JP2004244593A - 防錆剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】アミン化合物等の含窒素化合物を含有せずに高い防錆性能を有し、発ガン性や、環境への悪影響等の懸念のない防錆剤を提供すること。
【解決手段】水に、（Ａ）成分として炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
（Ｂ）成分として下記の一般式（１）
（式中、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わし、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表す２以上の数である。）
を含有し、含窒素化合物を含有しないことを特徴とする防錆剤組成物。
【選択図】 なし
【解決手段】水に、（Ａ）成分として炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
（Ｂ）成分として下記の一般式（１）
（式中、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わし、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表す２以上の数である。）
を含有し、含窒素化合物を含有しないことを特徴とする防錆剤組成物。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水溶解性若しくは水分散性の防錆剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルキルアミン及びその塩、アルカノールアミン及びその塩、カルボン酸アミド、カルボン酸アルカノールアミド等の含窒素化合物は、優れた防錆性を有しており、特に、水溶性防錆剤として広く使用されてきた。しかしながら、環境保護への関心の高まりから、水溶性防錆剤として使用される含窒素化合物についても環境への悪影響が懸念されている。
【０００３】
即ち、含窒素化合物を含有する廃液は、生分解処理、凝集処理等の廃液処理を行なった後に廃棄されることとなるが、通常、これらの廃液処理は十分とは言えず、含窒素化合物が排水系又は海域に放出されることにより、河川、湖沼、海等の富栄養化が起こり、水質汚濁、赤潮等を引き起こす場合がある。また、これらの廃液を焼却して処理する方法も考えられるが、廃液中のアミン化合物の燃焼により窒素酸化物（ＮＯｘ）が発生し、酸性雨の原因となる可能性がある。この他、水溶性防錆剤として使用される含窒素化合物においては、使用中又は廃棄後に、発ガン物質であるニトロソアミンが生成する可能性についても懸念されている。
【０００４】
含窒素化合物に対するこのような懸念から、含窒素化合物を含有しない防錆剤についての検討が行なわれている。例えば、含窒素化合物以外の水溶性防錆剤の一つに、カルボン酸アルカリ金属塩があり、カルボン酸アルカリ金属塩を含有し、含窒素化合物を含有しない防錆剤組成物も知られている（例えば、特許文献１〜６を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５９−２５９７７号公報
【特許文献２】
特開平４−３３１２９１号公報
【特許文献３】
特開平６−４１７７２号公報
【特許文献４】
特開平６−８０９６３号公報
【特許文献５】
特表平１１−５０１３５５号公報
【特許文献６】
米国特許４，５８８，５１３号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、含窒素化合物を含有しない防錆剤は、含窒素化合物に比べて防錆性が不充分であるため、上記のような環境への悪影響の懸念のある含窒素化合物が未だに広く使用されているのが現状である。従って、本発明の目的は、発ガン性や、環境への悪影響等の懸念のない防錆剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者等は上記課題について鋭意検討し、特定の脂肪酸のアルカリ金属塩と、特定の構造のポリエーテル化合物を組み合わせることにより、水溶液における防錆性が高い防錆剤が得られることを見出し本発明を完成するに至った。即ち本発明は、水に、（Ａ）成分として炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
（Ｂ）成分として下記の一般式（１）
（式中、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わし、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表す２以上の数である。）
を含有し、含窒素化合物を含有しないことを特徴とする防錆剤組成物である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の（Ａ）成分は、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩である。脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸の炭素数が、５以下又は１３以上の場合には、本発明の（Ｂ）成分との相乗的効果はみられず、十分な防錆効果は得られない。
【０００９】
