DE102021102513A1 - Substituierte Phytinsäurederivate - Google Patents
Substituierte Phytinsäurederivate Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021102513A1 DE102021102513A1 DE102021102513.3A DE102021102513A DE102021102513A1 DE 102021102513 A1 DE102021102513 A1 DE 102021102513A1 DE 102021102513 A DE102021102513 A DE 102021102513A DE 102021102513 A1 DE102021102513 A1 DE 102021102513A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- substituted
- phytic acid
- corrosion
- mixture
- until
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N Inositol-hexakisphosphate Chemical class OP(O)(=O)O[C@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H]1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000002949 phytic acid Nutrition 0.000 claims description 39
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Phytic acid Natural products OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000000467 phytic acid Substances 0.000 claims description 32
- 229940068041 phytic acid Drugs 0.000 claims description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 28
- 239000000203 mixture Chemical group 0.000 claims description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 10
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 10
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 6
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- -1 hydroxy- Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 5
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims description 4
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000000157 electrochemical-induced impedance spectroscopy Methods 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical class C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 description 5
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C(C)=C JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000007739 conversion coating Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- MXRGSJAOLKBZLU-UHFFFAOYSA-N 3-ethenylazepan-2-one Chemical compound C=CC1CCCCNC1=O MXRGSJAOLKBZLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 3
- KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N undecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCO KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VAJVDSVGBWFCLW-UHFFFAOYSA-N 3-Phenyl-1-propanol Chemical compound OCCCC1=CC=CC=C1 VAJVDSVGBWFCLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000191 poly(N-vinyl pyrrolidone) Polymers 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GIEMHYCMBGELGY-UHFFFAOYSA-N 10-undecen-1-ol Chemical compound OCCCCCCCCCC=C GIEMHYCMBGELGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FLCAEMBIQVZWIF-UHFFFAOYSA-N 6-(dimethylamino)-2-methylhex-2-enamide Chemical compound CN(C)CCCC=C(C)C(N)=O FLCAEMBIQVZWIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N Hydrogen atom Chemical compound [H] YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 125000002355 alkine group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- QGAVSDVURUSLQK-UHFFFAOYSA-N ammonium heptamolybdate Chemical compound N.N.N.N.N.N.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo] QGAVSDVURUSLQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940074323 antara Drugs 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009697 arginine Nutrition 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- FYUWIEKAVLOHSE-UHFFFAOYSA-N ethenyl acetate;1-ethenylpyrrolidin-2-one Chemical compound CC(=O)OC=C.C=CN1CCCC1=O FYUWIEKAVLOHSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMTINGFKWWXKFG-UHFFFAOYSA-N fenofibrate Chemical compound C1=CC(OC(C)(C)C(=O)OC(C)C)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 YMTINGFKWWXKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004554 glutamine Nutrition 0.000 description 1
- 150000002357 guanidines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002443 hydroxylamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 235000018977 lysine Nutrition 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000012088 reference solution Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 210000002023 somite Anatomy 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- UZNHKBFIBYXPDV-UHFFFAOYSA-N trimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoylamino)propyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC(=C)C(=O)NCCC[N+](C)(C)C UZNHKBFIBYXPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 229910006299 γ-FeOOH Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/06—Phosphorus compounds without P—C bonds
- C07F9/08—Esters of oxyacids of phosphorus
- C07F9/09—Esters of phosphoric acids
- C07F9/117—Esters of phosphoric acids with cycloaliphatic alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F11/00—Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table
- C07F11/005—Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table compounds without a metal-carbon linkage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/40—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing molybdates, tungstates or vanadates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
- C23F11/167—Phosphorus-containing compounds
- C23F11/1673—Esters of phosphoric or thiophosphoric acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf hydrophob substituierte Phytinsäurederivate sowie deren Verbindung als Korrosionsschutzmittel
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Korrosionsschutzmittel, insbesondere Mittel, die auf blanken Metalloberflächen abgeschieden werden, um eine korrosionsschützende Schicht zu bilden.
