DE112017001813B4

DE112017001813B4 - Oberflächenschutzzusammensetzung und mit Anschluss versehener elektrischer Draht

Info

Publication number: DE112017001813B4
Application number: DE112017001813.7T
Authority: DE
Inventors: Naoyuki Oshiumi; Takehiro Hosokawa; Kohei Kobayashi; Tetsuya Nakamura; Tatsuya Hase; Yutaka Takata; Makoto Mizoguchi; Koichi Yoshida; Kenichi Komiya; Yuji Shitara; Kazuhiro Yagishita
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Kyushu University NUC; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd; JXTG Nippon Oil and Energy Corp
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Kyushu University NUC; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd; Eneos Corp
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2023-10-05
Anticipated expiration: 2037-03-09
Also published as: JP6657377B2; WO2017169579A1; DE112017001813T5; US20190093042A1; JPWO2017169579A1; CN108884411B; US10870812B2; CN108884411A

Abstract

Oberflächenschutzzusammensetzung, umfassend:ein Material mit hoher Konsistenz (A), umfassend:ein Schmiermittel-Grundöl; undeine Amidverbindung; undeine Phosphorzusammensetzung (B), wobei die Phosphorzusammensetzung (B) umfasst:eine Zusammensetzung (b1), umfassend:eine oder mehrere, ausgewählt aus Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2); undein oder mehrere Metalle und/oder ein oder mehrere Amine; undeine oder mehrere Verbindungen (b2), wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3):worin X1bis X7jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom wiedergeben, R11bis R13jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, R14bis R16jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, und R17bis R19jeweils unabhängig eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben,wobei die Verbindung (b2) ein geringeres Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) aufweist, undwobei die Oberflächenschutzzusammensetzung weiter ein Nukleierungsmittel und ein Metalldesaktivierungsmittel umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Oberflächenschutzzusammensetzung und einen mit Anschluss versehenen elektrischen Draht und insbesondere eine Oberflächenschutzzusammensetzung, die in der Antikorrosionseigenschaft zum Verhindern von Metallkorrosion ausgezeichnet ist und einen mit der Zusammensetzung behandelten mit Anschluss versehenen elektrischen Draht, der in der Antikorrosionseigenschaft ausgezeichnet ist.
Für Metallgeräte und Metallteile wird Fett zum Zwecke der Schmierung und Korrosionsbeständigkeit verwendet. So beschreibt beispielsweise die Patentliteratur 1 die Verwendung von Fett bzw. Schmierfett, das ein Perfluorether-Grundöl, ein Konsistenzverbesserungsmittel, Bariumsulfat oder Antimonoxid enthält, in Maschinenteilen. Die Patentliteratur 2 schlägt die Verwendung eines Oberflächenbehandlungsmittels vor, das 30 bis 95 Masse-% einer flüchtigen Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 300°C oder weniger, 1 bis 50 Masse-% eines Schmiermittelöls und/oder eines Korrosionsschutzmittels und 0,1 bis 50 Masse-% einer Verbindung mit einer Amidgruppe enthält. Die Patentliteratur 3 beschreibt die Beschichtung einer Metalloberfläche mit einer Zusammensetzung, die ein Addukt zwischen einem Alkylsäurephosphat und einem Metall und einem Grundöl enthält. Ferner sind aus der Patentliteratur 4 ein antikorrosives Mittel sowie ein mit Anschluss versehener elektrischer Draht und aus der Patentliteratur 5 eine Oberflächenschutzmittelzusammensetzung und eine elektrische Verbindungsstruktur unter Verwendung derselben sowie ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Verbindungsstruktur bekannt.

Patentliteratur 1: JP 4 811 408 B2
Patentliteratur 2: WO 2009 / 022 629 A1
Patentliteratur 3: JP 2015 - 151 614 A
Patentliteratur 4: DE 11 2016 006 190 T5
Patentliteratur 5: JP 2015 - 183 220 A

Das in der Patentliteratur 1 offenbarte Fett zeigt eine schlechte Haftung auf dem Metall. Insbesondere unter den Hochtemperaturbedingungen kann das Fett aus der Metalloberfläche austreten und es wird schwierig, die Metalloberfläche stabil zu schützen. Dies liegt vermutlich daran, dass das Fett der Patentliteratur 1 mit der Metalloberfläche nicht chemisch verbunden ist, sondern lediglich durch die Van der Waals-Kraft auf der Metalloberfläche haftet, was zu einer schwächeren Adsorption führt. Das Oberflächenbehandlungsmittel in der Patentliteratur 2 zeigt ebenfalls eine schlechte Haftung auf einem Metall. Besonders in Hochtemperaturumgebungen ist es wahrscheinlich, dass das Oberflächenbehandlungsmittel aus der Metalloberfläche austritt und somit wird es schwer, die Metalloberfläche stabil zu schützen. Das Oberflächenbehandlungsmittel in der Patentliteratur 2 kann sich verformen oder fließen, wenn das Mittel in einer Umgebung mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert wird, und kann daher die Metalloberfläche nicht stabil schützen. Die Zusammensetzung in der Patentliteratur 3 kann sich auch verformen oder fließen, wenn die Zusammensetzung in einer Umgebung mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert wird, und kann daher die Metalloberfläche nicht stabil schützen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Oberflächenschutzzusammensetzung bereitzustellen, die kaum verformt wird oder fließt, auch wenn unter Umgebungen mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert und das eine Metalloberfläche stabil schützt, und einen mit der Zusammensetzung behandelten mit Anschluss versehenen elektrischen Draht.
Um das vorstehende Problem zu lösen, enthält die Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Material mit hoher Konsistenz (A), das ein Schmiermittel-Grundöl enthält und eine Amidverbindung; und eine Phosphorzusammensetzung (B). Die Phosphorzusammensetzung enthält eine Zusammensetzung (b1), die eine oder mehrere enthält, ausgewählt aus Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), und ein oder mehrere Metalle und/oder ein oder mehrere Amine; und eine oder mehrere Verbindungen (b2), wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3):

worin X¹ bis X⁷ jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom wiedergeben, R¹¹ bis R¹³ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, R¹⁴ bis R¹⁶ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, und R¹⁷ bis R¹⁹ jeweils unabhängig eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Verbindung (b2) ein geringeres Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) auf.
Die Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst weiter ein Nukleierungsmittel und ein Metalldesaktivierungsmittel.
Die Amidverbindung enthält vorzugsweise eine oder mehrere, ausgewählt aus Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (4) bis (6): R²¹-CO-NH-R²² (4) R²³-CO-NH-Y³¹-NH-CO-R²⁴ (5) R²⁵-NH-CO-Y³²-CO-NH-R²⁶ (6) worin R²¹ bis R²⁶ jeweils unabhängig eine gesättigte oder ungesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben, mit der Ausnahme, dass R²² Wasserstoff sein kann, und Y³¹ und Y³² jeweils eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, ausgewählt aus einer Alkylengruppe und einer Phenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder einer Alkylphenylengruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen, wiedergeben.
Die Amidverbindung ist vorzugsweise ein Fettsäureamid mit einem Schmelzpunkt in einem Bereich von 20°C bis 200°C.
Die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), weist vorzugsweise eine oder mehrere verzweigte Strukturen oder eine oder mehrere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungs-Strukturen in der Struktur der Kohlenwasserstoffgruppen auf.
Das Metall in der Zusammensetzung (b1) ist vorzugsweise mindestens eines, ausgewählt aus Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Aluminium, Titan und Zink.
Die Zusammensetzung (b1) weist vorzugsweise ein Molekulargewicht von 3000 oder geringer auf.
Das Massenverhältnis (A):(b1) des Materials mit hoher Konsistenz (A) zu der Zusammensetzung (b1) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 30:70 bis 98:2.
Das Massenverhältnis {(A)+(b1)} : (b2) der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Zusammensetzung (b1) zu der Verbindung (b2) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 70:30 bis 99,9:0,1.
Die Zusammensetzung deckt vorzugsweise die Oberfläche einer Metallkomponente mit engem Kontakt der Oberfläche ab, wobei Korrosion der Metallkomponente verhindert wird.
Der mit Anschluss versehene elektrische Draht gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Draht, in dem ein elektrisches Verbindungsteil zwischen einem Anschluss und einem elektrischen Leiter mit der Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung abgedeckt ist.
Die Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält das Material mit hoher Konsistenz (A), das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, und die Phosphorzusammensetzung (B). Die Phosphorzusammensetzung (B) enthält die Zusammensetzung (b1), die eine oder mehrere Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), enthält, und ein oder mehrere Metalle und/oder ein oder mehrere Amine, und eine oder mehrere Verbindungen (b2), wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3). Wenn die Oberflächenschutzzusammensetzung die Bestandteile enthält, ist sie kaum zu verformen oder fließfähig, auch wenn unter Umgebungen mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert und sie schützt somit eine Metalloberfläche stabil. Dies liegt vermutlich daran, dass die Phosphorzusammensetzung (B) die Zusammensetzung (b1) enthält, die das Metall- oder Aminsalz enthält, und die Verbindung (b2) kein Salz, wie ein Metall- oder Aminsalz in Kombination enthält, wodurch sich der Temperaturbereich verbreitert, in dem die Amidverbindung aggregiert, um ein Gel in der Oberflächenschutzzusammensetzung zu bilden. So erhält die Netzwerkstruktur des Gels Flexibilität in einem breiten Temperaturbereich, wodurch die Oberflächenschutzzusammensetzung Flexibilität in einem breiten Temperaturbereich erhält. Folglich kann die Verformung oder das Fließen der Oberflächenschutzzusammensetzung durch Ausdehnung oder Schrumpfung der Materialien unterdrückt werden, auch wenn die Zusammensetzung in einer Umgebung mit einer großen Temperaturänderung platziert wird.
Da die Verbindung (b2) ein geringeres Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) aufweist, können die Temperaturbereiche, in denen das Gel gebildet wird, weiter verbreitert werden, wodurch die vorstehend beschriebene Wirkung verbessert wird.
In der Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, ist, wenn die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), eine oder mehrere verzweigte Strukturen oder eine oder mehrere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungs-Strukturen in der Struktur der Kohlenwasserstoffgruppen aufweist, die Verträglichkeit der Oberflächenschutzzusammensetzung mit dem Schmiermittel-Grundöl verbessert.
Wenn das Metall in der Zusammensetzung (b1) mindestens eines ist, ausgewählt aus Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Aluminium, Titan und Zink, ist die Anhaftung der Oberflächenschutzzusammensetzung an einer Metalloberfläche verbessert.
Wenn die Zusammensetzung (b1) ein Molekulargewicht von 3000 oder geringer ist, ist die Verträglichkeit der Zusammensetzung (b1) mit dem Schmiermittel-Grundöl verbessert.
In dem mit Anschluss versehenen elektrischen Draht gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisches Verbindungsteil zwischen einem Anschluss und einem elektrischen Leiter mit der Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung abgedeckt. Somit ist der mit Anschluss versehene elektrische Draht kaum zu verformen oder fließfähig, auch wenn unter Umgebungen mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert und die Metalloberfläche des elektrischen Verbindungsteils kann stabil geschützt werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Ansicht von einem mit Anschluss versehenen elektrischen Draht gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Längsschnittansicht entlang Linie A-A in 1.

