JPH06272067A - 防錆方法 - Google Patents

防錆方法

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JPH06272067A
JPH06272067A JP6038693A JP6038693A JPH06272067A JP H06272067 A JPH06272067 A JP H06272067A JP 6038693 A JP6038693 A JP 6038693A JP 6038693 A JP6038693 A JP 6038693A JP H06272067 A JPH06272067 A JP H06272067A
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ascorbic acid
rust
coating
concentration
metal
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JP6038693A
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Yoko Inoue
洋子 井上
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/12Oxygen-containing compounds
    • C23F11/124Carboxylic acids
    • C23F11/126Aliphatic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗装までの一時的な金属表面の防錆 【構成】 各種金属表面をアスコルビン酸溶液で処理す
ることにより効果的な防錆ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種金属製構造物、各
種金属製部品各種金属製材料などの酸化による錆の発生
の防止方法を提供せんとするものである。更に詳しくは
アスコルビン酸を防錆剤として、金属製品の表面に塗布
などの処理により被膜を形成しこれにより金属表面の酸
化による錆の発生を防止せんとするものである。
【0002】
【従来の技術】天然ガス、石油などの貯蔵タンク、各種
船舶は定期的に塗装を行ない防錆している。しかし、ペ
ンキによる塗装前にサンドブラストや高圧水の吹きつけ
等の作業で旧塗膜をはがしたり錆を除去し金属面を露出
させるいわゆる下地処理を行なうが、この下地処理から
塗装までの期間が作業日程などの関係で長くなると再度
下地処理をする必要があり非常に不経済である。しかし
ながら下地処理後塗装作業までの間の防錆方法がないた
め、依然として、下地処理の作業の反復を回避し得ない
のが現状である。また、各種機械の部品、橋、建物など
に使用する各種金属製構造物も塗装前の下地処理後の防
錆手段については全く方法がないのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、各種金属製
構造物の塗装下地処理から塗装までの間の酸化による錆
の発生を防止するための有効な手段を提供することにあ
る。本発明は、更に各種金属製部品や金属製板、管など
の各種材料の貯蔵、移送中における錆の発生を防止する
ための簡易で経済的な手段を提供することにある。本発
明は、金属製の循環用配管システム例えば内燃機関など
の防錆方法を提供せんとするところにある。
【0004】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、各
種金属製の材料、構造物などの防錆方法としてアスコル
ビン酸(ビタミンC)を水又は水性溶媒・各種溶剤に溶
解させ下地処理時に使用するか又は下地処理の洗滌液と
してこれを使用することにより極めて有効に防錆効果が
得られるのを見出し本発明を完成させたものである。
【0005】アスコルビン酸の使用濃度としては、その
使用対象により、それぞれ異なるが、一般的には下記の
如き濃度により使用することができる。
【0006】アスコルビン酸を溶かすものであればいか
なる溶媒でも使用可能であるが、経済性、簡便性、安全
性から水が好ましい。
【0007】(1)ペイント塗装前の前処理洗滌時又は
各種洗滌に使用するアスコルビン酸の濃度。(金属表面
が濡れている場合。) (2)保管又は輸送時の防錆に使用するアスコルビン酸
の濃度(金属表面が乾いている場合) 1時的な防錆用 0.1〜0.3% 長期的保存用 0.4〜0.5% (3)冷却水又は冷媒用ブラインなどの防錆用として循
環系に添加剤として添加して使用するアスコルビン酸の
濃度 密閉式で空気に触れる事が少ない場合 0.1〜0.3
% 開放式で空気に触れやすい場合 0.4〜0.5
% 勿論、上記の濃度よりも濃くても通常差し支えはない
が、経済的にみて上記の濃度の範囲が好ましい。
【0008】金属表面へのアスコルビン酸含有溶液の処
理は、吹き付け、コーティングなどの通常塗膜形成に使
用する手段によれば良い。また、循環システムでの防錆
には所定の量のアスコルビン酸を循環液中に添加すれば
よい。勿論、長期にわたり使用する場合は、循環液を定
期的にサンプリングし、たえず所定量の範囲にあるよう
にアスコルビン酸を追加添加してやればよい。
【0009】尚、塗膜形成の場合には、塗膜の厚さは、
通常0.5mm以下であればよく、それ以上厚く塗って
も効果もないし、不経済である。塗膜を形成したら、風
乾して金属表面をアスコルビン酸の被膜が覆うようにす
る。勿論、温風などを送り込んで乾燥を促進しても良
い。塗装に際しては、圧縮空気、ブラシ等を使用して被
膜を落せば良い。勿論そのまま塗装しても差し支えない
場合にはその必要性はない。
【0010】本発明の使用の態様としては以下の如き場
合が挙げられる。 (1)鉄鋼(その他の金属又は合金)製タンク又は船体
の内外部のペイント塗装前下地処理の為の高圧水による
錆及び不純物除去時又は下地処理の洗滌時の防錆用とし
