JP2932572B2 - 防錆用組成物 - Google Patents

防錆用組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水分,酸素,酸性物質の吸収機能および過酸
化物質の揮散抑制機能を有して、金属及び金属製品の保
存に用いられる防錆用組成物に関する。
〔従来の技術〕
金属および金属製品の防錆技術としてこれまでに、錆
止め油・気化性防錆剤・気化性防錆紙などが知られ、日
本工業規格 JIS Z 0303−1985には「錆止め包装方
法通則」としてその方法が記載されている。
しかしながら、これらの方法は金属の表面に防錆効果
を持つ物質を塗布または散布することを特徴としてお
り、そのような物質と接触することを避けたい金属、及
び金属製品、例えば試薬、電子工業用部品、半導体等は
上記方法を利用することは不可能である。
シリカゲル等の乾燥剤と金属製品を透気度および透湿
度の低い包材と密封して防錆することはよく行われてお
り、たとえばJIS Z 0701−1977には「包装用シリカ
ゲル乾燥剤」として規定されている。しかし、この方法
は乾燥剤を用いてかかる密封系内の相対湿度を低くする
だけであり、保存中に雰囲気からフィルムより透過して
くる水分により乾燥能力が低下してしまい、長期間の防
錆が困難である。
またこの他に金属の防錆技術として酸素吸収剤を用い
るものが「特公昭62−040880」に開示されている。これ
はガスバリヤー性放送材料に金属およびその製品と、通
気性包装材料に酸素吸収剤を充填した包装体を同封さ
せ、気密系内を実質的に無酸素状態とすることにより金
属の防錆を行うものである。
この酸素吸収剤として使用される物質は、これまでに
数多くの提案がなされており、例えば、亜硫酸塩、カテ
コール、、アスコルビン酸および/またはその塩、ある
いは金属粉等を主成分として含有するものが知られてい
る。
しかし、上記の酸素吸収剤は酸素を吸収するためには
水分が必要であり、水分を共存させたものが使用されて
いる。この酸素吸収剤から蒸散する水分によって金属表
面に錆が発生し、防錆の目的を達することができない場
合もあった。
酸素吸収剤から蒸散する水分によって金属表面に錆が
発生することをふせぐため、脱酸素剤と乾燥剤を併用す
る方法が「特開昭56−153788」に開示されている。しか
しながらこの方法では始めのうち酸素吸収剤が酸素を吸
収しても、その後は水分の乾燥剤への移行により酸素吸
収剤中の水分が失われるとともに酸素吸収能力も失われ
るので、包装に用いたフィルムを通して僅かずつ透過し
てくる酸素により系内の酸素濃度が上昇して徐々に防錆
効果が低下することもあった。
こうした酸素吸収剤の欠点を改良する方法として、
「特開昭56−155641」において酸素を吸収するのに水分
を必要としない酸素吸収剤として不飽和脂肪酸または不
飽和脂肪酸を含む油脂と、触媒として遷移金属または遷
移金属化合物を多孔質物質に担持した酸素吸収剤が提案
されている。しかし、この方法においては不飽和脂肪酸
と酸素との反応で生成した酸性物質が揮散し、防錆効果
が充分発揮されない欠点を持っている。
更にこの酸性物質の揮散防止を改良した酸素吸収剤と
して、「特開昭63−198962」において不飽和脂肪酸また
は不飽和脂肪酸を含む油脂、遷移金属または遷移金属化
合物、および塩基性物質からなる酸素吸収剤が提案され
ている。これは不飽和脂肪酸と酸素との反応で生成する
酸性物質は吸収するが、過酸化物質の揮散抑制がまだ不
充分であり、充分な防錆効果を発揮出来ないとか、組成
物の粒度が小さいため粉塵発生など製造が困難である欠
点を持っている。
これを改良した技術として、「特開平1−67252」に
おいて不飽和脂肪酸化合物,塩基性物質,吸着剤からな
る酸素吸収剤が提案されているが、酸素吸収時に過酸化
物質がまだ揮散して防錆効果に悪影響を与える。また
