DE2912430A1 - Alkalisiliconatsilylalkylphosphonate - Google Patents

Alkalisiliconatsilylalkylphosphonate

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DE2912430A1 DE19792912430 DE2912430A DE2912430A1 DE 2912430 A1 DE2912430 A1 DE 2912430A1 DE 19792912430 DE19792912430 DE 19792912430 DE 2912430 A DE2912430 A DE 2912430A DE 2912430 A1 DE2912430 A1 DE 2912430A1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf neue Silylalkylphosphonate und ihre Verwendung zur Stabilisierung wäßriger Silicate, sowie auf Korrosionshemmer für Metalle.
Es ist bekannt, daß wäßrige Silicate Korrosionshemmer für Metalle bei wäßrigen Systemen sind= Diese Silicate haben jedoch den Nachteil, daß sie unstabil sind und daher nach ihrer Verwendung bei erhöhter Temperatur zu einer Gelierung und Ausfällung aus einer entsprechenden Lösung neigen. Es wurde daher bereits verschiedentlich versucht, derartige Silicate zu stabilisieren, so daß sie langer korrosionshemend wirken.
In US-PS 3 312 622 und 3 198 82Ο werden Kombinationen aus Siliconpolymeren und Silicatpolymeren als Korrosionshemmer beschrieben. Es wird darin die Stabilisierung von SiIicaten zwar nicht im einzelnen beschrieben, doch ergibt sich daraus, daß das sogenannte neue Organosiliciumpolymer in der Tat zur Verlängerung der korrosionshemmenden
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Wirkung dieser Silicon-Silicat-Polymeren beiträgt. Als
neu wird darin der Einsatz silylkationischer Carboxylate in Verbindung mit den Silicaten angesehen. Durch derartige Metalle sollen die Korrosionshexnmung bekannter Gefrierschutzmittel verbessert und Nachteile bekannter
Korrosionshemmer vermieden werden, wie die Handhabungsschwierigkeiten von Gefrierschutzmitteln, eine selektive Korrosionshemmung bestimmter Metalle, eine schlechte
Lagerbeständigkeit, eine Neigung zum Angriff von Gummischläuchen, ein übermäßiges Schäumen bei ihrer Verwendung und die Neigung zu einer Zersetzung von Alkoholen.
In US-PS 3 341 469 und 3 337 496 wird ein anderes System beschrieben, das sich zur Korrosionshemmung in wäßrigen Alkoholzubereitungen eignet. Dieses System besteht aus einem Gemisch aus einem Alkylsilsesquioxan, einem mit einer Cyanoalkylgruppe oder einer Carbinolgruppe modifizierten Siloxan und einem Silicat. Es wird angegeben, daß diese Materialien in wäßrigen Flüssigkeiten beachtlich löslich sein sollen. Weiter wird auch darauf hingewiesen, daß sich unter Verwendung dieser Zubereitungen eine Reihe der oben erwähnten Nachteile beseitigen lassen.
Aus ÜS-PS 3 948 964 ist die Stabilisierung teilweise hydrolysierter Kieselsäureester unter Verwendung von organischen Verbindungen als Stabilisatoren bekannt, bei denen es sich um cyclische Ether, Etheralkohole, Carbonsäureester oder Ketone handelt. Derart stabilsierte Materialien sollen sich als Bindemittel für Zinkstaubpigmente und dergleichen einsetzen lassen.
In keiner der oben angeführten Entgegenhaltungen werden jedoch die erfindungsgemäßen Zubereitungen beschrieben.
Ö09840/0832
Erfindungsgemäß lassen sich nun die gleichen Vorteile wie nach den bekannten Methoden erreichen, wobei sich gegenüber Letzteren zudem auch noch weitere Vorteile ergeben. Der größte Vorteil der Erfindung liegt in den niedrigen Kosten, der verbesserten Wirkung bei der Stabilisierung von Silicaten und der erzielbaren lang anhaltenden Korrosionshemmung .
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Alkalisiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen Formel
MOSiROPOOM
(D 0 R'
M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder
Tetraorganoammonium steht,
R ein zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasser
stoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlen-
wasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist.
Bei dem Phosphonat handelt es sich um Silylalkylester von Phosphor, die man durch Umsetzen eines Alkalihydroxids mit den entsprechenden Phosphorestern erhält.
