CN104583456A - 用于防止锌和镉腐蚀的防腐蚀制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防腐蚀制剂，包括(A)0.01至5重量％的烷基胺乙氧基化物作为表面活性剂成分，(B)0.01至10重量％的腐蚀抑制剂，(C)0至0.3重量的增稠剂，(D)5至小于75重量％的选自烷醇类、二醇类、聚亚烷基二醇类和丙三醇的低冰点醇类，(E)5至90重量％的植物油和/或脂肪油，(F)0至5重量％的水，以及(G)0至5重量％的常规乳化剂。所述制剂特别适用于防止由机场使用的跑道除冰剂引起的锌或镀锌部件或表面或者镉或镀镉金属表面的腐蚀。

Description

用于防止锌和镉腐蚀的防腐蚀制剂
本发明涉及一种新型的防腐蚀制剂和一种通过使用该防腐蚀制剂来防止锌和镉腐蚀的方法。
每年，由于全球通用的基于碱金属乙酸盐和碱金属甲酸盐的强碱性跑道除冰组合物的使用，镀锌部件的腐蚀损坏发生在冬季服务车辆和机场上。因此，所用的铲雪车、撒布车、飞机除冰车辆和吹扫设备(blowsweeping equipment)需要频繁的保养和修理，并且仅具有有限的使用年限。由于基于碱金属乙酸盐和碱金属甲酸盐的强碱性跑道除冰组合物的使用，飞机起飞和降落的镀锌和镀镉的部件以及表面同样经受了增加的腐蚀。
在车辆发动机运行期间用于蒸汽空间腐蚀保护的防腐蚀制剂是已知的，例如可从WO 2012/063164 A1(1)和欧洲专利申请第12165673.0号(2)中得知。文件(1)记载了一种触变性制剂，其由作为表面活性剂的环氧乙烷或环氧丙烷嵌段共聚物；作为腐蚀抑制剂的蓖麻油乙氧基化物、链烷醇胺、有机羧酸类和三唑类；聚丙烯酸酯增稠剂和单丙二醇组成。文件(2)记载了一种制剂，其由作为表面活性剂的烷基胺乙氧基化物；作为腐蚀抑制剂的蓖麻油乙氧基化物、有机羧酸类和三唑类；聚丙烯酸酯增稠剂和至少75重量％的单丙二醇组成。然而，上述制剂(1)和制剂(2)均没有显示出有效的锌和镉腐蚀保护。
由于迄今为止还没有用于锌和镉的有效腐蚀保护，因此不得不承受机场上和用于飞机的冬季服务车辆的上述腐蚀损坏。由于对跑道除冰制剂的严格的环境法规，因此同样不能使用会引起较少腐蚀的改良的跑道除冰组合物。
因此，本发明的目的是提供一种有效的防腐蚀制剂，其特别地能缓解机场上和用于飞机的冬季服务车辆所经受的锌和镉的腐蚀问题。
因此，我们发现了一种防腐蚀制剂，其包括：
(A)0.01至5重量％、优选为0.1至3重量％、特别为0.5至1.5重量％的一种或多种烷基胺乙氧基化物作为表面活性剂成分，
(B)0.01至10重量％、优选为0.5至7重量％、特别为1至5重量％的一种或多种腐蚀抑制剂，
(C)0至0.3重量％、优选为0.0001至0.15重量％、特别为0.005至0.05重量％的一种或多种增稠剂，
(D)5至<75重量％、优选为10至70重量％、特别为25至55重量％的一种或多种选自烷醇类、二醇类、聚亚烷基二醇类和丙三醇的低冰点醇类，
(E)5至90重量％、优选为15至80重量％、特别为35至60重量％的一种或多种植物油和/或脂肪油，
(F)0至5重量％、优选为0.1至4重量％、特别为0.5至3重量％的水，以及
(G)0至5重量％、优选为0.1至4重量％、特别为0.5至3重量％的常规乳化剂，
其中，在所有情况下成分(A)至(G)的总和为100重量％。
通常，成分(A)至(G)是本发明的防腐蚀制剂的重要成分。此外，还可包含相对少量的其他成分，例如有助于成分(A)的表面活性剂作用的其他表面活性化合物、消泡剂、染料或芳香剂，但这些物质对于抑制腐蚀的效果而言没有影响或没有显著影响。
本发明的防腐蚀制剂的一个重要特征在于它的物理一致性(consistency)，其特别地基于作为成分(E)的植物油和/或脂肪油的配合使用以及成分(E)与成分(C)的增稠剂和成分(A)的表面活性剂的物理相互作用。本发明的防腐蚀制剂是充分流动的，以便其能容易地借助常规技术被施用，并且可实现待保护金属表面的均匀覆盖，而且由于它的粘性和它的部分触变性，其能很好地且长时间地粘附在待保护的金属表面上，因此确保持久的防护。
