JP2014025146A - 防錆剤組成物 - Google Patents
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
【解決手段】塩化カルシウムとアンモニウム塩とアルカリ性物質と必要に応じて塩化マグネシウムとを混合して防錆剤組成物を得る。該防錆剤組成物を透湿度1000〜20000g・m-224Hr-1の通気非透水性袋体に収納して防錆剤を得る。該防錆剤を金属製品を収納した袋体の中に入れることによって高温高湿環境に保管した袋体中の金属製品に錆が発生するのを防ぐ。
【選択図】なし
Description
例えば、特許文献1には、潮解性塩類と、該潮解性による影響を解消しうる物質と、安息香酸アンモニウムとを含む防錆剤が開示されている。潮解性塩類として、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化リチウム、五酸化リンなどが例示されている。潮解性による影響を解消する物質として、セピオライトのような無機多孔質物質、酸化マグネシウム、水溶性高分子あるいは増粘剤が例示されている。具体的な防錆剤としては、安息香酸アンモニウム、塩化マグネシウム、および酸化マグネシウムの組み合わせからなるものが記載されている。
本発明の課題は、使用初期から長期間持続的にアンモニアガスを放散させることができ、金属製品が錆びるのを効果的に防ぐことができる実用的な防錆剤組成物を提供することである。
(1)塩化カルシウムと、アンモニウム塩と、アルカリ性物質とを含有する防錆剤組成物。
(2)アンモニウム塩が非昇華性物質である(1)に記載の防錆剤組成物。
(3)アルカリ性物質が酸化マグネシウムまたは水酸化マグネシウムである(1)または(2)に記載の防錆剤組成物。
(4)アンモニウム塩の量は、アンモニウム塩由来のアンモニウムイオンが塩化カルシウム100gに対して0.01〜1.0モルとなる量である、(1)〜(3)のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物。
(5)塩化マグネシウムをさらに含有する(1)〜(4)のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物。
(6)塩化カルシウムに対する塩化マグネシウムの質量比が5/95〜50/50である(5)に記載の防錆剤組成物。
(8)通気非透水性袋体は、温度40℃、相対湿度90%における透湿度が1000〜20000g・m-224Hr-1のフィルムで構成される(7)に記載の防錆剤。
(10)実質的に外気と遮断された空間が、プラスチック樹脂フィルムで密封された空間である、(9)に記載の防錆方法。
(11)プラスチック樹脂フィルムがアンモニアガス非透過性フィルムである(10)に記載の防錆方法。
水溶性高分子としては、アクリル酸系縮合物、メチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、酢酸ビニル、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、アルギン酸ナトリウムなどが挙げられる。無機多孔質としては、セピオライト、ゼオライト、粉末シリカゲルなどが挙げられる。
通気非透水性袋体は、水蒸気およびアンモニアガスを通過させるが、水を通過させないものであれば特に制限されない。塩化カルシウムは潮解性物質である。塩化カルシウムの潮解によって生成する液体は、金属製品の錆発生を促進するため、袋体は、当該液体が漏れ出ないことが好ましい。そのようなものとしてマイクロポーラスフィルムからなる袋体が挙げられる。
袋体を構成するフィルムとしては、市販の各種マイクロポーラスフィルムが使用可能である。具体的には微細な炭酸カルシウム粉末をポリエチレンやポリプロピレンに練り込み、それをフィルムに成形し、次いでそれを延伸してフィルムに微細孔を形成させたフィルムが挙げられる。さらに、袋体の強度を向上させるために、フィルムの片面または両面に不織布を貼り合せることができる。
防湿性を有しかつアンモニアガスを通過させない遮蔽材としては、例えば、厚さ50μm以上、好ましくは70〜150μmのポリエチレン製フィルムや、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンとの積層フィルムなどのガスバリア性フィルムが挙げられる。
CaCl2 : 粒状無水塩化カルシウム 工業用、粒子径1〜3mm
Ca(OH)2 : 粉末水酸化カルシウム 工業用
Mg(OH)2 : 顆粒状水酸化マグネシウム 工業用、粒子径0.1〜3mm
MgO : 顆粒状酸化マグネシウム 工業用、粒子径 0.1〜3mm
