JP2015124392A - 防錆剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に適用でき、開放空間でも使用できる高い防錆効果を有する。【解決手段】防錆剤組成物は、気化性防錆剤と、リン脂質とを溶剤に添加し撹拌して得ることができる。気化性防錆剤及びリン脂質の含有量は、組成物全体の２〜５重量％であることが好ましい。気化性防錆剤としては、アミン類、アミンの塩類及び亜硝酸塩から選択される少なくとも１種が好ましく、リン脂質としては、卵黄レシチン及び／又は大豆レシチンが好ましい。【選択図】なし

Description

本発明は、金属製品、機械部品や自動車部品、可動部を有する部品、金型等に容易かつ開放空間であっても防錆処理を施すことができる気化性の防錆剤組成物に関する。

一般的な防錆剤には、防錆油や気化性防錆剤などがある。防錆油は、防錆対象物の金属表面に塗布して油膜を形成することにより、大気中における変色や錆の発生を防止する油脂のことである。防錆油の塗布により金属製品を一時的に錆から守る方法は、手軽且つ安価であり、しかも特別な技術を要しないため、古くから非常に多くの分野で利用されている。

しかしながら、防錆油は、上述したように簡易で安価であるという利点を有しているが、用済み後の油膜の拭き取りに多大な手間と時間を要するという欠点がある。特に防錆箇所が可動部分である場合、例えば射出成形機の突き出しピンなどの場合には、一旦塗布した防錆油を完全に除去することは困難である。更に、防錆油の油膜の除去が不完全である場合には、残った防錆油が他の部分に付着して、汚染をもたらす可能性もある。

一方、気化性防錆剤は、それ自体がガス化して密閉空間内に充満し、その密閉空間内にある防錆対象物の金属表面に対して防錆効果を発揮するものである。気化性防錆剤は、ガス化した防錆剤成分が金属表面を覆うため、直接塗布する必要がない。また、防錆対象物を密閉空間から出す際に、用済みの防錆剤を除去する必要がないか若しくは除去が非常に簡易である。このような利点から、気化性防錆剤は、機械部品や自動車部品などを保管、搬送又は輸送する際の防錆剤として、防錆油よりも好まれている。

気化性防錆剤は、ＶＣＩ（Volatile Corrosion Inhibitor）あるいはＶＲＩ（Volatile Rust Inhibitor）と公用語化されている。従来から知られている気化性防錆剤としては、粉末状ないしペレット状などのほか、紙又は合成樹脂フィルムに塗布又は含浸したものがあり、それぞれ気化性防錆紙又は気化性防錆フィルムとも呼ばれている。

例えば、特許文献１や特許文献２には、粉末状の気化性防錆剤、あるいは粘結剤を含有させて粒状ないし錠剤状とした気化性防錆剤が記載されている。また、特許文献３には、熱可塑性樹脂粒に発泡剤と防錆剤を含浸させたペレット状の気化性防錆剤が記載されている。更に、特許文献４には、防錆剤成分としてブチンジオールを含有し、通気性の袋に収容された気化性防錆剤が記載されている。

しかしながら、特許文献１乃至４に記載された気化性防錆剤は、適用場所が限られるという問題がある。即ち、これらの気化性防錆剤は、防錆剤成分が自然に気化して金属表面に付着し、薄い塗膜を形成することにより防錆効果を発揮する。そのため、保管容器内などの密閉された空間内で実施しなければ、ほとんどの防錆剤成分が大気中に拡散してしまい、充分な防錆効果を発揮することができない。例えば、ペレット状の気化性防錆剤は、金型内などの密閉空間では有効であるが、開放された空間では適用が困難である。また、ペレットなどに成形する際の加熱工程で気化性防錆剤成分が昇華し、防錆剤成分のロスが生じるという欠点も有している。

また、特許文献５には、熱可塑性樹脂中に気化性防錆剤を含有したフィルムが記載されている。この気化性防錆フィルムは、防錆対象の金属製品を包装することによって、自ら密閉空間を形成して防錆効果を発揮するものである。しかしながら、気化性防錆フィルムは、サイズを防錆対象物の形状に応じて変更する必要があるため、一つの形態で全ての場合に適用することは難しく、簡易性に劣っている。また、フィルム状に成形する際の加熱工程にでは、気化性防錆剤成分が昇華するためロスが生じるという欠点も有している。

更に、気化性防錆剤としては、気化性防錆剤成分を有機溶剤と共に噴射機に封入し、エアゾール状に噴射して使用するタイプのものも知られている。このような気化性防錆剤は、噴霧することで簡単に適用でき、用済みの防錆剤成分の除去も簡易である。しかしながら、この気化性防錆剤は、防錆剤成分が大気中に拡散しやすいため、防錆対象物の特定箇所に噴霧したとしても、防錆剤成分が被膜として留まらず大部分が大気中に拡散してしまう。そのため、この気化性防錆剤は、密閉空間で適用しなければ大気中に拡散する防錆剤成分の量が増え、満足すべき防錆効果が得られないという欠点がある。

