DE60304501T2

DE60304501T2 - Rostschutzzusammensetzung

Info

Publication number: DE60304501T2
Application number: DE60304501T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiko 4-1 Chuo Wako-shi Ueki; Eiji 4-1 Chuo Wako-shi Suzuki; Toshihiro 4-1 Chuo Wako-shi Takeuchi; Shinji 4-1 Chuo Wako-shi Takehara
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2023-03-14
Also published as: EP1344801A1; DE60304501D1; EP1344801B1; JP2003268574A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rostschutzzusammensetzung, welche angewendet wird auf Teile für Karosserien und Hohlraumstrukturteile in Fahrzeugen, im Besonderen in Automobilen, und betrifft Rostschutzzusammensetzungen, welche verwendet werden können für Langzeitrostschutz für herkömmliche metallische Materialien.
Hintergrundtechnik
Als ein Rostschutzmittel für reifennahe Teile, Hohlraumstrukturteile und blechverbundene Teile ist ein Rostschutzmittel verwendet worden, worin Wachs und mehrere Arten von Additiven gelöst oder dispergiert sind in organischen Lösungsmitteln, wie etwa Lösungsbenzine, d.h. Rostschutzmittel des Wachstyps. Da diese Zusammensetzungen hohe Rostschutzfähigkeit aufweisen, werden sie auch als Langzeitrostschutzmittel für metallische Materialien im Freien verwendet.
Ein herkömmliches Rostschutzmittel des Wachstyps, z.B. Zusammensetzungen, die die Beschichtungsfähigkeit verbessern, sind offenbart in der nichtgeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 40159/85 oder Nr. 92267/89 und eine Zusammensetzung, die die Produktionstechnologie verbessert, ist in der nichtgeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 55198/86 offenbart.
Das GB-Patent 639,814 A betrifft ein Antikorrosionsöl, umfassend als Hauptbestandteil Kohlenwasserstofföle und kleinere Anteile eines Erdölrückstands, ein Korrosionsschutzmittel, ein Alkalimetallsalz einer öllöslichen Naphthasulfonsäure und einen aliphatischen Alkohol mit nicht mehr als 8 Kohlenstoffatomen im Molekül. Im Besonderen offenbart Beispiel 2 von GB 639814 ein Antikorrosionsöl, umfassend als flüchtige Komponenten Testbenzin (White Spirit) als eine Hauptkomponente mit 50 %, Spezialbenzin in einem Gehalt von 10 % und einen Diacetonalkohol mit einem Gehalt von 2 %, d.h. zusammen 62 % der flüchtigen Bestandteile.
Dokument DD 137 124 A betrifft eine Antikorrosionszusammensetzung, die u.a. ein Lösungsmittel enhält, und wie in den Beispielen 1 bis 5 von D2 gezeigt, besteht das Lösungsmittel zu 60 bis 92,5 Masse-% aus n-Paraffin oder Testbenzin, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung.
Dokument FR 2 633 947 A betrifft eine Antikorrosionszusammensetzung, enthaltend ein Erdöllösungsmittel, welches zum größten Teil aus aliphatischen Erdölfraktionen besteht und ebenfalls aus aromatischen Verbindungen in weniger als 5 %.
Dokument US 4,718,942 A betrifft ebenfalls Korrosions-inhibierende Beschichtungszusammensetzungen, einschließlich unter anderen Bestandteilen, Systeme, die auf flüchtigem organischem Lösungsmittel basieren und ein System, das auf gemischtem flüchtigem organischem Lösungsmittel-nicht flüchtigem Mineralöl basiert. Im Speziellen offenbaren die Beispiele E), F), G), K) und L) flüchtiges Lösungsbenzin in 25 Masse-% als ein Lösungsmittel.
Die Database WPI Derwent Publications Ltd., RU 2061 723 A , 1996, betrifft eine Polier- und Antikorrisionszusammensetzung, enthaltend Ligroin oder restliche Anteile aus der Destillation von Benzol oder Gemischen davon in 60 bis 70 Masse-% als ein flüchtiges Lösungsmittel.
Die Database Derwent Publications Ltd. SU 1 781 261 A , 1992, offenbart eine Antikorrosionsbeschichtungszusammensetzung, umfassend 42,4 bis 84,4 Gew.-% Wasser und 5 bis 15 Gew.-% Lösungsmittel, Testbenzin oder ein 1:1-Gemisch von diesen.
Jedoch werden in diesen Zusammensetzungen organische Lösungsmittel, wie etwa Lösungsbenzine als Lösungsmittel zur Verdünnung und Dispersion verwendet. Es gibt Fälle, in welchen mehr als 70 Masse-% solcher Lösungsmittel enthalten sind. Daher wird das organische Lösungsmittel in den Zusammensetzungen in die Luft verdampft, um die Wachsbeschichtung zu bilden, welche eine halbharte Beschichtung ist, nachdem die Zusammensetzung aufgebracht wurde. Da solche verdampfte organische Lösungsmittel derzeit als einer der Gründe der globalen Erwärmung erachtet werden, wird umfangreiche Forschung durchgeführt, um organische Lösungsmittel zu verringern, welche in Beschichtungen verwendet werden, und Bestrebungen zum Regulieren der Menge von flüchtigem organischem Lösungsmittel durch das Gesetz nehmen zu.