「特開昭61−285973」においてエタノール吸着物と被酸
化物質(不飽和脂肪酸化合物),酸化促進物質(遷移金
属),及びアセトアルデヒド消去剤(NaOH,Na2S2O3
ど)からなる食品保存剤が提案されているが、エタノー
ルの揮散により金属表面を汚染する場合があって防錆に
は適用できないとか、保存中一部金属石鹸の生成による
あるいは結露のため計量枡のすりきりに付着し通気性包
材小袋への充填が困難である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的とするところは、上記した問題点を解消
し、防錆効果が向上し、包装が容易である防錆剤を提供
する事にある。
〔問題を解決するための手段〕
本発明者らは不飽和脂肪酸化合物からなる防錆用組成
物において、不飽和脂肪酸化合物を含む組成物に従来不
飽和脂肪酸化合物とともに使用されていた遷移金属のう
ち特に標準単極電位が0mV以上の遷移金属または/およ
びこれら遷移金属の担持物を添加する事で不飽和脂肪酸
と酸素との反応で生成した過酸化物質の揮散を抑制出来
る事を見出し、高い防錆効果を有する防錆用組成物に関
する本発明の完成に至った。
本発明の不飽和脂肪酸化合物を含む組成物は不飽和脂
肪酸、不飽和脂肪酸エステルまたは不飽和脂肪酸金属塩
等を主剤とする組成物であり、水分,酸性物質,酸素吸
収の機能を有する組成物である。
この組成物は不飽和脂肪酸化合物(以後Aと符号する
こともある),塩基性物質(以後Bと符号することもあ
る),吸着剤(以後Cと符号することもある)および摂
氏10度以上50度以下で固体であり、摂氏50度から230度
までのいずれかの温度において液状となり流動性を示す
物質(以後Dと符号することもある)の各組み合わせか
らなる組成物であり、具体的には(A),(B),
(C)からなる組成物,あるいは(A),(B),
(D)からなる組成物,あるいは(A),(B),
(C),(D)からなる組成物である。
本発明に用いる不飽和脂肪酸化合物は不飽和脂肪酸、
不飽和脂肪酸エステルまたは不飽和脂肪酸金属塩,の一
種または二種以上の混合物が挙げられる。この不飽和脂
肪酸は、炭素数10以上の二重結合を持った有機酸であ
り、具体的にはトウハク酸、リンデン酸、ツズ酸、オレ
イン酸、リノール酸、クレノン酸、アラキドン酸、パリ
ナリン酸、ダイマー酸、リチノレイン酸またはリシノー
ル酸等であり、好ましくはオレイン酸、リノール酸、リ
ノレイン酸である。これらの不飽和脂肪酸は一種又は二
種以上の混合物として用いる。又飽和脂肪酸が混入して
も差し支えない。
また、不飽和脂肪酸として植物油、動物油から得られ
る脂肪酸、すなわち、アマニ油脂肪酸,大豆油脂肪酸、
桐油脂肪酸、糠油脂肪酸、胡麻油脂肪酸、綿実油脂肪
酸、菜種油脂肪酸、トール油脂肪酸等も用いられる。
不飽和脂肪酸エステル類は不飽和脂肪酸のトリグリセ
ライドを多く含有する動物油,植物油等であり、このう
ちアマニ油,大豆油、桐油、糠油、胡麻油、綿実油、菜
種油、トール油等で例示される植物油が好ましく、これ
らの油脂の一種又は二種以上混合して用いる。
不飽和脂肪酸金属塩の金属は遷移金属であり、好まし
くは銅,鉄,コバルト,ニッケル,クロムマンガン等で
ある。
本発明の塩基性物質は不飽和脂肪酸化合物と酸素との
反応で生成した酸性物質の除去を主な目的にした物であ
り、具体的にはアルカリ金属,アルカリ土類金属の酸化
物,水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩,燐酸塩,有機酸塩
及びアミン化合物があげられる。好ましくはアルカリ土
類金属の酸化物,水酸化物が挙げられる。更に好ましく
は水分も同時に吸収出来る酸化カルシウム,酸化マグネ
シウムが挙げられる。
本発明の吸着剤は不飽和脂肪酸化合物と酸素との反応
で生成した主に酸性物質の吸着と水分の吸着と、酸素吸
収速度を増大させるまたは防錆用組成物の製造を容易に