また、気化性防錆剤は、プラスチック成型における金型の短期防錆として使用される場合がある。防錆期間が短期の場合とは、例えば、気化性防錆剤を金型に塗布してから半日で成型を行う場合である。このような場合には、気化性防錆剤が成型品へ転写或いは移着し、捨て打ち回数が多くなる。その結果、捨て打ち回数が多くなると共に成形品の不良品も比例して多くなる欠点がある。

そこで、気化性防錆剤は、対象物に直接塗布する必要がなく、使いやすいという利点を有しつつも、上述した問題があるため、これらの問題を解決することが求められている。

特開２００１−０３１９６６号公報 特開２００３−２１３４６２号公報 特公平０２−５７０９２号公報 特開平０９−０３１６７２号公報 特開平１１−０７１４７１号公報

そこで、本発明は、上述した従来の事情に鑑みて提案されたものであり、簡単に適用でき且つ用済み後は簡易に除去することができるうえ、密閉空間だけでなく、開放空間においても適用でき、高い防錆効果、且つ金型成型における捨て打ち回数を低減できる防錆剤組成物を提供することを目的としている。

上述した目的を達成するために、本発明に係る防錆剤組成物は、気化性防錆剤と、リン脂質と、溶剤とを含有することを特徴とする。

気化性防錆剤は、アミン類、アミンの塩類及び亜硝酸塩から選択される少なくとも１種であり、含有量が組成物全体の２〜５重量％であることが好ましい。

リン脂質は、卵黄レシチン及び／又は大豆レシチンであり、含有量が組成物全体の２〜５重量％であることが好ましい。

本発明に係る防錆剤組成物は、更に染料を含有し、染料としては油溶染料を少なくとも含み、含有量が組成物全体の０．０１〜１．０重量％であることが好ましい。

本発明では、簡単に適用でき且つ用済み後は簡易に除去することができるうえ、密閉空間だけでなく、開放された空間においても適用でき、高い防錆効果、且つ金型成型における捨て打ち回数を低減できる。

以下に、本発明を適用した防錆剤組成物について詳細に説明する。なお、本発明は、特に限定がない限り、以下の詳細な説明に限定されるものではない。

＜１．防錆剤組成物＞
本発明を適用した防錆剤組成物は、金属製品、機械部品や自動車部品、可動部を有する部品、短期間の防錆を必要とするプラスチック成型における金型等を対象物とし、これらの変色や錆の発生を防止する。

この防錆剤組成物は、霧状に噴霧して使用することができるため、簡単に適用でき、用済み後は簡易に除去することが可能な、気化防錆力（初期防錆能及び長距離の有効到達性能）に優れたものである。また、この防錆剤組成物は、従来のように密閉空間だけでなく、開放空間においても適用することができ、且つ大小や形状の如何にかかわらず幅広い対象物への適用が可能である。また、防錆剤組成物が対象物に残っていても成型品への移着が少ないため、二次加工を施す成型品にも転写が少ない。

このような防錆剤組成物は、気化性防錆剤、リン脂質、溶剤を含有する。更に、防錆剤組成物は、染料が含有してもよい。この防錆剤組成物は、液体状のものである。

＜２．気化性防錆剤＞
気化性防錆剤は、従来から使用されているものでよく、アミン類、アミンの塩類及び亜硝酸塩から選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。気化性防錆剤としては、例えば、脂肪酸アミン塩、有機酸アミン塩、特殊脂肪酸塩、トリアゾール類、無機酸塩などを用いることができる。具体的に、ジシクロヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、オレイルアミン、ジドデシルアミン、ベンゾトリアゾールトリエチルアミン、ジエチルアミン、トリデシルアミン、ヘキサメチレンジアミン等を挙げることができる。

＜３．リン脂質＞
リン脂質は、卵黄レシチン、大豆レシチン等が挙げられる。リン脂質には、精製度の高い粉状のものと粗製の液状のものがある。リン脂質は、どの様な形状のものでも良いが液状の方が気化性防錆剤や溶剤に溶かしやすくハンドリング性が良いため好ましい。また、リン脂質自体にも防錆効果を有し、且つ成型品への移着が少ない特徴を持つ。

＜４．染料＞
染料は、有機溶剤や油脂の着色に用いられるものを用いることができる。染料には、少なくとも油溶染料を含むことが好ましい。染料としては、例えば、モノ・ジスアゾ系、金属錯塩型モノアゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系、トリフェニルメタン系等を挙げることができる。このような染料は、主として有機溶剤、油脂等の着色に用いられる染料であり、適宜添加することができる。染料を添加した場合には、対象物に防錆組成物で防錆処理をした後、処理した箇所の視認性を高めることができる。

