KR101232986B1

KR101232986B1 - 방청제 및 표면 처리 금속재

Info

Publication number: KR101232986B1
Application number: KR1020107023207A
Authority: KR
Inventors: 다츠야 하세; 마코토 미조구치
Original assignee: 가부시키가이샤 오토네트웍스 테크놀로지스; 고쿠리쓰다이가쿠호진 규슈다이가쿠; 스미토모덴키고교가부시키가이샤; 스미토모 덴소 가부시키가이샤
Priority date: 2008-08-11
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2013-02-13
Also published as: US20110008634A1; JP2010065315A; KR20100130997A; CN102027159A; EP2333135A1; JP5914907B2; EP2333135A4; RU2011108982A; EP2333135B1; WO2010018716A1; RU2470094C2; BRPI0906551A2

Abstract

금속 표면 도포용으로 유용한 방청제는, 에스테르 결합 또는 다른 결합에 의해 결합되어 있는, 킬레이트기와 장쇄 알킬기 및/또는 환상 알킬기를 포함하는 화합물을 유효 성분으로서 포함한다. 이 화합물은 아미노카르복실산, 아세토아세트산, 아세토아세트산 에스테르 및 히드록시카르복실산 등의 킬레이트기를 갖는 킬레이트 리간드와, 장쇄 (환상) 알킬 카르복실산 및 장쇄 (환상) 알킬 알콜 등의 장쇄 알킬기 및/또는 환상 알킬기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻는다.

Description

방청제 및 표면 처리 금속재{RUST INHIBITOR AND SURFACE TREATMENT METAL MATERIAL}

본 발명은 방청제 및 표면 처리 금속재, 더욱 구체적으로는 녹의 발생을 방지하기 위해서 각종 금속재의 금속 표면에 도포하기에 적합한 방청제 및 이를 이용한 표면 처리 금속재에 관한 것이다.

종래, 여러 분야에서 금속 재료가 이용되고 있고, 산업상 금속 재료는 중요한 역할을 담당하고 있다. 그러나, 금속 재료는 쉽게 녹슬기 때문에, 장기간에 걸쳐 안정하게 그 역할을 다하기 위해서는, 금속 재료를 방청 처리할 필요가 있다. 따라서, 각종 금속 재료에 대하여, 그 금속종에 따라 여러가지 방청 방법이 제안되어 있다.

금속 재료의 방청 방법으로서는, 예컨대, 금속 표면에 도금을 하는 방법과, 금속 표면을 도장하는 방법 등이 알려져 있다. 상기 방법들을 이용하여, 금속 표면에 피막을 형성하고 금속 표면을 물리적으로 피복하여 물이나 산소 등의 녹을 유발하는 인자의 작용을 막아 방청 효과를 발휘하고 있다. 그러나, 도금이나 도장은 대규모의 방법이 되기 쉽다.

한편, 비교적 간단한 방법으로서는, 방청제를 금속 표면에 도포하는 방법이 알려져 있다. 예컨대, 바셀린 또는 그리스를 금속 표면에 도포하는 방법이 알려져 있다. 또한, 특허 문헌 1에는 아연계 도금 강판 또는 알루미늄계 도금 강판의 표면에 방청제를 도포하는 방법과, 특정한 폴리아미노 화합물을 유기 고분자 수지 매트릭스로서 이용하여 고분자 킬레이트화제에 의한 피막을 금속 표면에 형성하는 방법이 개시되어 있다.

선행기술문헌

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 공보 평성 11-166151

그러나, 종래 알려져 있는 각종 바셀린이나 그리스 등을 금속 표면에 도포하는 방법에서는, 열이나 용제에 의해 쉽게 휘발, 용출될 우려가 있다. 이에 따라, 방청 효과가 크게 저하될 수 있다.

또한, 각종 바셀린이나 그리스 등을 이용하는 방법, 및 특허 문헌 1에 기재된 고분자 킬레이트화제를 이용하는 방법은, 방청제를 금속 표면에 도포함으로써 금속 표면에 연속 피막을 형성하고, 금속 표면을 물리적으로 피복하여 방청 효과를 발휘하는 것이다. 따라서, 이들 방법은 구성 및 기능 측면에서 본 발명과 유의적으로 다르다.

본 발명의 목적은, 금속 표면과의 밀착성이 우수하여, 장기간에 걸쳐 안정한 방청 효과를 발휘할 수 있는 방청제와, 이를 이용한 표면 처리 금속재를 제공하는 것이다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과, 금속 표면과 결합하는 성질을 갖는 부분과, 금속 표면에 대한 물이나 산소 등의 침입을 막는 성질을 갖는 부분을 더불어 갖는 화합물을 유효 성분으로서 이용하면, 금속 표면과의 밀착성이 우수하고, 장기간에 걸쳐 안정하게 방청 효과를 발휘할 수 있다는 지견을 얻었다.

본 발명에 따른 목적을 실현하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시 양태에 따른 방청제는 분자 구조 중에 소수성기와 킬레이트기를 갖는 화합물을 포함한다.

상기 소수성기는 장쇄 알킬기 및 환상 알킬기로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 기인 것이 바람직하다.

또한, 상기 킬레이트기는 폴리인산염, 아미노카르복실산, 1,3-디케톤, 아세토아세트산, 아세토아세트산 에스테르, 히드록시카르복실산, 폴리아민, 아미노알콜, 방향족 복소환식 염기류, 페놀류, 옥심류, Schiff 염기, 테트라피롤류, 황 화합물, 합성 대환상 화합물, 포스폰산, 및 히드록시에틸리덴포스폰산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 킬레이트 리간드로부터 유래하는 것이 바람직하다.

상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합, 및 아미드 결합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 결합을 통해 결합되는 것이 바람직하다.

상기 화합물은 중성 화합물인 것이 바람직하다.

상기 방청제는 금속 표면 도포용으로 사용되는 것이 바람직하다.

바람직한 실시 양태에 따른 표면 처리 금속재는, 금속재의 표면에 상기 개시한 방청제를 도포하여 형성한다.

상기 금속재는 알루미늄, 철, 구리, 알루미늄 합금, 철 합금, 및 구리 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 방청제는 분자 구조 중에 소수성기와 킬레이트기를 갖는 화합물을 포함한다. 따라서, 킬레이트기가 금속 표면과 결합하여 금속 표면과의 밀착성을 향상시킨다. 또한, 이 킬레이트기와 연결되는 소수성기가 금속 표면의 외측을 향하기 때문에, 소수성기가 금속 표면에 발수성을 부여할 수 있다. 이로써, 물의 침입을 방지한다. 따라서, 금속 표면과의 밀착성이 우수하며, 장기간에 걸쳐 안정하게 방청 효과를 발휘할 수 있다.