Nun wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genauer beschrieben.
Die Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung (hierin anschließend manchmal als die vorliegende Schutzzusammensetzung bezeichnet) enthält ein Material mit hoher Konsistenz (A), das ein Schmiermittel-Grundöl und eine Amidverbindung enthält, eine Phosphorzusammensetzung (B), ein Nukleierungsmittel und ein Metalldesaktivierungsmittel.
Das hierin verwendete Schmiermittel-Grundöl enthält eines von einem Mineralöl, einem Wachs-Isomeröl und einem synthetischen Öl, die üblicherweise als Grundöl eines Schmiermittelöls oder eines Gemisches aus zwei oder mehreren von ihnen verwendet werden. Konkrete Beispiele für die hierin verwendeten Mineralöle sind paraffinische und naphthenische Öle und n-Paraffin, die aus Schmiermittelölfraktionen gereinigt werden, die durch Destillation unter Normaldruck oder Destillation unter reduziertem Druck von Rohölen durch geeignete Kombination von Reinigungsbehandlungen, wie Lösungsmitteldeasphaltierung, Lösungsmittelextraktion, Hydrokracken, Lösungsmittelentwachsung, katalytische Entwachsung, Hydroraffination, Schwefelsäurereinigung und Weißtonbehandlung einer Schmiermittelölfraktion erhalten werden.
Zu den hierin verwendeten isomerisierten Ölen gehören diejenigen, die durch eine Wasserstoff-Isomerisierungsbehandlung eines Wachsrohstoffs hergestellt wurden, wie natürliches Wachs, z.B. Rohöl, das durch Lösungsmittelentwachsung eines Kohlenwasserstofföls erhalten wurde, oder ein synthetisches Wachs, das durch das sogenannte Fischer-Tropsch-Syntheseverfahren gebildet wurde, bei dem ein Gemisch aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff bei hoher Temperatur und hohem Druck mit einem geeigneten synthetischen Katalysator in Kontakt gebracht wird. Da der Paraffingatsch große Mengen an Schwefel und Stickstoff enthält, die im Schmiermittel-Grundöl unnötig sind, ist es im Falle der Verwendung des Paraffingatsches als Wachsrohstoff wünschenswert, dass der Paraffingatsch bei Bedarf hydriert wird, um einen Wachsrohstoff herzustellen, der im Schwefelgehalt und im Stickstoffgehalt reduziert ist.
Beispiele für das synthetische Öl umfassen, wenn auch nicht besonders begrenzt, ein Poly-α-olefin, wie beispielsweise ein 1-Octen-Oligomer, 1-Decen-Oligomer und Ethylen-Propylen-Oligomer oder ein hydriertes Produkt davon, Isobuten-Oligomer und hydrierte Produkte davon, Isoparaffin, Alkylbenzol, Alkylnaphthalin, Diester (zum Beispiel Ditridecylglutarat, Di-2-ethylhexyladipat, Diisodecyladipat, Ditridecyladipat und Di-2-ethylhexylsebacat), Polyolester (z.B. Trimethylolpropancaprylat, Trimethylolpropanpelargonat, Pentaerythrit-2-ethylhexanoat und Pentaerythritpelargonat), Polyoxyalkylenglykol, Dialkyldiphenylether, Polyphenylether usw.
Die kinematische Viskosität des Schmiermittel-Grundöls ist nicht besonders begrenzt. In der Regel ist sie vorzugsweise von 1 bis 150 mm²/s bei 100°C. Die kinematische Viskosität bei 100°C liegt bevorzugter in einem Bereich von 2 bis 130 mm²/s, da die Volatilität und die Handhabbarkeit in der Produktion ausgezeichnet sind. Die kinematische Viskosität wird nach JIS K 2283 gemessen.
Die Amidverbindung bildet eine Netzwerkstruktur durch Wasserstoffbindungen im Schmiermittel-Grundöl. Dies verleiht dem Schmiermittel-Grundöl die Konsistenz, ein fettiges Material mit hoher Konsistenz zu sein. Das heißt, wenn es zusammen mit dem Schmiermittel-Grundöl verwendet wird, entsteht bei einer normalen Temperatur ein gelartiges Produkt. Das heißt, die Amidverbindung bildet bei normaler Temperatur ein Gel (d.h. ein halbfestes Produkt) aus dem flüssigen Schmiermittel-Grundöl. Das Material mit hoher Konsistenz bleibt aufgrund seiner Konsistenz auf der Beschichtungsoberfläche des zu beschichtenden Materials bei normaler oder hoher Temperatur erhalten.
Die Amidverbindung ist eine Verbindung mit einer oder mehreren Amidgruppen (-NH-CO-) und eine Mono-Amidverbindung mit einer Amidgruppe oder eine Bis-Amidverbindung mit zwei Amidgruppen kann vorzugsweise verwendet werden.
Verbindungen, zum Beispiel, wiedergegeben durch die nachstehenden allgemeinen Formeln (4) bis (6), können als die Amidverbindung verwendet werden. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden. R²¹-CO-NH-R²² (4) R²³-CO-NH-Y³¹-NH-CO-R²⁴ (5) R²⁵-NH-CO-Y³²-CO-NH-R²⁶ (6)
In den allgemeinen Formeln (4) bis (6) geben R²¹ bis R²⁶ jeweils unabhängig eine gesättigte oder ungesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen wieder, mit der Maßgabe, dass R²² Wasserstoff sein kann; und Y³¹ und Y³² jeweils eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen wiedergeben, ausgewählt aus einer Alkylengruppe oder einer Phenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und einer Alkylphenylengruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen. Weiterhin können in den allgemeinen Formeln (4) bis (6) Wasserstoffatome der Kohlenwasserstoffgruppe, die R²¹ bis R²⁶ ausmachen, teilweise mit einer Hydroxylgruppe (-OH) substituiert sein.
Die Amidverbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (4), beinhaltet insbesondere ein gesättigtes Fettsäureamid, wie Laurinsäureamid, Palmitinsäureamid, Stearinsäureamid, Behensäureamid und Hydroxystearinsäureamid, ein ungesättigtes Fettsäureamid, wie Ölsäureamid und Erucasäureamid, und ein substituiertes Amid aus einer gesättigten oder ungesättigten langkettigen Fettsäure und einem langkettigen Amin, wie Stearylstearinsäureamid, Oleylölsäureamid, Oleylstearinsäureamid und Stearylölsäureamid. Unter ihnen ist eine Amidverbindung, in der mindestens einer von R²¹ bis R²² in der allgemeinen Formel (4) eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, wie zum Beispiel eine Amidverbindung, in der R²¹ eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatom ist und R²² ein Wasserstoffatom in der allgemeinen Formel (4) ist, oder eine Amidverbindung, in der jeder von R²¹ und R²² in der allgemeinen Formel (4) eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatom ist, bevorzugt. Insbesondere ist Stearylstearinsäureamid bevorzugt.
Die Amidverbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (5), beinhaltet insbesondere Ethylenbis-stearinsäureamid, Ethylenbis-isostearinsäureamid, Ethylenbis-ölsäureamid, Methylenbis-laurinsäureamid, Hexamethylenbisölsäureamid, Hexamethylenbis-hydroxystearinsäureamid und m-Xylylen-bisstearinsäureamid. Unter ihnen ist eine Amidverbindung, in der mindestens einer von R²³ und R²⁴ in der allgemeinen Formel (5) eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, wie z.B. eine Amidverbindung, in der R²³ eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatom ist und R²⁴ ein Wasserstoffatom in der allgemeinen Formel (5) ist, oder eine Amidverbindung, in der jeder von R²³ und R²⁴ eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatom in der allgemeinen Formel (5) ist, bevorzugt. Insbesondere ist Ethylen-bisisostearinsäureamid bevorzugt.
Die Amidverbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (6), beinhaltet speziell zum Beispiel N,N'-Distearylsebacinsäureamid. Unter ihnen ist eine Amidverbindung, in der mindestens einer von R²⁵ und R²⁶ in der allgemeinen Formel (6) eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel eine Amidverbindung ist, in der R²⁵ eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ist und R²⁶ ein Wasserstoffatom in der allgemeinen Formel (6) ist oder eine Amidverbindung, in der jeder von R²⁵ und R²⁶ in der allgemeinen Formel (6) eine gesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, bevorzugt.
Von einem Standpunkt des Haltens eines Gelzustands (halbfester Zustand) bei einer Normaltemperatur, wenn mit einem Schmiermittel-Grundöl gemischt oder Halten eines Gelzustands (halbfester Zustand) allein, weist die Amidverbindung vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20°C oder höher auf. Der Schmelzpunkt ist bevorzugter 50°C oder höher, auch bevorzugter 80°C oder höher, und besonders bevorzugt 120°C oder höher. Weiterhin ist der Schmelzpunkt vorzugsweise 200°C oder geringer, bevorzugter 180°C oder geringer, auch bevorzugter 150°C oder geringer. Weiterhin liegt das Molekulargewicht der Amidverbindung vorzugsweise in einem Bereich von 100 bis 1000 und bevorzugter in einem Bereich von 150 bis 800.
Von einem Standpunkt des Haltens des Gelzustands (halbfester Zustand) bei einer Normaltemperatur, wenn er mit dem Schmiermittel-Grundöl gemischt wird, oder Halten eines Gelzustands (halbfester Zustand) allein bei einer Normaltemperatur, ist der Gehalt der Amidverbindung vorzugsweise 1 Massenteil oder mehr in Bezug auf 100 Massenteile des Schmiermittel-Grundöls. Der Gehalt ist bevorzugter 2 Massenteile oder mehr, und auch bevorzugter 5 Massenteile oder mehr. Weiterhin ist der Gehalt vorzugsweise 70 Massenteile oder weniger, bevorzugter 60 Massenteile oder weniger und auch bevorzugter 50 Massenteile oder weniger in Bezug auf 100 Massenteile des Schmiermittel-Grundöls. Vorzugsweise ist der Gehalt 60 Massenteile oder weniger, und bevorzugter 50 Massenteile oder weniger.
Die Phosphorzusammensetzung (B) enthält eine Zusammensetzung (b1), die eine oder mehrere Verbindungen, wiedergegeben durch die nachstehend wiedergegebenen allgemeinen Formeln (1) und (2), und ein oder mehrere Metalle und/oder ein oder mehrere Amine enthält, und eine oder mehrere Verbindungen (b2), wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3). Die Zusammensetzung (b1) weist eine Metallanhaftungseigenschaft zum ionischen Binden mit den Metallatomen der Metalloberfläche auf, auf die die vorliegende Schutzzusammensetzung aufgetragen wird.
Beispiele der Zusammensetzung (b1) beinhalten eine Zusammensetzung, die eine oder mehrere Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), und ein Metall enthält; eine Zusammensetzung, die eine oder mehrere Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), und ein Amin enthält; und eine Zusammensetzung, die eine oder mehrere Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), ein Metall und ein Amin enthält. Unter ihnen ist eine Zusammensetzung, die ein Metall enthält, hinsichtlich der Anhaftung bevorzugt.

