JPH03162594A - 水分散型防錆剤組成物 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、主として自動車の車体の防錆に用いる水分散
型防錆剤組或物に関し、詳しくは自動車の運転中に温度
が高くなるエンジンルームなどの部位に使用することが
でき、優れた塗布性および防食性を発揮する水分散型防
錆剤組或物に係るものである。

［従来の技術］ 自動車の車体用防錆剤としては、従来よりワツクス、ワ
ックス酸化物、防錆添加物などをミネラルスピリットそ
の他の有＠溶剤に分散させた溶剤型防錆剤組或物が使用
ざれてきた。しかしながら、このような溶剤型防錆剤組
或物は、有機溶剤に起因する火災の危険性や人体への悪
影響の問題がある。この問題点を解決するために、ワッ
クス、酸化ワックス、スルホネートなどの防錆添加剤な
どを水に分散させた水油滴型の防錆剤が提案ざれている
。

ところが、従来の水分散型防錆剤は、溶剤型の防錆剤に
比較して防食性が劣るという問題点がある。これは水溶
性化のために使用する界面活性剤が、塗イ［皮膜の耐水
性を低下させるためであり、防食性を維持するために防
錆添加剤を多く使用しなければならないという欠点もあ
る。

これらの問題を解決するためにワックス、酸化ワックス
、スルホネートおよび水分散化用の添加剤を配合した防
錆剤組成物（例えば、特開昭５６−１４２８７５号、特
開昭６３−１　７９９３号、特開昭５８−１　１　７８
８０号、特開昭５８−１　１７８８’Ｉ＠など〉が開示
されている。

すなわち特開昭５８−１　１　７８８０号公報には、（
Ｂ）融点５０℃以上の無極性炭化水素ワックスと、（Ａ
＞融点５０℃以上の酸化ワックスを４０／６０〜８０／
２０の比率で混合したワックス１００重量部にたいして
（Ｄ）揮発性アミン０．　３〜１０重量部、（Ｃ）石油
スルホン酸のアルカリ金属塩、アミン塩またはアンモニ
ウム塩１６〜３２重量部および沸点１２０〜１９０℃の
水溶性有機溶媒１２〜２４重量部を水に乳化分故ざせた
防錆剤が提案ざれている。

しかしながら、この組成では（Ｂ）戒分の融点５０℃以
上の無極性炭化水素ワックスが比較的多いので水分散系
とするために親水性の溶媒や、スルホネートのアルカリ
塩などが多く使用ざれている。そのため防錆皮膜の耐水
性が、不充分となり防錆性が低くなりやすい。

ところで自動車運転中に特に高ｍ　＜７０〜８０゜Ｃ）
となるような部位、たとえばエンジンルーム内に、従来
の水分散型防錆剤を適用した場合は、低融点のワックス
を主或分とする組成物では、形成された防錆皮膜が溶融
して垂れ落ちて防食性が低下する。一方高融点のワック
スを主或分とする組成物では、防錆剤エマルジョンを塗
布した後、防錆皮膜が形成ざれる過程で皮膜が硬いため
に微小クラツクが発生し、防食性が低下するという問題
点がある。したがって、自動車の車体特にエンジンルー
ム内用の水分散型防錆剤として、強固な防錆皮膜を形成
し優れた防食性を発現する組成物は得られていない。

［発明が解決しようとする課題コ 本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、自動車の
車体特に高温となるエンジンルーム内に塗布しても、強
固な防錆皮膜を形戊して浸れた防食性を発揮する水分散
型防錆剤組成物とすることを目的とする。

［課題を解決するための千段］ 本発明の水分散型防錆剤組或物は、（Ａ＞融点が４０〜
９０℃の酸化ワックス２０〜８５唄量部と、（Ｂ）融点
が９０’ＣＬｕ上の結晶性ワックス１Ｏ〜３０重量部と
、（Ｃ）スルホン酸の金属塩５〜１５重量部および（Ｄ
＞揮発性塩基０．６〜１０重量部とを水に乳化分散させ
てなることを特徴とする。

本琵明に使用する（Ａ＞戒分の融点が４０〜９０′Ｃの
酸化ワックスは、（Ｃ）成分のスルホン酸の金属塩の溶
解および防食性を効果的に発揮させるための成分である
。

この酸化ワックスとしては、パラフィンワックス、マイ
クロクリスタリンワックス、ペトロラタムなどの石油系
のワックスの酸化物やポリエチレンワックス、アタクチ
ツクポリプロピレンの酸化物で融点が４０〜９０℃のも
のを用いることができる。融点が４０’Ｃ未満であると
高温度での塗布皮膜に垂れ流れがおきるので好ましくな
い。また融点が９０℃を超えると酸化ワックスの乳化が
しにくくなり好ましくない。

本発明の防錆剤組戊物において、酸化ワックスの含有量
は、２０〜８５重量部である。含有邑が２０重量部未満
ではスルホン酸塩を溶解して均一の水分散系にすること
ができず、含有最が８５重量部を超えると、他の戒分の
含有量が少なくなり優れた防食性を発揮することができ
ず好ましくない。

またこの防錆剤組成物中の酸化ワックスおよび結晶性ワ
ックスの仝酸備が２０以上であることが好ましい。全酸
価が２０未満であると揮発性アミンで中和ざれて安定な
エマルジョンを形成できず好ましくない。炭素数が１０
〜１８の脂肪酸をワックスに添加して仝酸価を２０以上
に調整してもよい。

本発明に使用する（Ｂ）戒分の融点が９０℃以上の結晶
性ワックスは、エンジンルーム内のように高温となるよ
うな部位に塗布した時にも、防錆皮膜が垂れ落ちず唖れ
た防錆性を発現するための成分である。

この結晶性ワックスとしては、マイクロクリスタリンワ
ックス、ポリエチレンワックス、ポリエチレンプロピレ
ンワックスなどで融点が９０’Ｃ以上のワックスを用い
ることができる。

本発明の防錆剤組成物にあいて、結晶性ワックスの含有
量は、１０〜３０Ｍ量部である。この含有量が１０重量
部未満では、皮膜の保持性が低下して皮膜の垂れ落ちが
生じて防食性が発揮できず好ましくない。また含有量が
３０重量部を超えると皮膜が硬くなり過ぎるために、振
動などにより皮膜に微小なクラックを発生し防食性が低
下するので好ましくない。

本発明に使用する（Ｃ）成分のスルホン酸の金属塩は、
防錆添加剤として作用する戒分であり、石油スルホン酸
またはジノニルナフタレンスルホン酸などの合成スルホ
ン酸のバリウム、鉛、亜鉛、カルシウムなどの疎水性の
金属塩を用いることができる、特にスルホン酸のバリウ
ム塩の使用が好ましい。

本発明の防錆剤組戒物において、スルホン酸の金属塩の
含有量は５〜１５重量部である。含有量が５重量部未満
では、防食性が不十分であり、１５重量部を超えると、
エマルジョンの安定性が悪くなり、エマルジョン液がペ
ースト化あるいはスルホン酸金属塩が分離し防錆剤とし
ての塗布性あるいは防食性が発揮できなくなるので好ま
しくない。またこのスルホネートは親水性基のアンモニ
ウム塩、アルカリ金属塩などを避けることが皮膜の防錆
性を高めるのに好ましい。

本発明に使用する（Ｄ＞戊分の揮発性塩基は、不揮発成
分中に存在するカルボキシル基を中和して水に乳化分散
きせるための成分である。この揮発性塩基は防錆皮膜形
成された後揮発して皮膜中に残存しないものであること
が好ましい。揮発性塩基としては、アンモニア、モルホ
リン、メチルモルホリン、エチルモルホリン、ジメチル
エタノールアミン、ジエチリエタノールアミンなどを用
いることができる。

この揮発性塩基の含有量は、０．６〜１０重星部であり
、好ましくはワックスの全酸価に相当する化学当量の１
〜３倍量の添加が望ましい。含有邑が０．６重量部未満
では、安定な防錆剤組成物のエマルジョンが得られず、
１０重１部を超えて添加しても乳化性は変らない。

本発明の防錆剤組成物には、上記の或分以外に塗布作業
性や皮膜の耐候性を向上ざせるための増粘剤、濡れ性向
上剤、レベリング剤、防腐剤、消泡剤などを添加するこ
とができる。

本発明の水分散型防錆剤組成物は、たとえば揮発性塩基
を熱水に溶解した後、溶融した酸化ワックスをこの熱水
に注入して中和し、次いで結晶性ワックスおよびスルホ
ン酸塩を加えて均一のエマルジョンとする方法、または
溶融した酸化ワックス、結晶性ワックスに揮発性塩基を
加えて中和し、スルホン酸塩を加えて熱水中に注入して
エマルジョンとする方法などで形成できる。その他の成
分は、上記で形成したエマルジョンに添加して潰拌して
溶解させることで添加することができる。

［作用］ 本発明の水分散型防錆剤組成物は、（Ａ＞、（Ｂ）、（
Ｃ）、（Ｄ）の各或分を特定の割合の組戊としたことに
より高温部位に塗布ざれても皮膜に垂れ流れが生ぜず、
防錆性の優れた皮膜を形成することができる。すなわち
、（Ｂ）戒分は高融点をもち高温度で防錆皮膜が垂れ落
ちるるのを防ぎ、（Ａ＞戊分は（Ｂ）戊分より融点が低
く皮膜が硬くなり過ぎるのを押えるとともに（Ｃ）成分
の水中での分散を維持する。（Ｃ）成分は防錆性を高め
るとともに疎水性でワックス皮膜を防錆性を高める。さ
らに（Ｄ＞成分はワックスの全酸価を中和して組戒物の
水への分散性を高め防錆皮膜の形成後では、揮売して皮
膜への影響を減らして（Ａ）或分の塗布物への付着強度
をたかめる。

これらの成分が適量存在することで防錆性が高まる。

［実施例］ 以下実施例により具体的に説明する。

く実施例１） （Ａ＞成分：酸化ワックスＡ（高分子量のマイクロクリ
スタリンワックスを空気酸化して得られる、融点８０℃
、酸価４０、ケン化価５０、粘度４Ｑｍｐａ−　ｓ／１
　２０℃のもの〉を３２重量部、酸化ワックスＢ（ペト
ロラタムを空気酸化して得られる、融点５０℃、酸画２
０、ケン化価５０、粘度３ＱｍＰａ　−　ｓ／１　２０
℃のもの〉を１０重量部、ワックス部の全酸価を高める
ステアリン酸（ｍ価１９５〜２０５、融点６３℃以上、
ヨウ素価１以下析日木理化■製）１０重量部、計５２重
量部。

（Ｂ）或分：マイクロクリスタリンワックスＡ（日本精
蝋■製の口ｉ−Ｍｉｃ−２０９５　　１％Ｉ点９５℃〉
を２０重量部。

（Ｃ）成分：スルホン酸バリウム塩Ａ（石油スルホン酸
バリウム塩鉱油稀釈品（スルホネート５０％）、商品名
（サーケム４０４〉サーバス化学■製）２０重量部。

（Ｄ）成分：モルホリン（ＩＩＴ！度９９％以上〉８重
量部。

上記の（Ａ）ｒｆｃ分と（Ｂ）成分を溶融し（Ｄ＞成分
を加えて中和する。これに（Ｃ）成分を加えて均一な溶
融物とする。

熱水（９０〜１００℃〉２４０重量部に上記の溶融物を
攪拌しながら添加して溶解させてエマルジョン液を作製
した。第１表にその組成を示す。

（その他の実施例および比較例〉 以下実施例２〜６および比較例１〜４も第１表に示す成
分割合とした以外は、同様の方法でエマルジョン液を作
製した。なお、第１表にはワックス混合物の全酸価と不
揮発分の邑を示す。

なお（８）成分の比較品のマイクロクリスタリンワック
スＢは、融点か９０℃より低い日木精蝋（掬製の口＋−
Ｍｉｃ−１０４５（融点６５℃）または口ｉ　−Ｍ　ｉ
　ｃ−２０４５　（融点５８℃）を使用。スルホン酸バ
リウム＠Ｂはジノニルナフタレンバリウムスルホネート
ワックス稀釈品（スルホネート８０％含有）、商品名ｒ
ＮＡｓＵＬ　　ＢＳＮ／Ｗ１７８０Ｊキング社製である
。

（性能評価） 上記で作製した各組戒物について以下の性能評価をおこ
なった。結果を第２表に示す。

（Ｉ）原液の安定性 試料を５０゜Ｃの恒温空気槽中に７２時間保持した後、
室温に戻し液の状態を観察した。表中、○印は安定なエ
マルジョン、Δ印は原液が分離する、×印は原液がゲル
化することを表す。

（ｎ）垂れ防止性 試験片（ＳＰＣＣ−ＳＤ，０．８ｘ７０Ｘ１　５０＃Ｉ
）に、乾燥した膜厚が１０μｍとなるように塗布して乾
燥した後、８０℃で７２時間！ｐ！！乗放置した時の皮
膜の垂れ状態を観察した。○印は皮膜に垂れがない、Ｘ
印は皮１模に垂れが認められることを表す。

（ＩＩ）防食性 星Δ噴且凰幕 試料を試験片（ＳＰＣＧ−ＳＤ，０．８Ｘ７０×１５０
１ｒＩＩ！１〉に、乾燥した膜厚が２０μｍとなるよう
に塗布した後、塩水噴霧試験磯で２５０時間３５℃で試
験した時の錆発生状態を観察した。尚、試験片の端部は
錆は評価の対象外とした。

複合環境腐食試験 上記と同様の試料を塩水噴霧１７ｈ「、強制乾燥３ｈｒ
，塩水浸漬２ｈｒ、自然乾燥２ｈｒ、を１サイクルとす
る複合環境腐食試験に２０サイクルかけ、錆の発生状態
を観察した。

第 ２ 表 尚、この試験の２０サイクルは、カナダ等の塩害地域の
表面錆ほぼ２年に相当する。

◎印は錆梵生なし、○印は数点の錆発生、Δ印は５〜５
０％の而錆充生、Ｘ印は１／２面錆発生したことを表す
。

第２表において実施例１〜４はいずれも原液安定性、垂
れ防止性、防食性にすぐれている。尚、実施例４はスル
ホネートのはが下限であるので防錆性が他のものよりや
や低いが比較例よりはすぐれている。一方、比較例１で
は（Ｂ）成分の高融点の結晶性ワックスの量が多いので
防錆皮膜が硬くなりすぎ微小のクラックが発生して防食
性が悪い。逆に比較例２では（Ｂ）成分の高融点の結晶
性ワックスの伍が少ないので防錆皮膜は柔かくなり防錆
性は高まるが皮膜の垂れ落ちがおき垂れ防止性が著しく
悪化している。比較例３は（Ｃ＞戒分のスルホネートが
多いため原液の安定性が悪くゲル化して防錆皮膜の形成
ができない。また比較例４では（Ａ＞戒分の酸化ワック
スが存在しないため融点の低いマイクロクリスタリンワ
ックスを添加しても（Ｃ）成分のスルホネートおよび（
Ｂ成分の結晶性ワックスを均一に水分散化することがで
きず、原液が分離して皮膜の形或ができないしたがって
、本発明の組或と配合割合の範囲とすることにより優れ
た防食性を発揮する水分故型防錆剤組成物となる。

［効果］ 本発明の水分散型防錆剤組成物は、上記のように自動車
の車体に浸れた防食性を付与することができるとともに
、特に運転時に高温となるエンジンルーム内のような部
位で優れた皮膜の形或と防食性を発揮することができる
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）融点が４０〜９０℃の酸化ワックス２０〜
   ８５重量部と、 （Ｂ）融点が９０℃以上の結晶性ワックス１０〜３０重
   量部と、 （Ｃ）スルホン酸の金属塩５〜１５重量部および （Ｄ）揮発性塩基０．６〜１０重量部とを水に乳化分散
   させてなることを特徴とする水分散型防錆剤組成物。