(57)【要約】【課題】各種防錆油や油脂類などの油分の付着した金属面にウレタン発泡体が接触して生ずるきしみ音の発生を防止するきしみ音発生防止用処理剤およびそれを用いたきしみ音発生防止処理方法を提供すること。【解決手段】アニオン系界面活性剤の有効成分が３．５％〜８．５％、水溶性ワックスエマルジョン溶液の有効成分が１．０％〜４．５％、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤の有効成分が１．０％〜１０．０％の範囲で、かつｐＨが７．５〜９．５に調整された混合溶液よりなるきしみ音発生防止用処理剤と、このきしみ音発生防止用処理剤を油分が付着した金属面に塗布して金属面に薄膜を形成し、該薄膜によりきしみ音が発生するのを防止するようにしたきしみ音発生防止処理方法。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
防錆油や油脂類などの油分が付着した金属面とこれに当接されるウレタン発泡体との接触面において発生するきしみ音を防止するために前記金属面に塗布しておくきしみ音発生防止用処理剤であって、アニオン系界面活性剤の有効成分が３．５％〜８．５％、水溶性ワックスエマルジョン溶液の有効成分が１．０％〜４．５％、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤の有効成分が１．０％〜１０．０％の範囲で、かつｐＨが７．５〜９．５に調整された混合溶液よりなることを特徴とするきしみ音発生防止用処理剤。
【請求項２】
請求項１に記載のきしみ音発生防止用処理液を、防錆油や油脂類などの油分が付着した金属面に薄く塗布することにより前記油分を乳化・吸収して非粘性で水はじきの起きない親水性の乳化状または溶解した液状物質に変化させ、この液状物質が乾燥して金属面に非粘性の安定した薄膜を形成し、この非粘性の薄膜によりきしみ音の発生を防止すると同時に被膜形成面の金属の耐食性を低下させないことを特徴とするきしみ音発生防止処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の防錆油や油脂類などの油分が多量に付着した金属面とこれに当接されるウレタン発泡体との間で生ずるきしみ音の発生を防止するきしみ音発生防止用処理剤およびそれを用いたきしみ音発生防止処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ウレタン発泡体は防錆油などの油分が付着した金属パイプや板金を成形加工した各種金属部品と組み合わせて適用される場合が多いが、ウレタン発泡体の表面は成形品または切断品何れも材質的に非常に摩擦抵抗が大きく滑りにくい特性を有するため、金属と擦れ合うと押さえられる圧力により不快なきしみ音を発生するという問題点があった。
【０００３】
特に、ウレタン発泡体が自動車の座席にクッション体として利用される場合、このきしみ音は快適な乗り心地を阻害するため、これを防止する方法としてクッション体のウレタン発泡体が直接金属部品に接触しないようにウレタン発泡体を成形する際、予めフレームの金属部品と擦れ合う個所の金型の内面に不織布などをセットしておきウレタン発泡体と一体成形したり、またウレタン発泡体のクッションを金属部品のフレームに組み合わせる際、フエルトや不織布などを中間に挟んできしみ音の発生を防止したりしていた。
【０００４】
一方、最近では金属面と擦れ合うウレタン発泡体の表面にペースト状物質からなる処理剤を塗布しておき、きしみ音の発生を防ぐ方法も提案されている。ところが、この場合は前記処理剤が非常に高価であることと、きしみ音の発生する個所の特定が非常に困難でウレタン発泡体の側面及び座面部全体に塗布しなければならず塗布量が多量になるうえに、乾燥が遅いため、塗布面がべとべとして作業性を著しく阻害するという問題点があった。また、このペースト状の処理剤はある程度乾燥すると逆にきしみ音が発生し易くなる現象があり、殆ど利用されていないのが現状である。
【０００５】
