结构体和组合涂料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及结构体和组合涂料。
【背景技术】
[0002] 为了处理由发动机排出的废气中所含的有害物质，在排气管的路径上设有催化转 换器。
[0003] 为了提高催化转换器对有害物质的净化效率，需要将废气及废气流通的排气管等 的温度维持在适合活化催化剂的温度（W下，还称作催化剂活化温度）。
[0004] 在现有的废气净化系统中，发动机启动时催化转换器的温度低于催化剂活化温 度，催化剂无法发挥作用，发动机启动时难W完全防止有害物质的排放。
[0005] 因此，对于连接在发动机上的排气管，要求从发动机启动时起在短时间内升温至 催化剂活化温度。
[0006] 为了应对该样的要求，在专利文献1?3中提出了一种结构体，所述结构体由包含 金属的基材和包含结晶性及非晶性无机材料的无机材料表面层构成，上述无机材料表面层 的导热率低于上述基材的导热率，而上述无机材料表面层的红外线放射率高于上述基材的 红外线放射率。
[0007] 现有技术文献 [000引专利文献
[0009] 专利文献1 ;日本特开2008 - 69383号公报
[0010] 专利文献2 ;日本特开2009 - 133213号公报
[001U 专利文献3 ;日本特开2009 - 133214号公报
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的课题
[0013] 在上述的排气管中，存在焊接时产生的焊缝或被称为焊接喷瓣的凸部。另外，当排 气管的一部分为双重管时，在存在于内侧或外侧的部分排气管的端部存在端边部。
[0014] 对于该种具有凸部或端边部的排气管，形成专利文献1?3中提出的表面覆盖层 时，在凸部端边部，通过加热而烙融的涂层的粘度低，所W涂层容易从凸部或端边部流向其 他部分，在凸部或端边部无法形成足够厚的涂膜，凸部或端边部的表面覆盖层的厚度变薄， 或者有时产生未涂刷的部分。因此，在凸部或端边部无法发挥充分的隔热性等，另一方面， 若想要增加表面覆盖层的厚度W提高烙融的涂层的粘度，则存在着难W形成整体上厚度均 匀的层的问题。
[0015] 本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种结构体W及可用于制 造该结构体的组合涂料，即使表面存在焊缝或焊接喷瓣该样的凸部或双重结构的端边部， 在上述凸部或端边部形成的表面覆盖层的厚度也与平坦部没有什么区别，其隔热性等优 异。
[0016] 解决课题的方法
[0017] 为了达到上述目的，本发明的结构体的特征在于：其具备基材和覆盖于上述基材 表面的表面覆盖层，所述基材由金属形成，且表面形成有平坦部W及凸部和/或端边部；其 中，
[0018] 上述表面覆盖层包含；覆盖上述平坦部的第1表面覆盖层、和覆盖上述凸部和/或 端边部的第2表面覆盖层，上述第1表面覆盖层和上述第2表面覆盖层由非晶性无机材料 和结晶性无机材料的颗粒构成，上述第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平 均粒径小于上述第1表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均粒径。
[0019] 本发明中，使用岛津制作所社制激光衍射式粒径分布测定装置（SALD - 300V)对 在为了形成表面覆盖层而制备原料时添加到原料中的结晶性无机材料的颗粒的平均粒径 进行测定，结晶性无机材料的颗粒的平均粒径是指如此得到的粒径。
[0020] 在下文中，只称作表面覆盖层时，其是指第1表面覆盖层和第2表面覆盖层双方。
[0021] 上述第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的重量比（％ )设及构成第 2表面覆盖层的结晶性无机材料的颗粒和非晶性无机材料，其是利用下述式（1)算出的值。
[0022] [结晶性无机材料的颗粒重量/(结晶性无机材料的颗粒重量+非晶性无机材料的 重量）]X100 ? ? ? (1)
[0023] 上述第1表面覆盖层中所含的上述结晶性无机材料的重量比（％ )也和第2表 面覆盖层的情形一样，设及构成第1表面覆盖层的结晶性无机材料的颗粒和非晶性无机材 料，也是利用上述式（1)算出的值。
[0024] 本发明的结构体具备基材和由非晶性无机材料W及结晶性无机材料的颗粒形成 的表面覆盖层，上述表面覆盖层包含覆盖上述平坦部的第1表面覆盖层和覆盖上述凸部和 /或端边部下也仅称作凸部等）的第2表面覆盖层，由于上述第2表面覆盖层中所含的 结晶性无机材料的颗粒的平均粒径小于上述第1表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的 颗粒的平均粒径，所W与形成第1表面覆盖层的涂料相比，在形成第2表面覆盖层的涂料中 结晶性无机材料与烙融的非晶性无机材料的接触面积大，因此，与形成第1表面覆盖层的 涂料相比，形成第2表面覆盖层的涂料在烙融时的流动阻力变大。因此，在凸部等处形成涂 料的涂层，再通过加热形成第2表面覆盖层时，烙融了的涂层的粘度高，在凸部等处也可W 形成厚的第2表面覆盖层，可W形成厚度至少与形成于平坦部的第1表面覆盖层没有什么 区别的第2表面覆盖层。其结果，本发明的结构体整体可W发挥优异的隔热性、绝缘性等效 果。
[0025] 在凸部等处直接使用用于形成第1表面覆盖层的涂料时，形成烙融层时粘度降 低，在凸部等处，表面覆盖层的厚度变薄或者没有涂刷到，在凸部等处的隔热性等特性差。