Jedoch in dem Falle, worin organische Lösungsmittel, die von Rostschutzmitteln des Wachstyps verdampft werden, einfach verringert werden, wird die Viskosität des Mittels erhöht und eine ausreichende Permeation in Spalten kann nicht erreicht werden. Daher waren 80 Masse-% Anteil an nichtflüchtigen Bestandteilen eine Grenze, um ausreichend Permeation bei der herkömmlichen Technologie beizubehalten. Darüber hinaus wurde als ein Verfahren zum Verringern organischer Lösungsmittel, die aus Rostschutzmitteln des Wachstyps verdampft werden, ein Verfahren untersucht, worin das in den Zusammensetzungen verwendete organische Lösungsmittel ersetzt wird durch hochviskoses Öl mit geringer Verdampfung. Jedoch trocknete in diesem Verfahren der beschichtete Film nicht, der beschichtete Film floss unter hohen Temperaturen oder Vibrationen ab, der beschichtete Film wurde leicht entfernt durch eine physikalische Kraft, wie etwa Kontakt mit Wasser, und eine ausreichende Rostschutzfähigkeit konnte nicht erreicht werden.
Zusätzlich wurde als ein Verfahren zum Verringern von organischem Lösungsmittel ein Verfahren nahegelegt, in welchem eine Rostschutzkomponente auf Wasserbasis verwendet wird. Jedoch in dem Falle, in welchem die Rostschutzmittel auf Wasserbasis auf Hohlraumstrukturteile einer Karosserie oder blechverbundene Teile beschichtet werden, konnte Wasser, das in permeierten bzw. eingedrungenen Zusammensetzungen erhalten war, nicht verdampft werden, wobei Rost erzeugt wird. Darüber hinaus wurde ein Rostschutzverfahren, worin eine Wachszusammensetzung im festen Zustand bei normalen Temperaturen erhitzt wird bis zum Schmelzen und beschichtet wird durch Vollsaugenlassen, oder ein Rostschutzverfahren, worin geschmolzenes Wachs verwendet wird, entwickelt. Solche Verfahren erfordern jedoch eine Großanlagenausstattung und große Mengen Wärmeenergie sind erforderlich, um das feste Wachs zu schmelzen. Diese Verfahren weisen Probleme hinsichtlich der Kosteneffizienz auf.
Zusammenfassung der Erfindung
Daher ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Rostschutzzusammensetzung, welche die erforderliche Rostschutzqualität und Verarbeitbarkeit erfüllen kann für reifennahe Teile, Hohlraumstrukturteile und blechverbundene Teile von Karosserien, und welche für die Umwelt gut ist, die flüchtiges organisches Lösungsmittel in nicht mehr als 10 Masse-% enthält. Im Speziellen ist der Gegenstand die Bereitstellung einer Rostschutzzusammensetzung, die geringe Viskosität, ausreichende Permeabilität, überragende Rostschutzfähigkeit aufweist, und die eine trockene flexible Beschichtung nach einer Beschichtungsbehandlung bilden kann.
Die Erfinder stellten fest, dass trotz der Tatsache, dass Trockenöl, unter Ölen und Fetten, flüssig ist unter normalen Temperaturen, eine trockene Beschichtung gebildet werden kann durch Oxidationspolymerisation wenn das Trockenöl in Kontakt mit Luft gebracht wird. Es gelang ihnen die Entwicklung einer Rostschutzzusammensetzung des Wachstyps, worin eine flexible Beschichtung gebildet werden kann, ohne Verwendung flüchtiger organischer Lösungsmittel, durch Mischen des Trockenöls in Beschichtungsmittel oder Lösungsmittel mit geringer Flüchtigkeit.
Daher umfasst die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung: mindestens eine Art Trockenöl, ausgewählt aus Fetten und Ölen mit einer Iodzahl von nicht weniger als 130, in 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung;
mindestens eine Art Wachs, ausgewählt aus natürlichen Wachsen und synthetischen Wachsen und/oder mindestens eine Art Rostschutzadditiv, ausgewählt aus Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen, in 1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung;
worin das Trockenöl, das Wachs und das Rostschutzadditiv gelöst oder dispergiert sind in mindestens einer Art Lösungsmittel, ausgewählt aus Schmierölen auf Mineralölbasis, Schmierölmaterialien auf synthetischer Basis, flüssigen Gemischen aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, Halbtrockenöle auf Pflanzenölbasis und Nicht-Trockenöle auf Pflanzenölbasis, und worin der Anteil von nichtflüchtigen Bestandteilen nach 3 Stunden bei 105 °C nicht weniger als 90 Masse-% ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung:
mindestens eine Art Trockenöl, ausgewählt aus Fetten und Ölen mit einer Iodzahl von nicht weniger als 130, in 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung;
mindestens eine Art Wachs, ausgewählt aus natürlichen Wachsen und synthetischen Wachsen und/oder mindestens eine Art Rostschutzadditiv ausgewählt aus Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen, in 1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung;
worin das Trockenöl, das Wachs und das Rostschutzadditiv gelöst oder dispergiert sind in mindestens einer Art Lösungsmittel, ausgewählt aus Schmierölen auf Mineralölbasis, Schmierölmaterialien auf synthetischer Basis und flüssigen Gemischen aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, und worin der Anteil von nichtflüchtigen Bestandteilen nach 3 Stunden bei 105 °C nicht weniger als 90 Masse-% ist.
