JPH10237444A - 金属防錆剤 - Google Patents
金属防錆剤Info
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- JPH10237444A JPH10237444A JP5863597A JP5863597A JPH10237444A JP H10237444 A JPH10237444 A JP H10237444A JP 5863597 A JP5863597 A JP 5863597A JP 5863597 A JP5863597 A JP 5863597A JP H10237444 A JPH10237444 A JP H10237444A
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Abstract
ける錆の発生しやすい悪条件下での長期間の保管でも、
錆の発生を防止することのできる2成分系の防錆剤の提
供。 【解決手段】 ポリオレフィン樹脂などの水溶性樹脂に
0.1重量%以上の亜硝酸カリウム、亜硝酸ナトリウム、
亜硝酸カルシウム、亜硝酸マグネシウム又はジシクロヘ
キシルアンモニウム亜硝酸塩の少なくとも1種を加えた
混合物[A]と、ポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹
脂に0.1重量%以上の安息香酸アンモニウムなどの防錆
剤を加えた混合物[B]を共存させることを特徴とする
2成分系防錆剤。
Description
亜熱帯地帯などの高温・多湿地域における錆の発生しや
すい悪条件下で金属製品を包装しても長期間錆の発生の
ない各種金属製品の保管のための2成分系の金属防錆剤
に関する。
には、日本国内ばかりでなく、海外での現地生産に向け
ては、長い日数と輸送経路を経て現地へ送られる。特に
自動車産業界では、日本から世界各国へ部品を供給し、
現地での組み立て生産を行なうシステムが盛んに行なわ
れている。特に東南アジアなどの熱帯雨林地域への輸
送、また、製品の保管時は、環境の変化が大きいので、
金属表面に結露が起こりやすく錆の原因となった。この
ように従来、結露水と酸素、そして金属との反応から錆
が生じるため製品価値を損ね、大きな損害を受けること
になった。これらの損害を回避するために、「防錆油と
包装材」との組み合わせから金属製品表面に直接、防錆
油を大量に塗布することで錆から守る処置が施されてき
た。しかし防錆油による防錆は必ずしも有効手段とは言
えず、自動車部品について述べると、天井外板、ドアパ
ネル等の板金プレス品の塗装時には、前処理工程にて防
錆油を洗浄除去している。前処理工程で使われる脱脂剤
溶液には、不快臭や油臭で作業環境を汚すばかりでな
く、排水処理コストも高く、取り扱いが不便であった。
これらの問題をなくすために、気化性防錆剤の開発が行
なわれてきたが、代表的にはクラフト紙に含浸させた
「防錆紙と包装材」との組み合わせ、樹脂フィルムに気
化性防錆剤を練り込んで成形した防錆フィルム(特公昭
47-4295号公報、特公昭53-2449号公報) やフィルムに各
種気化性防錆剤を粘着剤などの他の添加剤とともにコー
ティングすることにより得られた各種プラスチックフィ
ルム(特公昭58-24270号公報) がある。しかしこれらの
包装材に含有できる気化性防錆剤の量には限界があり、
大型金属製品のように空間容積が大きいものを包む時に
は、製品を包むフィルムの面積が空間容積に対して小さ
いと、防錆フィルムからの気化性防錆成分が希釈される
ばかりでなく、容積中の絶対水分量が多いため、結露水
中の防錆剤濃度値が小さくなり、十分な防錆効果が得ら
れなかった。
バリアー性包装材で完全密封された系のみ有効であり、
大型金属製品を包装するときは、特に製品の重みによる
穴あきやヒートシール性の問題から完全密封することは
困難となり、トータルコストも割高で経済性にも乏し
い。しかも何日か経過した除湿能力のなくなった乾燥剤
は、吸収された水分の放出のために逆に錆の原因となる
ケースもあった。
によって解決できなかった課題、即ち、防錆油の欠点と
なっている作業環境の汚染や油落としのための後洗浄の
問題、防錆フィルムや乾燥剤では対応することが困難で
ある大きな空間容積を有する金属製品の防錆包装に対す
る問題を解決し、しかも、高温多湿環境下など保管環境
が厳しい条件下で、長期間にわたり防錆効果を保持し、
錆による金属製品の品質価値を損なわない2成分系の金
属防錆剤を提供することを課題とする。
チレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、エチレ
ン・酢酸ビニルやアクリル酸エステル等の共重合体樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アイオノ
マー樹脂、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1等
の2種もしくは3種以上の共重合体ゴムと他種のモノマ
ーとの共重合体ゴム、高級脂肪酸エステル高級アルコー
ルエステル、エチレン,酢酸ビニル共重合系ワックス、
動植物油脂、および天然ろう等のエステル系ワックスか
ら成る少なくとも1種類以上の熱可塑性樹脂に対して、
亜硝酸カリウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カルシウ
ム、ジシクロヘキシルアンモニウム亜硝酸塩、ジイソプ
ロピルアンモニウム亜硝酸塩の少なくとも1種類以上を
熱可塑性樹脂に対して0.1 重量%以上を含有させた混合
物[A]と、安息香酸アンモニウム、フタル酸アルンモニ
ウム、ステアリン酸アルンモニウム、パルチミン酸アン
モニウム、オレイン酸アンモニウム、炭酸アンモニウ
ム、ジシクロヘキシルアミンリン酸塩、ジシクロヘキシ
ルアミン安息香酸塩、尿素、ウロトロピン、チオ尿素、
カルバミン酸フェニル、ベンゾトリアゾール、4-メチル
ベンゾトリアゾール、5-メチルベンゾトリアゾール、5-
ニトロベンゾトリアゾール又は3-メチル-5-ピラゾロン
の少なくとも1種類以上を上記熱可塑性樹脂に対して0.
1 重量%以上で含有させたブレンド物を溶融混練し、固
形上に押出し成形して混合物[B]を形成し、これら混合
物[A]と混合物[B]の2成分を混合することなく、防錆
の必要な金属製品が収納されている密封空間に適宜の形
状で共存させることで上記問題を解決した。
[B]からなる2成分系金属防錆剤を、水蒸気透過量200g
/m2・24hr以上、ガーレー式透気度 5,000秒/100cc以下か
らなる防水性の通気・透湿性フィルムの小袋又は小容器
に別途収納すれば、金属防錆剤が飛び散ることなく取り
扱いが容易となるので、これを金属製品とともに密封空
間に保管することによって輸送時の衝撃による飛散を防
止することができ、しかも、上記通気・透湿性の防水性
の機能を有する包装材が、混合物[A]と混合物[B]から
成る2成分系防錆剤の吸湿後の潮解液を金属製品と隔て
ることとなり、金属製品の価値を損なわずに保管がで
き、上記問題が解決された。
は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状
低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィ
ン系樹脂、エチレン・酢酸ビニルやアクリル酸エステル
等の共重合体樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系
樹脂、アイオノマー樹脂、ブテン−1、ペンテン−1、
ヘキセン−1等のα−オレフィンの2種もしくは3種以
上の共重合体ゴムと他種のモノマーとの共重合体ゴム、
高級脂肪酸エステル、高級アルコールエステル、エチレ
ン・酢酸ビニル共重合系ワックス、パラフィンワックス
及び天然ろう等のワックスが挙げられる。いずれの場合
も混合物[A]は、熱可塑性樹脂に対して、亜硝酸カリウ
ム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カルシウム、亜硝酸マグ
ネシウム、ジシクロヘキシルアンモニウム・亜硝酸塩又
はジイソプロピルアンモニウム亜硝酸塩の少なくとも1
種類以上を熱可塑性樹脂に対して0.1重量%以上、好ま
しくは10〜60重量%を含有させ、熱可塑性樹脂と上記亜
硝酸塩の粉末を混ぜ合わせたり、ペレット状の熱可塑性
樹脂の表面に亜硝酸塩の粉体を分散させたり、メタノー
ル等の溶媒に上記亜硝酸塩を溶解分散させ、固形状の熱
可塑性樹脂表層に被覆させ、溶媒分を蒸発乾燥させるこ
とで混合物[A]を得るなどの方法がある。上記成分の混
ぜ合わせ方法として、バンバリーミキサー、ミキシング
ロールニーダー、単軸押出機、二軸押出機等によって練
り込むなどが挙げられる。上記混合物[A] は、金属製
品が包装された系内の空気との接触面積を大きくとるた
めに、最大径30mm以下に調整するのが望ましい。
ル酸アンモニウム、ステアリン酸アンモニウム、パルチ
ミン酸アンモニウム、オレイン酸アンモニウム、炭酸ア
