EP0341536B1 - Mischungen aus Alkenylbernsteinsäuren, Arylsulfonylanthranilsäuren und Alkanolaminen und deren Verwendung als Korrosionsschutzmittel für wässrige Systeme - Google Patents
Mischungen aus Alkenylbernsteinsäuren, Arylsulfonylanthranilsäuren und Alkanolaminen und deren Verwendung als Korrosionsschutzmittel für wässrige Systeme Download PDFInfo
- Publication number
- EP0341536B1 EP0341536B1 EP89107873A EP89107873A EP0341536B1 EP 0341536 B1 EP0341536 B1 EP 0341536B1 EP 89107873 A EP89107873 A EP 89107873A EP 89107873 A EP89107873 A EP 89107873A EP 0341536 B1 EP0341536 B1 EP 0341536B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- weight
- acids
- mixture
- mixtures
- clamed
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 title claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title abstract description 26
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title abstract description 23
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 title abstract description 11
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 title abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 13
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 3
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OTXILZZUQATOHK-UHFFFAOYSA-N C(=C(C)C)C(C(C(=O)O)C=C(C)C)C(=O)O Chemical compound C(=C(C)C)C(C(C(=O)O)C=C(C)C)C(=O)O OTXILZZUQATOHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-acid Natural products C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 abstract description 4
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- -1 alkenyl succinic acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDVYCTOWXSLNNI-UHFFFAOYSA-N 4-t-Butylbenzoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KDVYCTOWXSLNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005068 cooling lubricant Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 2
- 0 *N(CC(CCC=C1)C1C(O)=O)S(=O)=O Chemical compound *N(CC(CCC=C1)C1C(O)=O)S(=O)=O 0.000 description 1
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropan-2-ol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYGMEQHCGJFEPZ-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-methylphenyl)sulfonylamino]benzoic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=CC=C1C(O)=O OYGMEQHCGJFEPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000008055 alkyl aryl sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- CODNYICXDISAEA-UHFFFAOYSA-N bromine monochloride Chemical compound BrCl CODNYICXDISAEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYVASRHKPQOETE-UHFFFAOYSA-N butanedioic acid;2-methylprop-1-ene Chemical compound CC(C)=C.CC(C)=C.OC(=O)CCC(O)=O WYVASRHKPQOETE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 231100001228 moderately toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- QEHKBHWEUPXBCW-UHFFFAOYSA-N nitrogen trichloride Chemical compound ClN(Cl)Cl QEHKBHWEUPXBCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004005 nitrosamines Chemical class 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- GIPRGFRQMWSHAK-UHFFFAOYSA-M sodium;2-propan-2-ylbenzenesulfonate Chemical compound [Na+].CC(C)C1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O GIPRGFRQMWSHAK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000011044 succinic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000003443 succinic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Definitions
- the invention relates to synergistic mixtures of alkenyl succinic acids, arylsulfonylanthranilic acids and alkanolamines and their use as highly effective, low-foaming and water hardness-insensitive corrosion inhibitors in aqueous systems.
- nitrite is toxic, water-polluting and can form carcinogenic nitrosamines with the amines that are often used for corrosion protection.
- Boron compounds are only moderately toxic, but under certain conditions are poisonous to plants, pollute water and can adversely affect steel surfaces.
- p-tert-Butylbenzoic acid has been recognized as chronically toxic in animal experiments. Zinc salts pollute water, sewage sludge and sediments.
- the desired low application amounts can often not be achieved.
- Sulfonamidocarboxylic acids according to DE-C2-1298672 and EP-B1-029529 are known as water hardness-stable, low-foam corrosion inhibitors. However, they only work optimally in mixtures with boron compounds, e.g. emerges from DE-C2-2840112. The disadvantages of the boron compounds have already been discussed above.
- alkenylsuccinic acid derivatives according to DE-A-2943963 achieve good corrosion protection values without the addition of boron, nitrite or zinc with largely no foam.
- these are sensitive to water hardness, i.e. they form precipitates in hard water, which makes them unusable for many applications and can cause major problems.
- EP-B1-029529 describes the use of alkanolamine salts, of arylsulfonamide carboxylic acids, preferably of arylsulfonylanthranilic acid, as corrosion inhibitors. Such substances have little foam and are not sensitive to water hardness. However, they do not quite achieve the effectiveness of the above. Succinic acid derivatives.
