AT167126B

AT167126B - Verfahren zum Schützen von unedlen Metallen und deren unedlen Legierungen gegen Korrosion

Info

Publication number: AT167126B
Authority: AT
Original assignee: Ciba Geigy
Priority date: 1948-05-26
Filing date: 1949-04-21
Publication date: 1950-11-10
Also published as: CH270845A; FR987194A; ES188378A1; DE829037C; GB676632A

Description

Verfahren zum Schützen von unedlen Metallen und deren unedlen Legierungen gegen
Korrosion
Es wurde gefunden, dass man unedle Metalle, wie Kupfer, Eisen, Aluminium oder Magnesium sowie deren unedle Legierungen vor Korrosion schützen kann, wenn man sie mit o-Dioxyarylverbindungen, welche mindestens einen kernständigen Substituenten mit mindestens 8 CAtomen aufweisen, vorteilhaft in gelöster oder dispergierter Form, behandelt.

Geeignete o-Dioxyarylverbindungen, die einen kernständigen Substituenten mit mindestens 8 CAtomen aufweisen, sind vor allem diejenigen Verbindungen, welche sich vom Brenzkatechin ableiten.

Als Kemsubstituenten mit mindestens 8 CAtomen kommen beispielsweise die verschiedensten aliphatischen und alicyclischen, ge- sättigten und ungesättigten, unsubstituierten und substituierten Kohlenwasserstoffreste, ferner
Acylreste mit mindestens 8 C-Atomen in Be- tracht. Ausser den erwähnten Kernsubstituenten kann das Brenzkatechin aber noch weitere
Kernsubstituenten, wie z. B. Halogenatome und
Alkylgruppen mit weniger als 8 C-Atomen, ent-
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Olefine verwendet werden. Ferner ist es möglich, orthoständige Oxygruppen nachträglich in alkylierte oder cycloalkylierte Arylverbindungen einzuführen, beispielsweise durch Ersatz von Halogenatomen oder Aminogruppen.

An Stelle der einheitlichen Dioxyarylverbindungen können auch technische Gemische derselben, wie sie beispielsweise in den sogenannten Brenzölen, einem Nebenprodukt der Braunkohlendestillation, vorliegen, verwendet werden.

Als Lösungsmittel für die genannten Arylverbindungen kommen beispielsweise Kohlenwasserstoffe, wie Benzin, Gasöl, Spindelöl, Paraffinöl, Mineralöl, Vaselin, ferner vegetabilische oder tierische Öle und Fette, wie Olivenöl,
Leinöl, Holzöl, Kokosfett und Talg, in Betracht.

Die Herstellung von Lösungen der angeführten Arylverbindungen geschieht durch Auflösen der erwähnten kemsubstituierten o-Dioxyverbin- dungen in den genannten Lösungsmitteln, was in den meisten Fällen durch kurzes Erwärmen auf 40-50 C, bei fettartigen Substanzen auf ihre
Schmelztemperatur, bewerkstelligt werden kann.

Bei der Herstellung von metallseifenhaltigen
Korrosionsschutzmitteln auf Ölbasis werden die angeführten Arylverbindungen vorteilhaft vor der Zugabe der Metallseifen zu der Ölkompo- nente zugefügt.
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Teilen Lösungsmittel aufzulösen, um die gewünschte Korrosionsschutzwirkung zu erhalten.

In gewissen Fällen kann es sich jedoch als zweckmässig erweisen, eine grössere Menge, beispielsweise 10 Gew.-Teile oder mehr der Arylverbindung auf 1000 Gew.-Teile des Lösungsmittels zu verwenden.

Es ist, wie erwähnt) auch möglich, wassenge Dispersionen der genannten Arylverbindungen oder ferner wässerige Emulsionen ihrer Lösungen in den oben genannten Lösungsmitteln zu verwenden. Zur Stabilisierung dieser Korrosionsschutzdispersionen eignen sich beispielsweise wasserlösliche Metall-oder Ammoniumsalze von Fett-, Harz-oder Naphthensäuren, ferner Emulgatoren mit Schwefelsäureresten, z. B. Fettalkoholsulfonate oder echte Sulfonsäuren in Form ihrer wasserlöslichen Salze. Erwähnt seien

ferner ionenfreie Emulgatoren, wie die Glykol- äther von höheren Fettalkoholen. Die wässerige Phase dieser Dispersionen kann auch Passivierungsmittel, wie wasserlösliche Nitrite, enthalten.