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Die hierzu als Vorläufer benötigten Phosphorverbindungen, nämlich die Silylalkylester von Phosphor, können nach
verschiedenen Methoden hergestellt werden, sie werden
vorzugsweise jedoch nach dem in US-PS 4 093 641 beschriebenen Verfahren gebildet. Dieses Verfahren ist einfach
durchzuführen und verläuft in hoher Ausbeute, so daß sich das gewünschte Produkt unter niedrigen Kosten ergibt. Die auf diese Weise erhaltenen und als Vorläufer dienenden Phosphorverbindungen werden dann mit verdünntem Natriumhydroxid behandelt und mehrere Stunden auf Rückflußtemperatur erhitzt, um den Phosphonatvorläufer zu verseifen. Bei Verwendung von Natriumhydroxid erhält man folgendes Produkt
0
t
NaOSiROPOONa
I t
0 R'
nämlich das Natriumsalz des Natriumsiliconatsilylalkylphosphonats.
M kann in der eingangs genannten Formel I unabhängig für ein Alkalimetall aus der <3ruppe Natrium, Kalium, Lithium oder Rubidium oder auch für Tetraorganoammonium stehen. Beispiele für derartige Tetraorganoammoniumkationen sind Tetramethylammonium und TetraethyIammonium.
Der Substituent R bedeutet in obiger Formel einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3
Kohlenstoffatomen oder Benzyl. Da das Material in Wasser
löslich sein soll, sind Größe und Art des Substituenten R gewisse Grenzen gesetzt.
Der Substituent R1 ist ein Kohlenwasserstoffrest oder ein HalogenkohlenwasserStoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Ethyl, Phenyl oder Halogenbenzyl.
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Das obige Verfahren verläuft beispielsweise unter Verwendung eines Dichlorbenzyldimethylphosphats im einzelnen wie folgt:
Cl ft y CH2PO(OCH3)2 +
Benzyldxmethylamin (CK3O)3SiCH2CH2CH2Cl
CH2POCH2CH2CH2Si (OCH3) 3 (D Cl OCH3
Wasser
(I) +NaOH
Rückfluß/mehrere Stunden
0 0
Cl (7 Jy CH2POCH2CH2CH2SxONa
ο 0
Na
Das gebildete Produkt wird allein oder in Verbindung mit einem Silicat verwendet, wie es später noch beschrieben wird.
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Die erfindungsgemäßen Produkte, nämlich die Alkalisiliconatsilylalkylphosphonate, eignen sich, wie bereits oben erwähnt, zur Stabilisierung von Silicaten, die als Korrosionshemmer für Metalle verwendet werden. Solche Materialien lassen sich daher in Gefrierschutzmitteln einsetzen, die insbesondere bei hohen Temperaturen zu einer Korrosion von Metallen führen* und bei denen es zu einer Zersetzung der normalerweise als gefrierpunktserniedrigende Mittel verwendeten Alkohole kommt. Werden die inneren Metallteile entsprechender Kühlsysteme, wie sie beispielsweise bei Automotoren vorhanden sind, durch Silicate geschützt, welche aufgrund bestimmter Maßnahmen im jeweiligen wäßrigem System besonders beständig sind, dann ist dies als interessanter Vorteil anzusehen.
Die Erfindung ist daher weiter auf eine korrosionshemmende Zusammensetzung aus praktisch einem Alkohol und einem korrosionshemmenden Mittel gerichtet, das im wesentlichen besteht aus einer Kombination aus
(A) einem Alkalisiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen Formel
MOSiROPOOM
1 ' 0 R' ι
M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
R einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
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ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist, und "
(B) einem löslichen Silicat der allgemeinen Formel
(MO)aSiO4_a (in) , 2
M die oben angegebene Bedeutung hat und
a für 1 bis 3 steht.
Das obige alkoholhaltige Mittel kann wasserfrei sein oder zusätzlich zum Alkohol und dem Phosphonatsilicat auch noch verhältnismäßig geringe Mengen Wasser enthalten, und es ist ferner auch möglich, daß dieses alkoholhaltige Mittel auch verhältnismäßig große Wassermengen enthält, so daß es sich dabei gewissermaßen um Konzentrate oder Kühlmittel handelt.