そこで本発明者は、アニオン系界面活性剤と水溶性ワックスエマルジョン溶液からなる異音発生防止用処理剤を開発し、先に特願２００１−１１２７６９号として出願した。しかしながら、この処理剤においては、きしみ音発生防止の効果は認められるものの、油分が５〜８μｍと通常よりも多量に付着した金属面に対しては、短期間であれば防止効果を発揮することができるものの、長期間の繰り返し摺動に対しては十分なきしみ音発生防止の効果を発揮することができないという問題点が判明した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、従来の処理剤以上の安定したきしみ音防止効果と耐食性を発揮することができるとともに、座席フレームの油分の付着した金属面等に対しても簡単に塗布できて優れた作業性を発揮することができ、特に油分が通常よりも多量に付着した金属面であっても長期間にわたってきしみ音の発生を防止することができ、更にはコスト的にも安価で優れた経済性を発揮することができるきしみ音発生防止用処理剤およびそれを用いたきしみ音発生防止処理方法を提供することを目的として完成されたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、防錆油や油脂類などの油分が付着した金属面とこれに当接されるウレタン発泡体との接触面において発生するきしみ音を防止するために前記金属面に塗布しておくきしみ音発生防止用処理剤であって、アニオン系界面活性剤の有効成分が３．５％〜８．５％、水溶性ワックスエマルジョン溶液の有効成分が１．０％〜４．５％、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤の有効成分が１．０％〜１０．０％の範囲で、かつｐＨが７．５〜９．５に調整された混合溶液よりなることを特徴とするきしみ音発生防止用処理剤と、このようなきしみ音発生防止用処理剤を前記金属面に薄く塗布することにより金属面に付着した油分を乳化・吸収して非粘性で水はじきの起きない親水性の乳化状または溶解した液状物質に変化させ、この液状物質が乾燥して金属面に非粘性の安定した薄膜を形成し、この非粘性の薄膜によりきしみ音の発生を防止すると同時に被膜形成面の金属の耐食性を低下させないことを特徴とするきしみ音発生防止処理方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。
本発明の処理液は、各種の防錆油や油脂類などの油分が付着した金属面に塗布処理して用いられるものであり、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ラウリルメチルアラニン塩などよりなる有効成分が３０％以上のアニオン系界面活性剤を３．５％〜８．５％、好ましくは４．５％〜６．５％になる割合で調整されている。また、天然または合成ワックスを非イオン系界面活性剤で乳化した有効成分が３０％以上の水溶性ワックスエマルジョン溶液をその有効成分が１．０％〜４．５％、好ましくは３．５％以上の割合になるように調整されている。また、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤の有効成分が１．０％〜１０．０％、好ましくは２．０％〜８．０％になる割合で調整されている。更には、処理液のｐＨが７．５〜９．５、好ましくは８．０〜９．０となるように水で希釈・混合し調整されている。
【０００９】
このようにして得られた処理液を、油分が付着した金属面へ空気圧が約２Ｋｇ／ｃｍ２でスプレーまたは刷毛塗りなどによって１平方メートル当たり４０ｇから１００ｇ位をできるだけ均一に塗布することにより、油分を乳化・吸収または溶解し、水はじきを起こさない薄肉厚で親水性の安定した液状被膜が形成される。
前記した処理液は後記するようにその独特な配合によって消滅しにくい泡を比較的消滅しやすい状態に変化させる特長があり、塗布時に生じる泡の消泡性が改善されたものであるが、スプレーする場合には表面に小さな多数の泡が発生する。この場合でも、スプレーされる金属部品を少し傾斜しておけば、溶液が下の方へ流れる際にあるいは水分が蒸発し始めると、泡は比較的早く消滅して一様な被膜となるため、水分が局部的に留まることがなくて均等に蒸発し乾燥し易くなり、部品の取り扱いが非常に安易で優れた生産性を発揮できることとなる。
【００１０】