- Moderne Korrosionsschutzsysteme bestehen häufig aus zwei Schichten. Die erste Schicht ist die Konversionsschicht und die zweite Schicht eine organische Beschichtung, oft auf Basis von Epoxidsystemen. Die Konversionsschichten werden durch autophoretische Verfahren abgeschieden, insbesondere werden Phosphatbeschichtungen verwendet.
- Viele gängige hierbei verwendete Materialien sind jedoch problematisch im Hinblick auf ihre Toxizität und Umwelt(un)verträglichkeit, so dass ein stetiger Bedarf an neuen Materialien, die bei Korrosionsschutzverfahren eingesetzt werden können, besteht.
- Es stellt sich somit die Aufgabe, neuartige, insbesondere gut umweltverträgliche Materialien für Korrosionsschutzsysteme bereitzustellen.
- Diese Aufgabe wird durch Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung gelöst. Demgemäß wird eine substituierte Phytinsäure vorgeschlagen, wobei die Phytinsäure mindestens dreifach mit einem organischen hydrophobierenden Rest substituiert ist.
- Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass derartige Verbindungen bei Korrosionsschutzsystem eingesetzt werden können.
- Für die meisten Anwendungen innerhalb der vorliegenden Erfindung konnte außerdem noch einer oder mehrere der folgenden Vorteile erzielt werden:
- - Die Materialien sind auf einfache Weise aus gut verfügbaren Ausgangsstoffen herstellbar.
- - Die Materialien sind langzeitstabil.
- - Die Materialien sind nicht toxisch und somit umweltverträglich.
- - Die Phytinsäure ist ein nachwachsender Rohstoff.
- - Durch die hohe Funktionalität gegenüber Phosphorsäure steigt die Netzwerkdichte des anorganischen Netzwerkes der Korrosionsschutzbeschichtung, was den Korrosionsschutz deutlich erhöht (Lit. M. Dornbusch, Corrosion Analysis, CRC Press, Boca Raton, London, New York, 2018).
- - Eine Aktivierung wie bei der Phosphatierung ist meist nicht notwendig.
- Unter „Phytinsäure“ wird im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Cyclohexan-1,2,3,4,5,6-hexayl hexakis[dihydrogen (phosphat)] verstanden. Besonders bevorzugt ist Hexaphosphatinosit, d.h. (1R,2S,3R,4R,5S,6S)-cyclohexan-1,2,3,4,5,6-hexayl hexakis[dihydrogen (phosphat)].
- Unter „organischer hydrophobierender Rest“ werden insbesondere Derivate organischer Verbindungen verstanden, die in der Lage sind, über geeignete organische Reste an Phytinsäure gebunden zu werden und die dazu führen, dass sich die substituierte Phytinsäure schlechter in Wasser löst als Phytinsäure selbst.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden unter „organischer hydrophobierender Rest“ werden insbesondere Derivate organischer Verbindungen verstanden, die in der Lage sind, über geeignete organische Reste an Phytinsäure gebunden zu werden und die organischen Verbindungen, wenn die Bindungsstelle zur Phytinsäure mit Wasserstoff abgesättigt ist, in Wasser eine Löslichkeit von 80 g/L oder weniger besitzen.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind dabei die Substituenten an der Phytinsäure identisch.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Phytinsäure mindestens vierfach, noch bevorzugt mindestens sechsfach substituiert.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Substituenten an der Phytinsäure ausgewählt aus:
- - Unsubstituierte Alkohole, Alkenole und/oder Alkinole mit mindestens drei Kohlenstoffen, bevorzugt lineare C4-C18-Alkohole, Alkenole und Alkinole, noch bevorzugt lineare C6-C12-Alkohole, Alkenole und Alkinole. Für den Fall, dass eine Alken- oder Alkingruppe vorhanden sind, sind
ω -Alkenole und/oder Alkinole besonders bevorzugt. - - Unsubstiuierte oder substuierte Dialkenole und/oder Dialkinole mit mindestens 5 Kohlenstoffen, bevorzugt C6-C12- Dialkenole und/oder Dialkinole, wobei konjugierte Diene und/oder Diine besonders bevorzugt sind.