In der vorliegenden Erfindung können Langzeitrostschutzwirkungen erhalten werden, die ähnlich denjenigen von Rostschutzwachs sind, das herkömmliche organische Lösungsmittel enthält. Darüber hinaus kann nicht nur das gleiche Verfahren verwendet werden wie für das herkömmliche Wachs, sondern es ist ebenfalls wirkungsvoll zur Verringerung der globalen Erwärmung, da der Gehalt an flüchtigem organischem Lösungsmittel geringer ist. Zusätzlich wird eine Härtungsreaktion durch Oxidationspolymerisation auf die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung angewendet. In dem Falle, worin die Rostschutzzusammensetzung auf z.B. blechverbundene Teile von Hohlraumstrukturteilen aufgebracht wird, verbleibt sie ungetrocknet, da der Kontakt mit Luft innen nicht ausreichend ist. Daher folgt sie effizient den Konturen von Karosserien beim Anwenden. Als ein Ergebnis können Langzeitrostschutzwirkungen erwartet werden.
Da darüber hinaus Wachs, welches an gestrichene Oberflächen anhaftet, den Anstrich fleckig machen kann, in dem Falle, worin Wachs, das herkömmliches Lösungsmittel enthält, verwendet wird, muss das Wachs, welches anhaftet bei der Zuführung oder Herstellung unmittelbar entfernt werden. Jedoch die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung bewirkt niemals einen fleckigen Anstrich, da kein Lösungsmittel enthalten ist. Daher ist kein Entfernungsverfahren erforderlich.
Als nächstes wird die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung weiter detaillierter erklärt.
Trockenöle, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Öle und Fette mit einer Jodzahl von nicht weniger als 130. Im Speziellen können Leinsamenöl, Perillaöl, Tungöl, Hanfsamenöl, Safloröl, Oiticikaöl, Sardinenöl, Heringsöl, dehydriertes Castoröl, worin Castoröl dehydriert ist, um konjugierte Säure zu bilden, oder synthetisches Trockenöl verwendet werden. Es ist wünschenswert, dass im Besonderen unter diesen Ölen Leinsamenöl, Tungöl und dehydriertes Castoröl, das erhältlich ist, einzeln oder in Gemischen verwendet werden. Es ist wünschenswerter, dass die enthaltene Menge an dehydriertem Castoröl größer ist. In der vorliegenden Erfindung ist die enthaltene Menge Trockenöle in einem Bereich von 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung und wünschenswerter in einem Bereich von 30 bis 40 Masse-%. In dem Falle, worin die enthaltene Menge weniger als 10 Masse-% ist, kann keine ausreichende Trocknungseigenschaft der Rostschutzzusammensetzung erhalten werden und als ein Ergebnis bildet sich eine nicht wünschenswerte unzureichend trocknende Beschichtung. Auf der anderen Seite wird in dem Falle, worin die enthaltene Menge mehr als 60 Masse-% ist, die Beschichtung der Rostschutzzusammensetzung nach dem Trocknen zu hart, wobeieine überragende Korrosionsbeständigkeit durch eine flexible Beschichtung, welche eine Charakteristik des Rostschutzwaches ist, kann nicht erhalten werden kann.
Als Wachse der vorliegenden Erfindung können Wachse auf Pflanzenölbasis, wie etwa Candelillawachs, Carnaubawachs, Reiswachs, Haselnusswachs oder Jojobawachs, Wachse auf Tierölbasis, wie etwa Bienenwachs, Lanolinwachs oder Spermazetwachs, Wachse auf Mineralölbasis, wie etwa Montanwachs, Ozokerit- oder Ceresinwachs, Erdölwachs, wie etwa Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs oder Petrolat alle als natürliche Wachse verwendet werden.
