JP2005126801A - 金属腐食防止剤及び金属用酸洗浄液 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物の3成分を含有する金属腐食防止剤。酸成分と、上記の(A)成分〜(C)成分とを含む金属用酸洗浄液。(A)成分〜(C)成分は、所定の範囲内の比率において含まれることが好ましい。(A)成分としては、特定の7群のカテゴリーに属する有機アミン成分が特に好ましい。(B)成分としては、アセチレン結合を有し更には水酸基を有する化合物が特に好ましい。(C)成分としては、ポリオキシエチレン・オキサイド縮合型の化合物が特に好ましい。
【選択図】 なし
Description
上記課題を解決するための本願第1発明の構成は、少なくとも、(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物を含有する、金属腐食防止剤である。
上記課題を解決するための本願第2発明の構成は、前記第1発明に係る(A)成分が、以下の「化7」〜「化12」のいずれかの一般式に該当する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物である、金属腐食防止剤である。
(第3発明の構成)
上記課題を解決するための本願第3発明の構成は、前記第1発明又は第2発明に係る(B)成分が、アセチレン結合を有する化合物、又は、アセチレン結合と1又は2以上の水酸基とを有する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物である、金属腐食防止剤である。
上記課題を解決するための本願第4発明の構成は、前記第1発明〜第3発明のいずれかに係る(C)成分が、ポリオキシエチレン・オキサイド縮合型の化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物である、金属腐食防止剤である。
上記課題を解決するための本願第5発明の構成は、前記第1発明〜第4発明のいずれかに係る金属腐食防止剤における(A)成分〜(C)成分の合計含有量を100重量部とした時、(A)成分の含有量が5〜60重量部の範囲内、(B)成分の含有量が2〜40重量部の範囲内、(C)成分の含有量が3〜60重量%の範囲内である、金属腐食防止剤である。
上記課題を解決するための本願第6発明の構成は、少なくとも酸成分を含むと共に、第1発明〜第5発明のいずれかに係る(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、及び(C)ポリオール系化合物を含有する、金属用酸洗浄液である。
上記課題を解決するための本願第7発明の構成は、前記の第6発明に係る金属用酸洗浄液において、(A)成分の含有量が0.7〜10000mg/Lの範囲内であり、(B)成分の含有量が0.5〜10000mg/Lの範囲内であり、(C)成分の含有量が0.5〜10000mg/Lの範囲内である、金属用酸洗浄液である。
金属材料表面のスケールや酸化皮膜を酸洗浄液によって除去する際における金属腐食防止効果は、少なくとも、(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物の3成分を含有する金属腐食防止剤によって最も有効に発揮される。これらの3成分の選択的な組合わせが非常に有効である理由は未だ必ずしも明確ではない。しかし、本願発明者の推定としては、上記3成分の選択的な組合わせにおける特有の相乗効果が効いているのではないか、と考えている。
前記第1発明に係る(A)成分として、必ずしも限定はされないが、前記した「化7」〜「化12」のいずれかの一般式に該当する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物が特に顕著な効果を発揮することが、実験的に判明した。
前記第1発明又は第2発明に係る(B)成分としては、必ずしも限定はされないが、アセチレン結合を有する化合物、又はアセチレン結合と1又は2以上の水酸基とを有する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物が特に顕著な効果を発揮することが、実験的に判明した。
前記第1発明〜第3発明に係る(C)成分としては、必ずしも限定はされないが、ポリオキシエチレン・オキサイド縮合型の化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物が特に顕著な効果を発揮することが、実験的に判明した。
金属腐食防止剤における(A)成分〜(C)成分の相対的な含有量比は、必ずしも限定はされないが、第5発明の範囲内であることが特に効果的であることが、実験的に判明した。
第6発明の金属用酸洗浄液は、酸成分を含むので金属材料表面のスケールや酸化皮膜を酸洗浄によって除去すると言う本来の効果を確保しつつ、前記(A)〜(C)の3成分を含むので、金属材料に対する酸洗浄時における腐食防止効果も十分に満足できるほど確保できる。
前記第6発明に係る金属用酸洗浄液における(A)成分〜(C)成分の各含有量は、必ずしも限定はされないが、第7発明の範囲内にあることが効果的であることが、実験的に判明した。
本発明に係る金属腐食防止剤は、少なくとも、後述する(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物の3成分を含有する。
(A)成分である有機含窒素化合物の種類は限定されないが、含窒素基を3つ以上持つ有機含窒素化合物が、より好ましい。その内でも、前記した「化7」〜「化12」のいずれかの一般式に該当する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物を用いることが、特に好ましい。
(B)成分であるアルキン化合物の種類は限定されないが、アセチレンその他のアセチレン結合(炭素−炭素間三重結合)を持つ化合物、あるいはアセチレン結合と1又は2以上の水酸基とを持つ化合物(即ち、アルキノール又はアルキンジオール等)の1種又は2種以上を用いることが、より好ましい。アルキノールとしては、例えばプロパギルアルコール等を例示できる。アルキンジオールとしては、例えばブチンジオール等を例示できる。
