JP3021670B2 - 金属基体用の水性保護剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄、亜鉛、亜鉛合金、ア
ルミニウム、アルミニウム合金の防錆、白化防止、又別
に銅、銅合金の変色防止、又別にステンレス、非鉄金属
加工製品の傷防止のための金属基体用の水性の保護剤組
成物に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば亜鉛メッキ鋼板
又は銅管の場合、水分の存在において白化が非常に起り
やすい。白化が起こると亜鉛メッキ鋼の表面は水酸化亜
鉛となり、さらに侵蝕が進行すると亜鉛メッキ層は剥げ
て、表面に水酸化鉄（赤色）が露出する結果となる。例
えば農業用ビニルハウス用の亜鉛メッキ鋼管については
流通の際に鋼管を結束した状態で屋外に保管されるため
その管は風雨に曝露されて、その管の結束内部に水がた
まり、外側から直射日光を受けて熱伝導により管の結束
内側の水がお湯にあり、管の表面が水酸化亜鉛（白錆）
となる。

【０００３】従来の亜鉛鍍金鋼板鋼管、アルミニウム、
アルミニウム合金、鉄、銅、銅合金、ステンレスの金属
表面の防蝕剤としてアルキットフェノール変性樹脂、ア
クリル変性樹脂、酸化ワックス系（金属石碯）等が単独
又は混合物を溶剤に希釈して使用されていた。しかしな
がら溶剤系の塗装剤では、引火の危険性があったり、空
気汚染の点から好ましくなかった。又酸化ワックスで
は、上述のごとく、お湯によって乳化されたり又流動化
されて、その管の表面から除去されてしまう結果とな
る。

【０００４】銅及び銅合金基体については変色防止とし
てベンゾトリアゾール系の水溶液が使用されている。し
かしその処理剤が塗布された銅又は銅金基体が屋外に放
置すると結露により、その処理剤が流出してしまう結果
となる。

【０００５】鉄、非鉄金属、ステンレス鋼については一
般にポリエチレンフィルムで保護されている。一般の樹
脂ワニス、ワックスは乾燥まで時間がかかり塗装結束後
鋼管と鋼管がせっしょく部分に樹脂分にたまり乾燥時間
長くなり白化原因になり、又管と管くっついた状態では
取れにくくなり的にてまがかかっている。

【０００６】

【課題を解決するための課題】本発明は、幅広い研究に
より、エポキシエステルが特定な成分と組合せると完全
に水溶液に溶解し、その水溶液を予め加熱された金属表
面に塗布するか又は金属表面に塗布した時乾燥すると、
密度の高い硬い膜が得られ、その膜は鉄又は非鉄金属表
面の防錆、変色、傷防止機能を備えていることを発見
し、本発明に至った。

【０００７】すなわち本発明は、（ａ）エポキシエステ
ル、（ｂ）メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセ
ロソルブアセテート、又はブチルセロソルブアセテート
等のセロソルブ系化合物、（ｃ）イソプロピルアルコー
ル及び（ｄ）ナフテン酸コバルトを含み、エポキシエス
テルが総重量の１〜３５重量％含み、そのエポキシエス
テルがその溶液に溶解している金属基体用の水性の保護
剤組成物に関する。

【０００８】本発明のエポキシエステルは例えば、飽和
ポリエステルのカルボキシル酸基を脂肪族エポキシでエ
ポキシ化し、次いでアミン化合物又はアンモニアで中和
して得られたものである。他の方法によってもエポキシ
エステルは製造できる。そのエポキシエステルの分子量
は 250〜5000のものが好ましい。

【０００９】エポキシエステルは耐熱、耐アルカリ、耐
酸、耐温水、耐塩水、ショウゲキ性に勝れ金属表面に粘
り強く接着硬化、皮膜の分子密度が高くピンホール無く
温水に対して膨潤、吸水、透水性がないため薄膜で白
錆、変色、膜の硬度Ｈであるため傷防止する。即ちこの
エポキシ、エステル化した樹脂は通常の樹脂被膜では見
られない分子間密度が高くピンホール無く、耐熱性があ
り温水によって膨潤しにくい塗装に最し高速でシームレ
ス状の密度高い皮膜を作るため熱風加熱（前、後）、ス
プレー塗装、空気冷キヤク３〜４秒固化するための塗装
後の液のたれ状態がないため作業環境が良くなる。（消
防法）水溶性のため引火性がないので危険物とならな
い。

【００１０】ナフテン酸コバルトは乾燥促進剤として使
用される。一般にナフテン酸コバルトは総組成物量の
０．２〜１．５重量％使用するのが好ましい。セロソル
ブ化合物としてブチルセロソルブがもっとも好ましい。
一般にセロソルブ化合物は総組成物量の５〜２０％使用
することが好ましい。イソプロピルアルコールは一般に
総組成物量に対し８〜２５％使用するのが好ましい。本
発明の各成分は任意の方法で混合して組成物を形成でき
る。本発明組成物はアミン化合物のようなエポキシエス
テル用の硬化剤を含んでいても良い。

