DE1935506A1 - Verfahren zur Verhinderung der Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Loesungen - Google Patents

Verfahren zur Verhinderung der Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Loesungen

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DE1935506A1
DE1935506A1 DE19691935506 DE1935506A DE1935506A1 DE 1935506 A1 DE1935506 A1 DE 1935506A1 DE 19691935506 DE19691935506 DE 19691935506 DE 1935506 A DE1935506 A DE 1935506A DE 1935506 A1 DE1935506 A1 DE 1935506A1
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acid
aluminum
hydrochloric acid
corrosion
acid solutions
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DE19691935506
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Friedbert Zetzsche
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Henkel AG and Co KGaA
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Henkel AG and Co KGaA
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    • 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
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/04—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors
    • C23G1/06—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors organic inhibitors
    • C23G1/066—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors organic inhibitors phosphorus-containing compounds
    • 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
    • C23F11/04—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in markedly acid liquids

Description

Henkel & Cie GmbH Düsseldorf, den 10. Juli 1969
Patentabtenung . Henkelstr. 67
Dr. Ar/Ge
Patentanmeldung
D 3716
"Verfahren zur Verhinderung der Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Lösungen"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung einer Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Lösungen bei Temperaturen zwischen 0 und 300C.
Als Korrosionsinhibitoren für Aluminium sind schon verschiedene Stoffe vorgeschlagen worden, die aber entweder in sauren Lösungen nicht wirksam sind oder keine genügende Wirksamkeit besitzen, wie z.B. Wasserglas und Oxydationsmittel wie Permanganat oder Chromat, kolloidale Eiweißverbindungen, Fettsäuren und ähnliche Produkte. Die üblicherweise salzsauren Lösungen zugesetzten Inhibitoren, wie etwa Hexämethylentetramin, verhindern zwar weitgehend einen Angriff von Eisen aber nicht von Aluminium.
Es wurde nun gefunden, daß man den Angriff auf Aluminium oder Aluminiumlegierungen durch salzsaure Lösungen fast vollständig verhindern kann, wenn man in der nachstehend beschriebenen Weise arbeitet. Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
909886/1504
Patentabteilung
D 3716 - 2 -
daß salzsauren Lösungen mit einer Konzentration von 0,1 - 12 Gew. % HCl lösliche Aminomethylenphosphonsäuren mit mindestens 2 Phosphonsäuregruppen im Molekül und einer charakteristischen Gruppe der allgemeinen Formel
- N
-CH2 - PO3H2
- PO3H2
oder deren Salze in einer Konzentration von O95 - 20 Gew. %, " bezogen auf den HCl-Gehalt, zugesetzt werden.
Als Aminomethylenphosphonsäuren können beispielsweise Tetramethylendiaminotetra-(methylenphosphonsäure), Hexamethylendiaminotetra-(methylenphosphonsäure), Methylamindi- (methylenphosphonsäure), Xthylamindi- (methylenphosphonsäure), Äthanolamindi- Cmethylenphosphonsäure) und vorzugsweise Aminomethylenphosphonsäuren der Formel
R1 - CH2.
R2 - CH2
.N - CH2 - PO3H
in der R^ und R2 eine Phosphonsäuregruppe oder einen Rest der Formel
CH2 - PO3H2
CH2 - PO3H2
909886/15 04 "3"
Patentabteilung ~ 3 -
D 3716 -
bedeuten, wie Aihlnotri- (methylenphosphonsäure), Äthylendiamintetra-(methylenphosphonsäure), Diäthylentrlaminpenta-(methylenphosphonsäure) verwendet werden.
Besonders gute Ergebnisse werden mit den technisch leicht zugänglichen Aminotri- (methylenphosphonsäure) und Äthylendiamintetra- (methylenphosphonsäure) erhalten.
Gewünschtenfalls können anstelle der Säuren auch die entsprechenden löslichen Salze, insbesondere Kalium-, Natrium- oder Ammoniumsalze verwendet werden. Vorzugswelse werden jedoch die obengenannten Zusätze in Form der Säuren angewendet.
Die Aminomethylenphosphonsäuren oder deren Salze werden in Konzentrationen von 0,5 - 20 Gew.?, bezogen auf den HCl-Gehalt zugesetzt. Niedere Konzentrationen als 0,5 Gew. Jt, bezogen auf den Gehalt an HCl, ergeben im allgemeinen keine für die Praxis brauchbaren Hemmwerte mehr. Die höheren Konzentrationen sind meistens nicht erforderlich und können nur dann notwendig werden, wenn mit sehr kleinen Salzsäurekonzentrationen gearbeitet wird. Gewünschtenfalls kann auch mit Konzentrationen über 20 Gew.S ,bezogen auf den SaIzSäuregehalt, gearbeitet werden. Jedoch wird durch den höheren Gehalt an Aminomethylenphosphonsäuren kein zusätzlicher Effekt erzielt.