worin X¹ bis X⁷ jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom wiedergeben, R¹¹ bis R¹³ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, R¹⁴ bis R¹⁶ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, und R¹⁷ bis R¹⁹ jeweils unabhängig eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben.
Beispiele der Kohlenwasserstoffgruppe beinhalten Alkylgruppe, Cycloalkylgruppe, alkylsubstituierte Cycloalkylgruppe, Alkenylgruppe, Arylgruppe, alkylsubstituierte Arylgruppe und Arylalkylgruppe.
Beispiele der Alkylgruppe beinhalten Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, Decylgruppe, Undecylgruppe, Dodecylgruppe, Tridecylgruppe, Tetradecylgruppe, Pentadecylgruppe, Hexadecylgruppe, Heptadecylgruppe und Octadecylgruppe. Sie können entweder linear oder verzweigt sein.
Beispiele der Cycloalkylgruppe beinhalten Cyclopentylgruppe, Cyclohexylgruppe und Cycloheptylgruppe. Beispiele der alkylsubstituierten Cycloalkylgruppe sind Methylcyclopentylgruppe, Dimethylcyclopentylgruppe, Methylethylcyclopentylgruppe, Diethylcyclopentylgruppe, Methylcyclohexylgruppe, Dimethylcyclohexylgruppe, Methylethylcyclohexylgruppe, Diethylcyclohexylgruppe, Methylcycloheptylgruppe, Dimethylcycloheptylgruppe, Methylethylcyclopentylgruppe und Diethylcycloheptylgruppe. Die Substitutionsposition der alkylsubstituierten Cycloalkylgruppe ist nicht besonders eingeschränkt. Die Alkylgruppe kann linear oder verzweigt sein.
Beispiele der Alkenylgruppe beinhalten Butenylgruppe, Pentenylgruppe, Hexenylgruppe, Heptenylgruppe, Octenylgruppe, Nonenylgruppe, Decenylgruppe, Undecenylgruppe, Dodecenylgruppe, Tridecenylgruppe, Tetradecenylgruppe, Pentadecenylgruppe, Hexadecenylgruppe, Heptadecenylgruppe und Octadecenylgruppe. Sie können entweder linear oder verzweigt sein.
Beispiele der Arylgruppe beinhalten Phenylgruppe und Naphthylgruppe. Beispiele der alkylsubstituierten Arylgruppe beinhalten Tolylgruppe, Xylylgruppe, Ethylphenylgruppe, Propylphenylgruppe, Butylphenylgruppe, Pentylphenylgruppe, Hexylphenylgruppe, Heptylphenylgruppe, Octylphenylgruppe, Nonylphenylgruppe, Decylphenylgruppe, Undecylphenylgruppe und Dodecylphenylgruppe. Die Substitutionsposition der alkylsubstituierten Arylgruppe ist nicht besonders eingeschränkt. Die Alkylgruppe kann linear oder verzweigt sein. Die Arylalkylgruppe beinhaltet zum Beispiel die Benzylgruppe, Phenylethylgruppe, Phenylpropylgruppe, Phenylbutylgruppe, Phenylpengylgruppe und Phenylhexylgruppe. Die Alkylgruppe kann linear oder verzweigt sein.
Alle von X¹ bis X⁷ sind vorzugsweise Sauerstoffatome. Die Kohlenwasserstoffgruppen R¹¹ bis R¹⁶ mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Kohlenwasserstoffgruppen mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen und bevorzugter Kohlenwasserstoffgruppen mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen.
Vorzugsweise ist mindestens einer von R¹¹ bis R¹³ ein Wasserstoffatom und mindestens ein anderer von ihnen ist eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise ist mindestens einer von R¹⁴ bis R¹⁶ ein Wasserstoffatom und mindestens ein anderer von ihnen ist eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen.
Beispiele der Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (1), beinhalten Phosphorsäure, Monothiophosphorsäure, Dithiophosphorsäure, Phosphitmonoester, Monothiophosphitmonoester, Dithiophosphitmonoester, Phosphitdiester, Monothiophosphitdiester, Dithiophosphitdiester, Phosphittriester, Monothiophosphittriester und Dithiophosphittriester. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination als die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (1), verwendet werden.
Beispiele der Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (2), beinhalten Phosphorsäure, Monothiophosphorsäure, Dithiophosphorsäure, Phosphatmonoester, Monothiophosphatmonoester, Dithiophosphatmonoester, Phosphatdiester, Monothiophosphatdiester, Dithiophosphatdiester, Phosphattriester, Monothiophosphattriester und Dithiophosphattriester. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination als die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (2), verwendet werden.
Unter den Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), ist die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (2), bevorzugter hinsichtlich der Verbesserung der Verträglichkeit der Zusammensetzung (b1) mit dem Material mit hoher Konsistenz (A), Verbesserung der Klebrigkeit der Zusammensetzung (b1) und Verbesserung der Anhaftung der Zusammensetzung (b1) an einer zu schützenden Metalloberfläche. Weiterhin ist unter den Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (2), ein saurer Phosphatester, wiedergegeben durch die nachstehend wiedergegebene allgemeine Formel (7) oder (8), besonders bevorzugt. P(=O)(-OR¹⁴)(-OH)₂ (7) P(=O)(-OR¹⁴)₂(-OH) (8)
Das Metall in der Zusammensetzung (b1) beinhaltet zum Beispiel ein Alkalimetall, wie Li, Na und K, ein Erdalkalimetall, wie Mg und Ca, Aluminium, Titan, Zink usw. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden. Die Metalle können aufgrund ihrer relativ hohen Ionisationsneigung eine gute Adsorption an der Metalloberfläche bewirken. Weiterhin, da die Ionisationstendenz zum Beispiel höher ist als bei Sn, kann sie in der lonenbindungsfähigkeit zu Sn ausgezeichnet sein. Unter ihnen sind Ca und Mg hinsichtlich zum Beispiel der Wasserfestigkeit bevorzugter. Das Metall in der Zusammensetzung (b1) weist vorzugsweise eine Wertigkeit von zwei oder mehr hinsichtlich der Erhöhung des Molekulargewichts der Zusammensetzung und Wärmebeständigkeit auf.
Das Amin (organisches Amin) in der Zusammensetzung (b1) ist vorzugsweise eine organische Aminverbindung mit einer Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 100 Kohlenstoffatomen, hinsichtlich von Vielseitigkeit und Viskosität der zu bildenden Zusammensetzung und bevorzugter eine organische Aminverbindung mit einer Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen. Beliebige organische Aminverbindungen sind unter primären, sekundären und tertiären organischen Aminverbindungen bevorzugt; jedoch ist eine tertiäre organische Aminverbindung bevorzugter hinsichtlich der Basizität und Oxidationsstabilität. Speziellere Beispiele der organischen Aminverbindung beinhalten Octylamin, Laurylamin, Myristylamin, Stearylamin, Behenylamin, Oleylamin, Talgalkylamin, gehärtetes Talgalkylamin, Anilin, Benzylamin, Cyclohexylamin, Diethylamin, Dipropylamin, Dibutylamin, Diphenylamin, Dibenzylamin, Dicyclohexylamin, Triethylamin, Tributylamin, Dimethyloctylamin, Dimethyldecylamin, Dimethylstearylamin, Dimethyltalgalkylamin, Dimethyl-gehärtetes Talgalkylamin und Dimethyloleylamin. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden. Unter ihnen ist Triethylamin bevorzugter hinsichtlich von Vielseitigkeit und Viskosität der zu bildenden Zusammensetzung.
In der Zusammensetzung (b1), wenn mindestens eine der Kohlenwasserstoffgruppe der Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, ist die Verträglichkeit der Zusammensetzung (b1) mit dem Schmiermittel-Grundöl, die die langkettige Alkylverbindung ist, verbessert. Die Kohlenwasserstoffgruppe ist eine organische Gruppe, die Kohlenstoff und Wasserstoff enthält, aber keine Heteroelemente, wie N, O und S, enthält. Dann ist im Hinblick auf die Verträglichkeit mit dem Schmiermittel-Grundöl, das die langkettige Alkylverbindung ist, die Kohlenwasserstoffgruppe der Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), vorzugsweise eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe oder eine cycloaliphatische Kohlenwasserstoffgruppe. Bevorzugter ist sie eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe.
Die aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe kann eine Alkylgruppe, bestehend aus einem gesättigten Kohlenwasserstoff, oder eine Alkenylgruppe, bestehend aus einem ungesättigten Kohlenwasserstoff, sein. Die Alkylgruppe oder die Alkenylgruppe als die aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe kann entweder linear oder verzweigt sein. Wenn jedoch die Alkylgruppe eine lineare Alkylgruppe, wie eine n-Butylgruppe oder n-Octylgruppe, ist, neigen Alkylketten dazu, aufeinander ausgerichtet zu sein und die Kristallinität der Zusammensetzung der speziellen Phosphorzusammensetzung und dem Metall zu erhöhen, unter Verringerung der Löslichkeit mit dem Schmiermittel-Grundöl. In Anbetracht dessen ist, wenn die Kohlenwasserstoffgruppe eine Alkylgruppe ist, eine verzweigte Alkylgruppe bevorzugter verglichen mit einer linearen Alkylgruppe. Da die Alkenylgruppe dagegen eine oder mehrere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen aufweist, hat sie keine so hohe Kristallinität, auch wenn sie eine lineare Struktur aufweist. Dementsprechend kann die Alkenylgruppe entweder linear oder verzweigt sein.
Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome von mindestens einer Kohlenwasserstoffgruppe weniger als 4 ist, werden die Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), anorganisch. Weiterhin neigen die Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), dazu, die Kristallinität zu erhöhen. Dann zeigt sie schlechte Löslichkeit mit dem Schmiermittel-Grundöl und ist nicht mehr mit dem Schmiermittel-Grundöl verträglich. Wenn andererseits die Anzahl der Kohlenstoffatome der Kohlenwasserstoffgruppe mehr als 30 ist, zeigen die Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), zu hohe Viskosität und in der Regel sinkt die Fluidität. Die Anzahl der Kohlenstoffatome der Kohlenwasserstoffgruppe ist vorzugsweise 5 oder mehr und bevorzugter 6 oder mehr hinsichtlich der Verträglichkeit mit dem Schmiermittel-Grundöl. Weiterhin ist die Anzahl der Kohlenstoffatome der Kohlenwasserstoffgruppe vorzugsweise 26 oder weniger und, bevorzugter 22 oder weniger hinsichtlich der Fluidität usw.
Weiterhin weist die Zusammensetzung (b1) eine Phosphatgruppe (polare Gruppe) und eine nicht-polare Gruppe (Kohlenwasserstoffgruppe im Esterteil) zusammen im Molekül auf und kann in einem geschichteten Zustand vorliegen, in dem polare Gruppen miteinander verbunden sind und nicht-polare Gruppen miteinander verbunden sind und dementsprechend kann die Zusammensetzung (b1) eine hochviskose Flüssigkeit auch in einem nicht-polymerisierten Zustand sein. Handelt es sich um eine viskose Flüssigkeit, kann die Zusammensetzung durch physikalische Adsorption durch Van der Waals-sche Kraft stärker an der Metalloberfläche haften.
Die Viskosität wird vermutlich durch die Verflechtung zwischen linearen Molekülketten untereinander erreicht. In Anbetracht dessen ist es wünschenswert, dass die Zusammensetzung (b1) nicht dazu bestimmt ist, die Kristallisation der Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), zu fördern. Konkret haben die Kohlenwasserstoffgruppen zu diesem Zweck jeweils 4 bis 30 Kohlenstoffwasserstoffatome, eine oder mehrere verzweigtkettige Strukturen oder eine oder mehrere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen usw.
Speziellere Beispiele der Kohlenwasserstoffgruppe beinhalten Oleylgruppe, Stearylgruppe, Isostearylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, Butyloctylgruppe, Isomyristylgruppe, Isocetylgruppe, Hexyldecylgruppe, Octyldecylgruppe, Octyldodecylgruppe und Isobehenylgruppe.
Weiterhin sind spezielle Beispiele der Säurephosphatester Butyloctylsäurephosphat, Isomyristylsäurephosphat, Isocetylsäurephosphat, Hexyldecylsäurephosphat, Isostearylsäurephosphat, Isobehenylsäurephosphat, Octyldecylsäurephosphat, Octyldodecylsäurephosphat, Isobutylsäurephosphat, 2-Ethylhexylsäurephosphat, Isodecylsäurephosphat, Laurylsäurephosphat, Tridecylsäurephosphat, Stearylsäurephosphat, Ölsäurephosphat, Myristylsäurephosphat, Palmitylsäurephosphat, Di-butyloctylsäurephosphat, Di-isomyristylsäurephosphat, Diisocetylsäurephosphat, Di-hexyldecylsäurephosphat, Di-isostearylsäurephosphat, Diisobehenylsäurephosphat, Di-octyldecylsäurephosphat, Dioctyldodecylsäurephosphat, Di-isobuttersäurephosphat, Di-2-ethylhexylsäurephosphat, Di-isodecylsäurephosphat, Di-tridecylsäurephosphat, Diölsäurephosphat, Di-myristylsäurephosphat, Di-palmitylsäurephosphat usw. Unter ihnen werden hinsichtlich zum Beispiel der Nicht-Kristallinität und molekularer Kettenverflechtung mit dem Schmiermittel-Grundöl Ölsäurephosphat und Isostearylsäurephosphat bevorzugt.
Das Molekulargewicht der Zusammensetzung (b1) ist vorzugsweise 3000 oder geringer, weil die Verträglichkeit mit dem Material mit hoher Konsistenz durch feine Dispersion verbessert ist. Das Molekulargewicht der Zusammensetzung (b1) ist bevorzugter 2500 oder geringer. Weiterhin ist das Molekulargewicht der Zusammensetzung (b1) vorzugsweise 80 oder höher, und bevorzugter 100 oder höher hinsichtlich zum Beispiel der Hemmung der Separation auf Grund erhöhter Konzentration der polaren Gruppe. Das Molekulargewicht kann durch Berechnung bewertet werden.
Der Gehalt der Zusammensetzung (b1) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 30:70 bis 98:2 in einem Massenverhältnis (A):(b1) des Materials mit hoher Konsistenz (A) zu der Zusammensetzung (b1). Wenn der Gehalt der Zusammensetzung (b1) 2 Masse-% oder höher hinsichtlich der Gesamtheit von (A) und (b1) ist, zeigt die vorliegende Schutzzusammensetzung ausgezeichnete Anhaftung an einem Metall, tritt kaum von einer Metalloberfläche unter den Hochtemperaturumgebungen aus und zeigt ausgezeichnetere Wirkung beim stabilen Schützen der Metalloberfläche. Wenn der Gehalt der Zusammensetzung (b1) 70 Masse-% oder geringer hinsichtlich der Gesamtheit von (A) und (b1) ist, bildet die vorliegende Schutzzusammensetzung einen Film mit ausreichender Dicke, um ausgezeichnetere Antikorrosionseigenschaft zu zeigen. Das Massenverhältnis (A):(b1) des Materials mit hoher Konsistenz (A) zu der Zusammensetzung (b1) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 60:40 bis 95:5 und bevorzugter in einem Bereich von 70:30 bis 90:10 hinsichtlich des Aufweisens einer ausreichenden Filmdicke und Anhaftung an einem Metall.