Als Alkohole eignen sich erfindungsgemäß monomere Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Propanol oder Butanol, Polyhydroxyalkohole, wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Propylenglykol oder Glycerin, oder Gemische hiervon.
Insbesondere kommen hierbei die als Gefrierschutzmittel üblicherweise verwendeten Alkhole in Frage, vor allem Ethylenglykol.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein korrosxonshemmendes Mittel aus im wesentlichen
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(A) 0,1 bis 99,9 Gewichtsteilen eines Alkalisiliconatsilylalkylphosphonats der allgemeinen Formel
0 MOSiROPOOM
ι r ' O R'
worin
M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
R einen zweiwertigen aliphatischen KohlenwasserStoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
R! ein KohlenwasserStoffrest oder Halogenkohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist, und
(B) 99,9 bis 0,1 Gewichtsteilen eines löslichen Silicats der allgemeinen Formel
(M0)aSi04_a, ; 2
worm
M die oben angegebene Bedeutung hat und a für 1 bis 3 steht.
Wie oben angegeben sind praktisch alle Verhältnisse von Phosphonat (A) zu Silicat (B) zur Bildung eines die Korrosion von Metallen hemmenden Materials geeignet. Das genaue Verhältnis von (A) zu (B) hängt von dem jeweils verwendeten System ab. Das erfindungsgemäß günstigste Verhältnis
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aus (A) und (B) ist daher abhängig von der im System vorhandenen Wassermenge, der Menge und Art des vorhandenen Alkohols, der Temperatur des wäßrigen Mediums sowie anderen im System enthaltenen Zusätzen oder Chemikalien.
Auf die erfindungsgemäß zu verwendenden Phosphonate ist oben im einzelnen bereits eingegangen worden. Es wird daher im folgenden lediglich noch die erfindungsgemäße Komponente (B) im einzelnen weiter beschrieben. Die hiernach zu verwendenden Silicate sind wasserlösliche Silicate der oben bereits angegebenen Formel III. M hat in dieser Formel die gleiche Bedeutung wie sie oben für den Substituenten M bereits angegeben wurde, und es handelt sich dabei um ein Kation, welches das jeweilige Silicat wasserlöslich macht. Beispiele für solche Silicate sind die Alkaliorthosilicate, Alkalimetasilicate, Alkalitetrasilicate, Alkalidisilicate und Tetraorganoammoniumsilicate.
Einzelne Beispiele für derartige Silicate sind Kaliummetasilicat, Natriumorthosilicat,1 Kaliumdisilicat, Lithiumorthosilicat, Lithiummetasilicat, Lithiumdisilicat, Rubidiumdisilicat, Rubidiumtetrasilicat, gemischte Silicate (wie Na3O-Li2O.2SiO2 und K3O-Li2O.4SiO2), Tetra(methyl)ammoniumsilicat, Tetra(ethyl)ammoniumsilicat, Phenyltrimethylammoniumsilicat. Benzyltrimethylammoniumsilicat, Guanidinsilicat und Tetra(hydroxyethyl)ammoniumsilicat. Bevorzugt werden die Natrium- und Kaliumsilicate, und insbesondere Natriumdisilicat und Kaliumdisilicat.
Das zur Bildung des als Hemmstoff verwendeten Phosphonatsilicats eingesetzte Silicat kann dem Reaktionsgemisch als solches zugegeben werden, oder es läßt sich auch in situ bilden, indem man das jeweilige Alkalihydroxid und Siliciumdioxid zum Reaktionsgemisch gibt.
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Bei den Kombinationen aus (A) und (B) kann es sich erfindungsgemäß um Gemische aus (A) und (B), Teilreaktionsprodukte aus (A) und (B) oder Gemische aus Gemischen von (A) und (B) und Teilreaktionsprodukten von (A) und (B) handeln.
Die Phosphonat-Silicat-Kombination läßt sich durch einfaches Vermischen der Bestandteile (A) und (B) im jeweils geeigneten Mengenverhältnis und Verrühren unter Bildung eines homogenen Gemisches herstellen.
Die so gebildete Phosphonat-Silicat-Kombination wird dann zur jeweiligen Alkoholzusammensetzung gegeben. Die Reihenfolge des Zusatzes des Phosphonats, Silicats und Alkohols ist nicht kritisch, sofern die einzelnen Materialien gründlich miteinander vermischt werden.