90988 6/1504
Patentabteilung ■
D 3716
Die salzsauren Lösungen, die beispielsweise als Beiz- und Reinigungslösungen verwendet werden, können weiterhin auch noch für diese Zwecke an sich bekannte Zusätze, insbesondere anionaktive oder nichtionogene Netzmittel enthalten. Auch können. * an sich bekannte Inhibitoren für andere Metalle zugesetzt werden.
Die Aminomethylenphosphonsäuren sind starke Komplexbildner, deren Herstellung und diesbezügliche Verwendung bekannt sind. Komplexbildner sind aber bekannterweise stark korrodierende ψ Substanzen und verstärken als Zusatz zu anderen Lösungen die Korrosion erheblich» Es 1st daher überraschend, daß- die erfindungsgemäßen Aminomethylenphosphonsäuren für Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Lösungen starke Korrosionsinhibitoren sind. Selbst bei Salzsäurekonzehtrationen von 12 % 1st mit einem relativ kleinen Zusatz von Aminomethylenphosphonsäuren eine Korrosionshemmung bis 99 % zu erzielen. Selbst bei höheren Salzsäurekonzentrationen ist noch immer eine gewisse Verminderung des Angriffs auf Aluminium zu beobachten. Die Wirksamkeit erstreckt sich auch über den gesamten Temperaturbereich von O - 30°, in dem normalerweise salzsaure Lösungen verwendet werden.
Bei den Mengenangaben in den nachstehenden Beispielen handelt es sich, sofern nicht anders angegeben, um Gewichtsprozent. Am Kopf der Tabellen ist jeweils die Zusammensetzung der Metalloberfläche, die Arbeitstemperatur oder die Säurekonzentration' angegeben.
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Henkel & Ge. GmbH
D 3716
Beispiel 1
Es wurde der Angriff von Salzsäure auf Aluminium (Qualität AlMg 3 und Al 99,5 (DIN 1712) mit und ohne Zusatz von Äthylendiamin- (methylenphosphonsäure) bzw. Aminotri-(methylenphosphonsäure) bei verschiedenen Konzentrationen der Salzsäure und der Inhibitoren sowie bei unterschiedlichen Temperaturen ermittelt. Die Versuchsbleche wurden 60 Minuten unter den in den Tabellen aufgeführten Versuchsbedingungen .behandelt. Die angegebenen Abtragswerte und
.Hemmwerte sind Mittel aus mehreren Messungen.
Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1, 2 und 3 zusammengefaßt.
Tabelle 1
AlMg3 (DIN 1725); 2O0C
HCl-Konz Äthylendiamintetra- I 0,1 Abtrag Hemmwert
Gew. % (methylenphosphon-
säure) Gew. %		 - g/m2h %
3 - 0,4 1,42 0
. 3 0,1 - 0,015 99
5 0,4 15,4 Θ
5 0,4 0,15 99
8 135 O
8 0,4 99,7
11 1380 0
11 3,6 99,7
18 780 —
909886/ 1 504
Henkel & Ce. GmbH pcitentobis D 3716
- 6 Tabelle 2
a) AlMg3; 5,5 % HCl; 2O°C
Arainotri- (iaethylenphos-
phonsäure) Gew. %		 0 0, 05 0,1 0, 3 1,0
Abtrag g/m h ■ 16,4 0, 79 0,32 0, 22 0,21
Hemmwert in % O 95 ,2 98 98 ,7 98,7
b) Al 99,5; 5,5 % HCl; 2CTC
Aminotri- (methylenphos
phonsäure) Gew. %		 0 0,05 0,1 O, 3 !»ο
2
Abtrag g/m h		 0,64 O, 04 O,O3 0,0 0,01
Hemmwert in % O 94 95 1Op 98,5
Tabelle 3
AlMg3; 8 % HCl 12 Hemim-ze
°C 		srt in
20°		 %
C		 bei 25 °C
99 ,9 99, 7 99
0,4 % Äthylendiamintetra-
(methylenphosphonsäure)
909886/1504
Henkel & Cie GmbH Patentabteilung
D 3716
Beispiel 2
Zu Salzsäurelösungen von 5, 3 und. 0,75 % wurden bei 20°C die in Tabelle h aufgeführten Substanzen in den dort angegebenen Mengen zugesetzt und die Hemmwerte bestimmt. Aus den Henanwerten ist ersichtlich, daß nur die erfindungsgemäßen Amlnomethylenphosphonsäuren gute Ergebnisse zeigen,
Tabelle 4
AlMg 3; 20°C
a) 5 Gew. % HCl
Zusatz %. Hemmwert {%)
Aminotri- (methylenphosphonsäure)
Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure
Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure		 0,3
0,3
3,0		 99
0
0
b) 3 Gew. % HCl
Zusatz 0,1 Hemmwert (^)
Aminotri- (methylenphosphonsäure) 0,1 98,5
Äthylendiamintetra- (methylenphos
phonsäure)		 0,1 99
Methylaminodi- (methylenphosphon
säure)		 0,1 90
Äthanolamindi- (methylenphosphon
säure)		 0,1 88
Hexamethylendiamintetra- (methylen
phosphonsäure)		 0,1 78
Diäthanolamin- methylenphosphonsäure 0,1 ca. 0
Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure ca. 0
Henkel & Cie GmbH
Patentabteilung
D 3716
c) 0,75 Gew. % HGl
Zusatz 0,1 Heramwert (#)
Aminotri- (methylenphosphonsäure) 0,1 80
Alkylbenzolsulfonsäure (ABS) 0,1 + 0
ABS + Nonylphenol · 10 ÄO 0,4 15
Inhibitor auf Basis von Säureämlü, 0,1
ungesättigtem Alkohol und N- u. 0- 15
haltigen Cycloaliphaten
Beispiel 3
Ein Reinigungs- und Beizmittel der Zusammensetzung: 50 % Salzsäure .(30 #ig), 5 % nichtionogene und anionaktive Netzmittel (Alkylbenzolsulfonat und Fettalkoholpolyglykoläther mit 10 Mol Äthylenoxid), 0,2 % Aminotri- (methylenphosphonsäure), 0,2 % Hexamethylentetramin wurde 1 : 1 und 1 : 5 mit Wasser verdünnt zur Reinigung von Schienenfahrzeugen verwendet. In beiden Fällen trat kein Aluminiumangriff ein. Der Hemmwert lag bei den Verdünnungen bei 22°C Über 98 %.
09886/1504

