サビ止めを防錆油から気化性防錆紙にチェンジ!気化性防錆紙製造40余年の実績アドコート株式会社の提案
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気化性防錆紙のJIS(日本工業規格)

規格の歴史的背景

 世界で初めて防錆包装が体系づけられたのはアメリカとイギリスです。第2次世界大戦の南太平洋戦線において、兵器や軍需品の極東への海上輸送や、高温多湿な現地における保管で、かつて経験したことのない発錆に悩まされた米軍が、防錆包装の研究を始めたことによります。
 そのとき発明されたのが気化性防錆剤ダイカンであり、それを紙に応用したのが気化性防錆紙(商品名:VPI紙)です。

 この研究の結果、1944年にアメリカではAN-P-13aが、イギリスではBS-1133のなかに、それぞれ防錆包装方法が体系づけられました。そののち、アメリカにおいてAN-P-13aが陸海空の三軍統一の米軍仕様書(Military specification)に発展してMIL-P-116となり、世界を代表する指針となり各国に広まりました。

 わが国では,このMILを基にして1959年に初めて日本工業規格JIS Z 0303(さび止め包装方法通則)が制定され、同時に気化性防錆剤および気化性防錆紙に関する製品規格JIS Z 1519(気化性サビ止メ材)が制定されました。これらの規格が生まれた当初、気化性防錆剤はダイカンしかありませんでしたが、その後、ダイカン以外の気化性防錆剤が開発されて気化性防錆紙への使用が広まるにしたがい、1973年、JIS Z 1519から独立する形で、気化性防錆紙の製品規格JIS Z 1535(気化性さび止め紙)が制定されました。
 その後、JIS Z 0303は、制定後2回の大きな改正を経て来ましたが、最後の改正から20年を経る間に様々な問題点が多数出てきました。そこで、2009年に大幅な改正を行いました。

 一方の製品規格については、新しい規格が生まれています。すなわち、長いこと防錆の対象は鉄鋼だけでしたが、近年になり銅系金属への防錆ニーズが高まったのを受けて、1997年に銅用気化性防錆紙の製品規格JIS Z 0321が制定されました。また、防錆フィルムの製品規格JIS Z 1542が2015年に制定されています。

 さて、防錆包装材料の柱である気化性防錆紙の製品規格JIS Z 1535は、2014年に大規模な改正が行われています。名称を「鉄鋼用防せい(錆)紙」と変更して、この規格で防錆対象としている金属が「鉄鋼」であることを明記し、規格の対象範囲を広げて鉄鋼用に使用されるすべての防錆紙を網羅するようになりました。すなわち、従来からある遅効形の気化性防錆紙と速効形の気化性防錆紙の他に、緩やかな気化性をもつ緩効形の気化性防錆紙と、鉄鋼に接触させてのみ使用される接触式鉄鋼用防錆紙の2つが新たに加わりました。気化性防錆性能を評価する試験法の基本的な考え方は、改正前と同じで、1973年の制定時の方法を踏襲しています。ただし、新たに取り入れた緩効形の気化性防錆紙については、評価基準が新たに定められています。詳しくは以下に、項目を改めて説明します。

 なお、気化性防錆剤の製品規格JIS Z 1519もほぼ同時に改正されています。しかし、国際規格であるISOには、気化性防錆紙、気化性防錆剤、防錆フィルム、防錆包装のいずれについても規定はありません。

JIS Z 1535(鉄鋼用防錆紙)の規格概要

この規格は鉄鋼用防錆紙の防錆性能について規定しています。
この規格に規定している鉄鋼用防錆紙として必要な特性は、

1)気化性防錆性能・・・気化性防錆紙には、鉄鋼に対する気化性防錆性能があること

2)接触防錆性能・・・接触式防錆紙はもちろん、気化性防錆紙についても、鉄鋼を密着包装したとき
防錆性能があること

3) バリア性・・・バリア性の鉄鋼用防錆紙については、透湿度による規定があります。

4)ポリエチレンフィルムとの共存性・・・基本形の鉄鋼用防錆紙については、ポリエチレンに対して
悪影響がないこと

 この4項目が基本的に必要な特性になっています。

気化性さび止め性(気化性防錆力)

 この試験は気化性防錆紙の鉄鋼に対する気化性防錆性能(Vapor Inhibitor Ability)をテストするもので、通常VIA試験と言われています。気化性防錆紙と鉄鋼を接触させずに保持したまま、鉄鋼を強制的に結露させて錆びさせます。気化性防錆紙に含まれる気化性防錆剤が、鉄鋼の錆を防ぐ性能があるかを調べる試験方法です。この試験法では、高い湿度の環境の下で鉄鋼を急冷させるために、鉄鋼には非常に激しい結露が生じます。このように、非現実的な結露作用の中で気化性防錆剤の性能をテストしますので、非常に過酷な試験であるといえます。

