JPS6013084A - 金属の腐食防止剤 - Google Patents

金属の腐食防止剤

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JPS6013084A
JPS6013084A JP12103483A JP12103483A JPS6013084A JP S6013084 A JPS6013084 A JP S6013084A JP 12103483 A JP12103483 A JP 12103483A JP 12103483 A JP12103483 A JP 12103483A JP S6013084 A JPS6013084 A JP S6013084A
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JP
Japan
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copolymer
water
acid
corrosion inhibitor
metal corrosion
Prior art date
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Pending
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JP12103483A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Ano
信二 阿野
Takahiko Uchida
隆彦 内田
Tomoyasu Imai
智康 今井
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23FNON-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
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10Inhibiting 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

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  • 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)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属の腐食防止剤に関し、更に詳しくは、水
系における金属材料の腐食防止剤に関するものである。
一般に、石油精製プラント、化学工業プラント、空調グ
ランド等の冷却水系及びボイラー水系においては、金属
管表面や水路壁面、ボイラーの伝熱面等に、腐食やスケ
ールが生成口、効率低下を招くだけでなく、閉塞事故を
もひきおこしかねず、常に腐食やスケールの生成を防止
するように細心の注意が払われている。
従来、このような水系における鉄、銅、アルミニウム、
亜鉛等の金属の腐食を防止するために種々の腐食防止剤
が使用されてきた。
これらの腐食防止剤のうち、クロム系腐食防止剤は、人
体に有害であるうえに、限界防食濃度未満での使用では
\厳しく孔食な発生するという欠点を有する。
亜硝酸系腐食防止剤は、クロム系のものと同様に極めて
強力な腐食防止効果を有するが、亜硝酸酸化細菌により
容易に硝酸化され、その効果を失うため、開放糸では使
用し得えないという欠点を有する。
また、リン酸系腐食防止剤は、単独では充分な効果を発
揮し得ないため、重金M塩と併用されるが、この重金属
塩を多量に用いることができないばかりか、それ自体が
富栄養化の原因となるという欠点をも有する。
一方、特開昭57−185988号公報において、ザル
コシン系化合物とポリマレイン醇からなる腐食防止剤が
提案されている。しかしながら、この腐食防止剤は、高
コストのザルコシン系化合物を用いる割には、得られる
腐食防止効果が不充分であるという欠点を有する。
本発明は、このような従来技術の欠点を解消するため鋭
意研究を重ねた結果完成されたものであって、全ての水
系において有効に腐食防止効果を発揮でき、かつ、毒性
が低く、閉鎖水域における富栄養化の原因となることが
ない腐食防止剤を提供することな目的とする。
即ち、本発明の金属の腐食防止剤は、 (a) 次式(I) : R’ −CON CH2C0
OH(1)CH。
(式中、R’は炭素原子数8〜22のアルキル基を表わ
す。) で示されるザルコシン系化合物又はその塩及びΦ) ア
クリル酸系共重合体、メタクリル醸糸共重合体及びマレ
イン酸系共重合体からなる群から選ばれる一種以上の共
重合体 を含有することを特徴とするものである。
本発明に用いるザルコシン系化合物は、良好な腐食防止
効果を有し、かつ、環境衛生上安全であるが、単独使用
では、カルシウムイオン等の硬度成分を多く含有する対
象水系に添加したときに、不溶性の塩を形成し易く、ス
ケールの生成が多いという欠点を有するものである。
ザルコシン系化合物の具体例としては、N−オフチロイ