MgCl2 : フレーク状無水塩化マグネシウム 工業用、粒子径0.5〜4mm
クエン酸アンモニウム: 無水物 試薬
フタル酸アンモニウム: 無水物 試薬
アジピン酸アンモニウム: 無水物 試薬
塩化アンモニウム: 無水物 試薬
硫酸アンモニウム: 無水物 食品添加物 粉末
リン酸水素二アンモニウム: 無水物 試薬
安息香酸アンモニウム: 無水物 試薬
無機多孔質: 工業用 粉末
表1および表2に示す処方に従って、各成分を計量混合して防錆剤組成物を調製した。
温度40℃、相対湿度90%における透湿度5000g・m-224Hr-1の袋用フィルムをヒートシールして50mm×80mmの袋を製造した。なお、袋用フィルムは市販品であり次のようにして製造したものである。ポリプロピレンに微細炭酸カルシウムを配合して樹脂材料を得た。この樹脂材料を成形して原反フィルムを得た。当該原反フィルムを2軸延伸してマイクロポーラスフィルムを得た。ポリエチレンテレフタレート繊維をポリエチレンで被覆してなる繊維からなる不織布を用意した。前記のマイクロポーラスフィルムの両面に前記の不織布を熱ラミネートして、袋用フィルムを得た。
前記の袋に調製した防錆剤組成物の全量を充填し、袋の口をヒートシールして、防錆剤を得た。
Kコートナイロンフィルムとポリエチレンフィルムをラミネートしてなる非通気性フィルムで袋(180mm×270mm)を作成した。この袋に防錆剤1個を入れ、空気を抜いた状態で袋の口をヒートシールし密封した。
密封した袋内に空気500mlを注射器で注入し、注射孔をテープで閉じた。それを40℃で5日間保管した。
5日経過後、袋に粘着剤を塗布した厚さ1mmの軟質ゴム板(20mm×20mm)を貼り、ゴム板に注射針を刺せるようにした。注射針を先端に取り付けたガス検知管で袋の中のアンモニア濃度を測定した。
縦50mm×横4mm×高さ50mmの直方体形のねずみ鋳鉄(FC−200)の表面をメタノールで洗浄した。JKワイパーでメタノールを拭き取った。メタノールで再度洗浄した。窒素ガスを吹き付けて乾燥させた。
縦340mm×横270mm×高さ180mmの平底のプラスチック製容器(天面は開放、側面4面は周辺幅20mmを残し長方形にカット)内の角部に前記ねずみ鋳鉄を立てて設置した。ねずみ鋳鉄から最も離れた容器内の角部に防錆剤を設置した。これら全体を100μm厚のポリエチレンフィルム製の袋(500mm×750mm)に収納し、袋の口をゴムバンドで密閉した。
袋のフィルム面がプラスチック容器の壁面にほぼ密着するように少量のガムテープで袋を貼り固めて形状を整えた。ねずみ鋳鉄の直近のフィルムに粘着剤を塗布した厚さ1mmの軟質ゴム板(20mm×20mm)を貼り、ゴム板に注射針を刺せるようにして、試験体を得た。この試験体を、つぎのような温度および相対湿度の環境を24時間サイクルで繰り返す恒温恒湿器内に入れた。
(1)温度50℃・相対湿度90%の状態を7時間保持する。
(2)1時間かけて温度10℃・相対湿度90%に変化させ、その状態を7時間保持する。
(3)1時間かけて温度25℃・相対湿度90%に変化させ、その状態を7時間保持する。
(4)次いで1時間かけて(1)の状態に変化させる。
7日、14日および21日経過時にはアンモニア濃度を測定した後に、袋の口を開いてねずみ鋳鉄を取り出し、JIS K 1994に準拠し、ねずみ鋳鉄中央の40mm×40mmの範囲を、4mm×4mmのマス目に100等分し、錆の発生したマス目の数を両面について数えて錆の発生率を算出した。結果を表1および表2に示す。錆発生率を算出した後、試験体を元の状態に戻した。
表3および表4に示す処方に従って、各成分を計量混合して防錆剤組成物を調製した。
温度40℃、相対湿度90%における透湿度5000g・m-224Hr-1の袋用フィルムをヒートシールして50mm×80mmの袋を製造した。袋用フィルムは市販品であり次のようにして製造したものである。ポリプロピレンに微細炭酸カルシウムを配合して樹脂材料を得た。この樹脂材料を成形して原反フィルムを得た。当該原反フィルムを2軸延伸してマイクロポーラスフィルムを得た。ポリエチレンテレフタレート繊維をポリエチレンで被覆してなる繊維からなる不織布を用意した。前記のマイクロポーラスフィルムの両面に前記の不織布を熱ラミネートして、袋用フィルムを得た。
前記の袋に調製した防錆剤組成物の全量を充填し、袋の口をヒートシールして、防錆剤を得た。
縦50mm×横4mm×高さ50mmの直方体形のねずみ鋳鉄(FC−200)の表面をメタノールで洗浄した。JKワイパーでメタノールを拭き取った。メタノールで再度洗浄した。窒素ガスを吹き付けて乾燥させた。