이때, 상기 소수성기가 각종의 기를 포함하는 경우, 소수성기가 금속 표면에 발수성을 부여할 수 있다. 이 때, 상기 킬레이트기가 각종 기를 포함하는 경우, 상기 킬레이트기가 금속 표면과 결합할 수 있다. 이 때, 상기 소수성기와 킬레이트기가 각종 결합을 통해 결합되어 있으면 합성이 용이하고 널리 이용할 수 있다.

여기서, 상기 화합물이 중성 화합물인 경우, 방청제가 원하는 도포면 이외의 부분에 부착되었다고 하더라도, 부식 혹은 인체에의 영향을 억제할 수 있어서, 화합물은 안전성이 우수하다. 또한, 상기 화합물이 중성 화합물인 경우, 화합물이 환경의 영향을 잘 받지 않고, 안정성도 우수한다.

한편, 본 발명에 따른 표면 처리 금속재에서, 상기 방청제를 금속재의 표면에 도포하기 때문에, 장기간에 걸쳐 안정하게 방청 효과를 발휘할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 양태에 관해서 상세히 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시 양태에 따른 방청제는 분자 구조 중에 소수성기와 킬레이트기를 갖는 화합물을 유효 성분으로서 포함한다. 본 발명에 따른 방청제는, 예를 들어 금속 재료의 금속 표면에 도포하여 적절하게 이용할 수 있다. 금속 재료의 예는 자동차등의 차량에 있어서의 전선, 케이블, 커넥터 및 차체 등이나, 고압 전력 케이블, 전기 및 전자 기기 부품을 포함한다. 또한, 금속종의 예는 알루미늄, 철, 구리, 알루미늄 합금, 철 합금 및 구리 합금을 포함한다.

본 발명에 따른 방청제에 있어서, 킬레이트기는 방청하는 금속 표면과 결합을 형성하는 부위이다. 킬레이트기가 금속 표면과 결합하기 때문에, 방청제가 열이나 용제 등에 의해 쉽게 휘발하거나 용출하지 않는다. 이에 따라, 장기간에 걸쳐 안정하게 방청 효과를 발휘할 수 있다. 킬레이트기가 금속 표면과의 결합을 통해 킬레이트 결합으로 변하는 것은, 예컨대 감쇠 전반사 IR 흡수법(ATR-IR)이나 현미경 IR 등으로 확인할 수 있다.

본 발명에 따른 방청제에 있어서, 소수성기는 금속 표면과 결합을 형성하고 있는 킬레이트기로부터 외측으로 돌출되도록 배치된다. 소수성기는 물이 금속 표면을 침입하는 것을 막기 위해서 금속 표면에 결합하여 형성되는 킬레이트기 상에 발수성을 가지게 하는 것이다. 즉, 금속 표면을 물리적으로 피복하고, 소수성기의 발수 효과에 의해 금속 표면에의 물의 침입을 방지함으로써 방청 효과가 얻어진다.

상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합 및 아미드 결합 등의 결합에 의해 결합되어 있는 것이 바람직하다. 이들 결합을 통해 소수성기와 킬레이트기의 결합 구조를 축합 반응 등에 의해 용이하게 합성할 수 있다.

상기 소수성기와 킬레이트기를 갖는 화합물은 산성, 알카리성 및 중성 화합물 중 임의의 것일 수 있다. 바람직하게는 중성이다. 상기 화합물이 중성 화합물인 경우에는, 방청제가 원하는 도포면 이외의 부분에 부착되었다고 하더라도, 방청제에 의한 부착 부분의 부식은 발생하기 어렵다. 또한, 방청제가 인체의 피부 등에 부착된 경우에도, 피부 거침 등과 같은 인체에의 영향도 적다. 즉, 안전성이 우수한다. 또한, 상기 화합물이 중성인 경우에는, 산성 화합물이나 알카리성 화합물과 비교하여 환경의 영향을 받기 어렵다. 따라서, 보존 안정성이 우수하다.

중성 화합물로서는, 분자 구조 중에 산 구조 및 염기 구조를 지니지 않는 화합물(이 경우에는, 킬레이트기 중에도 산 구조 및 염기 구조를 가지지 않음), 및 분자 구조 중에 산 구조 및 염기 구조를 갖고 있지만, 중성인 화합물 등을 예로 들 수 있다.

중성 화합물은 pH 범위가 6∼8일 수 있다. 화합물의 pH는 일반적인 pH 측정기를 이용하여 측정하거나, 또는 pH 시험지를 이용하여 측정하여도 좋다. pH 측정은 통상의 측정 조건에 따라 실시할 수 있다.

상기 소수성기로서는, 장쇄 알킬기 및 환상 알킬기 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이 때, 장쇄 알킬기나 환상 알킬기에 불소 원자가 도입되는 경우에는, 발수 효과가 보다 양호해진다.

장쇄 알킬기는 직쇄형 또는 분지쇄형일 수 있다. 장쇄 알킬기의 탄소 수는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 5∼100개 범위 내, 보다 바람직하게는 8∼50개 범위 내이다. 환상 알킬기는 단일 고리 또는 복수 고리로 형성될 수 있다. 환상 알킬기의 탄소 수는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는, 5∼100개 범위 내, 보다 바람직하게는 8∼50개 범위 내이다. 장쇄 알킬기나 환상 알킬기 중에 탄소-탄소 불포화 결합, 아미드 결합, 에테르 결합, 에스테르 결합 등을 포함할 수 있다.

상기 킬레이트기는 각종 킬레이트 리간드를 이용하여 도입할 수 있다. 이러한 킬레이트 리간드로서는, 1,3-디케톤(β-디케톤) 및 3-케토 카르복실산에스테르(아세토아세트산에스테르 등) 등의 β-디카르보닐 화합물, 폴리인산염, 아미노카르복실산, 히드록시카르복실산, 폴리아민, 아미노알콜, 방향족 복소환식 염기류, 페놀류, 옥심류, Shiff 염기, 테트라피롤류, 황 화합물, 합성 대환상 화합물, 포스폰산 및 히드록시에틸리덴포스폰산 등을 예시할 수 있다. 이들 화합물은 배위 공유 결합 가능한 복수의 비공유 전자쌍을 갖고 있다. 이들은 단독으로 또는 조합하여 이용할 수 있다. 이 중, 1,3-디케톤 및 3-케토 카르복실산에스테르는, 분자 구조 중에 산 구조 또는 염기 구조를 갖지 않고, 중성 화합물이기 때문에, 안전성 및 보존 안정성이 우수하는 등의 관점에서 보다 바람직하다.