【００１１】本発明組成物を金属支持体に適用する方法
は、まず金属支持体を例えば５０〜６０℃の温度に暖
め、その後本発明組成物を例えばスプレし、その組成物
は乾燥すると共にその樹脂は硬化する。また室温の金属
支持体に本発明組成物をスプレーし、その後金属支持体
の温度を上昇させて、その組成物を乾燥し、その樹脂を
硬化させる。

【００１２】本発明組成物は水道用、足場用、機械構造
用、ビニールハウス用および電線用亜鉛鍍金鋼管、鉄
管、鋼板、成型用亜鉛鍍金品、アルミニウムサッシ、カ
ーテンウォール、自動車アルミ押出し、ダイカスト部
品、加工製品の白化防止用、及びステレス管、ステレス
クラド管、自転車リーム、はんどる完成品、銅加工製品
の傷防止の被覆として使用できる。本発明組成物は水溶
性、速乾性、そして皮膜硬度の高さを備えている。

【００１３】本発明組成物においては、エポキシエステ
ルは水溶性のため、危険物にはならず、引火しない。し
かも速乾性、密着硬膜なので亜鉛鍍金表面に粘り強く接
着硬化し、皮膜は光沢があり鋼管と鋼管、またロールと
物理的に接触しても皮膜が剥離しにくい。そして、均一
皮膜（シームレス）により製品表面の向上となる温水に
対し皮膜が膨油しにくく、排水、耐湿、耐アルカリ、耐
酸、耐塩水性に優れ、白化防止、傷防止（皮膜硬度が高
いため）に最適である。

【００１４】又例えば本発明組成物を金属支持体にスプ
レーした後、下にしたたり落ちる組成物を別の容器に集
め、それを再使用することができる。

【００１５】本発明組成物は、引火性でないので消防法
の適用は除外される。又、有機溶剤、特定化学物質、鉛
化合物を使用していないため労働安全衛生法も適用され
ない。

【００１６】

【実施例】 実施例１ エポキシエステル ５ ｗｔ％ ブチルセロソルブ ７．５ 〃 イソプロピルアルコール １５．０ 〃 ナフテン酸コバルト塩 ０．３ 〃 トリエチルアミン ０．４ 〃 水 ７１．８ 〃

【００１７】 実施例２ エポキシエステル ８．０ｗｔ％ ブチルセロソルブ １３．６ 〃 イソプロピルアルコール １７．０ 〃 ナフテン酸コバルト塩 ０．５ 〃 トリエチルアミン ０．４ 〃 水 ６１．５ 〃

【００１８】 実施例３ エポキシエステル １０．０ｗｔ％ ブチルセロソルブ １４．３ 〃 イソプロピルアルコール ２０．０ 〃 ナフテン酸コバルト塩 ０．５ 〃 トリエチルアミン ０．９ 〃 水 ５４．３ 〃

【００１９】 実施例４ エポキシエステル ２５ ｗｔ％ ブチルセロソルブ ６５．０ 〃 イソプロピルアルコール １５．０ 〃 ナフテン酸コバルト塩 １．２ 〃 トリエチルアミン ２．０ 〃 水 ４１．８ 〃

【００２０】比較例Ａ ラノリン脂肪酸バリウム石鹸 １８ ｗｔ％ 石油系溶剤 ８２ ｗｔ％比較例Ｂ ラノリン脂肪酸バリウム石鹸 １８ ｗｔ％ アルキッド樹脂 ３ ｗｔ％ 石油系溶剤 ７９ ｗｔ％

【００２１】比較例Ｃ アルキッド変性フェノール樹脂 １８ ｗｔ％ ナフテン酸鉛 ０．５ｗｔ％ シンナー １８．５ｗｔ％

【００２２】比較例Ｄ アクリル樹脂 １８ ｗｔ％ ナフテン酸鉛 ０．５ｗｔ％ シンナー ８１．５ｗｔ％

【００２３】比較例Ｅ アクリル樹脂 １０．０ｗｔ％ ブチルセロソルブ １４．３ｗｔ％ イソプロピルアルコール ２０．０ｗｔ％ ナフテン酸コバルト塩 ０．５ｗｔ％ 界面活性剤 １．０ｗｔ％ 水 ５４．２ｗｔ％

【００２４】比較例Ｆ エポキシ樹脂 １０．０ｗｔ％ ブチルセロソルブ １４．３ｗｔ％ イソプロピルアルコール ２０．０ｗｔ％ ナフテン酸コバルト塩 ０．５ｗｔ％ 界面活性剤 １．０ｗｔ％ 水 ５４．２ｗｔ％

【００２５】実施例１〜４及び比較例Ａ〜Ｄは溶液状態
になっている。比較例Ｅ及びＦはエマルジョン状態にな
っている。実施例１〜４及び比較例Ａ〜Ｆの組成物をＪ
ＩＳＺ２３７１により亜鉛メッキ鋼管の塩水噴霧試験を
行なった。その結果は以下の表に示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）エポキシエステル、（ｂ）メチル
   セロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メ
   チルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテー
   ト、又はブチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系
   化合物、（ｃ）イソプロピルアルコール及び（ｄ）ナフ
   テン酸コバルトを含み、エポキシエステルが総重量の１
   〜３５重量％を含み、そのエポキシエステルがその組成
   物に溶解している金属基体用の水性の保護剤組成物。