JPH04202491A - 融雪塩 - 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、陳雪時または／および積雪時に路面の凍結防
止のために道路に散布する融雪塩に関する。

【従来の技術】

従来、融雪塩としては、岩塩に象徴されるようにＮａＣ
ｌまたは／およびＣａＣＩｚを主成分とするものが使用
されてきた。これらは周知のように腐食性物質であり、
融雪塩を多量に散布する北米や北欧諸国では、冬季の融
雪塩による自動車車体の塩害腐食が大きな問題となって
いる。 自動車車体の塩害腐食を解決するために、亜鉛めっき鋼
板の適用など車体防錆強化が試みろれているが、腐食を
完全に防止することは困難である。 一方、融雪塩の腐食性を低減させる試みとして、インヒ
ビター（腐食抑制剤）を添加した融雪塩を散布すること
も実験されてきた。 例えば、１９６７年から１９７０年にかけて、米国の５
３カ所の道路で、インヒビターとじてＣｒ６°化合物と
有機インヒビターとを添加した融雪塩と、無添加の融雪
塩とを用いた大規模な比較試験が行われた。 その結果、車体腐食に関してはインヒビターのを動性は
認められなかった。結論として、インヒビターは流出に
よって失われ、車体腐食抑制のためには、添加塩を常時
使用して相当に高いインヒビクー濃度を保持しなければ
効果がなくなるとさ羽。 た。従って有力な腐食抑制手段とはいえず、米国での適
用は見送られた（Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｐｕｂｌｉｃ　Ｗ
ｏｒｋｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　　：５ｐｅｃｉａｌ
　Ｒｅｐｏｒｔ、　Ｎｏ、３４．　ＶｅｈｉｃｌｅＣｏ
ｒｒｏｓｉｏｎ　Ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　Ｄｅｉｃｉｎｇ
　５ａｌｔＳ参照）。 しかも、Ｃｒ”イオンが人体に有害・有毒であることが
明らかとなった今では、Ｃｒ”化合物を道路に散布する
ことは環境上からもとても許容できない。 フィンランドにおいては、リン酸塩基インヒビターを用
いた実道路試験が行われた。インヒビターは、未舗装道
路では砂に吸着して塩水中に溶は出しにくく効果を十分
に発揮できず、舗装道路ではアスファルトを劣化させる
恐れがあり、いずれにせよ有効な手段ではないとの結論
が得られた（Ｐ、　Ａｓａｎｔｉ　　：　　Ｃｏｒｒｏ
ｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｉｎ
　Ｍｏｔｏｒ　Ｖｅｈｉｃｌｅｓ　　（１９６８）　＋
　Ｐａｐｅｒ　９　　ｇｌｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｏｆ
　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ　コ参照
）。

【発明が解決しようとする諜Ｈ】

このように、従来の融雪塩の散布で大きな問題点となっ
ていた自動車車体の塩害腐食は、これにインヒビターを
添加しても腐食抑制に十分な効果を発揮しえず、そのた
め、路面の凍結防止には相変わらず従来の岩塩等の融雪
塩がそのまま使用されているというのが現状である。 本発明の目的は、融雪塩による塩害腐食を有効に抑制し
うるイノヒヒクーを添加じた融雪塩を提供することにあ
る。 本発明の別の目的は、有害・有毒でない無公害のインヒ
ビターを添加した融雪塩を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

本発明者らは、Ａｌイオンが融雪塩中に共存すると、耐
食性の高い腐食生成物皮膜を塗装損傷部に生成して、微
量で融雪塩による塩害腐食の抑制効果を発揮し、インヒ
ビターとして有効であることを見出し、本発明を完成さ
せた。 ここに、本発明の要旨は、「水に熔解したときにＡ１イ
オンを遊離しうる少なくとも１種類のアルミニウム化合
物を含有することを特徴とする融雪塩」にある。

