JPS59223754A - 含浸剤 - 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】 本発明は、金属の鋳造品や焼結体、セラミック製品等に
使用する含浸剤に関する。

金属の鋳造品や焼結体、セラミック製品、或は溶接やロ
ー付箇所のある製品等の多孔性物品は、一般に次の様な
欠点を持っている。

■　液体や気体が漏洩しやすい。

■　表面にピンホールが多いため、表面処理やメッキ、
塗装が困難であり、表面変色、表面腐蝕が生じやすい。

■　腐蝕による各種機械的強度の劣化が著しい。

■　各種機械的強度が充分でない。

これらの欠点を改善するため、従来から孔内に各種の含
浸剤を浸透固化させる含浸処理が考案され実施されてい
る。

従来から知られている含浸剤としては、ケイ酸ソーダ、
水ガラス、コロイダルシリカ、アルミナゾル等の無機質
材料をベースとしたものと、不飽和ポリエステル、フェ
ノール、ジアリルフタレート、アクリル等の重合性素材
の溶液から成る有機系のものとが存在する。

このうち無機質材料の含浸剤は、孔２内に浸透させる為
の分散剤として専ら水を使用しており、水分の含有率は
５０パーセントを越える。硬化現象はこの水分が無くな
ることにより行なわれるが、その分大きな収縮を伴い、
孔内に隙間が残って含浸効果としては決して満足すべき
ものではない。

また、水分を含有して゛いると、耐熱・耐寒性に劣リ、
凍結や高温時にｄ３ける気泡の発生の恐れがあって、温
度変化によって含浸効率が著しく異なってくる欠点もあ
る。

一方、有機材料系の含浸剤には各種あるが、ポリエステ
ル樹脂、ジアリルツタレート樹脂等を使用したものは、
高粘度であり使用時に加温の必要があることや、スチレ
ンモノマーを含有していることから臭気の問題や作業性
に欠点があり、最近ではあまり使用されていない。また
、嫌気性樹脂であるメタクリル酸エステル系七ツマ−も
、低粘性であることから含浸剤として使用されてきてい
る。この含浸剤では、孔内に含浸された嫌気性重合組成
物が酸素から遮断された状態にあり、また金属の接触作
用も受けて常温で数分から数１０分で硬化し、封孔効果
を示す。しかし、酸素どの接触状態にある物品表面に付
着した嫌気性重合組成物は硬化性が不十分であり、この
未硬化の油状の組成物を洗浄水などで洗い流す必要があ
る。そのため、含浸に当っての処理工程が増加し作業効
率が低下するとともに、有機物を含有する洗浄廃液が多
量に発生してその処理にも多大の費用と設備が要求され
る。

本発明は、上記の如き従来技術の問題点に鑑み提案され
たもので、その目的は、優れた含浸特性と耐熱・耐寒性
を備え、含浸処理後の洗浄が不要であり、しかも、含浸
処理を施した物品の表面に潤滑特性を付与することので
きる含浸剤を提供することにある。

本発明の含浸剤は、孔内の隙間を埋める充填材として、
チッ化ホウ素、酸化アルミナ、硫化モリブデン等の潤滑
特性を有する無機質材料の微粉末を用い、この充填材の
接着分散剤として、エポキシ−アクリル樹脂、リン酸ア
ルミニウム、シリコーン−アルキッド樹脂を使用し、更
に、ペルフルオロオレフィン系の界面活性剤を配合する
ことで、無機質材料を使用しながらも硬化時にＪ３ける
収縮を解消し、分＠媒として水や嫌気性組成物を避（プ
ることで、耐熱・耐寒性の向上と含浸処理後の洗浄を不
要とし、更に、物品表面に残存し硬化付着した含浸剤の
無機賛成゛分によって潤滑特性が発揮されるようにした
ものである。

本発明の含浸剤に使用する充填材は、潤滑特性を有する
無機質材料の微粉末であるが、これには、チッ化ホウ素
、酸化アルミナ（Ａｌ２Ｏ２）　、硫化モリブデン（Ｍ
ｏｂ）、酸化アンチモン（Ｓｂ２０３＞、塩化カドミウ
ム（Ｃｄ　Ｃ１２）　、硫化ニュウブ＜Ｎｂ５２）、硫
化シリコン（ｚｒ　８２　）、セレン化モリブデン（Ｍ
ｏ　３ｅ　２　）　、黒鉛、粘土等のいずれか一種、ま
たはこれらの複数を所定の配合比をもって混合したもの
である。