Die Verbindung (b2) ist ein Phosphatester, der kein Salz, wie ein Metallsalz und ein Aminsalz, enthält. So enthält die Phosphorzusammensetzung (B) die Verbindung (b2), die einen Phosphatester zusammen mit der Zusammensetzung (b1) enthält, die ein Metall oder ein Amin enthält. Die Phosphorzusammensetzungen, wie (b1) und (b2), können mit Amidverbindungen durch Wasserstoffbindungen verbunden werden, wobei die Gelbildung durch Aggregation der Amidverbindung im Material mit hoher Konsistenz (A) verzögert wird (oder bei einer niedrigeren Temperatur erfolgt). Wenn die Phosphorzusammensetzung nur die Zusammensetzung (b1) oder die Verbindung (b2) enthält, kann sich die Gelbildung verzögern, aber die Zeitspanne vom Beginn bis zum Ende der Gelbildung ist kurz, und damit der Bereich der Temperatur, bei dem das Amidverbindungsaggregat klein ist. Wenn sich die Amidverbindungen in einem kleinen Temperaturbereich schnell aggregieren, ist die Dichte der Netzwerkstruktur des Gels tendenziell hoch. Da die Dichte höher ist, ist die Netzwerkstruktur des Gels anfälliger für Verformungen und die vorliegende Schutzzusammensetzung ist geeignet, Verformungen oder Flüsse zu verursachen, wenn sie in einer Umgebung mit großer Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, durch Zerstörung der Netzwerkstruktur des Gels platziert wird. Da die Phosphorzusammensetzung (B) sowohl die Zusammensetzung (b1) als auch die Verbindung (b2) enthält, kann das Gel bei verschiedenen Temperaturen und einem Temperaturbereich gebildet werden, in dem das Amidverbindungsaggregat erweitert wird, während die Wirkung der Zusammensetzung (b1) (d.h. Anhaftungsverbesserung) erhalten bleibt. So erhält die Netzwerkstruktur des Gels eine gewisse Flexibilität, worin durch die Oberflächenschutzzusammensetzung eine erhöhte Flexibilität erreicht wird und durch Ausdehnung oder Schrumpfung des Materials, das auch in einer Umgebung mit einer großen Temperaturänderung mit einer Last platziert wird, kaum zu verformen oder fließfähig ist. Infolgedessen kann die Oberflächenschutzzusammensetzung kaum zu verformen sein oder auch in einer Umgebung mit großer Temperaturänderung bei Belastung fließen und eine Metalloberfläche stabil schützen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Verbindung (b2) ein geringeres Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) auf. Wenn die Phosphorzusammensetzung kein Salz enthält oder ein geringeres Molekulargewicht hat, kann die Temperatur, bei der das Gel gebildet wird, gesenkt werden. Da die Phosphorzusammensetzung die Verbindung (b2) mit einem geringeren Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) enthält, erweitert sich daher der Temperaturbereich, bei dem das Amidverbindungsaggregat weiterhin erweitert wird, und die Netzwerkstruktur des Gels erhält mehr Flexibilität. Unter diesem Gesichtspunkt ist das Molekulargewicht der Verbindung (b2) vorzugsweise 1500 oder geringer.
In der Verbindung (b2) geben R¹⁷ bis R¹⁹ jeweils unabhängig eine gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen wieder. Sie können linear, cyclisch oder verzweigt sein. Weiterhin können R¹⁷ bis R¹⁹ eine Ether-, Ester-, Keton-, Amid- oder Urethanbindung aufweisen.
Bezüglich des Aufweisens bevorzugter Viskosität und Löslichkeit ist eine Verbindung mit einer Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen als die Verbindung (b2) bevorzugt und eine Verbindung mit einer Kohlenwasserstoffgruppe mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen ist bevorzugter.
Speziellere Beispiele der Kohlenwasserstoffgruppe in der Verbindung (b2) sind Oleylgruppe, Stearylgruppe, Behenylgruppe, Isostearylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, Butyloctylgruppe, Isomyristylgruppe, Isocetylgruppe, Hexyldecylgruppe, Octyldecylgruppe, Octyldodecylgruppe und Isobehenylgruppe.
Weiterhin beinhalten die speziellen Beispiele der Verbindung Triisooctylphosphit, Tris(2-ethylhexyl)phosphat, Trioleylphosphat und Tribehenylphosphat. Unter ihnen ist Tris(2-ethylhexyl)phosphat hinsichtlich des Aufweisens bevorzugter Viskosität und Löslichkeit bevorzugt.
Der Gehalt der Verbindung (b2) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 70:30 bis 99,9:0,1 in einem Massenverhältnis {(A)+(b1)}:(b2) der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Zusammensetzung (b1) zu der Verbindung (b2). Wenn der Gehalt der Verbindung (b2) hinsichtlich der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A), der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) 0,1 Masse-% oder höher ist, wird die vorliegende Schutzzusammensetzung kaum zu verformen sein oder tritt auch platziert unter Umgebungen mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, kaum aus und zeigt somit ausgezeichnetere Wirkung beim stabilen Schützen einer Metalloberfläche. Wenn der Gehalt der Verbindung (b2) in der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A), der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) 30 Masse-% oder geringer ist, zeigt die vorliegende Schutzzusammensetzung ausgezeichnete Anhaftung an einem Metall, wird von der Metalloberfläche unter den Hochtemperaturumgebungen kaum austreten und zeigt ausgezeichnetere Wirkung beim stabilen Schützen der Metalloberfläche. Weiterhin bildet die vorliegende Schutzzusammensetzung einen Film mit ausreichender Dicke, um ausgezeichnetere Antikorrosionseigenschaft zu zeigen. Das Massenverhältnis {(A)+(b1)}:(b2) der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Zusammensetzung (b1) zu der Verbindung (b2) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 80:20 bis 99,9:05 und bevorzugter in einem Bereich von 90:10 bis 99:1.
Die qualitative oder quantitative Analyse des Schmiermittel-Grundöls und der Amidverbindung des Materials mit hoher Konsistenz (A), der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) der vorliegenden Schutzzusammensetzung kann zum Beispiel durch die GC-MS Analyse ausgeführt werden.
Die Phosphorzusammensetzung (B) kann durch Mischen einer oder mehrerer Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), eines oder mehrerer Metalle und/oder eines oder mehrerer Amine und einer oder mehrerer Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3), gebildet werden. Die Phosphorzusammensetzung (B) kann auch durch Mischen der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) gebildet werden.
Die Metallquelle für die Zusammensetzung (b1) beinhaltet ein Metallhydroxid, ein Metallcarboxylat usw. Beispiele für die Carbonsäure, die das Metall-Carboxylat bildet, sind Salicylsäure, Benzoesäure und Phthalsäure. Das Metallcarboxylat kann ein neutrales Salz sein, kann ein basisches Salz sein, das durch Erwärmen einer überschüssigen Menge an Metall, Metalloxid oder Metallhydroxid in Gegenwart von Wasser erhalten wird, oder kann ein überbasisches Salz sein, das durch Reaktion eines Metalls, Metalloxids oder Metallhydroxids in Gegenwart von Kohlenstoffdioxidgas, Borsäure oder Boratsalz erhalten wird. Unter ihnen ist überbasische Salicylsäure oder dergleichen hinsichtlich der Löslichkeit und Reaktivität von Metallionen während der Reaktion bevorzugt.
Es ist bevorzugt, dass die Metallquelle für die Zusammensetzung (b1) (D) Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalicylat mit einer Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 40 Kohlenstoffatomen oder (über)basische Salze davon beinhaltet. Das Alkalimetall oder das Erdalkalimetall von (D) beinhaltet zum Beispiel Natrium, Kalium, Magnesium, Barium und Calcium. Unter ihnen ist Calcium bevorzugter.
Beispiele der Alkylgruppe mit 10 bis 40 Kohlenstoffatomen in (D) sind Decylgruppe, Undecylgruppe, Dodecylgruppe, Tridecylgruppe, Tetradecylgruppe, Pentadecylgruppe, Hexadecylgruppe, Heptadecylgruppe und Octadecylgruppe. Sie können linear oder verzweigt sein.
Beispiele der Alkenylgruppe mit 10 bis 40 Kohlenstoffatomen in (D) sind Decenylgruppe, Undecenylgruppe, Dodecenylgruppe, Tridecenylgruppe, Tetradecenylgruppe, Pentadecenylgruppe, Hexadecenylgruppe, Heptadecenylgruppe und Octadecenylgruppe. Sie können entweder linear oder verzweigt sein und die Position der Doppelbindung ist nicht begrenzt.
Das Verfahren zur Herstellung des Bestandteils (D) ist nicht besonders eingeschränkt, und es kann ein bekanntes Verfahren zur Herstellung eines Monoalkylsalicylats verwendet werden. Zum Beispiel kann der Bestandteil (D) durch Umsetzen von Monoalkylsalicylsäure mit einer Metallbase, wie beispielsweise einem Oxid oder Hydroxid eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls, oder durch Umwandeln der Monoalkylsalicylsäure in ein Alkalimetallsalz, wie beispielsweise ein Natriumsalz oder ein Kaliumsalz, und Durchführen einer Metall-Austauschreaktion zwischen dem Alkalimetallsalz und einem Erdalkalimetallsalz erhalten werden. Die Monoalkylsalicylsäure kann aus Phenol als Ausgangsmaterial durch Alkylierung des Phenols unter Verwendung eines Olefins mit 10 bis 40 stöchiometrischen Kohlenstoffatomen, gefolgt von Carboxylierung mit Kohlendioxid erhalten werden. Die Monoalkylsalicylsäure kann auch aus Salicylsäure als Ausgangsmaterial durch Ausführen von Alkylierung der Salicylsäure unter Verwendung von einem Olefin mit 10 bis 40 Kohlenstoffatomen stöchiometrisch erhalten werden.
Das (über)basische Salz wird als Bestandteil (D) bevorzugt. In diesem Fall ist das Metallverhältnis von anorganischen Verbindungen, wie Calciumcarbonat, zu organischen Verbindungen vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 7,5, bevorzugter in einem Bereich von 1 bis 5, und noch bevorzugter in einem Bereich von 1 bis 3,5. Das Metallverhältnis ist definiert als: [die Wertigkeit des Metallelements des (über-)basischen Salzes] × [der Gehalt des Metallelements (Mol%)]/[der Gehalt der Seifengruppe (Mol%)]. Das Metallelement beinhaltet zum Beispiel Calcium, Magnesium usw. Die Seifengruppe umfasst zum Beispiel die Salicylsäuregruppe.
Einer oder mehrere Typen der Bestandteile (D) können beliebig gemischt werden. Von einem Standpunkt aus, um eine hervorragende Wirkung zum Schutz einer Metalloberfläche zu erzielen, ist der Gehalt des Bestandteils (D) vorzugsweise 0,005 Masse-% oder höher in der Menge des Metallelements in Bezug auf die Gesamtheit der Zusammensetzungen. Der Gehalt ist vorzugsweise 3,0 Masse-% oder geringer hinsichtlich, um Schwierigkeiten zu vermeiden, die Wirkung des Schutzes einer Metalloberfläche entsprechend dem Gehalt von (D) zu erzielen.
Die vorliegende Schutzzusammensetzung kann durch Mischen des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Phosphorzusammensetzung (B) gebildet werden. Die vorliegende Schutzzusammensetzung kann auch durch Mischen des Schmiermittel-Grundöls, der Amidverbindung und der Phosphorzusammensetzung (B) gebildet werden. Die vorliegende Schutzzusammensetzung kann auch durch Mischen des Schmiermittel-Grundöls, der Amidverbindung, einer oder mehrerer Verbindungen, wiedergegeben durch die Formeln (1) und (2), eines oder mehrerer Metalle und/oder eines oder mehrerer Amine und einer oder mehrerer Verbindungen, wiedergegeben durch die Formel (3), gebildet werden. Von einem Standpunkt der zuverlässigen Herstellung der Zusammensetzung in einem gewünschten Gehaltsverhältnis wird die vorliegende Schutzzusammensetzung vorzugsweise durch Mischen des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Phosphorzusammensetzung (B) gebildet.
Zu der vorliegenden Schutzzusammensetzung können neben dem Material mit hoher Konsistenz (A), der Phosphorzusammensetzung (B), dem Nukleierungsmittel und dem Metalldesaktivierungsmittel ein organisches Lösungsmittel, ein Stabilisator, ein Korrosionsinhibitor, ein Farbstoff, ein Viskositätsverbesserer, ein Füllstoff usw. zugesetzt werden, sofern die Funktion der vorliegenden Schutzzusammensetzung nicht beeinträchtigt wird.
Da die vorliegende Schutzzusammensetzung ein Metalldesaktivierungsmittel enthält, ist die Wirkung des Schützens einer Metalloberfläche weiterhin verbessert. Beispiele des Metalldesaktivierungsmittels beinhalten ein Metalldesaktivierungsmittel, das einen Stickstoff-enthaltenden Heterocyclus in einem Molekül enthält. Als das Metalldesaktivierungsmittel, das einen Stickstoff-enthaltenden Heterocyclus in einem Molekül enthält, kann ein gewöhnlich in dem Schmiermittel-Grundöl verwendetes angewendet werden; eine oder mehrere, ausgewählt aus Benzotriazol-basierenden Verbindungen, Tolyltriazol-basierenden Verbindungen, Benzothiazol-basierenden Verbindungen, Thiadiazol-basierenden Verbindungen und Imidazol-basierenden Verbindungen, können vorzugsweise verwendet werden. Das Metalldesaktivierungsmittel enthält vorzugsweise eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, die zu stabiler Löslichkeit der vorliegenden Schutzzusammensetzung führen. Weiterhin enthält das Metalldesaktivierungsmittel vorzugsweise eine lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 8 oder mehr Kohlenstoffatomen, die zu ausgezeichneter Formbarkeit eines mit der vorliegenden Schutzzusammensetzung zu bildenden Oberflächenschutzfilms führt.
Von einem Standpunkt des Gewinnens einer ausgezeichneten Schutzwirkung einer Metalloberfläche enthält die vorliegende Schutzzusammensetzung vorzugsweise 0,01 Masse-% oder höher von dem Metalldesaktivierungsmittel hinsichtlich der Gesamtheit der Zusammensetzungen. Der Gehalt ist bevorzugter 0,1 Masse-% oder höher und noch bevorzugter 0,2 Masse-% oder höher. Von einem Standpunkt des Vermeidens von Schwierigkeit beim Gewinnen der Wirkung des Schützens einer Metalloberfläche entsprechend dem Gehalt des Metalldesaktivierungsmittels enthält die vorliegende Schutzzusammensetzung vorzugsweise 30 Masse-% oder weniger von dem Metalldesaktivierungsmittel hinsichtlich der Gesamtheit der Zusammensetzungen. Der Gehalt ist bevorzugter 25 Masse-% oder weniger und noch bevorzugter 20 Masse-% oder weniger.
Das Nukleierungsmittel fördert die Kristallisation der im Material mit hoher Konsistenz enthaltenen Amidverbindung. Das Nukleierungsmittel unterdrückt die Bildung einer uneinheitlichen Phase, indem es die Kristallisation der Amidverbindung im geschmolzenen Zustand nach Anwendung der vorliegenden Schutzzusammensetzung fördert. Durch die Unterdrückung der Bildung einer ungleichmäßigen Phase wird die Rissbildung in dem Film beim Abkühlen nach Anwendung der vorliegenden Schutzzusammensetzung unterdrückt und ein gleichmäßiger Film gebildet. Das Nukleierungsmittel hat eine starke Wirkung insbesondere auf die Zusammensetzung, die eine verbesserte Wärmebeständigkeit bei Verwendung einer Amidverbindung mit hohem Schmelzpunkt aufweist.
Die Rissbildung durch die ungleichmäßige Phase wird in einer Zusammensetzung verursacht, in der ein Material mit hoher Konsistenz (A) mit einer Phosphorzusammensetzung (B) vermischt ist. Für das Material mit hoher Konsistenz, das nur das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, wird nach dem Auftragen der Werkstoffe im geschmolzenen Zustand keine Rissbildung verursacht. Dementsprechend ist es nicht erforderlich, dem Material mit hoher Konsistenz, das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, das Nukleierungsmittel zum Zwecke der Rissvermeidung zuzusetzen. Da die Anhaftung an die Metalloberfläche jedoch nicht nur durch das Material mit hoher Konsistenz, das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, gewährleistet werden kann, tritt auf der Oberfläche des Metalls ein Schälen auf, wenn beim Abkühlen von der Temperatur auf die Normaltemperatur während der Beschichtung eine Volumenänderung (Schrumpfung) im Material mit hoher Konsistenz auftritt, wodurch die beschichtete Oberfläche ungleichmäßig wird.
