JPS6126940B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐熱性防食コンパウンド、更に詳しく
はガス、石油、水道、化学工業、造船、建築等の
各種産業界におけるパイプ、バルブ、フイツテイ
ング類、タンク、その他の金属殊に鋼製構造物表
面にテープ、マスチツクス、ペースト、プライマ
ー等の形態で適用され、該構造物と水、空気等と
の接触を断つ防食層を形成して、その防食をはか
る耐熱性防食コンパウンドに関する。 従来より各種産業界における金属構造物の防食
対策のひとつとして、例えば鉱油、動植物油、ろ
う類、アスフアルト等を主成分（ベース）とし、
これに腐食抑制剤、充填材等を配合したコンパウ
ンドが、これをテープ基材に含浸させたテープの
形態で或はその他マスチツクやペースト等の形態
で汎用されている。特にこのコンパウンドは、そ
の主成分（ベース）が金属表面との密着性を有し
しかも長期に亘つて蒸発乃至硬化しない所から、
金属表面に常に粘性を保つ防食層を半永久的に形
成し得るものとして高く評価されている。しかし
ながら上記コンパウンドはその使用環境温度上限
が55〜60℃程度であり、これを越える高温下で
は、その金属表面への密着性が低下し、コンパウ
ンドが流出、流下し、所望の防食効果を奏し得な
いという欠点を有している。この欠点は特に上記
コンパウンドを地上設置のガス及び石油タンク、
等の外周例えばすそ回りやパイプ等に施工する場
合に極めて重大である。事実之等タンク等の構造
物の表面温度は、通常の日光照射により容易に上
記使用温度上限をはるかに上回るもの（通常70℃
以上に及ぶ）となり、かかる高温下ではコンパウ
ンドが金属表面よりはがれたりコンパウンド自体
が流下し、所望の防食効果を奏し得ず、ひいては
爆発事故や石油流出等の惨事を惹起する。 上記公知の防食コンパウンドに見られる耐高温
（耐熱）性に劣る欠点を改良、改善する試みは
種々なされているが、未だベース成分の柔軟性、
低温特性、耐候性等を実質的に阻害することな
く、その耐熱性を向上させ得るコンパウンドは開
発されていない。 本発明者らは、上記現状に鑑み使用可能環境温
度範囲を拡大し、殊に120℃前後の高温でも流
出、流下することなく充分な防食効果を奏し得、
しかも−35℃程度の低温下でも硬化、脆化を惹起
せず、勿論公知のこの種防食コンパウンドに要求
される他の各種特性をすべて具備する新しい耐熱
性防食コンパウンドを提供することを目的として
鋭意研究を重ねた。その結果下記に示す特定の(A)
成分乃至(C)成分の夫々所定量を組み合せ用いたコ
ンパウンドが、上記目的に合致することを見い出
した。本発明はこの知見に基づいて完成されたも
のである。 即ち本発明は、金属構造物表面にテープ、マス
チツクス、ペースト及びプライマーから選ばれる
形態で施用される耐熱性防食コンパウンドであつ
て、(A)石油高沸点留分又は釜残油より得られ、常
温で固型状乃至ゼリー状を呈し、50℃以上の融点
及び60〜360の稠度（25℃における）を有する炭
化水素混合物（以下Ａ成分という）50〜95重量
部、(B)天然もしくは合成樹脂及び（又は）天然も
しくは合成ゴム（以下Ｂ成分という）３〜20重量
部、及び(C)アマイド類（以下Ｃ成分という）２〜
30重量部を含有することを特徴とする耐熱性防食
コンパウンドに係る。 本発明の耐熱性防食コンパウンドは、この種コ
ンパウンドに要求される諸特性をすべて具備す
る。即ち該コンパウンドは(1)高融点で蒸発減量が
ほとんどなく、(2)柔軟性に富み、秀れた耐低温性
を有し、(3)金属表面に対する密着性、粘着性に優
れ、(4)高温下での流下や密着性低下を惹起せず、