上記の無機質材料の接着分散媒としては、エポキシ−ア
クリル樹脂、リン酸アルミニウムーアクリル系樹脂、シ
リコーン−アルキッド樹脂の各オリゴマー、リン酸アル
ミニウム水溶液が用いられる。

これらの接着分散媒に前記の無機質材料を均一に分散配
合させ、更に表面張力の低下による含浸性向上のために
界面活性剤を適当徂添加する。この界面活性剤としては
、ペルフルオロオレフィン系界面活性剤、即ち Ｃ９Ｆ１７　−ｏ　　−く＝）←　Ｃ０ＮＩ−Ｉ　　−
（ＣＨ２）　　３　　−−Ｎ−（ＣＨ３）２　　、 （ＣＨ２）ａ　　ＳＯａ を使用する。

上記の如き本発明の含浸剤には、一層望ましい硬化速度
を具備させる手段として架橋剤（Ｍ合同始剤）を添加す
る。この架橋剤としては、過酸化ベンゾイル、メチルエ
ヂルケ１〜ンパーオキサイド、オクタツールパーＡキサ
イド、デカノイルパーＡキサイド、ステアロイルパーオ
キサイドなどを用いる。この架橋剤は、使用時に１．５
〜３パーセントの割合で配合するが、予め配合しておく
場合には、長期間の貯蔵安定性を得るため、重合抑ルリ
剤を少量添加する。

本発明の含浸剤の各成分の配合例を示Ｊと、次の表の通
りである。

（＋４１位ｏｒ） 本発明による含浸剤を金属の鋳造品、焼結体、セラミッ
ク等に含浸させるには、一般には、自然浸透方式による
が、その他従来の各種含浸処理方式も採用できる。例え
ば、物品を含浸剤に浸漬後これらの入ったタンクを密閉
して真空含浸を行う、あるいは物品を空のタンクに入れ
て真空にして１３Ｘら含浸液を吸入さぼる真空含浸法や
、次の様な真空加圧含浸法が採用可能である。即ち、含
浸タンクに物品を入れ、真空ポンプで通常２０　＋１１
１１１１−１　ｇ以下の真空度とし、１０分間以上保持
した後、含浸剤をタンクに吸入さＶ１物品が含浸液中に
浸漬するようにする。次いで、０．５〜１５に９の圧縮
空気で１０分間以上加熱する。含浸した物品は加熱した
熱媒体中に浸漬するか、熱風乾燥機のような加熱室内に
入れて！ｆｔ温さ１て、浸透した含浸剤を硬化させる。

この様にして含浸剤が硬化した状態では、物品内部の孔
部は、無機質材料からなる充填材と、熱硬化した接着分
散剤とによって埋められ、物品の機械的強度の向上、気
密性の確保等、含浸剤本来の目的が充分達成される。そ
の上、本発明の含浸剤は、これを物品に含浸後洗］する
ことがないので、物品表面には硬化した含浸剤層が形成
され、そこに配合されている無機質材料が潤滑特性を有
するものであるから、軸受その他潤滑特性を要求される
製品を容易に得ることが可能である。また、洗浄の必要
がないので、それだけ含浸工程が省略されるとともに、
洗浄廃液の処理も不要な利点がある。

更に、接着分散剤として熱硬化性樹脂を使用することで
、加熱硬化時における含浸剤の収縮を防止し、孔部内に
対する高い充填効率を１ｑることができる。また、無機
質材料の分散剤が水でないため凍結の恐れもなく、界面
活性剤として耐熱・耐寒性能に優れたベルフルメロオレ
フィン系のものを使用しているので、使用部°度範囲が
広く、使用時に加温の必要がなく、しかも浸透性能に優
れるので、真空加圧方式の含浸処理以外に自然浸透方式
の含浸処理も可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チッ化ホウ素、酸化アルミナ、硫化モリブデン、酸化ア
   ンチモン、塩化カドミウム、硫化ニュウブ、硫化シリコ
   ン、セレン化モリブデン、黒鉛、粘土の少な（も一種か
   ら成る無機質材料の微粉末を、熱硬化性樹脂のモノマー
   またはオリゴマー、或はリン酸アルミニウム溶液から成
   る接着分散媒に配合し、更にペルフルオロオレフィン系
   の界面活性剤を添加したことを特徴とする含浸剤。