 図‐1のように、グリセリン水溶液を用いて湿度90%に保たれた広口びん内に、評価用鋼材と気化性防錆紙を隔てて、20℃の環境に保持します。規定時間後、アルミニウム管の上部から評価用鋼材のうがった穴部に冷水をそそいで鋼材を結露させ、3時間後にその評価面の発錆の有無をチェックすることで、気化性防錆紙の性能を判定します。

図 - 1 VIA試験のようす

H形(速効形)・・ 1時間後に評価用鋼材を結露させ、発錆が認められないものをいう。
EL形(緩効形)・・ 20時間後に評価用鋼材を結露させ、防錆率が50%以上のものをいう。

●気化性防錆性能(VIA)テスト後の評価用鋼材

●H形のテスト(1時間後に結露)

  • アドパック GK-7使用
  • ブランク
    (気化性防錆紙を使用していない)

●EL形のテスト(20時問後に結露)

  • アドパック SK-7 使用
    防錆率80~90%
  • ブランク
    (気化性防錆紙を使用していない)

接触さび止め性(接触防錆力)

 この試験は防錆紙が鉄鋼と接触した状態での防錆性能をテストするものです。
  評価用鋼板(SPCC)を写真1のように防錆紙で包み、精製水を用いて湿度100%に調整した密閉容器の中に置き、温度を50℃に調整した恒温槽に入れます。基本形の試料の場合は2日間後、バリア形の試料の場合は7日間後に恒温槽から取り出し、発錆の有無をチェックすることで防錆性能を判定します。

写真1 梱包形態

 


●接触防錆性能の試験後の評価用鋼板 基本形

50℃、100%RHに2日間保持した結果。

  • アドパックGK−7(M)使用
  • ブランク(防錆紙用中性クラフト使用)

JIS Z 1535 気化性さび止め紙の分類

種類 評価用金属 気化性
防錆性能
接触
防錆性能
PE樹脂への
影響
気化性防錆紙 標準形 基本形 S形 SGD3 なし
バリア形
速効形 基本形 H形
バリア形
緩効形 基本形 EL形
バリア形
接触式防錆紙 基本形 SPCC なし なし
バリア形

JIS Z 0321(銅及び銅合金用気化性腐食抑制紙)の規格概要

この規格は、銅及び銅合金の防錆に用いる気化性防錆紙について規定されています。
1種と2種があり、1種は銅に対してのみ使用できるもの、2種は黄銅、りん青銅にも使えるものです。

気相腐食抑制性(気化性防錆力)

 この試験は、気化性防錆紙の銅及び銅合金に対する気化性防錆性能をテストするものです。気化性防錆紙と銅または銅合金とを接触させずに保持したまま銅または銅合金を結露させ、気化性防錆紙に含まれる気化性防錆剤が銅や銅合金の錆を防ぐ性能があるか調べる試験法です。
 気化性防錆紙を広口びんの内側に貼り付け、評価用金属板をびん上部のゴム栓から吊るします。それを30℃の恒温槽中で18時間保持したのちに、室温に1時間保持し、その後、評価用金属板を吊るしたゴム栓を一時的に取り外して、びんの内部を湿度100%にするために水を入れ、再び、先ほど取り外したゴム栓を取り付けます。これを、5℃と50℃の2つの恒温槽を用いて一定時間毎に入れ替えて評価用金属板を強制的に結露させます。
 その後、腐食の有無をチェックすることで気化性防錆紙の性能を判定します。

接触腐食抑制性(接触防錆力)

 この試験は銅または銅合金と接触した状態での接触防錆性能をテストするものです。
 銅または銅合金の評価用金属板を気化性防錆紙で包み、グリセリン水溶液を用いて湿度95%に保った密閉容器の中に置き、銅及び黄銅は7日間、りん青銅については3日間、50℃に保持し、その後室温に戻したのち、腐食の有無をチェックすることで接触防錆性能を判定します。

JIS Z 0321 銅及び銅合金用気化性腐食抑制紙の分類

種類 評価用金属 気化性防錆性能 接触防錆性能 PEラミ紙への影響
1種 なし
黄銅 なし なし
りん青銅 なし なし
2種 なし
黄銅
りん青銅

アドパックのJIS試験での合否

種 類 JIS Z 1535 JIS Z 0321
気化性 接 触 気化性 接 触
アドパック‐G 鉄鋼用含浸タイプ H形
アドパックホワイト 長期鉄鋼用塗工タイプ EL形
アドパック‐S 鉄・非鉄金属共用含浸タイプ EL形
アドパック‐C 銅・銅合金用含浸タイプ
アドパック‐ZV 鉄鋼-KD梱包用 H形
アドパック‐ZP(特注品) 亜鉛・鉄共用
アドパック‐SN(特注品) 表面処理鋼板用(食缶用)

注) 合:合格  不:不合格

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