ンモニウム、ジシクロヘキシルアミンリン酸塩、ジシク
ロヘキシルアミン安息香酸塩、尿素、ウロトロピン、チ
オ尿素、カルバミン酸フェニル、ベンゾトリアゾール、
4-メチルベンゾトリアゾール、5-メチルベンゾトリアゾ
ール、5-ニトロベンゾトリアゾール又は3-メチル-5-ピ
ラゾロンの少なくとも1種類以上を熱可塑性樹脂に対し
て0.1重量%以上、好ましくは10〜50重量%含有させた
ブレンド物を調製する。このブレンド物を固形状に成形
する方法として、熱可塑性樹脂のペレット、粉末等に適
宜な混練手段、例えば、バンバリーミキサー、ミキシン
グロールニーダー、単軸押出機、二軸押出機等によって
加熱溶融して練り込み、押し出した混合物をペレタイザ
ーでペレット化する方法、シート上に加工し、裁断する
方法等がある。いずれも混合物[B]で用いる防錆添加剤
は、アンモニア、又はアミン系のものであるため、蒸気
圧が高く気化消失しやすいため、防錆添加剤の気化消失
温度に対して熱可塑性樹脂の融点が高いとブレンド物を
固形上に成形する際に、気化消失する傾向にあるが、一
般に熱可塑性樹脂の融点が約120 ℃以下であれば問題な
く使用できる。混合物[A]と混合物[B]が共に粉体同士
で混合したときには、早期消失し効果が半減することを
見い出した。このため[B]は、雰囲気下の空気ときの接
触面積を小さくするために、最小径1mm以上の固形上に
調整するのが望ましい。
物[A],[B]の一方の混合物[A]中の吸湿作用が大きい
亜硝酸塩が、相対湿度75%RH付近で先に吸湿し始め潮解
するため、水分量が減少し結露現象が起きにくくなる。
また、混合物[A]中の亜硝酸塩濃度を高く、総量を多く
することで、さらに金属製品が包装された密閉系内の水
分量を減少させることが可能になり結露現象が起きにく
く錆にくい環境を形成させる。次に、潮解し、液状態へ
と変化した混合物[A]中の防錆剤は、固形状に成形され
た混合物[B]に浸透し、相互に反応しやすい状態にな
る。混合物[B]の防錆添加剤はアンモニア、またはアミ
ン系のものであるため、蒸気圧が高く気化消失しやすい
ため、混合物[B]は潮解して液化した混合物[A]と接触
が可能になる。よって混合物[A]と混合物[B]は、必ず
しも隣接するように混在させる必要はなく、適当な形状
の混合物[A]と混合物[B]を適当な比率で密閉系内に共
存させ、混合物[B]が潮解して液化した混合物[A]と接
触が可能になる小袋、小容器に収納することで長期にわ
たる金属製品の輸送・保管期間の錆を防ぐことが可能に
なる。また、混合物[A]を水に溶解した水溶性液を混合
物[B]の表層に分散被覆させることにより混合物[A]と
混合物[B]を密閉系内に共存させることもできる。
の濃度は、0.1重量%以上で十分目的を達成することが
できるが、特に[A]は、熱可塑性樹脂中に含有させる防
錆剤の濃度が0.1重量%以下であると、液状態へと変化
しないために混合物[B]との接触が困難になる。一方混
合物[B]は、含有させる防錆添加剤の濃度が、80%以上
になると固形状の成形が困難になってしまう。また混合
物[A]と混合物[B]の共存割合は、混合物[A] : 混合
物[B]が重量比で1:6〜6:1との範囲内であればよ
く、好ましくは1:2〜2:1で防錆目的を達成するこ
とができる。本発明では、混合物[A]と混合物[B]にそ
れぞれ種類の異なる防錆化合物を使用することにより、
他種の金属からなる金属製品を錆から守ることができ
る。例えば混合物[A]に混合させる亜硝酸塩として、鉄
類に対して防錆効果が高いジシクロヘキシルアンモニウ
ム・亜硝酸塩を使用し、混合物[B]に練り混む防錆添加
剤を、非鉄金属に対する防錆効果が高いベンゾトリアゾ
ールを選定した場合、鋼だけでなくアルミニウムとの複
合金属製品の防錆にも効果が発揮されることが確認され
た。特に混合物[A]と混合物[B]に含有される薬剤の組
み合わせにおいて起こる包装された系内での加水分解反
応では、亜硝酸ナトリウムとウロトロピンの混合系のよ
うに、防錆効果に有効な亜硝酸アンモニウム等の反応性
ガスが生成されるため、鉄類の防錆に相乗的な効果が発
揮される。
成る2成分系の金属防錆剤を使用する際には、水蒸気透
過量(JIS Z 0208)値が、200g/m2・24hr以上からなり、
ガーレー式透気度(JIS P 8117)値が、5,000秒/100cc以
下からなる通気・透湿性フィルムの小袋又は小容器内に
収納することで、環境温度に影響される防錆添加剤の気
化消失スピード、環境湿度に影響される防錆剤自体が吸
