CS208530B1

CS208530B1 - Inhibitor of the metal corrosion for conservative purposes of the temporary protection

Info

Publication number: CS208530B1
Application number: CS605179A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Socha; Jaromir Tulka
Original assignee: Jaromir Socha; Jaromir Tulka
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1981-09-15

Description

(54)(54)

208 530 (11) (Bl) (51) Int. Cl.’ C 23 P 11/10208 530 (11) (B1) (51) Int. C 23 P 11/10

Inhibitor koroze kovů pro konzervační prostředky dočasné ochranyMetal corrosion inhibitor for temporary preservatives

Vynález se týká inhibitoru koroze kovů pro konzervační prostředky dočasné ochrany, jež obsahují filmotvorné složky, jako jsou syntetické či ropné oleje, vaseliny i vosky a společné s nimi chrání železné a některé neželezné kovy proti účinkům atmosférické koroze.The present invention relates to a metal corrosion inhibitor for temporary protection preservatives which contain film-forming components such as synthetic or petroleum oils, greases and waxes and together with them they protect ferrous and some non-ferrous metals against the effects of atmospheric corrosion.

Ropné i syntetické oleje, vaseliny a vosky, které se používají jako konzervační prostředky kovových výrobků proti účinkům atmosférické koroze vytváří voduodpudivé filmy. Účinkem vzdušného kyslíku na tyto jednoduché konzervační prostředky dochází ke vzniku kyslíkatýoh sloučenin, které mohou způsobit 1 stimulaci koroze. Též stopy nafténů, asfalténů, které jsou obsaženy v některých typech ropných olejů, působí po oxidaci jako stlmulátory koroze. Je proto nutné doplnit tyto filmotvorné složky inhibitory koroze.Petroleum and synthetic oils, greases and waxes that are used as metal preservatives against atmospheric corrosion produce water-repellent films. The effect of atmospheric oxygen on these simple preservatives produces oxygenated compounds which can cause corrosion stimulation. Also, traces of naphthenes, asphaltenes, which are found in some types of petroleum oils, act as corrosion inhibitors after oxidation. It is therefore necessary to supplement these film forming components with corrosion inhibitors.

Velmi dobrými inhibitory atmosférické koroze železných kovů, užívané v ropných i syntetických filmotvornýoh složkách, jsou imidazoliny - kondenzáty vyšších mastných kyselin s deriváty 1,2-diaminoethanu. Tyto látky však neblaze působí na některé neželezné kovy, zvláště na měj a její slitiny. Imidazoliny ani v kombinaci s filmotvornými složkami, jako jsou syntetická či ropné oleje, vaseliny a vosky, nedostatečně chrání aSÍ a její slitiny. Tento nedostatek v inhibičních vlastnostech imidazolinů odstraňuje tento vynález.Very good inhibitors of atmospheric corrosion of ferrous metals used in petroleum and synthetic film-forming components are imidazolines - condensates of higher fatty acids with derivatives of 1,2-diaminoethane. However, these substances have a detrimental effect on some non-ferrous metals, especially copper and its alloys. Imidazolines, even in combination with film-forming components such as synthetic or petroleum oils, vaseline and waxes, do not adequately protect ASi and its alloys. This lack of inhibitory properties of imidazolines removes the present invention.

Podstatou tohoto vynálezu je inhibitor koroze kovů pro prostředky dočasné ochrany, obsahující filmotvorné složky, jako jsou syntetické či ropné oleje, vaseliny i vosky, případně i těkavá či omezeně těkavá rozpouštědla, jako jsou aromatické či alifatické uhlovo208 530The subject of the present invention is a metal corrosion inhibitor for temporary protection compositions comprising film-forming components such as synthetic or petroleum oils, petroleum jelly and waxes, and optionally volatile or limited volatile solvents such as aromatic or aliphatic carbon.

