JP2002155384A - 非発ガン性腐食防止添加剤、腐食防止剤溶液、及び腐食防止コーティングを備えた金属基体を有する物品 - Google Patents
非発ガン性腐食防止添加剤、腐食防止剤溶液、及び腐食防止コーティングを備えた金属基体を有する物品Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発ガン性のない腐食防止添加剤を提供する。
【解決手段】 アノード腐食防止添加剤とカソード腐食
防止剤とを含んだ非発ガン性腐食防止剤である。アノー
ド腐食防止剤は、アルカリメディアに可溶な一方で、中
性及び酸性還元条件下では、還元された不溶性の酸化物
として沈澱し、即ち、ｐＨ７でAg/AgCl参照電極に対し
て-600mv以下、及びｐＨ２でAg/AgCl参照電極に対して-
300mv以下では、不溶性の酸化物として存在することで
特徴付けられ、前記カソード腐食防止剤は、酸性メディ
アに可溶な一方で、中性、アルカリ性及び中程度の酸化
条件下では、不溶性の酸化物として沈澱する方向に均衡
変化するものであり、即ち、ｐＨ７でAg/AgCl参照電極
の電位に対して-300mv以上、及びｐＨ１２でAg/AgCl参
照電極の電位に対して-900mv以上で不溶性酸化物として
存在する化合物である。
防止剤とを含んだ非発ガン性腐食防止剤である。アノー
ド腐食防止剤は、アルカリメディアに可溶な一方で、中
性及び酸性還元条件下では、還元された不溶性の酸化物
として沈澱し、即ち、ｐＨ７でAg/AgCl参照電極に対し
て-600mv以下、及びｐＨ２でAg/AgCl参照電極に対して-
300mv以下では、不溶性の酸化物として存在することで
特徴付けられ、前記カソード腐食防止剤は、酸性メディ
アに可溶な一方で、中性、アルカリ性及び中程度の酸化
条件下では、不溶性の酸化物として沈澱する方向に均衡
変化するものであり、即ち、ｐＨ７でAg/AgCl参照電極
の電位に対して-300mv以上、及びｐＨ１２でAg/AgCl参
照電極の電位に対して-900mv以上で不溶性酸化物として
存在する化合物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、腐食防止添加剤に
関し、主に、六価クロム化合物に伴う健康への害を伴わ
ないにも拘わらず六価クロム化合物と同程度の効力を有
する腐食防止添加剤に関する。
関し、主に、六価クロム化合物に伴う健康への害を伴わ
ないにも拘わらず六価クロム化合物と同程度の効力を有
する腐食防止添加剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】腐食防止化合物は、従来から、金属表面
の腐食防止等に用いられている。米国特許第２，３８
７，５２８号には、六価クロムとともに三価クロムも含
んだアルカリ土類金属クロメート、即ちアルカリ土類金
属クロム酸塩を、金属保護ピグメントとして用いること
が開示されている。米国特許第２，４３０，５８９号に
は、酸化第２鉄、マンガン酸化物、酸化クロムが微量添
加されたカルシウムクロム酸塩を含んだ保護ピグメント
が開示される。米国特許第２，９０２，３９４号には、
金属表面に塗布されるか、あるいは金属表面にコンバー
ジョンコーティング(conversion coating：化成処理)を
行って耐腐食性を向上させるために、水溶性金属処理溶
液又はリンス（洗浄）溶液に可溶性クロム含有化合物を
用いることが開示されている。米国特許第３，０６３，
８７７号には、耐腐食性が部分的に向上するように金属
表面を処理するための水溶液であって、溶解した六価ク
ロム化合物をホルムアルデヒドによって部分的に還元す
ることで調製されたものを開示している。米国特許第
３，２７９，９５８号には、金属表面上の燐酸塩、クロ
ム酸塩、及びその他の化学コンバージョンコーティング
を、クロム−クロム酸塩錯体の薄い水溶性酸溶液で洗浄
し水洗をその後に行うことが開示されている。この錯体
は、有機還元剤によってクロム酸水溶液を処理して六価
クロムの一部を三価の状態に還元することで調製され
る。
の腐食防止等に用いられている。米国特許第２，３８
７，５２８号には、六価クロムとともに三価クロムも含
んだアルカリ土類金属クロメート、即ちアルカリ土類金
属クロム酸塩を、金属保護ピグメントとして用いること
が開示されている。米国特許第２，４３０，５８９号に
は、酸化第２鉄、マンガン酸化物、酸化クロムが微量添
加されたカルシウムクロム酸塩を含んだ保護ピグメント
が開示される。米国特許第２，９０２，３９４号には、
金属表面に塗布されるか、あるいは金属表面にコンバー
ジョンコーティング(conversion coating：化成処理)を
行って耐腐食性を向上させるために、水溶性金属処理溶
液又はリンス（洗浄）溶液に可溶性クロム含有化合物を
用いることが開示されている。米国特許第３，０６３，
８７７号には、耐腐食性が部分的に向上するように金属
表面を処理するための水溶液であって、溶解した六価ク
ロム化合物をホルムアルデヒドによって部分的に還元す
ることで調製されたものを開示している。米国特許第
３，２７９，９５８号には、金属表面上の燐酸塩、クロ
ム酸塩、及びその他の化学コンバージョンコーティング
を、クロム−クロム酸塩錯体の薄い水溶性酸溶液で洗浄
し水洗をその後に行うことが開示されている。この錯体
は、有機還元剤によってクロム酸水溶液を処理して六価
クロムの一部を三価の状態に還元することで調製され
る。
【０００３】航空業界においては、アルミニウム合金
は、銅、珪素、クロム、マンガン、亜鉛、及びマグネシ
ウム等の元素を添加することで、その重量に対する強度
の比が高くなっている。高強度アルミニウム合金におけ
るこれらの元素が存在することで、純粋なアルミニウム
の状態に比較して、腐食に対してはより弱くなってい
る。これらの高強度アルミニウム合金は、従って、使用
時には、六価クロムをベースとした耐腐食性化合物を用
いることで保護されるのが一般的である。これらの化合
物は、腐食防止ピグメント及び接着剤としてのバリウム
又はストロンチウムクロム酸塩のパーティクルと、塗料
及びプライマーと、クロムリッチなコンバージョンコー
ティングを得るために用いられるクロム酸と、陽極処理
フィルム（anodized film)のシーリング化合物として用
いられる重クロム酸ナトリウム及び重クロム酸カリウム
と、を含んでいる。
は、銅、珪素、クロム、マンガン、亜鉛、及びマグネシ
ウム等の元素を添加することで、その重量に対する強度
の比が高くなっている。高強度アルミニウム合金におけ
るこれらの元素が存在することで、純粋なアルミニウム
の状態に比較して、腐食に対してはより弱くなってい
る。これらの高強度アルミニウム合金は、従って、使用
時には、六価クロムをベースとした耐腐食性化合物を用
いることで保護されるのが一般的である。これらの化合
物は、腐食防止ピグメント及び接着剤としてのバリウム
又はストロンチウムクロム酸塩のパーティクルと、塗料
及びプライマーと、クロムリッチなコンバージョンコー
ティングを得るために用いられるクロム酸と、陽極処理
フィルム（anodized film)のシーリング化合物として用
いられる重クロム酸ナトリウム及び重クロム酸カリウム