- - Hyroxy-, thiol- oder aminsubstituierte Alkohole mit mindestens sechs Kohlenwasserstoffen, , besonders
ω -substituierte lineare C6-C18-Alkohole, noch bevorzugt lineare C8-C14-Alkohole. - - Phenylsubstituierte, insbesondere
ω -Phenylsubstituierte C2 bis C6 Alkyl, Alkenyl und Alkinylgruppen. - - Endständige Acryl- oder Methacrylsäureester
- Diese Materialien haben sich in der Praxis besonders bewährt.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausserdem auf eine Mischung mindestens zweier erfindungsgemäßer Phytinsäuren. Bei vielen Anwendungen hat sich das als vorteilhaft herausgestellt, da so auf eine aufwendige Trennung der einzelnen Phytinsäuren verzichtet werden kann.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei der durchschnittliche Substitutionsgrad >3, bevorzugt >4.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausserdem auf eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Phytinsäure und/oder einer erfindungsgemäßen Mischung mindestens zweier erfindungsgemäßer Phytinsäuren bei Korrosionsschutzsystemen und/oder Korrosionsschutzbeschichtungen. Bevorzugt ist dabei eine Verwendung bei Konversionsschichten und/oder als Konversionsschichtsmittel in Analogie zu bekannten Phosphatierungsprozessen auf Basis von Phosphorsäure.
- Unter „Korrosionsschutzsystemen“ werden insbesondere Maßnahmen zur Vermeidung von Schäden, die durch Korrosion an metallischen Bauteilen hervorgerufen werden können, verstanden. Bevorzugte metallische Bauteile enthalten dabei Eisen (insbesondere Stahl), Aluminium, Zink, und/oder Zinn, wobei eisenhaltige Bauteile besonders bevorzugt sind.
- Unter „Korrosionsschutzbeschichtungen“ werden insbesondere Beschichtungen, die bei Korrosionsschutzsystemen zum Einsatz kommen können, verstanden.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Korrosionsschutzsystem mindestens zwei Beschichtungen, wobei bevorzugt die metallseitige Beschichtung die erfundungsgemäße Phytinsäure enthält und auf dieser Beschichtung eine weitere organische Beschichtung aufgebracht ist.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausserdem auf ein Korrosionsschutzmittel, umfassend mindestens eine erfindungsgemäße Phytinsäure.
- Das Korrosionsschutzmittel ist hierbei bevorzugt ein Konversionsschichtsmittel und/oder wird bei einer Konversionsschicht eingesetzt.
- Bei vielen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist dabei das Aufbringen der Konversionsschicht ein Schritt in einer Behandlungsfolge, die in der Regel nach 'Reinigungs- und Spülstufen eine erfolgt. Danach schließen sich häufig noch eine oder mehrere Lackierstufen an.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Korrosionsschutzmittel wasserbasiert, worunter insbesondere verstanden wird, dass es Wasser als wesentlichen Bestandteil enthält.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Gehalt an erfindungsgemäßer Phytinsäuren bzw. an erfindungsgemäßen Phytinsäuren, wenn mehr als eine verwendet wird, >0,1 bis ≤ 30 g/L, bevorzugt ≥0,5 bis 20 ≤ g/L, noch bevorzugt ≥1 bis 10 ≤ g/L.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Korrosionsschutzmittel noch eines oder mehrere der folgenden Bestandteile
- a) Molybdän und/oder Wolfram enthaltende Verbindungen
- b) Bindemittel
- c) Netzmittel
- d) Promoter
- e) Base
- f) Katalysatoren
- Die einzelnen Bestandteile werden im Folgenden erläutert, wobei die einzelnen Offenbarungen ad libitum miteinander kombiniert werden können.
- a) Molybdän und/oder Wolfram enthaltende Verbindungen
- Das Korrosionsschutzmittel umfasst bevorzugt Molybdän und/oder Wolfram.
- Molybdän und/oder Wolfram sind bevorzugte Bestandteile von Korrosionsschutzmitteln. Molybdän bildet sogenannte Bronzen mit Eisen, Zink und anderen Metallen aus, die schwer löslich sind und damit den Korrosionsschutz verbessern. Ferner wirken Mo(VI) und Wolframate als Inhibitoren. Molybdän wirkt bei vielen Anwendungen zudem anodisch, d.h. die Passivierung der Metalloberfläche wird (insbesondere durch eben diese Bronzen) stabilisiert.