炭素数６〜１２の脂肪酸としては、例えば、ヘキサン酸（カプロン酸）、ヘプタン酸、オクタン酸（カプリル酸）、ノナン酸（ペラルゴン酸）、デカン酸（カプリン酸）、ウンデカン酸、１０−ウンデセン酸、ドデカン酸（ラウリン酸）等の直鎖脂肪酸；イソヘキサン酸、２−メチルペンタン酸、２−エチルブタン酸、イソヘプタン酸、イソオクタン酸、２−エチルヘキサン酸、イソノナン酸、イソデカン酸、２−プロピルヘプタン酸、イソウンデカン酸、イソドデカン酸、２−ブチルオクタン酸等の分枝の１級若しくは２級脂肪酸；２，２−ジメチルブタン酸（ネオヘキサン酸）、ネオヘプタン酸、ネオオクタン酸、ネオデカン酸、ネオウンデカン酸等のネオ酸が挙げられる。尚、ネオ酸とは下記の一般式（２）で表わされる３級脂肪酸をいう。
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はアルキル基を表わす。）
【００１０】
また、炭素数６〜１２の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、１，６−ヘキサン二酸（アジピン酸）、エチルコハク酸、１，７−ヘプタン二酸（ピメリン酸）、プロピルコハク酸、１，８−オクタン二酸（スベリン酸）、ブチルコハク酸、ブテニルコハク酸、１，９−ノナン二酸（アゼライン酸）、ペンチルコハク酸、１，１０−デカン二酸（セバシン酸）、ヘキシルコハク酸、ヘキセニルコハク酸、１，１２−ドデカン二酸、オクチルコハク酸、オクテニルコハク酸等が挙げられる。このような脂肪酸又は脂肪族ジカルボン酸の中でも、炭素数６〜１０の脂肪酸又は炭素数８〜１２の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、炭素数７〜９の脂肪酸又は炭素数９〜１２のジカルボン酸がより好ましく、炭素数７〜９の脂肪酸が最も好ましい。
【００１１】
また、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩のアルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等が挙げられ、リチウム、ナトリウム及びカリウムが好ましく、ナトリウム及びカリウムが更に好ましく、カリウムが最も好ましい。
【００１２】
本発明の（Ｂ）成分は、前記一般式（１）で表わされるポリエーテル化合物である。一般式（１）において、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表わす２以上の数である。２価以上のポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、イソプレングリコール（３−メチル−１，３−ブタンジオール）、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−オクタンジオール、オクタンジオール（２−エチル−１，３−ヘキサンジオール）、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、１，２−デカンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１，２−ヘキサデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールＡ、ソルバイド、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、ビス（ヒドロキシメチル）ベンゼン等の２価アルコール；
【００１３】
グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、２−メチル−１，２，３−プロパントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、２，３，４−ペンタントリオール、２−メチル−２，３，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、２，３，４−ヘキサントリオール、２−エチル−１，２，３−ブタントリオール、トリメチロールプロパン、４−プロピル−３，４，５−ヘプタントリオール、ペンタメチルグリセリン（２，４−ジメチル−２，３，４−ペンタントリオール）等の３価アルコール；ペンタエリスリトール、１，２，３，４−ペンタンテトロール、２，３，４，５−ヘキサンテトロール、１，２，４，５−ペンタンテトロール、１，３，４，５−ヘキサンテトロール、ジグリセリン、ジトリメチロールプロパン、ソルビタン等の４価アルコール；アドニトール、アラビトール、キシリトール、トリグレセリン等の５価アルコール；ジペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、イジトール、イノシトール、ダルシトール、タロース、アロース等の６価アルコール；蔗糖等の８価アルコール；カテコール、ピロカテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、臭素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等の２価フェノール；トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，３−トリス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニルブタン等の３価フェノール等が挙げられる。
【００１４】
これらのポリオールの中でも、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパンが好ましく；プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、グリセリン及びトリメチロールプロパンが更に好ましく、プロピレングリコール及びグリセリンが最も好ましい。