と、を含んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】米国立環境保健科学研
究所においては、どの形態の六価クロムも、グループ１
発ガン物質として認定されている。従って、六価クロム
を含有する腐食防止化合物の使用には、厳しい法規制限
及び監視がなされている。このため、上述した腐食防止
化合物から腐食防止剤としての六価クロムをなくすこと
が非常に重要となっている。
究所においては、どの形態の六価クロムも、グループ１
発ガン物質として認定されている。従って、六価クロム
を含有する腐食防止化合物の使用には、厳しい法規制限
及び監視がなされている。このため、上述した腐食防止
化合物から腐食防止剤としての六価クロムをなくすこと
が非常に重要となっている。
【０００５】米国特許第５，３０，２８５号には、六価
クロム化合物に変わる腐食防止ピグメントが開示されて
いる。この腐食防止添加剤は、燐酸第三鉄及び燐酸第一
鉄を含んでいる。この特許に示された腐食防止添加剤
は、六価クロム化合物に起因する健康に対する問題は生
じないものの、腐食防止剤、特に、接着剤の腐食防止顔
料の添加剤として用いられた場合、金属、塗料及びプラ
イマーからなるコンバージョンコーティングとして特に
実効があることは未だ立証されていない。
クロム化合物に変わる腐食防止ピグメントが開示されて
いる。この腐食防止添加剤は、燐酸第三鉄及び燐酸第一
鉄を含んでいる。この特許に示された腐食防止添加剤
は、六価クロム化合物に起因する健康に対する問題は生
じないものの、腐食防止剤、特に、接着剤の腐食防止顔
料の添加剤として用いられた場合、金属、塗料及びプラ
イマーからなるコンバージョンコーティングとして特に
実効があることは未だ立証されていない。
【０００６】従って、健康への悪影響を防ぐとともに金
属表面、特に航空用途に用いられる高強度アルミ合金表
面に対して実効的な腐食保護が得られる、六価クロムの
腐食防止剤に代わりうる腐食防止剤を提供することが非
常に望ましい。
属表面、特に航空用途に用いられる高強度アルミ合金表
面に対して実効的な腐食保護が得られる、六価クロムの
腐食防止剤に代わりうる腐食防止剤を提供することが非
常に望ましい。
【０００７】以上のことから、本発明は、発ガン性のな
い腐食防止添加剤を提供することを目的とする。
い腐食防止添加剤を提供することを目的とする。
【０００８】また、本発明は、金属に対しての腐食を抑
制するのに実効のある腐食防止添加剤を提供することを
目的とする。
制するのに実効のある腐食防止添加剤を提供することを
目的とする。
【０００９】更に、本発明は、上述のような腐食防止添
加剤であって、高強度アルミニウム合金に適用したとき
に特に効果的であるものを提供することを目的とする。
加剤であって、高強度アルミニウム合金に適用したとき
に特に効果的であるものを提供することを目的とする。
【００１０】更にまた、本発明は、上述のような腐食防
止添加剤であって、一般的な腐食及び孔食(pitting cor
rosion)の双方に効果を有するものを提供することを目
的とする。
止添加剤であって、一般的な腐食及び孔食(pitting cor
rosion)の双方に効果を有するものを提供することを目
的とする。
【００１１】本発明の更なる目的及び利点は、以下に示
される。
される。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述の
目的及び利点は容易に得られる。
目的及び利点は容易に得られる。
【００１３】本発明は、アノード腐食防止剤(anodic co
rrosion inhibitor)及びカソード腐食防止剤(cathodic
corrosion inhibitor)を含む発ガン性のない腐食防止添
加剤に関する。この腐食防止添加剤は、アノード腐食防
止剤とカソード腐食防止剤腐食防止剤とを組み合わせて
含む。本発明に係る腐食防止添加剤によれば、局所的な
孔食と一般的な腐食との双方からの保護を与えることが
できる。好適な添加剤は、非発ガン性で、アノード腐食
防止剤とカソード腐食防止剤との双方を含む。特に好適
な添加剤としては、ビスマスバナジウム酸塩配合セリウ
ムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステン酸塩配
合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステ
ン酸塩配合セリウムリン酸塩、ビスマスモリブデン酸塩
及びストロンチウムタングステン酸塩配合ビスマスバナ
ジウム酸塩、及びこれらの任意混合物が挙げられる。特
に好適な腐食防止添加剤は、セリウム化合物とタングス
テン酸塩化合物とを含んだ添加剤である。
rrosion inhibitor)及びカソード腐食防止剤(cathodic
corrosion inhibitor)を含む発ガン性のない腐食防止添
加剤に関する。この腐食防止添加剤は、アノード腐食防
止剤とカソード腐食防止剤腐食防止剤とを組み合わせて
含む。本発明に係る腐食防止添加剤によれば、局所的な
孔食と一般的な腐食との双方からの保護を与えることが
できる。好適な添加剤は、非発ガン性で、アノード腐食
防止剤とカソード腐食防止剤との双方を含む。特に好適
な添加剤としては、ビスマスバナジウム酸塩配合セリウ
ムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステン酸塩配
合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステ
ン酸塩配合セリウムリン酸塩、ビスマスモリブデン酸塩
及びストロンチウムタングステン酸塩配合ビスマスバナ
ジウム酸塩、及びこれらの任意混合物が挙げられる。特
に好適な腐食防止添加剤は、セリウム化合物とタングス
テン酸塩化合物とを含んだ添加剤である。
【００１４】本発明に係る腐食防止添加剤は、接着剤、
ペイント及びプライマー、シーリング材、エポキシある
いはエポキシ類及びこれらの類のものとして用いること
ができ、これら接着剤等は、周知の機械的方法によって
基体に用いられるか、又は溶液に溶解されてコンバージ
ョンコーティングとして基体に吹きつけ等により用いら
れるものである。
ペイント及びプライマー、シーリング材、エポキシある
いはエポキシ類及びこれらの類のものとして用いること
ができ、これら接着剤等は、周知の機械的方法によって
基体に用いられるか、又は溶液に溶解されてコンバージ
ョンコーティングとして基体に吹きつけ等により用いら
れるものである。
【００１５】本発明によれば、アノード腐食防止添加剤
とカソード腐食防止剤とを含んだ非発ガン性腐食防止添
加剤、あるいは非発ガン性腐食防止化合物が提供され
る。
とカソード腐食防止剤とを含んだ非発ガン性腐食防止添
加剤、あるいは非発ガン性腐食防止化合物が提供され
る。
【００１６】前記アノード腐食防止剤は、アルカリメデ
ィアに可溶な一方で、中性及び酸性還元条件下では、還
元された不溶性の酸化物として沈澱し、即ち、ｐＨ７で
Ag/AgCl参照電極に対して-600mv以下、及びｐＨ２でAg/
AgCl参照電極に対して-300mv以下では、不溶性の酸化物
として存在することで特徴付けられ、前記カソード腐食
