JPS6043492A - 金属の腐蝕を抑制する方法及びコ−チング組成物 - 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】 本発明は、金属の腐蝕を抑制する方法及びコーチング組
成物に関する。

従来の技術 種々の腐蝕抑制剤は公知であり、その大部分は貯そう型
であり、金属と接触して使用される水、溶剤又は油を基
質とした系に添加剤として含有されろ。このようにして
か〜る抑制剤は、例えば沸騰水中に含まれ、処理すべき
表面と連続的に接触する。

更に金属の表面に使用し、連続的に補充する必要がない
保護膜を形成する腐蝕抑制剤が公知であり、このために
は一般に燐酸−又はクロム酸亜鉛処理が使用される。し
かしながらか〜る処理によっては限定された保護が得ら
れるのに過ぎず、不利な環境の問題を有する。

他の薬品、例えばタンニン酸は、既にさびた表面に使用
すると、いわゆる゛さびの変換剤°′として作用ず葱。

しかしながらかＮろ薬剤は、一般に更にさびつきの抑制
で限定された効果を有する。

発明が解決しようとする問題点 本発明によって、金属の腐蝕を抑制する方法が得られ、
これは金属を、場合により置換されている２−ヒドロキ
シ−５−アルキルベンズアルドキシム（５−アルキル置
換弁は炭素原子７〜１３個を有する）で処理することを
特徴とする。

５−アルギル置換分は直線状又は分校状、飽和又は不飽
和であってもよい。分枝状アルキル基が殊に好ましい。

２−ヒドロキシ−５−アルギルベンズアルドキシムのベ
ンゼン環の場合による置換弁としては、例えばアルキル
、アリール、アルコキシ及びアルアルキル基、殊にノー
ロゲン又はニトロ基が挙げられる。

本発明方法は、殊に鉄、亜鉛、銅、錫及びアルミニウム
、殊に軟鋼及び亜鉛メッキ鋼の亜鉛表面の腐蝕を抑制す
るのに適当である。

問題点を解決するための手段 金属はベンズアルドキシムで直接に処理してもよいが、
通常ベンズアルドキシムを金属の表面に適当な有機溶剤
にとかした溶液の形でか又はベンズアルドキシムの水エ
マルジョンとしてか又はベンズアルドキシムを有機溶剤
にとかした溶液の水エマルジョンとして使用するのが好
ｔＬい。ベンズアルドキシムは、それ自体保護膜をイ！
）るためにか又は金属の予処理として表面のコーチング
前に使用してもよいか、又は表面のコーチング組成物中
に配合してもよい。

常用の有機溶剤をベンズアルドキシムに使用してもよく
、例えばアルコール、エーテル、ケトン及び脂肪族及び
芳香族炭化水素を包含する。

殊に好ましい溶剤は十分な湿潤性及び乾燥性を有する溶
剤であり、例えばエタノール、イソプロパツール、トル
エン、キシレン、クロロホルム＆［１、ｌ　、　１−）
リクロルエタンを包含する。

ベンズアルドキシムの水エマルジョンは、常法で非イオ
ン分散剤を含む常用の分散剤及び界面活性剤を用いて形
成してもよい０ 好ましくは、金属はベンズアルドキシムで処理し、処理
面は同時にか又は続いて水と接触させて、金属とベンズ
アルドキシムとの間の保護錯体の形成を促進させる。こ
のようにしてベンズアルドキシムを、直接的にか又は有
機溶剤にとかした溶液として使用する場合には、金属の
表面は続いて液体の水と、生せしめるべき金属とベンズ
アルドキシムとの間の錯体の形成に十分な時間、例えば
１〜４時間接触させてもよ（・０犬気中の水蒸気を使用
してもよく、この場合には保護錯体は十分に形成するの
には数日間型する。一般に水又は水蒸気の存在での保護
錯体の形成は、さびつき法に先だって行なわれ、このよ
うにして保護錯体が時間の周期に関して行なわれる場合
には特別の難点は存在しな（・。