(5)テープ基材への溶融含浸時に低粘性で作業性良
く、含浸むらがなく、(6)耐候性、耐酸性、耐アル
カリ性、耐水、耐塩水性を有し、防錆能に優れ、
(7)可塑性があり複雑な形状の金属表面にも完全密
着施工でき、(8)施工後内部粘性を半永久的に保持
し得、硬化、ひび割れ等のおそれがなく、(9)勿論
作業環境汚染や取扱い者への皮膚刺激（手荒れ
等）の毒性を示さず、公害問題を惹起しない。特
に本発明の耐熱性防食コンパウンドは、低温から
高温に至る従来例を見ない極めて広範囲に亘る温
度条件下で使用でき、この広範な温度条件下で実
質的に何らの弊害も認められない点において特長
付けられる。事実本発明のコンパウンドは、後述
する各実施例に示す通り、上記特定のＡ成分乃至
Ｃ成分の夫々所定量を配合したことに基づいて、
70℃以上、120℃前後の耐熱流下点を有し、−35℃
での耐寒屈曲試験に合格し、しかも殊に優れた密
着性、耐水・耐塩水性等を具備する。従つて本発
明のコンパウンドは、防食テープ、シート等とし
て、またその他防食マスチツク、ペースト、プラ
イマー等として低温環境、高温環境にさらされる
各種の金属構造物の防食に、更に地中、水中等の
苛酷な条件下での金属の防食に極めて有用であ
る。 本発明コンパウンドにおいてＡ成分として用い
る炭化水素混合物は、石油高沸点留分又は釜残油
より得られ、常温で固型状乃至ゼリー状を呈し、
50℃以上の融点及び60〜360の稠度（25℃におけ
る）を有するものより選択される。その具体例と
してはスラツクワツクス、ペトロラタム及び類似
の石油製品を例示できる。 上記Ａ成分は炭化水素混合物としての本来の特
性即ち粘り強く、耐水、耐酸、耐アルカリ性等を
具備しているのでこれをベースとする時には、得
られるコンパウンドに、硬化やひび割れ等がなく
且つ有孔性を伴わず、水分や空気の透過を完全に
防止できる半永久的防食層を形成する特性を付与
し得る。 また本発明コンパウンドにおいては、Ｂ成分と
して天然もしくは合成樹脂及び（又は）天然もし
くは合成ゴムを用いることを必須とする。之等Ｂ
成分は、上記Ａ成分の特性を実質的に阻害するこ
となくコンパウンドの粘着性及び密着性の向上や
可撓性の改善に主として寄与するものである。該
Ｂ成分を構成する天然もしくは合成樹脂として
は、天然ロジン、テンペン樹脂、ロジン変性樹脂
及び脂肪族系、芳香族系及び脂環族系の石油樹脂
を好ましく用い得る。之等の代表例としては例え
ば天然ロジン（中京ロジン）、「YSレジンＰ_X−
1150」（安原油脂社製）、「エステルガムＨ」（荒川
化学工業社製）、「マルキードNo.2」（同上社
製）、「エスコレツツ1102B又は1103U」（エツソ化
学社製）、「クイントンＤ−100又はＵ−185」（日
本ゼオン社製）、「ペトロジン120」（三井石油化学
社製）、「ハイレンジ＃90」（東邦石油樹脂社製）、
「ネオポリマー120」（日石化学社製）、「エスコレ
ツツ5300又は5320」（エツソ化学社製）、「アルコ
ンＰ−125」（荒川化学工業社製）、「ポリブテン
HV−1900」（日石化学社製）等を例示できる。ま
た天然もしくは合成ゴムとしては、天然ゴム、熱
可塑性ゴム、ポリイソブチレン、ポリブテン等を
好ましく利用でき、之等の代表例としては「タフ
プレンＡ」（旭化成工業社製）、「ビスタネツクス
LMMH又はLMMS」（エツソ化学社製）、「ポリブ
テンSV−7000」（日石化学社製）等を例示でき
る。上記Ｂ成分は単独で用いることもでき、また
２種以上併用することもできるが、特に天然もし
くは合成樹脂と、天然もしくは合成ゴムとの併用
が最も好ましい。 更に本発明においてＣ成分として利用するアマ