Als in der vorliegenden Erfindung vorhandene synthetische Wachse können synthetische Kohlenwasserstoffe, wie etwa Fischer-Tropsch-Wachs oder Polyethylenwachs, denaturiertes Wachs, wie etwa Montanwachsderivate, Paraffinwachsderivate oder mikrokristalline Wachsderivate, hydrierte Wachse, wie etwa gehärtetes Castoröl, gehärtete Castorölderivate, Fettsäure, wie etwa 12-Hydroxystearinsäure, Säureamide, wie etwa Stearinsäureamid, Ester, wie etwa Phthalsäureanhydridimid, oder Chlorkohlenwasserstoff- oder gemischte Wachse verwendet werden, worin diese Wachse gemischt verwendet werden können. Diese Wachse können einzeln oder in gemischtem Zustand verwendet werden. Es ist wünschenswert, dass der Schmelzpunt der Wachse in einem Bereich von 60 bis 130 °C liegt, wünschenswerter in einem Bereich von 80 °C bis 100 °C. In dem Falle, worin der Schmelzpunkt weniger als 60 °C ist, tritt ein Tropfen unter hohen Temperaturen im Sommer vor dem Trocknen auf, falls das Wachs in einer Karosserie beschichtet wird. Auf der anderen Seite erfordern in dem Falle, worin der Schmelzpunkt höher als 130 °C ist, die Herstellungsverfahren der Zusammensetzung hohe Temperaturen und sie wird schwierig in der Praxis anzuwenden.
Im Speziellen ist es wünschenswert, dass Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs, Petrolat, Polyethylenwachs und jede Art von denaturiertem Wachs einzeln oder im gemischten Zustand verwendet wird.
Darüber hinaus können in der vorliegenden Erfindung Rostschutzadditive, ausgewählt aus Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen anstelle der Wachse verwendet werden, die oben beschrieben sind, um ähnliche Wirkungen zu erhalten. Wenngleich Rostschutzadditive, die durch organische Lösungsmittel vorab verdünnt sind, vorliegen, sind Rostschutzadditive mit geringem Gehalt flüchtiger Komponenten wünschenswert zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung. Im Speziellen sind Öl-reduziertes Sulfonat, Fettsäureester, Oxidparaffinsalze wünschenswert. Es ist wünschenswerter, dass Öl-reduziertes Calciumsulfonatsalz und Fettsäureester einzeln oder in Gemischen verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung kann ein beschichteter Film wasserabstoßend gemacht werden durch Zugeben von Wachsen oder Rostschutzadditiven. Zur gleichen Zeit kann eine wirkungsvolle Korrosionsfestigkeit erhalten werden durch Bilden eines präzisen kontinuierlichen beschichteten Films. Darüber hinaus ist es möglich, die Viskosität zu steuern durch Verwendung der Kristallisation von Wachs. Die enthaltene Menge an Wachsen und Rostschutzadditiven ist in der vorliegenden Erfindung in einem Bereich von 1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung, wobei sie wünschenswerterweise in einem Bereich von 10 bis 30 Masse-% ist. Es ist wünschenswert, dass die enthaltene Menge eines Materials, das hohe Kristallinität aufweist, relativ gering ist. Auf der anderen Seite ist es wünschenswert, dass die enthaltene Menge Material mit niederer Kristallinität relativ hoch ist. Wenn die enthaltene Menge weniger als 1 Masse-% ist, kann keine ausreichende Korrosionsfestigkeit erhalten werden. Auf der anderen Seite, wenn die enthaltene Menge mehr als 50 Masse-% ist, wird die Viskosität zu hoch, wobei die Bearbeitbarkeit verschlechtert wird und es wird schwierig eine gleichmäßige Beschichtung zu erreichen.
In der vorliegenden Erfindung wird Lösungsmittel zugegeben, um die Viskosität wünschenswert zu steuern, durch Lösen oder Dispergieren jeder Komponente, wobei es ausgewählt werden kann aus auf Mineralöl basierenden Schmierölen, synthetischen Schmierölen, flüssigen gesättigten Kohlenwasserstoffgemischen, Halbtrockenölen auf Pflanzenölbasis oder Nicht-Trockenölen auf Pflanzenölbasis. Im Speziellen können Schmieröl auf Paraffinbasis oder Schmieröl auf Naphthalinölbasis als das Schmieröl auf Mineralölbasis, Öl auf Esterbasis, auf poly-α-Olefin-Basis, auf Polyalkylenglykolbasis, auf Polybutenbasis oder auf Alkyldiphenyletherbasis als das Schmieröl auf synthetischer Basis, flüssiges Paraffin als das flüssige gesättigte Kohlenwasserstoffgemisch, Sojabohnenöl, Baumwollsamenöl, Rapssamenöl, Reisöl, Sesamöl, Sonnenblumenöl oder Maisöl als das Halbtrockenöl auf Pflanzenbasis oder Olivenöl, Arachisöl oder Tsubakiöl als Nicht-Trockenöl auf Pflanzenbasis einzeln oder im gemischten Zustand verwendet werden.
