JPH10120975A - 油面塗布用防錆剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス油や防錆油の付着した各種鋼鈑や各種
アルミニウム合金鈑に対し、優れた防錆性と高い密着力
を発揮する油面塗布用防錆剤組成物を提供する。 【解決手段】 ビスフェノールＡ及び／又はビスフェノ
ールＦから誘導された液状エポキシ樹脂と、ワックス成
分と、可塑剤と、反応性希釈剤と、エポキシ樹脂の潜在
性硬化剤とを含む油面塗布用防錆剤組成物である。この
組成物により得られる塗膜によれば、塩水噴霧試験４０
０時間耐久後でも発錆せず、また、この塗膜の剪断強さ
は、１１ＭＰａ以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塗布型防錆剤組成
物に係り、更に詳細には、１液型熱硬化性エポキシ樹脂
組成物であって、プレス油や防錆油の付着した未防錆処
理の鋼鈑、油面アルミニウム合金鈑又は油面メッキ鋼鈑
に塗布すると、優れた防錆性と密着力を発揮し、特に自
動車用普通鋼鈑の防錆剤として好適に使用できる油面塗
布用防錆剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から自動車車体の防錆性向上が要求
されており、これに伴い高い防錆性を要求される部位、
例えば、フェンダー、ドアー、フード及びボディサイド
等には、亜鉛メッキ鋼鈑や亜鉛−ニッケルメッキ鋼鈑、
更にはメッキ鋼鈑上に有機被膜をコートした鋼鈑などの
高い防錆性を有する各種の防錆処理鋼鈑が使用されてい
る。

【０００３】しかし、近年、車体構造の改良、電着塗料
及び塗装方法の改良により塗料の付きまわり性が改善さ
れ、防錆処理鋼鈑を必要とする部位は、例えば、ボディ
サイドパネルでは、車体構造上塗装が付き難いいわゆる
袋構造と称されるシルだけとなっている。従って、この
ような場合には、シル等の必要部位のみに防錆処理鋼鈑
を用いればよいのであるが、デザイン上の理由から鈑を
分割して継ぐことができない場合が多く、実際には多く
の車で過剰に防錆処理鋼鈑が使用されており、多大な無
駄が発生している。

【０００４】上述の無駄を低減するためには、普通鋼鈑
の必要部位のみに防錆剤を塗布して防錆処理を施す方法
が考えられ、かかる用途に使用可能と考えられている若
干のの材料が存在する。例えば、特開昭６０−２０６８
８２号公報には、ウレタン変性エポキシ樹脂と潜在性硬
化剤に防錆顔料や金属紛を配合したものが開示されてい
る。また、特開昭６２−５３３８７号公報には、特定の
ゴム変性エポキシ樹脂と芳香族エポキシ樹脂と潜在性硬
化剤とに導電性カーボンブラックを配合したものが開示
されている。更に、特開平１−１４１９７１号公報に
は、ウレタン変性エポキシ樹脂及びゴム変性エポキシ樹
脂の混合物と潜在性硬化剤とに特定の防錆顔料を配合し
たものが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の材料は、接着剤としての用途で開発されたものであ
り、塗布できる防錆剤としての条件を必ずしも満たして
いるとは言えない。例えば、塗布型防錆剤として最も重
要なのは、基材の防錆性を確保することであり、そのた
めには、油が付着した鋼鈑上に塗布する場合でも、鋼板
基材上にはじきを生ずることなく薄膜を容易に塗布・形
成でき、且つ塗布膜が鋼板基材と水分との接触を妨げる
機能を有することが必要である。

【０００６】ところが、上述の材料を例えば３００μｍ
以下の薄膜で油面鋼板に塗布しようとすると、本来これ
らの材料は油面鋼鈑に厚さ２〜３ｍｍのビード状に塗布
できるような高粘度の接着剤として開発されているた
め、このように薄く塗布すると、油はじきやボイドが発
生し、その発生部分から発錆して防錆性が著しく低下す
るという課題があった。また、振動や熱収縮等により塗
布膜に微細な亀裂が発生し易く、基材と水分との接触を
招き、耐久後の防錆性が著しく低下するという課題があ
った。

【０００７】本発明は、このような従来技術の有する課
題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、プレス油や防錆油の付着した各種鋼鈑や各種アルミ
ニウム合金鈑に対し、優れた防錆性と高い密着力を発揮
する油面塗布用防錆剤組成物を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定のエポキシ樹
脂やワックスその他の材料を用いることにより、上記目
的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。