溶剤は、炭化水素系溶剤等が挙げられる。溶剤としては、例えばシクロヘキサン、イソヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、イソパラフィン等である。

なお、防錆剤組成物には、従来から防錆剤組成物に通常配合されている添加剤、例えば、酸化防止剤、腐食防止剤、消泡剤、ハードケーキ防止剤、沈降防止剤、その他各種の添加剤を任意に選択して配合することができる。これら各種の添加剤の含有量についても、それぞれ要求される性能に応じて任意に定めることができる。

防錆剤組成物は、エアスプレー及びエアゾール処方を用いて防錆手法とすることが有用である。この場合、防錆剤組成物中における気化性防錆剤及びリン脂質の含有量は、防錆効果を考慮して定める。

ただし、ＪＩＳ Ｋ２２４６ ５.３９に準拠する気化性さび止め性試験に適合するためには、気化性防錆剤、リン脂質の各々の含有量を組成物全体の各２重量％以上とする。しかしながら、気化性防錆剤及びリン脂質の各々の含有量が組成物全体の５重量％を超えると、金型に使用した場合に成型物に転写する可能性がある。従って、気化性防錆剤及びリン脂質のそれぞれの含有量は、組成物全体の２〜５重量％とすることが好ましい。

染料の含有量は、組成物全体の０．０１〜１．０重量％とすることが好ましい。含有量が組成物全体の０．０１重量％未満では、着色性が乏しく、視認性が低くなってしまう。一方、含有量が１．０重量％以上では、染料が溶剤に溶解しづらく、他の部品に転写したり、金型に使用した場合には成型品へ転写する可能性がある。溶剤の含有量は、気化性防錆剤、リン脂質を除いた残部、必要に応じて染料や他の添加剤を添加した場合には気化性防錆剤、リン脂質、染料、添加剤を除いた残部とする。

防錆剤組成物は、溶剤に、気化性防錆剤及びリン脂質、必要に応じて染料や他の添加剤を添加して、通常の撹拌機等で撹拌して得られる。

以上のような防錆剤組成物は、気化防錆力（初期防錆能及び長距離の有効到達性能）が高い優れた防錆効果を有しつつ、次のような効果も有する。この防錆剤組成物は、対象物を配置した密閉空間で噴霧するか、あるいは開放空間で対象物に向かって噴霧することで、対象物の表面に防錆剤成分を含む被膜を形成することができる。この防錆剤組成物は、気化性であるにも関わらず、リン脂質が含まれていることにより、密閉空間だけではなく、開放空間であっても対象物に対して防錆処理を適切に施すことができる。防錆剤組成物は、開放空間で防錆処理を施しても大気中に拡散しないため、組成物を使い過ぎることがなく、無駄な使用をなくすことができる。また、防錆剤組成物は、対象物に噴霧するだけで防錆処理を施すことができるため、簡単に処理を施すことができる。

また、この防錆剤組成物は、用済み後、対象物から容易に除去することができるため、例えば防錆箇所が可動部であっても容易に除去することができる。これにより、この防錆剤組成物は、対象物からの除去に手間と時間がかからず、ほぼ完全に除去することができ、残らないため、他の部分に付着して汚すこともない。

更に、この防錆剤組成物は、リン脂質が含有されているため、対象物に塗布してから短時間経過して成型を行うような金型に使用しても、気化性防錆剤が成形品に転写又は移着することが防止できる。これにより、この防錆剤組成物を使用することで、捨て打ち回収を少なくすることができる。

また、この防錆剤組成物は、更に染料を添加することで、対象物の防錆処理を施した箇所の目視により容易に確認することができる。

以上のような防錆剤組成物は、防錆性に優れ且つ気化性防錆性能を併せ持った適用範囲の広い防錆組成物である。

以下、本発明を適用した具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

先ず、実施例及び比較例で作製した防錆剤組成物の防錆性評価１、２について説明する。

「防錆性評価１：塩水噴霧試験（ＪＩＳ Ｋ ２２４６に準拠）」
防錆評価１は、塩水噴霧試験装置を使用した。塩水噴霧試験とは、試験片に防錆剤組成物を塗布し温度３５℃において塩水を噴霧した装置内に規定時間保持した後の錆発生度を調べる試験である。本評価においては、試験片は鋼板（＃２４０で表面研磨）、塩水濃度は５％とする。試験片全体が錆びた時点で終了とする。得られた結果を下記表１に示した。