Lösungen oder Dispersionen der angeführten Arylverbindungen können z. B. mittels eines Lappens oder Pinsels, ferner im Spritz-oder Tauchverfahren auf die zu schützenden Metalloberflächen gebracht werden.

Die angeführten Arylverbindungen können auch in Lacken, Metallüberzügen, ferner in Korrosionsschutzölen, Korrosionsschutzfetten, weiterhin in Präparaten, die zur Herstellung von Korrosionsschutzanstrichen bestimmt sind, enthalten sein.

Die angeführten Arylverbindungen oder ihre Lösungen können auch überall dort wertvolle Dienste leisten, wo Benzin und Brennöle sowie beliebige andere organische Flüssigkeiten in Behältern aus unedlen Metallen aufbewahrt oder gelagert werden müssen.

In der metallbearbeitenden Industrie können halbverarbeitete Waren, welche auf Lager gelegt werden, ferner demontierte, zu längerem Landoder Seetransport bestimmte Maschinen, gemäss vorliegendem Verfahren vor Korrosion geschützt werden. Auch die verschiedenartigsten Kriegsmaterialien, weiterhin Motorfahrzeuge, können gemäss vorliegendem Verfahren behandelt werden.

Beispiel 1 : 0. 14 Gew. -Teile 4-Dodecylbrenz- katechin vom Schmelzpunkt 80-81 C werden zu 40 Gew.-Teilen Spindelol spez. Gew. 0-886/
20 C ; Engler-Viskosität 4-45 /20 C) gefügt und durch kurzes Erwärmen auf 40 C in Lösung ge- bracht. Um die Korrosionsschutzwirkung dieser Ölmischung nachzuweisen, wird eine plan- parallel geschliffene Eisenplatte mit Schmirgelpapier Nr. 120 aufgerauht und mit einem dünnen Olfilm belegt, indem man 0-5 cm3 der obigen Mischung auf eine Fläche von 1 dm2 gleichmässig verteilt. Anschliessend werden Tropfen von 10% niger wässeriger Natriumchloridlösung und 10% iger Kalziumchloridlösung auf den Film aufgebracht.

Zu Vergleichszwecken wird eine gleich grosse Fläche derselben Eisenplatten mit 0-5cm3 des oben charakterisierten Spindelöls belegt und ebenfalls mit Tropfen der beschriebenen Lösung versehen. Nach zehntägiger Aufbewahrungszeit in Laboratoriumsatmosphäre bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von 15 C zeigt die Versuchsplatte folgendes Bild :
Die Tropfstellen auf dem KorrosionsschutzFilm sind bis auf eine einzige, welche ein winziges Rostpünktlein aufweist, vollkommen blank geblieben. Die Tropfstellen auf dem Vergleichsfeld dagegen sind alle vollständig mit rotbraunen Korrosionsprodukten überdeckt.

Im obigen Beispiel kann das Spindelöl durch ein vegetabilisches Öl, wie Oliven-oder Leinöl, ersetzt werden. Auch andere flüssige Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Mineralschmieröl, Xylol oder Lackbenzin lassen sich mit gleichem Erfolg anwenden.
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ziumchloridlösungen gebracht.

Zu Vergleichszwecken wird eine Fläche von 1 dm2 derselben Aluminiumplatte mit 0-5 cri. des oben näher bezeichneten Spindelöls ohne Zusatz des angeführten Brenzkatechinderivates belegt und dieser Ölfilm analog mit Tropfen von Natriumchlorid-und Kalziumchloridlösungen versehen. Nach einer Aufbewahrungszeit von 14 Tagen in Laboratoriumsatmosphäre bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von 18 C ergibt die Versuchsplatte das folgende Resultat :
Die Tropfstellen auf dem KorrosionsschutzölFilm weisen nach dem Reinigen mit einem Lappen keine Korrosionseffekte auf. Die entsprechenden Tropfstellen auf dem Vergleichsfilm dagegen zeigen durch ihre Graufärbung deutliche Korrosionswirkung an.

Beispiel 3 : Eine Kupferplatte wird nach dem Aufrauhen mit Schmirgelpapier Nr. 120 auf einer Oberfläche von 1 dm2 mit 0. 5 an3 des in Beispiel 2 beschriebenen Korrosionsschutzöles gleichmässig belegt. Auf diesen Ölfilm werden Tropfen von wässeriger 10% iger Natriumchloridlösung gebracht.

Auf derselben Kupferplatte wird zu Vergleichs- zwecken eine Fläche von l dm2 mit 0-5 cm3 des in Beispiel 4 näher bezeichneten Spindelöls ohne Zusatz des angeführten Brenzkatechinderivates belegt und dieser Ölfilm analog mit Tropfen von Natriumchloridlösung versehen. Nach siebentägiger Aufbewahrungszeit in Laboratoriumsatmosphäre bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von 18 C ergibt sich folgendes Versuchsbild :
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bereitete Eisenplatte aufgetragen, wo sie sich nach kurzer Zeit unter Entmischung klärt. Auf den wasserhaltigen Ölfilm werden nun Tropfen von wässeriger 10% iger Natriumchloridiösung aufgetragen. Nach einer Zeit von 14 Tagen sind die Tropfstellen noch vollkommen blank.

Beispiel 5 : 40 Gew.-Teile Spindelöl von der Engler-Viskosität 4-45/20 C und dem spez. Gew. von 0-886/20'C werden mit 1-6 Vol.-Teilen einer
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Ein Stück geschmirgeltes Magnesiumband wird eine Stunde in diese Ölmischung eingetaucht, darauf eine Viertelstunde abtropfen gelassen und anschliessend in 10% ige wässerige Kalziumchloridlösung eingetaucht.

In genau derselben Art wird ein zweites Stück Magnesiumband mit dem unvermischten Spindel- öl behandelt und ebenfalls in 10%ige Kalzium- chloridlösung eingetaucht.

Nach 16 Stunden ist das mit dem unvermischten Spindelöl behandelte Stück Magnesiumband bis auf einige kleine am Boden liegende Reste in Lösung gegangen, währenddem das mit dem vermischten Spindelöl behandelte Stück Magnesiumband nur geringe lokale Korrosionseffekte aufweist.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Schützen von unedlen Metallen oder deren unedlen Legierungen gegen Korrosion, dadurch gekennzeichnet, dass man sie mit o-Dioxyarylverbindungen, welche mindestens einen kernständigen Substituenten mit mindestens 8 C-Atomen aufweisen, vorteilhaft in gelöster oder dispergierter Form, behandelt.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als o-Dioxyarylverbindungen der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Art Brenzkatechine mit mindestens einer Alkylseitenkette von mindestens 8 C-Atomen benützt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als o-Dioxy- arylverbindungen der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Art 4- Alkylbrenzkatechîne verwendet, deren Alkylrest mindestens 12 C-Atome aufweist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als o-Dioxyarylverbindung der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Art 4-Dodecyl-brenzkatechin benützt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als o-Dioxyarylverbindung der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Art eine Mischung aus 4-Hexadecylbrenzkatechin und 4-Octadecyl-brenzkatechin verwendet.

6. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Lösungen der in diesen Patentansprüchen genannten Arylverbindungen in organischen Lösungsmitteln verwendet.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösungsmittel Mineralöle verwendet.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass man Lösungen verwendet, die etwa 0'01-10 Gew.-Teile der Arylverbindung auf 1000 Gew.-Teile Lösungsmittel enthalten.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Dispersionen verwendet, die mindestens eine der in diesen Patentansprüchen genannten Arylverbindungen enthalten.

10. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 5 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die unedlen Metalle mit Dispersionen behandelt, deren disperse Phase aus einer Lösung von mindestens einer der in den Patentansprüchen l bis 5 ge- nannten Arylverbindungen in einem organischen Lösungsmittel besteht.

11. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 5,9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die unedlen Metalle mit Dispersionen behandelt, deren disperse Phase aus einer Lösung von mindestens einem Alkylbrenzkatechin mit min- destens einer Seitenkette von mindestens 8 C- Atomen in einem Mineralöl besteht.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man Eisen, Kupfer oder Aluminium nach dem Verfahren der Patent- ansprüche l bis 11 behandelt.