JPH0218489A - 防錆ならびにシール用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、継手部の余剰ねし部、嵌合部材の末端と嵌合
ねじ部、組立後の余剰ねじ部及び組立に用いる治具等に
よる損傷部に塗布して防錆とシール効果を与える防錆な
らびにシール用組成物、更に詳しくは、主原料としてア
クリル酸エステル−酢酸ビニル共重合物、準主剤として
エチレン酢酸ビニル重合物及び酢酸ビニル重合物を使用
し、これにロジン変性マレイン酸樹脂、無機質補強充填
剤及びトリイソシアネート又はシラン誘導体よりなる組
成物とそれを溶解した有機溶剤とよりなる防錆ならびに
シール用組成物に関するものである。

従来の技術 従来パイプ及び継手部材には、亜鉛被覆鋼管が用いられ
ていたので、発錆傾向は非常に少なかった。然しなから
、亜鉛が水に溶解し、水質を汚染させるため、人体への
影響が重視されるようになり、現在では殆んどがエポキ
シ、塩化ビニル、ポリエチレン、ナイロンなどのプラス
チックを用いた被覆により防錆補修対策がとられている
。亜鉛被覆による防錆の場合、嵌合ねし部のシールのた
め、主として酢酸ビニル重合物を使用したシール又はテ
ープがシール剤として使用されている。このようにプラ
スチックを用いた防錆補修剤及びシール剤が開発されて
いるが、シール剤として使用されている酢酸ビニル重合
物は、浸透性が比較的良好で、水分や酸素を通し易いの
で、防錆機能が比較的小さく防錆性を発揮しがたい。又
防錆補修剤は、シール剤としての性質が弱く、シール剤
としての使用に難点がある。従って、従来は防錆補修剤
用及びシール剤用重合物を併用することにより両機能を
果たしていた。このため作業時両者を併用せねばならな
いという不利をまぬがれなかった。時にはシール剤のみ
を使用するため、作業後発錆し水質を汚染させるととも
に、継手、パイプの寿命を縮めることもあった。又現存
市販されている大部分のシール剤は、水溶解試験に不適
であり、スプリンクラ−高層建築物に対する水圧に耐え
る性質を有していない。従って、防錆補修性とシール性
を兼ね備え高度の圧力に耐える防錆補修兼用シール剤の
開発が望まれている。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、前記したような従来の防錆補修剤及びシール
剤の有する欠点を改善し、液体（特に上水、工業、用水
）移送のため、ねじによって部片を継ぎ合せる配管工事
に必要な、高度のシール効果と防錆補修効果を有し、そ
れ自体水質に悪影響を与えない防錆補修シール剤を提供
することである。

問題点を解決するための手段 アクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合物を主成分とし
、エチレン酢酸ビニル重合物及び酢酸ビニル重合物を卓
上成分とする重合物、粘着付与剤としてのロジン変性マ
レイン酸樹脂、及び無機質補強充填剤よりなる組成物を
シール剤として使用すると、優れた防錆補修性も併せ発
揮することを認めた。即ち上記組成物を含有する有ｍ溶
液を目的の場所に塗布し、溶媒を蒸去さすと防錆性シー
ル性のすぐれた乾燥皮膜を目的の場所に生成する。

本願発明の各成分の配合比は組成物のシール剤としての
効力に大きな影響を及ぼす。酢酸ビニル重合物の配合比
によって乾燥皮膜の硬度を調製することが可能であり、
その配合比が大きいほど乾燥皮膜の表面硬度が高くなり
、耐水性が向上し、水汚染度は低下するが、密着性が低
下する。逆に、その配合比を小さくすると密着性は向上
するが防錆性、耐水性が低下し、水汚染度は増加する。

エチレン酢酸ビニル重合物は組成物に反発弾性を付与し
、シール性の向上に寄与している。即ち、皮膜の密着性
、硬度、弾性などの性質が防錆補修シール性に微妙な影
響を及ぼしていることを認めた。

増強のためロジン変性マレイン酸樹脂を更に配合させる
ことによって、えられる乾燥皮膜は強度、粘着性を更に
向上させ、従来にない効率よき防錆補修シール剤として
使用されえる。