「防錆性評価２：気化性錆止め試験（ＪＩＳ Ｋ ２２４６に準拠）」
防錆性評価２は、気化性防錆試験を行った。気化性防錆試験は、気相状態にある防錆剤組成物の気化防錆力を評価した。即ち、気化性防錆試験は、１リットルの広口瓶内に、防錆剤組成物（噴射物）と鋼（ＳＤＧ３）試験片を隔てて配置し、３５％グリセリン水溶液を用いて瓶内を２０℃×９０％ＲＨに保って行った。一定時間経過後（Ｈ型１時間、Ｌ型２０時間）、鋼試験片の表面に穿った穴部に冷水（２．０±０．５℃）を注いで鋼試験片を結露させ、更に３時間経過後に鋼試験片の発錆の有無を調べた。

上記試験は、鋼試験片３個で同時に行い、３個中２個以上に錆びが認められた場合に錆びの発生有りと判定する。また、鋼試験片３個中の１個に錆びが認められた場合には、再度鋼試験片３個について試験を繰り返し、再び３個中の１個以上に錆びが認められた場合に錆びの発生有りと判定する。得られた結果を下記表１に示した。なお、判定結果は、錆びの発生無しを○、錆びの発生有りを×として表示した。得られた結果を下記表２、３に示した。

次に、各実施例及び比較例を説明する。
＜実施例１＞
実施例１では、気化性防錆剤のジシクロヘキシルアミンが２重量％、リン脂質の大豆レシチンが２重量％、溶剤のシクロヘキサンが９６重量％となるように、溶剤にジシクロヘキシルアミン及び大豆レシチンを添加し撹拌して防錆剤組成物を作製した。

＜実施例２＞
実施例２では、ジシクロヘキシルアミン５重量％、大豆レシチン５重量％、シクロヘキサン９０重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜実施例３＞
実施例３では、ジシクロヘキシルアミン２重量％、卵黄レシチンが２重量％、シクロヘキサン９６重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜実施例４＞
実施例４では、ジシクロヘキシルアミン５重量％、卵黄レシチン５重量％、シクロヘキサン９０重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜比較例１＞
比較例１では、ジシクロヘキシルアミンを主成分とするカルボン酸塩（Ｃ８〜Ｃ１８）との複合物が８重量％、溶剤のイソオクタンが９２重量％となるように、イソオクタンに複合物を添加し撹拌して防錆剤組成物を作製した。

＜比較例２＞
比較例２では、ジエタノールアミンを主成分とするカルボン酸塩（Ｃ８〜Ｃ１８）との複合物８重量％、イソオクタン９２重量％となるようにしたこと以外は、比較例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜比較例３＞
比較例３では、ジシクロヘキシルアミン２重量％、大豆レシチン６重量％、シクロヘキサン９２重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜比較例４＞
比較例４では、ジシクロヘキシルアミン６重量％、大豆レシチン２重量％、シクロヘキサン９２重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜比較例５＞
比較例５では、気化性防錆剤を添加せず、大豆レシチン５重量％、シクロヘキサン９５重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

＜比較例６＞
比較例６では、リン脂質を添加せず、ジシクロヘキシルアミン５重量％、シクロヘキサン９５重量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様に防錆剤組成物を作製した。

表１に示す結果から、気化性防錆剤及びリン脂質を共に含有する実施例は、いずれの比較例よりも、塩水噴霧試験における評価が高く、防錆性に優れていることがわかる。さらに、実施例では、塩水噴霧試験の結果から、開放空間においても防錆処理を施すことができ、かつ高い防錆性が得られることがわかる。

表２に示す結果から、実施例１乃至４では、Ｈ型試験において合格であったが、比較例３及び５では不合格となった。

表３に示す結果から、Ｌ型試験では、実施例２及び４では、３つの試験片すべて錆が発生しなかったが、それ以外のものは少なくとも２つの試験片で錆が発生した。したがって、実施例２及び４では、処理してから長時間経過しても防錆効果を維持できることがわかる。

以上より、実施例では、３つの試験のうち少なくとも２つ試験で良好な評価が得られている。一方、比較例では、２つ、又は３つの試験で悪い評価となった。したがって、比較例に比べて、本発明を適用した実施例は、防錆性に優れ且つ気化性防錆性能を併せ持ったものであることがわかる。

Claims (5)

1. 気化性防錆剤と、リン脂質と、溶剤とを含有することを特徴とする防錆剤組成物。
2. 前記気化性防錆剤は、アミン類、アミンの塩類及び亜硝酸塩から選択される少なくとも１種であり、含有量が組成物全体の２〜５重量％であることを特徴とする請求項１に記載の防錆剤組成物。
3. 前記リン脂質は、卵黄レシチン及び／又は大豆レシチンであり、含有量が組成物全体の２〜５重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の防錆剤組成物。
4. 更に、染料を含有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の防錆剤組成物。
5. 前記染料は、油溶染料を少なくとも含み、含有量が組成物全体の０．０１〜１．０重量％であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の防錆剤組成物。