(京都市)が開発した「パティーナロック」が塗布してある。2枚の鋼板に同様に計720時間、塩水を噴霧した結果が上の写真だ。

 左の鋼板がぶくぶくと膨れ上がり、塗料の内側からサビがあふれ出ているのに比べ、パティーナロックを塗布したものは傷の奥に少し赤みが見える程度だ。なぜこんな違いが生まれるのか。

 そもそもサビとは、鉄が酸素や水と反応して酸化したものだ。塗料の被膜の傷から水や酸素が入り込むと、サビは内側で増殖し、被膜を破り傷を広げる。鉄の酸化で発生するオキシ水酸化鉄の一部が、正常な鉄を巻き込んでさらに酸化反応を起こすため、まるで細菌のようにサビが加速度的に増えていくのだ。こうして鋼材から鉄原子が剥がれて、インフラの老朽化が進む。

 パティーナロックの開発者で、京都マテリアルズの山下正人社長は「通常の防錆塗料は、10年程度でサビを削り落として塗り替える作業が必要になる」と指摘する。ただし、ボルトの周辺などはサビを完全に除去するのが難しい。その上から塗料を塗り直しても、内側に残ったサビが原因でメンテナンス頻度はどんどん増えてしまう。

■インフラ改修が商機

一方、パティーナロックはサビそのもので被膜をつくる塗料だ。塗料の中に含まれるアルミニウムなどの金属イオンが、内側に発生したサビが連鎖的に酸化を引き起こさないよう安定化させ、水や酸素を遮断する被膜に変えてしまう。「使われる環境にもよるが、半永久的に防錆機能を持続できる可能性がある」と山下社長は強調する。

 鉄は資源量が豊富で強度が高く、加工もリサイクルもしやすい。その特性から「金属の王」とも呼ばれ、社会インフラに欠かすことのできない存在だ。その鉄のほぼ唯一の欠点がさびやすさだ。山下社長は住友金属工業(現新日鉄住金)で耐食鋼材の研究をしていたが、サビの不思議な特性に魅せられ、1997年、姫路工業大学(現兵庫県立大学)に移ってサビの研究に没頭する。

 人工物の天敵のように思われているサビ。しかし鉄は本来、鉄鉱石という酸化された状態で自然界に存在する。つまりサビは、金属という不安定な状態に加工された鉄を、自然に返す現象とも言える。「自然の原理に抗うよりも、味方につけた方がいい」。新たな防錆に着眼した山下社長は、実用化を目指して大学を退職。防錆の共同研究をしてきた専門家らとともに2012年、京都マテリアルズを創業した。

 同じ年の末、山梨県の笹子トンネルで、9人が死亡する天井板崩落事故が発生。インフラの老朽化が注目を浴びる。特に高度経済成長期に急ピッチで建造が進んだ道路や橋などは、2020〜30年に老朽化のピークを迎えるとみられている。国土交通省によると、現状でもインフラのメンテナンスの市場規模は約5兆円。世界の推定市場規模は200兆円に上る。

 社会的な需要は大きい。基礎理論も試作品もそろった。しかし、サビ塗料の受注はなかなか決まらなかった。「学会で基礎データを披露すれば興味を抱く人は多いが、採用してくれる企業が出てこなかった」。技術系ベンチャーが陥りがちな罠に、京都マテリアルズもはまっていた。塗料を何層塗り重ねる必要があるかなど、顧客の状況に応じて施工の方法や費用をはじき出すために必要な、営業用のデータが不足していたからだ。

 そこで「すぐにでも改善策を必要としている顧客にまずは注力した」(山下社長)。離島の送電設備など、インフラが不安定で、かつ海水や風による影響で腐食の進みやすい施設に営業リソースを集中。徐々に電力会社などから試験施工を獲得していった。

続きはソースで

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引用元: 【塗料】サビの被膜でサビを撃退、京都マテリアルズ[10/24]

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2: 2018/10/24(水) 19:24:02.76 ID:0uuKyuGv
クロ錆やアルマイト?

3: 2018/10/24(水) 19:26:12.52 ID:VDokLAhB
もともとアルミやSUSは瞬時に酸化被膜を形成する事により錆びないのだから
それを鉄に応用できるのは凄いね

4: 2018/10/24(水) 19:32:01.81 ID:6PsNkgN3
原理的には目新しいところはないけど、コストや耐久性にメリットがあるのかね?
「ステンレススチールの方が安いじゃん」ってことになったら論外だし

10: 2018/10/24(水) 19:38:38.43 ID:VDokLAhB
>>4
鉄は加工し易く安価、と言うのがあるからねえ
塗装によりSUS並の耐久が得られるなら、逆に暴落するのはSUSの方になるよ

それと、SUSは無駄に硬い、熱膨張やその後の収縮率が高いとか、非常に扱い難い金属なんだ
耐腐食性を除けば、設計段階でなるべく使いたくないマテリアル

5: 2018/10/24(水) 19:32:30.66 ID:FD7yN00R
油の敵は油
錆の敵は錆
菌の敵は菌

縄張り争いは近いもの同士で争うのだ

6: 2018/10/24(水) 19:34:04.33 ID:TwcUd159
デビルマン理論

32: 2018/10/25(木) 06:10:49.51 ID:DgKFJH5S
>>6
悪魔を撃退するのは悪魔と合体した悪魔人間ということか

7: 2018/10/24(水) 19:34:49.07 ID:Jhyod94M
電気防食ってのもあったね。
コストでしょうな

8: 2018/10/24(水) 19:37:18.75 ID:EWuz+opj
昔からあるさび止め塗装とどう違うのかわからん

9: 2018/10/24(水) 19:37:32.62 ID:koOCqgDn
独自?
ステンレスだって表面に薄い錆膜があるからそれ以上錆びないんだろ。
全く同じ原理じゃないのか。