在成分(A)的烷基胺乙氧基化物中烷基可基于可被乙氧基化的一元仲胺或优选一元伯胺。通常使用脂肪族的一元仲胺或优选使用脂肪族的一元伯胺，但还可使用具有至少一种可被乙氧基化的仲氨基和/或伯氨基的多元胺。键合至氮原子上的烷基通常包含饱和的直链烷基或饱和的支链烷基；然而，术语“烷基”还可指不饱和的直链烃基、不饱和的支链烃基或饱和的或不饱和的环烃基团。
在一个优选的实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包含作为成分(A)的至少一种烷基胺乙氧基化物，其包括至少一个直链或支链的C3-C20烷基，优选为直链或支链的C6-C13烷基，特别为直链或支链的C7-C12烷基，尤其为直链或支链的C8-C11烷基。在本文的上下文中，术语“烷基”优选为一种饱和的非环状烃基。根据所用烷基胺的具体的工业来源或天然来源，烷基胺乙氧基化物还可包括此类烷基的混合物，例如同系(homologous)烷基的混合物。
可被乙氧基化且随后以这种形式作为用于本发明防腐蚀制剂的表面活性剂成分(A)的具体的烷基胺的合适的实例可为正丙胺、异丙胺、正丁胺、异丁胺、仲丁胺、叔丁胺、正戊胺、叔戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、2-乙基己胺、正壬胺、正癸胺、2-丙基庚胺、正十一烷基胺、正十二烷基胺、正十三烷基胺、异十三烷基胺、正十四烷基胺、正十五烷基胺、正十六烷基胺、正十七烷基胺、正十八烷基胺、正十九烷基胺、正二十烷基胺、二(正己基)胺、二(正庚基)胺、二(正辛基)胺、二(2-乙基己基)胺、二(正壬基)胺、二(正癸基)胺、二(2-丙基庚基)胺、二(正十一烷基)胺、二(正十二烷基)胺、二(正十三烷基)胺、二(异十三烷基)胺、二(正十四烷基)胺、二(正十五烷基)胺、二(正十六烷基)胺、二(正十七烷基)胺、二(正十八烷基)胺、二(正十九烷基)胺、二(正二十烷基)胺、正己基甲胺、正庚基甲胺、正辛基甲胺、(2-乙基己基)甲胺、正壬基甲胺、正癸基甲胺、(2-丙基庚基)甲胺、正十一烷基甲胺、正十二烷基甲胺、正十三烷基甲胺、异十三烷基甲胺、正十四烷基甲胺、正十五烷基甲胺、正十六烷基甲胺、正十七烷基甲胺、正十八烷基甲胺、正十九烷基甲胺和正二十烷基甲胺。
所述烷基胺乙氧基化物的烷基基团可全部来自石油化工过程中的相应中间体(例如工业的C8-C15-烷基混合物、2-乙基己基或2-丙基庚基)，或者可部分或完全基于可再生原料(如脂肪胺，例如硬脂胺、油胺或牛脂胺(tallow fatty amine))。
在一个优选实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包含作为成分(A)的至少一种烷基胺乙氧基化物，其包括1至35个环氧乙烷单元，基于烷基胺分子计。所述乙氧基化的程度甚至更优选为每烷基胺分子1.5至15、特别为1.8至9、尤其为2至6个环氧乙烷单元。所述乙氧基化程度是一个统计值，即，烷基胺乙氧基化物通常被认为是具有不同数量的环氧乙烷单元的化合物(同系物)的混合物。
在一个特别优选的实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包括作为成分(A)的至少一种烷基胺乙氧基化物，其包含至少一个直链的C3-C20-烷基和1至35个环氧乙烷单元，更优选为至少一个直链的C6-C13-烷基和1.5至15个环氧乙烷单元，特别为至少一个直链的C7-C12-烷基和1.8至9个环氧乙烷单元，尤其为至少一个直链的C8-C11-烷基和2至6个环氧乙烷单元。
所述烷基胺乙氧基化物可为具有一个氧基亚乙基链(oxyethylenechain)且通式为烷基-NH-(CH2CH2O)m-H的伯胺、或具有两个氧基亚乙基链且通式为烷基-N[(CH2CH2O)p-H][(CH2CH2O)q-H]的伯胺、或通式为(烷基)2N-(CH2CH2O)m-H的仲胺、或所述具有一个氧基亚乙基链的伯胺与所述具有两个氧基亚乙基链的伯胺的混合物、或所述乙氧基化的伯胺与所述乙氧基化的仲胺的混合物，其中m或(p+q)表示总的乙氧基化程度。余量的未乙氧基化的烷基胺可以相对少的量存在于烷基胺乙氧基化物中，尤其是总乙氧基化程度低于2的烷基胺乙氧基化物中。