- the object of the invention is to provide an aqueous anticorrosive agent in which the properties of good water solubility, high anticorrosive action, insensitivity to the hardness of the water and very good low-foaming properties are achieved in the best possible way.
- the solution to the problem consists in the use of mixtures of C8- to C9-alkenylsuccinic acids according to DE-A-2 943 963 and arylsulfonylantranilic acids according to EP-B1-29 529 in the presence of alkanolamines or aqueous solutions of these mixtures as corrosion inhibitors. There are unexpected synergistic advantages for these mixtures or solutions.
- the mixtures to be used according to the invention provide corrosion protection which synergistically exceeds that of the individual compounds described.
- the aqueous solutions of these mixtures have a low foam level and, moreover, surprisingly also have a reduced sensitivity to water hardness compared to the alkanolamine salts of the individual components A and B. There is an unforeseeable synergism.
- the mixtures according to the invention are thus able to achieve the above object in an outstanding manner.
- the di-isobutenylsuccinic acid as described in Example 1 of DE-A1-2943963 is preferred.
- Preferred arylsulfonylanthranilic acids are those in which R 1 and R 2 are hydrogen or methyl, A is a benzene radical and R 3 is hydrogen. Accordingly, the particularly preferred arylsulfonylanthranilic acids are N-phenylsulfonyl- and N- (o-tolylsulfonyl) -anthranilic acid.
- Mono-, di- and / or tri- (C2- to C4-alkanol) amines include, in particular, mono-, di- and triethanolamine and mono-, di- and tri-iso-propanolamine.
- Diethanolamine, trichloramine and mixtures thereof are preferred.
- these are expediently mixtures of mono-, di- and triethanolamine, preferably of diethanol and triethanolamine, as are obtained in the industrial production processes.
- a mixture of about 5% by weight mono-, about 55% by weight di- and 40% by weight triethanolamine or, for example, 85% by weight tri- and 15% by weight diethanolamine is particularly preferred.
- the concentration of the mixture (A + B + C), based on the pure substance and on the total weight of the aqueous solution, is 0.5 to 40, preferably 1 to 10% by weight.
- the most particularly preferred range is 1 to 4% by weight.
- the mixtures according to the invention or their aqueous solutions can be used in all aqueous systems which come into contact with iron, its alloys (steels), aluminum, its alloys, zinc or copper or their alloy.
- aqueous systems which come into contact with iron, its alloys (steels), aluminum, its alloys, zinc or copper or their alloy.
- Examples include Hydraulic fluids, cooling lubricants, neutral to alkaline technical cleaners or mine water, which are particularly hard and salt-rich, and which are used directly in mining as mixing water, e.g. for hydraulic processes, are used and have a particularly strong corrosive effect.
- the application concentrations fluctuate depending on the area of application and the type of aqueous medium and the metals to be protected. In general, based on the industrially used aqueous system, 0.01 to 5% by weight, based on the mixture of substances (A + B + C), is used. The concentration should preferably be 0.1 to 5% by weight.
- the optimal quantitative ratio of components A and B to each other depends on the application. It is expedient to proceed in such a way that a quantitative ratio of 1: 1 is assumed, which generally gives results which are close to the optimum.
- the most favorable quantitative ratio (A + B): C can be determined very simply by adding such an amount of C that the pH of the aqueous solution is between 7 and 9. This pH range is usually met when the proportion of C in the mixture (A + B + C) is 33 to 75, preferably 50 to 70% by weight.
- auxiliaries can be added to the mixtures according to the invention or their aqueous solutions which increase their performance properties. This can be used, for example, for wetting improved, the growth of microorganisms suppressed or the loss of precipitation by substances which are dissolved in the aqueous systems can be prevented.
- Typical additives are, for example, surfactants as wetting agents, such as alkylphenol ethoxylates, dispersants, such as salts of polymeric carboxylic acids, emulsifiers, such as alkyl or alkylarylsulfonates, solubilizers, such as glycols, in particular propylene glycol, lower aliphatic alcohols or sodium cumene sulfonic acid salt, polyglycols, such as polyethylene or polyols or polyethylene / polypropylene block polymers and others
- the corrosion protection agents according to the invention are tested using the methods described below:
- the corrosion protection effect was determined by the "gray cast iron filter paper test", DIN 51 360, part 2.