【０００９】即ち、本発明の油面塗布用防錆剤組成物
は、ビスフェノールＡ及び／又はビスフェノールＦから
誘導された液状エポキシ樹脂と、ワックス成分と、可塑
剤と、反応性希釈剤と、エポキシ樹脂の潜在性硬化剤と
を含有し、塩水噴霧試験４００時間耐久後に発錆を生じ
ず、且つ剪断強さが１１ＭＰａ以上であることを特徴と
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の油面塗布用防錆剤
組成物について詳細に説明する。本発明の油面塗布用防
錆剤組成物は、所定のエポキシ樹脂と、ワックス成分
と、可塑剤と、反応性希釈剤と、潜在性硬化剤とを含有
する。ここで、上記エポキシ樹脂としては、ビスフェノ
ールＡ及び／又はビスフェノールＦとエピクロルヒドリ
ンから誘導されたエポキシ樹脂又はその混合物を用いる
ことができ、使用するエポキシ樹脂分子内に少なくとも
１個のエポキシ基を有する液状エポキシ樹脂が挙げられ
る。

【００１１】次に、ワックス成分は、塗布直後の塗膜内
においては均一に分散しているが、加熱処理で硬化膜を
形成する際に溶融して液状化し、その一部はエポキシ樹
脂と相分離し、硬化膜形成後の塗膜表面を覆って防水層
を形成し、水分の浸透を防止する働きをする。また、塗
膜内に残留したワックス成分には、長期に亘り徐々に表
面へ移行して防水層を保持する働きがある。更に、熱収
縮や振動等により塗膜に亀裂が発生しても、亀裂部表面
にワックス成分が移行して新たに防水層を形成し、水分
の浸透を防止して発錆を防ぐ働きをする。

【００１２】本油面塗布用防錆剤組成物では、通常、上
記ワックス成分をエポキシ樹脂１００重量部に対し、
０．１〜３０重量部の範囲で配合することが好ましい。
０．１重量部未満では、硬化膜表面の防水層形成及び長
期に亘る防水層保持が難しくなって防錆性が著しく低下
することがあり、他方、３０重量部を超えると、塗膜と
基材との密着性が低下し接合面からの水分浸透を招き、
防錆性が低下することがあるため好ましくない。

【００１３】上記ワックス成分としては、加熱処理温度
で液化又は半固形化し、常温で半固形又は固形のワック
スになり、エポキシ樹脂と相溶性の小さいワックスが望
ましく、具体的には、エチレン系ワックス、ポリプロピ
レン系ワックス、パラフィン系ワックス及び天然ワック
ス等を好適に使用することができる。また、ＪＩＳ２２
３５で挙げられているパラフィンワックス、マイクロク
リスタリンワックス及びペトロラタムも好ましく使用で
きる。

【００１４】次に、可塑剤は、プレス油や防錆油に対し
相溶性が高く油はじきを防止するので、連続塗膜を形成
して防錆性を高める作用がある。また、エポキシ樹脂に
対してもよく混合するので、得られる防錆剤の粘度を低
下させる作用があり、このため、塗布時の作業を容易に
するとともに流動性を付与し、塗布後に塗膜間の間隙や
薄膜部の平坦化を促し防錆性をより高める作用がある。

【００１５】上記可塑剤としては、例えば、リン酸トリ
ブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル及びリン酸ト
リクレシル等を挙げることができ、特にリン酸トリクレ
シルを好ましく使用できる。

【００１６】次に、反応性希釈剤は、エポキシ樹脂に対
し良好に相溶して粘度を下げ、得られる防錆剤の塗布作
業性を向上させるとともに、エポキシ樹脂と反応し塗膜
と基材との密着力を高める作用がある。

【００１７】上記反応性希釈剤としては、ｎ−ブチルグ
リシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エ
チルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジル
エーテル、グリシジルメタクリレート、３級カルボン酸
グリシジルエステル、ジグリシジルエーテル、（ポリ）
エチレングリコールグリシジルエーテル、（ポリ）エチ
レングリコールジグリシジルエーテル、ジグリシジルア
ニリン、フェノキシアルキルモノグリシジルエーテル、
１，６ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメ
チロールプロパントリグリシジルエーテル及びポリオキ
シアルキレングリコールジグリシジルエーテルを挙げる
ことができ、特にｎ−ブチルグリシジルエーテルとジグ
リシジルレーテルを好ましく使用できる。

【００１８】上述の如く、本油面塗布用防錆剤組成物で
可塑剤と反応性希釈剤を併用する理由は、可塑剤のみで
は、基材と塗膜間の密着力を維持するエポキシ樹脂の結
合が少なくなるため、塗膜の密着力が低下し膜剥離など
が生じて防錆性に劣り、また、反応性希釈剤のみでは、
油との親和性が低く油はじきが発生し、油面接着性の低
下を招き防錆性に劣ることになるからである。可塑剤と
反応性希釈剤とを併用することで、油はじきを防止で
き、且つ良好な油面接着性を確保し防錆性を保持するこ
とができる。

