JPS6318665B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6318665B2 JPS6318665B2 JP7997581A JP7997581A JPS6318665B2 JP S6318665 B2 JPS6318665 B2 JP S6318665B2 JP 7997581 A JP7997581 A JP 7997581A JP 7997581 A JP7997581 A JP 7997581A JP S6318665 B2 JPS6318665 B2 JP S6318665B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrosion
- zinc
- coating
- dicarboximide
- treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
- C23F11/14—Nitrogen-containing compounds
- C23F11/145—Amides; N-substituted amides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は亜鉛被覆鋼材の防食法に関するもので
ある。
ある。
鋼材は防食のため、通常金属被覆、化成処理被
覆、有機被覆、塗油膜等の表面処理あるいは腐食
環境下への腐食抑制剤の添加等が行なわれる。そ
の中で亜鉛被覆鋼材に言及するならば、これはガ
ルバニツクな作用及び被覆作用により鋼材を防食
するもので、亜鉛被覆鋼材は化成処理被覆さらに
有機被覆が行なわれることによつて一段と防食性
が向上される。
覆、有機被覆、塗油膜等の表面処理あるいは腐食
環境下への腐食抑制剤の添加等が行なわれる。そ
の中で亜鉛被覆鋼材に言及するならば、これはガ
ルバニツクな作用及び被覆作用により鋼材を防食
するもので、亜鉛被覆鋼材は化成処理被覆さらに
有機被覆が行なわれることによつて一段と防食性
が向上される。
亜鉛被覆鋼材は亜鉛被覆量、亜鉛合金種及び量
が重要であり、さらにその上に一般に化成処理が
行なわれる。この化成処理は白錆耐性を示すもの
であるばかりでなく、有機被覆を被覆するに当つ
て、密着性、塗装性に優れたものである必要があ
り、被覆下防食性に優れたものである必要があ
る。勿論、用途に応じて使用されるまでの例えば
クロメート被膜、塗油の如く一次防錆性のみを要
求されるものもあり、この場合表面処理剤は燐酸
亜鉛等の前処理の行い易いよう脱処理される。
が重要であり、さらにその上に一般に化成処理が
行なわれる。この化成処理は白錆耐性を示すもの
であるばかりでなく、有機被覆を被覆するに当つ
て、密着性、塗装性に優れたものである必要があ
り、被覆下防食性に優れたものである必要があ
る。勿論、用途に応じて使用されるまでの例えば
クロメート被膜、塗油の如く一次防錆性のみを要
求されるものもあり、この場合表面処理剤は燐酸
亜鉛等の前処理の行い易いよう脱処理される。
表面処理においても省資源、省エネルギー、高
品質、無公害化の方向にあり、ライン中に於ける
表面処理では高速化が研究されており、より低温
で表面処理できるものが要求されている。亜鉛被
覆鋼材の防食法としては従来からクロメート処理
が性能よく使用されているが、取扱、廃棄処理の
点で注意を要するため、これに代る表面処理法が
探索されており、種々のノンクロメート法が提案
されている。ノンクロメート法では塩水等の強腐
食環境下に於ける防食性が重要である。
品質、無公害化の方向にあり、ライン中に於ける
表面処理では高速化が研究されており、より低温
で表面処理できるものが要求されている。亜鉛被
覆鋼材の防食法としては従来からクロメート処理
が性能よく使用されているが、取扱、廃棄処理の
点で注意を要するため、これに代る表面処理法が
探索されており、種々のノンクロメート法が提案
されている。ノンクロメート法では塩水等の強腐
食環境下に於ける防食性が重要である。
ノンクロメートの腐食抑制剤としてベンズイミ
ダゾール、ベンゾトリイアゾール、メルカプトピ
リミジン等が知られており、さらにアミノベンズ
イミダゾール、メルカプトベンゾチアゾール、メ
