JPH0128110B2 - - Google Patents
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- JPH0128110B2 JPH0128110B2 JP7467181A JP7467181A JPH0128110B2 JP H0128110 B2 JPH0128110 B2 JP H0128110B2 JP 7467181 A JP7467181 A JP 7467181A JP 7467181 A JP7467181 A JP 7467181A JP H0128110 B2 JPH0128110 B2 JP H0128110B2
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Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
本発明は絶えず水と接触している金属殊に鉄お
よび鉄合金の腐食抑制剤および防食方法に関する
ものである。 本発明者らは、あるアルミニウム化合物が、水
と接触している金属殊に鉄及び鉄合金の腐食抑制
効果が大きい事を見出し、さきに提案した（特開
昭54−60239号）が、アルミニウム化合物だけで
は(1)水中に硫酸イオンが多く存在するとき、(2)水
が高温であるとき、(3)水が海水であるとき、とい
つた条件下では、その抑制効果が劣ることが判明
した。そこで、特開昭54−60239号の発明を改良
すべく種々検討を重ねた結果、アルミニウム化合
物にメルカプト基を有する有機化合物およびその
塩類からなる群より選ばれるメルカプト化合物を
併存させると、腐食抑制効果が著しく高まると共
に、上記条件下においても高い抑制効果を発揮す
ることを見い出し本発明を完成した。 本発明に使用されるアルミニウム化合物として
は、特開昭54−60239号明細書に示したと同じ硝
酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミ
ニウムおよびこれらの複塩などが挙げられ、複塩
は、無水物であつても水化物であつてもよい。 複塩は、式：R2SO4.Al2（SO4）3・24H2O （式中、ＲはNa、Ｋ、NH4、Cs、Rb、Tl等一
価の陽イオンとなる元素または基を示す。） で表わされるもので、例えばカリウムミヨウバ
ン、ナトリウムミヨウバン、アンモニウムミヨウ
バンが好適に使用されうる。また、複塩の無水物
例えば焼カリミヨウバン、Al2（SO4）3・K2SO4や
焼アンモニウムミヨウバンAl2（SO4）3・
（NH4）2SO4も使用することができる。 上記アルミニウム化合物は、水に溶解した場
合、その大部分は３価のアルミニウムイオンとし
て存在するが、その他一部はヒドロキソ橋 またはオキソ橋 を形成してこれを架橋としてポリマー化し多核錯
体例えば式： 〔Al2（OH）nCl6-o〕ｍ （但し、１≦ｎ≦５、ｍ≦10である） で表わすことのできるポリ塩化アルミニウム、ポ
リ硫酸アルミニウムまたはポリ硫酸アルミニウム
の如き多核錯体を生成する。 上記メルカプト化合物の代表例としては、２−
メルカプトベンゾチアゾール、メルカプトカルボ
ン酸類例えばHS・CH2COOH、
HSCH2CH2COOH、
よび鉄合金の腐食抑制剤および防食方法に関する
ものである。 本発明者らは、あるアルミニウム化合物が、水
と接触している金属殊に鉄及び鉄合金の腐食抑制
効果が大きい事を見出し、さきに提案した（特開
昭54−60239号）が、アルミニウム化合物だけで
は(1)水中に硫酸イオンが多く存在するとき、(2)水
が高温であるとき、(3)水が海水であるとき、とい
つた条件下では、その抑制効果が劣ることが判明
した。そこで、特開昭54−60239号の発明を改良
すべく種々検討を重ねた結果、アルミニウム化合
物にメルカプト基を有する有機化合物およびその
塩類からなる群より選ばれるメルカプト化合物を
併存させると、腐食抑制効果が著しく高まると共
に、上記条件下においても高い抑制効果を発揮す
ることを見い出し本発明を完成した。 本発明に使用されるアルミニウム化合物として
は、特開昭54−60239号明細書に示したと同じ硝
酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミ
ニウムおよびこれらの複塩などが挙げられ、複塩
