JPS6050189A - 金属防食性不凍液 - Google Patents

金属防食性不凍液

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Publication number
JPS6050189A
JPS6050189A JP15717583A JP15717583A JPS6050189A JP S6050189 A JPS6050189 A JP S6050189A JP 15717583 A JP15717583 A JP 15717583A JP 15717583 A JP15717583 A JP 15717583A JP S6050189 A JPS6050189 A JP S6050189A
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JP
Japan
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nitric acid
corrosion
phosphoric acid
amines
metals
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Pending
Application number
JP15717583A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiro Wakatsuki
章弘 若月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Light Metal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Light Metal Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6050189A publication Critical patent/JPS6050189A/ja
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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

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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】 金属防食性不凍液に関するものである。
熱媒体として水を使用する循環式熱交換装置として,と
くに内燃機関の冷却系統がよく知られている。すなわち
、内燃機関の冷却系統r[7工ンジン部での過熱を防止
するために,その熱を循環する水を介してラジェータ部
で放熱するものである。
したがって、使用する水が単なる井戸水・水道水などの
ような普通水である」局舎には,0℃以斗の温度では凍
結し,一度凍結をおこすど体積膨張により内燃機関が破
壊されてし寸う3,そこで、水中に凍結防止剤を添加す
ることが行なわれており。
凍結防止剤として一般に,たとえばエチレングリコ−ル
を代表とするグリコール類を添加I7,0℃以下に々っ
でも凍結しないようにしたいわゆる不凍液が知られてい
る。
しかしながら、グリコール類は,内燃機関全循環使用し
ているうちに高温で酸化されて酸性の腐食性物質を生成
する。又,使用する普通水中にも不純物や溶存酸素が含
せれていることなどもちって、不凍液と接する金属材料
部にいちしるI−い腐食が発生し、金属の腐食に伴なう
腐食生成物が熱交換器などに付着し、熱伝導率を低下さ
−ぼるとともに細管部に詰寸ったり、遂には貫通孔を生
じるなどして内燃機関の機能を低下あるし)は停止させ
るようになる。
したがって、このような不凍液には、神々の金属腐食抑
制剤が添加されている。すなわち、米)114邦規格0
−L−49OAでは、リン酸水素τニー)−1・1ノウ
ム、ホウ酸ナトリウム及びメルカフ゛l・ベンツ°チア
ゾールの添加が規定され、英国でII: B 5−31
.50によってリン酸、トリエタノールアミンカプトベ
ンゾチアゾ−ルナトリウノ、の添加力\。
B S−3 1 5 1により安息香酸すトリウドナト
リウムの添加が,BS−3152 によってン」;つ酸
すl− ’llラム添加か規定されている。
しかるに、内燃機関には,鋳鉄,鋼,黄銅,銅。
アルミニウム合金類及0・各紳のはAツだなど多((1
7)種類の金属が分離した状態あるいは接触さtした.
IJ(態で使用されているが,近時では,内燃機関の軽