208 S30 díky a jejioh halogenderiváty, ketony, estery jedno- 1 drojsytných alifatických i aromatických karboxylovýoh kyselin, vyznačený tím, že obsahuje směs solí vzniklýoh částečnou nebo úplnou neutralizaoí 2-alkyl- nebo 2-alkenyllmidazolinu vzorce I, kde R je lineární nebo rozvětvený řetězeo obsahující devět až dvacetpět uhlíkoyýoh atomů, vyššími alifatioý^H—?^H2 ^0208 S30 thanks to its halogenated derivatives, ketones, esters of monohydric aliphatic and aromatic carboxylic acids, characterized in that it comprises a mixture of salts formed by partial or total neutralization of the 2-alkyl- or 2-alkenyl-imidazoline of formula I wherein R is a linear or branched chain containing nine to twenty-five carbon atoms, higher aliphatic ^H ? ^H 2 O 2

R — C | R,—C^ 'N—CIL, \₀H >nR - C | R, -C ^ 'N CIL, \ ₀ H> n

CH₂-CH₂-NH2 (I) (II)CH ₂ -CH ₂ -NH ₂ (I) (II)

IAND

OH (III) kými kyselinami vzoree II, kde R^ je lineární nebo rozvětvený alkyl nebo alkenyl a devíti až dvacetipěti atomy uhlíku v řetězci a 1-hydroxybenzotriazolem vzorce III.The OH (III) acids of formula II wherein R1 is a linear or branched alkyl or alkenyl and nine to twenty-five carbon atoms in the chain and the 1-hydroxybenzotriazole of formula III.

Vysoká bazioita imidazolinu vzoroe I způsobuje dokonce stimulaci koroze některých neželeznýoh kovů, zvláště mědi. Snížením bazicity, např. částečnou či úplnou neutralizaoí imidazolinu vyššími alifatickými kyselinami vzoroe II v kombinaci s komplexotvorným činidlem, jako je 1-hydroxybenzotrlazol vzoroe III, se podstatně zlepší 1 ochrana neželeznýoh kovů, zvláště mědi a jejioh slitin· Silně polární charakter vazby mezi imldazolinem a 1-hydroxybenzotriazolem způsobuje zhoršenou rozpustnost vzniklá soli v nepolárním prostředí, která je podstatnou vlastností běžně užívaných filmotvornýoh složek na bázi ropných i syntetických olejů, vaselin i vosků· Proto je nutný přídavek polárnějšího rozpouštědla, které zajišťuje vzájemnou rozpustnost lnhibičníoh složek v nepolárním prostředí· Těmito pomocnými a přídavnými rozpouštědly mohou být aromatické i alifatická uhlovodíky a jejich halogenderiváty, některá ketony i estery· Zvlášť výhodná jsou estery víoesytných karboxylovýoh kyselin, která se v současná době užívají jako zvláčňovadla plastických hmot· Tyto estery jsou zpravidla rozpustné v parafinickýoh olejích·The high basicity of the imidazoline of formula I even stimulates the corrosion of some non-ferrous metals, especially copper. By reducing the basicity, eg by partially or completely neutralizing imidazoline with higher aliphatic acids of formula II in combination with a complexing agent such as 1-hydroxybenzotrlazole of formula III, the protection of non-ferrous metals, especially copper and its alloys is significantly improved. 1-hydroxybenzotriazole causes impaired solubility of salt formed in non-polar environment, which is an essential property of commonly used film-forming components based on petroleum and synthetic oils, vaseline and waxes. Therefore, a more polar solvent is required to ensure mutual solubility and additional solvents may be aromatic and aliphatic hydrocarbons and their halogenated derivatives, some ketones and esters. Especially preferred are esters of polybasic carboxylic acids, which are already These esters are usually soluble in paraffinic oils.

Následující příklady ilustruji možné složení inhibitoru podle vynálezu i jeho účinky, dosažená při jeho aplikaoi ve filmotvornýoh složkách·The following examples illustrate the possible composition of the inhibitor of the present invention and its effects obtained when applied to the film-forming components.