Lösungsmittel, wie etwa Halbtrockenöle auf Pflanzenölbasis und Nicht-Trockenöle auf Pflanzenbasis umfassen viele Doppelbindungen in ihren Molekülen, daher sind aus der Sicht einer Langzeitstabilität Schmieröle auf Mineralölbasis, Schmieröle auf synthetischer Basis oder flüssige gesättigte Kohlenwasserstoffgemische wünschenswert. Darüber hinaus ist in der vorliegenden Erfindung Öl mit geringer Flüchtigkeit wünschenswert. Im Speziellen ist es wünschenswert, dass die verdampfte Menge bei 105 °C über 3 Stunden nicht mehr als 5 Masse-%, wünschenswerter nicht mehr als 1 Masse-% ist.
Darüber hinaus kann in der Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung die Härte des Beschichtungsfilms innerhalb eines Bereichs eingestellt werden, welcher die erforderliche Qualität erfüllt, und Pigmente oder Füllstoffe können zugegeben werden, um Thixotropie zu ergeben, um die Tropfeigenschaft zu verleihen. Als das zugegebene Pigment können rotes Eisenoxid, Zinkpulver oder Zinkphosphat und andere herkömmliche verschiedene Arten von Pigmenten verwendet werden. Als der zugegebene Füller können verschiedene Arten von Calciumcarbonat, verschiedene Arten Kaolinton, verschiedene Arten Talk, verschiedene Arten Mica, verschiedene Arten Bentonit oder andere herkömmliche Verschnittpigmente verwendet werden. Darüber hinaus können Färbepigmente, wie etwa Kohleschwarz oder Titanoxid, zugegeben werden, um eine Färbung zu bewirken.
In der Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein Härtungsbeschleuniger zugegeben werden, um die Trocknungsgeschwindigkeit zu verbessern oder zu steuern, und Antihautbildungsmittel können zugegeben werden, um eine Oberflächenhärtung zu verhindern. Als der Härtungsbeschleuniger können Kobaltnaphthenat, Mangannaphthenat oder andere herkömmliche Additive verwendet werden. Als das Antihautbildungsmittel können butyliertes Hydroxytoluol oder andere herkömmliche Arten von Additiven verwendet werden.
Die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann wirkungsvoll eine Rostschutzschicht für reifennahe Teile, Hohlraumstrukturteile, blechverbundene Teile von Karosserien bilden, durch Sprühbeschichten, wie etwa luftloses Sprühen oder Luftsprühen mit herkömmlichen Sprühvorrichtungen, durch Fließbeschichtung unter einer Dusche oder durch direkte Beschichtung mit einem Pinsel. Es ist wünschenswert, dass die Dicke eines beschichteten Films nicht weniger als 30 μm im Falle eines Langzeitrostschutzes ist.
Beste Art zum Durchführen der Erfindung
Als nächstes wird die vorliegende Erfindung im Einzelnen anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen erklärt.
1. Herstellung einer Rostschutzzusammensetzung
Beispiel 1
Rohmaterialien wurden, wie in Tabelle 1 gezeigt, gemischt und das Gemisch wurde zum Schmelzen erhitzt. Als nächstes wurde das Gemisch ausreichend mit einem Rührer gerührt und wurde gekühlt, um die Rostschutzzusammensetzung von Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung herzustellen. In den Tabellen 1 und 2 ist mikrokristallines Wachs ein kommerzielles Produkt mit einem Schmelzpunkt von 87 °C, Calciumsulfonat ist ein Öl-reduziertes Produkt von basischem Alkylbenzolcalciumsalz, Fettsäureester ist Glycerinoleat, Schmieröl auf Paraffinbasis ist ein Neutralöl 500, eine übliches kommerziellen Produkt, flüssiges Paraffin ist ein übliches kommerzielles Produkt mit einer kinematischen Viskosität von 70 mm²/s bei 40 °C. Calciumcarbonatteilchen, die in dem Beispiel verwendet werden, haben einen mittleren Durchmesser von 0,1 μm. Bentonit mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 3 μm wurde in Lösungsmittel vorab dispergiert und wurde verwendet. Die anderen Rohmaterialien, die in dem Beispiel verwendet wurden, waren übliche kommerzielle Produkte.
Beispiele 2 bis 16 und Vergleichsbeispiel 1 bis 7
Auf dieselbe Art wie in Beispiel 1, ausgenommen, dass die jeweilige enthaltene Menge Rohmaterial auf eine Menge geändert wurde, die in den Tabellen 1 und 2 gezeigt ist, wurden die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele 2 bis 16 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 7 der vorliegenden Erfindung hergestellt.
Tabelle 2 (Masse-%)
Vergleichsbeispiele 8 bis 10
Eine herkömmliche Rostschutzzusammensetzung (Handelsname: NOX-RUST HS-700, hergestellt von PARKER INDUSTRIES, INC.) wurde als eine Rostschutzzusammensetzung von Vergleichsbeispiel 8 verwendet. Darüber hinaus wurde ein herkömmliches hochfestes Rostschutzwachs (Handelsname: NOX-RUST 117, hergestellt von PARKER INDUSTRIES, INC.) als eine Rostschutzzusammensetzung von Vergleichsbeispiel 9 verwendet. Darüber hinaus wurde das Lösungsmittel von NOX-RUST HS-700 von Vergleichsbeispiel 8 durch ein Schmieröl ausgetauscht, um eine Rostschutzzusammensetzung von Vergleichsbeispiel 10 herzustellen.