- Bevorzugte Verbindungen sind Molybdate, insbesondere höhere Molybdate wie Hexa- oder Heptamolybdate, sowie Wolframate.
- b) Bindemittel
- Bevorzugte Bindemittel sind Phenol-Aldehyd-Harze, insbesondere Phenolformaldehydharz und deren Derivate, sowie im sauren pH lösliche Bindemittel, insbesondere Chitosan und dessen Derivate.
- c) Netzmittel
- Als Netzmittel werden bevorzugt Vinylpyrrolidone bzw. dessen Copolymere verwendet verwendet. Besonders bevorzugte Verbindungen sind dabei:
Bezeichnung Handelsname bzw. Hersteller Vinylpyrrolidon, Homopolymer Luviskol®, BASF/ISP Vinylpyrrolidon/Vinylacetat Luviskol®, BASF/ISP Vinylpyrrolidon/Vinylcaprolactam Luvitec®, BASF Vinylpyrrolidon/Vinylimidazol Luvitec®, BASF Vinylpyrrolidon/Vinylimidazoliummethylsulfat Luvitec®, BASF Vinylpyrrolidon/Na-methacrylat Luvitec®, BASF Vinylpyrrolidon/Olefine ISP®, Antaron Vinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat ISP® Vinylpyrrolidon/Dimethylaminopropylmethacrylamid ISP®, Styleze Vinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat Ammoniumsalz ISP®, Gafquat Vinylpyrrolidon/Vinylcaprolactam/Dimethylaminoethylmethacrylat ISP® Vinylpyrrolidon/Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid ISP®, Gafquat Vinylpyrrolidon/Vinylcaprolactam/Dimethylaminoethylmethacrylat ISP®, Advantage Vinylpyrrolidon/Styrol ISP®, Antara - d) Promoter
- Unter „Promotern“ im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet man insbesondere wasserlösliche Verbindungen die bei der Bildung der Schicht entstehenden nascierenden Wasserstoff abfangen können.
- Besonders bevorzugte Promoter sind Nitroverbindungen, neben anorganischem Nitrit/Nitrat insbesondere aromatische Nitroverbindungen, Guanidine, Wasserstoffperoxid.
- e) Base
- Je nach Substitutionsgrad der Phytinsäure(n) kann es vorteilhaft sein, zusätzlich zwecks Einstellung des pH-Wertes noch Base zuzusetzen, wobei Natrium-, Calcium- oder Kaliumhydroxid besonders bevorzugt sind.
- f) Katalysatoren
- Unter „Katalysatoren“ im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet man insbesondere Verbindungen, die die Auflösung des Metallsubstrates beschleunigen auf der Seite der Anode, d.h. durch Komplexierung der Metallionen.
- Besonders bevorzugte Katalysatoren sind ausgewählt aus der Gruppe enthaltend mehrwertige aromatische oder aliphatische Amine, Hydroxylamine, Hydroxylverbindungen, Carbonsäuren, Thiole, 1,3-Diketone oder Ketocarbonsäuren oder deren Thiole- oder Aminderivate. Insbesondere bevorzugte Katalysatoren sind Harnstoffe, Arginin, Asparagin, Lysin, Glutamin und dessen Derivate.
- Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.
- Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in denen - beispielhaft - mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt sind, sowie anhand der nachfolgenden Beispiele, die rein illustrativ und nicht als beschränkend anzusehen sind. In den Zeichnungen zeigt:
-
1 mehrere IR-Spektren erfindungsgemäßer Zusammensetzungen; -
2 eine Abbildung einer Vergleichslösung auf einer behandelten Stahloberfläche; -
3 eine Abbildung eines erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittels auf einer behandelten Stahloberfläche; -
4 zwei IR-Spektren zweier erfindungsgemäßer Beschichtungen; -
5 das IR-Spektrum einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach einem Korrosionstest sowie ein weiteres nach Durchführung einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS); -
6 das Ramanspektrum einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach einem Korrosionstest sowie ein weiteres nach Durchführung einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) und das Ramansprektrum einer Vergleichsbeschichtung; -
7 die Nyquist-Darstellungen einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) - Messung zweier erfindungsgemäßer sowie zweier Vergleichsbeschichtungen; sowie -
8 die Nyquist-Darstellungen elektrochemischer Impedanzspektroskopie (EIS) - Messungen einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach unterschiedlichen Korrosionszeiten. - Beispiele
- Die folgenden Beispiele sind rein als illustrativ und nicht als beschränkend zu verstehen.