- the rating scale is as follows:
- hard water was prepared by mixing fully deionized water with 3.04 mmol / l CaCl2 ⁇ 6H2O and 0.54 mmol / l MgSO4 ⁇ 7H2O. Using this water, solutions of the mixtures according to the invention were prepared in a concentration of 2% by weight, based on the pure substance content. After standing overnight, the following was assessed:
- the impact method was used based on DIN 53 902. 200 ml of a 1% by weight solution of the mixture according to the invention in deionized water were filled in a graduated glass cylinder of 60 cm in length with an inside diameter of 6 cm. Then the cylinder went vertical and a perforated plate with a diameter of 5.9 cm and 24 holes with a diameter of 4 mm is drawn up and down evenly on a rod 30 times in 30 seconds and then carefully pulled out. The volume of the foam in ml was read after 1.5 and 10 min.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft synergistische Mischungen von Alkenylbernsteinsäuren, Arylsulfonylanthranilsäuren und Alkanolaminen sowie deren Verwendung als hochwirksame, schaumarme und wasserhärteunempfindliche Korrosionsinhibitoren in wäßrigen Systemen.
- In technischen Prozessen, die sich in Gegenwart von Wasser abspielen, stellt sich immer das Problem des Korrosionsschutzes, wenn korrosionsgefährdete Metalle, wie Eisen, Aluminium, Zink, Kupfer oder deren Legierungen, beispielsweise durch Reinigungsprozesse, Kühlwasser, Kühlschmierstoffe, Hydraulikflüssigkeiten und andere funktionelle Lösungen und Emulsionen betroffen sind.
- Häufig tritt bei solchen Verfahren und der Anwendung von Korrosionsschutzmitteln das Problem einer zu starken Schaumbildung auf, beispielsweise bei Emulsionen durch die verwendeten Emulgatoren und bei Lösungen durch Korrosionsschutzmittel mit Tensideigenschaften. So sind oft zusätzliche Schaumdämpfer notwendig, die neue Probleme ergeben: Sie stören häufig die technischen Prozesse und sie beeinträchtigen in vielen Fällen die Korrosionsschutzwirkung. In Umlaufanlagen werden wasserunlösliche Schaumdämpfer oft herausfiltriert.
- Außerdem stehen die Anforderungen an die Arbeitssicherheit und Umweltverträglichkeit weiterhin im Gegensatz zu denen an die hohe Korrosionsschutzwirkung bei geringen Einsatzmengen, d.h., daß es wünschenswert ist, mit möglichst geringen Mengen auszukommen. In der Regel wird heute versucht, mit Korrosionsschutzmitteln auf der Basis Nitrit, Borsäure und ihren Estern, Boraten, p-tert.-Butylbenzoesäure und teilweise Zink-Salzen diese Anforderungen zu erfüllen.
- Nitrit ist aber toxisch, wasserverschmutzend und kann mit den häufig für Korrosionsschutz verwendeten Aminen cancerogene Nitrosamine bilden. Bor-Verbindungen sind zwar nur mäßig toxisch, unter bestimmten Bedingungen aber pflanzengiftig, wasserverschmutzend und können Stahloberflächen ungünstig verändern. p-tert.-Butylbenzoesäure ist im Tierversuch als chronisch toxisch erkannt worden. Zinksalze belasten Gewässer, Klärschlamm und Sedimente.
- Mit den in der Praxis verwendeten Korrosionsinhibitoren lassen sich häufig die gewünschten niederen Anwendungsmengen nicht erreichen.
- Als wasserhärtestabile, schaumarme Korrosionsinhibitoren sind beispielsweise Sulfonamidocarbonsäuren gemäß der DE-C2-1298672 und der EP-B1-029529 bekannt. Optimal wirken sie allerdings nur in Mischungen mit Borverbindungen, wie z.B. aus der DE-C2-2840112 hervorgeht. Auf die Nachteile der Borverbindungen wurde bereits oben eingegangen.
- Gute Korrosionsschutzwerte ohne Zusätze von Bor, Nitrit oder Zink bei weitgehender Schaumfreiheit erreichen beispielsweise die Alkenylbernsteinsäurederivate gemäß der DE-A-2943963. Diese sind allerdings wasserhärteempfindlich, d.h. sie bilden Ausfällungen in hartem Wasser, was sie für viele Anwendungsfälle unbrauchbar macht und große Probleme verursachen kann.