11: 2018/10/24(水) 19:40:17.12 ID:g6jrUd9A
>「使われる環境にもよるが、半永久的に防錆機能を持続できる可能性がある」と山下社長は強調する。

普通、あんまり気安く半永久とか言わないけどな
経歴的にはしっかりした人ぽいけど、ちょっと怪しく感じてしまった

13: 2018/10/24(水) 19:45:44.62 ID:4Mc3jxs8
橋とかでサビの被膜でサビを止める方法だけど、見た目がサビそのものだから
手抜きだとクレームが来たやつあったね。

20: 2018/10/24(水) 20:11:33.07 ID:gWWvEmzp
>>13
リン酸でも酸化鉄は作れるけど皮膜が弱いからな。

14: 2018/10/24(水) 19:46:41.98 ID:YBY/jhe4
バイオリンの弦は手汗でスチール弦はすぐ錆びるがステンレス弦は何倍も保つ。

16: 2018/10/24(水) 19:58:37.58 ID:/lTyavN7
クロ錆配管詐欺被害者が関心
バカは何度でも騙される

17: 2018/10/24(水) 20:06:14.52 ID:ZW0VKAPZ
それより720時間も塩水を噴霧し続けても壊れない噴霧器が凄いと思う

18: 2018/10/24(水) 20:09:39.35 ID:Zg74NUoB
トタン用ペンキって茶とこげ茶が安いけどもしかしてサビ成分混ぜてるのか。
無酸素にするために。

21: 2018/10/24(水) 20:13:20.63 ID:uHNXLYA+
昔からあるよそのやり方
確か室工大でそんなことしてた人がいたはず

30: 2018/10/25(木) 03:47:00.68 ID:JNpes3F3
>>21
で、成功して実用化したんすか?

22: 2018/10/24(水) 20:22:33.66 ID:yMGJxqV3
昔からある黒錆添加剤とは違うんか?
カー用品店に並んでる

23: 2018/10/24(水) 20:34:48.97 ID:j6oUFqYI
姫工大でそんな研究してたのか

25: 2018/10/24(水) 20:48:43.16 ID:REjpiTFx
まるで良性のカビをつけて悪性のカビをつけないようにする鰹節みたい

26: 2018/10/24(水) 21:11:38.12 ID:Jhyod94M
黒錆び塗料は効果あるみたい
>>塗装
>>(黒色酸化物と呼ばれる)マグネタイトは鉄製工具の被覆(黒染)に利用される[9]。
>>この処理により金属腐食が防止され、感じの良い外見が与えられる。
>>MIO (micaceous iron oxide) と呼ばれる等級のヘマタイトは(多くの橋やエッフェル塔など)防錆塗料に利用される。

27: 2018/10/24(水) 21:40:21.07 ID:1nniAYGG
これ、欲しいけど個人で買えないんだよねぇ

28: 2018/10/24(水) 22:42:11.35 ID:EWuz+opj
ジンクコートの亜鉛をアルミに置き換えたような感じか?

31: 2018/10/25(木) 05:13:18.22 ID:BAeUs3ma
アルミニウムかよ!って思ったらアルミニウムだった

33: 2018/10/25(木) 07:31:55.56 ID:AKZs50xT
レーザーで錆取する奴あれすごい
近い将来錆とりロボに進化するな

34: 2018/10/25(木) 10:47:04.97 ID:w7o5VARI
コンクリートの鉄筋に使えるんだろうか?
家の屋根とか壁とか使えると維持費安くなるんだが

35: 2018/10/25(木) 13:43:30.81 ID:mD/UNQwB
こういうのは意外な弱点があるかもしれないから
実際テストして普及に10年ぐらいはかかるよね

37: 2018/10/25(木) 18:56:15.97 ID:VnaJN0Ty
>>35
飛行機がぶっ壊れたり

40: 2018/10/27(土) 06:38:38.77 ID:yMZqyIg5
ブルーイングみたいに鉄に酸化被膜作るって発想自体は昔からあったな

41: 2018/10/27(土) 11:58:03.07 ID:pGa2dF+O
>>40
発想というか、錆無しと言われる金属はほとんどそれでしょ

42: 2018/10/27(土) 12:58:10.36 ID:OJ6z/RWD
鉄の中に少しだけナトリウム金属を混ぜてやると、錆びにくくなる。

44: 2018/10/27(土) 13:37:17.44 ID:IEzdfPQl
塗膜は丈夫なのかなぁ。
農業用のパイプハウスなど、地上部は何ともなくても地面に埋まってる付近が錆びて来て駄目になる。
あらかじめ埋まる所に使用すれば、パイプの寿命も長くなるかも。
自動車の防錆にも使えるだろうし、用途は限りない気がする。
市販化できると良いなぁ。

15: 2018/10/24(水) 19:50:16.45 ID:rFTpq5XM
なんでもいいからさっさとホームセンターに並べろ