ルカプトベンゾオキサゾール及びこれらの誘導体
としてエトキシメルカプトベンゾチアゾールある
いはＮメチルベンゾチアゾール２チオン等が知ら
れている。しかし、これらは白錆防止性が充分で
なく、この系の中でメルカプトベンズイミダゾー
ルが比較的よい耐性を示す程度である。
ダゾール、ベンゾトリイアゾール、メルカプトピ
リミジン等が知られており、さらにアミノベンズ
イミダゾール、メルカプトベンゾチアゾール、メ
ルカプトベンゾオキサゾール及びこれらの誘導体
としてエトキシメルカプトベンゾチアゾールある
いはＮメチルベンゾチアゾール２チオン等が知ら
れている。しかし、これらは白錆防止性が充分で
なく、この系の中でメルカプトベンズイミダゾー
ルが比較的よい耐性を示す程度である。
本発明は配位結合性を有する有機化合物に着目
して諸試験を行つた結果見出されたもので、シク
ロヘキセン１，２ジカルボキシイミド単独の処理
剤あるいはこれを主成分とした処理剤を適用して
亜鉛被覆鋼材を防食する方法に関するものであ
る。またシクロヘキセン１，２ジカルボキシイミ
ドの誘導体及び隣接する６員環のないジカルボキ
シイミドも本発明と同様に防食剤として用いるこ
とができる。
して諸試験を行つた結果見出されたもので、シク
ロヘキセン１，２ジカルボキシイミド単独の処理
剤あるいはこれを主成分とした処理剤を適用して
亜鉛被覆鋼材を防食する方法に関するものであ
る。またシクロヘキセン１，２ジカルボキシイミ
ドの誘導体及び隣接する６員環のないジカルボキ
シイミドも本発明と同様に防食剤として用いるこ
とができる。
金属の腐食抑制剤は金属表面に適用されると塩
水等の腐食環境下で吸着しあるいは腐食抑制剤を
含む膜を形成して、アノードカソード反応及び拡
散反応を抑制して防食する。塩水溶液中に腐食抑
制剤を添加し、金属亜鉛の分極を測定するとその
結果と金属亜鉛に腐食抑制剤を塗布し塩水下で発
錆させた外観とにある関係が見出される。すなわ
ち、３％食塩、N2、PH＝６、35℃の水溶液に
0.001〜0.01M／の腐食抑制剤を添加し、
20mV／分の条件で分極試験を行うと、アノード
分極の大きい傾向を示すものが白錆防止性を示
す。しかしカソード分極が大きいものは白錆防止
性を示すと限らず、塩水に対比しカソード分極の
小さい傾向を示すものが白錆防止性を示す傾向が
みられる。勿論カソード分極が極端に小さいもの
は白錆防止性を示し難く、極性基を有する５員ま
たは６員複素環が不飽和性環である場合にこの傾
向を示す場合がある。極性基を有する環の環内に
Ｏを結合する化合物は不飽和性環と同じ傾向の挙
動を示す。
水等の腐食環境下で吸着しあるいは腐食抑制剤を
含む膜を形成して、アノードカソード反応及び拡
散反応を抑制して防食する。塩水溶液中に腐食抑
制剤を添加し、金属亜鉛の分極を測定するとその
結果と金属亜鉛に腐食抑制剤を塗布し塩水下で発
錆させた外観とにある関係が見出される。すなわ
ち、３％食塩、N2、PH＝６、35℃の水溶液に
0.001〜0.01M／の腐食抑制剤を添加し、
20mV／分の条件で分極試験を行うと、アノード
分極の大きい傾向を示すものが白錆防止性を示
す。しかしカソード分極が大きいものは白錆防止
性を示すと限らず、塩水に対比しカソード分極の
小さい傾向を示すものが白錆防止性を示す傾向が
みられる。勿論カソード分極が極端に小さいもの
は白錆防止性を示し難く、極性基を有する５員ま
たは６員複素環が不飽和性環である場合にこの傾
向を示す場合がある。極性基を有する環の環内に
Ｏを結合する化合物は不飽和性環と同じ傾向の挙
動を示す。
本発明は塩水等の腐食環境下で諸化合物の試験
を行つて見い出し得たもので、シクロヘキセン
１，２ジカルボキシイミド通称テトラハイドロフ
タルイミド又はこれを主成分とする処理剤を亜鉛
被覆鋼材の防食剤に適用しようとするものであ
る。この化合物はアノード分極が大きくカソード
分極が塩水よりやゝ小さい傾向を示す特徴を有し
ている。本発明防錆剤の５員環のジカルボキシイ
ミドに隣接する６員環がベンゼン環の場合では良
好な結果を示さず、隣接する６員環が飽和性の方
がよく、二重結合を一つ残存しているシクロヘキ
センジカルボキシイミドが優れた結果を示した。
これはこの基を有する化合物が腐食環境下で安定
な吸着膜または表面膜を形成するためと考えられ