イド類は、炭素数８〜40のカルボン酸類と炭素数
１〜40のアルキル基を有するモノ−、ジ−もしく
はトリ−アミンとから得られる比較的高融点のア
マイド類がよく、上記カルボン酸は脂肪族でも芳
香族でもよい。特に脂肪酸又は不飽和脂肪酸重合
物と、低級アルキルアミン又はポリエチレンポリ
アミンとから成る約90℃以上、通常100℃前後か
ら200℃程度までの融点を有する市販の高融点ア
マイド又はポリアマイド（モノ−、ジ−又はトリ
−アマイド）は好適である。このＣ成分は本発明
コンパウンドへの添加によつて主に該コンパウン
ドの軟化点を顕著に向上せしめ高耐熱性を付与
し、その使用環境温度上限を大巾に向上させる作
用を有する。その具体例としては「ヘキストワツ
クスＣ」（ヘキストジヤパン社製）、「ビスアマイ
ド」（日本化成社製）、「KAOワツクスEB」（花王
石鹸社製）、「アーマイド18」（ライオンアーマー
社製）、「アマイドＰ」（日東化学社製）等を例示
できる。 本発明のコンパウンドは、上記Ａ成分乃至Ｃ成
分の夫々所定量を含有することが重要であり、そ
の配合量はＡ成分50〜95重量部、好ましくは60〜
80重量部、Ｂ成分３〜20重量部、好ましくは５〜
15重量部及びＣ成分２〜30重量部、好ましくは５
〜15重量部の範囲とされ、これにより本発明の所
期の目的が達成される。殊に本発明コンパウンド
はＡ成分とＢ成分及びＣ成分を併用することが重
要であつて、之等Ｂ成分及びＣ成分の所定量を併
用することによつて、之等夫々を単独で用いる場
合には奏し得ない顕著な効果を奏し得、しかも之
等夫々を単独で用いる場合には避け得ない各種弊
害の発生をみごとに防止し得るのである。これに
対し上記Ｂ成分及びＣ成分のいずれか一方を欠く
場合又は両者を併用するといえども之等を上記範
囲を外れて用いる場合は、本発明の目的とする優
れた諸特性を具備し、弊害のない防食コンパウン
ドは得られない。これらのことは後記実施例及び
比較例より明らかである。例えばＣ成分を欠くか
又はこれを上記範囲より下回る量で用いる場合
は、従来公知のこの種コンパウンドと同様に、耐
熱性の向上は期待できず、高温条件下では使用不
可能な製品が得られるにすぎない。また上記Ｃ成
分を30重量部より多量用いる場合、製品コストが
高くなり実用的でない、Ｂ成分を欠くか又はこれ
を上記範囲を下回る量で用いる場合は、密着性低
下、ブリード、亀裂等の発生、耐低温特性低下、
耐水性低下等が認められ、所望の防食効果が奏し
難くなる。即ちＡ成分とＣ成分とから成るコンパ
ウンドは、Ｃ成分本来の粘着防止（ブロツキング
防止）や離型作用がむしろ弊害として現われ、し
かも該Ｃ成分は、これを単独でＡ成分に配合する
時には、結晶性が高くブリードする傾向があり、
得られるコンパウンドは低温下で硬く脆くなる。
また上記Ｂ成分を20重量部を越えあまり多量に用
いる場合は、耐熱特性が低下すると共に、溶融粘
度の増大によつて、コンパウンドの作業性が悪く
なつたり、また該コンパウンドを防食テープとす
る場合、テープ基材への含浸が不充分となつた
り、含浸むらができ、好ましくない。 更にＡ成分は上記の通り最低50重量部は必要で
あり、これが50重量部に満たない場合コンパウン
ドが硬くなり過ぎたり、耐候性が低下すると共
に、コンパウンドの内部粘性が失なわれ、所望コ
ンパウンドの収得は困難となる。 本発明コンパウンドは、基本的には上記Ａ成分
乃至Ｃ成分から成るが、必要に応じてこれに通常
添加される腐食抑制剤や無機充填剤を添加するこ
とを妨げない。腐食抑制剤としては例えばカルボ
ン酸系、エステル系、金属石けん、スルホン酸
塩、ラノリン及びその誘導体、酸化パラフイン類
等の通常用いられる油溶性腐食抑制剤を例示でき