は、無水物であつても水化物であつてもよい。 複塩は、式：R2SO4.Al2（SO4）3・24H2O （式中、ＲはNa、Ｋ、NH4、Cs、Rb、Tl等一
価の陽イオンとなる元素または基を示す。） で表わされるもので、例えばカリウムミヨウバ
ン、ナトリウムミヨウバン、アンモニウムミヨウ
バンが好適に使用されうる。また、複塩の無水物
例えば焼カリミヨウバン、Al2（SO4）3・K2SO4や
焼アンモニウムミヨウバンAl2（SO4）3・
（NH4）2SO4も使用することができる。 上記アルミニウム化合物は、水に溶解した場
合、その大部分は３価のアルミニウムイオンとし
て存在するが、その他一部はヒドロキソ橋 またはオキソ橋 を形成してこれを架橋としてポリマー化し多核錯
体例えば式： 〔Al2（OH）nCl6-o〕ｍ （但し、１≦ｎ≦５、ｍ≦10である） で表わすことのできるポリ塩化アルミニウム、ポ
リ硫酸アルミニウムまたはポリ硫酸アルミニウム
の如き多核錯体を生成する。 上記メルカプト化合物の代表例としては、２−
メルカプトベンゾチアゾール、メルカプトカルボ
ン酸類例えばHS・CH2COOH、
HSCH2CH2COOH、
【式】もしくは
【式】
チオール類例えばC2H5SH、CH3CH2CH2SHも
しくはHSCH2CH2OHまたは８−メルカプトキ
ノリン等が挙げられる。 本発明の実施に際しては、前記アルミニウム化
合物とメルカプト化合物をあらかじめ混合して、
所定濃度になるよう水を利用し、排出しまたは及
び処理する系（以下水系という）に添加してもよ
く、また両者別々に添加して、水中で共存させて
もよい。 本発明による腐食抑制剤は、水系例えば水を貯
蔵する系、水を通過させる系、水を循環させる
系、水を撹拌する系、水を処理する系内で水と接
触する部分に於ける鉄または鉄合金を腐食から保
護するための腐食抑制剤として都合よく使用され
うる。 ところで本発明腐食抑制剤を実際に使用する場
合には、保護すべき系内の鉄または鉄合金と接触
する水のPH域および腐食抑制剤の溶存濃度が防食
効果と密接に関係することに留意しなければなら
ない。 すなわち、本発明の腐食抑制剤の有効成分であ
るアルミニウム化合物はアルミニウム濃度として
５〜50ppmの範囲で存在することが好ましく、メ
ルカプト化合物は２〜50ppmの濃度範囲で共存す
ることが好ましく、添加溶解させた後の水のPHは
3.5〜5.5が望ましく、更に好適な範囲は4.0〜5.0
である。 次に本発明に係る腐食抑制剤の有効性を実験例
により明らかにするが、始めに各例に共通する実
験条件について記す。 抑制効果は、鉄板を腐食液中に一定期間浸漬後
その重量減から判定した。腐食液としては希薄な
塩化ナトリウム水溶液を用いた。即ち試薬特級の
塩化ナトリウムを蒸留水に溶解し、NaCl濃度と
して82.4ppm、塩素イオン濃度として丁度50ppm
になるようにした。この溶液300mlを300mlビーカ
ーに入れて腐食液とした。試験片は厚さ0.6mmの
JIS−Ｇ−3141軟鋼板を、縦32mm、横22mmに切断
し、アセトン脱脂、秤量（W1ｇ）後ナイロン糸
で吊して腐食液中に浸漬した。腐食試験は恒温槽
中25±0.2℃で10日間行ない、その後引き上げて
歯ブラシで表面の錆を完全に落とし、水洗、乾燥
後秤量した（W2ｇ）。次に、この試片を10規定の
水酸化ナトリウム溶液中に50℃で３分間浸漬して
表面の水酸化アルミニウム皮膜を完全に溶解、除
去した後、水洗、乾燥後再秤量した（W3ｇ）。 腐食速度は重量減（W1−W3）ｇから求めて
mdd（mg／ｄm2・day）で表示し、また腐食抑制
率Ｚは Ｚ＝ρ0−ρ／ρ0×100（％） によつて求めた。但しρ0は抑制剤を添加しないブ
ランク液中での腐食速度、ρは抑制剤を添加した
ときの腐食速度であり、 Ｚ＝100％→ρ＝０で完全抑制 Ｚ＞０％→ρ＜ρ0で抑制効果あり Ｚ＝０％→ρ＝ρ0で変化なし Ｚ＜０％→ρ＞ρ0で腐食促進作用を示す を意味する。なお（W1−W2）ｇ、即ち表面に沈
着した水酸化アルミニウム皮膜の重量は抑制剤濃
度によつて異なるが、大体0.3〜1.0mg／試料の程
度であつた。 流動条件としては、ボンプ、タイマー、電磁弁
の連動によつて容器の下部より腐食液を圧入して
液面を上げ、次いで吸引して液面を下げる操作を
周期的にくり返すような装置を作り、固定試料に
対する液の線流速を１cm／secとした。 実験例 １（水中、恒温50℃下） 標記温度の水道水中に、塩化アルミニウムだけ