通常，可用在本发明的防腐蚀制剂中的烷基胺乙氧基化物为具有2个环氧乙烷单元的辛胺(octylamine，caprylamine)，其为市售可得的。
所述烷基胺乙氧基化物可由常规方法制备，例如在碱金属氢氧化物催化剂或双金属氰化物催化剂的存在下，通过烷基胺与环氧乙烷的反应而制备；这两种方法都是本领域技术人员已知的。
如果本发明的防腐蚀制剂中同时使用了有助于成分(A)的表面活性剂作用的其他表面活性化合物，则这些化合物可选自例如文件(1)中所列的表面活性化合物。此类额外的表面活性化合物可为阴离子型、阳离子型或非离子型表面活性剂。
特别合适的额外的非离子型表面活性剂基于聚醚。在本文中，除未混合的聚环氧烷，优选C2-C4-烯化氧和苯基取代的C2-C4-烯化氧，特别是聚环氧乙烷、聚环氧丙烷和聚(苯基环氧乙烷)(poly(phenylethyleneoxides))之外，特别合适的是嵌段共聚物，特别是具有聚环氧丙烷和聚环氧乙烷嵌段(blocks)或聚(苯基环氧乙烷)和聚环氧乙烷嵌段的聚合物，以及这些环氧烷的无规共聚物。
这些聚环氧烷可通过将环氧烷加成聚合在起始分子(如饱和或不饱和的脂族醇和芳族醇、饱和或不饱和的脂族胺和芳族胺、饱和或不饱和的脂族羧酸和羧酰胺)上而制备。通常，每摩尔起始分子使用1-300mol、优选3-150mol的环氧烷。
合适的脂族醇通常包含6至26个碳原子，优选8至18个碳原子，且可具有无支链的、支链的或环状的结构。可提及的实例为辛醇、壬醇、癸醇、异癸醇、十一烷醇、十二烷醇、2-丁基辛醇、十三烷醇、异十三烷醇、十四烷醇、十五烷醇、十六烷醇(鲸蜡醇)、2-己基癸醇、十七烷醇、十八烷醇(硬脂醇)、2-庚基十一烷醇、2-辛基癸醇、2-壬基十三烷醇、2-癸基十四烷醇、油醇和9-十八烯醇以及这些醇的混合物(例如C8/C10-醇、C13/C15-醇和C16/C18-醇)、及环戊醇和环己醇。通过断裂和还原来自天然原料的脂肪和由羰基合成法合成的脂肪醇而获得的饱和的和不饱和的脂肪醇是特别有利的。这些醇的烯化氧加合物通常具有的平均分子量Mn为200-5000。
作为上述芳族醇的实例，可提及的不仅是未取代的苯酚和α-萘酚和β-萘酚，而且包括烷基取代产物(特别是被C1-C12-烷基、优选C4-C12-或C1-C4-烷基取代)，例如己基苯酚、庚基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚、异壬基苯酚、十一烷基苯酚、十二烷基苯酚、二丁基苯酚和三丁基苯酚和二壬基苯酚、以及双酚A和其与苯乙烯的反应产物，特别是在相对于两个OH基团的邻位上被总计4个苯基-1-乙基取代的双酚A。
合适的脂族胺对应于上述脂族醇。同样，优选具有14至20个碳原子的饱和的和不饱和的脂肪胺也特别重要。作为芳族胺，可提及的实例为苯胺及其衍生物。
合适的脂族羧酸特别为，优选包含14至20个碳原子的饱和的和不饱和的脂肪酸，和氢化、部分氢化和未氢化的树脂酸以及多元羧酸，例如二羧酸如马来酸。合适的羧酰胺衍生自这些羧酸。
除单官能胺和醇的烯化氧加合物外，至少双官能胺和醇的烯化氧加合物是非常特别有利的。
作为至少双官能胺，优选双官能至五官能胺，其特别对应于式H2N-(R1-NR2)n-H(R1＝C2-C6亚烷基；R2＝氢或C1-C6烷基；n＝1-5)。具体的实例为：乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、1,3-丙二胺、二亚丙基三胺、3-氨基-1-亚乙基氨基丙烷、六亚甲基二胺、二六亚甲基三胺、1,6-双(3-氨基丙基氨基)己烷和N-甲基二亚丙基三胺，其中特别优选六亚甲基二胺和二亚乙基三胺，非常特别优选乙二胺。
优选地，这些胺首先与环氧丙烷反应，随后与环氧乙烷反应。嵌段共聚物中的环氧乙烷含量通常为约10至90重量％。