湿性をもつ場合であっても、金属製品の防錆が可能にな
った。
1〜5の混合物を用いて本発明で行なった防錆試験法に
ついて説明する。
1)を大容積を有する100×150×100cmの籠に吊し、上
記実施例1〜4の金属防錆剤及び比較例1〜5の混合物
を、それぞれ籠の中央に置く。これらの籠を100μmポリ
エチレンフィルム袋に入れ、ヒートシールして密封し、
試験条件下 (イ) に放置した。試験条件の温湿度を繰り
返すことで、試験表面が結露しやすい環境をつくり、長
期間 (60日間) における効果の違いを評価基準(ロ) に
従い評価した。なお、表1で示す試験片はソルベントナ
フサにて洗浄、風乾後使用した。
発生 ××:試験片の面積に対して50%以上に錆または変色発
生
社製) に対し、亜硝酸ナトリウム粉末を28重量%混ぜ合
わせ、混合物[A]とする。また低密度ポリエチレン粉末
(住友化学社製F218-1、密度0.919)に対してウロトロピ
ン10重量%を混合し、二軸押出機にて135 ℃で溶融混練
し、冷却後直径5mm、長さ10mmの固形状に成形し、混合
物[B]とした。混合物[A]と混合物[B]から成る2成分
系金属防錆剤の配合比を重量比で混合物[A]:混合物
[B]=2:3とし、総量5gをシャーレに入れ、防錆試験
に用いた。この評価試験の結果を表2に示す。
(住友化学 (株) 社製)に対し、ジシクロヘキシルアン
モニウム亜硝酸塩を20重量%混ぜ合わせ、混合物[A]
とする。またポリエチレンワックス粉末(ヘキスト社
製、PF520)に対し、ベンゾトリアゾール5重量%を混合
し、二軸押出機にて105 ℃で溶融混練し、冷却後最大径
5mmの固形状に成形し、混合物[B]とした。混合物[A]
と混合物[B]から成る2成分系金属防錆剤の配合比を重
量比で混合物[A]:混合物[B]=3:2とし、総量10g を
シャーレに入れ、防錆試験に用いた。この評価試験の結
果を表2に示す。
を、水蒸気透過量(JIS Z 0208)値、5000g/m2・24hr、ガ
ーレー式透気度(JIS P 8117)値 500秒/100ccからなる通
気・透湿性フィルム (株) トクヤマ) 袋 (10×10cm) 内
に収納し、防錆試験に用いた。この評価試験の結果を表
2に示す。
社製)に対し、亜硝酸ナトリウムの粉末を50重量%混ぜ
合わせ粉末混合物[A]とする。またエチレン−メチルア
クリレート共重合樹脂(日本石油(株)社製RB4120、密
度0.934)に対し、ベンゾトリアゾール5重量%を混合
し、二軸押出機にて105 ℃で溶融混練し、冷却後最大径
25mmの固形状に成形し、混合物[B] とした。混合物
[A] と混合物[B] から成る2成分系金属防錆剤の配合
比を混合物[A]:混合物[B] =2:3とし、総量10g
を水蒸気透過量 (JIS Z 0208) 値が、5100g/m2・24hr、
ガーレー式透気度(JIS P8117) 値が、50秒/100ccからな
る通気・透湿性フィルム((株) トクヤマ) の小袋 (10×
10cm) 内に収納し、防錆試験に用いた。この評価試験の
結果を表2に示す。
シャーレに入れ、防錆試験に用いた。 この評価試験の
結果を表2に示す。
1.2gとウロトロピカン粉末200mg(実施例1と試薬量純
分が同量)をシャーレに入れ、防錆試験に用いた。この
評価試験の結果を表2に示す。
[B]から成る2成分系金属防錆剤の混合物[A]2gと混
合物[B]3g(重量比1:2)を別々のシャーレに入
れ、防錆試験に用いた。この評価試験の結果を表2に示
す。
を、水蒸気透過量(JIS Z 0208) 値が、3g/m2・24hr、ガ
ーレー式透気度 (JIS P 8117) 値が、 50,000 秒/100cc
以上からなる高密度ポリエチレンフィルムの小袋(10×
10cm) 内に収納し、防錆試験に用いた。この評価試験の
結果を表2に示す。
配合比を混合物[A]:混合物[B]=5:100 とし、総量
5gを同様に水蒸気透過量(JIS Z 0208) 値が、5100g/
m2・24hr、ガーレー式透気度 (JIS P 8117) 値が、50秒/
100ccからなる通気・透湿性フィルム((株) トクヤマ)
の小袋(10×10cm)内に収納し、防錆試験に用いた。
この評価試験の結果を表2に示す。
においても、混合物[A]と混合物[B]を共存させること
で長期間の錆の発生を防止することができ、多種の金属
製品の防錆包装が可能になる。通気・透湿性フィルムの
小袋・小容器内に、混合物[A]と混合物[B]の成形物を
収納しても目的とする防錆効果が得られる。