【００１９】また、本油面塗布用防錆剤組成物では、通
常、上記可塑剤と反応性希釈剤との混合剤をエポキシ樹
脂１００重量部に対し１０〜１５０重量部の範囲で配合
することが好ましい。１５０重量部を超えると、基材と
防錆膜との結合が弱くなり密着力が著しく低下して防錆
性が低下することがあり、他方、１０重量部未満では、
油面との相溶性が低下して油はじきが発生し、はじき箇
所から発錆して防錆性が著しく低下することがあり、ま
た、防錆剤が高粘度となるため、霧化せず塗布作業性が
低下することがあり、好ましくない。

【００２０】次に、潜在型硬化剤は、加熱により硬化作
用を示す公知の硬化剤の中から選択して使用することが
でき、ジシアンジアミド、４，４’−ジアミノジフェニ
ルスルホン、２−ｎ−ペンタデシルイミダゾール等のイ
ミダゾール誘導体、アジピン酸ジヒドラジド等の２塩基
酸ジヒドラジド、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル尿素誘導体、ア
ルキルアミノフェノール誘導体、メラミン及びグアナミ
ン等を例示できるが、特にジシアンジアミドを好ましく
使用できる。

【００２１】本油面塗布用防錆剤組成物における潜在型
硬化剤の配合量は、使用するエポキシ樹脂の当量や硬化
条件により適宜変更できるが、通常、エポキシ樹脂１０
０重量部に対し１〜２０重量部の範囲とすることが好ま
しい。２０重量部を超えると、塗膜が硬く脆くなり、衝
撃や歪みで亀裂が発生し発錆を招くことがある。他方、
１重量部未満では塗膜と基材の密着力が弱くなり、防錆
性が著しく低下することがあり好ましくない。なお、上
述のイミダゾール誘導体、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル尿素誘
導体及びアルキルアミノフェノール誘導体等は、硬化促
進剤としても使用することができる。

【００２２】上述の如く、本油面塗布用防錆剤組成物
は、所定のエポキシ樹脂、ワックス成分、可塑剤、反応
性可塑剤及び潜在性硬化剤を必須成分とするものであ
り、これらの配合組成を上記所定範囲にすることによ
り、優れた防錆性と基材に対する密着力とを発揮し、例
えば、塩水噴霧試験４００時間耐久後でも発錆せず、し
かも塗膜は１１ＭＰａ以上の剪断強さを有する。

【００２３】また、本油面塗布用防錆剤組成物において
は、所要に応じて、上述の必須成分以外にもアクリレー
トから成る粉末重合体充填剤を配合することができ、こ
れにより、油面密着性をより向上させ、プレキュア性を
付与することもできる。かかる粉末重合体充填剤として
は、（ａ）メチルメタクリレート、エチルメタクリレー
ト及びステアリルメタクリレート等のアルキルメタアク
リレート、またメチルアクリレート、ブチルアクリレー
ト及びアルキルグリコール（メタ）メタアクリレート等
を単独で又は複数種用いた重合体樹脂粒子、（ｂ）上述
の重合体によるコアシェル型重合体樹脂粒子、並びに
（ｃ）（ａ）又は（ｂ）の重合体樹脂粒子の表面をイオ
ン架橋した重合体樹脂粒子等を挙げることができるが、
特に（ｂ）及び（ｃ）を好ましく使用できる。

【００２４】更に、所要に応じて各種充填剤を配合する
ことができ、例えば、溶融シリカ、結晶性シリカ、マイ
カ、アルミナ、炭酸カルシウム、硅酸カルシウム、タル
ク、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化チタン及び
水酸化アルミニウム等を配合できる。なお、これら充填
剤は、単独で又は２種以上を任意に混合して使用するこ
とができる。また、充填剤の表面は、シラン系カップリ
ング剤、チタン系カップリング剤、脂肪酸及び界面活性
剤などで処理されていてもよい。

【００２５】更にまた、リン酸亜鉛、リン酸アルミニウ
ム、リン酸カルシウム及びトリポリリン酸二水素アルミ
ニウム等の防錆顔料や、有機酸アミン塩の防錆剤を配合
することも可能であり、これらの配合により防錆性を一
層向上させることができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により更に
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定される
ものではない。なお、各例で得られた組成物及び塗布品
の評価は、下記の方法で行った。