防止剤は、酸性メディアに可溶な一方で、中性、アルカ
リ性及び中程度の酸化条件下では、不溶性の酸化物とし
て沈澱する方向に均衡変化するものであり、即ち、ｐＨ
７でAg/AgCl参照電極の電位に対して-300mv以上、及び
ｐＨ１２でAg/AgCl参照電極の電位に対して-900mv以上
で不溶性酸化物として存在する化合物である、非発ガン
性腐食防止添加剤、あるいは非発ガン性腐食防止化合物
も提供される。
ィアに可溶な一方で、中性及び酸性還元条件下では、還
元された不溶性の酸化物として沈澱し、即ち、ｐＨ７で
Ag/AgCl参照電極に対して-600mv以下、及びｐＨ２でAg/
AgCl参照電極に対して-300mv以下では、不溶性の酸化物
として存在することで特徴付けられ、前記カソード腐食
防止剤は、酸性メディアに可溶な一方で、中性、アルカ
リ性及び中程度の酸化条件下では、不溶性の酸化物とし
て沈澱する方向に均衡変化するものであり、即ち、ｐＨ
７でAg/AgCl参照電極の電位に対して-300mv以上、及び
ｐＨ１２でAg/AgCl参照電極の電位に対して-900mv以上
で不溶性酸化物として存在する化合物である、非発ガン
性腐食防止添加剤、あるいは非発ガン性腐食防止化合物
も提供される。
【００１７】前記アノード腐食防止剤は、バナジウム、
モリブデン、タングステン、及びこれらの任意混合物の
いずれかから選択される、非発ガン性腐食防止化合物あ
るいは非発ガン性腐食防止添加剤も提供される。
モリブデン、タングステン、及びこれらの任意混合物の
いずれかから選択される、非発ガン性腐食防止化合物あ
るいは非発ガン性腐食防止添加剤も提供される。
【００１８】前記アノード腐食防止剤は、タングステン
化合物、あるいはタングステン酸塩化合物とすることも
できる。
化合物、あるいはタングステン酸塩化合物とすることも
できる。
【００１９】前記カソード腐食防止剤は、周期表(ＣＡ
Ｓ版)のIIIB族の元素から選択された元素の化合物とし
てもよい。
Ｓ版)のIIIB族の元素から選択された元素の化合物とし
てもよい。
【００２０】また、上記構成において、非発ガン性腐食
防止添加剤あるいは非発ガン性腐食防止化合物をセリウ
ム、ネオジム、プラセオジム、及びこれらの任意混合物
のいずれかから選択してもよい。あるいは、セリウム化
合物、ネオジム化合物、プラセオジム化合物、及びこれ
らの任意混合物としてもよい。
防止添加剤あるいは非発ガン性腐食防止化合物をセリウ
ム、ネオジム、プラセオジム、及びこれらの任意混合物
のいずれかから選択してもよい。あるいは、セリウム化
合物、ネオジム化合物、プラセオジム化合物、及びこれ
らの任意混合物としてもよい。
【００２１】また、前記カソード腐食防止剤は、セリウ
ム、セリウム化合物、または３価のセリウムの化合物と
してもよい。セリウム化合物は、３価のセリウムの化合
物とすることもできる。
ム、セリウム化合物、または３価のセリウムの化合物と
してもよい。セリウム化合物は、３価のセリウムの化合
物とすることもできる。
【００２２】前記非発ガン性腐食防止添加剤あるいは非
発ガン性腐食防止化合物は、ビスマスバナジウム酸塩配
合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステ
ン酸塩配合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタ
ングステン酸塩配合セリウムリン酸塩、ビスマスモリブ
デン酸塩及びストロンチウムタングステン酸塩配合ビス
マスバナジウム酸塩、及びこれらの任意混合物のいずれ
かから選択されるようにしてもよい。
発ガン性腐食防止化合物は、ビスマスバナジウム酸塩配
合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタングステ
ン酸塩配合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタ
ングステン酸塩配合セリウムリン酸塩、ビスマスモリブ
デン酸塩及びストロンチウムタングステン酸塩配合ビス
マスバナジウム酸塩、及びこれらの任意混合物のいずれ
かから選択されるようにしてもよい。
【００２３】更に、本発明によれば、キャリアと、上述
のいずれかの非発ガン性腐食防止添加剤あるいは非発ガ
ン性腐食防止化合物を少なくとも含んだ腐食防止剤溶液
も提供される。
のいずれかの非発ガン性腐食防止添加剤あるいは非発ガ
ン性腐食防止化合物を少なくとも含んだ腐食防止剤溶液
も提供される。
【００２４】前記アノード腐食防止剤は、溶液中に少な
くとも1ppm存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中
に少なくとも1ppm以上存在することが好ましい。また、
前記アノード腐食防止剤は、溶液中に約10ppm〜500ppm
の範囲で存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に
約10ppm〜500ppmの範囲で存在する事が好ましい。
くとも1ppm存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中
に少なくとも1ppm以上存在することが好ましい。また、
前記アノード腐食防止剤は、溶液中に約10ppm〜500ppm
の範囲で存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に
約10ppm〜500ppmの範囲で存在する事が好ましい。
【００２５】前記アノード腐食防止剤は、溶液中に約１
グラム／リットル〜１００グラム／リットルの範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１グラム
／リットル〜１００グラム／リットルの範囲で存在する
ことが好ましい。
グラム／リットル〜１００グラム／リットルの範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１グラム
／リットル〜１００グラム／リットルの範囲で存在する
ことが好ましい。
【００２６】前記アノード腐食防止剤は、溶液中に約１
０グラム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１０グラ
ム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲で存在す
る、ことが好ましい。前記キャリアは、少なくとも有機
バインダを含むようにしてもよい。
０グラム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１０グラ
ム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲で存在す
る、ことが好ましい。前記キャリアは、少なくとも有機
バインダを含むようにしてもよい。
【００２７】前記キャリアは、水又はアルコール、及び
これらの混合物を含むようにしてもよい。
これらの混合物を含むようにしてもよい。
【００２８】上述の非発ガン性腐食防止添加剤あるいは
非発ガン性腐食防止化合物を含んだ腐食防止コーティン
グを備えた金属基体を有する物品も提供される。