각종 킬레이트 리간드의 구체적인 예로서는, 트리폴리인산나트륨 및 헥사메타인산과 같은 폴리인산염을 포함한다. 아미노카르복실산으로서는, 에틸렌디아민 디아세트산, 에틸렌디아민 디프로피온산, 에틸렌디아민 테트라아세트산, N-히드록시메틸에틸렌디아민 트리아세트산, N-히드록시에틸에틸렌디아민 트리아세트산, 디아미노시클로헥실 테트라아세트산, 디에틸렌트리아민 펜타아세트산, 글리콜에테르디아민 테트라아세트산, N,N-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민디아세트산, 헥사메틸렌디아민 N,N,N,N-테트라아세트산, 히드록시에틸이미노 디아세트산, 이미노 디아세트산, 디아미노프로판 테트라아세트산, 니트릴로트리아세트산, 니트릴로 트리프로피온산, 트리에틸렌테트라민 헥사아세트산 및 폴리(p-비닐벤질이미노 디아세트산) 등을 예시할 수 있다.

1,3-디케톤으로서는, 아세틸아세톤, 트리플루오로아세틸아세톤, 및 테노일트리플루오로아세톤 등을 예시할 수 있다. 또한, 아세토아세트산 에스테르로서는, 아세토아세트산 프로필, 아세토아세트산 tert-부틸, 아세토아세트산 이소부틸 및 아세토아세트산 히드록시프로필 등을 예시할 수 있다. 히드록시카르복실산으로서는, N-디히드록시에틸글리신, 에틸렌비스(히드록시페닐글리신), 디아미노프로판올테트라아세트산, 타르타르산, 시트르산 및 글루콘산 등을 예시할 수 있다. 폴리아민으로서는, 에틸렌디아민, 트리에틸렌테트라민, 트리아미노트리에틸아민 및 폴리에틸렌이민 등을 예시할 수 있다. 아미노알콜로서는, 트리에탄올아민, N-히드록시에틸에틸렌디아민 및 폴리메타릴로일아세톤 등을 예시할 수 있다.

방향족 복소환식 염기로서는, 디피리딜, o-페난트롤린, 옥신 및 8-히드록시퀴놀린 등을 예시할 수 있다. 페놀류로서는, 5-설포살리실산, 살리실알데히드, 디설포피로카테콜, 크로모트로프산, 옥신술폰산 및 디살리실알데히드 등을 예시할 수 있다. 옥심류로서는 디메틸글리옥심 및 살리실알독심 등을 예시할 수 있다. Shiff 염기로서는, 디메틸글리옥심, 살리실알독심, 디살리실알데히드 및 1,2-프로필렌디아민 등을 예시할 수 있다.

테트라피롤류로서는, 프탈로시아닌 및 테트라페닐포르피린 등을 예시할 수 있다. 황 화합물로서는, 톨루엔디티올, 디머캅토프로판올, 티오글리콜산, 에틸크산틴산칼륨, 디에틸디티오카르밤산나트륨, 디티존 및 디에틸티오인산 등을 예시할 수 있다. 합성 대환상 화합물로서는, 테트라페닐포르피린 및 크라운 에테르류 등을 예시할 수 있다. 포스폰산으로서는, 에틸렌디아민 N, N-비스메틸렌포스폰산, 에틸렌디아민테트라키스메틸렌포스폰산, 니트릴로트리스메틸렌포스폰산 및 히드록시에틸리덴디포스폰산 등을 예시할 수 있다.

히드록실기나 아미노기를 적절하게 상기 킬레이트 리간드에 도입할 수 있다. 상기 킬레이트 리간드 중 일부는 염 형태로 존재한다. 이 경우, 킬레이트 리간드를 염 형태로 사용할 수 있다. 또한, 상기 킬레이트 리간드 또는 염 형태의 킬레이트 리간드의 수화물 또는 용매화물을 사용할 수 있다. 또한, 광학 활성 구조를 포함하는 상기 킬레이트 리간드는 입체이성체, 입체이성체의 혼합물 또는 라세미 혼합물을 포함할 수 있다.

상기 장쇄 알킬기는 장쇄 알킬 화합물을 이용하여 도입할 수 있다. 장쇄 알킬 화합물은 특별히 한정되지 않지만, 그 예는 장쇄 알킬 카르복실산이나, 장쇄 알킬 카르복실산 에스테르 및 장쇄 알킬 카르복실산 아미드 등의 장쇄 알킬 카르복실산 유도체, 장쇄 알킬 알콜, 장쇄 알킬 티올, 장쇄 알킬 알데히드, 장쇄 알킬 에테르, 장쇄 알킬 아민, 장쇄 알킬 아민 유도체 및 장쇄 알킬 할로겐 등을 예시할 수 있다. 이 중에서, 킬레이트기의 도입 용이성 측면에서, 장쇄 알킬 카르복실산, 장쇄 알킬 카르복실산 유도체, 장쇄 알킬 알콜 및 장쇄 알킬 아민이 바람직하다.

장쇄 알킬 화합물로서는 옥탄산, 노난산, 데칸산, 헥사데칸산, 옥타데칸산, 이코사노익산, 도코사노익산, 테트라도코사노익산, 헥사도코사노익산, 옥타도코사노익산, 옥탄올, 노난올, 데칸올, 도데칸올, 헥사데칸올, 옥타데칸올, 에이코산올, 도코산올, 테트라도코산올, 헥사도코산올, 옥타도코산올, 옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 도데실아민, 헥사데실아민, 옥타데실아민, 도데실 카르복실산 염화물, 헥사데실카르복실산 염화물 및 옥타데실카르복실산 염화물 등을 예로 들 수 있다. 이 중에서, 구입 용이성 측면에서, 옥탄산, 노난산, 데칸산, 도데칸산, 옥타데칸산, 도코사노익산, 옥탄올, 노난올, 데칸올, 도데칸올, 옥타데칸올, 도코산올, 옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 도데실아민, 옥타데실아민, 도데실 카르복실산 염화물, 및 옥타데실카르복실산 염화물이 바람직하다.

상기 환상 알킬기는 환상 알킬 화합물을 이용하여 도입할 수 있다. 환상 알킬 화합물은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 탄소수가 3∼8개인 시클로 알킬 화합물이나, 스테로이드 골격을 갖는 화합물 및 아다만탄 골격을 갖는 화합물 등을 예시할 수 있다. 이 때, 킬레이트 리간드에의 용이한 결합 형성 측면에서, 상기 화합물에 카르복실산기, 히드록실기, 산 아미드기, 아미노기 또는 티올기 등이 도입되는 것이 바람직하다.