【００１５】
一般式（１）において、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わす。炭素数３のオキシアルキレン基としては、例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基が挙げられる。また、炭素数４のアルキレン基としては、例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基等が挙げられる。一般式（１）には複数のＲ’Ｏがあるが、これらは全て同一のオキシアルキレン基でもよいし、２種以上のオキシアルキレン基でもよい。Ｒ’Ｏとしては、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基が好ましく；−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基が更に好ましい。
【００１６】
また、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わす。ｍは２〜１０の数であることが好ましく、３〜９の数であることが更に好ましく、４〜８の数であることが最も好ましい。ｎは１〜１５の数であることが好ましく、１〜１０の数であることが更に好ましく、１〜５の数であることが最も好ましい。また、ｍ／ｎの比は、０．５〜１１であることが好ましく、３〜１０であることが更に好ましく、５〜９であることが最も好ましい。
【００１７】
本発明の防錆剤組成物において、（Ａ）成分に対する（Ｂ）成分の割合は、（Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｂ）成分の割合が１〜１００質量部であることが好ましく、３〜４０質量部であることが更に好ましく、５〜１５質量部であることが最も好ましい。
【００１８】
本発明の防錆剤組成物は、水に溶解又は分散させて使用するが、水１００質量部に対して、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を合計で０．０１〜５質量部程度使用することが好ましい。
【００１９】
本発明の防錆剤組成物は、更に（Ｃ）成分として、水酸化アルカリ金属、アルカリ金属炭酸水素塩又はアルカリ金属炭酸塩を含有することが好ましい。水酸化アルカリ金属としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム等が挙げられる。アルカリ金属炭酸水素塩としては、例えば、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウムが挙げられる。アルカリ金属炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウムが挙げられる。これらの中でも特に、（Ｃ）成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムが好ましく、水酸化カリウム、炭酸水素カリウム及び炭酸カリウムが更に好ましく、水酸化カリウムが最も好ましい。
【００２０】
（Ａ）成分に対する（Ｃ）成分の割合は、（Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｃ）成分の割合が０．１〜２０質量部であることが好ましく、０．５〜１０質量部であることが更に好ましく、１〜５質量部であることが最も好ましい。
【００２１】
本発明の防錆剤組成物は、窒素原子を含有しない化合物であれば、他の添加剤を含有してもよい。このような添加剤としては、グリセリンモノカルボン酸エステル、ソルビタンモノカルボン酸エステル等の多価アルコール部分脂肪酸エステル、アルキルリン酸エステル及びそのアルカリ金属塩、芳香族カルボン酸及びそのアルカリ金属塩、鉱油、油脂、消泡剤、殺菌剤、増粘剤、キレート剤等が挙げられる。
【００２２】
本発明の防錆剤組成物は、鋼、鋳鉄、銅、黄銅、ハンダ、アルミニウム等の金属が、水にさらされる場合の水溶性の防錆剤として好適に使用できる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。尚、以下の実施例中、％は特に記載が無い限り質量基準である。
以下の添加剤及び水を用いて、表１に示す配合にて実施例１〜１０及び比較例１〜１２の各防錆剤組成物を調製した。
【００２４】
（Ａ）成分：カルボン酸塩
＜Ａ−１＞
オクタン酸カリウム塩
＜Ａ−２＞
２−エチルヘキサン酸ナトリウム塩
＜Ａ−３＞
セバシン酸カリウム塩
＜Ａ−４＞
ドデカン二酸カリウム塩
＜Ａ’−１：比較用＞
酢酸カリウム塩
＜Ａ’−２：比較用＞
オレイン酸ナトリウム塩
＜Ａ’−３：比較用＞
シュウ酸カリウム塩
＜Ａ’−４：比較用＞
ドデシルベンセンスルホン酸ナトリウム塩
＜Ａ’−５：比較用＞
オクタン酸トリエタノールアミン塩
＜Ａ’−６：比較用＞
ドデカン二酸トリエタノールアミン塩
【００２５】
（Ｂ）成分：ポリエーテルポリオール
＜Ｂ−１＞
一般式（１）において、Ｒがプロピレングリコールから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが７．５であり、ｎが１であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ−２＞