ての使用。 (2)鉄鋼(その他の金属又は合金)製品の製造中又は
完成後に行なう油分、金属粉等付着物を除去する為の洗
浄時或は同製品のペンキ塗装前の洗浄時の防錆用として
の使用。 (3)各種鋳物の鋳造工程における砂落し又は同鋳物の
ペイント塗装前の下地処理の洗滌時の防錆用としての使
用。 (4)鉄鋼(その他の金属又は合金)製板及び管等の酸
洗い工程における中和後の洗滌時の防錆用としての使
用。 (5)鉄鋼(その他の金属又は合金)製品のメッキ工程
におけるメッキ前後の洗滌時の防錆用としての使用。 (6)鉄鋼(その他の金属又は合金)製品の輸送又は保
管中の防錆用としての使用。 (7)内燃機関(ガスリン機関、デーゼル機関)、その
他の機関の冷却水への添加による循環システムの防錆用
としての使用。 (8)冷房装置、冷凍装置のブラインへの添加にする循
環システムの防錆用としての使用。
【0011】アスコルビン酸(ビタミンC)による防錆
の作用は以下の通りであると考えられる。水溶液又は溶
剤に溶したアスコルビン酸(ビタミンC)の有する強い
還元性を応用して水溶液中又は溶剤中に存在する溶存酸
素、その他の各種の活性元素や活性物質(例えば二酸化
水素H2 2 )を不活性化することにより鉄鋼、その他
の金属及び合金を錆の発生から保護する為めに利用する
ものである。金属の腐食(発錆)について鉄(Fe)を
例にそのモデルを説明する。鉄(Fe)の表面は均一で
ないため表面の水の存在で金属電位差が発生し電子(e
- )は鉄の組織の中を移動する。
【化1】Fe→Fe2++2e- 電子を失った所が陽極となりアノード反応が起る。一方
移動した電子(e- )は水と水中の溶存酸素(O2 )と
反応して水中に水酸イオンを発生させる。
【0012】
【化2】H2 O+ 12 2 +2e- →2OH-
【0013】電子を受取った所が陰極となりカソード反
応が起る。水中でFe2+と2OH- が反応し水酸化第一
鉄であるFe(OH)2 を生成する。これが錆の始りで
ある。
【0014】
【化3】Fe2++2OH- →Fe(OH)2
【0015】更に進んで
【化4】 4Fe(OH)3 +O2 +2H2 O→4Fe(OH)3 の反応により水酸化第二鉄となり
【化5】4Fe(OH)2 →2H2 3 +6H2 O の反応により第二酸化鉄が生成沈澱する。一方、アスコ
ルビン酸(ビタミンC)の性質は以下の式に示す通り、
水溶液中又は溶剤中では陰イオンの状態で存在してお
り、酸化される場合、1個の電子が引き抜かれ酸化中間
体であるモノデヒドロアスコルビン酸が生成される。モ
ノデヒドロアスコルビン酸は不均化反応によりデヒドロ
アスコルビン酸となり、更に加水分解され2,3−ジケ
ト−グロン酸を生成する。
【0016】
【化6】
【0017】アスコルビン酸はγ−ラクトン環を有しC
−1,C−2,C−3及びそれらに結合している酸素原
子は一つの共役系を構成しその結果共鳴構造の寄与と特
にその中のエンジオール基に起因して非常に強い還元性
を示す。この結果、水溶液又は溶剤に溶解させたアスコ
ルビン酸(ビタミンC)は水溶液中又は溶剤中の溶存酸
素、その他の各種の活性元素や活性物質を還元して不活
性化するので、錆の発生や進行を阻止することが出来る
のである。
【0018】本発明に係る防錆効果を実証するため以下
の実験を行った。 アスコルビン酸(ビタミンC)による鋼板の防錆試験 被試験片:JIS3101 一般構造用圧延鋼材SS4
00の鋼板の表面をヤスリ及びサンドペーパーで研磨の
上試験片とした。 試験方法:0.03%、0.05%、0.07%、0.
1%、0.2%、0.3%、0.4%及び0.5%のア
スコルビン酸溶液をつくり被試験片の上に同溶液膜の厚
みが0.5mm及び1.0mm(0.03%、0.05
%、0.07%は省略)になるように浸し、時間の経過
とともに被試験片の表面が錆等でどの様に変化するか試
験した。
【0019】試験結果は表1〜4に示す。この試験から
次のことが明らかとなった。水溶液膜0.5mmの場
合、アスコルビン酸濃度0.1%以上で非常に良好な防
錆効果が得られた。水溶液膜1.0mmの場合、アスコ
ルビン酸濃度0.1%で試験開始10時間目に錆が認め
られたので、好しい塗膜の厚さとは云えない。 (2)アスコルビン酸濃度0.03〜0.07%では試
験開始後2時間は錆の発生は少なかったが、その後は防
錆効果が認められず、適切な濃度とは言えない。 (3)水溶液膜0.5mm及び1.0mmでアスコルビ
ン酸濃度0.1%以上ではどの濃度でも防錆効果を発揮
したが、濃度が高い程その効果があった。特に0.5%
アスコルビン酸濃度ではすばらしい効果を発揮した。 (4)水溶液膜1.0mmの場合、体積が増え乾燥に要
する時間も長くなり空気中の酸素の溶け込みが増加する
ので防錆には厳しくなるものと思われた。この結果乾燥
に要する時間が長い場合、アスコルビン酸濃度が高い程
効果的であった。 (5)乾燥後は時間の経過による変化はみられず同じ防
錆効果が保持された。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】
【表3】
【0023】
【表4】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アスコルビン酸溶液を金属製品の表面に
    処理することを特徴とする金属表面の防錆方法。
  2. 【請求項2】 アスコルビン酸の溶液中の濃度が0.1
    〜0.5(重量/容量)%である請求項1に記載の防錆
    方法。
  3. 【請求項3】 処理がコーティングである請求項1に記
    載の防錆方法。
  4. 【請求項4】 金属製品が貯蔵用タンクである請求項1
    〜4のいずれかに記載の防錆方法。
JP6038693A 1993-03-19 1993-03-19 防錆方法 Pending JPH06272067A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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