환상 알킬 화합물로서는, 콜산, 데옥시콜산, 아다만탄 카르복실산, 아다만탄 아세트산, 시클로헥실 시클로헥산올, 시클로펜타데칸올, 이소보르네올, 아다만탄올, 메틸아다만탄올, 에틸아다만탄올, 콜레스테롤, 콜레스탄올, 시클로옥틸아민, 시클로도데실아민, 아다만탄메틸아민 및 아다만탄에틸아민 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서, 구입 용이성 측면에서, 아다만탄올 및 콜레스테롤이 바람직하다.

본 발명에 따른 방청제는 상기 소수성기와 킬레이트기를 갖기 때문에, 킬레이트기를 갖는 킬레이트 리간드와 소수성기를 갖는 화합물을 접촉시켜 방청제를 얻을 수 있다. 보다 구체적으로는, 방청제는 소수성기를 갖는 화합물과 킬레이트기를 갖는 킬레이트 리간드를 축합 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 이 때, 용매를 사용할 수 있고, 교반을 실시할 수 있다. 또한, 반응 속도를 높이기 위해서 가열하거나 또는 여기에 촉매를 첨가할 수 있다. 또한, 부산물을 제거하여 평형 반응을 생성계로 치우치게 하여 표적물을 고수율로 얻을 수 있다. 소수성기를 갖는 화합물로서는, 장쇄 알킬 화합물 및 환상 알킬 화합물 등을 포함한다.

예를 들어, 상기 소수성기를 갖는 화합물이 카르복실기 또는 히드록실기를 지니고, 상기 킬레이트 리간드가 히드록실기 또는 카르복실기를 갖고 있는 경우에는, 상기 소수성기와 킬레이트기를 에스테르 결합을 통해 서로 결합시킬 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 소수성기를 갖는 화합물이 카르복실기 또는 아미노기를 지니고, 상기 킬레이트 리간드가 아미노기 또는 카르복실기를 갖고 있는 경우에는, 상기 소수성기와 킬레이트기를 아미드 결합을 통해 서로 결합시킬 수 있다.

본 발명에 따른 방청제의 유효 성분인 상기 화합물의 분자량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 100∼1500이며, 보다 바람직하게는 200∼800이다.

본 발명의 바람직한 실시 양태에 따른 방청제의 유효 성분인 상기 화합물의 일례를 화학식으로 나타내면 다음과 같다.

[화학식 1]

상기 식에서,

R은 장쇄 알킬기 또는 환상 알킬기이고, X는 에스테르 결합 부위, 에테르 결합 부위, 티오에스테르 결합 부위, 또는 아미드 결합 부위를 나타내며, Y는 상기 킬레이트기를 나타낸다. 즉, 상기 장쇄 알킬기 또는 환상 알킬기와 상기 킬레이트기가 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 또는 아미드 결합에 의해 서로 결합되어 있다.

본 발명에 따른 방청제는, 상기 유효 성분인 상기 화합물 이외의 다른 성분을 함유할 수 있다. 추가 성분의 예로는, 유기 용제, 왁스 및 오일 등을 예를 들 수 있다. 추가 성분은 방청 효과를 갖을 수도, 방청 효과를 갖지 않을 수도 있다. 추가의 성분은 희석제 기능을 갖는다. 즉, 본 발명에 따른 방청제의 유효 성분인 화합물의 성질 및 형상(액상, 고상 또는 분말)에 따라서, 추가의 성분은 쉽게 도포하기 위해서 방청제의 성질 및 형상을 조정한다.

추가의 성분을 함유하는 경우, 방청제를 구성하는 조성물 중 상기 유효 성분의 함량은 0.01 질량% 이상인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 0.05∼99.5 질량% 범위 내이다. 상기 유효 성분의 함량이 0.01 질량% 미만이면, 방청 효과가 저하되기 쉽다.

추가 성분으로서의 유기 용제로서는, 탄소 수가 1∼8개인 알콜류, 테트라히드로푸란 및 아세톤 등의 산소 포함 용제, 탄소 수가 6∼18개인 알칸류 등을 예로 들 수 있다. 또한, 왁스로서는, 폴리에틸렌 왁스, 합성 파라핀, 천연 파라핀, 마이크로왁스 및 염소화 탄화수소 등을 예로 들 수 있다. 또한, 오일로서는, 윤활유, 작동유, 가열 매체유 및 실리콘유 등을 예로 들 수 있다.

본 발명에 따른 방청제를 금속 표면에 도포하는 경우, 유효 성분인 화합물 또는 화합물과 추가 성분의 혼합물을 금속 표면에 직접 도포한다. 이 때, 도포 방법으로서는, 도포법, 침지법 및 스프레이법 등의 방법을 채용할 수 있다. 또한, 스퀴즈 도포기 등에 의한 도포 처리, 침지 처리 또는 스프레이 처리 후에, 에어 나이프법이나 롤 스퀴즈법에 의해 도포량의 조정, 외관의 균일화, 막 두께의 균일화를 행할 수 있다. 도포하는 경우, 밀착성 및 내식성을 향상시키기 위해서, 필요에 따라서 가열 또는 압축 등이 처리를 실시할 수 있다.

이하, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시 양태에 따른 표면 처리 금속재에 관해서 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시 양태에 따른 표면 처리 금속재는 본 발명에 따른 방청제를 금속재의 표면에 도포하여 얻는다. 금속재는 알루미늄, 철, 구리, 알루미늄 합금, 철 합금 및 구리 합금 등의 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 때, 금속재 표면에는 아연이나 알루미늄 등의 금속으로 도금할 수 있다. 방청제의 도포 방법으로서는 상기 도포 방법을 이용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시 양태에 따른 표면 처리 금속재는 자동차 등의 차량에 있어서의 전선, 케이블, 커넥터 및 차체 등의 금속 부품이나, 고압 전력 케이블, 전기 및 전자 기기 등의 금속 부품에 사용할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

(시험 재료 및 제조원)

본 실시예 및 비교예에 사용된 시험 재료를 제조원 및 상품명 등과 함께 기재한다. 또한, 이중 일부는 실험실에서 합성한 재료였다. 합성품에 대해서는, 그 합성 방법, 구조식 및 확인 데이터를 이하에 기재한다. 또한, 제조원 및 상품명의 기재가 없는 재료는 화학적 시약을 의미한다.