Ein solches Nukleierungsmittel ist nicht besonders begrenzt, solange das Mittel die Kristallisation der Amidverbindung fördert; allerdings sind anorganische Teilchen, die Silikat und Magnesiumoxid enthalten, bevorzugt. Beispiele der anorganischen Teilchen, die Silikat und Magnesiumoxid enthalten, umfassen Talkum, Kaolinit, Montmorillonit und Magnesiumoxid. Sie können als Nukleierungsmittel einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden. Unter den Nukleierungsmitteln ist Talkum besonders bevorzugt.
Talkum ist ein geschichtetes Mineral, das Kieselsäure, Magnesiumoxid und Kristallwasser enthält, und seine Schichtebenen sind leicht zu schälen. Talkum, das dazu neigt, durch Schälen einen frischen Magnesiumoxidanteil zu bilden, neigt vermutlich dazu, auf die Amidverbindung einzuwirken, die sehr polar und leicht basisch ist.
Der mittlere Teilchendurchmesser des Nukleierungsmittels ist vorzugsweise 20 µm oder kleiner, bevorzugter 15 µm oder kleiner und noch bevorzugter 10 µm oder kleiner. Wenn der Teilchendurchmesser des Nukleierungsmittels 20 µm oder kleiner ist, wird die Agglomeration von Teilchen unterdrückt und die Ungleichförmigkeit des Films durch die Teilchen unterdrückt. Weiterhin ist ein durchschnittlicher Teilchendurchmesser des Nukleierungsmittels vorzugsweise 0,1 µm oder größer, bevorzugter 0,5 µm oder größer und noch bevorzugter 1,0 µm oder größer. Wenn der Teilchendurchmesser des Keimbildners 0,1 µm oder größer ist, ist er im Material mit hoher Konsistenz, das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, und in der Handhabbarkeit ausgezeichnet. Der mittlere Teilchendurchmesser des Nukleierungsmittels kann mit einem dynamischen Lichtstreuungsverfahren, einem Laserbeugungs-/Streuungsverfahren, einer Bildverarbeitung usw. gemessen werden.
Der Gehalt des Nukleierungsmittels ist vorzugsweise 0,01 Masseteile oder mehr in Bezug auf 100 Masseteile der Gesamtheit der Bestandteile in der Oberflächenschutzzusammensetzung mit Ausnahme des Nukleierungsmittels. Der Gehalt ist bevorzugter 0,1 Masseteile oder mehr und noch bevorzugter 0,5 Masseteile oder mehr. Wenn der Gehalt des Nukleierungsmittels 0,01 Masseteile oder mehr beträgt, bietet das Nukleierungsmittel einen ausgezeichneten Phasenhomogenisierungseffekt durch Förderung der Kristallisation der Amidverbindung. Weiterhin ist der Gehalt des Nukleierungsmittels vorzugsweise 15 Masseteile oder weniger in Bezug auf 100 Masseteile der Gesamtheit der Bestandteile in der Oberflächenschutzzusammensetzung mit Ausnahme des Nukleierungsmittels. Der Gehalt ist bevorzugter 10 Masseteile oder weniger und noch bevorzugter 5,0 Masseteile oder weniger. Wenn der Gehalt des Nukleierungsmittels 15 Masseteile oder weniger beträgt, wird die Agglomeration der Teilchen unterdrückt und die durch Teilchen verursachte Ungleichmäßigkeit des Films unterdrückt.
Das spezifische Gewicht des Nukleierungsmittels liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 6,0. Es liegt bevorzugter in einem Bereich von 0,7 bis 5,0. Wenn das spezifische Gewicht des Nukleierungsmittels im Bereich von 0,5 bis 6,0 liegt, kann die Fällung und Schwebung des Nukleierungsmittels unterdrückt werden, die Dispergierbarkeit im Material mit hoher Konsistenz, das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, ist ausgezeichnet, und die Wirkung der Phasenhomogenisierung durch Förderung der Kristallisation der Amidverbindung ist ausgezeichnet.
Die vorliegende Schutzzusammensetzung ist eine niedrig-viskose Flüssigkeit bei einer hohen Temperatur und somit ist die Anwendung der Zusammensetzung leicht. Die vorliegende Schutzzusammensetzung wird im Prozess der Abkühlung nach der Anwendung ein Gel und somit wird das Fließen der Zusammensetzung unterdrückt. Die Temperatur, bei der die Zusammensetzung verflüssigt ist, variiert gemäß dem Schmelzpunkt der Amidverbindung, die in der Zusammensetzung enthalten ist. Durch Auswählen der Amidverbindung kann ein Film mit hoher Wärmebeständigkeit gebildet werden, da die Zusammensetzung den stabilen Gelzustand bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts hält. Weiterhin kann die vorliegende Schutzzusammensetzung fest auf der Metalloberfläche auf Grund der Metalladsorptionseigenschaft der Zusammensetzung (b1) gehalten werden, und somit wird das Fließen der Zusammensetzung auch bei einer hohen Temperatur unterdrückt. Durch das Enthalten der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) ist die vorliegende Schutzzusammensetzung kaum zu verformen oder zu fließen, auch wenn unter Umgebungen mit einer großen Temperaturänderung mit einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert und schützt eine Metalloberfläche stabil.
Die Oberfläche eines zu beschichtenden Materials wird mit der vorliegenden Schutzzusammensetzung durch Auftragen der vorliegenden Schutzzusammensetzung auf die Oberfläche des Materials oder Tauchen des Materials in die vorliegende Schutzzusammensetzung beschichtet.
Der auf der Oberfläche des Materials gebildete Hochkonsistenzfilm hat vorzugsweise eine Dicke von 100 µm oder weniger, um ein Ausfließen zu verhindern oder ein Austreten aus dem beschichteten Abschnitt zu verhindern. Die Dicke ist bevorzugter 50 µm oder weniger. Unterdessen wird die untere Grenze der Dicke des Hochkonsistenzfilms vorzugsweise hinsichtlich der mechanischen Festigkeit usw. definiert. Die untere Grenze der Filmdicke ist zum Beispiel 0,5 µm, 2 µm oder 5 µm.
Die vorliegende Schutzzusammensetzung verhindert Korrosion usw. Zum Beispiel deckt die vorliegende Schutzzusammensetzung die Oberfläche eines zu schützenden Metallteils durch enges Kontaktieren mit der Oberfläche ab, wobei die Korrosion des Metallteils verhindert wird. Zum Beispiel kann ein mit Anschluss versehener elektrischer Draht mit der vorliegenden Schutzzusammensetzung zum Verhindern der Korrosion abgedeckt werden.
Nun wird ein mit Anschluss versehener elektrischer Draht gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Ein mit Anschluss versehener elektrischer Draht gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrischer Draht, in dem ein Anschluss mit dem Leiterende des Isolierungselektrischen Drahts verbunden ist, und der elektrische Verbindungsabschnitt zwischen dem Anschluss und dem elektrischen Drahtleiter mit dem Hochkonsistenzfilm der vorliegenden Schutzzusammensetzung einschließlich des Materials mit hoher Konsistenz, das das Schmiermittel-Grundöl und die Amidverbindung enthält, und die Zusammensetzung der spezifischen Phosphorzusammensetzung und des Metalls abgedeckt ist. Dadurch wird eine Korrosion am elektrischen Verbindungsabschnitt verhindert.
1 ist eine perspektivische Ansicht von einem mit Anschluss versehenen elektrischen Draht gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 2 ist eine vertikale Querschnittsansicht entlang Linie A-A in 1. Wie in 1 und 2 veranschaulicht, sind in einem mit Anschluss versehenen elektrischen Draht 1 ein elektrischer Drahtleiter 3 eines abgedeckten elektrischen Drahts 2, abgedeckt mit einer Isolierabdeckung (Isolator) 4, und ein Anschluss 5 elektrisch durch einen elektrischen Verbindungsabschnitt 6 verbunden.
Der Anschluss 5 weist ein laschenförmiges Verbindungsteil 51, das aus einer langgestreckten Flachplatte zur Verbindung mit einem Gegenstecker besteht, und einen elektrischen Draht-Befestigungsabschnitt 54, der einen Drahtzylinder 52 und einen Isolierzylinder 53, gebildet am verlängerten Ende des Verbindungsabschnitts 51, enthält, auf. Der Anschluss 5 kann durch Pressen eines Plattenmaterials aus einem Metall zu einer vorgegebenen Form geformt (oder hergestellt) werden.
In dem elektrischen Verbindungsabschnitt 6 ist die Isolierabdeckung 4 an dem Ende des abgedeckten elektrischen Drahts 2 abgestreift, um den elektrischen Drahtleiter 3 freizulegen und der freigelegte elektrische Drahtleiter 3 wird an eine Seite des Anschlusses 5 pressgebunden, um den abgedeckten elektrischen Draht 2 mit dem Anschluss 5 zu verbinden. Der Drahtzylinder 52 des Anschlusses 5 wird über den elektrischen Drahtleiter 3 des abgedeckten elektrischen Drahts 2 zum elektrischen Verbinden des elektrischen Drahtleiters 3 mit dem Anschluss 5 gecrimpt. Weiterhin wird der Isolierzylinder 53 des Anschlusses 5 über die Isolierabdeckung 4 des abgedeckten elektrischen Drahts 2 gecrimpt.
Im mit Anschluss versehenen elektrischen Draht 1 wird eine von einer gestrichelten Kette umgebene Fläche mit einem Hochkonsistenzfilm 7 aus der vorliegenden Schutzzusammensetzung abgedeckt. Insbesondere wird eine Fläche vom Oberflächenabschnitt des Anschlusses 5 vor dem vorderen Ende des elektrischen Drahtleiters 3, der von der Isolierabdeckung 4 zum Oberflächenabschnitt der Isolierabdeckung 4 hinter dem hinteren Ende des elektrischen Drahtleiters 3, der von der Isolierabdeckung 4 freigelegt wird, mit dem Hochkonsistenzfilm 7 abgedeckt. Das heißt, über das vordere Ende 2a des abgedeckten elektrischen Drahts 2 hinaus wird der mit Anschluss versehene elektrische Draht 1 mit dem Hochkonsistenzfilm 7 in einer Fläche abgedeckt, die etwas vom vorderen Ende des elektrischen Drahtleiters 3 bis zum Verbindungsabschnitt 51 des Anschlusses 5 vorsteht. Das vordere Ende 5a des Anschlusses 5 des mit Anschluss versehenen elektrischen Drahts 1 ist ebenfalls mit dem Hochkonsistenzfilm 7 in einer Fläche abgedeckt, der etwas vom Ende des Isolierzylinders 53 zur Seite der Isolierabdeckung 4 des abgedeckten elektrischen Drahts 2 ragt. Dann wird, wie in 2 dargestellt, die seitliche Seite 5b des Anschlusses 5 ebenfalls mit dem Hochkonsistenzfilm 7 abgedeckt. Die rückseitige Oberfläche 5c des Anschlusses 5 darf oder darf nicht mit dem Hochkonsistenzfilm 7 abgedeckt werden. Das periphere Ende des Hochkonsistenzfilms 7 enthält einen Abschnitt in Kontakt mit der Oberfläche des Anschlusses 5, einen Abschnitt in Kontakt mit der Oberfläche des elektrischen Drahtleiters 3 und einen Abschnitt in Kontakt mit der Oberfläche der Isolierabdeckung 4.
Auf diese Weise wird der elektrische Verbindungsabschnitt 6 mit dem Hochkonsistenzfiln 7 in einer vorgegebenen Dicke entlang der Form des Außenumfangs des Anschlusses 5 und des abgedeckten elektrischen Drahts 2 abgedeckt. So wird ein Teil des elektrischen Drahts 2, dem der elektrische Drahtleiter 3 ausgesetzt wird, mit dem Hochkonsistenzfilm 7 vollständig abgedeckt, um nicht der Außenwelt ausgesetzt zu werden. Dementsprechend ist der elektrische Verbindungsabschnitt 6 mit dem Hochkonsistenzfilm 7 vollständig abgedeckt. Da der Hochkonsistenzfilm 7 gegenüber allen elektrischen Drahtleitern 3, der Isolierabdeckung 4 und dem Anschluss 5 ausgezeichnete Anhaftung hat, verhindert der Hochkonsistenzfilm 7 das Eindringen von Feuchtigkeit usw. von außen in den elektrischen Drahtleiter 3 und den elektrischen Verbindungsabschnitt 6, was zu einer Korrosion der Metallteile führen kann. Da der Hochkonsistenzfilm 7 in der Anhaftung ausgezeichnet ist, ist es unwahrscheinlicher, dass sich zwischen dem Hochkonsistenzfilm 7 und einem der elektrischen Drahtleiter 3, der Isolierabdeckung 4 und dem Anschluss 5 am peripheren Ende des Hochkonsistenzfilms 7 eine Lücke bildet, auch wenn der elektrische Draht gebogen ist, zum Beispiel dabei von der Herstellung des Kabelbaums bis zur Befestigung an einem Fahrzeug, wodurch die Wasserfestigkeit und Korrosionsschutzfunktion erhalten bleiben.
Die vorliegende Schutzzusammensetzung wird unter Bildung des Hochkonsistenzfilms 7 für einen vorgegebenen Bereich beschichtet. Für die Anwendung der vorliegenden Schutzzusammensetzung, die den Hochkonsistenzfilm 7 bildet, können bekannte Verfahren, wie Tropfen, Beschichten usw., verwendet werden.
Der Hochkonsistenzfilm 7 wird mit einer vorgegebenen Dicke auf einer vorgegebenen Fläche gebildet. Die Dicke liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,01 bis 0,1 mm. Wenn der Hochkonsistenzfilm 7 zu dick ist, ist es schwierig, den Anschluss 5 in einen Verbinder einzusetzen. Ist der Hochkonsistenzfilm 7 zu dünn, sinkt die Korrosionsschutzfunktion in der Regel.
Der elektrische Drahtleiter 3 des abgedeckten elektrischen Drahts 2 ist eine aus einer Vielzahl von Drähten bestehende Litze 3a. In diesem Fall kann der Litzendraht aus einer einzigen Art von Metalldrähten oder zwei oder mehr Arten von Metalldrähten bestehen. Weiterhin kann der Litzendraht neben Metalldrähten auch aus organischen Fasern bestehen. Der aus einer einzigen Art von Metalldrähten zusammengesetzte Litzendraht bedeutet, dass alle Metalldrähte, die den Litzendraht bilden, aus dem gleichen Metallmaterial gebildet sind, während der aus zwei oder mehreren Arten von Metalldrähten zusammengesetzte Litzendraht bedeutet, dass der Litzendraht Metalldrähte enthält, die aus verschiedenen Metallmaterialien gebildet sind. Der Litzendraht kann auch Bewehrungsdrähte (Zugglieder) zur Verstärkung des abgedeckten elektrischen Drahts 2 beinhalten.
Beispiele für das Material für den Metalldraht, der den elektrischen Drahtleiter 3 bildet, sind Kupfer, Kupferlegierungen, Aluminium, Aluminiumlegierungen oder Materialien, die durch das Aufbringen verschiedener Beschichtungen auf die vorstehend beschriebenen Materialien gebildet werden. Das Material für den Metalldraht, wie die Bewehrungsdrähte, beinhaltet zum Beispiel Kupferlegierungen, Titan, Wolfram, Edelstähle usw. Weiterhin beinhalten die organischen Fasern als Verstärkungsdraht zum Beispiel KEVLAR. Metalldrähte, die den elektrischen Drahtleiter 3 bilden, sind vorzugsweise Aluminium, Aluminiumlegierungen oder Materialien, die durch das Aufbringen verschiedener Arten von Beschichtungen auf die vorstehend beschriebenen Materialien hinsichtlich einer Gewichtsreduzierung gebildet werden.
Das Material für die Isolierabdeckung 4 beinhaltet zum Beispiel Kautschuk, Polyolefin, PVC, thermoplastisches Elastomer usw. Sie können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet werden. Dem Material der Isolierabdeckung 4 können bei Bedarf verschiedene Additive zugesetzt werden. Beispiele der Additive sind Flammschutzmittel, Füllstoffe, Farbstoffe usw.
Das Material für den Anschluss 5 (Material für ein Substrat) beinhaltet neben allgemein gebräuchlichem Messing auch verschiedene Kupferlegierungen, Kupfer usw. Die Oberfläche des Anschlusses 5 kann mit einer Beschichtung verschiedener Metalle, wie Zinn, Nickel und Gold, teilweise (zum Beispiel auf Kontakte) oder vollständig versehen sein.
Während ein Anschluss an das Ende des elektrischen Drahtleiters im in 1 dargestellten mit Anschluss versehenen elektrischen Draht 1 gepresst wird, können anstelle der Pressverbindung auch andere bekannte elektrische Anschlussverfahren, wie das Schweißen, verwendet werden.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird mit Hilfe der Beispiele beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Beispiele begrenzt.
(Herstellung von Material mit hoher Konsistenz (A))
Materialien mit hoher Konsistenz wurden durch Mischen der Schmiermittel-Grundöle und Amidverbindungen gemäß dem in Tabelle 1 gezeigten Gehaltsverhältnis (Masseteile) hergestellt.