をアルミニウム濃度として０〜50ppm添加し（従
来例）、２−メルカプトベンゾチアゾールソーダ
塩だけを２−メルカプトベンゾチアゾール濃度と
して０〜50ppm添加し（従来例）、および塩化ア
ルミニウム塩をアルミニウム濃度として10〜
50ppmと２−メルカプトベンゾチアゾールソーダ
塩を２−メルカプトベンゾチアゾールとして２〜
30ppmをともに添加し（本発明例）、各々溶液中
で腐食試験を行つた。静止条件と流動条件下で水
道水を使用した。結果を第１表に示す。
しくはHSCH2CH2OHまたは８−メルカプトキ
ノリン等が挙げられる。 本発明の実施に際しては、前記アルミニウム化
合物とメルカプト化合物をあらかじめ混合して、
所定濃度になるよう水を利用し、排出しまたは及
び処理する系（以下水系という）に添加してもよ
く、また両者別々に添加して、水中で共存させて
もよい。 本発明による腐食抑制剤は、水系例えば水を貯
蔵する系、水を通過させる系、水を循環させる
系、水を撹拌する系、水を処理する系内で水と接
触する部分に於ける鉄または鉄合金を腐食から保
護するための腐食抑制剤として都合よく使用され
うる。 ところで本発明腐食抑制剤を実際に使用する場
合には、保護すべき系内の鉄または鉄合金と接触
する水のPH域および腐食抑制剤の溶存濃度が防食
効果と密接に関係することに留意しなければなら
ない。 すなわち、本発明の腐食抑制剤の有効成分であ
るアルミニウム化合物はアルミニウム濃度として
５〜50ppmの範囲で存在することが好ましく、メ
ルカプト化合物は２〜50ppmの濃度範囲で共存す
ることが好ましく、添加溶解させた後の水のPHは
3.5〜5.5が望ましく、更に好適な範囲は4.0〜5.0
である。 次に本発明に係る腐食抑制剤の有効性を実験例
により明らかにするが、始めに各例に共通する実
験条件について記す。 抑制効果は、鉄板を腐食液中に一定期間浸漬後
その重量減から判定した。腐食液としては希薄な
塩化ナトリウム水溶液を用いた。即ち試薬特級の
塩化ナトリウムを蒸留水に溶解し、NaCl濃度と
して82.4ppm、塩素イオン濃度として丁度50ppm
になるようにした。この溶液300mlを300mlビーカ
ーに入れて腐食液とした。試験片は厚さ0.6mmの
JIS−Ｇ−3141軟鋼板を、縦32mm、横22mmに切断
し、アセトン脱脂、秤量（W1ｇ）後ナイロン糸
で吊して腐食液中に浸漬した。腐食試験は恒温槽
中25±0.2℃で10日間行ない、その後引き上げて
歯ブラシで表面の錆を完全に落とし、水洗、乾燥
後秤量した（W2ｇ）。次に、この試片を10規定の
水酸化ナトリウム溶液中に50℃で３分間浸漬して
表面の水酸化アルミニウム皮膜を完全に溶解、除
去した後、水洗、乾燥後再秤量した（W3ｇ）。 腐食速度は重量減（W1−W3）ｇから求めて
mdd（mg／ｄm2・day）で表示し、また腐食抑制
率Ｚは Ｚ＝ρ0−ρ／ρ0×100（％） によつて求めた。但しρ0は抑制剤を添加しないブ
ランク液中での腐食速度、ρは抑制剤を添加した
ときの腐食速度であり、 Ｚ＝100％→ρ＝０で完全抑制 Ｚ＞０％→ρ＜ρ0で抑制効果あり Ｚ＝０％→ρ＝ρ0で変化なし Ｚ＜０％→ρ＞ρ0で腐食促進作用を示す を意味する。なお（W1−W2）ｇ、即ち表面に沈
着した水酸化アルミニウム皮膜の重量は抑制剤濃
度によつて異なるが、大体0.3〜1.0mg／試料の程
度であつた。 流動条件としては、ボンプ、タイマー、電磁弁
の連動によつて容器の下部より腐食液を圧入して
液面を上げ、次いで吸引して液面を下げる操作を
周期的にくり返すような装置を作り、固定試料に
対する液の線流速を１cm／secとした。 実験例 １（水中、恒温50℃下） 標記温度の水道水中に、塩化アルミニウムだけ
をアルミニウム濃度として０〜50ppm添加し（従
来例）、２−メルカプトベンゾチアゾールソーダ
塩だけを２−メルカプトベンゾチアゾール濃度と
して０〜50ppm添加し（従来例）、および塩化ア
ルミニウム塩をアルミニウム濃度として10〜
50ppmと２−メルカプトベンゾチアゾールソーダ
塩を２−メルカプトベンゾチアゾールとして２〜
30ppmをともに添加し（本発明例）、各々溶液中
で腐食試験を行つた。静止条件と流動条件下で水
道水を使用した。結果を第１表に示す。
【表】
実験例 ２（海水中、温度25℃）
標記温度の海水中に、実験例１と同様にして腐
食抑制剤を添加し、各々の溶液中で腐食試験を行