使用されるアクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合物の
酢酸ビニル対アクリル酸エステルの重量比は、一般にア
クリル酸エステルの比率が増加するほど、耐熱、耐薬品
、耐水、機械加工性が向上するが、両光、密着性が低下
する傾向にあるので、アクリル酸エステル：酢酸ビニル
約７５：２５、程度好ましくは８０　：　２０の比で共
重合させてえられたアクリル酸エステル−酢酸ビニル共
重合物が本願発明の主原料として使用される。酢酸ビニ
ル重合物、エチレン酢酸ビニル重合物及びロジン変性マ
レイン酸樹脂は市販品から適宜選択して使用する。無機
質補強充填剤は、一般に樹脂加工に機械的、物理的特性
改善のため使用されているものが使用可能であるが、含
水珪酸、酸化チタン、炭酸カルシウム、タルク、カーボ
ンブランク及びこれらの混合物が好ましい。前記したよ
うに、これら成分の配合比は、えられる製品の防錆補修
シール効果に影響を及ぼすので、その使用目的に応じて
、即ちシールのみを目的とするか、防錆補修のみを目的
とするかなどによって、成分の配合比を変えることがで
きるが、一般に防錆補修ならびにシール用として使用す
る場合はアクリル酸エステル酢酸ビニル共重合物、エチ
レン酢酸ビニル重合物、酢酸ビニル重合物、ロジン変性
マレイン酸樹脂及び無機質補強充填剤の混合比率は重量
比で夫々アクリル酸エステル酢酸ビニル共重合物１００
に対し、エチレン酢酸ビニル重合物１３〜１８；酢酸ビ
ニル重合物２２〜２７；ロジン変性マレイ２５．２４〜
２５及び１０〜１１である。このように配合された組成
物は有機溶媒にとかされ使用される。

本組成物に係る更に重要な事項は前記組成物の乾燥皮膜
の物性は、常温において養生時間に殆んど無関係である
にかかわらず、耐熱老化試験を経た組成物は、物理的、
化学的性能が向上するということである。この現象は加
熱により組成物が化学変化を生起し、重合が進み強膜化
現象が生じるためであろうと考え、熱に代る化学処理剤
を検討した。

即ち、溶剤の存在下では安定であって、溶媒蒸散後常温
で速かに組成物の間で化学変イ占起させる化学処理剤を
検討した結果、前記組成物にトリイソシアネート化合物
、好ましくはデスモジュール、又はある種のシラン化合
物を添加することにより常温においても皮膜の改質が顕
著に生ずることを認めた。使用するトリイソシアネート
の配合比は皮膜組成物の３重量％以下では、配合直後に
生成した皮膜には明らかに改質を認めたが、配合後時間
の経過したものより生成した皮膜は良好な改質をみとめ
られなかった。その配合量を増すことにより配合後の時
間経過に関係なく皮膜の改質をみとめたが、あまり配合
量を増加させると組成物の粘度が増大し取扱いがむずか
しくなるのでトリイソシアネートの配合比は重量で皮膜
組成物の０．６〜０．８である。シラン化合物は、その
分子中に２個以上の異った反応基をもつ有機珪酸単量体
であり、従来から、種々の物質の接着性の改良、無機質
充填剤の表面改質、有機質と無機質との強固な化学結合
生起などに使用されている。しかしながら、大部分のシ
ラン化合物は経時変化、粘度増加を伴い本発明組成物へ
の配合は、特殊なシラン化合物、即ちビニルトソス（β
−メトキシエトキシ）シラン、Ｔ−メタアクリロキシプ
ロピルトリメトキシシランのみが可能であった。これら
の配合比は皮膜組成物に対し０．６〜０．８であった。

これらのシラン化合物を組成物に配合することにより防
錆補修シール効果は著しく増強される。

作用 アクリル酸エステル酢酸ビニル共重合物を主原料とし、
生成皮膜の密着、耐水、弾性、強度を増強させるためエ
チレン酢酸ビニル重合物、酢酸ビニル重合物、ロジン変
性マレイン酸樹脂、及び無機質補強充填剤を配合した組
成物に更にトリイソシアネート或はシラン化合物を配合
した組成物をシール剤として使用すると、これらの成分
が相互に協力して作用効率のよいシール皮膜を生成する
。

その皮膜は防錆性も有し、従来にない防錆補修シール剤
としてのすぐれた性質を示す。

以下実施例をあげて本発明を具体的に説明する。

例１．以下に示す組成のシール剤溶液（以下基本組成配
合品と記す）を調製しシール剤として使用した。数値は
重量％で示しである。

アクリル酸エステル 酢酸ビニル共重合物　　　　　２２．０工チレン酢酸ビ
ニル重合物３．５ 酢酸ビニル重合物　　　　　　　　５．４０ジン変性マ
レイン酸帰脂　　　　５．４含水珪酸　　　　　　　　
　　　　２．０炭酸カルシウム　　　　　　　　　９．
０タルク　　　　　　　　　　　　　　９．０酸化チタ
ン　　　　　　　　　　　３．６カーボンブラツク　　
　　　　　　０．１シラン化合物　　　　　　　　　　
０．７有機溶剤　　　　　　　　　　　３９．３１　０
０、０ 例２．シール剤の各種試験 以下に本願発明に係る組成物と従来の市販シール剤との
使用試験結果を記す。

１、試験に供した試料 Ａ　基本組成配合品 Ｂ　基本組成配合品に上記シラン化合物２冗配合したも
の Ｃ代表的な他社市販シール剤 ２、試験結果 Ａ　未溶解試験 ｆｂｌ　　密着性 ３、試験方法 ■　水熔解試験 ＜ａｌ　　試験片の作り方 ５ｃｍＸ１５ｃｍの硬質硝子板に試料を両面合わせ１０
０ｔｆｆｌ（片面５０ｃＪ）に均一に塗布、常温に２４
８．ｒ乾燥したものを試験片とした。

（ｂ）　　検水の作り方 （ａｌの試験片をＬＨ，ｒ流水にて洗滌した後、予め準
備せる蓋溜水ｌｌ中に浸漬２４Ｈ，ｒ放置後試験片を取
り出し、その抽出液について、厚生省衛星検査指針上水
試験方法（日本水道協会）に準拠して、過マンガン酸カ
リ消費量、Ｃ物理的試験 （ａｌ　　耐圧力性試験 註）　要求される性能 ＋１１　　耐圧性　　　　５０ｋｇ／ｃ＋＋Ｉ以上＋２
１９０’もどし　１０ｋｒ／Ｃｒａ以上フェノール換算
量の分析を行なった。尚結果の算出には使用水について
のブランクテスト値の補正を行なった。

■　物理的試験 （ａ）　　耐圧力性 径２インチの鋼管及び継手を用い常法通りシール剤をね
じ部に塗布、３分経過後１４００ｋｇ国に締めつけ、２
４Ｈ，ｒ放置乾燥後水圧試験機を用い以下の順序により
昇圧その耐圧性を試験した。

２０　ｋｇ／　ｃＡ　Ｘ　Ｉ　Ｈ，ｒ保圧−３０ｋｇ／
ａａＸ３０分保圧−４０ｋｇ／ｃ１ａＸ３０分保圧−５
０ｋｇ　／　ｃＩｉＩＸ　Ｉ　Ｈ，ｒ保圧（ｂ）　　耐
もどし性（９０°もどし）径２インチの鋼管及び継手を
用い常法通りシール剤をねじ部に塗布３分経過後組立て
、１４００　ｋｇ−（至）に締めつけ３０分経過後９０
６もどし２４Ｈ，ｒ放置乾燥した後（ａｌＯ昇圧順序で
耐圧性を試験した。但し昇圧出発を１０ｋｇ−国ＸＩＨ
，ｒ保圧にした。

（Ｃ１耐振動性試験 径２インチの鋼管及び継手を用い常法通り、シール剤を
ねじ部に塗布３分経過後１．４００ｋｇ　−ｃｍに締め
つけ、２４Ｈ，ｒ放置乾燥後、水圧試験機を用い水圧１
０ｋｇ／ｃｎｌを加えて保持し、継手の個所を固定し、
継手より４７０ｍｍ離れた管の個所に振幅２ｍｍの振動
を毎分６００回の割合で１０万回の振動を与えて漏洩試
験をした。

（ｄｌ　　密着性試験 （イ）基盤目試験 塗膜に素地に達する１ｍｍ間隔の切り込みを縦横各々１
１本人れ、１００個の区画を作り、研磨紙で表面をこす
り、セロテープを貼りつけて急激に引剥す。試験片は、
試料を塗布し、２４時間自然乾燥した軟綱板を使用した
。

（０）　　エリクセン試験 ＪＩＳＺ２２４７、エリクセン試験方法Ａ法による。試
験片は試料を塗布し７２時間自然乾燥した軟鋼板（厚さ
１．２ｍｍ）を使用した。

（・→　折り曲げ試験 ６ｍｍの丸棒をはさみ、１８０度折り曲げる。試験片は
試料を塗布し７２時間自然乾燥した軟鋼板（厚さ１．２
ｍｍ）を使用した。

（＝）デュポン衝撃試験 ＪＩＳ　　Ｋ５４００．６．１３、耐衝撃性Ｂ法による
。球径１“荷重５００ｇ落下巨高５０ＣＯ１０試験片は
試料を塗布し、７２時間自然乾燥した軟鋼板を使用した
。

（（へ）耐摩耗性試験 ＪＩＳ　　Ｋ６９０２、熱硬化性樹脂化粧板試験方法に
よる。回転数１０００回転、使用砥石Ｃ３−１７による
。試験片は、試料を塗布し７２時間自然乾燥した軟鋼板
を使用した。

■　防錆試験方法 （８１塩水噴霧試験 ＪＩＳＺ２３７１塩水噴霧試験法による。

試験期間１ケ月間連続とした。試験片、樹脂コーテング
継手エルボ３／４を半割りしねじ部に試料を塗布し、４
８時間自然乾燥したものを使用した。

（ｂｌ　　塩化ナトリウム浸漬試験 試験片を５０℃の３％食塩水の恒温槽に浸漬した。試験
期間１ケ月連続とした。試験片樹脂コーテング継手３／
４のねじ部に試料を塗布し、４８時間自然乾燥したもの
を使用した。

ｔｃ＋　　流水試験 試験片は樹脂コーテング継手エルボ３／４、ソケット３
／４について硬質塩化ビニールライニング鋼管を各試料
にてＵ字型に実配管し、流水試験した。流水開始時期は
配管後２時間経過時と、配管後２４時間経過時の２条件
とした。塗布条件はマシン油付着のままとした。

流速２ｍ／ｓｅｃ、　、試験期間１ケ月連続して行なっ
た。

発明の効果 主原料としてアクリル酸エステル酢酸ビニル共重合体、
卓上原料としてエチレン酢酸ビニル重合物、酢酸ビニル
重合物を使用し、これにロジン変性マレイン酸樹脂、無
機質補強充填剤を添加した組成物に、更にトリイソシア
ネート或はシラン化合物を添加することにより鋼管類の
配管、補修に応用した時、溶媒の蒸散にともない良好な
密着と共に化学変化即ち分子の網状化が進み、弾性を含
む強固な皮膜を形成し、従来のものより優れたシール効
果、防錆効果、防水性を発揮する、加えて本組成物は耐
圧性にもすぐれ高圧用のシール剤としての使用にもたえ
る利点を有している。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％で、アクリル酸エステル酢酸ビニル共重合
   物２０〜２５％；エチレン酢酸ビニル重合物３〜４％；
   酢酸ビニル重合物５〜６％；ロジン変性マレイン酸樹脂
   ５〜６％；無機質補強充填剤２０〜２５％、トリイソシ
   アネート０．５〜０．７％或はシラン化合物０．５〜０
   ．７％及び残部有機溶媒よりなることを特徴とする防錆
   ならびにシール用組成物。
2. （２）シラン化合物がビニルトソスシラン又はγ−メタ
   アクリロキシプロピルトリメトキシシランである請求項
   第１項記載の組成物。