- Generelle Arbeitsvorschrift für die Substitution der Phytinsäure:
- 0,3 mol einer 50%igen Phytinsäurelösung wurden bei 70 °C, 15 mbar 5 Stunden lang eingedampft, um die Säurekonzentration auf ca. 84% zu. Diese Lösung wird dann zur Veresterung mit dem Alkohol verwendet
- 0,067 mol Phytinsäure (in Lösung), versetzt mit 20 ml Toluol, wurde in einem Dreihalskolben unter Stickstoffatmosphäre eingewogen, eine entsprechende Menge eines Alkohols zugegeben und für 3-5 Stunden auf 140 °C erhitzt, bis kein Reaktionswasser mehr anfiel.
- Tabelle 1 zeigt die Zusammensetzung von fünf erfindungsgemäßen Zusammensetzungen: Tabelle 1: Substitutionsmuster der Zusammensetzungen E1 bis E5 sowie Ausbeute bei der Darstellung
Name Verwendeter Alkohol Ausbeute E1 Undecanol, 3-facher Überschuss 93.51% E2 Undecanol, 6-facher Überschuss 92.94% E3 Undecanol, 8-facher Überschuss 75.36% E4 Undecen-1-ol, sechsfacher Überschus 97.19% E5 3-Phenylpropanol, sechsfacher Überschuss 91.91% -
1 zeigt die IR-Spektren der Zusammensetzungen E2 und E4. - Als Vergleichssubstanz (V1) wurde unsubstituierte Phytinsäure verwendet.
- Der Substitutionsgrad wurde anhand der Säurezahl errechnet und ist in folgender Tabelle 2 aufgeführt: Tabelle 2: Substutionsgrad der Zusammensetzungen E1 bis E5 sowie der Vergleichssubstanz V1
Beispiel Theoretische Säurezahl Gemessene Säurezahl Theoretischer Substitutionsgrad Gemessener Substitutionsgrad V1 1018,1 1077,0 0 0 E1 763,6 817,5 3 -2-3 E2 509,1 542,14 6 -5-6 E3 339,4 423 8 ~7 E4 509,1 515,8 6 -5-6 E5 509,1 512,3 6 -5-6 - Beschichtungsversuche:
- Für die Versuche wurden eine erfindungsgemäße Zusammensetzungen mit einer Konzentration von ca. 5 Gew.-% in deionisiertem Wasser verwendet
- Die folgende Tabelle 3 zeigt die verwendete Mischung sowie der pH der Lösung nach Zugabe von allen sonstigen Bestandteilen.
- Zusätzlich wurde als Promotor wurde Kaliumnitrat zugegeben (2g/L) und um bessere Korrosionseigenschaften zu erreichen, wurde Ammoniumheptamolybdatlösung (Mo, 10 Gew.-%, Gesamtgehalt in der Lösung 0,5g) . Tabelle 3: Zusammensetzung der Korrosionsschutzlösungen und entstehender pH
Korrosionsschutzlösung No. Verwendete Zusammensetzung pH 1 E1 1,7-2,0 2 E4 2,0 3 E5 2,7 - Die Temperatur der Lösung wurde auf 35°C eingestellt und Stahloberflächen wurden für 7 Minuten in das Bad getaucht. Um die Oberflächen zu reinigen, wurden sie mit Ethanol abgewischt und dann fünf Minuten lang in deionisiertem Wasser bei Raumtemperatur mit Ultraschall gewaschen. Danach wurden sie wieder mit Isopropanol und Ethanol abgewischt.