は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載された本発明を逸脱することなく、種々の設計
変更が可能である。
する従来の問題を解決し、しかも、高温多湿環境下など
保管環境が厳しい条件下で、長期間にわたり防錆効果を
保持し、錆による金属製品の品質価値を損なわず、且
つ、取り扱いの容易な金属防錆剤を得ることができる。
また、通気・透湿性フィルムの小袋又は小容器に請求項
に記載されるような2成分系の金属防錆剤を収納し、金
属製品と共存して保管することによって、金属製品の価
値を損なうことがない。
Claims (4)
- 【請求項1】 下記〔A〕と〔B〕を共存させることを
特徴とする2成分系金属防錆剤。 〔A〕;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフ
ィン系樹脂、エチレン・酢酸ビニルやアクリル酸エステ
ル等の共重合体樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド
系樹脂、アイオノマー樹脂、ゴム系樹脂又はワックスか
ら成る少なくとも1種類以上の熱可塑性樹脂に対して、
亜硝酸カリウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カルシウ
ム、亜硝酸マグネシウム又はジシクロヘキシルアンモニ
ウム亜硝酸塩又はジイソプロピルアンモニウム亜硝酸塩
の少なくとも1種以上を0.1 重量%以上含有させた混合
物。 〔B〕;上記〔A〕に示す熱可塑性樹脂から成る少なく
とも1種以上の熱可塑性樹脂に対して、安息香酸アンモ
ニウム、フタル酸アンモニウム、ステアリン酸アンモニ
ウム、パルチミン酸アンモニウム、オレイン酸アンモニ
ウム、炭酸アンモニウム、ジシクロヘキシルアミンリン
酸塩、ジシクロヘキシルアミン安息香酸塩、尿素、ウロ
トロピン、チオ尿素、カルバミン酸フェニル、ベンゾト
リアゾール、4-メチルベンゾトリアゾール、5-メチルベ
ンゾトリアゾール、5-ニトロベンゾトリアゾール又は3-
メチル-5- ピラゾロンの少なくとも1種以上を0.1 重量
%以上含有させた混合物。 - 【請求項2】 混合物〔A〕における亜硝酸塩の少なく
とも1種以上を水に溶解した水溶性液を混合物〔B〕の
表層に分散被覆させることにより混合物〔A〕と混合物
〔B〕を共存させることを特徴とする請求項1の2成分
系防錆剤。 - 【請求項3】 混合物〔A〕と混合物〔B〕の共存割合
が、重量比で1:6〜6:1の範囲であることを特徴と
する請求項1の2成分系防錆剤。 - 【請求項4】 水蒸気透過量 200g/m2・24hr以上、ガー
レー式透気度 5,000秒/100cc以下からなる通気・透湿性
フィルムの小袋又は小容器内に、請求項1乃至3の何れ
か一つの2成分系防錆剤を収納したことを特徴とする金
属防錆剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05863597A JP3544447B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 金属防錆剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05863597A JP3544447B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 金属防錆剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10237444A true JPH10237444A (ja) | 1998-09-08 |
JP3544447B2 JP3544447B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=13090054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05863597A Expired - Lifetime JP3544447B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 金属防錆剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3544447B2 (ja) |
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