- In der EP-B1-029529 wird die Verwendung von Alkanolamin-Salzen, von Arylsulfonamidcarbonsäuren, bevorzugt von Arylsulfonylanthranilsäure, als Korrosionsinhibitoren beschrieben. Derartige Substanzen sind schaumarm und wenig wasserhärteempfindlich. Sie erreichen jedoch nicht ganz die Wirksamkeit der o.g. Bernsteinsäurederivate.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein wäßriges Korrosionsschutzmittel zur Verfügung zu stellen, bei dem die Eigenschaften gute Wasserlöslichkeit, hohe Korrosionsschutzwirkung, Unempfindlichkeit gegen die Härte des Wassers und sehr gute Schaumarmut in möglichst optimaler Weise erreicht werden.
- Die Lösung der Aufgabe besteht in der Verwendung von Mischungen aus C₈- bis C₉-Alkenylbernsteinsäuren gemäß der DE-A-2 943 963 und Arylsulfonylantranilsäuren gemäß der EP-B1-29 529 in Gegenwart von Alkanolaminen oder wäßrigen Lösungen dieser Mischungen als Korrosionsinhibitoren. Für diese Mischungen oder Lösungen ergeben sich unerwartete synergistische Vorteile.
- Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Mischungen aus
- A)
- einer C₈- bis C₉-Alkenylbernsteinsäure,
- B)
- einer Arylsulfonylanthranilsäure der Formel I
- in der R¹ und R² Wasserstoff, Fluor, Chlor, Brom, einen Allyl- oder Alkoxy-Rest mit 1 bis 4 Kohlenstoffaotmen, wobei die Summe der Kohlenstoffatome der Reste R¹ und R² die Zahl 7, vorzugsweise 3, nicht übersteigen soll, A einen Benzol- oder Naphthalinrest und R³ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1- bis 4-C-Atomen bedeuten, und
- C)
- Mono-, Di- und/oder Tri-(C₂- bis C₄-alkanol)-aminen, wobei das Gewichtsverhältnis A: B 1: 7 bis 4: 1, bevorzugt 1: 4 bis 3: 1, beträgt und das Gewichtsverhältnis (A + B): C 3: 1 bis 1: 4, bevorzugt 2: 1 bis 1: 3, beträgt. Weiterhin sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung wäßrige Lösungen der genannten Mischungen, die diese Mischungen in einer Konzentration, bezogen auf das Gesamtgewicht, von 0,5 bis 40 Gew.%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.%, enthalten. Schließlich ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung der genannten Mischungen und ihrer wäßrigen Lösungen als Korrosionsschutzmittel in wäßrigen Systemen.
- Mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Mischungen wird ein Korrosionsschutz bewirkt, der den der beschriebenen Einzelverbindungen in synergistischer Weise übertrifft. Die wäßrigen Lösungen dieser Mischungen weisen hohe Schaumarmut auf und darüber hinaus überraschenderweise auch eine gegenüber den Alkanolaminsalzen der Einzelkomponenten A und B verringerte Wasserhärteempfindlichkeit. Es liegt ein nicht vorhersehbarer Synergismus vor. Die erfindungsgemäßen Mischungen sind damit in der Lage, die obengestellte Aufgabe in hervorragender Weise zu erfüllen.
- Von den C₈- bis C₉-Alkenylbernsteinsäuren ist die Di-isobutenylbernsteinsäure, wie sie im Beispiel 1 der DE-A1-2943963 beschrieben wird, bevorzugt.
- Bevorzugte Arylsulfonylanthranilsäuren, wie sie in dem obengenannten europäischen Patent beschrieben werden, sind solche, in denen R¹ und R² Wasserstoff oder Methyl, A einen Benzolrest und R³ Wasserstoff bedeuten. Demnach sind die besonders bevorzugt verwendeten Arylsulfonylanthranilsäuren N-Phenylsulfonyl- und N-(o-Tolylsulfonyl)-anthranilsäure.
- Als Mono-, Di- und/oder Tri-(C₂- bis C₄-alkanol)-amine sind insbesondere Mono-, Di- und Triethanolamin und Mono-, Di- und Tri-iso-propanolamin zu nennen. Diethanolamin, Trichloramin und deren Mischungen sind bevorzugt. Dabei handelt es sich in der Praxis neben den reinen Aminen zweckmäßig um Gemische von Mono-, Di- und Triethanolamin, vorzugsweise von Diethanol und Triethanolamin, wie sie bei den technischen Herstellverfahren anfallen. Besonders bevorzugt ist eine Mischung aus ca. 5 Gew.% Mono-, ca. 55 Gew.% Di- und 40 Gew.% Triethanolamin oder beispielsweise von 85 Gew.% Tri- und 15 Gew.% Diethanolamin.