邦−化のためにとくにアルミニウム合金類が各所に多邪
に用いられるようになってきている。、1,か(−2。
衆知の通り,アルミニウム合金類し1、、単独で使用さ
ねている場合には非常に耐食141にすぐれた金属であ
るが,塩素イオンが存在する液中で鉄系金属と接触して
使用される場合,あるいは液中に銅イオンと塩素イオン
が混在する環境下に使用する場合には,アルミニウム合
金類にしL孔食が発生ずるものである。
しかるに、前述のような金属腐食抑制剤を添加した不凍
液d,腐食抑制適用金属のイル類かきわめ一C限定され
たものである。すなわち、/ことえは。
英国規格 BS−3150では,鋼.pj鉄,アルミニ
−ラム鋳物に対してその防食効果か十分てなく,同じ<
 BS−3151でId 、はんだ、黄釦I,アルミニ
ウム鋳物に対し7て防食効果が十分でなく,同じ〈BS
−3152 では、鋼,鋳鉄, kl−んたに対(7て
19]食効果が十分でなく,米連邦規格 0−1−49
0Aでは,鋼,鋳鉄に対して防食効果か−1−分でない
などそれぞれ多種類の金属すへて全防食するのは不可能
であり,とくに従来の不凍液に[鉄系金属に7・jして
の防食を主目的とするために,アルミニウノ、合金類の
防食に対しては不十分なもの一Cあ一フフh。
本発明者は,アルミ−ラム合金類は勿論,鋳鉄。
鋼,黄銅,鉋1,はんだなど内燃機関用として用いへら
れる金属類すべてを防食し得る防食剤を含有する不凍液
を得べく研究を重ねた結果,り゛1ノコール類に,硝酸
及びその化合物,リン酸及びリン酸二水素化合物,アミ
/類,アゾール類などをそ才tそ′れ1才手以J:全適
量添加混合することによって目的を達し得ることを認め
て本発明をなしたものである。すなわち、本発明は,硝
酸及びその化合物からなる群から選ばれた少なくとも]
秤か硝酸換9で0.01〜10重量φ,リン酸及びリン
酸二水素化合物からなる群から選はれた少lくとも1種
がリン酸換算で01〜30重量%,アミン類からなる群
から選けれた少なくとも1種が01へ一30重量係,ア
ゾール傾からkる群から選は才1,た少なくとも1種が
メルカプトベンゾチアゾール001重量重量上,残り,
グリコール類からなる群から選ばれた少なくとも1(中
からなる金属防食性不凍液である。
本発明においで使用する硝酸化合物としては。
たとλ−ば,7i肖6叉,硝酸ナトリウム、4肖酸−/
Jリウノ、。
硝酸リチウムなどのような硝酸ア/lーカリ金属塩など
が好−オしく,これらの化合物嬉、、とぐにアルミニウ
ム合金類に対して防食力を発揮する。1なわ(−)、硝
酸イオンI17j:酸化剤として作用し,ア.n. ミ
ご。
ラム合金類の孔食電位を肯の方向vr二移?jさ一田る
ため孔食を発生しにくくするものである。しかじる−か
ら、はんだに対して(は腐食1([を・示すものである
又、リン酸及びリン酸二水素化合物と(2でし」、。
ブことえば,リン酸,リン酸二水素すトリウj・、す/
酸二水素カリiクム,リン酸二二水素すブウノ・などの
ようなり/酸二水素アルカリ金属塩なとが好−4し7く
,これらの化合物は,とぐに鉄系金属シこスjして不溶
i’J:皮膜を形成シー、すぐれゾこ防食力を示す。
父,これらの化合物は,酸1q−液中で41効であると
いわItているが,アミン類と併用すると中性液中でも
非常に強い防食力を示すものである。さらに。
これらの化合物は、鉄系金属だけで斤〈はんだに対して
も硝酸イオンを含んだ液中においても有効であることが
認められた。なお、たとえば、リン酸三ナトリウムある
いはリン酸水素二すl・リウムなどでは防食力が劣るも
のである。
又、アミン類としては、エチルアミン、イソプロピルア
ミン、イソブチルアミン、イソペンチルアミン、エチレ
ンジアミン、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その他のア
ミン類が用いられる。これらのr ミノ類は。
リン酸あるいはリン酸二水素化合物を添加すると液が酸
性になるので中性を保つために添加するものであって1
通常、液を中性に保つためには水酸化ナトリウムを添加
するものであるが水酸化ナトリウムのみではPHの緩衝
性が劣しいため、PH緩衝性のあるアミン類を添加する
ことが良いものである。
又、アゾール類としては、たとえば、メルカグトペンゾ
チアゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール
など、あるいは、たとえば2−メルカプトベンゾチアゾ
ールナトリウムのようなこれらの化合物の塩類が用いら
れる。これらの化合物は、アルミニウム合金類及び銅系
金属に対して良い防食力を示すものである。