2. Beurteilungstests
Jedes der Beispiele und Vergleichsbeispiele, die auf die oben beschriebene Art hergestellt wurden, wurde wie unten beschrieben, untersucht und die Eigenschaften wurden beurteilt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3 und 4 gezeigt.
(1) Rostschutzfähigkeit (Salzsprühtest)
Das Öl auf einer Oberfläche einer kaltgewalzten Stahlplatte (JISG3141SPCC-SD) mit Abmessungen von 70 mm Länge, 150 mm Breite, 0,8 mm Dicke, wurde durch Lösungsmittel entfernt und getrocknet. Die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden auf die Oberfläche der Stahlplatte beschichtet, um eine Dicke von 30 μm aufzuweisen, durch Verwendung eines Stabbeschichters, und wurden für 1 Woche bei Normaltemperatur getrocknet, und ein Salzsprühtest wurde für 360 Stunden durchgeführt. Unter Beobachtung des Erscheinungsbildes jeder Stahlplatte wurde die Zeit, die erforderlich ist, dass Rost auftritt, gemessen. Die Rostschutzfähigkeit wurde beurteilt. Eine Rostauftrittszeit von mehr als 240 Stunden ist
, 120 bis 240 Stunden ist O, 48 bis 119 Stunden ist Δ und weniger als 48 Stunden ist X.
(2) Zustand des beschichteten Films nach Trocknung
Das Öl auf einer Oberfläche einer kaltgewalzten Stahlplatte (JISG3141SPCC-SD) mit Abmessungen von 70 mm Länge, 150 mm Breite, 0,8 mm Dicke wurde durch Lösungsmittel entfernt und getrocknet. Die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden auf die Oberfläche der Stahlplatte beschichtet, um eine Dicke von 30 μm aufzuweisen, durch Verwenden eines Stabbeschichters, und wurden für 1 Woche bei Normaltemperatur getrocknet und sie wurden auf Härte des beschichteten Films und Klebrigkeit des beschichteten Films durch Berühren mit einem Finger beurteilt. Bei der Beurteilung ist der Film, der keine Klebrigkeit aufweist ist O, der mit Klebrigkeit Δ und derjenige mit hoher Klebrigkeit und Anhaftung am Finger ist X. Darüber hinaus ist bei der Beurteilung der Härte ein weicher Beschichtungsfilm mit ausreichend Flexibilität O und eine Beschichtung, die zu hart oder zu weich ist, ist X.
(3) Permeabilität
Zwei Platten aus einer kaltgewalzten Stahlplatte (JISG3141SPCC-SD) mit Abmessungen von 70 mm Länge, 150 mm Breite und 0,8 mm Dicke wurden in einem Winkel von 30° 50 mm entfernt von einer Kante in der Längsrichtung gebogen und das Öl auf diesen Platten wurde durch Lösungsmittel entfernt und dieses wurde abgetrocknet. Gegenüberliegende Oberflächen gebogener Kantenteile dieser Stahlplatten wurden einander gegenüberliegend angeordnet und verbunden, um eine Y-Form zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt wurde ein Teflonabstandhalter mit einer Dicke von 100 μm in beiden Kantenteilen in Richtung der Breite angeordnet. Als nächstes wurden diese fixiert durch eine Klammer, um eine Spannvorrichtung zur Beurteilung der Permeabilität zu bilden. Diese Spannvorrichtung wurde so angebracht, dass die gebogenen Teile oben waren. 1 ml der Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde in den Spalt der Stahlplatten von oben gegeben, in welchen der Abstandhalter eingebracht war, und man ließ dies für 24 Stunden stehen. Hiernach wurde die Spannvorrichtung entfernt, um die Permeationslänge zu messen. Bei der Beurteilung ist eine Permeationslänge von nicht weniger als 30 mm O und nicht mehr als 29 mm ist X. Die Atmosphäre des Tests, die Spannvorrichtung und die Rostschutzzusammensetzungen wurden bei 10 °C gehalten.
(4) Hitzeabtropffestigkeit
Das Öl auf einer Oberfläche einer kaltgewalzten Stahlplatte (JISC3141SPCC-SD) mit Abmessungen von 70 mm Länge, 150 mm Breite und 0,8 mm Dicke wurde durch Lösungsmittel entfernt und getrocknet. Die untere Hälfte der Platte wurde maskiert bzw. abgedeckt und die Rostschutzzusammensetzungen von jedem der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden auf die obere Hälfte durch einen Stabbeschichter beschichtet, um eine Dicke von 200 μm aufzuweisen, und diese wurde für 1 Woche bei Normaltemperatur belassen. Dann wurde die Maskierung bzw. Abdeckung abgezogen, die Platte wurde in einen Trockner gegeben, worin die Atmosphäre unter vertikalem Stehen 80 °C war und sie wurde für 1 Stunde belassen. Das Abtropfen von jedem der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde gemessen. Bei der Beurteilung der Hitzeabtropffestigkeit ist die Abtropflänge von weniger als 10 mm O, 11 bis 15 mm ist Δ und 51 mm oder mehr ist X.