[0026] 在下文中称作烙融层时，是指如下形成的烙融层；将非晶性无机材料的颗粒和结 晶性无机材料的颗粒混合制备涂料组合物，将该涂料组合物涂布在基材表面，再通过进行 加热而形成的烙融层。
[0027] 在本发明中，凸部是指下述部位：在与基材表面垂直的截面上位于基材表面线与 假想表面线不同的区间的由上述基材表面线和假想表面线围起来的部位。
[002引另外，向形成凸部的基材表面线的各切点的切线分别引垂线，对于该垂线W各切 点和结构体表面划定线段，任意选取10处仅切断第2表面覆盖层的线段，上述凸部的膜厚 是指该10处线段的平均值。作为测定方法的一个例子，在使用株式会社菲希尔（Fischer Instruments)生产的涂层测厚仪值UALSC0PEMP40)时，使用任意的30处进行膜厚校正后， 对10处进行膜厚测定，取其测定值的平均值。对10处进行膜厚测定时，在测定区域内取任 意的10处，但优选测定部位不存在集中的现象。例如，可W列举W 1mm的等间隔进行测定 等方法。
[0029] 该里，基材表面线是指在与基材表面垂直的截面上实际上构成基材表面的线；而 假想表面线是指在与基材表面垂直的截面上平坦部的基材表面线的延长线。
[0030] 用图对其进行说明的话，在本发明中，在与基材表面垂直的截面上，在图1(b)所 示的结构体的凸部附近放大的放大截面图、或图2(C)所示的半个部件的凸部附近放大的 放大截面图中，凸部是指在基材表面线11A、22A和假想表面线11B、22B不同的区间中由基 材表面线11A、22A和假想表面线11B、22B围起来的部位。
[0031] 另外，在本发明中，在与基材表面垂直的截面上，除上述凸部之外，W基材表面线 和假想表面线不同的区间的基材表面线作为端边部表面线段，在基材表面线上，向作为端 边部表面线段的两端点的点的切线引垂线，端边部是指由构成上述两垂线和端边部表面线 段的基材表面线围起来的部位。
[0032] 用图对其进行说明的话，在本发明中，在将图1(c)所示结构体的端边部附近放大 的放大截面图中，W基材表面线11C和假想表面线11D不同的区间的基材表面线11C作为 端边部表面线段，在基材表面线11C上，向作为端边部表面线段的两端点的点IIP的切线引 垂线，端边部是指由构成两垂线G和端边部表面线段的基材表面线11C围起来的部位。
[0033] 在形成端边部的基材表面线上，向任意抽取的10个切点的切线分别引垂线，第2 表面覆盖层的端边部的膜厚是指该垂线由各切点和结构体表面划分的线段的长度的平均 值。作为测定方法的一个例子，在使用株式会社菲希尔（Fischer Instruments)生产的涂 层测厚仪值UALSCO阳MP40)时，使用任意的30处进行膜厚校正后，对10处进行膜厚测定， 取该测定值的平均值。
[0034] 对10处进行膜厚测定时，在测定区域内取任意的10处，但优选测定部位不存在集 中的情况。例如，可W列举W 1mm的等间隔进行测定等方法。
[0035] 在本发明的结构体中，优选上述第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒 的平均粒径为0. 1?50 y m，而上述第1表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均 粒径为1?51 y m。
[0036] 本发明的结构体中，若第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均粒 径为0. 1?50 ym且小于第1表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均粒径，贝U 利用涂料在凸部等处形成涂层、再通过加热形成第2表面覆盖层时，烙融的涂层的粘度高， 在整个凸部等处可W形成厚的第2表面覆盖层，可W形成厚度至少与形成于平坦部的第1 表面覆盖层没有什么区别的第2表面覆盖层。
[0037] 第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均粒径优选为0. 1?10 ym。 [003引第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的平均粒径为0. 1?10 ym时， 结晶性无机材料与烙融的非晶性无机材料的接触面积变得更大，烙融层的粘度増加，所W 可W在凸部等处形成更厚的表面覆盖层。
[0039] 第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的重量比优选为5重量％ ^上、且小于 20重量％。
[0040] 第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的重量比为5重量％ ^上且小于20重 量％时，每单位容积的非晶性无机材料的量被设定在适当的范围，结晶性无机材料之间的 碰撞概率降低，所W结晶性无机材料之间不易发生凝聚，分散性提高，容易形成均匀的膜。 从而可W形成高温强度或隔热性、绝缘性能优异的表面覆盖层。
[0041] 第2表面覆盖层中所含的结晶性无机材料的颗粒的重量比（％ )设及构成第2表 面覆盖层的结晶性无机材料的颗粒和非晶性无机材料，采用下述式（1)的值。
[0042] [结晶性无机材料的颗粒重量/(结晶性无机材料的颗粒重量+非晶性无机材料的 重量）]X 100 ? ? ? (1)
[0043] 第1表面覆盖层中所含的上述结晶性无机材料的重量比（％ )也设及构成第1表 面覆盖层的结晶性无机材料的颗粒和非晶性无机材料，其也是利用上述式（1)算出的值。
[0044] 在本发明的结构体中，上述结晶性无机材料优选包含氧化巧、氧化儀、氧化锦、氧 化侣和过渡金属氧化物中的至少一种。
[0045] 本发明的