- Wie oben erwähnt, beträgt die Konzentration der Mischung (A + B + C), bezogen auf Reinsubstanz und auf das Gesamtgewicht der wäßrigen Lösung, 0,5 bis 40, bevorzugt 1 bis 10 Gew.%. Der ganz besonders bevorzugte Bereich liegt bei 1 bis 4 Gew.%.
- Die erfindungsgemäßen Mischungen oder ihre wäßrigen Lösungen können in allen wäßrigen Systemen eingesetzt werden, die mit Eisen, dessen Legierungen (Stählen), Aluminium, dessen Legierungen, Zink oder Kupfer oder deren Legierung in Berührung kommen. Zu nennen sind z.B. Hydraulikflüssigkeiten, Kühlschmierstoffe, neutrale bis alkalische technische Reiniger oder Grubenwässer, die besonders hart und salzreich sind, und die im Bergbau direkt als Anmischwasser, z.B. für hydraulische Prozesse, verwendet werden und besonders stark korrosiv wirken.
- Die Anwendungskonzentrationen schwanken je nach Anwendungsbereich und Art des wäßrigen Mediums sowie der zu schützenden Metalle. Im allgemeinen setzt man, bezogen auf das technisch verwendete wäßrige System, 0,01 bis 5 Gew.%, bezogen auf das Gemisch der Substanzen (A + B+ C), ein. Vorzugsweise soll die Konzentration 0,1 bis 5 Gew.% betragen.
- Das optimale Mengenverhältnis der Komponenten A und B zueinander richtet sich nach dem Anwendungszweck. Dabei wird zweckmäßigerweise so vorgegangen, daß von einem Mengenverhältnis 1: 1 ausgegangen wird, womit in der Regel Ergebnisse erzielt werden, die in der Nähe des Optimums liegen. Das günstigste Mengenverhältnis (A + B): C läßt sich sehr einfach dadurch ermitteln, daß eine solche Menge an C zugegeben wird, daß der pH-Wert der wäßrigen Lösung zwischen 7 und 9 liegt. Dieser pH-Bereich wird üblicherweise getroffen, wenn der Anteil von C an der Mischung (A + B + C) 33 bis 75, bevorzugt 50 bis 70 Gew.% beträgt.
- Den erfindungsgemäßen Mischungen oder ihren wäßrigen Lösungen können je nach Bedarf zusätzliche Hilfsmittel zugesetzt werden, die ihre Gebrauchseigenschaften erhöhen. Dadurch kann beispielsweise die Benetzung verbessert, das Wachstum von Mikroorganismen unterdrückt oder der Ausfall von Niederschlägen durch Substanzen, die in den wäßrigen Systemen gelöst sind, verhindert werden.
- Übliche Zusätze sind beispielsweise Tenside als Netzmittel, wie Alkylphenolethoxylate, Dispergiermittel, wie Salze von polymeren Carbonsäuren, Emulgatoren, wie Alkyl- oder Alkylarylsulfonate, Solubilisatoren, wie Glykole, insbesondere Propylenglykol, niedere aliphatische Alkohole oder Cumolsulfonsäure-Natriumsalz, Polyglykole, wie Polyethylen- oder Polyproylenglykole oder Polyethylen/Polypropylen-Blockpolymere u.a.
- Die Prüfung der erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel erfolgt nach den im folgenden beschriebenen Verfahren:
- Die korrosionsschützende Wirkung wurde durch den "Grauguß-Filterpapier-Test", DIN 51 360, Teil 2, bestimmt.
-
- 4 =
- sehr starke Korrosion
- 3 =
- starke Korrosion
- 2 =
- mäßige Korrosion
- 1 =
- geringe Korrosion
- 0 =
- keine Korrosion
- Entsprechend DIN 51360, Teil 2, Punkt 8, wurde hartes Wasser durch Mischen von vollentsalztem Wasser mit 3,04 mmol/l CaCl₂ · 6H₂O und 0,54 mmol/l MgSO₄ · 7H₂O hergestellt. Unter Verwendung dieses Wassers wurden Lösungen der erfindungsgemäßen Mischungen in einer Konzentration von 2 Gew.%, bezogen auf den Gehalt an Reinsubstanz, hergestellt. Nach dem Stehenlassen über Nacht wurde beurteilt:
- Lösung klar/fast klar/opak/trüb. kein Niederschlag/geringer Niederschlag/Bodensatz.
