JP6959087B2 - 鋼板用リンス剤組成物 - Google Patents
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一般式(2):R9−OH ・・・(2)
(式中、R9は炭素数14以上22以下の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基である。)で表されるアルコールを含有する、鋼板用リンス剤組成物、に関する。
一般式(1):
一般式(2):R9−OH ・・・(2)
(式中、R9は炭素数14以上22以下の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基である。)
本発明のポリアミンは、前記一般式(1)で表される化合物であり、本発明の鋼板用リンス剤組成物に撥水性を付与する。前記ポリアミンは、少なくとも、1種を用いればよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
一般式(2A):R1−NH−CmH2mNH2
一般式(3A):R1−NH−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(3B):R1−N(CmH2mNH2)−CmH2mNH2
一般式(4A):R1−NH−CmH2mNH−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(4B):R1−N(CmH2mNH2)−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(4C):R1−NH−CmH2mN(CmH2mNH2)−CmH2mNH2
一般式(5A):R1−NH−CmH2mNH−CmH2mNH−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(5B):R1−N(CmH2mNH2)−CmH2mNH−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(5C):R1−NH−CmH2mN(CmH2mNH2)−CmH2mNH−CmH2mNH2
一般式(5D):R1−NH−CmH2mNH−CmH2mN(CmH2mNH2)−CmH2mNH2
一般式(5E):R1−N(CmH2mNH2)−CmH2mN(CmH2mNH2)−CmH2mNH2
一般式(5F):R1−N(CmH2mNH−CmH2mNH2)−CmH2mNH−CmH2mNH2
前記ポリアミンは、その製造方法が特に限定されるものではないが、例えば、特許第6084678号公報等に記載の製造方法、すなわち、前記一般式(6)で表されるモノアミンに、一般式(7):CH2=CH−(CH2)p−CN[一般式(7)中、pは0〜1の整数である。]で表されるニトリル化合物(アクリルニトリル、又はアリルシアニド)を1回目の付加反応をさせてシアノエチル化物を得た後、さらに1回目の還元(水素添加)反応を行って、前記ジアミンを含むポリアミンを製造することができる。さらに得られたジアミンを含むポリアミンに2〜4回目の上記の付加反応と還元反応を繰り返し行って、前記トリアミン、テトラミン、及びペンタミンの何れか1種以上を含むポリアミンを製造することができる。
本発明のアルコールは、下記一般式(2)で表される化合物であり、本発明の鋼板用リンス剤組成物に撥水性及び低発泡性(抑泡性)を付与する。前記アルコールは、少なくとも、1種を用いればよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
一般式(2):R9−OH ・・・(2)
(式中、R9は炭素数14以上22以下の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基である。)
本発明の鋼板用リンス剤組成物は、水系組成物であることが好ましい。水系媒体としては、水が用いられる。水としては、脱イオン水、イオン交換水、水道水、工業用水等が好ましく用いられる。水は、生産性の観点から、工業用水が好ましく、また、撥水性の観点から、イオン交換水が好ましく使用できる。
本発明の鋼板用リンス剤組成物は、鋼板をすすぐ工程を含む、鋼板のリンス方法に用いられることが好ましく、とくに、アルカリ洗浄や酸洗浄などの鋼板の表面処理後のリンス方法に用いられることが好ましい。
<ポリアミンの製造>
<製造例1>
1リットルの還流冷却器付きのステンレス製電磁攪拌式オートクレーブに、モノアミンとして、牛脂アミン(前記一般式(6)のR1が牛脂由来、商品名:ファーミンT、花王株式会社製)を258質量部仕込み、気相部を窒素置換し70℃に加温後、ニトリル化合物として、アクリロニトリル(前記一般式(7)のpが0である化合物)56質量部(牛脂アミンに対して1.05倍モル)を1時間かけて導入し付加反応させ、さらに熟成を1時間行い、牛脂アミンのシアノエチル化物を合成した。
得られたシアノエチル化物に、水素化触媒として、スポンジメタル触媒のラネーニッケル触媒5質量部(商品名:NDT−90、川研ファインケミカル株式会社製)を添加し、気相部を水素ガスで置換後、水素を水素圧2MPaになるように導入し、120℃まで昇温し、還元反応を行なった。水素が完全に吸収しなくなるまで4時間保持し、その後30分熟成を行なった。反応終了後、80℃まで冷却し、水素化触媒を除去し、水分トッピングを行い、ジアミンを得た。