Die erfindungsgemäßen Kombinationen aus Alkohol, Phosphonat und Silicat eignen sich auch zu anderen Zwecken als lediglich zur Kühlung von Automotoren. Sie können beispielsweise bei Gefrieranlagen, Klimaanlagen, Kühlspulen, Wärmeaustauschern und dergleichen eingesetzt werden.
Das Phosphonat läßt sich, wie bereits oben angegeben, erfindungsgemäß auch einsetzen, ohne daß man es vor seiner Verwendung mit einem Silicat kombiniert, und dies bedeutet, daß man das Phosphonat auch einfach ohne das Silicat wäßrigen Systemen zusetzen kann. Zur Erfindung gehört daher auch die alleinige Verwendung von Phosphonat oder Phosphonat-Silicat-Zusammensetzungen in wäßrigen Systemen, die keine Gefrierschutzsysteme sind, nämlich in nichtalkoholischen wäßrigen Systemen, die mit Metalloberflächen in Kontakt kommen, wie beispielsweise bei der Kontrolle einer Verschlackung geothermischer Kraftanlagen oder einer Verschlackung herkömmlicher Wärmeaustauschersysteme.
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Die Menge der Kombination aus (A) und (B), die man zum Schutz von Metallen gegenüber einer Korrosion braucht, ist abhängig von den zu schützenden Metallen, dem jeweiligen System, bei dem die Kombination verwendet wird, der Temperatur des Systems und anderen im System verwendeten Bestandteilen und Zusätzen. Im allgemeinen wird die Kombination aus (A) und (B) in Mengen von nur 20 Teilen pro Million bis hinauf zu 2 Teilen pro 100 Teile, bezogen auf das Gewicht der jeweiligen wäßrigen Flüssigkeit, eingesetzt.
Bei Kühlmitteln für Automotoren eignen sich zum entsprechen den Korrosionsschutz bereits Mengen von 200 Teilen Phosphonat-Silicat, bezogen auf 1 000 000 Teile des wäßrigen alkoholischen Kühlmittels. Bei nichtalkoholischen wäßrigen Medien sind gewöhnlich größere Mengen erforderlich. Der bevorzugte Anwendungsbereich für alle Systeme liegt zwischen 2OO Teilen pro Million Teile wäßrigem Medium und 2 Teilen pro 100 Teile wäßrigem Medium.
Erfindungsgemäß können selbstverständlich auch noch die verschiedensten anderen Zusätze verwendet werden, die für entsprechende spezielle Eigenschaften sorgen, beispielsweise Mittel gegen Schaumbildung, und zwar sowohl solche auf organischer Basis als auch auf Siloxanbasis, Farbstoffe, pH-Indikatoren, sonstige Inhibitoren oder Verdickungsmittel .
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert.
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Beispiel 1
Die bekannten Materialien sind, wie bereits oben erwähnt, sehr nachteiligen Einflüssen unterworfen, die ihre stabxlisxerenden Eigenschaften beeinträchtigen. Die erfxndungsgemäßen Materialien werden daher zur Untersuchung in folgender Weise derartigen nachteiligen Einflüssen ausgesetzt:
(R)
In diesem Beispiel wird mit Nyacol 215 gearbeitet, nämlich einem von Nyanza, Inc., Ashland, MA 01721 hergestellten handelsüblichen Silicasol. Das Silicasol, welches einen pH-Wert von 10,5 hat und Na stabilisiert ist, enthält etwa 15 % Siliciumdioxid mit einer Teilchengröße von etwa 2 πιμ. Unter Verwendung 10-prozentiger wäßriger Salzsäure erniedrigt man den pH-Wert dieses Silicasols auf den aus der später folgenden Tabelle I hervorgehenden Wert. Beim angegebenen Einfrier-Auftau-Zyklus gibt man mit entsprechenden Lösungen gefüllte und etwa 30 ml fassende Glasküvetten in einen Gefrierschrank und läßt das Ganze darin 12 Stunden gefrieren. Sodann nimmt man die Küvetten aus dem Gefrierschrank und läßt sie auftauen. Anschließend werden die Lösungen bezüglich des Vorhandenseins eines Niederschlags untersucht, was zeigt, daß die jeweilige Lösung nicht stabil ist.
Beispiel 2
Zur Belegung der Vielseitigkeit der erfxndungsgemäßen Materialien behandelt man eine zweite Probe aus kolloidalem Siliciumdioxid und unterzieht sie ähnlichen nachteiligen Bedingungen. Diese Bedingungen gehen im einzelnen aus der
später folgenden Tabelle II hervor. Als Silicat wird Ludox verwendet, welches von E. I. DuPont De Nemours and Co., Wilmington, Delaware, erhältlich ist. Dieses Sol enthält 30 % Siliciumdioxid und ist mit Ammoniak stabilisiert. Der
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pH-Wert des Sols beträgt 9,4, und es hat eine mittlere Teilchengröße von 13 bis 14 ΐημ. Durch Zugabe 10-prozentiger wäßriger Chlorwasserstoffsäure erniedrigt man den pH-Wert auf den aus der später folgenden Tabelle II hervorgehen Wert.
Beispiel 3
Dieses Beispiel zeigt den stabilisierenden Einfluß des Ma-
(R)
terials in Nalcoag , welches von Nalco Chemical Co., Chicago, IL 606Ol erhältlich ist. Dieses Sol ist H stabilisert und enthält 34 % Siliciumdioxid. Es hat einen sauren pH-Wert von 3,1 und·eine mittlere Teilchengröße von 16 bis 22 ΐημ.
Vor seiner Untersuchung wird Nalcoag durch Zugabe von Ammoniak weniger sauer gemacht, wie dies aus der später folgenden Tabelle III hervorgeht.
Beispiel 4
Dieses Beispiel zeigt den stabilisierenden Einfluß des
(R)
Materials in Ludox SM 30, welches von E. I. DuPont De
Nemours and Co., Wilmington, Delaware, erhältlich ist. Das Sol ist Na stabilisert, hat einen pH-Wert von 9 bis 1O und eine mittlere Teilchengröße von 7 bis 8 ΐημ· Die Lösungen werden wie in der später folgenden Tabelle IV angegeben untersucht, nachdem man ihren pH-Wert durch Zugabe von 10-prozentiger wäßriger Chlorwasserstoffsäure entsprechend erniedrigt hat.
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Beispiel
Dieses Beispiel zeigt den Einfluß des pH-Wertes auf die Stabilität. Silicat-Siliconat-Gemische zeigen bei einem pH-Wert von 8 im allgemeinen ein Stabilitätsminimum.
Es wird mit einem 7,5:1 Molverhältnis von Natriumsilicat G zu Produkt gearbeitet. Das Natriumsilicat G ist ein von Philadelphia Quartz Co. hergestelltes Natriumsilicat mit einem Gewichtsverhältnis von SiO2/Na„O von 3,22 und einem pH-Wert von 1O,8. Das erfindungsgemäße Produkt ist ein 1 molares wäßriges Siliconat, nämlich ein Produkt der Formel
Il
CH3
Nach eintägiger Lagerung bei Raumtemperatur wird das Gemisch mit 10-prozentiger wäßriger Chlorwasserstoffsäure auf verschiedene pH-Werte angesäuert und bezüglich der jeweiligen Gelzeit beobachtet:
pH Gelzeit
4 >1 Woche
6 >1 Woche
7 > 1 Woche
8 1,75 Stunden
9 9 Stunden 10 > 1 Woche
Die Probe mit einem pH-Wert von 4 zeigt nach einem Jahr noch keine Gelbildung.
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Beispiel 6 Dieses Beispiel zeigt den Einfluß einer Alterung.
Es wird ein ähnliches Gemisch wie beim obigen Beispiel 5 hergestellt und verwendet, wobei man abweichend davon jedoch mit einer 1 molaren Lösung arbeitet, deren Verhältnis von Silicat zu Produkt 5:1 beträgt.
Zeit der Alterung Stabilität Probe bei Raumtemperatur bei pH
A 10 see 30 see
B 1 min 70 see
C 5 min 20 min
D 15 min > 1 Woche
E 45 min >1 Woche
Die Proben D und E sind sogar 4 Wochen nach ihrer Herstellung noch stabil.