(5) Beschichtungsverarbeitbarkeit
Die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden so vorbereitet, dass sie auf 20 °C sind, aufgesprüht mit einem Austragsdruck von 4,9 MPa auf ein Substrat mit einem Öffnungsdurchmesser von 15/100 Zoll, durch eine luftlose Pumpe zum Beschichten. Die Austragsbedingungen wurden beobachtet und beurteilt. Bei der Beurteilung der Beschichtungsbearbeitbarkeit, ist erhaltene gleichmäßige Zerstäubung O, etwas ungleichmäßig ist Δ und ungleichmäßige Fleckenbildung ist X.
(6) Lack- bzw. Anstrich-Fleckenbildung
Auf einer lackierten Platte, worin die Decklackierung für Automobile aufbeschichtet war, wurden die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele durch eine Tropfpipette getropft. Die Platte wurde horizontal in einem Trockner für 1 Stunde angeordnet, in welchem die Atmosphäre 60 °C war, und es wurde bei Raumtemperatur für 30 Minuten gekühlt. Als nächstes wurde die aufgetropfte Rostschutzzusammensetzung durch Gaze abgewischt, die Lösungsmittel enthielt, und die Lackfleckenbildung wurde beurteilt. Bei der Beurteilung ist O: nicht verfärbt und nicht gequollen, Δ: gequollen und X: gequollen und verfärbt.
(7) Trocknungszeit
Das Öl auf der Oberfläche einer kalt gewalzten Stahlplatte (JISG3141SPCC-SD) mit Abmessungen von 70 mm Länge, 150 mm Breite und 0,8 mm Dicke wurde durch Lösungsmittel entfernt und es wurde getrocknet. Die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden auf die Oberfläche der Stahlplatte beschichtet, um 30 μm Beschichtungsdicke aufzuweisen, durch Verwendung eines Stabbeschichters, in einem Raum bei Normaltemperatur angeordnet und die Trocknungsbedingungen wurden hinsichtlich der Zeit durch Berühren mit einem Finger beurteilt. Bei der Beurteilung ist O: getrocknet innerhalb 24 Stunden, Δ: getrocknet innerhalb einer Woche und X: nicht getrocknet.
(8) Anteil nichtflüchtiger Bestandteile
Durch Anwenden eines Testverfahrens für nichtflüchtige Bestandteile im Testverfahren für Beschichtungsbestandteile JIS K5407-4 wurde der Anteil an nichtflüchtigen Bestandteilen in den Beispielen und Vergleichsbeispielen gemessen und wurde beurteilt. Bei der Beurteilung ist O: Anteil nichtflüchtiger Bestandteile nicht weniger als 99 %, Δ: nicht weniger als 90 % und X: nicht mehr als 89 %.
Tabelle 4
Wie in den Tabellen 3 und 4 gezeigt, zeigen die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele 1 bis 16 der vorliegenden Erfindung überragende Charakteristika in jedem getesteten Punkt und es besteht kein Problem bei der praktischen Anwendung. Im Speziellen wurden unter diesen die Rostschutzzusammensetzungen der Beispiele 8 bis 10 so beurteilt, dass sie nicht weniger als O in jedem getesten Punkt zeigen und es ist deutlich, dass diese Zusammensetzungen extrem überragend sind als Rostschutzwachszusammensetzungen, welche gut für die Umwelt sind. Die Vergleichsbeispiele 1 und 2, worin die enthaltene Menge Trockenöl zu gering ist, zeigten jedoch keine ausreichenden Charakteristika in den getesteten Punkten der Rostschutzfähigkeit, Beschichtungsbedingungen nach Trocknung, Hitzeabtropffestigkeit und hinsichtlich der Zeit, die zum Trocknen erforderlich ist. Auf der anderen Seite zeigen die Vergleichsbeispiele 3 und 4, worin die enthaltene Menge Trockenöl zu groß ist, Probleme in den getesteten Punkten der Rostschutzfähigkeit und Beschichtungshärte nach dem Trocknen. Weiterhin konnte Vergleichsbeispiel 5, worin die enthaltene Menge Wachs und/oder Rostschutzadditiv zu gering ist, keine ausreichende Rostschutzfähigkeit liefern und auf der anderen Seite führten bei den Vergleichsbeispielen 6 und 7, worin die enthaltene Menge Wachs und/oder Rostschutzadditiv zu groß ist, zu großen Problemen in den getesteten Punkten von Permeabilität und Beschichtungsbearbeitbarkeit. Darüber hinaus kann die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine Langzeitrostschutzfähigkeit zeigen, die ähnlich zu derjenigen von den Vergleichsbeispielen 8 und 9 ist, die Rostschutzwachse sind, welche herkömmliche organische Lösungsmittel enthalten, und dass die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, in dem gleichen Verfahren wie eine herkömmliche verwendet zu werden, obwohl der Gehalt an flüchtigem organischem Lösungsmittel gering ist. Daher wurde es offensichtlich, dass die Erfindung eine wirkungsvolle Rostschutzzusammensetzung ist, die gut für die Umwelt ist und die überragende Effekte im Hinblick auf die globale Erwärmung zeigen kann. Darüber hinaus können in der vorliegenden Erfindung Rostschutzzusammensetzungen hergestellt werden, die wünschenswerte Charakteristika aufweisen, durch Verändern der enthaltenen Menge Trockenöl, Wachs und/oder Rostschutzadditiv.