基于多官能胺的嵌段共聚物通常具有的平均分子量Mn为1000至40000，优选1500至30000。
作为至少双官能醇，优选双官能至五官能醇。可提及的实例为C2-C6-亚烷基二醇和相应的二亚烷基二醇和聚亚烷基二醇，例如乙二醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇、1,2-丁二醇和1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二丙二醇和聚乙二醇、丙三醇和季戊四醇，其中特别优选乙二醇和聚乙二醇，非常特别优选丙二醇和二丙二醇。
特别优选的至少双官能醇的烯化氧加合物具有一个中心聚环氧丙烷嵌段，即起始自丙二醇或聚丙二醇，其首先与其它环氧丙烷反应，然后与环氧乙烷反应。嵌段共聚物中的环氧乙烷含量通常为10至90重量％。
基于多官能醇的嵌段共聚物通常具有的平均分子量Mn为1000至20000，优选1000至15000。
这类烯化氧嵌段共聚物是已知的且市售可得，例如商品名为和(BASF)及(Uniquema)。
当然，也可使用多种此类额外的表面活性剂的混合物。
特别优选选择很少形成泡沫的表面活性剂。如果使用在很大程度上起泡的表面活性剂，则可通过使用消泡剂对抗该特性。
合适的成分(B)的腐蚀抑制剂为可能减少或完全防止由锌和/或镉组成的或者包含锌和/或镉的金属表面或金属部件的腐蚀的所有材料。
一类合适的腐蚀抑制剂包括例如苯甲酸的盐。优选铵盐或者碱金属或碱土金属的盐。特别优选钠盐或铵盐。苯甲酸的阴离子可为未取代或取代的苯甲酸。苯甲酸的芳环上的取代基的实例为烷基，特别为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基。这些基团可任选被进一步取代。苯甲酸可被单取代或多取代。优选未取代的苯甲酸或单取代的苯甲酸。
另一类合适的腐蚀抑制剂包括一元羧酸或二羧酸的铵盐。优选C1-C12-一元羧酸或二羧酸的铵盐。特别优选C4-C12-一元羧酸或二羧酸的盐。这些一元羧酸或二羧酸可包含一个或多个取代基。特别地，它们可具有一个或多个OH基团。
另一类合适的腐蚀抑制剂包括杂环化合物，特别为氮杂环化合物(优选为芳族的)。合适的氮杂环化合物可带有一个或多个取代基。在一个优选的变形方案中，它们与其它芳环稠合。优选的氮杂环化合物为例如唑类。特别优选三唑类或噻唑类。合适的唑类的实例为吲哚类(benzazoles)和甲苯唑类(toluazoles)。合适的三唑的实例为苯并三唑和甲苯三唑(tolutriazole)。合适的噻唑的实例为苯并噻唑和2-巯基苯并噻唑。
磷酸盐也合适作为腐蚀抑制剂。为了本发明的目的，这些首先且重要的是磷酸的盐。合适的磷酸盐例如可通过利用碱来调节磷酸水溶液的pH值而形成。原则上，所有在本发明的防腐蚀制剂中形成可溶性盐的碱都适于调节pH值。优选的碱为碱金属氢氧化物如氢氧化钠或氢氧化钾。
其它合适的腐蚀抑制剂为亚硝酸盐，例如亚硝酸钠或亚硝酸钾。磷酸盐通常与硝酸盐组合使用。
水溶性仲胺或叔胺也适合用作腐蚀抑制剂。这类腐蚀抑制剂的实例为二乙醇胺和三乙醇胺。
其他合适的腐蚀抑制剂为多官能醇与羧酸的酯。合适的多官能醇为，例如二元醇、三乙醇或四元醇，其可任选被烷氧基化并可通过石油化学过程或者基于可再生原料而制备。合适的酯通常具有的摩尔质量不大于10000g/mol，优选小于5000g/mol，特别优选小于2000g/mol。在一个实施方案中，合适的酯还带有未酯化的醇或羧酸基团。
其它合适的腐蚀抑制剂为脂肪醇的聚醚。这些可通过完全的石油化学过程或者完全或部分基于可再生原料而制备。通常，它们为烷氧基化物，优选乙氧基化物。优选脂肪醇的聚醚，其每摩尔包含2-200摩尔环氧乙烷。特别优选每摩尔脂肪醇的聚醚包含4至100摩尔环氧乙烷或5至60摩尔环氧乙烷。除环氧乙烷外，脂肪醇的聚醚还可包含不同量的其它环氧烷，例如环氧丙烷、环氧丁烷或氧化苯乙烯。根据DIN53240，合适的脂肪醇的聚醚通常具有的羟值为10至500，优选20至200。在一个实施方案中，羟值为30至100，在另一实施方案中羟值为110至180。
用于成分(B)的优选的腐蚀抑制剂为烷氧基化的蓖麻油，优选乙氧基化的蓖麻油。特别优选蓖麻油乙氧基化物，其每摩尔含有2至200摩尔环氧乙烷。特别地，每摩尔蓖麻油乙氧基化物包含4至100摩尔环氧乙烷或5至60摩尔环氧乙烷。除环氧乙烷外，烷氧基化蓖麻油还可包含不同量的其它环氧烷，例如环氧丙烷、环氧丁烷或氧化苯乙烯。溶解度和相转变温度可由蓖麻油的烷氧基化程度和任选的各种环氧烷的比例影响。
本发明的防腐蚀制剂通常包含稳定pH值并因此同样有助于抑制腐蚀的添加剂。这种添加剂的实例为硼砂。
成分(B)可仅包含一种腐蚀抑制剂，但更通常包含各种腐蚀抑制剂的组合。在一个优选实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包含至少一种蓖麻油乙氧基化物或至少一种蓖麻油乙氧基化物与至少一种基于有机羧酸和/或杂环化合物的其他腐蚀抑制剂的混合物作为成分(B)。
特别地，在此情况下，有机羧酸选自脂族的C4-C12-一元羧酸和C4-C12-二元羧酸、苯甲酸和苯二羧酸及其盐与酸酐。此类有机羧酸的实施例为异壬酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、月桂酸、苯甲酸及其碱金属盐和铵盐，以及邻苯二甲酸酐。有机羧酸至其盐的转化还可仅在成品防腐蚀制剂中通过添加例如氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液而进行。特别地，杂环化合物为上述的氮杂环化合物，特别为甲苯三唑和苯并三唑。
通常，成分(C)的增稠剂为增加液体粘度的高分子量物质。通常，在20℃下作为浓度0.5重量％的水溶液，合适增稠剂的粘度为至少50mPas，优选至少500mPas，特别优选至少2000mPas，且尤其优选至少5000mPas(动力粘度，根据ASTMD4016-08测定)。然而，浓度0.5重量％的溶液的粘度通常不大于50000mPas。
组合物(C)可包含一种或多种天然增稠剂，或优选一种或多种合成增稠剂或其混合物。
增稠剂的选择取决于用途、所需粘度范围、使用温度和待增稠的溶剂体系。增稠剂的类型对实施本发明而言不是关键的，条件是增稠剂体系不与腐蚀抑制剂、待保护金属表面或被包含的其它成分发生任何不期望的相互作用。
合适增稠剂的实例记载于Kittel，Lehrbuch der LackeundBeschichtungen，第4卷，2007年第2版，第285至316页。
天然增稠剂为天然产品或者可为通过将天然产品进行后处理(例如纯化操作，特别是萃取)得到的增稠剂。无机天然增稠剂的实例为片状硅酸盐如膨润土。有机天然增稠剂的实例优选为蛋白质如酪蛋白或更优选为多糖。特别优选的天然增稠剂选自琼脂、角叉菜胶、阿拉伯胶、海藻酸盐(如海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵、海藻酸钙)和海藻酸丙二醇酯、果胶、多糖、角豆面粉和糊精。
然而，通常优选使用合成增稠剂。合适的合成增稠剂的实例为部分水解的乙酸乙烯酯的聚合物和共聚物。优选地，这些增稠剂具有的水解度优选为70％至97％。特别优选部分水解的聚乙烯醇以及聚乙烯醇本身。
特别地，作为增稠剂的乙酸乙烯酯的共聚物是完全水解或部分水解的乙烯醇共聚物，特别是完全水解的烷基乙烯酯和乙酸乙烯酯的共聚物，其优选具有5-20摩尔％的烷基乙烯酯比例，非常特别优选乙酸烷基乙烯酯与乙酸乙烯酯的共聚物。其它可能的增稠剂为N-乙烯基吡咯烷酮的均聚物和共聚物。
其它合适的增稠剂为下述成分的均聚物和共聚物：丙烯酸和甲基丙烯酸及其盐、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、环氧烷(如聚环氧乙烷、苯乙烯-马来酸酐共聚物及其盐)。
在一个优选实施方案中，，本发明的防腐蚀制剂包括至少一种聚丙烯酸酯作为合成增稠剂作为成分(C)，其中，为了本发明的目的，术语聚丙烯酸酯是指丙烯酸的均聚物或共聚物。此类聚丙烯酸酯还可包括共聚形式的丙烯酰胺和/或甲基丙烯酸或其衍生物。通常，此类聚丙烯酸酯为不交联的或仅为弱交联的。
非常特别优选的合成增稠剂选自包含85-95重量％的丙烯酸、4-14重量％的丙烯酰胺和0.01-1重量％的下式(甲基)丙烯酰胺衍生物的共聚物：
其中，基团R4可为相同或不同的，且可为甲基或氢。
合适的合成增稠剂通常具有的分子量Mw范围为50,000-3000,000g/mol、优选100,000-2000,000g/mol、特别优选200,000-1000,000g/mol(通过凝胶渗透色谱法测定，其中使用聚苯乙烯作为标样)。
通常，适合作为成分(C)的增稠剂为纯净形式(neat form)的固体。然而，它们可被用作溶液或分散体(例如在水中)。
室温下，将所用增稠剂完全溶解在本发明防腐蚀制剂的其它成分中是可取的，但不是绝对必要的。本发明的防腐蚀制剂在其具有多个相时也是有效的。然而，有利的是所用增稠剂能够容易地搅入本发明的防腐蚀制剂中。增稠剂的搅入通常发生在微酸性pH值，例如pH为3至4时。
此外，缔合型增稠剂适合作为增稠剂。缔合型增稠剂的分子中不仅包含亲水基团，而且包含疏水端基或侧基。缔合型增稠剂具有表面活性剂特征且通常能够形成胶束。
合适的缔合型增稠剂为，例如疏水改性的聚丙烯酸酯、疏水改性的纤维素醚、疏水改性的聚丙烯酰胺、疏水改性的聚醚或缔合型聚氨酯增稠剂，所述缔合型聚氨酯增稠剂包含经氨基甲酸酯基团连接并被至少两个末端疏水分子基团封端的亲水性的、较高分子量的聚醚链段。
成分(C)的增稠剂，特别是聚丙烯酸酯增稠剂，和成分(A)的烷基胺乙氧基物表面活性剂和任选其他的可有助于成分(A)的表面活性剂作用的表面活性物质应被视为一个交互体系，其可在本发明的防腐蚀制剂中产生非牛顿特性(触变特性)。
成分(D)的低冰点醇类可为烷醇类，例如乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇或正戊醇；二醇类，例如单乙二醇或单丙二醇；聚亚烷基二醇类，例如二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、聚丙二醇，其中所述聚亚烷基二醇的一个末端可被醚化；以及丙三醇及其混合物。
在一个优选实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包括单丙二醇或单丙二醇与一种或多种选自烷醇类、二醇类、聚亚烷基二醇类和丙三醇的其他低冰点醇的混合物作为成分(D)。
在本发明的防腐蚀制剂中，成分(E)的植物油和脂肪油主要用于产生所需的物理一致性，其对于可处理性和有效的防护作用而言是必要的。植物油(vegetable oil,plant oil)和脂肪油(也被称为中性脂肪)是由油料植物获得的油。用于生产植物油和脂肪油的起始物料为油料种子和油料果实，其中所述油通常以脂类(lipid)形式存在。植物油主要是甘油与饱和的和/或不饱和脂肪酸的酯，被称为甘油三酯。植物油的实例为鳄梨油、花生油、葵花油、棕榈仁油、菜籽油、橄榄油、罂粟籽油和豆油。
非干性植物油(如橄榄油)、半干性植物油(如豆油和菜籽油)和干性植物油(如亚麻仁油(linseed oil)或罂粟籽油)之间的区别在于不饱和脂肪酸的比例。在此，术语“干性”不是指蒸发，而是指通过氧气的氧化以及不饱和脂肪酸的后续聚合而引起的油的稠化(树脂化)。因此干性油具有最高含量的不饱和脂肪酸。为了本发明的目的，优选此类干性植物油和脂肪油，特别是优选其中油酸、亚油酸和亚麻酸的总含量大于50重量％，特别大于70重量％的那些油，基于油中脂肪酸的总含量计。
在一个优选实施方案中，本发明的防腐蚀制剂包括亚麻仁油作为成分(E)，亚麻仁油由于其具有高含量的油酸(10至22重量％)、亚油酸(12至18重量％)和亚麻酸(56至71重量％)(各自基于亚麻仁油中脂肪酸的总含量计)而易于固化，并因此确保了本发明的防腐蚀制剂在待防止锌和镉腐蚀的金属表面上的持续粘附性。
特别优选精炼的亚麻仁油(也称为熟亚麻仁油)，其代表一种特别纯净的亚麻仁油。粘液质物质通过在精制的亚麻仁油中加热和加入漂白土而被大量除去。这提高了耗氧量并增加了干性性能。
原则上，水不是本发明防腐蚀制剂的必要成分且如果存在，通常进入制剂中仅是由于其他含水成分而不可避免地被混入。如果本发明的防腐蚀制剂包含水作为成分(F)，则其pH值可为中性、酸性或碱性。最终，制剂的pH值通常被调为弱碱性值。本发明典型的防腐蚀制剂的pH值为7至10，优选7.5至9.5，特别为8至9。
如果需要，添加常规乳化剂作为成分(G)是可行的，其用于提供以均匀分散或微乳剂形式存在的本发明的防腐蚀制剂。这种乳化剂可由单一物质组成或多种具有乳化作用的物质的混合物组成。具有乳化作用的物质的精确结构对于本发明防腐蚀制剂的作用模式而言是不重要的；它仅须保证乳化剂不会与制剂的其他成分和待保护的金属表面产生任何非期望的相互作用。作为成分(G)的合适的乳化剂为市售可得的；特别合适的是购自BASF SE的系列的产品。
本发明还提供一种防止锌或镀锌部件或表面或者镉或镀镉金属表面腐蚀的方法，其中用本发明的防腐蚀制剂处理所述底材(substrate)。
由以指定数量存在的成分组成的本发明的防腐蚀制剂，可以这种形式被直接使用，即，原则上不用再被进一步稀释。然而，根据施用方法和施用技术的不同，如果需要，它可被进一步稀释，例如用水稀释。通过在精细喷涂过程中将制剂机械涂布在待保护的表面上可实现腐蚀保护，类似于机动车辆中的地板防护或中空空间防护。借助压力系统(例如压力喷枪)，可实现在待保护表面上的施用。
由于本发明特别适合防止在机场运行中锌和镉部件和表面的腐蚀，因此本发明还提供一种通过利用本发明的防腐蚀制剂进行处理来防止特别是机场的冬季服务车辆或飞机上的锌或镀锌部件或表面或者镉或镀镉金属表面上的由机场所用的跑道除冰组合物引起的腐蚀的方法。
以下实施例涉及最小化由再生跑道除冰组合物引起的锌腐蚀。它们用来说明本发明而非限制本发明。
实施例：以类似于AMS 1435B的方式在热镀锌钢板上进行锌腐蚀测试
以类似于来自AMS 1435B的腐蚀测试方式(3.2.5.2全浸腐蚀)，各自在浓度50重量％的乙酸钾水溶液和甲酸钾水溶液中，测定本发明教导的防腐蚀制剂(如下文所示)对于热镀锌钢板上的锌腐蚀的防腐蚀作用。
在AMS 1435B中，通常仅使用来自飞机构造的试样(例如镀镉镁或铝合金)。在以下的锌腐蚀测试中，将在该标准中描述的试样替换为具有相同几何形状的热镀锌钢板。
所用的本发明的制剂(“IF”)[成分以重量％为单位]：
试验1：甲酸钾溶液和未保护的热镀锌钢板
金属：      热镀锌钢板(50x20x2mm)
容器：      由玻璃制成的100ml玻璃烧瓶
试验介质：  甲酸钾溶液(浓度50重量％，pH：9-10)中未经表面保护(即裸的)的热镀锌钢板
测试：      将热镀锌钢板(试样)在丙酮中清洗，干燥并称重(分三份测试)；完全浸入到100ml甲酸钾溶液中；在干燥箱中40℃下干燥7天
评估：      从试验介质中取出试样，用水冲洗，再用丙酮清洗，称重(分三份测试)
测试前的质量[g] 测试后的质量[g] 测试后质量的减少Δ[mg]
15.9543 15.8797 74.6
17.4241 17.3597 64.4
18.1169 18.0338 83.1
试验2：乙酸钾溶液和未保护的热镀锌钢板
金属：      热镀锌钢板(50x20x2mm)
容器：      由玻璃制成的100ml玻璃烧瓶
试验介质：  乙酸钾溶液(浓度50重量％，pH：9-10)中未经表
            面保护(即裸的)的热镀锌钢板
测试：      将热镀锌钢板(试样)在丙酮中清洗，干燥并称重(分三份测试)；完全浸入到100ml乙酸钾溶液中；在干燥箱中40℃下干燥7天
评估：       从试验介质中取出试样，用水冲洗，再用丙酮清洗，称重(分三份测试)
测试前的质量[g] 测试后的质量[g] 测试后质量的减少Δ[mg]
17.6523 17.6134 38.9