金属ヲペンズアルドキシムの水エマルジョンと反応させ
るのが好ましい。それというのもベンズアル１′ギシム
での処理及び水との接触は同時に行われ、保護被膜は接
触の間に形成し、時間は１〜５分間の短時間であっても
よいからである。直接１ｍエマルジョンに形成すること
のできる液状ベンズアルドキシム、例えば液状の場合に
より置換されている５−アルギル−２−ヒドロキシベン
ズアルドキシム（この場合５−アルキル基は１４個以下
の炭素原子を有する）が殊に好ましい。

本発明方法によって、他の表面被膜を用いないか又は他
の表面被膜の使用前の予処理を用いないで腐蝕の抑制が
得られる。このようにして、処理は、例えば１時的保護
として使用してもよいが、金属ば１方の位置から他方の
位置に移す。

必要により、金属とはンズアルドキンムとの間の保護錯
体は、適当な溶剤、例えば前記溶剤の１つで取除いても
よい。このようにして、本発明方法は金属表面の１時的
保護に使用してもよく、次いで保護被膜は他の処理の前
又は間に溶かす。

選択的ににンズアルドキシムに表面被膜組成物、例えば
波ンキ（プライマー）、ジノカー、樹脂又は他の保護被
膜で処方してもよい。表面被覆物は溶剤基質の組成物、
例えばセルロース／溶剤基質のプライマーペンキ、例え
ばカーの゛仕上げ″綬ンキとして使用するものてあって
もよい。ベンズアル１′ギシムは一般（（か又るプライ
マ−（例えばニトロセルロース）に使用ずろ溶剤に可溶
であり、直接（Ｃ配合してもよい。

ベンズアルドキシムは水エマルジョンの表面被ｍ系、例
えばポリマーラテックス、例えばアクリル及びスチレン
／アクリルラテックス及びアクリル酸塩変性の塩化ビニ
ル−１塩化ビニリデンコーポリマーラテックスを包含す
るビニルアクリルコー刀？リマーラテックスを基質とす
るプライマー又は保護被覆のエマルジョンとして使用す
ることもできる。ベンズアルドキシムは、例えばポリマ
ーがカルボキシル基を有する付加、＋ｒ　ＩＪママ−の
１時的にアルカリ除去性の保護被膜（溶剤基質か又はエ
マルジョン基質）に配合してもよい。

ｋンズアルドキンム又はその溶池又はエマルジョンは金
属に常法で、例えば浸漬、スプレー又はブラッシングで
使用してもよい。使用温度ｔ・１０−５０℃であっても
よいが、保護被膜の迅速な形成は高い温度範囲、例えば
２５〜５０℃で行プエわれる。定を的にベンズアルドキ
シムの溶液ハペンズアルドギシム０１〜１ｏｌｆｉ：：
ｆＴｃ係を有スロが、エマルジョンはベンズアル１ごキ
・ンム０、１−５重量係を有する。一般に表面被膜エマ
ルジョン処方物中のベンズアル１゛キンム０１〜２重量
係の存在は、改良された腐蝕の抑制を得るために十分で
ある。

処理すべき金属し１明るく研摩及び／又は新たに清浄に
してもよいか、有効な腐蝕の抑制は若干さびついた表面
でさえも得られるのが本発明方法の有利な特徴である。

実際に良好な結果は、一般に表面を新たに清浄にするか
又は明るく研摩する場合よりもパ受容れた”′状態で処
理する場合に得られろことが判明した。

本発明方法は常用の腐蝕抑制処理、例えば鉄の燐酸塩処
理と組合せてもよく、本発明方法を燐酸塩処理鉄の表面
に使用する場合に極めて有効な腐蝕の抑制が得られる。

本発明の範囲は特別の理論に限定されるものとして適用
しないが、本発明方法によってベンズアルドキシムと鉄
／酸化鉄表面との間の化学的に結合した錯体の形成がも
たらされ、こｉｚによって腐蝕の抑制が得られる。鉄を
処理する場合には、斜体の形成は表面の紫色の着色によ
って監視してもよい。亜鉛及び亜鉛メッキ鋼の処理の場
合にば、錯体は無色てあり、それ故処理は目にはみえな
い。

前述のように、本発明方法は同じようにして若干さびつ
いた表面で有効であり、この点て°。

さびの変換剤″として使用することもできろ。

一般に本発明方法によって、タンニン酸を基質とする常
用の′さびの変換剤′”と比較さＪするように改良され
た保護が得られる。

改良された腐蝕の保護は、大気にさらす場合にそうくう
するように、金属の表面とベンズアルドキシムとの間の
錯体が安定であり、水又は希釈酸性又は塩の組成物に不
溶の場合に得られる。場合により置換されている５−ア
ルギル′−２−ヒドロキシベンズアルドギシム（この場
合５−アルギル基は炭素原子７個以上を有する）がこの
ために殊にｉ当である。水及び希酸性及び塩の雰囲気に
対してずぐれた腐蝕の仰ａ＋１１を示す殊に適当な５−
アルキル基はヘプチル、オクチル、ノニル及びドデンル
である。５−ノニル基は、殊に酸性及び塩の雰囲気に対
して良好な保護を示す。

実施例 次に実施例につき本発明を説明する。例中の部及び係は
［−重量部」及び１重量部」である。

実施例１ ２．５４ｚＸ　２．５４ｚ　（１ｉｎ　Ｘ　ｌ　ｉｎ　
）の光った軟鋼のクーポンを、アセトンで、続いてエタ
ノールで十分に洗浄し、溶油中で必要になるまで保存し
た。使用直前に、これをアセトン中で洗浄した。

前述のようにして作った試験クーポンを、５−ツニルー
２−ヒドロキシベンズアルドキシムをエタノールにとか
した５％の溶液に浸漬し、次いで蒸溜水中に移した。同
じ方法で作ったが、ベンズアルドキシムで処理しなかっ
た対１４？、クー；」？ンを、同じようにして蒸溜水に
浸漬した。２０日間後に、試験クーポンはわずかな痕跡
の曇りを有するのに過ぎない紫褐色の色を呈していた。

０００１係重量のロスを記録した。比較すると、対照ク
ーポンはその全表面にわたって著しくさび、重量のロス
はＯ，’５５　％として記録された。

実施例２ 実施例１の方法を、５−ドデシル−２−ヒドロキシベン
ズアルドキシムを、腐蝕抑制剤として使用する点を除い
てくり返しだ。試験クーポン及び対照クーポンを蒸溜水
に８日間浸漬し、その後試験クーポンはさびを示さず、
重量のロスを検出てきなかった。対照クーポンは著しく
さυ・、重量のロス０．２２　％を記録した。

実施例３ 実施例１の方法を、５−ノニル−３−ブロム−２−ヒド
ロギンベンズアルドキシム”；ｔ　、　腐蝕抑制剤とし
て使用する点を除いてくり返した。

試験クーポン及び対照クーポ″／を蒸溜水中に８１」間
浸漬し、その後試験クーがゼンはさびを示さず、重量の
ロスを検出できなかった。対照クーボ′ンは著しくさび
、重量のロス０．２３係を記録した。

実施例４ 光った軟鋼クーポンを、実施例１のようにして５−ノニ
ル−２−ヒドロキシベンズアルドキシム、の５％のエタ
ノール性溶液で処理し、大気に４週間さらした。この間
に、大気に直接にさν〕した表面は紫褐色の色を呈した
。牛週間の終りに、極めてわずかなさびが生じ−た。比
較すると、ベンズアルドキシムで処理しなかった対照ク
ーポンは、単に１週間後に著しくさびついたが、クロム
酸亜鉛での常用処理を施こした対照クーポンは、４週間
後に著しくさびついていた。