するためのものであり、具体的にはシリカゲル,活性白
土,ゼオライト,活性度,パーライト等が挙げられる。
本発明において使用する塩基性物質と吸着剤のうち、水
分をも吸収するものを特に乾燥剤と称する。
本発明の摂氏10度以上50度以下で固体であり、摂氏50
度から230度までのいずれかの温度において液状となり
流動性を示す物質は、組成物が大気に暴露した時に酸素
と反応して起きる発熱を抑制する為にあり、具体的には
摂氏70度〜230度で10万センチポイズの粘度を持ったワ
ックス類、高分子化合物等である。以下溶融物質と称
す。
本発明に用いる不飽和脂肪酸化合物を含む組成物に添
加される標準単極電位が0mV以上である遷移金属および
/または遷移金属の担持物(以後Eと符号することもあ
る)は不飽和脂肪酸化合物が酸素と反応してできる過酸
化物質の揮散を抑制するものであり、具体的には銅,
金、プラチナ,パラジウム,ルテニウム,ロジウム、レ
ニウム、銀等があげられる。この標準単極電位が0mV以
上である遷移金属を担持する物質は活性炭、活性アルミ
ナ,ゼオライト,シリカゲル等である。これらの遷移金
属の担持物の大きさは100μ以下、更に好ましくは50μ
以下の物を用いる。これら遷移金属には他の金属,不純
物が混入しても差し支えない。
本発明の防錆用組成物の製造方法はとくに特定する物
でないが、好ましくは(A),(B),(C),
(D),(E)の各成分を均一に混合する方法、あるい
は(A)を(C)に含浸させたものに、(E)を被覆す
る、さらに(B)または/および(D)を被覆する方法
があげられる。特に後者の方法によって適度の粒度が得
られ、包装時の粉だちがなく製造が容易であり、好まし
い方法である。
この防錆用組成物の組成比は(A)100重量部に対し
て(B)0.1〜1000重量部(C)50〜2000重量部(D)
1〜1000重量部(E)0.5〜100重量部である。
この防錆用組成物は通気性包装材料に包装され、金属
および金属製品の防錆に好適に用いる事ができる。
〔発明の効果〕 本発明は不飽和脂肪酸化合物を含む組成物に標準単極
電位が0mV以上の遷移金属および遷移金属担持物を添加
した防錆用組成物を提供する物である。本発明の組成物
を使用することにより不飽和脂肪酸化合物と酸素との反
応できる酸性物質や過酸化物質の酸化生成物の揮散が抑
制され防錆効果が向上し、さらにこの組成物は適度の粒
度をなしており、流動性良好、粉塵発生が少ないもので
あり、このため包装作業が容易になった。
以下実施例によって本発明を具体的に説明する。
実施例1〜9 大豆油脂肪酸鉄1gを含む各組成物と標準単極電位が0m
V以上である遷移金属を0.5gあるいは遷移金属の担持物
0.1gをカッターミキサーで均一に混合し、10分間放置し
て固化させた。固化した塊を粉砕機で粉砕し、顆粒状組
成物を得た。この顆粒状組成物と酸化マグネシウム、水
酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどの塩基性物質
あるいは粉末活性炭、シリカゲル、天然ゼオライトなど
の吸着剤を混合し、紙/開孔ポリエチレンからなる通気
性包装材料(60×65mm)に包装して、防錆剤包装体を製
造した。この包装体を空気250mlとヨードカリウム(4
%)/澱粉(0.5%)混合水溶液2gを含浸したろ紙(40
×50mm)と共に塩化ビニリデンコートナイロン(KON)1
5μ/ポリエチレン(PE)60μ複合フイルムからなる袋
(200×250mm)に密封し、25℃に保存した時の系内酸素
濃度経時変化とヨードカリウム/澱粉混合水溶液を含浸
したろ紙中のヨードを1/100N−Na2S2O3の規定液で滴定
し、酸素と反応して防錆用組成物から揮散してくる過酸
化物質を測定した。その結果を表−1に示す。
更にこの防錆剤包装体を化学研磨した銅テストピース