つた。静止条件と流動条件下で、人工標準海水（
共立出版社、化学大辞典より）組成中より
MgBr2のみを除いた組成のを調製して使用した。
結果を第２表に示す。
食抑制剤を添加し、各々の溶液中で腐食試験を行
つた。静止条件と流動条件下で、人工標準海水（
共立出版社、化学大辞典より）組成中より
MgBr2のみを除いた組成のを調製して使用した。
結果を第２表に示す。
【表】
以上の実験例からもわかるようにアルミニウム
化合物のみの添加では抑制効果は期待できない条
件（高温下、海水中）でもメルカプト化合物を少
量添加することにより著しく効果の増大がみられ
ることが認められる。また、硫酸イオンの存在下
においても実験例１、２と同様の効果が得られ
る。勿論、アルミニウム化合物のみで腐食抑制作
用のある条件下（常温の水道水、硫酸イオンの少
ない井戸水など）においてより高い抑制効果が認
められる。その例を実験例３で示す。 そして、本発明抑制剤の特徴は、他の腐食抑制
剤を用いたときには顕著に認められる局部腐食や
孔食が殆んど認められず、赤錆も全く発生しない
ことである。 実験例 ３（水中、常温25℃） 標記温度の水道水中に、アルミニウム化合物と
して硝酸アルミニウムを、メルカプト化合物とし
て２−メルカプトベンゾチアゾールカリウム塩を
使用する以外、実験例１と同様の方法で試験を行
なつた。結果を第３表に示す。
化合物のみの添加では抑制効果は期待できない条
件（高温下、海水中）でもメルカプト化合物を少
量添加することにより著しく効果の増大がみられ
ることが認められる。また、硫酸イオンの存在下
においても実験例１、２と同様の効果が得られ
る。勿論、アルミニウム化合物のみで腐食抑制作
用のある条件下（常温の水道水、硫酸イオンの少
ない井戸水など）においてより高い抑制効果が認
められる。その例を実験例３で示す。 そして、本発明抑制剤の特徴は、他の腐食抑制
剤を用いたときには顕著に認められる局部腐食や
孔食が殆んど認められず、赤錆も全く発生しない
ことである。 実験例 ３（水中、常温25℃） 標記温度の水道水中に、アルミニウム化合物と
して硝酸アルミニウムを、メルカプト化合物とし
て２−メルカプトベンゾチアゾールカリウム塩を
使用する以外、実験例１と同様の方法で試験を行
なつた。結果を第３表に示す。
【表】
次に、本発明を実施例により説明する。
実施例 １
塩化アルミニウム６水化物と２−メルカプトベ
ンゾチアゾールナトリウム塩を重量比１：１で混
合した組成物（本発明例）を、鉄管を配管してな
る水循環型冷房施設の補給水中に添加溶解させ、
補給水用配管の適当な箇所に設けたフイーダーよ
り、該補給水を、循環水中における腐食抑制剤の
濃度が５〜50ppmになるよう好適には10〜30ppm
に維持されるよう、注入する。 実施例 ２ 硝酸アルミニウムの40％水溶液と２−メルカプ
トベンゾチアゾールカリウム塩の10％水溶液を調
製し、これらを別々にまたは混合して、鉄管を配
管してなる水循環型冷却装置の冷却水に添加し
て、循環水中濃度が所定濃度になるよう調節す
る。 上記各実施例においても、優れた抑制効果が確
認され、かつ外観的な腐食現象はほとんど観察さ
れなかつた。 以上の如く、本発明はアルミニウム化合物とメ
ルカプト化合物を併用したことによつて、優れた
腐食抑制効果を得ることができる。
ンゾチアゾールナトリウム塩を重量比１：１で混
合した組成物（本発明例）を、鉄管を配管してな
る水循環型冷房施設の補給水中に添加溶解させ、
補給水用配管の適当な箇所に設けたフイーダーよ
り、該補給水を、循環水中における腐食抑制剤の
濃度が５〜50ppmになるよう好適には10〜30ppm
に維持されるよう、注入する。 実施例 ２ 硝酸アルミニウムの40％水溶液と２−メルカプ
トベンゾチアゾールカリウム塩の10％水溶液を調
製し、これらを別々にまたは混合して、鉄管を配
管してなる水循環型冷却装置の冷却水に添加し
て、循環水中濃度が所定濃度になるよう調節す
る。 上記各実施例においても、優れた抑制効果が確
認され、かつ外観的な腐食現象はほとんど観察さ
れなかつた。 以上の如く、本発明はアルミニウム化合物とメ
ルカプト化合物を併用したことによつて、優れた
腐食抑制効果を得ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸
アルミニウムおよびその複塩ならびにそれから誘
導されるアルミニウム多核錯体からなる群より選