得られたシアノエチル化物に、水素化触媒として、スポンジメタル触媒のラネーニッケル触媒6質量部(商品名:NDT−90、川研ファインケミカル株式会社製)を添加し、気相部を水素ガスで置換後、水素を水素圧2MPaになるように導入し、120℃まで昇温し、還元反応を行なった。水素が完全に吸収しなくなるまで5時間保持し、その後30分熟成を行なった。反応終了後、80℃まで冷却し、水素化触媒を除去し、水分トッピングを行い、ポリアミンを得た。
上記で得られたジアミン及びポリアミンの組成について、ガスクロマトグラフィー(Agilent 7890A GC System、アジレント・テクノロジー株式会社製)を用いて、下記の測定条件にて、各ピークの分子イオンとフラグメントイオンの質量から各ピーク成分を同定した。測定の結果、ジアミンは、モノアミン7.6質量%、ジアミン92.4質量%であり、ポリアミンは、モノアミン2.6質量%、ジアミン16.7質量%、トリアミン23.2質量%、テトラミン46.8質量%、ペンタミン10.7質量%であった。
<ガスクロマトグラフィーの測定条件>
カラム:HP−1 ms(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)(アジレント・テクノロジー株式会社製)
移動相:He
流量:1mL/min
カラム温度:120℃(ホールドなし)→5℃/minで昇温→300℃(ホールド14min)
注入温度:300℃
スプリット:100/1
検出:FID
検出温度:300℃
メイクアップ:He,5mL/min;H2,30mL/min;Air,400mL/min
<リンス剤組成物の調製>
表1に示す割合で、各原料を混合し、実施例1〜6及び比較例1〜6のリンス剤組成物を得た。得られたリンス剤組成物について、下記の評価1〜2を行った。結果を表1に示す。
縦7cm、横10cmに裁断した厚さ0.7mmの冷間圧延鋼板(JIS規格:SPCC、太佑機材株式会社製)をn−ヘキサンにて脱脂し、80℃に加温したアルカリ洗浄液(500mLガラスビーカーに、水酸化ナトリウム10質量部、グルコン酸ナトリウム1質量部、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム0.5質量部、及び水488.5質量部を加え、混合し均一に溶解した溶液)にて浸漬洗浄(浸漬時間2秒)、電解洗浄(電流密度14A/dm2、+→−切り替え、各電解時間1秒)を行い、流水で5秒間すすぎ、アルカリ洗浄液を鋼板表面から除去した。次に、上記のリンス剤組成物(25℃)をスプレー圧0.1MPaで0.5秒間鋼板表面に噴霧し、続いて0.5秒間エアブロー(5m3/min)し、鋼板表面の水ぬれ面積(%)を測定した。水ぬれ面積はエアブロー直後の鋼板の写真を撮影し、水に濡れた部分の面積を方眼紙にあてはめて算出し、5回の平均値の少数点以下一桁を四捨五入した。値が小さい程、乾燥性が良いため、撥水性に優れたリンス剤組成物であることを意味する。
1000mLガラス製メスシリンダー(目盛り単位:10mL)に上記のリンス剤組成物を200mL添加し、液温を25℃に保持した。液中にガラスボールフィルター(木下理化工業株式会社製、木下式ガラスろ過器ボールフィルター503G、タイプ:No.3(精密)、球径:20mm、フィルター穴径:20〜30μm、管外径:8mm、管長:300mm)を挿入し、窒素を270mL/分で流入した。窒素により発泡し、気−液界面が上昇する、5分後の気−液界面を測定し、添加したリンス剤組成物の200mLを差し引いた体積を発泡量(mL)とした。
イソトリデカノール:トリデカノール(KHネオケム株式会社製);
2−エチルヘキサノール:2−エチル−1−ヘキサノール(東京化成工業株式会社製);
ネオデカン酸(Strem Chemicals、 Inc.製);
2−エチルヘキサン酸(東京化成工業株式会社製);
水:オルガノ株式会社製の純水装置G−10DSTSETで製造した1μS/cm以下の純水;を示す。
<濃縮液(濃縮リンス剤組成物)の調製>
表2に示す割合で、各原料を混合し、配合例1〜8の濃縮液(濃縮リンス剤組成物)を得た。得られたリンス剤組成物について、下記の評価3を行った。結果を表2に示す。なお、各原料は、表1と同様である。
得られた濃縮液(濃縮リンス剤組成物)について、25℃及び10℃の外観観察を行った。評価の基準は、1:均一透明、2:微濁、3:分離とした。また、クリーブランド開放式自動引火点試験器ACO−5(田中科学機器製作株式会社製)により引火点を測定し、消防法の危険物に該当するかを評価した。
Claims (6)
- 一般式(1):
一般式(2):R9−OH ・・・(2)
(式中、R9はイソオクタデシル基である。)で表されるアルコールを含有し、
前記ポリアミンは、少なくとも、テトラミン及びペンタミンを含み、
前記ポリアミン中、前記テトラミンの割合が30質量%以上であり、かつ前記ペンタミンの割合が5質量%以上であり、
前記ポリアミンと前記アルコールの質量比(ポリアミン/アルコール)が0.5以上1.2以下である、鋼板用リンス剤組成物。 - さらに、水を含有する濃縮液であり、
前記濃縮液中、水の割合が7質量%以上20質量%以下である、請求項1記載の鋼板用リンス剤組成物。 - さらに、水を含有する水系組成物であり、
前記水系組成物中、前記ポリアミンと前記アルコールの合計割合が0.003質量%以上0.2質量%以下である、請求項1記載の鋼板用リンス剤組成物。 - 炭素数6以上12以下の脂肪酸を含有する、請求項1から3のいずれかに記載の鋼板用リンス剤組成物。
- 前記ポリアミンと前記脂肪酸の質量比(ポリアミン/脂肪酸)が1以上5以下である、請求項4記載の鋼板用リンス剤組成物。
- 請求項1から5のいずれかに記載の鋼板用リンス剤を用いて、鋼板をすすぐ工程を含む、鋼板のリンス方法。
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