【作用】

従来のＮａＣ＋または／およびＣａＣ１□を主成分とす
る融雪塩が陸雪時または／および積雪時に道路に散布さ
れると、融雪塩が雪と混合されて融点降下を生ずる。そ
のため、雪が融解して路面の凍結が防止されるのである
。融解した雪、即ち、液体状態となった水に融雪塩が溶
解し、融雪塩が溶解した水／ｇ液が生成する。生成した
水溶液は、腐食性の塩化物イオンを含有し、石はね等Ｓ
：より生ずる自動車車体の塗膜損傷部などの防錆被覆の
欠落巳γ二部位に赤錆などの腐食を生ずることになる。 これが塩害腐食である。 本発明によれば、水に溶解した時にＡｌイオンを遊離す
ることのできるアルミニウム化合物が融雪塩に添加され
ている。従って、上記のように融雪塩が水に溶解して生
成した水溶液中には、このアルミニウム化合物の溶解に
より遊離したＡｌイオンが存在する。 水溶液中にＡ１イオンが存在すると、ｐｉ＋緩衝作用を
示し、融雪塩の溶出により生しうる程度のＡ１イオン濃
度であれば、生成した水溶液のｐＨを４．０〜５．０に
保持する作用を有する。 、−゛　　　　　　大気中の酸素がこの融雪塩水？８ｅ
、中を拡散して、鋼板または／および亜鉛系めっき鋼板
（以下、銅板と称する）の表面に到達すると、次式に示
すようＳ：、酸素の還元反応が起こり、＠板表面（鋼板
／溶液界面）におけるｐＨが上昇する。 一〇２±Ｈ２０＋　２ｅ　→２０Ｈ− または ０ｚ＋２８”＋２ｅ　−８２０ このｐＨの上昇により、綱板表面で屓の酸化物、水酸化
物、オキシ水酸化物または／および炭酸塩等からなる緻
密度の高い腐食生成物が生成し、鋼板表面上に強固に固
着する。この皮膜によりｍｉ表面が保護され、それ以上
の鉄や亜鉛の溶出、即ち、綱板表面での腐食が抑制され
る。 以上の機構によりＡｌイオンは鋼板に対する塩害腐食の
インヒビターとして有効に機能するものと推測されるが
、この推測に拘束されるものではない。 へ１イオンのインヒビター作用は低濃度でも有効に作用
し、従って、Ａ１化合物は受蓋を融雪塩に添加すればよ
い。 融雪塩としては、特に制限されないが、従来と同様のＮ
ａＣ１または／８よびＣａＣ１□を主成分とするもの、
例えば、岩塩でよい。 １化合物としては、水中でＡｌイオンを遊離することが
できる化合物であれば何でもよい。経済性を考慮すると
、例えば、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸
アルミニウムなどの水溶性無機アルミニウム塩が好適で
ある。特に塩化アルミニウムが好ましい。その他のアル
ミニウム化合物、例えばミョウバンなどの複塩や、アル
ミン酸塩、有機アルミニウム化合物も、水溶性で無害な
ものであれば使用できる。また、Ａｌ化合物は１種もし
くは２種以上を添加することができる。 融雪塩へのＡ１化合物の添加量は、上記のように少量で
よく、融雪塩の種類やＡｌ化合物の種類に応してインヒ
ビターとして有効な量を添加する。例えば、ＮａＣ１を
主体とする融雪塩に塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ３）を
添加する場合で、添加量はＡｌイオンとして融雪塩全体
の００１〜５重量％の範囲内でよいが、通常は０．０１
〜２重量％の微量の添加で十分である。 本発明の別の重要な特徴とじて、Ｃｒ”とは異なり、本
発明で利用するＡ１イオンは無公害であり、環境への悪
影響がないため安心して使用できる。

【実験例１】 ０．２重量％のＡｌＣｌ３を添加したＮａＣｌ　（塩の
全重量に対するＡｌ含有量は０．０４重量％）をイオン
交換水に溶解し、０．００２重量％のＡ１イオンを含を
する５重量％濃度ＮａＣｌ水溶液を作成した。この水溶
液を３５°ＣにてＩ（ＣＩ　を用いｐｎ　４．０に調整
した。 このＡｌイオンを含有したＮａＣｌ水溶液中に各種亜鉛
めっき鋼板（電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板
および合金化溶融亜鉛めっき鋼板）、純亜鉛板、および
冷延鋼板を３５°Ｃで２４時間浸漬した。 その結果、いずれの金属板の表面にも、Ａｌの酸化物、
水酸化物、オキソ酸化物および炭酸塩等のうち少なくと
も１種類からなる緻密度の高い耐食性皮膜が生成した。

