DE102004035196A1 - Korrosionshemmende Zusammensetzung - Google Patents
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Abstract
Description
- Diese Erfindung betrifft eine korrosionshemmende Zusammensetzung, umfassend (a) ein aliphatisches Amin, (b) ein Azol, ausgewählt aus (1) Tolyltriazol, (2) Benzotriazol und (3) Gemischen davon, und (c) ein Benzoat. Die Zusammensetzungen sind insbesondere für das Hemmen der Korrosion von metallischem Gerät nützlich, insbesondere aus Gusseisen und Aluminium hergestelltem Gerät, und spezieller für Motorblöcke, die einer Wasserspülung unterzogen wurden. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Hemmen von Korrosion, insbesondere von Dampfphasenkorrosion von metallischem Gerät.
- Es ist nützlich, metallisches Gerät, z. B. Automotoren, nach der Herstellung auf Lecks zu prüfen, welche eine ordnungsgemäße Funktion des Motors verhindern. Um die Motoren auf Lecks zu prüfen, lässt man Wasser im Kühlraum des Motorblocks zirkulieren und es wird eine hydrostatische Prüfung durchgeführt. Die Motoren werden anschließend für Lagerung, Transport und Montage entleert. Nach dem Entleeren verbleibt eine kleine Menge Flüssigkeit in Vertiefungen am Boden des Motors, welche Korrosion am Metall verursacht. Es ist bekannt, dass ein Gemisch aus einem Amin und einem Azol durch Wasser in flüssiger Form verursachte Korrosion an metallischem Gerät verhindert. Dieses Gemisch verhindert jedoch nicht wirksam Dampfphasenkorrosion, welche nach dem Ablassen des Wassers für die hydrostatische Prüfung aus dem Motorblock durch weiteres Verdampfen des Wassers auftritt. Es bedarf somit der Verhinderung der Dampfphasenkorrosion in derartigem Gerät, insbesondere dort, wo das Gerät Vertiefungen enthält, wo Wasser sich sammeln und verdampfen kann.
- Alle Verweise, auf die in dieser Beschreibung von "verwandte Fachgebiete" und in der "ausführlichen Beschreibung" der Erfindung Bezug genommen wird sind hierin ausdrücklich durch Bezugnahme aufgenommen.
- Diese Erfindung betrifft eine korrosionshemmende Zusammensetzung umfassend (a) ein aliphatisches Amin, (b) ein Azol, ausgewählt aus (1) Tolyltriazol, (2) Benzotriazol und (3) Gemischen davon, und ein Benzoat. Die Zusammensetzungen sind insbesondere für das Hemmen der Korrosion von metallischem Gerät nützlich, z. B. Motorblöcken, die Vertiefungen enthalten in denen, nach dem Spülen des Geräts mit Wasser, das Wasser zurückbleiben und verdampfen kann. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Hemmen von Korrosion, insbesondere von Dampfphasenkorrosion von metallischem Gerät, insbesondere aus Gusseisen und Aluminium hergestelltem Gerät.
- Aldonsäuren, wie im U.S. Patent 5,597,514 berichtet, werden in den korrosionshemmenden Zusammensetzungen nicht benötigt.
- Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die korrosionshemmenden Zusammensetzungen anorganische Salze, wie Phosphate oder Molybdate, für deren Wirkung nicht benötigen. Das Fehlen anorganischer Salze minimiert auch das Auftreten von Trockenrückständen.
- Die ausführliche Beschreibung und Beispiele veranschaulichen spezielle Ausführungsformen der Erfindung und befähigen den Fachmann zur Ausführung der Erfindung, einschließlich der besten Methode. Es wird in Betracht gezogen, dass neben diesen speziell offenbarten viele gleichwertige Ausführungsformen der Erfindung durchführbar sind.
- Jedes wasserlösliche aliphatische oder cycloaliphatische Amin oder aliphatische Alkanolamin, welches bei Raumtemperatur flüssig ist und einen nennenswerten Dampfdruck aufweist, kann als Amin in der korrosionshemmenden Zusammensetzung verwendet werden. Beispiele schließen ein: primäre Amine, wie Methoxypropylamin; sekundäre Amine, wie Dimethylamin und Diethylamin; tertiäre Amine, wie Triethylamin; cycloaliphatische Amine, wie Cyclohexylamin, Piperazin und Morpholin; und Alkanolamine wie Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Diethylethanolamin und Aminomethylpropanol. Bevorzugt wird ein Alkanolamin verwendet, am meisten bevorzugt Triethanolamin.