Claims (3)

  1. Patentabteilung
    D 3716
    Patentansprüche
    Verfahren zur Verhinderung der Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Lösungen bei Temperaturen zwischen O und 30 C, dadurch gekennzeichnet, daß salzsauren Lösungen mit einer Konzentration von 0,1 - 12 Gew.% HCl lösliche Aminomethylenphosphonsäure mit mindestens 2 Phosphonsäuregruppen im Molekül und einer charakteristischen Gruppe der allgemeinen Formel
    - N
    CH2 - PO3H2
    CH2 - PO3H2
    oder deren Salze in einer Konzentration von 0, 5 - 20 Gew.Si, bezogen auf den HCl-Gehalt, zugesetzt werden.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Aminomethylenphosphonsäuren der allgemeinen Formel
    1 ""
    R2 - CH2
    N-CH2- PO3H
    in der R1 und R2 eine Phosphonsäuregruppe oder meinen Rest der Formel
    - CH2 - N
    CH2 - PO3H2
    -CH2 - PO3H2
    309886/1504 -10-
    Henkel & Cie GmbH -10- 1935F06
    Patentabteilung
    D 3716
    bedeuten, zugesetzt werden.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß Aminotri- (methylenphosphonsäure) oder Äthylendiamintetra-(methylenphosphonsäure) zugesetzt werden.
    Henkel & CIe. GmbH
    i.V.
    (Dr. Haas) (Dr. Arnold/)
    9886/1504
DE19691935506 1968-08-01 1969-07-12 Verfahren zur Verhinderung der Korrosion von Aluminium und Aluminiumlegierungen in salzsauren Loesungen Pending DE1935506A1 (de)

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EP2033964A3 (de) * 2007-08-25 2009-10-28 Evonik Goldschmidt GmbH Korrosionsinhibitor

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FR2466500A1 (fr) * 1979-10-04 1981-04-10 Produits Ind Cie Fse Procede de nettoyage de vehicules et composition mise en oeuvre
DE2942903A1 (de) * 1979-10-24 1981-05-07 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Kavitationshemmende, frostsichere kuehl- bzw. waermeuebertragungsfluessigkeiten
DE3341152A1 (de) * 1983-11-14 1985-05-23 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Korrosionsinhibitoren fuer aluminium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2033964A3 (de) * 2007-08-25 2009-10-28 Evonik Goldschmidt GmbH Korrosionsinhibitor

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CH535289A (de) 1973-03-31
NL6910075A (de) 1970-02-03
SE349607B (de) 1972-10-02
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