- Anschließend wurden die Proben wurden mit einem 2 pac Phenoxy-Klarlack (Vernetzer: Isocyanat) der Firma Spiess Hecker spritzbeschichtet. Als Basis diente ein Permasolid HS VOC Klarlack 8035 und als Härter wurde ein Permasolid Härter HS 3310 genommen (Verhältnis CC:Härter 2:1). Die Trocknung erfolgte vor der Messung für 24h unter Raumbedingungen.
- Abschließend wurden Oberflächen in zwei Schritten gereinigt. Im ersten Schritt mit deionisiertem Wasser, im zweiten Schritt einmal mit Isopropanol und einmal mit Aceton. Nach der Trocknung unter Raumbedingungen wurde eine Kontaktwinkelmessung durchgeführt, wobei 1 µ1 Lösung verwendet wurden.
- Als Vergleichsversuch wurde eine analoge Lösung mit reiner Phytinsäure hergestellt.
-
2 zeigt eine Abbildung von 1 µl Vergleichslösung auf der behandelten Oberfläche. Der Kontaktwinkel beträgt ca. 20°. Dagegen beträgt der Kontaktwinkel der Korrosionsschutzlösung 1, wie in3 gezeigt, 115°. Die Kontaktwinkel der Korrosionsschutzlösungen 2 und 3 wurden analog bestimmt und betrugen 103,7° bzw. 94,3° -
4 zeigt die IR-Spektren der Beschichtungen mit den Korrosionsschutzlösungen 1 und 2. - Zur Untersuchung der Korrosionsbeständigkeit wurde die mit der Korrosionsschutzlösung No. 1 beschichtete Probe 24h einer 3% Kochsalzlösung ausgesetzt und anschließend per IR- und Ramanspektroskopie untersucht.
- Zur Bestimmung des Korrosionsverhaltens wurde weiterhin die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) eingesetzt.
-
5 zeigt das IR-Spektrum einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach einem Korrosionstest sowie ein weiteres nach Durchführung einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS). Die Daten zeigen einen γ-FeOOH-Peak bei 1018cm-1 (OH-Streckung). Bei 740cm-1 entstand ein Fe(OH)2-Peak. Von 2500 bis 3200 cm-1 ist eine starke Bande, die aus der Verfügbarkeit des beteiligten Wassers resultiert, was durch die O-H in H-Brücke zu Carboxylgruppen genau beschrieben werden kann. Bei 1000 cm-1 wurde in beiden Fällen, vor und nach den EIS-Messungen, ein Peak der Phytinsäure detektiert, was zeigt, dass die Konversionsschichten während der Messungen nicht vollständig verschwunden sind. -
6 zeigt das Ramanspektrum einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach einem Korrosionstest sowie ein weiteres nach Durchführung einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) und das Ramansprektrum einer Vergleichsbeschichtung. Der Peak bei 860cm-1 gehört dabei zur RO-P=O-Bindung. Der Peak bei 1350cm-1 geht auf die aromatischen Esterbindungen zurück, die sowohl in der unmodifizierten Phytinsäure als auch in der erfindungsgemäßen Phytinsäuren zu finden sind. Die Raman-Spektren nach der EIS-Messung zeigen die gleichen Peaks wie zuvor, was bedeutet, dass die Konversionsschicht stabil war. -
7 zeigt die Nyquist-Darstellungen einer elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) zweier erfindungsgemäßer sowie zweier Vergleichsbeschichtungen (ohne dass Korrisionstest durchgeführt wurden). V2 bezieht sich dabei auf ein zinkphosphatiertes DC04 Blech der Fa. Krüppel. Wie aus7 zu sehen sind, haben die erfindungsgemäßen Beschichtungen einen höheren Barrierewiderstand als die Vergleichsbeschichtungen. -
8 zeigt Nyquist-Darstellungen elektrochemischer Impedanzspektroskopie (EIS) - Messungen einer erfindungsgemäßen Beschichtung nach unterschiedlichen Korrosionszeiten. Die Ergebnisse zeigen, dass die gebildete Konversionsschicht auf der Oberfläche stabil ist und nicht innerhalb der ersten 24h der Messung vollständig verschwindet. - Die einzelnen Kombinationen der Bestandteile und der Merkmale von den bereits erwähnten Ausführungen sind exemplarisch; der Austausch und die Substitution dieser Lehren mit anderen Lehren, die in dieser Druckschrift enthalten sind mit den zitierten Druckschriften, werden ebenfalls ausdrücklich erwogen. Der Fachmann erkennt, dass Variationen, Modifikationen und andere Ausführungen, die hier beschrieben werden, ebenfalls auftreten können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
- Entsprechend ist die obengenannte Beschreibung beispielhaft und nicht als beschränkend anzusehen. Das in den Ansprüchen verwendete Wort „umfassen“ schließt nicht andere Bestandteile oder Schritte aus. Der unbestimmte Artikel „ein“ schließt nicht die Bedeutung eines Plurals aus. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maße in gegenseitig verschiedenen Ansprüchen rezitiert werden, verdeutlicht nicht, dass eine Kombination von diesen Maßen nicht zum Vorteil benutzt werden kann.