- Es wurde in Anlehnung an die DIN 53 902 die Schlagmethode verwendet. 200 ml 1 gew.%ige Lösung der erfindungsgemäßen Mischung in vollentsalztem Wasser wurden in einem graduierten Glaszylinder von 60 cm Länge mit einem Innendurchmesser von 6 cm gefüllt. Dann wurde der Zylinder senkrecht gestellt und eine Lochplatte mit einem Durchmesser von 5,9 cm und 24 Löchern à 4 mm Durchmesser an einem Stab 30 mal in 30 sec gleichmäßig auf- und abgeführt und dann vorsichtig herausgezogen. Das Volumen des Schaums in ml wurde nach 1,5 und 10 min abgelesen.
- Die folgenden in der Tabelle zusammengestellten Beispiele und erhaltenen Ergebnisse erläutern die Erfindung. In der Tabelle bedeuten:
- A:
- Di-isobutylenbernsteinsäure
- B:
- Phenylsulfonyulanthranilsaure
- DEA-TEA:
- Mischung aus 5 Gew.% Monoethanolamin, 55 Gew.% Diethanolamin und 40 Gew.% Triethanolamin
- TEA:
- Triethanolamin.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT89107873T ATE71158T1 (de) | 1988-05-10 | 1989-04-29 | Mischungen aus alkenylbernsteinsaeuren, arylsulfonylanthranilsaeuren und alkanolaminen und deren verwendung als korrosionsschutzmittel fuer waessrige systeme. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3815884 | 1988-05-10 | ||
DE3815884A DE3815884A1 (de) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | Mischungen aus alkanolaminsalzen von alkenylbernsteinsaeuren und arylsulfonylanthranilsaeuren zur verwendung als korrosionsschutzmittel fuer waessrige systeme |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0341536A1 EP0341536A1 (de) | 1989-11-15 |
EP0341536B1 true EP0341536B1 (de) | 1992-01-02 |
Family
ID=6354034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP89107873A Expired - Lifetime EP0341536B1 (de) | 1988-05-10 | 1989-04-29 | Mischungen aus Alkenylbernsteinsäuren, Arylsulfonylanthranilsäuren und Alkanolaminen und deren Verwendung als Korrosionsschutzmittel für wässrige Systeme |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0341536B1 (de) |
AT (1) | ATE71158T1 (de) |
DE (2) | DE3815884A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4444878A1 (de) * | 1994-12-16 | 1996-06-20 | Henkel Kgaa | Stickstofffreie Korrosionsinhibitoren mit guter Pufferwirkung |
DE69906249T2 (de) * | 1999-04-12 | 2004-01-22 | Faborga S.A. | Zusammensetzung und Verfahren zur Konditionierung von Industriewasser |
WO2001071062A1 (en) * | 2000-03-21 | 2001-09-27 | Holland Novochem Bv | Corrosive preventive composition and method of using the same |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH629540A5 (de) * | 1977-09-19 | 1982-04-30 | Hoechst Ag | Wassermischbare korrosionsschutzmittel. |
DE2943963A1 (de) * | 1979-10-31 | 1981-05-14 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verwendung von alkanolaminsalzen von alkenylbernsteinsaeuren als korrosionsinhibitoren in waessrigen systemen |
DE2947418A1 (de) * | 1979-11-24 | 1981-06-04 | BASF Corp., New York, N.Y. | Umsetzprodukte aus sulfon- oder carbonamidocarbonsaeuren mit alkanolaminen und ihre verwendung als schaumarme korrosionsinhibitoren |
DE3701719A1 (de) * | 1987-01-22 | 1988-08-04 | Basf Ag | Korrosionsschutzmittel, enthaltend mischungen mit amidsaeuren |
-
1988
- 1988-05-10 DE DE3815884A patent/DE3815884A1/de not_active Withdrawn
-
1989
- 1989-04-29 EP EP89107873A patent/EP0341536B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-29 DE DE8989107873T patent/DE58900650D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-29 AT AT89107873T patent/ATE71158T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0341536A1 (de) | 1989-11-15 |
DE58900650D1 (de) | 1992-02-13 |
ATE71158T1 (de) | 1992-01-15 |
DE3815884A1 (de) | 1989-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3884728T2 (de) | Frostschutzmittel mit korrosionsinhibierender Eigenschaft. | |
DE2147416C2 (de) | Wasserunempfindliche hydraulische Flüssigkeiten | |
DE2614234C2 (de) | Behandlungsflüssigkeit zum Korrosionsschutz von Metalloberflächen und Konzentrat zu deren Herstellung | |
EP1102830B1 (de) | Wassermischbares kühlschmierstoff-konzentrat | |
EP2379687B1 (de) | Wasserbasierende hydraulikflüssigkeiten enthaltend dithiodi(arylcarbonsäuren) | |
DE69300390T2 (de) | Korrosioninhibitoren für Wärmeübertragungsflüssigkeiten. | |