Příklad 1Example 1

Imidazolln, vzniklý kondenzaoí kyseliny stearové s diethylentriaminem v molárním poměru ltl, byl neutralizován z 95 % 1-hydroxybenzotriazolem a vzniklá směs byla rozpuštěna v oyklohexanonu na 70 %ní roztok· Cyklohexanonový roztok Inhibitoru byl přidán v množství 10 % do 50 %ního roztoku mlkrovosku (bod měknutí 50 až 55 °C) v toluenu· Vzorky kovovýoh materiálů byly ponořeny do vzniklého konzervačního prostředku a po vyjmutí z roztoku a odpaření rozpouštědla zůstala na povrohu vzorků tenká vrstva konzervačního vosku· Vzorky kovů byly uzavřeny v hermetiokýoh nádobáoh v atmosféře 100 %ní relativní vlhkosti a podrobeny cyklické zkoušce (16 h při 40 °C, 8 h při 20 °C) podle ČSN 03 8205, příloha 3. Po třiceti oykleoh byly vzorky zbaveny konzervační vrstvy a na ooell tř· 11, mědi, hliníku, mosazi, zinku a niklu nebyly nalezeny příznaky ani bodová koroze· Na vzoroíoh materiálů ošetřených jen základním mikrovoskem byly nalezeny korozní body na oceli a mosazi již po sedmi až devíti oykleoh, na zinku již po pěti oykleoh·Imidazoline, formed by condensation of stearic acid with diethylenetriamine in a molar ratio of ll, was neutralized with 95% 1-hydroxybenzotriazole and the resulting mixture was dissolved in oyclohexanone to a 70% solution. softening point 50-55 ° C) in toluene · Samples of metallic materials were immersed in the resulting preservative and after removal from solution and evaporation of the solvent a thin layer of preservative wax remained on the surface of the samples · Metal samples were sealed in hermetic containers in 100% relative atmosphere humidity and subjected to cyclic test (16 h at 40 ° C, 8 h at 20 ° C) according to ČSN 03 8205, Annex 3. After thirty times, the samples were deprived of the preservative layer and on ooell fr · 11, copper, aluminum, brass, zinc and nickel, no signs of corrosion or spot corrosion were found Corrosion points were found on steel and brass after seven to nine oykleohs, on zinc after five oykleohs.

Příklad 2Example 2

Imidazolln, vzniklý kondenzaoí kyselin talováho oleje a diethylentria® nu v molárním poměru 1:1, byl neutralizován z 50 % kyselinami talováho oleje a i 45 56 1-hydroxybenzotriazolem· Tato směs byla rozpuštěna v diohlormethanu za vzniku 50 %ního roztoku a vzniklýImidazoline, formed by the condensation of tall oil acids and diethylenetriene in a 1: 1 molar ratio, was neutralized with 50% tall oil acids and also with 45 56 1-hydroxybenzotriazole. This mixture was dissolved in dichloromethane to form a 50% solution and the resulting

208 S30 koncentrát byl přidán v množství 20 % do paranoického oleje J-3 (kinematická viskozita208 S30 concentrate was added in an amount of 20% to paranoic oil J-3 (kinematic viscosity

lezena po šestnácti cyklech koroze na testovanýoh materiálech. Jen u zinku došlo k nepatrnému. ztmavnutí povrchu.crawled after sixteen cycles of corrosion on the test materials. Only zinc was slight. darkening the surface.