(C)成分である「ポリオール系化合物」とは、アルコール性の水酸基を2つ以上持つ化合物、又はそのポリマー、あるいは当該ポリマーのオキサイド型縮合物(オキサイド型縮合物としては、当該ポリマーの末端水酸基が脱水縮合して形成されたエステル、エーテル等を例示することができる)を言う。この定義に該当する限りにおいて、ポリオール系化合物の種類は限定されない。
本発明に係る金属用酸洗浄液は、少なくとも酸成分を含むと共に、(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物を含有するものである。(A)成分〜(C)成分の内容は、上記した金属腐食防止剤における場合と同様である。
金属用酸洗浄液の酸成分の種類は限定されず、任意の種類の無機酸又は有機酸を用いることができる。無機酸としては塩酸、硝酸、硫酸等が例示され、有機酸としてはギ酸、クエン酸、マロン酸、グリコール酸、アスコルビン酸、EDTA等が例示される。酸洗浄の対象が鉄鋼材その他の鉄材である場合には、無機酸であることが、より好ましい。
金属腐食防止剤は、金属の酸洗浄とは無関係の金属腐食防止目的に用いることができるし、金属の酸洗浄との関係において用いることもできる。金属腐食防止剤を金属の酸洗浄との関係において用いる場合には、通常の酸洗浄液に対して金属腐食防止剤を、その有効成分の最終濃度に留意しつつ混合して、本発明の金属用酸洗浄液を構成してから用いることができる。又、金属腐食防止剤を一旦構成することなく、本発明に係る金属用酸洗浄液を直接に組成して、これを用いることもできる。
4Nの塩酸水溶液に対して2価の鉄イオンを70g/リッターの割合で、又、3価の鉄イオンを1g/リッターの割合でそれぞれ添加し、無添加酸洗浄液を調製した。なお、上記の2価及び3価の鉄イオンは、金属用酸洗浄液を促進試験によって評価するために、あえて添加するものである。
1)金属用酸洗浄液の第1液:(A)成分〜(C)成分の3成分を添加
2)金属用酸洗浄液の第2液:(A)成分及び(B)成分を添加
3)金属用酸洗浄液の第3液:(A)成分及び(C)成分を添加
4)金属用酸洗浄液の第4液:(A)成分のみを添加
5)金属用酸洗浄液の第5液:(B)成分のみを添加。
供試材として、50×50×2.2(mm)のSPHC材(黒皮材)を使用した。このSPHC材は、C(0.09%)、Mn(0.26%)、P(0.017%)、S(0.021%)を含み、表面にはαFeとFe3 O4 の表面スケールが44.1g/m3 付着した鋼板である。性能評価試験としては、金属用酸洗浄液800mLを容積1Lのビーカーに収容し、このビーカーを90°Cに維持した恒温槽中に保持した状態において、上記のSPHC材を10分間浸漬させて酸洗浄処理を行うと言う浸漬試験を行った。
腐食抑制率の評価において85%以上を「◎」、80%〜85%未満を「○」、75%〜80%未満を「△」、75%未満を「×」とした。黄色度の評価においては、0〜2未満を「◎」、2〜3未満を「○」、3〜4未満を「△」、4以上を「×」とした。L値の評価においては、70以上を「◎」、68〜70未満を「○」、65〜68未満を「△」、65未満を「×」とした。
(C)成分をポリエチレングリコール(30ppm)からエチレングリコール(30ppm)に変更した点以外は実施例1と全く同様にして金属用酸洗浄液の第1液〜第5液をそれぞれ調製し、これらの金属用酸洗浄液を用いて実施例2と全く同様の性能評価試験を行い、腐食抑制率、黄色度及び白色度(L値)を測定・評価した。
Claims (7)
- 少なくとも、(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物を含有することを特徴とする金属腐食防止剤。
- 前記(A)成分が、以下の「化1」〜「化6」のいずれかの一般式に該当する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の金属腐食防止剤。
- 前記(B)成分が、アセチレン結合を有する化合物、又はアセチレン結合と1又は2以上の水酸基とを有する化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の金属腐食防止剤。
- 前記(C)成分が、ポリオキシエチレン・オキサイド縮合型の化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の金属腐食防止剤。
- 前記金属腐食防止剤における(A)成分〜(C)成分の合計含有量を100重量部とした時、(A)成分の含有量が5〜60重量部の範囲内、(B)成分の含有量が2〜40重量部の範囲内、(C)成分の含有量が3〜60重量%の範囲内であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の金属腐食防止剤。
- 少なくとも酸成分を含むと共に、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の(A)有機含窒素化合物、(B)アルキン化合物、(C)ポリオール系化合物を含有することを特徴とする金属用酸洗浄液。
- 前記金属用酸洗浄液において、(A)成分の含有量が0.7〜10000mg/Lの範囲内であり、(B)成分の含有量が0.5〜10000mg/Lの範囲内であり、(C)成分の含有量が0.5〜10000mg/Lの範囲内であることを特徴とする請求項6に記載の金属用酸洗浄液。
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JP2009221596A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-10-01 | Mec Kk | エッチング液及びこれを用いた銅配線の形成方法 |
JP2015052153A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | スギムラ化学工業株式会社 | 粒状スラッジ発生抑制剤 |
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