一般式（１）において、Ｒがグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが５であり、ｎが２であり、ｘが３であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ−３＞
一般式（１）において、Ｒがジグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏは−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが４であり、ｎが２であり、ｘが４であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−１；比較用＞
一般式（１）において、Ｒがプロピレングリコールから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが１４であり、ｎが５であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−２；比較用＞
一般式（１）において、Ｒがグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが２０であり、ｎが１０であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−３；比較用＞
ヤシ油アルコールにプロピレンオキサイド７モル及びエチレンオキサイド２モルをブロック付加したポリエーテル化合物。
【００２６】
（Ｃ）成分：無機アルカリ金属化合物
＜Ｃ−１＞
水酸化カリウム
＜Ｃ−２＞
水酸化ナトリウム
＜Ｃ−３＞
炭酸カリウム
＜Ｃ’−１：比較用＞
トリエタノールアミン
＜Ｃ’−２：比較用＞
２−エチルヘキシルアミン
【００２７】
［防錆性試験条件］
各防錆剤組成物を水で、２０倍、３０倍、４０倍及び５０倍に希釈し、この希釈液を試験液とする。直径５５ｍｍのろ紙を敷いたガラス製シャーレに鋳鉄（ＦＣ２００）の乾式切削切屑約３ｇを入れ、試験液約２ｍＬをろ紙上に注ぎ、シャーレの蓋をして、２５℃で２４時間静置する。この後、ろ紙上の錆の有無により下記の基準で判定した。結果を表１に示す。
Ａ：５０倍希釈液で錆が見られなかった。
Ｂ：４０倍希釈液では錆が見られなかったが、５０倍希釈液で錆が見られた。
Ｃ：３０倍希釈液では錆が見られなかったが、４０倍希釈液で錆が見られた。
Ｄ：２０倍希釈液では錆が見られなかったが、３０倍希釈液で錆が見られた。
Ｅ：２０倍希釈液で錆が見られた。
【００２８】
【００２９】
表１の防錆試験結果より明らかなように、本発明の防錆剤である実施例１〜１０の防錆性能は、含窒素化合物を含有しない比較例１〜９よりもはるかに優れており、アミン化合物を含有する比較例１０〜１２と同等若しくはそれ以上である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の防錆剤組成物は、アミン化合物等の含窒素化合物を含有しないにもかかわらず高い防錆性能を有している。また、本発明の防錆剤組成物は、アミン化合物等の含窒素化合物を含有しないため、含窒素化合物による湖沼等の富栄養化や、ニトロソアミンの生成の懸念がない。
【発明の属する技術分野】
本発明は、水溶解性若しくは水分散性の防錆剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルキルアミン及びその塩、アルカノールアミン及びその塩、カルボン酸アミド、カルボン酸アルカノールアミド等の含窒素化合物は、優れた防錆性を有しており、特に、水溶性防錆剤として広く使用されてきた。しかしながら、環境保護への関心の高まりから、水溶性防錆剤として使用される含窒素化合物についても環境への悪影響が懸念されている。
【０００３】
即ち、含窒素化合物を含有する廃液は、生分解処理、凝集処理等の廃液処理を行なった後に廃棄されることとなるが、通常、これらの廃液処理は十分とは言えず、含窒素化合物が排水系又は海域に放出されることにより、河川、湖沼、海等の富栄養化が起こり、水質汚濁、赤潮等を引き起こす場合がある。また、これらの廃液を焼却して処理する方法も考えられるが、廃液中のアミン化合物の燃焼により窒素酸化物（ＮＯｘ）が発生し、酸性雨の原因となる可能性がある。この他、水溶性防錆剤として使用される含窒素化合物においては、使用中又は廃棄後に、発ガン物質であるニトロソアミンが生成する可能性についても懸念されている。
【０００４】
含窒素化合物に対するこのような懸念から、含窒素化合物を含有しない防錆剤についての検討が行なわれている。例えば、含窒素化合物以外の水溶性防錆剤の一つに、カルボン酸アルカリ金属塩があり、カルボン酸アルカリ金属塩を含有し、含窒素化合物を含有しない防錆剤組成物も知られている（例えば、特許文献１〜６を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５９−２５９７７号公報
【特許文献２】
特開平４−３３１２９１号公報
【特許文献３】
特開平６−４１７７２号公報
【特許文献４】
特開平６−８０９６３号公報
【特許文献５】
特表平１１−５０１３５５号公報
【特許文献６】