(A) 방청제의 유효 성분인 화합물의 합성

· 화합물 A(화학식 2로 표시되는 화합물)의 합성

에틸렌디아민 테트라아세트산 이무수물 5 g(19.5 mmol)을 톨루엔 50 ㎖에 용해시키고, 옥타데실 알콜 5.3 g(19.6 mmol)을 용해시켰다. 혼합액을 실온에서 5 시간 교반한 후, 온도를 80℃로 올리고, 1 시간 더 교반하였다. 반응 종료 후, 반응액을 빙조에서 냉각 및 교반하면서, 순수한 물 200 ㎖를 조금씩 첨가하였다. 그 후, 온도를 실온으로 냉각시키고 1 시간 더 교반한 후, 톨루엔상을 분리하고 감압 농축하였다. 메탄올 및 물을 농축물에 연속 첨가하고, 침전물을 여과로 얻어서 연황색 분말을 얻었다. 분말을 메탄올 중에서 재결정화하고 여과하여 연황색 표적물을 얻었다(수율 65%). 1H-NMR(DMSO) σ ppm(TMS): 0.85 (t, 3H), 1.25 (m, 32H), 1.55 (t, 2H), 2.79 (m, 4H), 3.47 (m, 11H), 4.03 (t, 2H). IR(cm^-1): 2925 (C-H 신축), 1734 (에스테르 C=O 신축), 1460 (카르복실산 C-O 신축), 1225 (에스테르 C-O 신축), 1060 (C-N 신축).

[화학식 2]

단, R₂는 옥타데실기이다.

·화합물 B(화학식 3으로 표시되는 화합물)의 합성

디에틸렌디아민 펜타아세트산 이무수물 5 g(14.0 mmol)을 톨루엔 50 ㎖에 용해시키고, 도코산올 4.6 g(14.0 mmol)을 용해시켰다. 혼합액을 5 시간 동안 실온에서 교반한 후에, 온도를 80℃로 올리고 1 시간 더 교반하였다. 반응 종료 후, 반응액을 빙조에서 냉각 및 교반하고, 순수한 물 200 ㎖을 조금씩 첨가하였다. 이 후, 온도를 실온으로 냉각하고 1 시간 동안 교반하고, 톨루엔상을 분리하고 진공에서 농축시켰다. 메탄올 및 물을 농축물에 연속 첨가하고, 침전물을 여과하여 연황색 분말을 얻었다. 이 분말을 메탄올 중에서 재결정화하고, 여과하여 연황색 표적물을 얻었다(수율 56%). 1H-NMR(DMSO) σ ppm (TMS): 0.86 (t, 3H), 1.25 (m, 40H), 1.57 (t, 2H), 2.79 (m, 8H), 3.37 (s, 2H), 3.41 (m, 6H), 3.49 (s, 2H), 4.04 (t, 2H). IR(cm-1): 2910 (C-H 신축), 1734 (에스테르 C=O 신축), 1455 (카르복실산 C-O 신축), 1225 (에스테르 C-O 신축), 1070 (C-N 신축).

[화학식 3]

상기 식에서, R₃은 도코실기이다.

·화합물 C(화학식 4로 표시되는 화합물)의 합성

tert-부틸아세토아세테이트 5 g(31.6 mmol) 및 옥타데실알콜 8.5 g(31.4 mmol)을 톨루엔 50 ㎖에 용해시키고, 교반하면서 110℃까지 가열하고, 부산물인 tert-부탄올을 Dean-Stark 트랩을 이용하여 제거하면서 2 시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 감압 농축하여 백색의 왁스형 조성물을 얻었다. 여기에 냉수 20 ㎖를 첨가하여 고화시키고, 여과하여 표적물을 얻었다(수율 75%). 1H-NMR(CDCl₃) σ ppm (TMS): 0.89 (t, 3H), 1.26 (m, 32H), 1.64 (m, 2H), 2.27 (s, 3H), 3.44 (s, 2H), 4.13 (t, 2H). IR(cm^-1): 2924 (C-H 신축), 1745, 1720 (β-디케톤, 엔올형, 1642(β-디케톤, 엔올형), 1420 (카르복실산 C-O 신축).

[화학식 4]

여기서, R₄는 옥타데실기이다.

· 화합물 D(화학식 5로 표시되는 화합물)의 합성

옥타데실 알콜 대신에 도코산올 10.3 g(31.5 mmol)을 사용한 것을 제외하고는 화합물 C와 동일한 방법으로 화합물을 합성하였다(수율 78%). 1H-NMR(CDCl₃) σ ppm(TMS): 0.89 (t, 3H), 1.27 (m, 40H), 1.64 (m, 2H), 2.25 (s, 3H), 3.44 (s, 2H), 4.10 (t, 2H). IR(cm^-1): 2922 (C-H 신축), 1745, 1721 (β-디케톤, 엔올형), 1650(β-디케톤, 엔올형), 1425 (카르복실산 C-O 신축).

[화학식 5]

상기 식에서, R₅는 도코실기이다.

· 화합물 E(화학식 6으로 표시되는 화합물)의 합성

히드록시에틸이미노 디아세트산 5 g(28.2 mmol)을 DMF 200㎖에 용해시키고, 수조에서 냉각 및 교반하고, 스테아로일 클로라이드 8.6 g(28.4 mmol)을 조금씩 첨가하였다. 이 후, 실온에서 12 시간 동안 교반을 계속하였다. 반응 종료 후에, 반응액을 빙조에서 냉각 및 교반하면서, 순수한 물 200 ㎖를 조금씩 첨가하였다. 온도를 실온으로 냉각하고 1 시간 동안 교반한 후에, 1N 수산화나트륨 용액을 이용하여 pH를 2.0으로 조절하고, 혼합액을 농축시켰다. 얻어진 갈색 오일에 순수한 물 200 ㎖를 첨가하고, 이 후 따르기로 2회 세정하였다. 세정물을 열에 의해 메탄올 중에서 용해시키고, 냉각, 재결정화 및 여과하여 연황색 분말을 얻었다. 메탄올의 재결정화를 1회 더 반복하여 연황색 표적물을 얻었다(수율 67%). 1H-NMR(DMSO) σ ppm (TMS): 0.86 (t, 3H), 1.24 (m, 30H), 1.57 (t, 2H), 2.34 (t, 2H), 2.44 (t, 2H), 3.48 (m, 6H), 4.03 (t, 2H). IR(cm^-1): 2923 (C-H 신축), 1730 (에스테르 C=O 신축), 1455 (카르복실산 C-O 신축), 1220 (에스테르 C-O 신축), 1058 (C-N 신축).

[화학식 6]

상기 식에서, R₆은 헵타데실기이다.

· 화합물 F(화학식 7로 표시되는 화합물)의 합성

히드록시에틸이미노 디아세트산 대신에, N-(2-히드록시에틸)에틸렌디아민 트리아세트산 7.9 g(28.4 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 E와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 51%). 1H-NMR(DMSO) σ ppm(TMS): 0.87 (t, 3H), 1.24 (m, 30H), 1.57 (t, 2H), 2.37 (t, 2H), 2.48 (t, 2H), 3.45 (m, 9H), 4.02 (t, 2H). IR(cm^-1): 2925 (C-H 신축), 1733 (에스테르 C=O 신축), 1453 (카르복실산 C-O 신축), 1220 (에스테르 C-O 신축), 1060 (C-N 신축).