実施例５　゛ 光った軟鋼クーポンを、実施例１のようにして５−ノニ
ル−２−ヒドロキシベノズアル１ゞキンムの５％のエタ
ノール性溶液で処理し、１８Ｗ／Ｖ％の塩酸に室温で十
分に浸漬した。５時間の浸漬後に、若干の腐蝕が認めら
れ、重量のロスは０．０４％であった。しかしながら、
ベンズアル１゛ギシムで処理しなかった対照クーポンは
、重量のロス２．０係を伴なった著しい表面ｅ腐蝕をこ
うむることが判明した。

実施例６ 光った軟鋼クーボ゛ンを、実施例１のようにして５−ノ
ニル−２−ヒドロキシベンズアルドキシムの５係のエタ
ノール性溶液で処理し、３％の塩水溶液に十分に浸漬し
た。７日間後に、クーポンは紫褐色を呈し、これは水で
、続いてアセトンで洗浄した後に、もとのクーボッに現
れたのと同じ明るく輝やく表面を示した。殆んど腐蝕は
認められず、重量のロスは０．０５係に過ぎノＬかった
。対照すると、非処理クーポンは迅速に光沢を失ない、
平均の重量のロスは０２６係であった。

実施例７ 亜鉛メッキ鋼のクーポンを、実施例１の方法ヲ用いてろ
一ノニルー２−ヒドロキシペンズアルドギ／ムの２％の
エタノール性溶液で処理し、蒸溜水に十分ｌ／ｃ＆漬し
た。室温で７日間後に、クーポンは白色のさびつきを若
干示しだのだ過ぎず、重量のロスは０．０２％であった
。対照すると、ベンズアルドキシムで処理しなかったク
ーポンは白色のさびの著しい付着を示し、著しく腐刻し
ていた。非処理クーポンの重量のロスは０３係であった
。

実施例８ さびついた鋼のガードを軽くブラッシングして、粗いさ
びを除去し、１方の断面を、５−ノニル−２−ヒドロキ
シベンズアル１″キシムｌ。

１　、　ｌ　−１−リクロルエタンにとかした１０重量
％の溶液をブラックから用いて処理した。プＩ−ドのも
５１つの断面を、同じ方法でタンニン酸を水にとかした
ｌＯ重社係の溶液を用いて処理した。ガードを、戸外の
・遇根風雨にさらした。

ベンズアルドキシムで処理した断面は約２日間に黒ずん
だ表面の被膜を呈し、２ケ月の試験期間に腐蝕を示さな
かった。タンニン酸で処理したガードの断面は数分の間
に黒色の被膜を形成したか、更にさびつきは１週間内に
はっきりと認めうｔｔた。ベンズアルドキシムで処理し
たガードは、イτ１加的に３ケ月の風雨にさらす場合腐
蝕を示さなかった。

実施例９ ５−ノニル−２−ヒドロキシベンズアルドキシムを１重
量係の濃度で、自動車のゝゝ仕上げ“ペンキとして販売
されている市場で得られる多くのセルロース基質のプラ
イマーペンキに添加した。十分に混合した後に、ベンズ
アルドキシムを含有するペンキを、軟鋼のクーポンの表
面にブラッシングによって使用し、１夜乾燥した。

非変性ペンキを用いて、対照試料を同じ方法で作った。

試験試料及び対照試料を、両方とも大ぎい十字形の個所
でひつかいてペンキのフィルレノ、を貫通した。３％の
塩水溶液に３日間十分に侵偵した。

クーポンを取出し、検査すると、各々の場合ベンズアル
１ギシムを含有するペンキで処理したクーポンは、ひつ
かいだ十字形の個所の範囲内でだけさびつきを示すこと
がみられた。対照すると、非変性ペンキで処理したクー
ポンはひつかいだ十字形の個所内だけではなく、周囲の
にンキを塗った帯域にも広いさびつきを示した。

試験し／こ市場で・得られるセルロース基質のプライマ
ーペンキの成るもの一場合には、クーｌεンへのペンキ
フイルムの伺着は、ひつかいだ十字形の個所に隣接する
広い帯域にわたって破かし・された。