17.9249 17.8647 60.2
18.1410 18.0930 48.0
试验3：甲酸钾溶液和受保护的热镀锌钢板
金属：      热镀锌钢板(50x20x2mm)
容器：      由玻璃制成的100ml玻璃烧瓶
试验介质：  甲酸钾溶液(浓度50重量％，pH：9-10)中经表面保护(IF)的热镀锌钢板
测试：      将热镀锌钢板(试样)在丙酮中清洗，干燥并称重(分三份测试)；将试样浸渍在IF中，使其滴完(1小时)并在表面玻璃(clock glass)上干燥(1小时)；完全浸入到100ml甲酸钾溶液中；在干燥箱中40℃下干燥7天
评估：      从试验介质中取出试样，用水漂洗，再用丙酮清洗，称重(分三份测试)
测试前的质量[g] 测试后的质量[g] 测试后质量的减少Δ[mg]
17.5020 17.5005 1.5
17.8144 17.8087 5.7
17.9339 17.9297 4.2
试验4：乙酸钾溶液和受保护的热镀锌钢板
金属：      热镀锌钢板(50x20x2mm)
容器：      由玻璃制成的100ml玻璃烧瓶
试验介质：  乙酸钾溶液(浓度50重量％，pH：9-10)中经表面保护(IF)的热镀锌钢板
测试：      将热镀锌钢板(试样)在丙酮中清洗，干燥并称重(分三份测试)；将试样浸渍在IF中，使其滴完(1小时)并在表面玻璃上干燥(1小时)；完全浸入到100ml乙酸钾溶液中；在干燥箱中40℃下干燥7天
评估：      从试验介质中取出试样，用水漂洗，再用丙酮清洗，称重(分三份测试)
测试前的质量[g] 测试后的质量[g] 测试后质量的减少Δ[mg]
17.7708 17.7688 2.0
17.6682 17.6652 2.0
17.2248 17.2223 2.5
可以看到，对于所除去的材料的量，在浓度50重量％的甲酸钾溶液中除去的材料的量稍大于在浓度50重量％的乙酸钾溶液中除去的材料的量。
本发明的制剂(IF)在浓度50重量％的甲酸钾溶液和浓度50重量％的乙酸钾溶液中均能够显著降低锌腐蚀程度，完全出人意外地，平均降低20倍。

Claims (10)

1.一种防腐蚀制剂，包括：
(A)0.01至5重量％的一种或多种烷基胺乙氧基化物作为表面活性剂成分，
(B)0.01至10重量％的一种或多种腐蚀抑制剂，
(C)0至0.3重量％的一种或多种增稠剂，
(D)5至<75重量％的一种或多种选自烷醇类、二醇类、聚亚烷基二醇类和丙三醇的低冰点醇类，
(E)5至90重量％的一种或多种植物油和/或脂肪油，
(F)0至5重量％水，以及
(G)0至5重量％的常规乳化剂。
2.权利要求1的防腐蚀制剂，包括至少一种包含至少一个C3-C20-烷基的烷基胺乙氧基化物作为成分(A)。
3.权利要求1或2的防腐蚀制剂，包括至少一种包含1至35个环氧乙烷单元的烷基胺乙氧基化物作为成分(A)。
4.权利要求1至3中任一项的防腐蚀制剂，包括至少一种烷基胺乙氧基化物作为成分(A)，所述烷基胺乙氧基化物包括至少一个直链的C7-C12-烷基和1.8至9个环氧乙烷单元。
5.权利要求1至4中任一项的防腐蚀制剂，包括至少一种蓖麻油乙氧基化物或至少一种蓖麻油乙氧基化物与至少一种基于有机羧酸和/或杂环化合物的其他腐蚀抑制剂的混合物作为成分(B)。
6.权利要求1至5中任一项的防腐蚀制剂，包括至少一种聚丙烯酸酯作为成分(C)。
7.权利要求1至6中任一项的防腐蚀制剂，包括单丙二醇或单丙二醇与一种或多种选自烷醇类、二醇类、聚亚烷基二醇类和丙三醇的其他低冰点醇类的混合物作为成分(D)。
8.权利要求1至7中任一项的防腐蚀制剂，包括亚麻仁油作为成分(E)。
9.一种防止锌或镀锌部件或表面或者镉或镀镉金属表面腐蚀的方法，其中使用权利要求1-8中任一项的防腐蚀制剂处理所述底材。
10.权利要求9的方法，用于防止由机场使用的跑道除冰组合物引起的锌或镀锌部件或表面或者镉或镀镉金属表面的腐蚀。
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