Beispiel 7
Dieses Beispiel zeigt den Einfluß von Natriummetasilicat, nämlich einem niedermolekularen Silicat. Man vermischt eine 2 molare Natriummetasilicatlösung mit einem 2 molaren Produkt, nämlich
Il
Οχ t5SiCH2CH2CH2OPONa
CH3
unter einem Molverhältnis von 7:3. Nach 6-monatiger Lagerung bei Raumtemperatur verdünnt man das äquilibrierte Gemisch in der angegebenen Weise weiter mit Natriummetasilicat, stellt den pH-Wert unter Verwendung von 10-prozentiger wäßriger Chlorwasserstoffsäurelösung auf 8 ein und beobachtet die erhaltenen Lösungen bezüglich ihrer Stabilität.
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Molverhältnis von Natriummetasilicat/Phösphonat
7:3 4:1 6:1
Stabilität bei pH 8 >1 Woche >1 Woche 16 Min.
Die entsprechenden Untersuchungen zeigen, daß ein Gemisch aus Natriummetasilicat und einem erfindungsgemäßen Phosphonat unter einem Verhältnis von 4:1 stabile Korrosionshemmer ergibt, die bei einer Neutralisierung zu keiner Gelbildung führen. Ein frisches Gemisch unter einem verhältnis von 4:1 geliert dagegen bei einem pH-Wert von 8 innerhalb von 6 Minuten, und dies zeigt, daß eine gewisse Äquilibrierungszeit günstig ist.
Beispiel 8
Stabilisierung eines Kaliumsilicats (Kasil 6)
Man vermischt eine 1 molare Kaliumsilicatlösung mit einem Gewichtsverhältnis von SiO2/K2O von 2,10 (Molverhältnis 3,3:1), welche von Philadephia Quartz erhältlich ist, mit zwei Mengen 1 molarer Siliconatlösung, läßt das Ganze 15 Minuten altern und stellt den pH-Wert dann unter Verwendung 1o-prozentiger wäßriger Chlorwasserstoffsäure auf.8 ein.
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T ä b e lie A
Probe A B
Siliconat
0 SiCH CH COONa
SiCH0CH CH OP(ONa)
0 SiCH0CH CH OPONa CH „ Stabilität bei pH 8 7,5:1 ' 5:1 3 min
,> 1 Woche >1 Woche
0,5 min 1 min 10 min
Woche
10 min >1 Woche
Die Proben A, B, D und E sind nach vier Wochen bei einem Verhältnis von 5:1 immer noch ausgezeichnet stabil.
Tabelle I
Stabilität unter ungünstigen Bedingungen in abhängigkeit von der Zeit
Kolloidales Siliciumdioxid (Silicat)
Nyacol
Teile auf hundert Teile Siliconat
keines Raumtemperatur pH 5
0,4 Stunden
Einfrier-Äuftau-Zyklus 70 % Niederschlag
α» ο co
Nyacol
0,2 0
O1 „SiCCCOPONa
15 Stunden
67 % Niederschlag
Nyacol
2,0 0
Il
0. SiCCCOPONa
1,3 ,
CEL Stunden
Kein Niederschlag
stabil
Nyacol
2,0 0
0. .SiCCCOPONa 1 ,o ,
OH 1,3 Stunden
Kein Niederschlag
stabil
Tabelle II
Stabilität unter ungünstigen Bedingungen in Abhängigkeit von der Zelt
Kolloidales Siliciumdioxid (Silicat)
Ludox AS
Teile auf hundert Teile Siliconat
Kontrolle Raumtemperatur pH 2 Stunden
0,1η NaCl pH 6 Einfrier-Auftau-Zyklus
0,5 Stunden Gel
O OO U3
Ludox AS
Ludox AS
0,2 O
Il
O1 SiCCCOPONa
CH „
'1,5
2,0
O SiCCCOPONa
CH „ >50 Stunden
50 Stunden
>100 Stunden
•"144 Stunden
Gel
Kein Niederschlag
Ludox AS
'1,5
2,0 0
If
SiCCCOPONa OH 100 Stunden
144 Stunden
Kein Niederschlag
Tabelle III Stabilität unter ungünstigen Bedingungen in Abhängigkeit von der Zeit
Kolloidales
Siliciumdioxid
(Silicat)
Nalcoag 1O34A
Teile auf hundert Teile Siliconat
Kontrolle pH 7, 95 0C
24 Stunden
pH 6, 6O0C, O,In HCl Einfrier-Auftau-Zyklus 0,5 Stunden
Nalcoag 1O34A
0,2 0
O1 5SiCCCOPONa
CH, 36 Stunden
0,7 Stunden
Gel
Nalcoag 1O34A
2,0
Il
O SiCCCOPONa
1/ 3 ,
72 Stunden
> 120 Stunden
Gel
Nalcoag 1O34A
2,0 O
O SiCCCOPONa OH 24 Stunden
120 Stunden
Klar
Tabelle IV Stabilität unter ungünstigen Bedingungen in Abhängigkeit von der Zeit
Kolloidales Siliciumdioxid (Silicat)
Ludox SM
Teile auf hundert Teile Siliconat
Kontrolle" Raumtemperatur,pH Stunden
Einfrier-Auftau-Zyklus Gel
ι χ Ο OO U?