る。さらに飽和性の化合物も腐食抑制剤として使
用することができる。前記諸複素環化合物も下記
の化合物を複合しない単体に於いては同じような
傾向を有していると考えられる。
を行つて見い出し得たもので、シクロヘキセン
１，２ジカルボキシイミド通称テトラハイドロフ
タルイミド又はこれを主成分とする処理剤を亜鉛
被覆鋼材の防食剤に適用しようとするものであ
る。この化合物はアノード分極が大きくカソード
分極が塩水よりやゝ小さい傾向を示す特徴を有し
ている。本発明防錆剤の５員環のジカルボキシイ
ミドに隣接する６員環がベンゼン環の場合では良
好な結果を示さず、隣接する６員環が飽和性の方
がよく、二重結合を一つ残存しているシクロヘキ
センジカルボキシイミドが優れた結果を示した。
これはこの基を有する化合物が腐食環境下で安定
な吸着膜または表面膜を形成するためと考えられ
る。さらに飽和性の化合物も腐食抑制剤として使
用することができる。前記諸複素環化合物も下記
の化合物を複合しない単体に於いては同じような
傾向を有していると考えられる。
本発明において、腐食抑制剤が或る腐食環境下
で金属表面に吸着しているためあるいは腐食抑制
剤を含む膜を形成するため防食作用を示すと考え
られ、本複素環化合物シクロヘキセン１，２ジカ
ルボキシイミド単独の処理剤でも充分防食作用を
示すが、シクロヘキセン１，２ジカルボキシイミ
ドを主成分として次の諸性能を示す添加剤を適切
に選択して複合使用しても良い。(イ)腐食抑制剤の
液の状態に於ける溶解性、分散性を向上させるも
の、(ロ)腐食抑制剤を含む被覆の強度を向上させる
もの、(ハ)金属表面上に腐食抑制剤を保持する作用
を有するもの、(ニ)均一塗布性を向上させるもの、
(ホ)塗覆外観を相乗効果により向上させるもの、(ヘ)
被覆の下地として密着性、塗装性、防食性を向上
させるもの、(ト)素地との反応を有効に行なわしめ
るもの、(チ)不働態化作用を有するもの、(リ)緩衝作
用を有するもの、(ヌ)電位を優位にするもの、(ル)
溶接性を向上させるもの。この様な添加剤として
燐酸塩、ピロ燐酸塩、ポリ燐酸塩、亜燐酸塩、次
亜燐酸塩、硼酸塩、メタ硼酸塩、硝酸塩、亜硝酸
塩、弗化塩等のハロゲン塩、弗化アルミ塩、弗化
チタン塩、弗化ジルコン塩、珪弗化塩、硼弗化
塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、珪酸
塩、有機酸塩等があり、これらの塩の形成物とし
てアンモニヤ及び周期律表の第１族、第２族、
Al、Ti、Zr、Cr、Ni、Co、Pb、Sb、Sn等の金
属の一種または二種以上があげられる。さらに珪
酸ゾル、アルミナゾル、チタン酸ゾル等の酸化化
合物、燐酸ブチル、フイチン酸等の燐酸エステ
ル、エチルシリケート、エトキシエチルシリケー
ト等の有機珪酸化合物、リグニン、澱粉、タンニ
ン酸等の炭水化物、テトラブトキシチタン、ジヒ
ドロキシビスラクタトチタン等の有機チタン化合
物、Ｎ―ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポ
リエチレングリコールアルキルエーテル等の界面
活性剤、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン
樹脂、ニトロセルローズ樹脂、弗化ビニリデン樹
脂、弗化エチレン樹脂、ポリエステル樹脂等の樹
脂及び塗料、動植物油、鉱物油、合成油等の潤滑
剤、塗油剤の一種または二種以上を複合してもよ
く、Al、Ti、Ｐ、Fe、Ni、Ｃ等の一種または二
種以上の合金粉等を複合してもよい。
で金属表面に吸着しているためあるいは腐食抑制
剤を含む膜を形成するため防食作用を示すと考え
られ、本複素環化合物シクロヘキセン１，２ジカ
ルボキシイミド単独の処理剤でも充分防食作用を
示すが、シクロヘキセン１，２ジカルボキシイミ
ドを主成分として次の諸性能を示す添加剤を適切
に選択して複合使用しても良い。(イ)腐食抑制剤の
液の状態に於ける溶解性、分散性を向上させるも
の、(ロ)腐食抑制剤を含む被覆の強度を向上させる
もの、(ハ)金属表面上に腐食抑制剤を保持する作用
を有するもの、(ニ)均一塗布性を向上させるもの、
(ホ)塗覆外観を相乗効果により向上させるもの、(ヘ)