Wie oben ausgeführt, weisen Rostschutzzusammensetzungen, die gut für die Umwelt sind, weniger als 10 % flüchtige organische Lösungsmittel auf und zeigen ausreichende Qualitäten hinsichtlich Rostschutzfähigkeit und Bearbeitbarkeit auf reifennahen Teilen, Hohlraumstrukturteilen oder blechverbundenen Teilen, durch Lösen oder Dispergieren der folgenden Elemente:
10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung eines Trockenöls, ausgewählt aus mindestens einem der Öle und Fette, die eine Jodzahl von nicht weniger als 130 aufweisen,
1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung Wachse, ausgewählt aus mindestens einer Art natürlicher Wachse und synthetischer Wachse und/oder Rostschutzadditive, ausgewählt aus mindestens einer Art von Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen, in mindestens einer Art Lösungsmittel, ausgewählt aus Schmieröl auf Mineralölbasis, Schmierölmaterial auf synthetischer Basis, flüssigem Gemisch aus gesättgtem Kohlenwasserstoff, Halbtrockenölen auf Pflanzenölbasis und Nicht-Trockenölen auf Pflanzenölbasis. Darüber hinaus kann die Rostschutzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung nicht nur die Anforderungen hinsichtlich Rostschutzfähigkeit für Fahrzeuge erfüllen, was zunehmend wichtig wird, sondern ist ebenfalls wirkungsvoll aus Kostensicht, im Vergleich mit Rostschutzwachs, das herkömmliche Lösungsmittel enthält, das schwierig anzuwenden ist im Hinblick auf die Kontrolle des Lösungsmittels.
Eine Rostschutzzusammensetzung weist 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung Trockenöl auf, mit einer Jodzahl von nicht weniger als 130, und 1 bis 50 Masse-% der Gesamtzusammensetzung spezifische Wachse und/oder Rostschutzadditive, die gelöst oder dispergiert sind in Schmierölen auf Mineralölbasis, Schmiermaterialien auf synthetischer Basis oder flüssige Gemische aus gesättigten Kohlenwasserstoffen.

Claims

Rostschutzzusammensetzung, umfassend: mindestens eine Art Trockenöl, ausgewählt aus Fetten und Ölen mit einer Iodzahl von nicht weniger als 130, in 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung; mindestens eine Art Wachs, ausgewählt aus natürlichen Wachsen und synthetischen Wachsen und/oder mindestens eine Art Rostschutzadditiv, ausgewählt aus Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen, in 1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung; worin das Trockenöl, das Wachs und das Rostschutzadditiv gelöst oder dispergiert sind in mindestens einer Art Lösungsmittel, ausgewählt aus Schmierölen auf Mineralölbasis, Schmierölmaterialien auf synthetischer Basis, flüssigen Gemischen aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, Halbtrockenöle auf Pflanzenölbasis und Nicht-Trockenöle auf Pflanzenölbasis, und worin der Anteil von nichtflüchtigen Bestandteilen nach 3 Stunden bei 105 °C nicht weniger als 90 Masse-% ist.
Rostschutzzusammensetzung, umfassend: mindestens eine Art Trockenöl, ausgewählt aus Fetten und Ölen mit einer Iodzahl von nicht weniger als 130, in 10 bis 60 Masse-% der gesamten Zusammensetzung; mindestens eine Art Wachs, ausgewählt aus natürlichen Wachsen und synthetischen Wachsen und/oder mindestens eine Art Rostschutzadditiv ausgewählt aus Sulfonaten, Carbonsäuresalzen, Fettsäureestern, Aminsalzen, Oxidparaffinsalzen und Oxidwachssalzen, in 1 bis 50 Masse-% der gesamten Zusammensetzung; worin das Trockenöl, das Wachs und das Rostschutzadditiv gelöst oder dispergiert sind in mindestens einer Art Lösungsmittel, ausgewählt aus Schmierölen auf Mineralölbasis, Schmierölmaterialien auf synthetischer Basis und flüssigen Gemischen aus gesättigten Kohlenwasserstoffen, und worin der Anteil von nichtflüchtigen Bestandteilen nach 3 Stunden bei 105 °C nicht weniger als 90 Masse-% ist.