- Schmiermittel-Grundöl A: Grundöl vom Mineraltyp (kinematische Viskosität = 4,0 mm²/s (100°C)).
- Schmiermittel-Grundöl B: Grundöl vom Mineraltyp (kinematische Viskosität = 11,1 mm²/s (100°C)).
- Schmiermittel-Grundöl C: Grundöl vom synthetischen Typ (kinematische Viskosität = 100,0 mm²/s (100°C)).
- Amidverbindung a: Ethylen-bis-stearylamid „SLIPACKS E“ (Schmelzpunkt 150°C, Molekulargewicht 592) hergestellt von Nippon Kasei Chemical Co. Ltd.
- Amidverbindung b: Ethylen-bis-erucsaäureamid „SLIPACKS R“ (Schmelzpunkt 120°C, Molekulargewicht 700) hergestellt von Nippon Kasei Chemical Co. Ltd.

(Herstellung von Zusammensetzung (b1))
<Herstellungsbeispiel 1> OL-Ca
In einen 500 ml-Kolben wurden 50 g (Säurewert: 0,163 Mol) Ölsäurephosphat („Phoslex A18D“, hergestellt von SC Organic Chemical Co., Ltd., Molekulargewicht: 467 (durchschnittlich), Säurewert: 183 mg KOH/g) und 50 ml Methanol gegeben und bei Raumtemperatur zu einer einheitlichen Lösung gerührt. Der Lösung wurden 6,04 g (0,0815 Mol) Calciumhydroxid zugesetzt. Die Suspension wurde 24 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt und filtriert, nachdem bestätigt worden war, dass es keine Calciumhydroxidausfällungen mehr gab. Anschließend wurden Methanol und erzeugtes Wasser unter reduziertem Druck durch einen Rotationsverdampfer abdestilliert. Nach Zugabe von 50 ml Toluol wurde das erzeugte Wasser dann durch Azeotropie durch Vakuumdestillation abdestilliert, um ein klares und viskoses Zielprodukt zu erhalten.
<Herstellungsbeispiel 2> IS-Ca
In einen 500 ml-Kolben wurden 50 g (Säurewert: 0,159 Mol) Isostearylsäurephosphat („Phoslex A180L“, hergestellt von SC Organic Chemical Co., Ltd., Molekulargewicht: 487 (durchschnittlich), Säurewert: 178 mg KOH/g) und 50 ml Methanol gegeben und bei Raumtemperatur zu einer einheitlichen Lösung gerührt. In die Lösung wurden 5,89 g (0,0795 Mol) Calciumhydroxid zugegeben. Die Suspension wurde 24 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt und filtriert, nachdem bestätigt worden war, dass es keine Calciumhydroxidausfällungen mehr gab. Anschließend wurden Methanol und erzeugtes Wasser unter reduziertem Druck durch einen Rotationsverdampfer abdestilliert. Nach Zugabe von 50 ml Toluol wurde das erzeugte Wasser dann durch Azeotropie durch Vakuumdestillation abdestilliert, um ein klares und viskoses Zielprodukt zu erhalten.
<Herstellungsbeispiel 3> IS-SA-Ca
In einen 500 ml-Kolben wurden 100 g (Säurewert: 0,317 Mol) Isostearylsäurephosphat („Phoslex A180L“, hergestellt von SC Organic Chemical Co., Ltd., Molekulargewicht: 487 (durchschnittlich), Säurewert: 178 mg KOH/g) und 116 g superbasisches Calciumalkylsalicylat gegeben und für 3 Stunden bei 120°C gerührt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, um ein viskoses braunes Zielprodukt zu erhalten.
<Herstellungsbeispiel 4> IS-TEA
In einen 500 ml-Kolben wurden 50 g (Säurewert: 0,159 Mol) Isostearylsäurephosphat („Phoslex A180L“, hergestellt von SC Organic Chemical Co., Ltd., Molekulargewicht: 487 (durchschnittlich), Säurewert: 178 mg KOH/g) und 50 ml Methanol gegeben und bei Raumtemperatur zu einer einheitlichen Lösung gerührt. Der Lösung wurden 16,1 g (0,159 Mol) Triethylamin zugesetzt. Die Suspension wurde 24 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurden Methanol und erzeugtes Wasser unter reduziertem Druck durch einen Rotationsverdampfer abdestilliert. Nach Zugabe von 50 ml Toluol wurde das erzeugte Wasser dann durch Azeotropie durch Vakuumdestillation abdestilliert, um ein klares und viskoses Zielprodukt zu erhalten.
<Herstellung von Oberflächenschutzzusammensetzung>
Oberflächenschutzzusammensetzungen wurden durch Mischen des Materials mit hoher Konsistenz (A), der Zusammensetzung (b1) und der Verbindung (b2) im Gehaltsverhältnis (Masseteile), wie in Tabelle 1 gezeigt, unter Erhitzen auf 160°C hergestellt. Die Verbindung (b2) ist wie nachstehend gezeigt: (b2)

- TOP: Trioctylphosphat
- TPP: Triphenylphosphat
- TBEP: Tri(butoxyethyl)phosphat

(Bewertung der Dauerfestigkeit)
Auf den Mittelabschnitt einer flachen Kupferplatte von 100 mm × 100 mm wurden 5 mg der Oberflächenschutzzusammensetzung in verflüssigtem Zustand bei 160°C zu einem Hochkonsistenzfilm (Dicke: 30 µm) aufgetragen und ein Gleitglas mit einem Gewicht von 4,5 g (Dicke: 1 mm) auf dem Film aufgebracht. Der Zustand des Hochkonsistenzfilms unter dem Objektträgerglas wurde mit bloßem Auge durch das Objektträgerglas visuell beobachtet und dann wurde der Film in eine Thermoschockprüfmaschine gebracht, um einen Thermoschocktest zu absolvieren (der Film wurde eine Stunde lang bei -40°C platziert und dann wurde er eine Stunde lang zyklisch bei 85°C platziert, um den Zyklus 10 mal zu wiederholen). Nach der thermischen Prüfung wurde der Zustand des Hochkonsistenzfilms unter dem Objektträgerglas wieder mit bloßem Auge durch das Objektträgerglas sichtbar gemacht. Die Filme, bei denen nach dem Thermoschocktest keine Zustandsänderungen festgestellt wurden, wurden als „gut“ in der Dauerfestigkeit bewertet und diejenigen, bei denen nach dem Thermoschocktest Zustandsänderungen festgestellt wurden, wie z.B. Abflachung oder Fließen des Hochkonsistenzfilms, wurden als „schlecht“ in der Dauerfestigkeit bewertet.
Bezüglich der Beispiele werden nach dem vorstehend beschriebenen Dauertest keine Zustandsänderungen festgestellt und sie wurden als gut in der Dauerfestigkeit bewertet. Indes werden bezüglich der Vergleichsbeispiele Zustandsänderungen nach dem Dauertest festgestellt und als „schlecht“ in der Dauerfestigkeit bewertet. In dem Vergleichsbeispiel 1 ist das Schmiermittel-Grundöl enthalten, aber die Amidverbindung ist nicht enthalten, und so wird der Materialfluss im Dauertest beobachtet. In Vergleichsbeispiel 2 ist das Hochkonsistenzmaterial (A) enthalten, aber die Zusammensetzung (b1) ist nicht enthalten, und so wird die Verformung des Hochkonsistenzfilms beobachtet. In jedem der Vergleichsbeispiele 3 und 4 sind das Hochkonsistenzmaterial (A) und die Zusammensetzung (b1) enthalten, aber die Verbindung (b2) ist nicht enthalten, und so wird die Verformung des Hochkonsistenzmaterialfilms beobachtet. Die Oberflächenschutzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung verformt daher kaum oder tritt kaum aus, auch unter Umgebungen bei einer großen Temperaturänderung bei einer äußeren Belastung, wie Druck, platziert und schützt eine Metalloberfläche stabil.