縦340mm×横270mm×高さ180mmの平底のプラスチック製容器(天面は開放、側面4面は周辺幅20mmを残し長方形にカット)内の角部に前記ねずみ鋳鉄を立てて設置した。ねずみ鋳鉄から最も離れた容器内の角部に防錆剤を設置した。これら全体を100μm厚のポリエチレンフィルム製の袋(500mm×750mm)に収納し、袋の口をゴムバンドで密閉した。
袋のフィルム面がプラスチック容器の壁面にほぼ密着するように少量のガムテープで袋を貼り固めて形状を整えた。ねずみ鋳鉄の直近のフィルムに粘着剤を塗布した厚さ1mmの軟質ゴム板(20mm×20mm)を貼り、ゴム板に注射針を刺せるようにして、試験体を得た。この試験体を、つぎのような温度および相対湿度の環境を24時間サイクルで繰り返す恒温恒湿器内に入れた。
(1)温度50℃・相対湿度90%の状態を11時間保持する。
(2)1時間かけて温度10℃・相対湿度90%に変化させ、その状態を11時間保持する。
(3)次いで1時間かけて(1)の状態に変化させる。
7日、14日および21日経過時にはアンモニア濃度を測定した後に、袋の口を開いてねずみ鋳鉄を取り出し、JIS K 1994に準拠し、ねずみ鋳鉄中央の40mm×40mmの範囲を、4mm×4mmのマス目に100等分し、錆の発生したマス目の数を両面について数えて錆の発生率を算出した。結果を表3および表4に示す。錆発生率を算出した後、試験体を元の状態に戻した。
表5に示す処方に従って、各成分を計量混合して防錆剤組成物を調製した。
温度40℃、相対湿度90%における透湿度5000g・m-224Hr-1の袋用フィルムをヒートシールして155mm×213mmの袋を製造した。袋用フィルムは実施例14において得たものである。
この袋に調製した防錆剤組成物の全量を充填し、袋の口をヒートシールして、防錆剤を得た。
縦50mm×横4mm×高さ50mmの直方体形のねずみ鋳鉄(FC−200)の表面をメタノールで洗浄した。JKワイパーでメタノールを拭き取った。メタノールで再洗浄した。窒素ガスを吹き付けて乾燥させた。
塗装された金属製パイプと継手で長さ100cm×幅100cm×高さ100cmの立方体状枠を作製した。50μm厚のフィルムを高さ20cm毎に枠の内側に水平に4枚張り渡し、棚を形成させた。最上段棚の角の一部を木製板で補強し、その板の上に防錆剤を置いた。防錆剤に対して対角の最下段棚の角に乾燥させたねずみ鋳鉄を立てて置いた。ねずみ鋳鉄の近くに温湿度計を設置した。
次いで、100μm厚のポリエチレンフィルムで、下面、側面および上面を囲み、縦120cm×横120cm×高さ120cmの内空間を有する外袋の中に、中袋を封入した。
雑巾の垂れ下げられている位置に対応する位置の外袋に切り込みを入れ、そこから水を雑巾に浸み込ませ、その後、該切り込みを粘着テープで塞いだ。雑巾への水の浸み込みは週1回の頻度で行った。中袋と外袋との間の空間は、相対湿度が95%以上に保たれていた。
Claims (11)
- 塩化カルシウムと、アンモニウム塩と、アルカリ性物質とを含有する防錆剤組成物。
- アンモニウム塩が非昇華性物質である請求項1に記載の防錆剤組成物。
- アルカリ性物質が酸化マグネシウムまたは水酸化マグネシウムである請求項1または2に記載の防錆剤組成物。
- アンモニウム塩の量は、アンモニウム塩由来のアンモニウムイオンが塩化カルシウム100gに対して0.01〜1.0モルとなる量である、請求項1〜3のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物。
- 塩化マグネシウムをさらに含有する請求項1〜4のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物。
- 塩化カルシウムに対する塩化マグネシウムの質量比が5/95〜50/50である請求項5に記載の防錆剤組成物。
- 請求項1〜6のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物と、それを収納する通気非透水性袋体とを有する防錆剤。
- 通気非透水性袋体は、温度40℃、相対湿度90%における透湿度が1000〜20000g・m-224Hr-1のフィルムで構成される、請求項7に記載の防錆剤。
- 実質的に外気と遮断された空間内に、被防錆物質と、請求項1〜6のいずれかひとつに記載の防錆剤組成物とを存在させることを含む被防錆物質の防錆方法。
- 実質的に外気と遮断された空間が、プラスチック樹脂フィルムで密封された空間である、請求項9に記載の防錆方法。
- プラスチック樹脂フィルムがアンモニアガス非透過性フィルムである請求項10に記載の防錆方法。
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