JPS6035063A - 自動車の防錆方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の関連する技術分野 本発明は自動車の防錆方法に関するもので、更に特に車
体塗装外面において特に発錆しやすい部位、例えば車体
部品のヒンジ類或いはフランジ類の防錆、エンジンルー
ム内およびエンジンアルミダイキャスト外面等の車体防
錆方法に関するものである。

従来技術 近年、自動車に対する品質向上の要求が強く、例えばカ
ナダ政府の錆に関する準法規（外観錆：］、５年、穴あ
き錆＝５年間、構造錆：６年間保証）或いは北欧にみら
れる如く、車体外観鋼が８年間、自動車構造部の錆、穴
あき錆が６年間発生しないこと等車体寿命の長期化が義
務づけられ、このため防錆対策が実施されつつある。

この防錆対策により車両寿命の延長、外観品質の向上、
部品の保証期間の長期化という大きな利点が生ずるが、
その反面自動車原価の上昇を招き、特にエンジン本体に
使用されるアルミニウム鋳造品のように表面に防錆処理
が施されていない部品、或いは組付部品数が多いエンジ
ンルーム内は部品個々に防錆対策を行った場合コスト上
昇が大きく、このため防錆対策費用の原価低減が要求さ
れてきた０ この要求解決方法として自動車の組立完成後、エンジン
ルーム内全体に防錆塗料をスプレー塗布し、コスト上昇
を最小限に押え、しかも必要とする防錆性能を持たせる
方法が提案されている。

かかる方法では現在金属防錆クリヤーとして、例エバニ
トロセルロース系ラッカークリヤー、油性フタル酸樹脂
系クリヤーなど常温で塗膜を形成する有機溶剤を用いた
塗料が使用されてきた。

ところで自動車の組立完成前後の通常の工程を図面によ
り説明すると次のようになる。エンジンルーム内組立作
業工程１で車両の組立が完成する。

次いで調整チェック工程２に入り、アライメント調整、
ヘッドランプ等のランプ調整、ブレーキカチェックおよ
び調整等の調整チェックを行ない、シャワーテスト工程
８で雨洩れテストを行ない、さらに完成検査工程４で最
後の検査を行い、次工程５において出荷ざねる。この内
工程１−４は工程建屋６内で行われる。このような工程
において前述の有機溶剤を用いた塗料を組立完成後に塗
布すると次のような問題点が生ずる。

（］）塗料が有機溶剤を多量に含有しているので、溶剤
を多量に吸収した場合人体に悪影智を及ぼす。また有機
溶剤による公害や火災の危険がある。またそれを防止す
るための防火対策、環境対策の為、ブース設置等が必要
となり、導入設備が高額化するという問題点がある。ま
た塗布対象車両が増加する場合、コンベヤ上での処理あ
るいは定置式塗布設備の増設が必要となる。

しかし車両組立完成後かまたはシャワーテスト前に塗布
する関係上組立工場内で塗布することが多く、火災全ざ
らに確実に防止する必要上から設備導入に多大な投資を
必要とし、現実には塗布が困難な吠態であった。

、（２）　火災が発生した場合の安全性を考慮して組立
工場外に設備を設け、そこに完成車両を導入して金属防
錆クリヤーを塗布する場合には、その車両はシャワーテ
スターによる雨洩れテストを経て塗布工程に導かれるも
ので、シャワーテスターと塗布工程間があまり離れてい
ないため車体の周囲に付着している水滴が自然乾燥する
だけの時間がない。このためエンジンルームを開けた時
に水滴がエンジンルームに流れて防錆クリヤー塗布面へ
水滴が付着し、この水滴を除去しないでそのまま防錆ク
リヤーを塗布すると塗膜外観上肌荒れ、クレータリング
等の不具合を生ずると共に防錆力の低下を生ずるため水
滴を完全に除去する必要があり、多くの工数をかけてい
る。

（８）防錆クリヤーをスプレーにて塗布する関係上エン
ジンルーム以外へのオーバースプレーの可能性があり、
特に外板塗装面へオーバースプレーした場合塗膜外観を
損ねる。乾燥硬化後の補修が著しく困難であるため、外
板面へのマスキングが必要になっている。

また自動吹き付けを行う場合、１つのラインに同じ形状
をした車だけが流れるのでもまないため、自動マスキン
グを行うにも難しい面もあり、自動化を遅らせている原
因にもなっている。

これに対して本出願人は水性樹脂を主成分とし、４籾莢
悉蔦佼へへ（これに塗膜表面調整剤として水性用シリコ
ン樹脂系添加剤、陰イオン界面活性剤、高沸点アルコー
ルを添加した水分散型水性防錆塗料を自動車の組立て完
成後にエンジンルーム内に塗布する防錆方法を提案した
（特公昭５６−２３６６５号）。