非発ガン性腐食防止化合物を含んだ腐食防止コーティン
グを備えた金属基体を有する物品も提供される。
【００２９】アノード腐食防止剤は、前記腐食防止コー
ティングに、約０．２５ｗｔ％〜５０ｗｔ％の範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、約０．２５ｗｔ％〜
５０ｗｔ％の範囲で存在することが好ましく、前記コー
ティングは、コンバージョンコーティングであることが
好ましい。
ティングに、約０．２５ｗｔ％〜５０ｗｔ％の範囲で存
在し、前記カソード腐食防止剤は、約０．２５ｗｔ％〜
５０ｗｔ％の範囲で存在することが好ましく、前記コー
ティングは、コンバージョンコーティングであることが
好ましい。
【００３０】更に、アノード腐食防止剤は、前記腐食防
止コーティングに、約２５〜２５０mg/ft2の範囲で存在
し、前記カソード腐食防止剤は、約２５〜２５０mg/ft2
の範囲で存在することが好ましい。
止コーティングに、約２５〜２５０mg/ft2の範囲で存在
し、前記カソード腐食防止剤は、約２５〜２５０mg/ft2
の範囲で存在することが好ましい。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明は、非発ガン性腐食防止添
加剤あるいは非発ガン性腐食防止化合物等に関し、主
に、一般の腐食や孔食に実効を有する非発ガン性腐食防
止添加剤あるいは化合物に関する。
加剤あるいは非発ガン性腐食防止化合物等に関し、主
に、一般の腐食や孔食に実効を有する非発ガン性腐食防
止添加剤あるいは化合物に関する。
【００３２】本発明においては、非発ガン性腐食防止添
加剤は、アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤と
を、組み合わせて含んでいる。アノード腐食防止剤と
は、金属酸化反応の抑制を意味し、カソード腐食防止剤
とは、還元反応の抑制を意味する。実効のあるものとす
るためには、アノード腐食防止剤及びカソード腐食防止
剤は、共に“強力な”腐食防止剤である必要がある。強
力なアノード腐食防止剤とは、アルカリメディアには可
溶な化合物であって、中性または酸性還元条件下では還
元された不溶酸化物として沈澱する化合物、即ち、ｐＨ
７ではAg/AgCl参照電極の電位に対して-600mv(-600mv v
s Ag/AgCl)以下、ｐＨ２ではAg/AgCl参照電極の電位に
対して-300mv以下で不溶性酸化物として存在する化合物
を指す。強力なカソード腐食防止剤とは、酸メディアに
可溶で、中性、アルカリ性及び中程度の酸化条件(moder
ately oxidizing conditions)では不溶性の酸化物とし
て沈澱する方向に均衡変化(valance change)するもの
であり、即ち、ｐＨ７ではAg/AgCl参照電極の電位に対
して-300mv以上、及びｐＨ１２ではAg/AgCl参照電極の
電位に対して-900mv以上で不溶性酸化物として存在する
化合物を指す。
加剤は、アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤と
を、組み合わせて含んでいる。アノード腐食防止剤と
は、金属酸化反応の抑制を意味し、カソード腐食防止剤
とは、還元反応の抑制を意味する。実効のあるものとす
るためには、アノード腐食防止剤及びカソード腐食防止
剤は、共に“強力な”腐食防止剤である必要がある。強
力なアノード腐食防止剤とは、アルカリメディアには可
溶な化合物であって、中性または酸性還元条件下では還
元された不溶酸化物として沈澱する化合物、即ち、ｐＨ
７ではAg/AgCl参照電極の電位に対して-600mv(-600mv v
s Ag/AgCl)以下、ｐＨ２ではAg/AgCl参照電極の電位に
対して-300mv以下で不溶性酸化物として存在する化合物
を指す。強力なカソード腐食防止剤とは、酸メディアに
可溶で、中性、アルカリ性及び中程度の酸化条件(moder
ately oxidizing conditions)では不溶性の酸化物とし
て沈澱する方向に均衡変化(valance change)するもの
であり、即ち、ｐＨ７ではAg/AgCl参照電極の電位に対
して-300mv以上、及びｐＨ１２ではAg/AgCl参照電極の
電位に対して-900mv以上で不溶性酸化物として存在する
化合物を指す。
【００３３】一般的な腐食及び孔食の双方に対して実効
性を得るために、この腐食防止添加剤には、アノード腐
食防止剤とカソード腐食防止剤との双方が要求される。
一般的な腐食とは、ベース金属の均一な分解を指す。孔
食とは、ベース金属の局所的な腐食であって、最終的に
は腐食孔が形成されるものをいう。アノード腐食防止剤
は、一般的な腐食に有効で、一方、カソード腐食防止剤
は、孔食に対して特に有効である。
性を得るために、この腐食防止添加剤には、アノード腐
食防止剤とカソード腐食防止剤との双方が要求される。
一般的な腐食とは、ベース金属の均一な分解を指す。孔
食とは、ベース金属の局所的な腐食であって、最終的に
は腐食孔が形成されるものをいう。アノード腐食防止剤
は、一般的な腐食に有効で、一方、カソード腐食防止剤
は、孔食に対して特に有効である。
【００３４】本発明に係る腐食防止添加剤に用いるのに
適したカソード腐食防止剤は、ＣＡＳ版の周期表のIIIB
族の元素である。これらの元素は、いずれもカソード腐
食防止剤としての特性を有するが、セリウム(cerium)、
ネオジム(neodymium)、及びプラセオジム(praseodymiu
m)が上述のように定義された“強力な”カソード腐食防
止剤であることが見いだされ、従って、これらは、好適
なIIIB族元素である。特に好適なカソード腐食防止剤
は、セリウム化合物で、非常に好適なものは、セラス化
合物(cerous compounds：特に３価のセリウム化合物）
である。本発明に係る腐食防止剤として用いるに適した
アノード腐食防止剤としては、六価のクロム以外の周期
表のＶＢ族及びＶＩ族の元素が挙げられ、より好適に
は、バナジウム(vanadium)、モリブデン、及びタングス
テンであり、特に、タングステン酸塩化合物(tungstate
compounds)が好適である。好適な非発ガン性添加剤と
しては、例えば、ビスマスバナジウム酸塩配合セリウム
モリブデン酸塩(cerous molybdate with bismuth vanad
ate)、ストロンチウムタングステン酸塩配合セリウムモ
リブデン酸塩(cerous molybdate with strontium tungs
tate)、ストロンチウムタングステン酸塩配合セリウム
リン酸塩(cerous pohsphate with strontium tungstat
e),ビスマスモリブデン酸塩及びストロンチウムタング
ステン酸塩配合ビスマスバナジウム酸塩(bismuth vanad
ate with bismuth molybdate and strontiumtung)、及
びこれらの任意混合物が挙げられる。
適したカソード腐食防止剤は、ＣＡＳ版の周期表のIIIB
族の元素である。これらの元素は、いずれもカソード腐
食防止剤としての特性を有するが、セリウム(cerium)、
ネオジム(neodymium)、及びプラセオジム(praseodymiu
m)が上述のように定義された“強力な”カソード腐食防
止剤であることが見いだされ、従って、これらは、好適
なIIIB族元素である。特に好適なカソード腐食防止剤
は、セリウム化合物で、非常に好適なものは、セラス化
合物(cerous compounds：特に３価のセリウム化合物）
である。本発明に係る腐食防止剤として用いるに適した
アノード腐食防止剤としては、六価のクロム以外の周期
表のＶＢ族及びＶＩ族の元素が挙げられ、より好適に
は、バナジウム(vanadium)、モリブデン、及びタングス
テンであり、特に、タングステン酸塩化合物(tungstate
compounds)が好適である。好適な非発ガン性添加剤と
しては、例えば、ビスマスバナジウム酸塩配合セリウム
モリブデン酸塩(cerous molybdate with bismuth vanad
ate)、ストロンチウムタングステン酸塩配合セリウムモ
リブデン酸塩(cerous molybdate with strontium tungs
tate)、ストロンチウムタングステン酸塩配合セリウム
リン酸塩(cerous pohsphate with strontium tungstat
e),ビスマスモリブデン酸塩及びストロンチウムタング
ステン酸塩配合ビスマスバナジウム酸塩(bismuth vanad
ate with bismuth molybdate and strontiumtung)、及
びこれらの任意混合物が挙げられる。
【００３５】本発明に係る腐食防止添加剤は、腐食防止
剤ピグメントとして、接着剤、塗料、プライマー、シー
リング材、エポキシ類等(以下、有機キャリアと記載す
る)に添加することができる。これらの腐食防止剤ピグ
メントを添加して得られた生成物は、保護される基体(s
ubstrate)に対して、スプレー、ブラッシング等の適宜
従来技術により適用することができる。加えて、腐食防
止添加剤は、少なくとも部分的に水溶性でなければなら
ず、アルコール、水その他のキャリアに可溶とすること
ができ、基体の表面にコンバージョンコーティングとし
て形成することができる。いずれのケース、即ち、接着
剤、塗料、プライマー、シーリング材、エポキシ類等へ
の添加剤としてのケースと、コンバージョンコーティン
グの溶液への添加剤としてのケースと、においても、腐
食防止添加剤は、キャリアと腐食防止添加剤とを含んだ
溶液として提供される。塗料、プライマー等の上述した
最初のケースでは、キャリアを、少なくとも一種の有機
バインダーとすることもできる。腐食防止添加剤がコン
バージョンコーティングにより用いられる場合、キャリ
アは、例えば、単なる水あるいはアルコールとしてもよ
い。コンバージョンコーティングの溶液と、接着剤、塗
料やプライマー、及びエポキシ類として用いられる化合
物と、その調製と、は、上述の従来技術にて示した米国
特許にみられるように周知である。
剤ピグメントとして、接着剤、塗料、プライマー、シー
リング材、エポキシ類等(以下、有機キャリアと記載す
る)に添加することができる。これらの腐食防止剤ピグ
メントを添加して得られた生成物は、保護される基体(s
ubstrate)に対して、スプレー、ブラッシング等の適宜
従来技術により適用することができる。加えて、腐食防
止添加剤は、少なくとも部分的に水溶性でなければなら
ず、アルコール、水その他のキャリアに可溶とすること
ができ、基体の表面にコンバージョンコーティングとし
て形成することができる。いずれのケース、即ち、接着
剤、塗料、プライマー、シーリング材、エポキシ類等へ
の添加剤としてのケースと、コンバージョンコーティン
グの溶液への添加剤としてのケースと、においても、腐
食防止添加剤は、キャリアと腐食防止添加剤とを含んだ
溶液として提供される。塗料、プライマー等の上述した
最初のケースでは、キャリアを、少なくとも一種の有機
バインダーとすることもできる。腐食防止添加剤がコン
バージョンコーティングにより用いられる場合、キャリ
アは、例えば、単なる水あるいはアルコールとしてもよ
い。コンバージョンコーティングの溶液と、接着剤、塗
料やプライマー、及びエポキシ類として用いられる化合
物と、その調製と、は、上述の従来技術にて示した米国
特許にみられるように周知である。
【００３６】腐食防止添加剤が上述の有機キャリア等の
溶液に対しての添加剤として用いられる場合、添加剤
は、約１〜５０ｗｔ％で用いられる存在することが好ま
しく、アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤の最小
量は、それぞれ少なくとも０．２５ｗｔ％、０．２５ｗ
ｔ％である。アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤
の水に対するモル溶解度は、１０−６モル／リットル〜
１０−２モル／リットルであることが好ましい。
溶液に対しての添加剤として用いられる場合、添加剤
は、約１〜５０ｗｔ％で用いられる存在することが好ま
しく、アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤の最小
量は、それぞれ少なくとも０．２５ｗｔ％、０．２５ｗ
ｔ％である。アノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤
の水に対するモル溶解度は、１０−６モル／リットル〜
１０−２モル／リットルであることが好ましい。
【００３７】腐食防止添加剤がアルコールまたは水等の
キャリアとともに溶液に溶解されて基体に対してコンバ
ージョンコーティングとして用いられる場合、本発明に
係る添加剤は、約５０〜１０００mg/ft２で存在するこ
とが好ましく、ここで、アノード腐食防止剤とカソード
腐食防止剤の最小添加量は、それぞれ、少なくとも２５
mg/ft２、２５mg/ft２である。キャリア中のアノード腐
食防止剤とカソード腐食防止剤の濃度は、１〜１００グ
ラム／リットルとすべきで、好適には、１０〜５０グラ
ム／リットルである。ボイラー供給システムやラジエー
タフルイドシステム等の水循環システムに用いられるた
めに、腐食防止添加剤がキャリアとともに溶解される場
合、キャリア内のアノード腐食防止剤とカソード腐食防
止剤の濃度は、１ppm〜1000ppmとすべきであり、好適に
は、１０〜500ppmである。
キャリアとともに溶液に溶解されて基体に対してコンバ
ージョンコーティングとして用いられる場合、本発明に
係る添加剤は、約５０〜１０００mg/ft２で存在するこ
とが好ましく、ここで、アノード腐食防止剤とカソード
腐食防止剤の最小添加量は、それぞれ、少なくとも２５
mg/ft２、２５mg/ft２である。キャリア中のアノード腐
食防止剤とカソード腐食防止剤の濃度は、１〜１００グ
ラム／リットルとすべきで、好適には、１０〜５０グラ
ム／リットルである。ボイラー供給システムやラジエー
タフルイドシステム等の水循環システムに用いられるた
めに、腐食防止添加剤がキャリアとともに溶解される場
合、キャリア内のアノード腐食防止剤とカソード腐食防
止剤の濃度は、１ppm〜1000ppmとすべきであり、好適に
は、１０〜500ppmである。
【００３８】腐食防止添加剤は、金属基体、特に航空業
界で用いられる高強度アルミニウム合金の一般の腐食及
び孔食を防止するのに特に有用である。この添加剤は、
従来知られているいずれの手法により用いることがで
き、コンバージョンコーティングとして、あるいは、プ
ライマー、塗料、有機シーリング材、陽極アルミニウム
のシーラーとして、また、水再循環システム等の添加剤
として用いることができる。明らかに、本発明に係る腐
食防止添加剤は、航空業界以外の他の分野、例えば自動
車、建築、パッケージング、エレクトロニクス、ＨＶＡ
Ｃ(加熱、換気及び空調システム)、及び船舶(marine)等
にも用いることができる。
界で用いられる高強度アルミニウム合金の一般の腐食及
び孔食を防止するのに特に有用である。この添加剤は、
従来知られているいずれの手法により用いることがで
き、コンバージョンコーティングとして、あるいは、プ
ライマー、塗料、有機シーリング材、陽極アルミニウム
のシーラーとして、また、水再循環システム等の添加剤
として用いることができる。明らかに、本発明に係る腐
食防止添加剤は、航空業界以外の他の分野、例えば自動
車、建築、パッケージング、エレクトロニクス、ＨＶＡ
Ｃ(加熱、換気及び空調システム)、及び船舶(marine)等
にも用いることができる。
【００３９】最終生成物は、アノード腐食防止剤とカソ
ード腐食防止剤を含む腐食防止添加剤を含んだ腐食防止
コーティングがその最終生成物上に形成された金属基体
を含み、アノード腐食防止剤は、０．２５ｗｔ％〜５０
ｗｔ％存在し、カソード腐食防止剤は、０．２５ｗｔ％
〜５０ｗｔ％存在する。腐食防止添加剤が金属基体への
コンバージョンコーティングとして用いられる場合、こ
のコーティングは、少なくとも５０ｍｇ/ｆｔ２のコー
ティングウェイトを有し、好適には、１００〜５００ｍ
ｇ/ｆｔ２のコーティングウェイトを有する。また、ア
ノード腐食防止剤及びカソード腐食防止剤は、それぞ
れ、２５〜２５０ｍｇ/ｆｔ２及び２５〜２５０ｍｇ/ｆ
ｔ２である。腐食防止添加剤が上述の有機キャリアに含
まれて、従来の機械的手法によって金属基体に用いられ
る場合、このコーティングは、少なくとも２．５ミクロ
ン、好適には２．５〜２５０ミクロンであり、アノード
腐食防止剤とカソード腐食防止剤は、それぞれ、０．２
５〜２５ｗｔ％、０．２５〜２５ｗｔ％である。本発明
に係る添加剤の腐食防止特性は、以下の実施例により明
らかとされる。
ード腐食防止剤を含む腐食防止添加剤を含んだ腐食防止
コーティングがその最終生成物上に形成された金属基体
を含み、アノード腐食防止剤は、０．２５ｗｔ％〜５０
ｗｔ％存在し、カソード腐食防止剤は、０．２５ｗｔ％
〜５０ｗｔ％存在する。腐食防止添加剤が金属基体への
コンバージョンコーティングとして用いられる場合、こ
のコーティングは、少なくとも５０ｍｇ/ｆｔ２のコー
ティングウェイトを有し、好適には、１００〜５００ｍ
ｇ/ｆｔ２のコーティングウェイトを有する。また、ア
ノード腐食防止剤及びカソード腐食防止剤は、それぞ
れ、２５〜２５０ｍｇ/ｆｔ２及び２５〜２５０ｍｇ/ｆ
ｔ２である。腐食防止添加剤が上述の有機キャリアに含
まれて、従来の機械的手法によって金属基体に用いられ
る場合、このコーティングは、少なくとも２．５ミクロ
ン、好適には２．５〜２５０ミクロンであり、アノード
腐食防止剤とカソード腐食防止剤は、それぞれ、０．２
５〜２５ｗｔ％、０．２５〜２５ｗｔ％である。本発明
に係る添加剤の腐食防止特性は、以下の実施例により明
らかとされる。
【００４０】試験例本発明に係る添加剤の効果を実証す
るために、電気化学的電池を使用して、２４の腐食防止
添加剤を試験した。この試験は、以下のように行った。
５ｗｔ％の塩化ナトリウム溶液内でピグメントを２４時
間磁気スターラで撹拌し、必要に応じて水酸化ナトリウ
ム又は塩酸でｐHを７．０に調整することで、候補とな
る腐食防止ピグメントのスラリーを得た。アルミナグリ
ットブラスト仕上げ６０６１Ｔ６アルミニウム合金(alu
mina grit blasted 6061 T6 aluminum alloy)を、ガム
リーインスツルメンツ社(Gamry Instruments)の、表面
１８ｃｍ２が露出されるペイント試験セル(paint cell)
に固定した。このペイント試験セルには、銀／塩化銀参
照電極とグラファイトロッド対極(graphite rod counte
r electrode)が設けられた。防止剤ピグメントの候補と
接触して上澄みの５％塩化ナトリウム溶液がペイント試
験セルに追加された。これらの試験体は、Ｅcorrで３０
分安定化された。１０mv振幅のインピーダンススキャン
が１０ｋＨｚ〜０．０１ｋＨｚにて行われた。直線偏光
スキャンは、-200ｍｖ〜＋600ｍｖの腐食電位(corrosio
npotential)にて行われた。この試験における単位は、
Ｅpit−Ｅcorrに関してはｍｖ、Ｉcorrに関してはμＡ
／ｃｍ２(マイクロアンペア／平方センチメートル)、Ｚ
に関してはｋｏｈｍを用いた。
るために、電気化学的電池を使用して、２４の腐食防止
添加剤を試験した。この試験は、以下のように行った。
５ｗｔ％の塩化ナトリウム溶液内でピグメントを２４時
間磁気スターラで撹拌し、必要に応じて水酸化ナトリウ
ム又は塩酸でｐHを７．０に調整することで、候補とな
る腐食防止ピグメントのスラリーを得た。アルミナグリ
ットブラスト仕上げ６０６１Ｔ６アルミニウム合金(alu
mina grit blasted 6061 T6 aluminum alloy)を、ガム
リーインスツルメンツ社(Gamry Instruments)の、表面
１８ｃｍ２が露出されるペイント試験セル(paint cell)
に固定した。このペイント試験セルには、銀／塩化銀参
照電極とグラファイトロッド対極(graphite rod counte
r electrode)が設けられた。防止剤ピグメントの候補と
接触して上澄みの５％塩化ナトリウム溶液がペイント試
験セルに追加された。これらの試験体は、Ｅcorrで３０
分安定化された。１０mv振幅のインピーダンススキャン
が１０ｋＨｚ〜０．０１ｋＨｚにて行われた。直線偏光
スキャンは、-200ｍｖ〜＋600ｍｖの腐食電位(corrosio
npotential)にて行われた。この試験における単位は、
Ｅpit−Ｅcorrに関してはｍｖ、Ｉcorrに関してはμＡ
／ｃｍ２(マイクロアンペア／平方センチメートル)、Ｚ
に関してはｋｏｈｍを用いた。
【００４１】ここで、Ｅpit−Ｅcorrは、孔食を示し、
その値が大きいほどに孔食に対する添加剤の影響が大き
い。Ｉcorrは、通常の腐食を示し、この値が小さいほど
添加剤の効果が大きい。また、Ｚは、バリア表面フィル
ムのクオリティを示し、この値が大きいほど、添加剤の
効果が大きい。個々の腐食防止添加剤の電気化学測定結
果を以下の表１〜４に示す。なお、表中の「MAX」は、
最大値を示す。
その値が大きいほどに孔食に対する添加剤の影響が大き
い。Ｉcorrは、通常の腐食を示し、この値が小さいほど
添加剤の効果が大きい。また、Ｚは、バリア表面フィル
ムのクオリティを示し、この値が大きいほど、添加剤の
効果が大きい。個々の腐食防止添加剤の電気化学測定結
果を以下の表１〜４に示す。なお、表中の「MAX」は、
最大値を示す。
【００４２】
【表１】 試験コード 化合物 1 ＳＴＣＨ ストロンチウムクロメート(Strontium Chromate)) 2 ＣＥＰＨ セリウムリン酸塩(Cerous Phosphate) 2 ＣＥＭＯ セリウムモリブデン酸塩(Cerous Molybdate) 4 ＬＡＰＨ ランタンリン酸塩(Lanthanum Phosphate) 5 ＣＥＶＯ セリウムバナジウム酸化物(Cerium Vanadium Oxide) 6 ＢＡＴＧ バリウムタングステン酸塩(Barium Tungstate) 7 ＣＡＶＡ カルシウムバナジウム酸塩(Calcium Vanadate) 8 ＢＩＶＡ ビスマスバナジウム酸塩(モリブデン酸塩と共に) (Bismuth Vanadate (with Molybdate) 9 ＰＨＧＪ Phosguard J0806：亜鉛リン酸塩／1%モリブデン (Zinc Phosphate/1% Molybdenum) 10 ＨＺＭＰ Heucophos ZMP：亜鉛モリブデン燐酸化物 (Zinc Molybdenum Phospho-Oxide) 11 ＤＣＣＣ DCC 1773：カルシウム亜鉛モリブデン酸塩 (Calcium Zinc Molybdate) 12 ＭＷＺＭ Moly-white 101：亜鉛モリブデン酸塩 (Zinc Molybdate) 13 ＭＷＥＤ Moly-white 101 ED+：亜鉛モリブデン酸塩 (Zinc Molybdate) 14 ＭＷＺＰ Moly-white znp：亜鉛燐モリブデン酸塩 (Zinc Phospho-Molybdate) 15 ＺＰＥＤ Moly-white ZNP ED+：亜鉛燐モリブデン酸塩 (Zinc Phospho-Molybdate) 16 ＳＴＴＵ ストロンチウムタングステン酸塩(Strontium Tungstate) 17 ＣＡＴＵ カルシウムタングステン酸塩(Calcium Tungstate) 18 ＢＶｗＭ ビスマスバナジウム酸塩(モリブデンなし) (Bismuth Vanadate (without Molybdate)
【００４３】
【表２】
【００４４】
【表３】 19 ＷＣ セリウムリン酸塩＋ストロンチウムタングステン酸塩 (Cerous Phosphate + Strontiumu Tungstate) 20 ＷＭＣ セリウムモリブデン酸塩＋ストロンチウムタングステン酸塩 (Cerous Molybdate + Strontium Tungstate) 21 ＷＶ ビスマスバナジウム酸塩(モリブデン酸塩なし) ＋ストロンチウムタングステン酸塩 (Bismuth Vanadate(No Molybdate) + Strontium Tungstate) 22 ＭＶＣ セリウムモリブデン酸塩＋ビスマスバナジウム酸塩 (モリブデン酸塩とともに) (Cerous Molybdate + Bismuth Vanadate w/Molygdate) 23 ＭＶＣｐ セリウムリン酸塩＋ビスマスバナジウム酸塩 (モリブデン酸塩とともに) (Cerous Phosphate + Bismuth Vanadate W/Molybdate 24 ＷＭＶ ビスマスバナジウム酸塩 (モリブデン酸塩＋ストロンチウムタングステン酸塩とともに) (Bismuth Vanadate w/Molybdate + Strontium Tungstate)
【００４５】
【表４】 上記各表に示されるように、試験例１６，１８(ともに
アノード腐食防止剤)及び試験例１９，２０，２２，及
び２４(全てアノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤
との組み合わせ)は、一般の腐食と孔食との双方に対し
て実効が得られる腐食防止添加剤としての用いられ得る
ことが示される。
アノード腐食防止剤)及び試験例１９，２０，２２，及
び２４(全てアノード腐食防止剤とカソード腐食防止剤
との組み合わせ)は、一般の腐食と孔食との双方に対し
て実効が得られる腐食防止添加剤としての用いられ得る
ことが示される。
【００４６】本発明に係る、アノード腐食防止剤とカソ
ード腐食防止剤との組み合わせとの双方を備えた腐食防
止添加剤の時間に対する効果を、アノード腐食防止剤no
miを含有する添加剤と比較して示すために、酸性化塩ス
プレー試験(acidified saltspray tests)が以下の条件
下で行われた。アルミニウム合金6061の複数のパネルに
対して、燐酸アノード化処理が行われ、表５に示した腐
食防止添加剤のエポキシプライマーを用いてエアスプレ
ーが行われて、３５０°Fで９０分オーブンで硬化し
た。これらのパネルに酸性化塩スプレー試験が、１００
０時間、酢酸でｐＨ３．４に酸性化された５％塩化ナト
リウム溶液で行われた。その後に、パネルの目視検査が
行われた。その結果を表５に示し、従来技術、特にＳｒ
ＣｒＯ４と比較した。
ード腐食防止剤との組み合わせとの双方を備えた腐食防
止添加剤の時間に対する効果を、アノード腐食防止剤no
miを含有する添加剤と比較して示すために、酸性化塩ス
プレー試験(acidified saltspray tests)が以下の条件
下で行われた。アルミニウム合金6061の複数のパネルに
対して、燐酸アノード化処理が行われ、表５に示した腐
食防止添加剤のエポキシプライマーを用いてエアスプレ
ーが行われて、３５０°Fで９０分オーブンで硬化し
た。これらのパネルに酸性化塩スプレー試験が、１００
０時間、酢酸でｐＨ３．４に酸性化された５％塩化ナト
リウム溶液で行われた。その後に、パネルの目視検査が
行われた。その結果を表５に示し、従来技術、特にＳｒ
ＣｒＯ４と比較した。
【００４７】
【表５】 腐食防止剤添加物 ピットクラスター SrCrO4 １ CeVO4 １−５ CePO4 及び SrWO4 １−５ CeMoO4 及び SrWO4 １−５ BiVO4 w/ MoO4 １６−２０ BiVO4 １６−２０ BiVO4 及び SrWO4 ２０＋ この表に示されるように、アノード腐食防止剤及びカソ
ード腐食防止剤の双方を含んだ添加剤は、アノード腐食
防止剤のみを含んだ添加剤に比較して、ピッティングに
対して非常に効果的であった。また、本発明に係る添加
剤では、従来のストロンチウムクロメートの添加剤に比
肩しえる効果が得られた。これらの試験により、アノー
ド腐食防止剤は、短期間は有効であるバリアフィルムを
形成しうる場合もあるが(例えば、表１の試験例１８，
１６を参照)、長期的な効果は得られていない。
ード腐食防止剤の双方を含んだ添加剤は、アノード腐食
防止剤のみを含んだ添加剤に比較して、ピッティングに
対して非常に効果的であった。また、本発明に係る添加
剤では、従来のストロンチウムクロメートの添加剤に比
肩しえる効果が得られた。これらの試験により、アノー
ド腐食防止剤は、短期間は有効であるバリアフィルムを
形成しうる場合もあるが(例えば、表１の試験例１８，
１６を参照)、長期的な効果は得られていない。
【００４８】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく、この実施形態は、本発明の好適実施形態の単
なる一例に過ぎず、当業者であれば、実施形態の変形、
修正、アレンジ等を容易に行うことができる。従って、
本発明は、請求項に規定される発明の趣旨及び範囲内の
すべての修正、変形等は、本発明に包含されるものであ
る。
ではなく、この実施形態は、本発明の好適実施形態の単
なる一例に過ぎず、当業者であれば、実施形態の変形、
修正、アレンジ等を容易に行うことができる。従って、
本発明は、請求項に規定される発明の趣旨及び範囲内の
すべての修正、変形等は、本発明に包含されるものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ウィリアム プットナム アメリカ合衆国，コネチカット 06033, グラストンバリー，レノックス ドライブ 115 (72)発明者 マーク ジャウォロウスキー アメリカ合衆国，コネチカット 06033, グラストンバリー，ウッドヘブン ロード 369 Ｆターム(参考） 4K062 AA01 BA10 BB04 BC12 DA10 FA09 GA01 GA08
Claims (21)
- 【請求項１】 アノード腐食防止剤とカソード腐食防止
剤とを含んだ非発ガン性腐食防止添加剤。 - 【請求項２】 前記アノード腐食防止剤は、アルカリメ
ディアに可溶な一方で、中性及び酸性還元条件下では、
還元された不溶性の酸化物として沈澱し、即ち、ｐＨ７
でAg/AgCl参照電極に対して-600mv以下、及びｐＨ２でA
g/AgCl参照電極に対して-300mv以下では、不溶性の酸化
物として存在することで特徴付けられる化合物であり、
前記カソード腐食防止剤は、酸性メディアに可溶な一方
で、中性、アルカリ性及び中程度の酸化条件下では、不
溶性の酸化物として沈澱する方向に均衡変化するもので
あり、即ち、ｐＨ７でAg/AgCl参照電極の電位に対して-
300mv以上、及びｐＨ１２でAg/AgCl参照電極の電位に対
して-900mv以上で不溶性酸化物として存在することで特
徴づけられる化合物である、 請求項１記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項３】 前記アノード腐食防止剤は、バナジウム
化合物、モリブデン化合物、タングステン化合物、及び
これらの任意混合物のいずれかから選択される、 請求項１記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項４】 前記アノード腐食防止剤は、タングステ
ン化合物である、 請求項３記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項５】 前記アノード腐食防止剤は、タングステ
ン酸塩化合物である、 請求項４記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項６】 前記カソード腐食防止剤は、周期表(Ｃ
ＡＳ版)のIIIB族の元素から選択された元素の化合物で
ある、 請求項１記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項７】 セリウム、ネオジム、プラセオジム、及
びこれらの任意混合物のいずれかから選択される、 請求項２記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項８】 前記カソード腐食防止剤は、セリウム化
合物である、 請求項２記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項９】 前記カソード腐食防止剤は、３価のセリ
ウムの化合物である、 請求項２記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項１０】 前記添加剤は、ビスマスバナジウム酸
塩配合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウムタング
ステン酸塩配合セリウムモリブデン酸塩、ストロンチウ
ムタングステン酸塩配合セリウムリン酸塩、ビスマスモ
リブデン酸塩及びストロンチウムタングステン酸塩配合
ビスマスバナジウム酸塩、及びこれらの任意混合物のい
ずれかから選択される、 請求項１記載の非発ガン性腐食防止化合物。 - 【請求項１１】 キャリアと、前記請求項のいずれか一
つに記載された腐食防止添加剤と、を少なくとも含んだ
腐食防止剤溶液。 - 【請求項１２】 前記アノード腐食防止剤は、溶液中に
少なくとも1ppm存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶
液中に少なくとも1ppm以上存在する、 請求項１１記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１３】 前記アノード腐食防止剤は、溶液中に
約10ppm〜500ppmの範囲で存在し、前記カソード腐食防
止剤は、溶液中に約10ppm〜500ppmの範囲で存在する、 請求項１２記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１４】 前記アノード腐食防止剤は、溶液中に
約１グラム／リットル〜１００グラム／リットルの範囲
で存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１グ
ラム／リットル〜１００グラム／リットルの範囲で存在
する、 請求項１２記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１５】 前記アノード腐食防止剤は、溶液中に
約１０グラム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲
で存在し、前記カソード腐食防止剤は、溶液中に約１０
グラム／リットル〜５０グラム／リットルの範囲で存在
する、 請求項１２記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１６】 前記キャリアは、少なくとも有機バイ
ンダを含む、 請求項１１記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１７】 前記キャリアは、水又はアルコール、
及びこれらの混合物を含む、 請求項１１記載の腐食防止剤溶液。 - 【請求項１８】 前記請求項１〜１０のいずれか一つに
記載された腐食防止添加剤を含んだ腐食防止コーティン
グを備えた金属基体を有する物品。 - 【請求項１９】 アノード腐食防止剤は、前記腐食防止
コーティングに、約０．２５ｗｔ％〜５０ｗｔ％の範囲
で存在し、前記カソード腐食防止剤は、約０．２５ｗｔ
％〜５０ｗｔ％の範囲で存在する、 請求項１８記載の物品。 - 【請求項２０】 前記コーティングは、コンバージョン
コーティングである、請求項１８記載の物品。 - 【請求項２１】 アノード腐食防止剤は、前記腐食防止
コーティングに、約２５〜２５０mg/ft2の範囲で存在
し、前記カソード腐食防止剤は、約２５〜２５０mg/ft2
の範囲で存在する、 請求項２０記載の物品。
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