被覆の下地として密着性、塗装性、防食性を向上
させるもの、(ト)素地との反応を有効に行なわしめ
るもの、(チ)不働態化作用を有するもの、(リ)緩衝作
用を有するもの、(ヌ)電位を優位にするもの、(ル)
溶接性を向上させるもの。この様な添加剤として
燐酸塩、ピロ燐酸塩、ポリ燐酸塩、亜燐酸塩、次
亜燐酸塩、硼酸塩、メタ硼酸塩、硝酸塩、亜硝酸
塩、弗化塩等のハロゲン塩、弗化アルミ塩、弗化
チタン塩、弗化ジルコン塩、珪弗化塩、硼弗化
塩、タングステン酸塩、モリブデン酸塩、珪酸
塩、有機酸塩等があり、これらの塩の形成物とし
てアンモニヤ及び周期律表の第１族、第２族、
Al、Ti、Zr、Cr、Ni、Co、Pb、Sb、Sn等の金
属の一種または二種以上があげられる。さらに珪
酸ゾル、アルミナゾル、チタン酸ゾル等の酸化化
合物、燐酸ブチル、フイチン酸等の燐酸エステ
ル、エチルシリケート、エトキシエチルシリケー
ト等の有機珪酸化合物、リグニン、澱粉、タンニ
ン酸等の炭水化物、テトラブトキシチタン、ジヒ
ドロキシビスラクタトチタン等の有機チタン化合
物、Ｎ―ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポ
リエチレングリコールアルキルエーテル等の界面
活性剤、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン
樹脂、ニトロセルローズ樹脂、弗化ビニリデン樹
脂、弗化エチレン樹脂、ポリエステル樹脂等の樹
脂及び塗料、動植物油、鉱物油、合成油等の潤滑
剤、塗油剤の一種または二種以上を複合してもよ
く、Al、Ti、Ｐ、Fe、Ni、Ｃ等の一種または二
種以上の合金粉等を複合してもよい。
本亜鉛被覆鋼材は通常ZnあるいはZnのMg、
Al、Ni、Co等の合金電気メツキ、溶融メツキを
対象とする場合にすぐれた防食性を示す。しかし
該メツキ鋼板に化成処理を行つた場合又は、鋼材
に直接亜鉛あるいは亜鉛合金粉、シクロヘキセン
１，２ジカルボキシイミド及び上記諸化合物等を
複合した処理剤を適用してもよい。
Al、Ni、Co等の合金電気メツキ、溶融メツキを
対象とする場合にすぐれた防食性を示す。しかし
該メツキ鋼板に化成処理を行つた場合又は、鋼材
に直接亜鉛あるいは亜鉛合金粉、シクロヘキセン
１，２ジカルボキシイミド及び上記諸化合物等を
複合した処理剤を適用してもよい。
本発明方法に於てシクロヘキセン１，２ジカル
ボキシイミド又はこれを主成分とする処理剤は非
水体、溶剤を含む非水体、水を溶媒にする水溶液
体、またはこれらの懸濁体あるいは混合体として
適用する。本処理剤はアルカリ性、中性に於いて
防食性を示すばかりでなく酸性にても防食作用を
示す。鉄鋼製品製造の際、鋼材表面が表面処理に
不適切の場合、酸洗、電清あるいはブラスト、研
磨が行なわれる。本発明は金属メツキ上ばかりで
なく、通常の燐酸塩処理等の化成処理被覆上に適
用してもよく、本非水体、水溶液体、懸濁体等は
一層または多層に適用されてもよい。
ボキシイミド又はこれを主成分とする処理剤は非
水体、溶剤を含む非水体、水を溶媒にする水溶液
体、またはこれらの懸濁体あるいは混合体として
適用する。本処理剤はアルカリ性、中性に於いて
防食性を示すばかりでなく酸性にても防食作用を
示す。鉄鋼製品製造の際、鋼材表面が表面処理に
不適切の場合、酸洗、電清あるいはブラスト、研
磨が行なわれる。本発明は金属メツキ上ばかりで
なく、通常の燐酸塩処理等の化成処理被覆上に適
用してもよく、本非水体、水溶液体、懸濁体等は
一層または多層に適用されてもよい。
表面に適用する場合、非水性、水溶液体、懸濁
体は150℃以下の温度で処理することが好ましい。
しかし、適用温度は150℃以上本発明防食剤の沸
点以下でも良い。被覆状で適用する場合、浸漬
法、ローラー法、スプレー法、電着法等の方法が
用いられ、必要に応じて、熱風加熱、輻射加熱、
誘導電気加熱、放射線照射等の方法で乾燥され
る。勿論、本表面処理被覆上に一層あるいは多層
に溶剤塗料、ハイソリツド塗料、粉体塗料、放射
線硬化塗料、ラミネート樹脂等の被覆を適用して
よく、この塗料、樹脂中に本複素環化合物が含有
されてもよい。
体は150℃以下の温度で処理することが好ましい。
しかし、適用温度は150℃以上本発明防食剤の沸