る。また無機充填剤としては例えばシリカ、タル
ク、クレー、炭酸カルシウム、ケイソウ土、アル
ミナ、ベントナイト、緑泥石、炭酸マグネシウム
等の通常の各種無機充填剤をいずれも利用でき
る。 本発明の耐熱性防食コンパウンドは、所定量の
上記Ａ成分乃至Ｃ成分及び必要に応じ腐食抑制剤
及び（又は）無機充填剤の適当量を、加熱混合
し、冷却固化させることによりマスチツクやプラ
イマーの形態に調製され実用でき、また上記各成
分を加熱混合した溶融混合物を適当な基材例えば
織布、合成繊維不織布、金属繊維不織布、フエル
ト、アスベスト、パルプ、紙等の可撓性基材に含
浸させ、テープ状として実用される。上記マスチ
ツク、ペースト、プライマー、テープ等の製造及
びその施工方法等は、従来公知のそれらと実質的
に異なるものではない。特に本発明コンパウンド
は溶融時の粘性が適当なためテープ製造等作業が
極めて簡単である利点がある。 かくして本発明の防食コンパウンドは、テー
プ、マスチツク、ペースト、プライマー等の形態
で各種産業界の防食対策に大きく貢献するもので
ある。殊に該コンパウンドは地下又は海低埋設管
の腐食防止、各種パイプジヨイント部の処理、ガ
ス及び石油タンクのすそ回りの腐食防止、腐食し
やすい雰囲気例えば亜硫酸ガスや塩分等を含む雰
囲気下の網製構築物の防食保護、海洋鋼製構造物
等の被覆防食、防水等に極めて有効である。 以下本発明を更に詳しく説明するため実施例及
び比較例を挙げる。 実施例 １〜４ Ａ成分乃至Ｃ成分として第１表記載の各物質の
夫々所定量を用い、これらを150〜160℃で混合溶
融後冷却して本発明耐熱性防食用コンパウンドを
得た。その組成を第１表に示す。

【表】

【表】 尚第１表中各成分は夫々次のものを示す。 Ａ−１……スラツクワツクス（25℃におけるちよ
う度120、融点73℃のもの） Ａ−２……ペトロラタム（25℃におけるちよう度
95、融点77℃のもの） Ｂ−１……「エスコレツツ1102−Ｂ」 （エツソ化学社製） Ｂ−２……「ポリブデンHV−1900」 （日石化学社製） Ｂ−３……「ビスタネツクスLMMS」 （エツソ化学社製） Ｃ−１……「ヘキストワツクスＣ」 （ヘキストジヤパン社製） Ｃ−２……「アーマイド18」 （ライオンアーマー社製） 比較例 １〜５ 上記実施例と同様にして下記第２表に示す組成
の比較コンパウンドを得た。

【表】 尚第２表中各成分における記号は第１表のそれ
と同一であり、またＡ−３は次のものを示す。 Ａ−３……ペトロラタム（25℃におけるちよう度
280、融点68℃のもの） 上記各実施例及び比較例で得た各コンパウンド
につき夫々以下の試験を行なつた。 １ 耐熱流下点 JIS−Ｋ−2246に準じて行なう。但し塗膜厚
みは、1.3mmの型を用いて、平均1300±100μｍ
とする。上記塗膜が基準線まで流下する時の温
度を測定し、耐熱流下点を求める。 ２ 耐寒屈曲試験 アルミ板（30mm×100mm）上に、厚さ１mmの
各コンパウンドの塗膜を形成し、これを所定温
度に冷却後径80mmのアンドレルにそつて180度
屈曲させ、この屈曲による各コンパウンド塗膜
のアルミ板からの剥離もしくはひび割れ状況を
観察する。。温度条件を−25℃、−30℃及び−35
℃に変化させ、之等各温度下に何ら異常のない
ものを合格、剥離もしくはひび割れが生ずるも
のを不合格とする。 ３ 粘着ずれ試験（密着性試験） 50mm巾の不織布に各コンパウンドを含浸させ
て、試料テープとする。次に常温室内で水平に
固定した外径50mmの鋼管の上半周に、上記試料
テープの一端を付着させ、他端に１Kg重のおも
りを吊し、該テープが落下する（ずれ落ちる）