米国特許４，５８８，５１３号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、含窒素化合物を含有しない防錆剤は、含窒素化合物に比べて防錆性が不充分であるため、上記のような環境への悪影響の懸念のある含窒素化合物が未だに広く使用されているのが現状である。従って、本発明の目的は、発ガン性や、環境への悪影響等の懸念のない防錆剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者等は上記課題について鋭意検討し、特定の脂肪酸のアルカリ金属塩と、特定の構造のポリエーテル化合物を組み合わせることにより、水溶液における防錆性が高い防錆剤が得られることを見出し本発明を完成するに至った。即ち本発明は、水に、（Ａ）成分として炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
（Ｂ）成分として下記の一般式（１）
を含有し、含窒素化合物を含有しないことを特徴とする防錆剤組成物である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の（Ａ）成分は、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩である。脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸の炭素数が、５以下又は１３以上の場合には、本発明の（Ｂ）成分との相乗的効果はみられず、十分な防錆効果は得られない。
【０００９】
炭素数６〜１２の脂肪酸としては、例えば、ヘキサン酸（カプロン酸）、ヘプタン酸、オクタン酸（カプリル酸）、ノナン酸（ペラルゴン酸）、デカン酸（カプリン酸）、ウンデカン酸、１０−ウンデセン酸、ドデカン酸（ラウリン酸）等の直鎖脂肪酸；イソヘキサン酸、２−メチルペンタン酸、２−エチルブタン酸、イソヘプタン酸、イソオクタン酸、２−エチルヘキサン酸、イソノナン酸、イソデカン酸、２−プロピルヘプタン酸、イソウンデカン酸、イソドデカン酸、２−ブチルオクタン酸等の分枝の１級若しくは２級脂肪酸；２，２−ジメチルブタン酸（ネオヘキサン酸）、ネオヘプタン酸、ネオオクタン酸、ネオデカン酸、ネオウンデカン酸等のネオ酸が挙げられる。尚、ネオ酸とは下記の一般式（２）で表わされる３級脂肪酸をいう。
【００１０】
また、炭素数６〜１２の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、１，６−ヘキサン二酸（アジピン酸）、エチルコハク酸、１，７−ヘプタン二酸（ピメリン酸）、プロピルコハク酸、１，８−オクタン二酸（スベリン酸）、ブチルコハク酸、ブテニルコハク酸、１，９−ノナン二酸（アゼライン酸）、ペンチルコハク酸、１，１０−デカン二酸（セバシン酸）、ヘキシルコハク酸、ヘキセニルコハク酸、１，１２−ドデカン二酸、オクチルコハク酸、オクテニルコハク酸等が挙げられる。このような脂肪酸又は脂肪族ジカルボン酸の中でも、炭素数６〜１０の脂肪酸又は炭素数８〜１２の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、炭素数７〜９の脂肪酸又は炭素数９〜１２のジカルボン酸がより好ましく、炭素数７〜９の脂肪酸が最も好ましい。
【００１１】
また、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩のアルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等が挙げられ、リチウム、ナトリウム及びカリウムが好ましく、ナトリウム及びカリウムが更に好ましく、カリウムが最も好ましい。
【００１２】
本発明の（Ｂ）成分は、前記一般式（１）で表わされるポリエーテル化合物である。一般式（１）において、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表わす２以上の数である。２価以上のポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、イソプレングリコール（３−メチル−１，３−ブタンジオール）、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−オクタンジオール、オクタンジオール（２−エチル−１，３−ヘキサンジオール）、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、１，２−デカンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１，２−ヘキサデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールＡ、ソルバイド、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、ビス（ヒドロキシメチル）ベンゼン等の２価アルコール；
【００１３】
グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、２−メチル−１，２，３−プロパントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、２，３，４−ペンタントリオール、２−メチル−２，３，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、２，３，４−ヘキサントリオール、２−エチル−１，２，３−ブタントリオール、トリメチロールプロパン、４−プロピル−３，４，５−ヘプタントリオール、ペンタメチルグリセリン（２，４−ジメチル−２，３，４−ペンタントリオール）等の３価アルコール；ペンタエリスリトール、１，２，３，４−ペンタンテトロール、２，３，４，５−ヘキサンテトロール、１，２，４，５−ペンタンテトロール、１，３，４，５−ヘキサンテトロール、ジグリセリン、ジトリメチロールプロパン、ソルビタン等の４価アルコール；アドニトール、アラビトール、キシリトール、トリグレセリン等の５価アルコール；ジペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、イジトール、イノシトール、ダルシトール、タロース、アロース等の６価アルコール；蔗糖等の８価アルコール；カテコール、ピロカテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、臭素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等の２価フェノール；トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，３−トリス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニルブタン等の３価フェノール等が挙げられる。
【００１４】
これらのポリオールの中でも、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパンが好ましく；プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、グリセリン及びトリメチロールプロパンが更に好ましく、プロピレングリコール及びグリセリンが最も好ましい。
【００１５】
一般式（１）において、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わす。炭素数３のオキシアルキレン基としては、例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基が挙げられる。また、炭素数４のアルキレン基としては、例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基等が挙げられる。一般式（１）には複数のＲ’Ｏがあるが、これらは全て同一のオキシアルキレン基でもよいし、２種以上のオキシアルキレン基でもよい。Ｒ’Ｏとしては、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基が好ましく；−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基、及び−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ−で表わされる基が更に好ましい。
【００１６】
また、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わす。ｍは２〜１０の数であることが好ましく、３〜９の数であることが更に好ましく、４〜８の数であることが最も好ましい。ｎは１〜１５の数であることが好ましく、１〜１０の数であることが更に好ましく、１〜５の数であることが最も好ましい。また、ｍ／ｎの比は、０．５〜１１であることが好ましく、３〜１０であることが更に好ましく、５〜９であることが最も好ましい。
【００１７】
本発明の防錆剤組成物において、（Ａ）成分に対する（Ｂ）成分の割合は、（Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｂ）成分の割合が１〜１００質量部であることが好ましく、３〜４０質量部であることが更に好ましく、５〜１５質量部であることが最も好ましい。
【００１８】
本発明の防錆剤組成物は、水に溶解又は分散させて使用するが、水１００質量部に対して、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を合計で０．０１〜５質量部程度使用することが好ましい。
【００１９】
本発明の防錆剤組成物は、更に（Ｃ）成分として、水酸化アルカリ金属、アルカリ金属炭酸水素塩又はアルカリ金属炭酸塩を含有することが好ましい。水酸化アルカリ金属としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム等が挙げられる。アルカリ金属炭酸水素塩としては、例えば、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウムが挙げられる。アルカリ金属炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウムが挙げられる。これらの中でも特に、（Ｃ）成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムが好ましく、水酸化カリウム、炭酸水素カリウム及び炭酸カリウムが更に好ましく、水酸化カリウムが最も好ましい。
【００２０】
（Ａ）成分に対する（Ｃ）成分の割合は、（Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｃ）成分の割合が０．１〜２０質量部であることが好ましく、０．５〜１０質量部であることが更に好ましく、１〜５質量部であることが最も好ましい。
【００２１】
本発明の防錆剤組成物は、窒素原子を含有しない化合物であれば、他の添加剤を含有してもよい。このような添加剤としては、グリセリンモノカルボン酸エステル、ソルビタンモノカルボン酸エステル等の多価アルコール部分脂肪酸エステル、アルキルリン酸エステル及びそのアルカリ金属塩、芳香族カルボン酸及びそのアルカリ金属塩、鉱油、油脂、消泡剤、殺菌剤、増粘剤、キレート剤等が挙げられる。
【００２２】