さらに、グリコール類としては、たとえは、エチレンク
リコール、フロピレンクリコール、ソノ他多数のグリコ
ール類があげられるが、実用」二は。
金属腐食性が太きいという欠点はあるが、不凍効果がす
ぐれ、水との比重差が犬なので戸外での濃度の確認が容
易であり、工業製品として生産量が大であるエチレング
リコールが一般的に不凍液の主剤として使用される。
しかして、これら個々の化合物は、単独で使用した場合
、それぞれ長所・短所が認められるが。
本発明のように、これらの化合物を混合して使用した場
合には欠点がなくなり、゛すべての金属に対して互に接
触して使用した場合でもすぐれた防食力を示すことが認
められた。
次に9本発明における硝酸あるいはその化合物は、これ
らの化合物のうちの少なくとも1種類の化合物を、硝酸
換算で0.01〜10重は%の範囲で配合するものであ
って、00101重量%以上アルミニウム合金類に対す
る防食力が不十分であり、10重量%以上でd:はんだ
に対して腐食性を示す。
リン酸あるいはリン酸二水素化合物は、これらの化合物
のうちの少なくとも1種類の化合物を。
リン酸換算で0.1〜30重量係の範囲で配合するもの
であって、01重量係以下では鉄系金属を防食すること
ができず、30重量係以」−では銅系金属に対する腐食
性が強くなるものである。
アミン類は、リン酸あるいはリン酸二水素化合物と同様
な理由で、アミン類のうちの少なくとも1種類を01〜
30重量係配合するものでちる。
アゾール類は、その少なくとも1種類をノルカプトベン
ゾチアゾール換算で0.01重量%以上配合するもので
あって、00101重量%以上、銅系金属に対する防食
力が不十分である。
本発明の不凍液は、このような化合物の各群の中からそ
れぞれ少なくとも1種類の化合物を所定配合割合になる
ようにとって製造するものであって、添加順序はとくに
限定されることはない。又。
それぞれの群から2種類以上の化合物を使用することも
支障がない。さらに、たとえばケイ酸ナトリウム、メタ
ケイ酸ナトリウムなどのようなケイ酸塩類、たとえば亜
硝酸ナトリウムのような亜硝酸塩類、たとえばホウ酸す
トリウム、メタボウ酸ナトリウム、メタホウ酸カリウム
などのようなホウ酸塩類、たとえばアジピン酸、ピメリ
ン酸、スペリン酸、セバシン酸あるいはコハク酸ナトリ
ウムなどのような脂肪族ジカルボン酸類及びその塩類、
たとえば安息香酸、ケイ皮酸、安息香酸すl−リウムな
どのような芳香族カルボン酸類及びその1盆類などの少
なくとも1神類の化合物を添加することも可能である。
しかして、このようにして製造した本発明の不凍液は、
従来と同様に、25〜60容量係になるように普通水で
希釈して使用することができる。
本発明は、グリコール類に、硝酸化合物、リン酸化合物
、アミン類、アゾール類などを金属防食剤として、それ
ぞれの化合物の看Tから少なくとも1種類ずつの化合物
をとって配合するように(7たので、鉄系金属、銅系金
属、アルミニウム合金類。
はんだ等多種類の金属すべてに対する防食性がきわめて
すぐれている不凍液が得られたものであって、すぐれた
効果が認められる。
次に1本発明の実施例なr述べる。
実施例 ] 硝酸ナトリウ、、 0.27T;−量係リン酸二水素ナ
トリウム 121重月係トリエタノールアミン 356
重h1係メルカプトベンゾアアゾ−ルナトリウ六0.2
8重鼠係 エチレングリコール 残り のよつに配合して不凍液を調製した。
この不凍液の金属腐食性試験をJISK2234198
1の方法に準じて行なった。すなわち、第1図に示すよ
うに、還流冷却器囚、温度計(B)を取りつけ+u食液
どして、 148 ”′j//l Na2SO4,16
5”W/1NaCt、 138 ”?/1NaHCO3
のような組成の溶液525 mlを前記不凍液225 
”IJ′、に添加しで入れである容器(C)中に、第1
表に示すような各紳金属板を第2図に示すように互にス
ペ−9を升して組立てて入れ、吹込みr」(D)から乾
燥空気2.1.00m7!;/1v■の割合で吹込みな
がらウォーターバス(IC)中に88℃に保持しi 4
1−1間連続して試験を行ない、各金属ノl1jG 食
荒(”/crA ) ”k il’l定シ/コ。
結果は、第3表に示ず通りであって、比較例の従2((
品に1119べて非常に防食力かすくれていることがt
3められる。
比較例 2〜4 第2表に示すように、米連邦規格0−1.−/l 90
A(比較例1)、英国規格IうS−3150C比11引
クリ2)。
同じく B5−3151 (比較例:3)、同じ<Bs
3152(比較例4)にしたがって配合り、fc、。
これらの不凍液について実施例Jと同様にし5、て金属
腐食試験な1−1なった。結果を第3表シ(示す。
明バ11+11七の(了’rib(l”j’i’l’−
二変更なし7)第1表 第 2 表 I旧%) 明硅111)の許−1;;(内容に麦史なし)実施例 
2〜6 第4表に示すように、硝酸化合物だけ12種類(実施例
2)、リン酸化合物たりは2種類(実施例3)、アミン
類だけは2種類(実施例4)、アゾール類だけは2種類
(実施例5)及びそれぞれを2種類(実施例6)使用し
て不凍液を調製(−だ。
これらの不凍液について実施例1と同様に17て金属腐
食試験を行なった。結果は、第5表に示すようにいずれ
も良好な防食効果が認められた。
明才111告の;r弓1)(内′t1に変更なし)実施
例 7〜]2 本発明の組成範囲の不凍液に、第6表に示すような配合
割合で、水酸化ナトリウト(実施例7)。
亜硝酸ナトリウム(実施例8)、メタケイ酸すトリウム
(実施例9)、安息香酸すl・リウム(実施例10 )
 、ホウ酸ナトリウム(実施例11)、セバシン酸(実
施例12)をそれぞれ別個VC添加した不凍液を調製し
、これらの不凍液について実施例1と同様にして金属渦
食試験を行な−・/(。結果は、第7表に示すようにい
ずれもすぐれ/C防食効果が認められた。
明#lll書の作出(内1−4−に変更なし)
【図面の簡単な説明】
第1同姓1:、金属腐食試験装置を示す説明図、第2図
は、試験J4の組立を説明する説明図である。 (A) 還流冷却器 (B) 温度計 (C1容 器 ■)吹込み口 (E+・ウォーターバス F3 □−・試験片(])・
・・アルミニウム鋳物 (2)鋳 鉄(3)@(4) 
黄銅 (5) はんノこ (6)−銅(7)−合成樹脂
製ワソシャ(8)合成樹脂スペーツ(9) 炭素鋼製ス
ペーサ θ0)−・黄銅製スベー゛リ−(11)・・黄
銅製支持板 (5) 黄銅製ボルトα3)°黄銅製ナッ
ト 姥 I 直 第 2 @ 手続補正書(入M 昭和同年1z月9日 特許片長・E 若杉和夫 殿 1、事件の表示 昭和炉2年 HF8It′+lFI曳第1女7/7タ 
号2・動へ弓蜂 ヤ納方賢\5壓潅ヱ・反3、 補正を
する者 事件との関係 ・1七さ1弘斥(k 氏 名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)硝酸及びその化合物からなる群から選ばれた少なく
    とも1種が硝酸換算で0..01〜10重量係。 リン酸及びリン酸二水素化合物からなる群から選ばれた
    少なくとも1オ市かリン酸換勢−で01〜30重量係。 アミン類からなる群から選はれた少なくとも1種が01
    〜30重量係。 アゾール類からなる群から選ばれた少なくとも1種がメ
    ルカプトベンゾチアゾール換算で001重量重量上。 残り、グリコ−ルカ′jからなる群から選ばれた少々く
    とも1種 からなることを特徴とする金属防食性不凍液。
JP15717583A 1983-08-30 1983-08-30 金属防食性不凍液 Pending JPS6050189A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15717583A JPS6050189A (ja) 1983-08-30 1983-08-30 金属防食性不凍液

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JP15717583A JPS6050189A (ja) 1983-08-30 1983-08-30 金属防食性不凍液

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JPS6050189A true JPS6050189A (ja) 1985-03-19

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JP (1) JPS6050189A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100311853B1 (ko) * 1999-09-18 2001-10-18 명 섭 한 산세척용 부식억제제 조성물

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100311853B1 (ko) * 1999-09-18 2001-10-18 명 섭 한 산세척용 부식억제제 조성물

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