(幅60×長さ80×厚み0.5mm)と空気250mlと共にKON15
μ/PE60μ複合フイルムからなる袋(200×250mm)に密
封し、25℃に2日間保存した。このあと、35℃,100RH%
の雰囲気下で保存し、テストピースの表面の変色状況を
確認した。その結果を表−1に示す。
比較例1,2 実施例4,7において遷移金属を添加しない以外は実施
例4,7の同じ方法で系内酸素濃度経時変化,揮散した過
酸化物質量,テストピース変色状況を確認した。その結
果を実施例4,7と併せて表−1に示す。
比較例3,4 大豆油脂肪酸鉄と塩基性物質と吸着剤を充填する代わ
りにシリカゲル,あるいは生石灰を充填した包装体を用
いる以外は実施例1〜9の同じ方法で系内酸素濃度経時
変化,揮散した過酸化物質量,テストピース変色状況を
確認した。その結果を実施例1〜9と併せて表−1に示
す。
比較例5 鉄粉1g,水0.3g,塩化ナトリウム0.3g,粉末活性炭1gを
充填した防錆剤包装体を用いる以外は実施例1〜9と同
じ方法で系内酸素濃度経時変化,過酸化物質の揮散量,
テストピース変色状況を確認した。結果を実施例1〜9
と併せて表−1に示す。
比較例6 比較例5で使用した防錆剤包装体とシリカゲル2.5gを
通気性包装材料に包装したものを用いた以外は実施例1
〜9と同じ方法で系内酸素濃度,過酸化物質の揮散量,
テストピース変色状況を確認した。その結果を実施例1
〜9と併せて表−1に示す。
実施例10,11 各不飽和脂肪酸化合物1gを各吸着剤4gに含浸させ、こ
れらを各塩基性物質と標準単極電位が0mV以上である遷
移金属により被覆して、顆粒状組成物を得た。これらの
顆粒状組成物とシリカゲル2.5gを紙/開孔ポリエチレン
からなる通気性包装材料(60×65mm)に包装して、防錆
剤包装体を製造した。この包装体を空気250mlとヨード
カリウム(4%)/澱粉(0.5%)混合水溶液2gを含浸
したろ紙(40×50mm)と共にKON15μ/PE60μ複合フイル
ムからなる袋(200×250mm)に密封し、25℃に保存時の
系内酸素濃度経時変化とヨードカリウム澱粉を含浸した
ろ紙中のヨードを1/100N−Na2S2O3の規定液で滴定し、
防錆用組成物から揮散する過酸化物質量を測定した。そ
の結果を表−2に示す。
この包装体を化学研磨した銅テストピース(幅60×長
さ80×厚み0.5mm)と空気250mlと共にKON15μ/PE60μ複
合フイルムからなる袋(200×250mm)に密封し、25℃に
2日間保存した。その後35℃、100RH%の雰囲気下で保
存し、テストピースの表面の変色状況を確認した。その
結果を表−2に掲げる。
比較例7 大豆油脂肪酸1gとエタノール0.5gを硫酸第一鉄0.3gと
共にゼオライト4gに含浸し、Na2S2O30.5gを被覆した組
成物を用いる以外は実施例10と同じ方法で系内酸素濃
度,過酸化物質量,テストピース変色状況を確認した。
その結果を実施例10と併せて表−2に掲げる。
比較例8〜10 遷移金属が銅粉である代わりに標準単極電位が0mV以
下であるAl,ZnおよびFeを用いた以外は実施例4と同じ
方法で系内酸素濃度経時変化、揮散した過酸化物質およ
びテストピースの表面の変色状況を測定した。結果を表
−3に掲げる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C23F 11/00,11/02,15/00 B65D 81/24

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】不飽和脂肪酸化合物を含む組成物に標準単
    極電位が0mV以上である遷移金属または/および遷移金
    属の担持物が添加されかつ酸素を含有する気体中で使用
    することを特徴とする防錆用組成物。
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