ルデルコシン、N−ラウロイルデルコシン、N−fシロ
イルザルコシン、N −7母ルミトイルザルコシン、N
−ミリストイルザルコシン、N−オレオイルザルコシン
等が挙げられ、また、これらの塩、例えば、ナトリウム
塩、カリウム!’Iのアルカリ金属塩及びアンモニウム
塩等も同様に用いることができる。
これらのザルコシン系化合物のうち、N−オレオイルザ
ルコシンは、水との相溶性が悪く、グル状物質を生成し
、定量的に薬剤を供給することが困難になる傾向カー強
いので、本発明に用いるに際し、エタノールアミン、ジ
ェタノールアミン、トリエタノールアミン、プロノ々ノ
ールアミン、ジグロノぐノールアミン、イソグロパノー
ルアミン、ジイソプロパツールアミン、ヘキサノールア
ミン、オクタツールアミン等のアルカノールアミンを併
用することが好ましい。これらのアルカノールアミンを
併用することにより、相溶性及び腐食防止効果が改善さ
れる。また、N−オレオイルザルコシン以外のザルコシ
ン系化合物の場合でも腐食防止効果が改善はれるので併
用することが好ましい。
かかるアルカノールアミンの配合割合は、ザルコシン系
化合物に対する重紙比が2以上であることが好ましく、
5以上であることが更に好ましい。
本発明に用いる共重合体は、従来の公知の方法によって
得ることができる。
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸及びこ
れらの水溶性塩、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、
リチウム塩、アンモニウム塩及びトリエタノールアミン
塩、アルキルアミン塩等の有機アミン塩等からなる群か
ら選ばれる一種以上の化合物(以下「構成単位人」とい
う);及び、アリルスルホン酸、イタコン酸、7Wル酸
、ビニルスルホン酸、スチリルスルホン酸及びこれらの
水溶性塩(前述のアクリル酸の水溶性塩と同様のものが
挙けられる)、アクリルアミド、メタクリルアミド、ア
クリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリル酸
ヒドロキシアルキルエステル、メタクリル酸ヒドロキシ
アルキルエステル、アリルエーテル、n−ブチレン、イ
ソブチレン、アミレン、酢酸ビニル、スチレン、エチレ
ン、エチレンオキシド、アクリロニトリル等からなる群
から選ばれる一種以上の化合物(以下「構成単位B」と
いう);を所望のモル比で水に加え、過酸化物等の重合
開始剤を添加し、加熱することにより、対応するモル比
の構造単位からなる共重合体を得ることができる。・か
かる共重合体は、分子j1500〜200,000 で
あることが好まし―。
前記構成単位Aとして、アクリル酸若しくはメタクリル
酸又はこれらの塩を用いる場合は、前記構成単位Bとし
ては、アリルスルホン酸及びその水溶性塩、了りルエー
テル並びにメタクリル酸2−ヒドロキシエチルから選ば
れる一種以上の化合物を用いることが好ましい。この場
合、構成単位Bとして、了りルスルホン酸又はその水溶
性塩を用いるときには、共重合体は、その効果を考慮す
ると、分子量500〜50.000であることが特に好
ましく、分子量500〜io、oooであることが更に
好ましい。同様に、構成単位Bの共重合体全体に占める
割合は、0.1〜3モル%であることが好ましく、0.
1モル%以上1.0モル%未満であることが更に好まし
い。また、構成単位Bとして、アリルエーテルを用いる
ときには、共重合体は、その効果を考慮すると、分子量
500〜50.000であることが特に好ましい。同様
に、構成単位Bの共重合体全体に占める割合は、0.5
〜80モル%であることが好ましい。用いる了りルエー
テルとしては、ポリエチレングリフールモノアリルエー
テル、3−アリロキシ7’oパン1.2−ジオール等が
挙げられ、特にポリエチレングリコールモノアリルエー
テルが好ましい。また、構成単位Bとして、メタクリル
酸2−ヒドロキシエチルを用−るときには、共重合体は
、その効果を考慮すると、分子量500〜20,000
であることが特に好ましく、分子ill、000〜10
,000であることが更に好ましい。
同様に、構成単位Bの共重合体全体に占める割合は、0
.1〜99モル%であることが好まし―。
前記構成単位Aとして、マレイン酸又はその水溶性塩を
用いる場合は、構成単位Bとしては、イソブチレン又は
アミレンを用いることが好ましい。
この場合、構成単位Bとして、イソブチレンを用いると
きKは、共重合体は、その効果を考慮すると、分子I:
3,000〜30.Oooテアルコトカ特ニ好まし一0
同様に1構成単位Bの共重合体全体に占める割合は、1
0〜90モル%であることが好ましい。
また、構成単位Bとして、アミレンを用いるときには、
共重合体は、その効果を考慮子る2、芥子量500〜5
0,000であることが特に好まし―。同様に、構成単
位Bの共重合体全体に占める割合は、水溶性である限り
、特に制限されないが50モル%であることが好ましい
本発明の腐食防止剤におけるザルコシン系化合物及び/
又はその塩と前記共重合体、と−、の・配合割合は、重