実施例１０ ゾｒＩ　ハ　り　−　八　Ｉ＋　省ｎＪ　４−１−　ワ
　→−〜リ　＾　−−一□１１−鋼の“チェインワイヤ
″が得られた： （Ａ）　焼鈍し、酸水に漬けた； （Ｂ）　焼鈍し、酸水ｖｃ苗け、燐酸亜鉛で処理した： （Ｃ）　焼鈍し、酸水に債け、続いて油被膜を使用した
（被膜の厚さ３７ミクロン、油の密度２０℃で０．８８
９　ｙ／を及び被覆面２６９１＋ｔ”／ｌ）。

試料（Ａ）及び（Ｂ）を、５−ノニル−２−ヒドロキシ
ベンズアルドキシを１　、１　、１−　トリクロルエタ
ンにとかした溶液で種々の濃度で処理し、非処理の対照
試料及び試料（Ｃ）と比較した。すべでの試料を、冬の
不利な天候の開戸外の屋根の風雨に直接にさらしだ。得
られた結果は、次表に記載されている； Ｃ−、７ ＊４０日間風雨にさらした後に試験の終りにさびつきを
示さなかつノζ。

実施例 銅フオイルの試料（厚さＯ，ｌ　ｍｍ　）を溶剤の洗浄
又は短時間の硝酸洗浄で清浄にし、５−ノニル−２−ヒ
ドロキシベンズアルドキシムの２係のエタノール性溶液
で処理した。すべての試料を、屋根で風雨に７日間さら
した。この間に表（’、（ｉｉは若干帯黄色の色を呈し
たが、光沢は失なわなかった。次いで試１１−１をアセ
トンで洗浄して表面処理を除去し、銅フオイルの表面は
もう１度その光った状態をみぜた。溶剤の洗浄によって
作った試料と硝酸の洗浄によって作った試料との間に差
異は見出されなかった。

比較すると、非処理の銅フオイルは約１時間の間に著し
く光沢を失なったが、公知耐腐蝕剤、ベノズトリアゾー
ルで処理した銅フオイルは８日間さらした後に著しく光
沢を失なった。

実施例１２ 定型的アルミニウム合金ＢＳ　Ｌ７０　（Ｃｕ４．４係
、ＭｇＯ，，５％、ＳｉＱ、７％及びＭｎ０．８％）の
５．０８　ｃｍ（２ｉｎ）Ｘ５０８ｃｒｎ（２ｉｎ）の
クーポンを、５−ノニル−２−ヒドロキシベンズアル１
″キシムの２５係のエタノール性溶液で処理し、次いで
ｌ係の塩水溶液中に４週間浸漬した。この時間の間、処
理表面は若干緑色の色を呈した。次いで表面処理をアセ
トンて洗浄して除去し、もとの光った表面が現れグこ。

腐蝕／ピッチングはみられなかった。

対照すると、アルドキシムて処理しなかった対照クーポ
ンは曇り、白色を失ない、塩水溶液ＶＣ４週間反濱後に
著しいピッチングを示した。

実施例１３ 錫被覆の鋼のクーポン（錫０．５　ｆ／ｎ？、　）を、
５−ノニル−２−ヒドロキシベンズアルドキシムの２係
のエタノール性溶液て処理した。次いで市場で得られる
エポキシラッカーを使用し、オーブン中で約２００℃で
１０分間硬化させた。

大きい十字形の個所を硬化ラッカーフィルムにひつかき
、次いでクーポンを、塩のスプンー室に２４時間入れた
。十字形の個所の帯域は紫色を呈したが、フィルムの腐
蝕は問うにたらない。

対照すると、ラッカーの使用前に常用のクロム酸塩処理
を施こした同じ錫被覆の鋼のクーポンは、塩スプレー室
中で２４時間さらした後に十字形の個所近傍てフィルム
の著しい腐蝕を示した。