迄の時間（秒）を測定する。 ４ 塩水噴霧試験 JIS−Ｋ−2246に従い各コンパウンドにより
被覆した試験片を作成し、これをJIS−Ｚ−
2371に従い塩水噴霧試験に供する。結果はJIS
−Ｋ−2246に従つて測定評価する。 ５ 湿潤試験 JIS−Ｋ−2246に従い各コンパウンドにより
被覆した試験片の湿潤試験を行なう。 上記各試験の結果を下記第３表に示す。

【表】 上記第３表より次のことが明らかである。即ち
本発明によれば上記Ａ成分乃至Ｃ成分の夫々所定
量を組み合せ用いることに基づいて70℃以上実に
130℃にも及ぶ耐熱流下点を示し、しかも−35℃
においても充分に実用可能で、更に密着性、耐塩
水、耐水性等においても優れた特性を有し、耐熱
性防食テープ、マスチツクス等として極めて有用
なコンパウンドが得られる。これに対しＡ成分単
独（比較例No.1及び２）及びＡ成分とＢ成分と
の併用（比較例３）では、所望の耐熱性の向上は
不可能であり、その他の各特性も尚改善させるべ
き不充分なものである。またＡ成分とＣ成分との
併用（比較例４及び５）では、比較例４において
耐熱性の向上は認められるが、これは−35℃の耐
寒屈曲試験で不合格となり、密着性も低く耐水、
耐塩水性も悪く、比較例５ではもはや密着性を実
質的に有さず、実用できないものである。 実施例５〜９及び比較例６〜13 実施例１においてベース成分とするＡ−１成分
に代えて下記各成分の各々所定量を用い、之等に
それぞれＢ−１成分及びＣ−１成分の各々所定量
を配合して、同様にして第４表に示す組成の各試
料コンパウンドを得た。 ＜ベース成分＞ Ａ−３（本発明）……ペトロラタム（25℃におけ
るちよう度76、融点74℃のもの） Ａ−４（本発明）……ペトロラタム（25℃におけ
るちよう度228、融点66℃のもの） ａ−１（比較）……マルチワツクスＷ−445（ウ
イトコケミカル社製マイクロクリスタリンワツ
クス、25℃におけるちよう度９、針入度19、融
点79℃のもの） ａ−２（比較）……パラフインワツクス135〓
（25℃におけるちよう度２、針入度10、融点60
℃のもの） 上記各実施例及び比較例で得た各々の試料コン
パウンドにつき、前記と同様に試験を行なつた。
結果を第４表に併記する。但し、各試験は次の通
り行なつた。 ちよう度……JISK2235による。 針入度……JISK2235による。 融 点……JISK2235による。 耐熱流下点……前記第３表に同じ。 耐寒屈曲試験……下記方法による。 アルミ板（30mm×100mm）上に、厚さ１mmの各
試料コンパウンドの塗膜を形成させ、これ所定温
度で80mm径のマンドレルに沿つて180゜屈曲さ
せ、この屈曲による各コンパウンド塗膜のアルミ
板からの剥離もしくはひび割れ状況を観察する。
試験された所定温度下で何ら異常のないものを合
格とし、剥離もしくはひび割れが生ずるものを不
合格とする。 粘着ずれ試験……第３表に同じ。 塩水噴霧試験……第３表に同じ。 湿潤試験……第３表に同じ。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属構造物表面にテープ、マスチツクス、ペ
   ースト及びプライマーから選ばれる形態で施用さ
   れる耐熱性防食コンパウンドであつて、 (A) 石油高沸点留分又は釜残油より得られ、常温
   で固型状乃至ゼリー状を呈し、50℃以上の融点
   及び60〜360のちよう度（25℃における）を有
   する炭化水素混合物50〜95重量部、 (B) 天然もしくは合成樹脂及び（又は）天然もく
   は合成ゴム３〜20重量部、及び (C) アマイド類２〜30重量部 を含有することを特徴とする耐熱性防食コンパウ
   ンド。