量比で1 : 0.1〜100であることが好ましく、
1:1〜10であることが更に好ましい。
本発明の腐食防止剤は、ザルコシン系化合物及び/又は
その塩並びに前記共重合体を有効成分とするものであり
、従来の金属の腐食防止剤と同様に対象水系に連続的又
は間欠的に直接添加して使用する。本発明の腐食防止剤
は、純水、軟水、水道水及び工業用水等あらゆる水質に
適応でき、使用濃度は、目的に応じて決定されるもので
あるが、一般には有効成分として1〜5,000pPm
であり、特に5〜500 ppmであることが好ましい
。また、対象水系の一範囲は特に制限はないが、一般に
…6〜11であり、特にp[−17〜9であることが好
まし一〇 対象水系の具体例としては、ボイラー水系や開放、又は
密閉循環式冷却水系、−過式冷却水系、プライン”水系
、一部の転炉集塵水系、高炉転炉等のドライビットの冷
却水系、コークス工場等におけるアンモニア蒸留塔水系
、都市ゴミ清掃工場等の焼却灰水系、海水脱塩装置等が
小げられる。
本発明の腐食防止剤は、単独で用いても充分に効果を発
揮するが、必要に応じて、他の腐食防止剤、例えば、オ
キシカルボン酸類;メルカプトベンゾチアゾール等のチ
アゾール類;ベンゾトリアソール等のアゾール類;ヒド
ラジン類、シクロヘキシルアミン、アルキルアミン、ポ
リアミン等の水溶性アミン類;エチレンイミン、ピロリ
ジン、ピペリジン、ピペラジン、ケチミン等のイミン類
;ホルムヒドロキサム酸、アセトヒドロキサム酸、ベン
ズヒドロキサム酸等のヒドロキサム酸類;オレイン酸等
の長鎖脂肪族カルボン酸類;安息香酸、7タル酸等の芳
香族カルボン酸類;カテコール類;タンニン類;リグニ
ン類;ホスホン酸類、+ 等(D有機化合物や亜硝酸塩
、ケイ酸塩、各種リン酸塩、ホウ酸塩、亜鉛塩、ニッケ
ル塩、モリブデン塩、アルミニウム塩、アルミン酸塩、
タングステン塩、バナジウム塩等の無機塩類などを併用
してもよ−。
また、必要に応じ、他の公知のスケール防止剤やスライ
ムコントロール剤を併用してもよい。
本発明の腐食防止剤は、ザルコシン系化合物とポリマレ
イン酸からなる既知の腐食防止剤に比し、優れた効果を
有する。更に、本発明の腐食防止剤は、毒性が低く、か
つ、富栄養化の原因とならないばかりか、微生物により
容易に分解されることがないので、BOD源となること
がないという長所をも有する。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例 第1表に示す水質1の横浜市水道水にトリエタノールア
ミン300 ppm及びN−オレ副イルザルコシン10
0 ppmを加えた試験液をビーカーにとり、水温を3
0℃に保持した。このビーカーに軟鋼製テストピースを
撹拌体に懸吊し、回転させながら24時間この状態を保
持し、基礎処理を行なった。
その後、この試験液を排出し、代わりに第1表に示す水
質2の合成水(横浜市水道水の3倍濃縮に相当)を供給
し、この合成水に第2表に示す各ザルコシン系化合物及
び各共重合体を、それぞれ5 ppm及び10ppm、
並びに必要に応じてトリエタノールアミン25 ppm
を添加した。水温を50℃に保持し、120時間静置し
た。なお、試験液は、2回ごとに交換した。結果を第2
表に示す。
第1表 第2表から、本発明の腐食防止剤は、比較例として示し
た薬剤に比し極めて優れた腐食防止効果を有することが
わかる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a) 次式: R” −C0NCHt C0OH
    ? CH。 (式中、R1は炭素原子数8〜22 のアルキル基を表
    わす。) で示されるザルコシン系化合物又はその塩及び (b) アクリル酸系共重合体、メタクリル酸系共重合
    体及びマレイン酸系共重合体からなる群から選ばれる一
    種以上の共重合体 を含有することを特徴とする金属の腐食防止剤。 2、共重合体が、アクリル酸若しくはメタクリル酸又は
    これらの水溶性塩と、アリルスルホン酸及びその水溶性
    塩、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル並びに
    メ少クリル酸2−ヒドロキシエチルから選ばれる一種以
    上の化合物との共重合体である特許請求の範囲第1項記
    載の金属の腐食防止剤。 3、共重合体が、アクリル酸若しくはメ タ クリル酸
    又はこれらの水溶性塩と、アリルスルホン酸又はその水
    溶性塩との共重合体である特許請求の範囲第1項又は第
    2項記載の金属の腐食防止剤。 4、共重合体が、マレイン酸若しくはその水溶性塩又は
    無水マレイン酸と、インブチレン又はアミジノとの共重
    合体である特許請求の範囲第1項記載の金属の腐食防止
    剤。 5、共重合体が、分子量500〜ZO0,000である
    特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記載の金属
    の腐食防止剤。
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