Ludox SM
0,2 O
ti
O1 SiCCCOPONa CH „ Stunden
Gel
Ludox SM
2,0 0
It
O1 -SiCCCOPONa CH „ Stunden
Klar
Ludox SM
2,0 0
It
SiCCCOPONa ,ο ,
OH Stunden
Klar

Claims (6)

  1. Patentansprüche
    i
    1. / Alkallsiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen
    "Formel
    MOSiROPOOM ,
    I t
    0 R1
    M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen KohlenwasserStoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoff rest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist.
  2. 2. Korrosionshemmendes Mittel aus einem Alkohol und einem Korrosionshemmer, dadurch gekennzeichnet , daß es als Korrosionshemmer im wesentlichen ein Gemisch aus
    (A) einem Alkalisiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen Formel
    MOSiROPOOM « ι
    0 R'
    909840/0832
    M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoff rest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, ist, und
    (B) einem löslichen Silicat der allgemeinen Formel
    (MO)aSiO4-a 2
    M die oben angegebene Bedeutung hat und a für 1 bis 3 steht, enthält.
  3. 3. Korrosionshemmendes Mittel aus
    (A) 0,1 bis 99,9 Gewichtsteilen eines Alkalisiliconatsilylalkylphosphonats der allgemeinen Formel
    MOSiROPOOM
    ■ I
    0 R'
    909840/0832
    M für Natrium/ Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist, und
    (B) 39,9 bis 0,1 Gewichtsteilen eines löslichen Silicats der allgemeinen Formel
    (MO)aSiO4_a ,
    M die oben angegebene Bedeutung hat und a für 1 oder 3 steht.
  4. 4. Verfahren zur Stabilisierung löslicher Silicate, dadurch gekennzeichnet, daß man solche lösliche Silicate mit einem Alkalisiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen Formel
    MOSiROPOOM ,
    I I
    0 R'
    M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen KohlenwasserStoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoff rest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist,
    versetzt.
  5. 5. Verfahren zur Hemmung der Korrosion von Metallen in einem wäßrigen Medium, dadurch gekennzeichnet , daß man ein derartiges wäßriges Medium mit einem Alkalisiliconatsilylalkylphosphonat der allgemeinen Formel
    14OSiROPOOM
    I I
    0 R1 worin '
    M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammoniumm steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoff rest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist,
    versetzt.
    909840/0832
  6. 6. Verfahren zur Hemmung der Korrosion von Metallen in einem wäßrigen Medium, dadurch gekennzeichnet , daß man ein entsprechendes wäßriges Medium mit einem Mittel aus praktisch
    (A) 0,1 bis 99,9 Gewichtsteilen eines Alkalisiliconatsilyl alkylphosphonats der allgemeinen Formel
    MOSiROPOOM j ι ι
    0 R' j
    M für Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und/oder Tetraorganoammonium steht,
    R einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoff rest mit ΐ bis 3 Kohlenstoffatomen oder Benzyl bedeutet und
    R1 ein Kohlenwasserstoffrest oder Halogenkohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen ist, und
    (B) 99,9 bis 0,1 Gewichtsteilen eines löslichen Silicats der allgemeinen Formel
    M die oben angegebene Bedeutung hat und
    a für 1 oder 3 steht,
    versetzt.
    909840/0832
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