Příklad 3Example 3

Imidazolin, vzniklý kondenzací kyseliny olejové s diethylentriaminem v molárním poměru 1:1, byl ze 70 % neutralizován 1-hydroxybenzotriazolem a z 25 % kyselinou olejovou. Směs byla rozpuštěna při 70 °C v dibutylftalátu za vzniku 50 %n£ho roztoku a připravený koncentrát byl přidán v množství 15 % do parafinického oleje s kinematickou viskozitouImidazoline, formed by the condensation of oleic acid with diethylenetriamine in a 1: 1 molar ratio, was 70% neutralized with 1-hydroxybenzotriazole and 25% with oleic acid. The mixture was dissolved at 70 ° C in dibutyl phthalate to give a 50% solution thereof and the prepared concentrate was added in an amount of 15% to paraffinic oil with kinematic viscosity

Q A až 20 mm /s při 50 C. Ochranná konzervační vrstva byla na vzorcích materiálů získána ponořením do konzervačního roztoku při 20 až 25 °C. Za podmínek testu, uvedených v příkladě 1, se po šestnácti cyklech na zkoušených materiálech neobjevily známky koroze. Příklad 4Q A up to 20 mm / s at 50 C. The protective preservative layer was obtained on material samples by immersion in a preservative solution at 20-25 ° C. Under the test conditions of Example 1, no signs of corrosion appeared on the test materials after sixteen cycles. Example 4

Imidazolin, vzniklý kondenzací kyseliny olejové s diethylentriaminem v molárním poměru 1:1, byl ze 70 % neutralizován kyselinou olejovou a ze 25 % 1-hydroxybenzotriazolem. Směs byla rozpuštěna v dioktylsebakátu za vzniku 70 %ního roztoku. Tento koncentrát v mnpžství 15 % byl přidán do směsi, obsahující 40 % parafinického oleje i kinematické viskositě 33 až 37 mm²/s při 50 °C a 60 % motorové nafty. Zkoušené vzorky materiálů byly ponořeny do vzniklého konzervačního prostředku a po vytažení byly nechány 24 hodin při 20 až 22 °C. Po této době se vytvořila na povrchu předmětů konzervační vrstva o hmotnosti 20 až 25 g/m . Vzorky byly podrobeny testu za podmínek v příkladu 1. Po šestnácti cyklech nebyly nalepeny korozní zplodiny na všech uvedených vzorcích. Provede-li se obdobný test jen s filmotvornýml složkami, pak první korozní body se objevují u oceli, mědi i mosazi již po třech až pěti cyklech.Imidazoline, formed by the condensation of oleic acid with diethylenetriamine in a 1: 1 molar ratio, was 70% neutralized with oleic acid and 25% with 1-hydroxybenzotriazole. The mixture was dissolved in dioctyl sebacate to give a 70% solution. This 15% concentrate was added to a blend containing 40% paraffinic oil as well as a kinematic viscosity of 33-37 mm ² / s at 50 ° C and 60% diesel. Test samples of the materials were immersed in the resulting preservative and left to stand at 20-22 ° C for 24 hours. After this time, a preservative layer of 20-25 g / m 2 was formed on the surface of the articles. The samples were tested under the conditions of Example 1. After sixteen cycles, the corrosion products were not adhered to all of the samples. If a similar test is performed with film-forming components only, the first corrosion points appear in steel, copper and brass after three to five cycles.

Z výše uvedených příkladů vyplývá, že Inhibitor podle vynálezu má velmi výhodné vlastnosti a může být využit k přípravě konzervačních prostředků, určenýoh k oohraně kovových předmětů proti účinkům atmosférické koroze.It follows from the above examples that the inhibitor according to the invention has very advantageous properties and can be used for the preparation of preservatives intended to protect metal objects against the effects of atmospheric corrosion.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Metal corrosion inhibitor for temporary protection preservatives, containing film-forming components such as synthetic or petroleum oils, vaselines and waxes, or 1 volatile or limited volatile solvents such as aromatic or aliphatic hydrocarbons and their halogenated derivatives, ketones, esters of mono- and dihydric aliphatic Aromatic acids comprising a mixture of salts formed by partial or complete neutralization of 2-alkyl- or 2-alkenyl-imidazoline of formula I, wherein R is a linear or branched alkyl or alkenyl containing from nine to twenty-five carbon atoms, by higher aliphatic acids of formula II wherein the linear or branched alkyl or alkenyl of nine to twenty-five carbon atoms in the chain and the 1-hydroxybenzotriazole of formula IIIa is