しかしながら上記水分散型水性防錆塗料は防錆クリヤー
としての問題点は解消しており、勿論防錆性能も得られ
ているが、ホースからの水等強い水流を塗膜に対してぶ
つけると耐水性に問題があり、ひいては塗膜欠陥を引き
起こし長期間安定した防錆能は得られない。

発明の開示 本発明者らは、上記現状に鑑み防錆クリヤーの問題点を
解決し、かつ水分散型水性防錆塗料の弱点である防錆性
能および耐水性に優ｊ１溶剤として水を用いる防錆剤を
開発すべく種々の研究の結果、酸価１０〜ａｏｍｇ・Ｋ
ＯＶ９　を有するワックス酸化物にワックス状炭化水素
を混合ワックスの酸価が４〜ａｏｍｇ・ＫＯＨ／りの範
囲になる様混合したＩ合ワックス１０〜４０重量％と、
この混合ワックスの酸価に対し４当量以下の有機アミン
と、水溶性樹脂】〜８重量部と、融点が８０°Ｃ以上の
ポリエチレンまたはポリプロピレンワックス１〜２０重
量部と、金に石ケン０．１〜２重量部を主成分とし、残
部が水からなるエマルジョンタイプ防錆剤を自動車の組
成完成徒に自動車車体塗装外面、エンジンルーム内およ
びエンジン了ルミダイキャスト外面に塗布することを特
徴とする自動車の防錆方法により、金属防錆クリヤーお
よび水分散型水性防錆塗料の問題を解決し得ることを見
出し、本発明を達成、するに至った。

′　本発明の防錆方法に用いるエマルジョンタイプ防錆
剤の第１成１分である混合ワックスは、前記の如く、酸
価１０〜６０■・ＫＯＨ／　ｇを有するワックス酸化物
に、ワックス状炭化水素を、混合ワックスの酸価が４〜
８０■・ＫＯＨ／９の範囲になるように混合して成るも
ので、この内のワックス酸化物はポリエチレンワックス
、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックス、マイ
クロクリスタンワックスおよびα−オレフィンワックス
等の脂肪族炭化水素を酸素含有ガスと通常の方法で反応
させて得られる酸価１０〜６０ｍ９・ＫＯＨ／　９のワ
ックス酸化物である３、ここで酸価が１０■・ＫＯＨ／
　’；’未満でＧ」エマルジョンが不安定になり、また
酸価が６０ｍ９・ＫＯＨ／ｇより大きくなるとその防錆
力が低下する。またワックス状炭化水素は具体的にはマ
イクロクリスタンワックス、パラフィンワックス、ポリ
エチレンワックス、α−オレフィンワックス等が使用で
きる。本発明では上記ワックス酸化物とワックス状炭化
水素の併用は必須であって防錆力の相乗効果を有する。

上記ワックス酸化物とワックス状炭化水素の混合割合は
混合ワックス酸価が４〜３０■・ＫＯＨ／りの範囲であ
って、酸価が４未満では平均粒径が２０μｍ以上となり
、乳化安定性が悪く、また酸価が８０より大ではエマル
ジョンがゲル化する傾向がある。また混合ワックスの添
加量が１０重量部未満では防錆力が不足し、４０重量部
を越すとゲル化して好ましくない。

第２成分の有機アミンは炭素数３〜１８のアルキルアミ
ン、了ルカノールアミン、モルホリン等が使用でき、具
体的にはヘキシルアミン、トリメチルアミン、ラウリル
アミン、ステアリルアミン。

モノエタノールアミン、ジェタノールアミン、トリエタ
ノールアミン、　Ｎ、Ｎ−ジメチルエタノールアミン、
Ｎ、Ｎ−ジエチルエタノールアミン、　Ｎ、Ｎ−ジイソ
プロピルエタノールアミン、　Ｎ、Ｎ−ジブ千ルエタノ
ールアミン、Ｎ−（β−了ミノエチル）エタノールアミ
ン、Ｎ−メチルエタノールアミン。

Ｎ−メチルジェタノールアミン、モルホリン等力例示で
きる。その添加量は前記混合ワックスに対し４当量以下
であって４当量を超すと耐水性が低下する。

第８成分の水溶性樹脂としては、例えばアクリル樹脂エ
マルジョン、分％ｉｉ　１’　０．０　＋１０以下のポ
リアクリル酸、ポリアクリル酸のアルカリ塩、ホ。

り了クリル酸オキシエステル、ポリメタクリル酔オキシ
エステル、分子量２０．（１００以下のポリエチレング
リコール、分子量１０万脚下のポリビニルアルコール、
公刊１０万以下のポリエチレンイミン、分子Ｎ２５万以
下のカルボキシメチルセルロースおよびそのアルカリ塩
、分子量１０万以下のイソブチレン−無水マレイン酸共
重合体のアルカリ塩、分子量５００万以下のポリエチレ
ンオキシド等が例示でき、その添加量は］〜８重量部、
好ましくけ１〜５重駈部で、エマルジョン粘度を増大さ
せ、塗布時のたれ性（以下−次たれ性としぐう１を改善
する。

第４成１分の融点が８０℃以上のポリエチレンワックス
またはポリプロピレンワックスは融点が８０℃未満では
エンジンルーム内またはエンジンアルミダイキャストが
約１２０℃前後の高温にな・るため、本発明防錆剤の形
成塗膜が溶融してたれる（以下二次たれ性）ため好まし
くない。またその添加量は１〜２０重量部であって、１
重量部未満では二次たれ性に問題があり、また２０重量
部より多くなると形成塗膜にクラックが入るおそれがあ
るため好ましくない。

第６成分の金属石ケンは通常の脂肪酸のアルカリ金属、
アルカリ土類金属、鉛、亜鉛石ケンで、その添加量は０
．１〜２重量部で、この範囲の分量添加することにより
、塗膜の密着性を向上させることができる。

本発明に用いる上記エマルジョンタイプ防錆剤は第１〜
ｂａ分を必須成分とするが、所要に応じて少量、好まし
くは５重量％までの分量の溶解助剤を添加する。かかる
溶解助剤としては・鉱油、液状のポリブテン、ポリアク
リル酸が使用でき、ソノ作用は融点８０℃以上のポリエ
チレンワックスまたはボリプ四ピレンワックスをそれ以
外のワックスに相溶させる効果を有する。特に、この溶
解助剤は前記混合ワックスの融点が１００°Ｃ以上で、
かつ常圧でエマルジョンをつくる場合に添加するのが好
ましい。

本発明の方法においては、前記の如き組成を有するエマ
ルジョン型防錆剤を自動車の組立完成後自動車のエンジ
ンルーム内、エンジンアルミダイキャスＦ外面および車
体塗装外面、特に発錆し易い部位、例えはフューエルフ
ィラーリッドのヒンジ取付廻りおよびフランジ全周、カ
ウルグリルのスリウド部フランジ、フードヒンジ、フー
ドインナーの軽減孔、ドリル端末、立フランジ端末、エ
アーボックスのフランジ端末、フロントフェンダおよび
フッドレッジにおける上側フランジ端末、ドアヒンジ廻
り、パックド了ヒンジ廻り、ス）ラットタワーにおける
ハウジング穴廻り端末、トラックのテールゲートヒンジ
廻りおよびエンジンルーム内におけるプラナット廻りへ
塗布する。この際使用する前記防錆剤が水系であるため
、従来の常乾型有機溶剤塗料に伴われたり１火性、毒性
、公害（］】） などの問題点が解決され、また従来の水分散型防錆塗料
の耐水性および防錆能の弱点も解決され、防錆力の点で
も上記有機溶剤塗料と同様に極めて良好で、かつワック
ス組成物の弱点とされる高温環境下において塗膜が溶融
したれるといういわゆる二次たれの問題を克服できた。

発明の実施例 実施例 第１表に示す配合成分を各配合量で用いて次の方法に従
って扁１〜８の８稗の実施例のエマルジョンタイプ防錆
剤を作製した。

第１表に示す酸価を有するワックス酸化物と、ワックス
状炭化水素および金属石ケンを１８０℃に加熱溶融だせ
、次いで有機アミンを添加し、攪拌、混合した。一方９
０℃以上に加熱した温水に前記溶融ワックス混合物を徐
々に滴下し、エマルジョンとし、これを８０〜５０℃に
放冷した後、水溶性樹脂を添加し、均一混合してエマル
ジョン型防錆剤Ａ１〜８とした。これＩＩ８種の防錆剤
並びに比較のため第１表に示す配合成分から成る比較例
の扁４の金属防錆クリヤーおよびＡ５の水性分散型樹脂
塗料につき次の試験法に従って試験し得た結果を第２表
に併記する。

（イ）防錆試験 塩水噴！！：ＪＩＳＫ２２４６に準する。但し膜厚１５
０±２０μｍ塗布し、６００時間後の錆発生度を示した
。測定したときの膜厚は５０μｍであった。平均錆発生
度を０．１〜１０．１１〜２５．２６〜６０および５ｌ
−１００Ｃ分け、それぞれＡ級、Ｂ級、０級、Ｄ級およ
びＥ級として表示した。