【００２７】１） 防錆性 ＪＩＳ Ｇ ３１４１規定の普通鋼鈑、ＪＩＳ Ｇ ３
３０２規定の亜鉛メッキ鋼鈑又はＪＩＳ Ｈ ４０００
規定のアルミニウム合金５１５４に、防錆油（出光興産
製：ダフニーコートＮＲ３）を塗布したものの３種を試
験片として使用した。但し、普通鋼鈑と亜鉛メッキ鋼鈑
は７０（Ｗ）×１５０（Ｌ）×０．８ｍｍ（ｔ）の寸法
とし、アルミニウム合金５１５４は厚さを２ｍｍとし
た。表１所定の試験片に、実施例１〜１４及び比較例１
〜８で得られた組成物をバーコーターで１００μｍ厚に
塗布した。予備加熱でメタクリレート系重合体をゲル化
した後に、脱脂、リン、酸被膜処理、電着塗装を行い、
更に１７０℃で３０分間乾燥した。上述の如く処理した
試験片にクロスカットを施し、ＪＩＳ Ｋ ５４００に
準じた塩水噴霧試験で４００Ｈｒ耐久を行い、外観の錆
の発生状況及びクロス面からの発錆最大幅を評価した。

【００２８】２） 密着性評価 防錆油（出光興産製、ダフニーコートＮＲ３）を２ｇ／
ｍ²塗布した試験片を用いバーコーターで０．５ｍｍ厚
に塗布し、防錆性評価と同工程で処理し、ＪＩＳ Ｋ
６８５０に準じて剪断強さの評価を行った。

【００２９】３） 油面定着性評価 防錆性評価と同様の方法で塗布し、塗布面の油はじきの
有無を評価した。

【００３０】４） 塗布作業性評価 ３０：１のエアレスポンプを用い、常温でエアレススプ
レーによる霧化が可能かどうかを評価した。

【００３１】（実施例１〜１４）液状エポキシ樹脂とし
てエピコート８２８（商品名、油化シェルエポキシ
（株））を、ワックス成分としてポリエチレン系のワッ
クスＡ（商品名：ハイワックスＮＬ１００、三井石油化
学（株））、ポリプロピレン系のワックスＢ（商品名：
ハイワックスＮＰ０５５、三井石油化学（株））、パラ
フィン系のワックスＣ（商品名：パラフィン１３５スペ
シャル、モービル石油（株））、ワックスＤ（マイクロ
クリスタリンワックス、商品名：マイクロワックス１６
０、モービル石油（株））、ワックスＥ（商品名：マイ
マーブＰ９０、出光石油化学（株））を単独で又は混合
して配合した。

【００３２】また、潜在性硬化剤はジシアンジアミド
を、可塑性と反応性希釈剤との混合剤には、可塑剤とし
ての大八化学工業（株）製のリン酸トリクレシルと反応
性希釈剤としてのｎ−ブチルグリシジルエーテルとを
１：１に混合したものを用い、アクリレートから成る粉
末重合体として、コアシェル型メタクリレート系重合体
であるＦ−３５１（商品名、日本ゼオン（株）製）を、
充填剤は表面処理を施した炭酸カルシウムを用い、表１
に示す配合で実施例１〜１４の組成物を調製した。上記
実施例１〜１４で得られた組成物を用い、防錆性、油面
定着性及び塗布作業性を評価した。この評価結果を表１
に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】（比較例１〜８）表２に示す配合で比較例
１〜８の組成物を調製し、得られた組成物を実施例と同
様の方法により塗布し評価を行った。この結果を表２に
示す。

【００３５】

【表２】

【００３６】表１及び表２から、比較例の組成物を用い
た塗布品に比べて、実施例の組成物を用いた塗布品で
は、防錆性、密着性、塗布作業性及び油面定着性のいず
れもがバランスよく高いことが分かり、本発明の効果を
確認することができた。

【００３７】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、特定のエポキシ樹脂やワックスその他の材料を用い
ることとしたため、プレス油や防錆油の付着した各種鋼
鈑や各種アルミニウム合金鈑に対し、優れた防錆性と高
い密着力を発揮する油面塗布用防錆剤組成物を提供する
ことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 123:00）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビスフェノールＡ及び／又はビスフェノ
   ールＦから誘導された液状エポキシ樹脂と、ワックス成
   分と、可塑剤と、反応性希釈剤と、エポキシ樹脂の潜在
   性硬化剤とを含有し、 塩水噴霧試験４００時間耐久後に発錆を生じず、且つ剪
   断強さが１１ＭＰａ以上であることを特徴とする油面塗
   布用防錆剤組成物。
2. 【請求項２】 上記ワックス成分が、オレフィン系ワッ
   クス又はパラフィン系ワックスであることを特徴とする
   請求項１記載の油面塗布用防錆剤組成物。
3. 【請求項３】 上記液状エポキシ樹脂１００重量部に対
   し、上記ワックス成分を０．１〜３０重量部、上記可塑
   剤と反応性希釈剤との混合剤を１０〜１５０重量部、上
   記潜在性硬化剤を１〜２０重量部含有することを特徴と
   する請求項１又は２記載の油面塗布用防錆剤組成物。
4. 【請求項４】 未防錆処理の油面鋼鈑、未防錆処理の油
   面アルミニウム合金鈑又は油面メッキ鋼鈑に塗布できる
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記
   載の油面塗布用防錆剤組成物。