- Jedes Benzoat kann in der korrosionshemmenden Zusammensetzung verwendet werden. Beispiele schließen ein: Ammoniumbenzoat, Aminbenzoate (z. B. Diethylaminbenzoat), cycloaliphatische Aminbenzoate (z. B. Cyclohexylaminbenzoat), Alkanolaminbenzoate (z. B. Triethanolaminbenzoat). Bevorzugt wird Ammoniumbenzoat verwendet.
- Das Gewichtsverhältnis von Amin zu Azol in der Zusammensetzung beträgt von 50:1 bis 30:1, bevorzugt 35:1 bis 45:1, am meisten bevorzugt etwa 40:1. Das Gewichtsverhältnis von Benzoat zu Azol in der Zusammensetzung beträgt von 40:1 bis 150:1, bevorzugt von 80:1 bis 120:1, am meisten bevorzugt etwa 100:1. Die Menge an im behandelten wässrigen System verwendeter, korrosionshemmender Zusammensetzung beträgt gewöhnlich von 1 % bis 5 % in Wasser, bevorzugt 1,5 % bis 3 %.
- Die Komponenten des Korrosionshemmers können getrennt verwendet werden, oder können auf eine Vielzahl Arten vermischt werden, bevor sie zum zu behandelnden wässrigen System zugegeben werden. Die Komponenten können, falls praktisch anwendbar, rein zugegeben werden, oder können vor der Zugabe zum zu behandelnden wässrigen System mit Wasser verdünnt werden. Es hat sich als nützlich herausgestellt, ein Gemisch aus Amin und Azol zu verwenden, das anschließend vor der Zugabe zum zu behandelnden wässrigen System mit dem Benzoat vermischt wird.
- Die Behandlungszeit dauert gewöhnlich einige Monate. Wenn das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird, wird jeglicher Wasserrest in den Vertiefungen des mit dieser Zusammensetzung behandelten, entleerten Motorblocks keinerlei Probleme beim Zugeben der Kühlflüssigkeit und Starten des Motors geben.
- Optionale Komponenten schließen nichtionische oberflächenaktive Mittel ein, insbesondere diejenigen, welche für das Erleichtern der Durchdringung von Ölverunreinigungen nützlich sind. Das Gewichtsverhältnis von oberflächenaktivem Mittel zu korrosionshemmender Zusammensetzung beträgt gewöhnlich von 1:100 bis 1:10.
- Abkürzungen
- Es werden die folgenden Abkürzungen verwendet:
- AMAZ
- Umfasst etwa 55 Gew.-% deionisiertes Wasser, etwa 44 Gew.-% Triethanolamin (98 % aktiv) und etwa 1 Gew.-% Natriumsalz von Tolyltriazol.
- AB
- Umfasst etwa 100 Gew.-% Ammoniumbenzoat.
- Während die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, sollte es für den Fachmann selbstverständlich sein, das verschiedenste Änderungen erfolgen können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können zahlreiche Modifikationen erfolgen, um eine spezielle Situation oder ein spezielles Material den Ausführungen der Erfindung anzupassen, ohne vom wesentlichen Umfang der Erfindung abzuweichen. Es wird daher beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform beschränkt wird, welche als am besten betrachtete Methode zur Durchführung dieser Erfindung offenbart wurde, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen einschließt, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen. In dieser Anmeldung sind alle Einheiten im metrischen System angegeben und alle Mengen und Prozentteile beziehen sich auf das Gewicht, außer es ist ausdrücklich anders vermerkt.