ばれるアルミニウム化合物とメルカプト基を有す
る有機化合物およびその塩類からなる群より選ば
れるメルカプト化合物を含有することを特徴とす
る金属の腐食抑制剤。 ２ 鉄および鉄合金を腐食から保護するための特
許請求の範囲第１項記載の腐食抑制剤。 ３ 前記アルミニウム多核錯体がヒドロキソ橋ま
たはオキソ橋を有する多核錯体である特許請求の
範囲第１項記載の腐食抑制剤。 ４ 前記メルカプト化合物が、２−メルカプトベ
ンゾチアゾールのアルカリ金属塩である特許請求
の範囲第１項記載の腐食抑制剤。 ５ 水を利用し排出しまたは、および処理するた
めの系内の水と接触する部分における鉄および鉄
合金を腐食から保護するための特許請求の範囲第
１項記載の腐食抑制剤。 ６ 水を利用し、排出しまたは、および処理する
ための系内の水と接触する部分における鉄および
鉄合金を腐食から保護するために、硝酸アルミニ
ウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムおよ
びその複塩ならびにそれらから誘導されるアルミ
ニウム多核錯体からなる群より選ばれるアルミニ
ウム化合物をアルミニウム濃度として５〜
50ppm、およびメルカプト基を有する有機化合物
およびその塩類からなる群より選ばれるメルカプ
ト化合物を２〜50ppm溶解しかつPHを3.5〜5.5と
した水を、鉄または鉄合金と接触せしめることを
特徴とする腐食抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7467181A JPS57192269A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Corrosion inhibitor for metal and corrosion inhibiting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7467181A JPS57192269A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Corrosion inhibitor for metal and corrosion inhibiting method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57192269A JPS57192269A (en) | 1982-11-26 |
| JPH0128110B2 true JPH0128110B2 (ja) | 1989-06-01 |
Family
ID=13553921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7467181A Granted JPS57192269A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Corrosion inhibitor for metal and corrosion inhibiting method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57192269A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59104484A (ja) * | 1982-12-03 | 1984-06-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | アルミニウム又はアルミニウム合金タンク用防食剤 |
| US4668474A (en) * | 1985-07-22 | 1987-05-26 | Calgon Corporation | Mercaptobenzothiazole and ferrous ion corrosion inhibiting compositions |
-
1981
- 1981-05-18 JP JP7467181A patent/JPS57192269A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57192269A (en) | 1982-11-26 |
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