EP2031092A2 (de) | Amphotere Tenside enthaltende Korrosionsinhibitoren | |
EP0222311A2 (de) | Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren als Korrosionsinhibitoren in Ölen und Ölhaltigen Emulsionen | |
DE3137525A1 (de) | Behandlung von waessrigen systemen zur korrosionshemmung | |
EP0048429A1 (de) | Korrosionsinhibierende und kavitationsinhibierende Kühlflüssigkeit | |
DE4003893A1 (de) | Verfahren zur verhinderung von korrosion in fluessigkeiten bei der rohoelfoerderung | |
EP0099598A1 (de) | Behandlungsflüssigkeit zum Korrosionsschutz von Metalloberflächen und Konzentrat zu deren Herstellung | |
DE977492C (de) | OElfreie, waesserige Schmier-, Schneid- und Kuehlfluessigkeit fuer die spanabhebende Metallbearbeitung | |
EP2828419B1 (de) | Wässrige oberflächenaktive und korrosionsschützende zubereitung sowie ölhaltiges, wassermischbares emulsionskonzentrat für die behandlung von metalloberflächen | |
EP0341536B1 (de) | Mischungen aus Alkenylbernsteinsäuren, Arylsulfonylanthranilsäuren und Alkanolaminen und deren Verwendung als Korrosionsschutzmittel für wässrige Systeme | |
DE1154976B (de) | Wasserhaltiges Frostschutzmittel | |
DE2036628C2 (de) | Gefrierschutzmittel | |
DE1521777A1 (de) | Korrosionsschutzmittel,insbesondere korrosionsverhindernde Additive fuer Heizoele | |
EP0027870B1 (de) | Kavitationshemmende, frostsichere Kühl- bzw. Wärmeübertragungsflüssigkeiten sowie Verwendung eines kavitationshemmenden Zusatzes in frostsicheren Kühl- bzw. Wärmeübertragungsflüssigkeiten | |
DE10155665A1 (de) | Verfahren zum Schutz von Metalloberflächen gegenüber Korrosion in flüssigen oder gasförmigen Medien II | |
WO2008089858A1 (de) | Kühlschmierstoff für die wässrige zerspanung von leichtmetallen mit hohem dispergiervermögen | |
EP0081738B1 (de) | Nitritfreie Kühlflüssigkeiten auf der Basis von Glykolen | |
DE1545248C3 (de) | ||
EP0294687A1 (de) | Verwendung von Salzen von Sulfonamidocarbonsäuren als Korrosionsinhibitoren in wässrigen Systemen | |
DE3701719A1 (de) | Korrosionsschutzmittel, enthaltend mischungen mit amidsaeuren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19890812 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE DE FR GB IT NL SE |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19901001 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE DE FR GB IT NL SE |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 71158 Country of ref document: AT Date of ref document: 19920115 Kind code of ref document: T |
|
ITF | It: translation for a ep patent filed | ||
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 58900650 Country of ref document: DE Date of ref document: 19920213 |
|
GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) | ||
ET | Fr: translation filed | ||
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Payment date: 19930315 Year of fee payment: 5 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 19930319 Year of fee payment: 5 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Payment date: 19930421 Year of fee payment: 5 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 19930430 Year of fee payment: 5 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Effective date: 19940429 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Effective date: 19940430 Ref country code: BE Effective date: 19940430 |
|
BERE | Be: lapsed |
Owner name: BASF A.G. Effective date: 19940430 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Effective date: 19941101 |
|
NLV4 | Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee | ||
EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 89107873.5 Effective date: 19941110 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 19960322 Year of fee payment: 8 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19960416 Year of fee payment: 8 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 19960425 Year of fee payment: 8 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19970421 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19970429 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 19970429 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19971231 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 20050429 |