- Kontrolle A, Vergleichsbeispiele B und C sowie Beispiele 1 und 2. (Beispiele unter Verwendung von D9-Gusseisenstreifen)
- Ein D9-Gusseisenstreifen wird in die in Tabelle 1 aufgeführten Lösungen 1 min lang getaucht (10 % des Streifens wird eingetaucht). Anschließend wird der gesamte Streifen in Leitungswasser getaucht. Das Ausmaß der Korrosion wird täglich durch visuelle Inspektion beobachtet. Tabelle II (Korrosionstest an D9-Gusseisenstreifen)
- Die Ergebnisse aus Tabelle I weisen darauf hin, dass ein Gemisch aus Amin, Azol und Ammoniumbenzoat vollständigen Korrosionsschutz von Gusseisen beim Kontakt mit Wasser sowohl in der wässrigen als auch in der Dampfphase bezüglich D9-Gusseisen ermöglicht. Auf der anderen Seite ist sowohl das Gemisch aus Amin und Azol als auch das Ammoniumbenzoat bei alleiniger Verwendung unzulänglich.
- Kontrolle, Vergleichsbeispiele D, E, F und Beispiele 3 und 4 (Beispiele unter Verwendung von D12-Gusseisenstreifen)
-
- Die Ergebnisse aus Tabelle II weisen darauf hin, dass ein Gemisch aus Amin, Azol und Ammoniumbenzoat vollständigen Korrosionsschutz von Gusseisen beim Kontakt mit Wasser sowohl in der wässrigen als auch in der Dampfphase bezüglich D12-Gusseisen ermöglicht. Auf der anderen Seite ist sowohl das Gemisch aus Amin und Azol als auch das Ammoniumbenzoat bei alleiniger Verwendung unzulänglich.
- Kontrolle, Vergleichsbeispiele G, H, I und Beispiele 5 und 6 (Beispiele unter Verwendung von Aluminiumstreifen)
-
- Die Ergebnisse aus Tabelle III weisen darauf hin, dass ein Gemisch aus Amin, Azol und Ammoniumbenzoat vollständigen Korrosionsschutz von Aluminium beim Kontakt mit Wasser sowohl in der wässrigen als auch in der Dampfphase bezüglich Aluminium ermöglicht. Auf der anderen Seite ist sowohl das Gemisch aus Amin und Azol als auch das Ammoniumbenzoat bei alleiniger Verwendung unzulänglich.
Claims (11)
- Eine korrosionshemmende Zusammensetzung umfassend: a) ein aliphatisches Amin, b) ein Azol, ausgewählt aus (1) Tolyltriazol, (2) Benzotriazol und (3) Gemischen davon, und c) ein Benzoat, wobei das Gewichtsverhältnis von Amin zu Azol in der Zusammensetzung zwischen 50:1 bis 30:1 und das Gewichtsverhältnis von Benzoat zu Azol in der Zusammensetzung zwischen 40:1 bis 150:1 beträgt.
- Korrosionshemmende Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das aliphatische Amin ein Alkanolamin ist.
- Korrosionshemmende Zusammensetzung nach Anspruch 2, wobei das Benzoat Ammoniumbenzoat ist.
- Korrosionshemmende Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das Gewichtsverhältnis von Amin zu Azol in der Zusammensetzung etwa 35:1 bis 45:1 beträgt und das Gewichtsverhältnis von Benzoat zu Azol in der Zusammensetzung etwa 80:1 bis 120:1 beträgt.
- Korrosionshemmende Zusammensetzung nach Anspruch 4, welche 0 Teile Aldonsäure und weniger als 1,0 Teile anorganisches Salz auf 100 Teile korrosionshemmende Zusammensetzung enthält.
- Korrosionshemmende Zusammensetzung nach Anspruch 5, welche 0 Teile anorganische Salze enthält.
- Ein Verfahren zum Hemmen der Dampfphasenkorrosion von metallischem Gerät, welches das Behandeln des Geräts mit einer wirksamen, korrosionshemmenden Menge der korrosionshemmenden Zusammensetzung nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 7, wobei die im behandelten wässrigen System verwendete Menge an korrosionshemmender Zusammensetzung zwischen 1 und 5 Prozent beträgt.
- Das Verfahren nach Anspruch 8, wobei das metallische Gerät aus einem Metall, ausgewählt aus Gusseisen und Aluminium, hergestellt ist.
- Verfahren nach Anspruch 9, wobei das metallische Gerät Vertiefungen enthält, in denen sich Wasser sammelt.
- Verfahren nach Anspruch 10, wobei das metallische Gerät ein Automotor ist.
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