【実験例２】 ０．２重量％のＡｌＣｈを添加したＮａＣ１（塩の全重
量に対するＡｌ含有量は０．０４重量％）をイオン交換
水に溶解し、０．００２重量％のＡ１イオンを含有する
５重量％濃度ＮａＣｌ水溶液を作成した。二の水７８液
を３５°ＣにてＨＣＩ　を用いｐＨ４，０に調整した。 各種亜鉛めっき鋼板（電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛め
っき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼Ｆｉ）ｔニリン
酸亜鉛処理を施した後、厚さ２０μｍのカチオン電着塗
装を施し試片とした。その後、各試片に、鋼板素地に達
する深さでクロスカットを施し、前記Ａ１イオンを含有
する３５°ＣのＮａＣｌ水溶液に２４時間浸漬した後、
加速腐食試験に供試した。 行った加速腐食試験は、３５°Ｃの５％ＮａＣ１水７８
液への浸漬１時間と５０’Ｃでの温風乾燥１時間とを交
互に反覆する乾湿繰り返し試験である。 その結果、Ａｌの酸化物、水酸化物、オキソ酸化物およ
び炭酸塩等のうち少なくとも１種類からなる緻密度の高
い耐食生成物がクロスカット部に沿って生成し、６０サ
イクルまで赤錆の発生を防止した。その後３６０サイク
ルまで、腐食域およびブリスターの成長が下記の比較実
施例２に比べ約２分の１に抑制された。

【比較実験例１】 Ａｌ化合物を含有しないＮａＣｌをイオン交換水Ｑ：溶
解し、５重量％のＮａＣ１水ノ容液を作成した。二の水
ン容液を３５゛ＣにてＨＣＩ　を用いｐＨ４，０乙こＪ
周整した。 この溶液に冷延鋼板を３５°Ｃで２４時間浸漬じたとこ
ろ、全面に赤錆が発生し、強度の塩害腐食の状況を呈し
た。

【比較実験例２】 Ａｌ化合物を含有しないＮａＣ１をイオン交換水に溶解
し、５重量％の〜ａＣ］水７容液を作成した。二の水？
ｇ液を３５°ＣにてＭＣＩ　を用いｐ＋＋　４．旧こ調
整した。 各種亜鉛系めっき鋼板（電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛
めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板）にリン酸
亜鉛処理を施した後、厚さ２０μｍのカチオン電着塗装
を施し試片とした。その後、各試片に、鋼板素地に達す
る深さでクロスカットを施し、前記Ａ１イオンを含有し
ない３５°ＣのＮａＣｌ水溶液に２４時間の浸漬処理を
施した後、加速腐食試験に供試した。 行った加速腐食試験は、前記実験例２と同し乾湿繰り返
し試験である。 その結果、６０サイクル程度でクロスカット部に沿って
赤錆が生成した。その後、腐食域およびブリスク−の成
長が前記の実験例２に比べ２倍程度激しかった。 即ち、上記の実験例および比較実験例から、従来の融雪
塩では腐食性が強く、塩害腐食が避けられないが、本発
明の融雪塩ではこの腐食が抑制されることが示された。

【発明の効果】

本発明の融雪塩を路面の凍結防止に用いると、自動車の
車体に対する塩害腐食が、従来の融雪塩を使用した場合
と比し効果的に抑制される。従って、自動車の寿命が向
上し、自動車車体の防錆能に対する要求が緩和されると
いった利点が得られる。また、通常のインヒビターは有
害・有毒であることが多く、公害が問題となるが、本発
明の融雪塩は、使用するインヒビターが無公害であると
いう重要な長所ををする。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水に溶解したときにＡｌイオンを遊離しうる少なくとも
   １種類のアルミニウム化合物を含有することを特徴とす
   る融雪塩。