（ロ）−次たれ性 試験片＋５ｐｏａ種２１０Ｘ８００ｍｓ＋）の下部２０
０Ｉｕ１１をマスキングし、防錆剤をスプレー圧ｌｃ９
／Ｃ−の条件下、膜厚】５０μｍ塗布し、次いでマスキ
ングを除去して６０℃で８０分恒温室に垂直に静置した
後たｊの長さを測定した。

（ハ）浸透性 試験片（ＳＰＯＯ種７０Ｘ１５０龍）２枚を間隙１００
μｍの合せ板とし、その一方の中吉部１７５關位置）で
外側に約６０°折り曲げ、間隙部に各防錆剤】−を滴下
し、２４時間垂直に静置後折曲げ板を取り外し、浸透長
さを測定した。

に）乾燥性 試験板（ＳＰＯＯ種１１１０　Ｘ　８００　ｍｓ　）　
Ｇ、−防錆剤をスプレー圧５に９／Ｃ−１膜厚】５０±
２０　ｐｍ塗布し、室温で８０分静置後、指触によりベ
タ付きがないものを合格とし、ベタ付くものを不合格と
した。

（ホ）耐水性 試験板（ＳＰＯＯ種２１０Ｘ８００ｓＩＩ）に各防錆剤
ヲスフＬ／　−圧５　ｋｇ／ｃｊ１１”、膜厚１５０±
２（１μｍ塗布し、塗布後２４時間放置し、次いで２０
°Ｃの水道水中に７２時間浸漬し、その被膜状態変化を
目視観察した。

（へ）塗膜除去性 オーバースプレーした塗料の除去のしやすさを調べる。

（ト）二次たれ性 水平な試験板に膜厚１５０±２０μｍ塗布し、　。

２４時間乾燥後垂ｉｕにして１８０℃に１時間加熱し、
その垂直長さを測定した。

（イ）熱変色性 各防錆剤を白エナメルを塗布した試験板にスプレー圧５
　ｋｇ　／　ｃｍ”、膜厚】５０±２０７４ｍ塗布し、
塗布後２４時間乾燥後１８０°Ｃ，１時間加熱した場合
の黄変性を調べた。

第　１　表 第２表の結果から本発明に使用するエマルジョンタイプ
防錆剤は従来の金属防錆クリヤーおよび水性分散型樹脂
塗料の問題をことごとく解消し、優ねた自動車用防錆剤
であることがわかる。

発明の詳細 な説明してきたように、本発明の方法は、ミネラルスピ
リット等の有機溶剤を使用せす、溶剤として水を用い、
優ねた防錆性能、乾燥性、耐水性、耐汚れ性、高温塗膜
安定性を有し、かつ塗布後の補修が簡単な常温硬化形の
ワックスエマルジョン防錆剤を自動車の組立て完成後、
自動車の車体塗装外面、エンジンルーム内およびエンジ
ンアルミダイキャスト外面に塗布するため、有機溶剤を
使用する従来の金属防錆クリヤーの場合に発生する公害
や火災の起る恐れもなく、これを防止するための設備を
必要としないことは勿論のこと、従来の水分散型水性防
結塗料を用いた場合に起る塗膜形成後の塗膜欠陥を生ず
ることもなく、形成された塗膜は長期間優れた防錆性能
を維持し、耐水性に優ねでおり、特に高温環境下のエン
ジンルーム内或いはエンジンルーム内のブラケット類、
エンジンアルミダイキャスト外面の防錆対策に好適であ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自ｌｌＴ車の組立から出荷までの工程図である
。 １・・・組立作業工程　２・・・調整チェック工程８・
・・シャワーテスト工程 ４・・・完成検査工程　ｂ・・・出荷工程６・・・工程
建家。 特許出願人　日産自動車株式会社 第１ −只９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　酸価１０〜６０１１９−　ＫＯＨ／ｇを有するワッ
   クス酸化物にワックス状炭化水素を混合ワックスの酸価
   が４〜８０■・ＫＯＨ／　ｇの範囲になる様に混合した
   混合ワックス１０〜４０重置呪と、この混合ワックスの
   酸価に対して４当量以下の有機アミンと、水溶性樹脂１
   〜８重量部と、融点が８０℃以上のポリエチレンマタハ
   ボリプロビレンワックスト２０重量部と、金属石ケン０
   ．１〜２ｆｆｉｉｉ￥！Ｍを主成分とし、残部が水から
   成るエマルジョンタイプ防錆剤を自動車の組立完成後に
   自動車の車体塗装外面、エンジンルーム内および工・ン
   ジン了ルミダイキャスト外面に塗布することを特徴とす
   る自動車の防錆方法。