Claims

Oberflächenschutzzusammensetzung, umfassend: ein Material mit hoher Konsistenz (A), umfassend: ein Schmiermittel-Grundöl; und eine Amidverbindung; und eine Phosphorzusammensetzung (B), wobei die Phosphorzusammensetzung (B) umfasst: eine Zusammensetzung (b1), umfassend: eine oder mehrere, ausgewählt aus Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2); und ein oder mehrere Metalle und/oder ein oder mehrere Amine; und eine oder mehrere Verbindungen (b2), wiedergegeben durch die allgemeine Formel (3):

worin X¹ bis X⁷ jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom wiedergeben, R¹¹ bis R¹³ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, R¹⁴ bis R¹⁶ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen wiedergeben, unter denen mindestens eine eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist und mindestens eine ein Wasserstoffatom ist, und R¹⁷ bis R¹⁹ jeweils unabhängig eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben, wobei die Verbindung (b2) ein geringeres Molekulargewicht als die Zusammensetzung (b1) aufweist, und wobei die Oberflächenschutzzusammensetzung weiter ein Nukleierungsmittel und ein Metalldesaktivierungsmittel umfasst.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Amidverbindung eine oder mehrere umfasst, ausgewählt aus Verbindungen, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (4) bis (6): R²¹-CO-NH-R²² (4) R²³-CO-NH-Y³¹-NH-CO-R²⁴ (5) R²⁵-NH-CO-Y³²-CO-NH-R²⁶ (6) worin R²¹ bis R²⁶ jeweils unabhängig eine gesättigte oder ungesättigte lineare Kohlenwasserstoffgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen wiedergeben, mit der Ausnahme, dass R²² Wasserstoff sein kann, und Y³¹ und Y³² jeweils eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, ausgewählt aus einer Alkylengruppe und einer Phenylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder einer Alkylphenylengruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen, wiedergeben.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Amidverbindung ein Fettsäureamid mit einem Schmelzpunkt in einem Bereich von 20°C bis 200°C ist.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Verbindung, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) und (2), eine oder mehrere verzweigte Strukturen oder eine oder mehrere Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungs-Strukturen in der Struktur der Kohlenwasserstoffgruppen aufweist.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Metall in der Zusammensetzung (b1) mindestens eines ist, ausgewählt aus Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Aluminium, Titan und Zink.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zusammensetzung (b1) ein Molekulargewicht von 3000 oder geringer aufweist.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Massenverhältnis (A):(b1) des Materials mit hoher Konsistenz (A) zu der Zusammensetzung (b1) in einem Bereich von 30:70 bis 98:2 liegt.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Massenverhältnis {(A)+(b1)}:(b2) der Gesamtheit des Materials mit hoher Konsistenz (A) und der Zusammensetzung (b1) zu der Verbindung (b2) in einem Bereich von 70:30 bis 99,9:0,1 liegt.
Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Zusammensetzung eine Oberfläche einer Metallkomponente mit engem Kontakt der Oberfläche abdeckt, wobei die Korrosion der Metallkomponente verhindert wird.
Elektrischer Draht, der mit einem Anschluss versehen ist, wobei ein elektrisches Verbindungsteil zwischen einem Anschluss und einem elektrischen Leiter mit der Oberflächenschutzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bedeckt ist.