- Der Umfang der Erfindung ist in den folgenden Ansprüchen definiert und den dazugehörigen Äquivalenten.
oder Mischungen daraus
Claims (10)
- Substituierte Phytinsäure, wobei die Phytinsäure mindestens dreifach mit einem organischen hydrophobierenden Rest substituiert ist.
- Substituierte Phytinsäure nach
Anspruch 1 , wobei die Substituenten an der Phytinsäure identisch sind. - Substituierte Phytinsäure nach
Anspruch 1 oder2 , wobei die Substituenten der Phytinsäure ausgewählt sind aus unsubstituierte Alkohole, Alkenole und/oder Alkinole mit mindestens drei Kohlenstoffen, hyroxy-, thiol- oder aminsubstituierte Alkohole mit mindestens sechs Kohlenwasserstoffen, phenylsubstituierte, C2 bis C6 Alkyl, Alkenyl und Alkinylgruppen, unsubstiuierte oder substuierte Dialkenole und/oder Dialkinole mit mindestens 5 Kohlenstoffen, endständige Acryl- oder Methacrylsäureester oder Mischungen daraus. - Mischung mindestens zweier substituierter Phytinsäuren gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 . - Mischung gemäß
Anspruch 4 , wobei der durchschnittliche Substitutionsgrad >3 beträgt - Verwendung einer substituierten Phytinsäure gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 und/oder einer Mischung gemäßAnspruch 4 oder5 bei Korrosionsschutzsystemen und/oder Korrosionsschutzbeschichtungen - Verwendung einer substituierten Phytinsäure gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 und/oder einer Mischung gemäßAnspruch 4 oder5 bei Phosphatierungen und/oder als Phosphatidierungsmittel. - Korrosionsschutzmittel enthaltend eine substituierte Phytinsäure gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 und/oder einer Mischung gemäßAnspruch 4 oder5 . - Phospatidierungsmittel enthaltend eine substituierte Phytinsäure gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 und/oder einer Mischung gemäßAnspruch 4 oder5 . - Korrosionsschutzmittel gemäß
Anspruch 8 oder Phospatidierungsmittel gemäßAnspruch 9 , zusätzlich umfassend einen oder mehrere der folgenden Bestandteile: a) Molybdän und/oder Wolfram enthaltende Verbindungen b) Bindemittel c) Netzmittel d) Promoter e) Base f) Katalysator
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021102513.3A DE102021102513A1 (de) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Substituierte Phytinsäurederivate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021102513.3A DE102021102513A1 (de) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Substituierte Phytinsäurederivate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021102513A1 true DE102021102513A1 (de) | 2022-08-04 |
Family
ID=82403127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021102513.3A Pending DE102021102513A1 (de) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Substituierte Phytinsäurederivate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021102513A1 (de) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006053291A1 (de) | 2006-11-13 | 2008-05-15 | Basf Coatings Ag | Lackschichtbildendes Korrosionsschutzmittel mit guter Haftung und Verfahren zu dessen stromfreier Applikation |
CN104264467A (zh) | 2014-09-15 | 2015-01-07 | 河南工程学院 | 一种阻燃棉织物的制备方法 |