また、この液状被膜は未乾燥状態でも完全に乾燥した状態の何れにおいても非粘性であるため、金属面に重ね合わせたウレタン発泡体のクッション体に圧力を加えて接触面で擦り合わせても、摩擦抵抗の小さいこの被膜が緩衝体となってウレタン発泡体特有のきしみ音（きしみ音）の発生を確実に防止できることとなる。
また、この乾燥被膜は、ウレタン発泡体と長期間擦れ合っても有効成分がウレタン発泡体の表面に留まるために耐久性は極めて良好であり、従って、きしみ音発生防止効果は長時間持続できることとなる。
【００１１】
一方、前記水溶性ワックスエマルジョン溶液の有効成分のワックスは、水で希釈されて腐食され易くなったアニオン系界面活性剤の作用を抑制し、錆の発生を遅らせる適切な耐食性を維持するものであり、処理剤を塗布しない油脂類の付着した金属面の発錆よりも錆の発生を遅らせて十分な耐食性を維持する。
【００１２】
一般にアニオン系界面活性剤は、通常油分の乳化性や溶解性については非イオン系界面活性剤と同等以上の効果を発揮し、コストも界面活性剤の中で最も安価で非常に優れた界面活性剤であるが、特に起泡性が高く泡が非常に消滅しにくいものである。このため用途が限定されてしまい、きしみ音発生防止用処理剤に用いられることはなく、該処理剤には従来からコストの高い非イオン系界面活性剤が使用される場合が多かった。
【００１３】
しかしながら、本発明者は種々研究をした結果、３．５％〜８．５％に希釈した上記アニオン系界面活性剤に天然または合成ワックスを非イオン系界面活性剤で乳化処理した有効成分が３０％以上のワックスエマルジョン溶液を有効成分が１．０％〜４．５％の割合になるように混合することにより、今まで大きな欠点であった消滅しにくい泡を比較的消滅しやすい状態に変化させる作用のあることを見出した。
【００１４】
また、アニオン系界面活性剤のもう一つの欠点は化学成分の特性上、金属を腐食させ易いとともに油分を強力に乳化・吸収し、完全に水はじきの起きない親水性の液状物に変化させるため、金属を腐食し易くすることである。
しかしながら、本発明者はこの欠点も上記アニオン系界面活性剤の希釈液に特に上記ワックスエマルジョン溶液を上記の割合で混合し、その溶液のｐＨを７．５〜９．５に調整することによって、腐食し易いアニオン系界面活性剤の特性を改質し錆の発生を抑制するワックス自身の作用で、非イオン系界面活性剤より優れた腐食しにくい特性が得られることを解明した。
【００１５】
従って、本発明の処理液を油分の付着した金属面に塗布すると、優れた乳化力によって油分を乳化すると同時に、吸収し粘性の強い油分を全く非粘性の水はじきを起こさない親水性の均一な薄肉厚の液状被膜に変化させることとなる。
この結果、形成した均一な被膜は水分の蒸発が非常に起こり易くなり乾燥が速くなる利点が得られるとともに、この被膜は溶液状態でも、あるいは完全に乾燥した状態でも非粘性なことから、摩擦抵抗が小さくなったこの被膜が緩衝材となってウレタン発泡体の滑りをスムースにさせてスティックスリップ現象の起きるのを抑制し、きしみ音の発生を防止させることとなるのである。
【００１６】
ウレタン発泡体とスチール製金属面（以下金属面と言う）とが擦れ合って生じるきしみ音は、防錆油などの粘性の油分が金属面に付着している場合に起きることが知られている。また本発明者は、この油分が長時間たって半乾性の状態になり粘性が増大するときしみ音は更に起こり易くなる反面、新しい防錆油を多量に金属面に塗布し潤滑性を向上させると、きしみ音は一時的に非常に起こりにくくなることも見出した。
これらのことから、金属面に付着している粘性の大きい油分を非粘性の親水性被膜に変化させると、きしみ音が緩和されるものと考えられる。
【００１７】
また本発明では、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤の有効成分が１．０％〜１０．０％、好ましくは２．０％〜８．０％になる割合で調整されている点に特徴を有する。なお、ＨＬＢ（ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ−ｌｉｐｏｐｈｉｌｉｃ−ｂａｌａｎｃｅ）とは、両親媒性物質の親水性と親油性バランスを示す尺度である。