[화학식 7]

상기 식에서, R₇은 헵타데실기이다.

·화합물 G(화학식 8로 표시되는 화합물)의 합성

히드록시에틸이미노 디아세트산 대신에, 디아미노프로판올 테트라아세트산 9.2 g(28.5 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 E와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 47%). 1H-NMR(DMSO)σ ppm(TMS): 0.85 (t, 3H), 1.24 (m, 30H), 1.56 (t, 2H), 2.56 (m, 2H), 2.75 (m, 2H), 3.45 (m, 8H), 3.87 (m), 1H), 4.02 (t, 2H). IR(cm^-1): 2922 (C-H 신축), 1735 (에스테르 C=O 신축), 1453 (카르복실산 C-O 신축), 1220 (에스테르 C-O 신축), 1060 (C-N 신축).

[화학식 8]

상기 식에서, R₈는 헵타데실기이다.

·화합물 H(화학식 9로 표시되는 화합물)의 합성

히드록시에틸이미노 디아세트산 대신에, 1-히드록시에탄-1,1-비스포스폰산 5.9 g(28.6 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 E와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 54%). 1H-NMR(DMSO)σ ppm(TMS): 0.87 (t, 3H), 1.24 (m, 30H), 1.49 (s, 3H), 1.61 (t, 2H), 4.00 (t, 2H). IR(cm^-1): 2925 (C-H 신축), 1730 (에스테르 C=O 신축), 1450 (C-O 신축), 1151 (P-O 신축), 925 (P-OH).

[화학식 9]

상기 식에서, R₉는 헵타데실기이다.

·화합물 I(화학식 10으로 표시되는 화합물)의 합성

옥타데실알콜 대신에, 하기 화학식 14로 표시되는 구조를 갖는 콜레스테롤 7.5 g(19.4 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 A와 동일한 방법으로 화합물을 합성하였다(수율 59%). 1H-NMR (DMSO)σ ppm(TMS): 0.5 내지 2.0 (m, 41H), 2.28 (m, 2H), 3.47 (m, 11H), 3.52 (m, 12H), 5.35 (m, 1H). IR(cm^-1): 2925 (C-H 신축), 1734 (에스테르 C=O 신축), 1460 (카르복실산 C-O 신축), 1225 (에스테르 C-O 신축), 1060 (C-N 신축).

[화학식 10]

상기 식에서, R₁₀은 콜레스테릴기이다.

·화합물 J(화학식 11로 표시되는 화합물)의 합성

도코산올 대신에 하기 화학식 15로 표시되는 구조를 갖는 1-아다만탄올 2.1 g(13.8 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 B와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 48%). 1H-NMR (DMSO) σ ppm(TMS): 1.71 (m, 12H), 2.14 (m, 3H), 2.79 (m, 8H), 3.36 (s, 2H), 3.50 (m, 6H). IR(cm^-1): 2954, 2922 (C-H 신축), 1735 (에스테르 C=O 신축), 1455 (카르복실산 C-O 신축), 1225 (에스테르 C-O 신축), 1070 (C-N 신축).

[화학식 11]

상기 식에서, R₁₁은 아다만틸기이다.

·화합물 K(화학식 12로 표시되는 화합물)의 합성

옥타데실알콜 대신에 하기 화학식 14로 표시되는 구조를 갖는 콜레스테롤 12.1 g(31.3 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 C와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 48%). 1H-NMR(CDCl₃) σppm(TMS): 0.5 내지 2.0 (m, 41H), 2.28 (m, 2H), 2.26 (s, 3H), 3.41 (s, 2H), 3.52 (m, 1H), 5.35 (m, 1H). IR(cm^-1): 2925 (C-H 신축), 1745, 1720 (β-디케톤, 엔올형), 1642 (β-디케톤, 엔올형), 1440 (카르복실산 C-O 신축).

[화학식 12]

상기 식에서, R₁₂는 콜레스테릴기이다.

·화합물 L(화학식 13으로 표시되는 화합물)의 합성

옥타데실알콜 대신에 하기 화학식 15로 표시되는 구조를 갖는 1-아다만탄올4.8 g(31.5 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 C와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 48%). 1H-NMR(CDCl₃) σ ppm(TMS): 1.71 (m, 12H), 2.14 (m, 3H), 2.25 (s, 3H), 3.44 (s, 2H). IR(cm-1): 2930 (C-H 신축), 1745, 1722 (β-디케톤, 엔올형), 1645 (β-디케톤, 엔올형), 1444 (카르복실산 C-O 신축).

[화학식 13]

상기 식에서, R₁₃은 아다만틸기이다.

[화학식 14]

[화학식 15]

(B) 추가의 성분(희석제)

·왁스 <1> [니혼 세이로 가부시키가이샤 제조, 상품명 "LUVAX 1151"]

·왁스 <2> [훽스트 아게 제조, 상품명 "CERIDUST 3620"]

·오일 [이데미츠 코산 가부시키가이샤 제조, 상품명 "DAPHNE MECHANIC OIL 10"]

·이소프로필알콜(IPA) (시약)

(금속 표면에의 도포 방법)

상기 방법을 이용하여 합성한 각 화합물 A 내지 L 1 ㎎을, 에탄올로 세정한 알루미늄판(10 x 10 x 0.5 mm) 위에 상기 화합물을 제공하고, 5분 동안 100℃로 가열하고, 융해시켜 유동성을 높임으로써 균일하게 도포하였다. 이후, 가열을 중지하고, 실온으로 자연 냉각시켜 각 샘플을 얻었다.

(방청 시험 방법)

상기 각 샘플의 방청제 도포면에 중성의 5% 식염수를 10 ㎕ 적하하고, 5% 식염수가 스폿된 샘플을 80℃, 95% RH, 50 시간∼200 시간의 조건 하에 고온 고습 시험을 행하고, 일정 시간 시험 후 순수한 물로 표면을 세정하고, 염수로 스폿된 샘플 부분의 표면 상태를 관찰하고, 백녹 발생을 조사하였다. 이 때, 스폿 표면을 사진촬영하고, 방청제 도포면 전체에 대한 백녹 발생 면적율을 구하였다. 백녹 발생이 없는 경우는 "우수(Excellent)", 백녹 발생은 있지만 백녹 발생 면적율이 5% 미만인 경우에는 "양호+(Good+)", 백녹 발생 면적율이 5% 이상 10% 미만인 경우에는 "양호", 백녹 발생 면적율이 10% 이상 25% 미만인 경우에는 "양호-", 백녹 발생 면적율이 25% 이상 50% 미만인 경우에는 "평균 이하", 백녹 발생 면적율이 50% 이상인 경우에는 "좋지 않음"으로 분류하였다. 방청 시험 결과는 표 1에 제시되어 있다.

	방청제	50 시간 후	100 시간 후	200 시간 후
실시예 1	화합물 A	우수	우수	양호+
실시예 2	화합물 B	우수	우수	우수
실시예 3	화합물 C	우수	우수	우수
실시예 4	화합물 D	우수	우수	우수
실시예 5	화합물 E	우수	우수	양호+
실시예 6	화합물 F	우수	우수	우수
실시예 7	화합물 G	우수	우수	우수
실시예 8	화합물 H	우수	우수	우수
실시예 9	화합물 I	우수	우수	양호+
실시예 10	화합물 J	우수	우수	우수
실시예 11	화합물 K	우수	우수	우수
실시예 12	화합물 L	우수	우수	우수
비교예 1	왁스 <1>	양호+	양호	좋지 않음
비교예 2	왁스 <2>	양호-	양호-	평균 이하
비교예 3	없음	평균 이하	좋지 않음	좋지 않음

표 1에 따르면, 시판 왁스 도포로서는, 고온 고습 조건하에서 장시간 염수와의 접촉에 의해 방청 효과가 저하되어 녹이 발생한다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시 양태에 따라 방청제를 사용한 경우에는, 킬레이트 부위의 알루미늄 표면과의 강고한 결합에 의해, 장시간 방청 효과가 계속 발휘되는 것을 확인할 수 있었다.

계속해서, 아래의 표 2에 기재하는 각 희석제를 이용하여 상기 각 화합물 A 내지 L을 함유하는 방청제 조성물을 조제하고, 이 조성물을 이용하여 방청 시험을 행하였다. 시험은 상기 개시된 금속 표면에의 도포 방법 및 방청 시험 방법에서와 동일하게 실시하였다. 상기 각 화합물 A 내지 L의 함유율은 표 2에서 질량%로 표시되어 있다. 한편, 방청제 조성물을 도포할 때에는, 용액 상태의 조성물의 비중을 고려하여, 그 양이 액체 상태로 1 mg이 되도록 알루미늄판 상에 제공하고, 5 분간 100℃에서 균일하게 도포하였다. 또한 희석제가 휘발성 용제인 경우에는, 희석제가 휘발하기 전에 충분히 균일하게 펴진 것을 확인한 후, 5 분간 100℃에서 희석제만을 증발시켜 방청 효과를 확인하였다. 그 결과는 하기 표 2에 제시되어 있다.

	방청제			50 시간후	100 시간후	200 시간후
	화합물	함유율	희석제	50 시간후	100 시간후	200 시간후
실시예 13	A	50	왁스 <1>	우수	우수	양호+
실시예 14	B	50	왁스 <1>	우수	우수	양호+
실시예 15	C	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 16	D	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 17	E	50	왁스 <1>	우수	양호+	양호+
실시예 18	F	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 19	G	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 20	H	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 21	I	50	왁스 <1>	우수	양호+	양호+
실시예 22	J	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 23	K	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 24	L	50	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 25	C	50	오일	우수	우수	우수
실시예 26	C	50	IPA	우수	우수	우수
실시예 27	D	50	오일	우수	양호+	양호+
실시예 28	D	50	IPA	우수	우수	양호+
실시예 29	K	50	오일	우수	우수	우수
실시예 30	K	50	IPA	우수	우수	우수
실시예 31	C	10	IPA	우수	우수	우수
실시예 32	C	5	IPA	우수	우수	우수
실시예 33	C	1	IPA	우수	우수	우수
실시예 34	C	0.5	IPA	우수	우수	우수
실시예 35	C	0.1	IPA	우수	우수	양호+
실시예 36	C	0.05	IPA	우수	양호+	양호+
실시예 37	K	1	IPA	우수	우수	우수
실시예 38	K	0.5	IPA	우수	우수	우수
실시예 39	K	0.1	IPA	우수	우수	우수
실시예 40	K	0.05	IPA	우수	양호+	양호+
실시예 41	C	1	왁스 <1>	우수	우수	우수
실시예 42	C	0.1	왁스 <1>	우수	우수	양호+

표 2에 따르면, 본 발명에 따른 방청제를 시판 왁스나 오일 또는 유기 용제로 희석한 경우라도, 장시간 방청 효과를 발휘하고, 그 함유율이 0.05%인 저농도에 있어서도 방청 효과를 유지한다는 것이 확인되었다.

이어서, 표 3에 제시된 방청제 및 킬레이트제에 대해서 pH 측정을 실시하였다. 표 3에 제시한 화합물 중, 화합물 C, D, K, L, G 및 H는 표 1 및 표 2에 제시한 각 화합물과 동일한 화합물이며, 화합물 M 및 N은 하기 방법을 이용하여 합성하였다. 또한, 화합물 O 내지 R은 시판 시약이다. 화합물 C, D, K, L, M, G, H 및 N은 소수성기와 킬레이트기를 갖는 화합물이었다. 화합물 O는 대표적인 폴리아민계 킬레이트제이고, 화합물 P은 대표적인 카르복실산계 킬레이트제이며, 화합물 Q는 대표적인 인산계 킬레이트제이고, 화합물 R은 대표적인 아민계 킬레이트제이다.

·화합물 M(화학식 16으로 표시되는 화합물)의 합성

스테아로일 클로라이드 대신에 노나데칸산 클로라이드 9.0 g(28.4 mmol)을 이용한 것을 제외하고는, 화합물 E와 동일한 방법을 이용하여 화합물을 합성하였다(수율 70%). 1H-NMR(DMSO)σ ppm(TMS): 0.86 (t, 3H), 1.25 (m, 32H), 1.58 (t, 2H), 2.34 (t, 2H), 2.44 (t, 2H), 3.48 (m, 6H), 4.03 (t, 2H). IR(cm-1): 2923 (C-H 신축), 1733 (에스테르 C=O 신축), 1455 (카르복실산 C-O 신축), 1220 (에스테르 C-O 신축), 1056 (C-N 신축).

[화학식 16]

상기 식에서, R₁₆은 옥타데실기이다.