実施例１４ ５−ノニル−２−ヒドロキシベンズアルドキシムを濃度
５重量係て、アクリルポリマーを工業用メチルアルコー
ルにとかした固体１６係での溶液に添加した。十分に混
合した後、ベンズアルドキシムを含有するポリマー混合
物を、軟鋼のクーポンの表面にブラッシングによって使
ｊ［］シ、乾燥し、数時間硬化させた。アクリルポリマ
ー溶液を使用するが、ベンズアルドキシムを含有しない
対照試料を同じ方法で製造した。

両試験試料及で対照試料を蒸溜水に数日間浸漬しだ。

クーポンを取出し、試験すると、ベンズアルドキシムを
含有するポリマーで処理したクーポンは、Ｏ・つかいた
範囲内で若干のさびつきを示したのに過ぎなかった。対
照すると、非変性ポリマーで処理した対照クーポンは、
ひつかきから生じるフィルム下の著しいさびつき並びに
広いフィルムの破損を示した。

実施例１５ 軟鋼のクーポンを、実施例１４のような２−ヒドロキシ
−５−ノニルベンズアルドキシムを含有するアクリル、
ｌｒ　リマー溶液で処理し、ベンズアルドキシムを含有
しないアクリル被膜を有する対照クーポンと一絡に戸外
の屋根の風雨にさらした。４週間さらした後に試験する
と、ベンズアルドキシムを含有するポリマー溶液で処即
し／こ試験試料は、υ・つがいたイ１；”域内で数点の
さびを除いて殆んどさびつぎを示さなかった。

対照すると、対照クーポンはひつかいた帯域内で著しく
さびつき、近傍の帯域でフィルム下の腐蝕を示した。更
に広い斑点が表面に生じ、ポリマーフィルムは破損して
いることを示した。

第１頁の続き 優先権主張　［相］１９８４年１月３１８［相］イギリ
ス（ＧＢ）０８４０２４９１０発　明　者　グリノ・ラ
イス・ジョ　イギリス国マンチェニン　ハウス（番地な
し）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属を、場合により置換されている２−ヒドロキシ
   −５−アルキルベンズアル１″′キシム（５−アルキル
   置換分は炭素原子７〜１３個を有する）で処理すること
   を４モ徴とする、金属の腐蝕を抑制する方法。 ２、金属は鉄、亜鉛、銅、錫又はアルミニウムである、
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、金属は軟鋼又は亜鉛メッキ鋼の亜鉛表面である、特
   許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、５−アルキル置換分はヘプチル、オクチル、ノニル
   又はドデシルである、前記特許請求の範囲のいづれか１
   項に記載の方法。 ５　ベンズアルドキシムを金属の表面に、有機溶剤にと
   かした溶液の形で使用する、前記特許請求の範囲の（・
   づれか１項に記載の方法。 ６　溶液はベンズアルドキシムＯ，ｌ　−１０’ｔ　量
   係を特徴する特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、　ベンズアルドキシムを金属の表面に、ベンズアル
   ドキシムの水エマルジョンの形でか又はベンズアルドキ
   シムを有機溶剤にとかした溶液の水エマルジョンとして
   使用する、特許請求の範囲第１〜第５．！Ｊｉのいづれ
   か１項に記載の方法。 ８　水エマルジョンはベンズアルドキシム０１〜５重量
   係を特徴する特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９　ベンズアルドキシムを表面のコーチング組成物とし
   て処方する、前記特許請求の範囲のいづれか１項に記載
   の方法。 １０、場合により置換されている２−ヒ１″ロキ／−５
   −フルキルベンズアルドキシム（５−アルキル置換分は
   炭素原子７〜１３個を有する）０．１〜１０重量係を含
   有する溶剤基質の金属コーチング組成物。 １工　場合により置換されている２−ヒドロキシ−５−
   アルキルベンズアルドキシム（５−アルキル置換弁は炭
   素原子７〜１３個を有する）０．１〜５重量重量台有す
   る水エマルジヨン基質の金属コーチング組成物。