これは、特に油分が５〜８μｍと通常よりも多量に付着した金属面であっても、長期間の繰り返し摺動に対し十分なきしみ音発生防止の効果を発揮することを目的に添加するものである。即ち、油分が通常よりも多い場合は、油分の乳化力不足のため長期間の繰り返し摺動によるきしみ音の発生を防止することができないが、ＨＬＢが８〜１５である親油性の良好な非イオン系界面活性剤を添加することにより、この問題を解決するとともに、前記アニオン系界面活性剤の起泡性を抑制して消泡性を向上させるのである。
【００１８】
ただし、非イオン系界面活性剤は添加量が１０．０％を超えると親油性の割合が増加し、混合溶液の安定性が低下して層分離現象が生じるので１０．０％以下とする。また、非イオン系界面活性剤は油分の乳化力が優れている反面、金属面に錆の発生をし易くする欠点があるので、この作用をできるだけ緩和するため前記水溶性ワックスエマルジョン溶液をその有効成分が１．０％〜４．５％、特に好ましくは３．５％以上の割合になるように調整し、錆の発生を抑制することとする。
このように、起泡性のほとんど認められないＨＬＢが８〜１５である親油性の良好な非イオン系界面活性剤を必要量添加するとともに、水溶性ワックスエマルジョンを一定量併用することで、油分が５〜８μｍと通常よりも多量に付着した金属面であっても、長期間の繰り返し摺動に対し十分なきしみ音発生の防止を図ることが可能となる。
【００１９】
＜実施例＞
アニオン系界面活性剤（Ａ）、水溶性ワックスエマルジョン溶液（Ｄ）、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤（Ｗ）を、表１に示すような割合で調整して処理剤を作製した。なお、ｐＨはいずれも９．０である。
実施例１〜６に示されるように、本発明のものは油分が３〜５μｍ程度と普通の状態で付着している場合は勿論のこと、油分が５〜８μｍ程度と通常よりも多く付着している場合であっても、長時間にわたりきしみ音の発生を確実に防止できることが確認された。また、スプレー性、起泡性、消泡性等も良好で、優れた作業性を発揮するものであった。
一方、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤（Ｗ）を含まないものを比較例１〜２、アニオン系界面活性剤（Ａ）を多量に含み、かつＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤（Ｗ）を含まないものを比較例３〜４として、同様のテストを行ったが、いずれも油分が５〜８μｍ程度と通常よりも多く付着している場合は長時間にわたりきしみ音の発生を防止することができず、更に比較例３〜４は起泡性および消泡性にも劣るものであった。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明の処理剤は、油分が付着した金属面に塗布すると、金属面上にアニオン系界面活性剤とワックスエマルジョンと乳化・吸収された油分が一体となった非粘性の安定した薄層を形成し、該薄膜が金属面とウレタン発泡体との緩衝材として作用してきしみ音の発生を確実に防止することとなる。また、前記非粘性の薄層は、アニオン界面活性剤と前記ワックスエマルジョンのワックスとの相乗効果による化学的作用と、泡が比較的消滅し易いうえに完全に水分が蒸発して乾燥被膜となり金属面を覆って金属面を保護する物理的作用とによって、錆の発生を防ぐ効果も奏することとなる。更には、前記非粘性の薄層は、水はじきの起きない親水性のため、濡れ性が良好で水分の蒸発が速く乾燥し易いことから、各種部品の取り扱いが便利で作業性が良好である。また特に、ＨＬＢが８〜１５である非イオン系界面活性剤を添加することにより、油分が通常よりも多く付着している場合であっても、泡を比較的消滅し易くする手助けをすると共に長時間にわたりきしみ音の発生を確実に防止することが可能となった。
このように本発明により、従来起泡性が高く消泡性も悪いうえに、比較的錆を発生し易いアニオン系界面活性剤を前記ワックスエマルジョンによって改質することにより、界面活性剤の中でも最も安価なアニオン系界面活性剤を有効に使用できるようになった。
よって、本発明は従来の問題点を一掃したきしみ音発生防止用処理剤およびそれを用いたきしみ音発生防止処理方法として、産業の発展に寄与するところは極めて大である。