CN112442748A (zh) | 2020-11-26 | 2021-03-05 | 宿州市尔凯纺织有限公司 | 一种三聚氰胺植酸盐阻燃改性腈纶纤维的制法和应用 |
-
2021
- 2021-02-03 DE DE102021102513.3A patent/DE102021102513A1/de active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006053291A1 (de) | 2006-11-13 | 2008-05-15 | Basf Coatings Ag | Lackschichtbildendes Korrosionsschutzmittel mit guter Haftung und Verfahren zu dessen stromfreier Applikation |
CN104264467A (zh) | 2014-09-15 | 2015-01-07 | 河南工程学院 | 一种阻燃棉织物的制备方法 |
CN112442748A (zh) | 2020-11-26 | 2021-03-05 | 宿州市尔凯纺织有限公司 | 一种三聚氰胺植酸盐阻燃改性腈纶纤维的制法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
YAO, Congxue [et al.]: Synthesis of phytic acid-based monomer for UV-cured coating to improve fire safety of PMMA. In: Progress in organic coatings, Vol. 140, 2020, 105497. - ISSN 0300-9440 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69330138T2 (de) | Verfahren und zusammensetzungen zur behandlung von metalloberflächen | |
DE1184588B (de) | Verfahren und Loesung zum Aufbringen von festhaftenden UEberzuegen aus Polyvinylphosphonsaeure auf Metallteilen | |
DE1182926B (de) | Verfahren und Loesung zum Aufbringen von festhaftenden UEberzuegen auf Metallteilen | |
EP2340319B1 (de) | Lackhaftung durch polyvinylamine in sauren wässrigen polymerhaltigen korrosionsschutzmitteln | |
EP0187917B1 (de) | Verfahren zur Verbesserung des Korrosionsschutzes autophoretisch abgeschiedener Harzschichten auf Metalloberflächen | |
DE102009044821A1 (de) | Behandlungslösung zur Beschichtung von Metalloberflächen | |
DE69103152T2 (de) | Zusammensetzung und verfahren zur chromatierung von metallen. | |
DE1521880B1 (de) | Verfahren zur Behandlung von chemisch aufgebrachten UEberzuegen auf Metallen mit chromhaltigen Loesungen | |
DE3009931C2 (de) | Mittel zum Schützen von Stahloberflächen | |
EP0492713A1 (de) | Verfahren zur Nachspülung von Konversionsschichten | |
EP0039093B1 (de) | Verfahren zur Phosphatierung von Metalloberflächen sowie dessen Anwendung | |
EP0793738B1 (de) | Korrosionsschutz und reibungsverminderung von metalloberflächen | |
EP0065163A1 (de) | Wässriges kationisches Lacksystem und seine Verwendung | |
DE102021102513A1 (de) | Substituierte Phytinsäurederivate | |
DE102018110255A1 (de) | Beschichtungen und Verfahren zur Verwendung und Herstellung derselben | |
DE102021123903A1 (de) | Substituierte Phytinsäurederivate | |
DE1284001B (de) | UEberzugsmittel fuer Metalloberflaechen | |
DE1295962B (de) | Verfahren und Zusatzmittel zur Herstellung von Boehmit auf Aluminiumoberflaechen | |
DE3880701T2 (de) | Chrom enthaltende zusammensetzung fuer eine beschichtung mit niedriger aushaerttemperatur. | |
DE2155726A1 (de) | Verfahren und Lösung zur chemischen Oberflächenbehandlung von Metallen | |
DE69614606T2 (de) | Organisch beschichtetes Verbundstahlblech | |
WO2002033146A1 (de) | Alkoxysilanhaltige haftvermittler für lacke und klebstoffe auf metallen | |
EP0200001A1 (de) | Verfahren zum Beschichten einer Metalloberfläche mit Schmieröl | |
DE2615489A1 (de) | Verfahren zur nachbehandlung von phosphatierten metalloberflaechen | |
DE3786259T2 (de) | Zusammensetzungen zum Schützen von Eisenoberflächen gegen atmosphärische Oxidierung. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |