JPH0623385B2 - 止水用半固体組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は止水用半固体組成物、より詳細にいうと、スラ
ブ軌道用として適当な止水用半固体組成物に係るもので
ある。スラブ軌道用の止水用半固体組成物とは、新幹線
等に設置されている軌道用締結装置の埋込栓カラー内に
注入し雨水等の侵入を防止する止水用半固体組成物であ
る。スラブ軌道用止水油の詳細は特公昭58-56554に記述
されている。

（従来の技術） スラブ軌道用締結装置中のＴボルト受けやボルトは雨水
等の侵入があるとさびが発生し、列車通過の振動等でさ
び飛散し空隙を生じ締結のゆるみをもたらしたり強度低
下の原因となるのみならず、またボルト交換時の作業を
著しく困難にするという問題があった。

そのためこれらの部品を充分に保護するための止水対策
が必要であり、従来から公知のペトロラタムを主成分と
する常温で半固体状のものが止水のため試用されたが、
これは水より軽いために振動等によって雨水がペトロラ
タム内に侵入し、ついには水とペトロラタムが置換して
しまうような事態を生じさせる。また従来の半固体状の
ものは埋込栓カラーに注入しにくいうえ均一充てんが困
難で、雨水等の侵入を完全に防止できなかった。

これらの改良品として本発明者らは、先に液体系の止水
油を開発したが（特公昭58-5654）、埋込栓カラーが軌
道の振動の激しさ等によって破損した場合、液体である
と漏れるという難点がある。また、本発明者らは先に半
固体状の止水用組成物を開発したが（特開昭61-24137
9）これは半固体状であるため、埋込栓カラーに注入し
にくく均一充てんが困難で、またスラブ軌道用締結装置
の付属品であるポリカーボネートが侵されるという難点
が見られた。

（発明が解決しようとする課題） 従って本発明は、従来の技術において十分解決されてい
なかった課題を解決する止水用組成物を開発することを
目的とする。すなわち、より詳細には、本発明は、スラ
ブ軌道の埋込栓カラー等への充填が容易にでき、長期の
試用により埋込栓カラーが軌道の振動の激しさによって
破損した場合でも漏れず、またスラブ軌道用締結装置の
付属品であるポリカーボネート等の樹脂絶縁材等を侵さ
ず、しかもスラブ軌道用止水材の本来の機能であるさび
止め性、耐酸化安定性等を十分に満足するスラブ軌道用
等の止水用組成物を開発することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、従来の技術において十分解決されていな
かった前述の問題点を解決すべく種々検討した結果、半
固体状の特定の組成物が止水用組成物として優れた性質
を有することを見出して本発明を完成したものである。

本発明者らの検討によると、この目的に沿う止水用組成
物は、次の特性をもつものが適当であることを見出し
た。

作業者が現場において埋込栓カラーに一定量注入す
る場合、取扱い状問題なく容易に充てんできるために例
えば手動ピストン式充てん器材を使用して充てんも可能
であるが、加熱溶解充てんも可能であるように約７０℃
以上で容易に溶解して均一液体となり、しかも凝固時に
体積が実質的に変化せず自然冷却で元の性能に回復する
ものであること。

長期の使用により埋込栓カラーが振動の激しさによ
って破損した場合でも漏れないものであること。

埋込栓カラー内に充てん後、カラーの上部開口部を
シールすることになるが完全密閉は不可能であり、充て
ん後の雨水等の侵入が考えられるため、水との置換が起
り得ないようにその密度は少なくとも水より大、即ち密
度が約１．０３以上のものであること。

スラブ軌道用締結装置内のプラスチック製カラーや
締結装置の付属品であるポリカーボネート等の樹脂絶縁
材等を膨潤したりあるいは収縮したりしないものである
こと。

乳化性や水との溶解性がなく、また揮発性の低いも
のであり、充てん後長期にわたってたとえば長いもので
は十数年もそのまま放置されるため酸化安定性にすぐれ
たものであること。

長期にわたって、場合によっては十数年間も入れ替
えることなく、埋込栓カラーに装てんされているボルト
等の金属部分のさび止め性や耐腐食性を保持できるので
あること。

予期せざる事故で路床が破損した場合等においても
公害上の問題をもたらすおそれのないものであること。

これらの性能を満足する止水用組成物を得るべく種々検
討した結果、いくつかの特定の化合物を必須成分として
用いた判固体状の組成物が優れた止水剤となることを見
出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の要旨は、密度１．０以上の脂肪酸多
金属石けん２０〜８５重量％、密度０．９５以上の高芳
香族系鉱油１０〜８０重量％および密度０．９０以上の
脂肪酸アマイド５〜７５重量％を必須の構成成分として
なることを特徴とするスラブ軌道用締結装置の止水用半
固体組成物に存する。

本発明の止水用半固体組成物の主成分としては、好まし
くは密度（１５℃）約１．０以上、特に好ましくは約
１．１以上、好適には約１．１〜２の脂肪酸多価金属石
けん、好ましくは密度（１５℃）約０．９５以上、特に
好ましく約１．０以上、好適には約１．０〜１．５の高
芳香族系鉱油、および好ましくは密度（１５℃）約０．
９０以上、特に好ましくは約０．９５以上、好適には約
１．０〜１．５の脂肪酸アマイドが用いられる。本発明
の最終組成物は水または海水より重くする必要があり、
密度は好ましくは約１．０２以上、特に好ましくは約
１．０３以上、好適には約１．０４〜１．２である。

脂肪酸多価金属石けんは、密度が大きく、樹脂やゴムを
侵さずかつさび止め性を有しているので本発明組成物の
一成分として好ましく、アルキル基の炭素数は約６〜２
６が好ましい。炭素数が小さすぎるものは、他の成分と
の相溶性に問題を生じ、炭素数が大きすぎるものは密度
が約１．０より小さくなって本組成物の水より重いとい
う性能を阻害する。この金属石けんの金属分の種類は２
価以上好ましくは２〜５価の金属で例えばAl、Mn、Co、
Pb、Ca、Cr、Cu、Fe、Mg、Zn、Ni、Sn等が用いられるが
公害上問題となるものは好ましくない。また、金属の含
有量は、好ましくは約５重量％〜６０重量％であり、金
属含有量が少なすぎるものは脂肪酸多価金属石けんの密
度が約１．０より少なくなり、金属含有量が多すぎるも
のは、他の成分との相溶性に問題が生じる。

高芳香族系鉱油は、密度が高いので本発明組成物の一成
分として好ましく、その具体例としては、常圧蒸留残渣
油を減圧蒸留して得られる留出油、ハフサをクラッキン
グしてエチレン、プロピレン等低級オレウィン類を製造
する際得られる蒸留残渣油、潤滑油製造時、芳香族成分
除去のための溶剤抽出工程で得られる抽出物等がある。
高芳香族系鉱油は、芳香族成分に富むけれどもポリカー
ボネート等の樹脂類やゴムシール等のゴムを侵さない
が、フタル酸エステル系、安息香酸誘導体およびポリフ
ェニルエーテル系等の合成油は樹脂類やゴムを侵すので
好ましくない。

本発明組成物にシキソトロピー性を付与する濃化剤とし
て脂肪酸アマイドを用いる。脂肪酸アマイドの具体例と
しては、スエアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、
リシノール酸アマイドおよびこれら脂肪酸アマイドとホ
ルムアルデヒドとの縮合物であるＮ，Ｎ′−メチレンビ
ス脂肪酸アマイド等がある。これら脂肪酸アマイドは１
分子中に約14〜44の炭素原子を持つものが好ましい。

これらの三成分の配合量としては、脂肪酸多価金属石け
んは好ましくは約20重量％〜85重量％、特に好ましくは
約40重量％〜75重量％、高芳香族系鉱油は好ましくは約
10重量％〜80重量％、特に好ましくは約15重量％〜50重
量％、脂肪酸アマイドは好ましくは約５重量％〜75重量
％、特に好ましくは約10重量％〜50重量％が止水用半固
体組成物としての稠度およびシキソトロビー性等を満足
する配合量となる。

また、前記主成分の他に場合によってはさび止め性また
は酸化安定性を更に強化させるために、それらの一般的
な添加剤を添加することもできるが、各種添加剤添加後
の止水用半固体組成物の密度（15℃）は約１．０３以上
であって非水溶性および非乳化性を満足するものではな
くてはならないし埋込栓カラーおよび付属品を膨潤ある
いは収縮させるものであってはならない。そのため、水
溶性の添加剤および芳香族系の添加剤はあまり好ましい
ものではなく、これらを配合する場合はできる限り少量
とすべきである。

さび止め性を付与させる添加剤または配合剤としてはア
ビエチン酸等のロジン類（コロホニウム類）、ナフテン
酸鉛やステアリン酸アルミニウム等のカルボン酸石けん
類、スルホン酸カルシウム等のスルホン酸石けん類、ポ
リオキシアルキレンアルキルエーテル類、ポリオキシア
ルキレンアルキルフェノールエーテル類、ソルビタン脂
肪酸エステル類、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪
酸エステル類、ポリオキシアルキレンエステル類等の非
イオン界面活性剤が用いられる。ただここで注意すべき
ことは、本発明の止水用半固体組成物中で用いられるさ
び止め剤は水と接触しても水中に溶け込まないで油層中
に留まるものが好ましいので、カルボン酸石けんやスル
ホン酸石けんにおいて一価の金属のカルボン酸石けんや
スルホン酸石けんおよびカルボン酸やスルホン酸のアミ
ン塩は水に溶解するので好ましくない。また非イオン界
面活性剤においても親水性親油性バランス（ＨＬＢ）の
高いもの、例えば４以上のものは水への溶解性が強く好
ましくない。その配合量は、いずれも好ましくは約10重
量％以下、特に好ましくは約５重量％以下で良い。

酸化防止剤としては、ビスフェノール類、ナフチルアミ
ン類、ジンクジアルキルジチオフォスフェート類、ジタ
ーシャリイブチルアルキルフェノール類、ベンゾトリア
ゾール類等が用いられる。その配合量はいずれも好まし
くは約10重量％以下、特に好ましくは約５重量％以下で
良い。

（発明の効果） 本発明組成物は、次のような特有の効果を有するととも
に止水油として要求されるあらゆる性能を満足するすぐ
れた止水用半固体組成物である。

加熱溶解後、自然冷却しても元の性能を失うことが
ないので加熱溶解充てんが可能であり、容易に均一充て
んができ、作業性が簡便である。この点がいわゆるグリ
ースと通常呼ばれているものと性質を異にしており、作
業性の点から他のグリースには見られない特徴を有して
いる。

適度の稠度およびシキソトロピー性を保有した止水
用半固体組成物であるので、埋込栓カラーが軌道の振動
の激しさ等によって破損した場合でも漏れない。

本組成物は密度が大きいので、充填後雨水が侵入し
ても、水との置換は起らないので、埋込栓カラーから溢
れ出ない。

スラブ軌道用締結装置の付属品であるポリカーボネ
ート等の樹脂絶縁材等を侵さない。

その他酸化安定性、耐乳化性、耐水性も良好である。

（実施例） 以下に実施例を示して本発明を更に具体的に説明する
が、これらは単に例示の目的でかかげるものであって、
本発明がこれらに限定されるものではない。

以下の実施例において、表に示す組成の半固体組成物を
調製した。得られた半固体組成物の評価結果を以下の表
に記載した。

評価試験において、稠度はJIS K 2560により、防錆性は
JIS K 2246の4.32湿潤テストにより、腐食試験はJIS K
2246の4.26腐食テストにより行った。また抗乳化性は、
密封容器に試料と水または海水とを加え、上下に10回激
しく振ったのち乳化及び水の汚れ等ないものを合格とし
た。耐低温性は、JIS K 2246に規定するさび止め試片
（240^＃研磨）に試料を膜圧1.0mm塗布し（但し標線は出
さず全面塗布）、−２５℃の恒温槽内に垂直に保持し、
ワレ、ハガレ及び膜の著しい硬化がないものを合格とし
た。

実施例１〜３の結果によると、実施例による半固体組成
物は半固体状で密度が水より重く、加熱溶解後冷却され
たとき元の性能を回復すること、ポリカーボネートを侵
さず、また防錆性、耐低温性、抗乳化性も良好であるこ
とがわかる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 信田 裕康 神奈川県横浜市神奈川区富家町５―１ 横 浜寮 (72)発明者 鈴木 政治 東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 田中 和雄 神奈川県横浜市戸塚区上矢部町1776―８ (56)参考文献 特開 昭61−241379（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−113767（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】密度１．０以上の脂肪酸多価金属石けん２
   ０〜８５重量％、密度０．９５以上の高芳香族系鉱油１
   ０〜８０重量％および密度０．９０以上の脂肪酸アマイ
   ド５〜７５重量％を必須の構成成分としてなることを特
   徴とするスラブ軌道用締結装置の止水用半固体組成物。