·화합물 N(화학식 17로 표시되는 화합물)의 합성

트리에틸렌테트라민 4.1 g(28.0 mmol)을 DMF 200 ㎖에 용해시키고, 수조에서 냉각 및 교반하고, 스테아로일 클로라이드 8.6 g(28.4 mmol)을 조금씩 첨가하였다. 이 후, 실온에서 12 시간 동안 계속 교반하였다. 반응 종료 후, 반응액을 빙조에서 냉각 및 교반하고, 순수한 물 500 ㎖를 조금씩 첨가하였다. 온도를 실온으로 냉각하고 1 시간 동안 교반한 후에, 1N 수산화나트륨 용액을 조금씩 첨가하면, pH 11.0에서 갈색 오일이 나타났다. 상청액을 제거하고, 얻어진 오일에 순수한 물을 첨가하고, 이후 따르기로 2회 세정하였다. 세정물을 가열하여 메탄올 중에 용해시키고, 냉각시키고, 재결정화하고, 여과하여 황색 분말을 얻었다. 메탄올 재결정화를 1회 더 반복하여 연황색 표적물을 얻었다(수율 58%). 1H-NMR(DMSO)σ ppm(TMS): 0.85 (t, 3H), 1.30 (m, 30H), 1.39 (t, 2H), 2.28∼2.81 (m, 12H), 3.60 (m, 5H). IR(cm-1): 3405 (N-H 신축), 2920 (C-H 신축), 1662 (아미드 C=O 신축), 1590 (N-H 변각), 1050 (C-N 신축).

[화학식 17]

상기 식에서, R₁₇은 헵타데실기이다.

· 화합물 O: 폴리에틸렌이민

· 화합물 P: 에틸렌디아민 테트라아세트산

· 화합물 Q: 폴리인산

· 화합물 R: 디에틸렌트리아민

(pH 측정 방법)

방청제가 원하는 도포면 이외의 부분에 부착된 경우에 있어서, 부식 등의 영향이 생각되는 경우로서는, 방청제가 유기 재료나 피부에 부착된 경우를 예를 들 수 있다. 이의 표면 상태는 지용성 또는 수용성일 수 있다. 또한, 물이나 유상 성분에 의해서 유기 물질이나 피부가 습해지는 경우를 생각할 수 있다. 따라서, 그 양방의 상태를 포함한 표면 상태를 상정하여, 이소프로필 알콜: 순수한 물 = 1:1의 혼합액으로 적신 여과지를 제작하고, 그 표면에 표 3 기재의 각 화합물을 0.5 mg 씩 제공하여, 1 분간 실온에 두고, 화합물이 접촉하고 있는 여과지의 접촉 표면에서의 pH를 각각 측정하였다. 이 때, 상기 여과지로서 보편적 pH 시험지(길이 5 cm, 폭 7 mm, ADVANTEC 제조)를 이용하고, 접촉 표면에서의 색상 변화에 의해서 pH 값을 구하였다. 즉, 표준색과의 비교에 의해서 pH 값을 구하였다. 그 결과를 표 3에 제시한다.

방청제 또는 킬레이트제	pH
화합물 C	7
화합물 D	7
화합물 K	6 내지 7
화합물 L	6 내지 7
화합물 M	2 내지 3
화합물 G	2 내지 3
화합물 H	1 내지 2
화합물 N	11
화합물 O	11
화합물 P	3
화합물 Q	2
화합물 R	10 내지 11

표 3에 따르면, 화합물 M, G, H, N, 및 O 내지 R은 분자 구조 중에 산 구조 혹은 염기 구조를 갖고 있다. 따라서, pH 측정의 결과, 산성 혹은 알카리성을 나타내었다. 한편, 화합물 C, D, K 및 L은 분자 구조 중에 산 구조 또는 염기 구조를 갖고 있지 않은 중성 화합물이다. 따라서, pH는 중성이었다. 그러므로, 이들 화합물을 함유하는 방청제를 이용하고, 방청제가 원하는 도포면 이외의 부분에 부착된 경우에 있어서도, 부식 혹은 인체에의 영향이 억제되는 것으로 생각된다. 또한, 보존 안정성도 우수한 것으로 생각된다.

이상, 예시 및 설명을 목적으로 하여 본 발명의 바람직한 실시 양태에 관해서 설명하였다. 그러나, 이는 본 발명을 본 명세서에 개시된 바람직한 실시 양태에 한정하려는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변형 및 변화가 가능하다.

Claims

분자 구조 중에 소수성기와 킬레이트기를 갖는 비중합성 화합물을 포함하는 방청제.
제1항에 있어서, 상기 소수성기는 장쇄 알킬기 및 환상 알킬기로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 기인 방청제.
제2항에 있어서, 상기 킬레이트기는 폴리인산염, 아미노카르복실산, 1,3-디케톤, 아세토아세트산, 아세토아세트산 에스테르, 히드록시카르복실산, 폴리아민, 아미노 알콜, 방향족 복소환식 염기류, 페놀류, 옥심류, Shiff 염기, 테트라피롤류, 황 화합물, 합성 대환상 화합물, 포스폰산 및 히드록시에틸리덴포스폰산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 킬레이트 리간드로부터 유래하는 것인 방청제.
제3항에 있어서, 상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합, 및 아미드 결합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 복수 종의 결합에 의해 결합되는 것인 방청제.
제4항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
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제3항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제2항에 있어서, 상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합, 및 아미드 결합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 복수 종의 결합에 의해 결합되는 것인 방청제.
제10항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제2항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제1항에 있어서, 상기 킬레이트기는 폴리인산염, 아미노카르복실산, 1,3-디케톤, 아세토아세트산, 아세토아세트산 에스테르, 히드록시카르복실산, 폴리아민, 아미노 알콜, 방향족 복소환식 염기류, 페놀류, 옥심류, Shiff 염기, 테트라피롤류, 황 화합물, 합성 대환상 화합물, 포스폰산 및 히드록시에틸리덴포스폰산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 킬레이트 리간드로부터 유래하는 것인 방청제.
제13항에 있어서, 상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합, 및 아미드 결합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 복수 종의 결합에 의해 결합되는 것인 방청제.
제14항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제13항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제1항에 있어서, 상기 소수성기와 킬레이트기는 에스테르 결합, 에테르 결합, 티오에스테르 결합, 티오에테르 결합, 및 아미드 결합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 복수 종의 결합에 의해 결합되는 것인 방청제.
제17항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제1항에 있어서, 상기 비중합성 화합물은 중성 화합물을 포함하는 방청제.
제1항에 있어서, 금속 표면 도포용으로 사용되는 것인 방청제.
제1항의 방청제를 금속재의 표면에 도포하여 형성되는 표면 처리 금속재.
제21항에 있어서, 상기 금속재는 알루미늄, 철, 구리, 알루미늄 합금, 철 합금 및 구리 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 복수 종의 금속으로 이루어진 것인 표면 처리 금속재.