点以下でも良い。被覆状で適用する場合、浸漬
法、ローラー法、スプレー法、電着法等の方法が
用いられ、必要に応じて、熱風加熱、輻射加熱、
誘導電気加熱、放射線照射等の方法で乾燥され
る。勿論、本表面処理被覆上に一層あるいは多層
に溶剤塗料、ハイソリツド塗料、粉体塗料、放射
線硬化塗料、ラミネート樹脂等の被覆を適用して
よく、この塗料、樹脂中に本複素環化合物が含有
されてもよい。
本処理剤は腐食液中での防食及び被覆後の大気
中での防食のいずれにも適用する場合にも通常１
mg／以上の濃度で適用される。この濃度以上で
あれば亜鉛被覆鋼材を浸漬した状態で良い防食性
を示す。又被覆後大気中等で防食を行なう場合の
塗布量の下限は通常0.05mg／m2である。
中での防食のいずれにも適用する場合にも通常１
mg／以上の濃度で適用される。この濃度以上で
あれば亜鉛被覆鋼材を浸漬した状態で良い防食性
を示す。又被覆後大気中等で防食を行なう場合の
塗布量の下限は通常0.05mg／m2である。
実施例
PH＝６に調整した1.5g／のシス―４―シクロ
ヘキセン１，２ジカルボキシイミド、30g／塩
化ナトリウムを含む30容量％ジオキサン水溶液
（35℃）中において、0.3（厚）×10×40mmの試片の
溶融亜鉛メツキ鋼板の防食性は無添加の
23.6μA／cm2の腐食速度（96時間）に比し、
5.8μA／cm2で良く、外観に光沢がみられた。
ヘキセン１，２ジカルボキシイミド、30g／塩
化ナトリウムを含む30容量％ジオキサン水溶液
（35℃）中において、0.3（厚）×10×40mmの試片の
溶融亜鉛メツキ鋼板の防食性は無添加の
23.6μA／cm2の腐食速度（96時間）に比し、
5.8μA／cm2で良く、外観に光沢がみられた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記構造のシクロヘキセン１，２ジカルボキ
シイミドあるいはこれを主成分とした処理剤を適
用する亜鉛被覆鋼材の防食法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7997581A JPS57198268A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Preventing method for corrosion of zinc coated steel products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7997581A JPS57198268A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Preventing method for corrosion of zinc coated steel products |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57198268A JPS57198268A (en) | 1982-12-04 |
| JPS6318665B2 true JPS6318665B2 (ja) | 1988-04-19 |
Family
ID=13705319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7997581A Granted JPS57198268A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Preventing method for corrosion of zinc coated steel products |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57198268A (ja) |
-
1981
- 1981-05-28 JP JP7997581A patent/JPS57198268A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57198268A (en) | 1982-12-04 |
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