本発明の防錆剤組成物は、鋼、鋳鉄、銅、黄銅、ハンダ、アルミニウム等の金属が、水にさらされる場合の水溶性の防錆剤として好適に使用できる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。尚、以下の実施例中、％は特に記載が無い限り質量基準である。
以下の添加剤及び水を用いて、表１に示す配合にて実施例１〜１０及び比較例１〜１２の各防錆剤組成物を調製した。
【００２４】
（Ａ）成分：カルボン酸塩
＜Ａ−１＞
オクタン酸カリウム塩
＜Ａ−２＞
２−エチルヘキサン酸ナトリウム塩
＜Ａ−３＞
セバシン酸カリウム塩
＜Ａ−４＞
ドデカン二酸カリウム塩
＜Ａ’−１：比較用＞
酢酸カリウム塩
＜Ａ’−２：比較用＞
オレイン酸ナトリウム塩
＜Ａ’−３：比較用＞
シュウ酸カリウム塩
＜Ａ’−４：比較用＞
ドデシルベンセンスルホン酸ナトリウム塩
＜Ａ’−５：比較用＞
オクタン酸トリエタノールアミン塩
＜Ａ’−６：比較用＞
ドデカン二酸トリエタノールアミン塩
【００２５】
（Ｂ）成分：ポリエーテルポリオール
＜Ｂ−１＞
一般式（１）において、Ｒがプロピレングリコールから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが７．５であり、ｎが１であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ−２＞
一般式（１）において、Ｒがグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが５であり、ｎが２であり、ｘが３であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ−３＞
一般式（１）において、Ｒがジグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏは−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが４であり、ｎが２であり、ｘが４であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−１；比較用＞
一般式（１）において、Ｒがプロピレングリコールから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが１４であり、ｎが５であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−２；比較用＞
一般式（１）において、Ｒがグリセリンから水酸基を除いた残基であり、Ｒ’Ｏが−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ−で表わされる基であり、ｍが２０であり、ｎが１０であり、ｘが２であるポリエーテルポリオール。
＜Ｂ’−３；比較用＞
ヤシ油アルコールにプロピレンオキサイド７モル及びエチレンオキサイド２モルをブロック付加したポリエーテル化合物。
【００２６】
（Ｃ）成分：無機アルカリ金属化合物
＜Ｃ−１＞
水酸化カリウム
＜Ｃ−２＞
水酸化ナトリウム
＜Ｃ−３＞
炭酸カリウム
＜Ｃ’−１：比較用＞
トリエタノールアミン
＜Ｃ’−２：比較用＞
２−エチルヘキシルアミン
【００２７】
［防錆性試験条件］
各防錆剤組成物を水で、２０倍、３０倍、４０倍及び５０倍に希釈し、この希釈液を試験液とする。直径５５ｍｍのろ紙を敷いたガラス製シャーレに鋳鉄（ＦＣ２００）の乾式切削切屑約３ｇを入れ、試験液約２ｍＬをろ紙上に注ぎ、シャーレの蓋をして、２５℃で２４時間静置する。この後、ろ紙上の錆の有無により下記の基準で判定した。結果を表１に示す。
Ａ：５０倍希釈液で錆が見られなかった。
Ｂ：４０倍希釈液では錆が見られなかったが、５０倍希釈液で錆が見られた。
Ｃ：３０倍希釈液では錆が見られなかったが、４０倍希釈液で錆が見られた。
Ｄ：２０倍希釈液では錆が見られなかったが、３０倍希釈液で錆が見られた。
Ｅ：２０倍希釈液で錆が見られた。
【００２８】
表１の防錆試験結果より明らかなように、本発明の防錆剤である実施例１〜１０の防錆性能は、含窒素化合物を含有しない比較例１〜９よりもはるかに優れており、アミン化合物を含有する比較例１０〜１２と同等若しくはそれ以上である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の防錆剤組成物は、アミン化合物等の含窒素化合物を含有しないにもかかわらず高い防錆性能を有している。また、本発明の防錆剤組成物は、アミン化合物等の含窒素化合物を含有しないため、含窒素化合物による湖沼等の富栄養化や、ニトロソアミンの生成の懸念がない。
Claims (2)
- 水に、（Ａ）成分として炭素数６〜１２の脂肪酸若しくは脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
（Ｂ）成分として下記の一般式（１）
（式中、Ｒは２価以上のポリオールから水酸基を除いた残基を表わし、Ｒ’Ｏは炭素数３〜４のオキシアルキレン基を表わし、ｍは１〜１２の数を表わし、ｎは１〜２０の数を表わし、ｘはポリオールの水酸基の数と同数を表わす２以上の数である。）
で表わされるポリエーテルポリオールを含有し、含窒素化合物を含有しないことを特徴とする防錆剤組成物。 - （Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｂ）成分の割合が１〜１００質量部である請求項１に記載の防錆剤組成物。
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