JPS6119715B2

JPS6119715B2 -

Info

Publication number: JPS6119715B2
Application number: JP57114882A
Authority: JP
Inventors: Takahiko Uchida; Hideo Ootaka
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1982-07-02
Filing date: 1982-07-02
Publication date: 1986-05-19
Also published as: JPS596382A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、金属の腐食抑制剤に関し、更に詳し
くは水と接触する金属の腐食抑制剤に関するもの
である。従来、開放および密閉冷却水系に使用される腐
食抑制剤としてクロム酸塩および各種リン酸塩等
がよく知られている。しかしながら、クロム酸塩
は毒性が強いため排出規制が実施されており、ま
たリン酸塩は赤潮発生の原因になることなどから
環境上積極的な使用は好ましくない。また、公知
の腐食抑制剤であるクエン酸、酒石酸等のオキシ
カルボン酸は、微生物により容易に分解され腐食
抑制効果を持続させ難い。本発明者らは、このような従来技術の欠点を解
決するためにクロム等の有害な金属およびリン酸
塩を含まない無公害性腐食抑制剤の開発を目的と
して鋭意研究を行なつた結果、本発明を完成する
に至つた。すなわち本発明は、重合して一般式（ただし式中A₁およびA₂はそれぞれ独立に水素、
メチル基または−COOX₂を表わし、かつA₁およ
びA₂は同時に−COOX₂となることはなく、A₃は
水素、メチル基または −CH₂−COOX₃を表わし、かつA₃が −CH₂−COOX₃の場合は、A₁およびA₂はそれぞ
れ独立に水素またはメチル基を表わし、X₁、
X₂、およびX₃はそれぞれ独立に水素、１価金
属、２価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす。）で示される繰り返し単位を与える化合物からなる
群より選ばれた少なくとも１種の単量体（）
と、一般式（ただし式中ｐは１〜４の整数を表わし、ｑおよ
びｒはそれぞれ独立に０または１〜100の整数を
表わし、R₁およびR₂はそれぞれ独立に炭素数２
〜４のアルキレン基を表わし、ＹおよびＺはそれぞれ独立に水酸基、炭素数１
〜４のアルコキシ基、１価のリン酸基（ただし１
価金属、２価金属、アンモニウム基もしくは有機
アミン基の塩又は炭素数１〜４のアルキル基のモ
ノもしくはジエステルを含む）、１価のスルホン
基（だだし１価金属、２価金属、アンモニウム基
もしくは有機アミン基の塩、または炭素数１〜４
のアルキル基のエステルを含む）、または１価の
硫酸基（ただし１価金属、２価金属、アンモニウ
ム基もしくは有機アミン基の塩、または炭素数１
〜４のアルキル基のエステルを含む）を表わす）で示される化合物からなる群より選ばれた少なく
とも１種のアリルエーテル系単量体（）、およびこれらの単量体と共重合可能な単量体（）と
を、単量体（）20〜99.5モル％、単量体（）
0.5〜80モル％および単量体（）０〜40モル％
（ただし（）、（）および（）の合計は100モ
ル％である。）の比率で用いて導かれた共重合体
(A)を主成分とする金属の腐食抑制剤である。本発明で用いられる単量体（）としては、例
えば（メタ）アクリル酸（アクリル酸またはメタ
アクリル酸を表わす。以下同じ）、マレイン酸、
フマル酸、イタコン酸および／またはそれらの塩
（たとえば、ナトリウム塩、リチウム塩、カリウ
ム塩およびアンモニウム塩など）などをあげるこ
とができる。もちろん、この繰り返し単位を与え
る単量体として無水マレイン酸や無水イタコン酸
を用いることができる。単量体（）としては例えば、３−アリロキシ
プロパン−１・２−ジオール、３−アリロキシプ
ロパン−１・２−ジオール、スルホネート、３−
アリロキシ−１・２−ジ（ポリ）オキシエチレン
エーテルプロパン、３−アリロキシ−１・２−ジ
（ポリ）オキシエチレンエーテルプロパンスルホ
ネート、３−アリロキシ−１・２−ジ（ポリ）オ
キシプロピレンエーテルプロパン、３−アリロキ
シ−１・２−ジ（ポリ）オキシプロピレンエーテ
ルプロパンスルホネート、６−アリロキシヘキサ
ン−１・２・３・４・５−ペンタオール、６−ア
リロキシヘキサン−１・２・３・４・５−ペンタ
オールスルホネート、６−アリロキシ−１・２・
３・４・５−ペンタ（ポリ）オキシエチレンエー
テルヘキサン、６−アリロキシ−１・２・３・
４・５−ペンタ（ポリ）オキシプロピレンエーテ
ルヘキサン等をあげることができる。単量体（）としては、スチレン、酢酸ビニ
ル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリル
アミド、メチル（メタ）アクリレート、エチル
（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレ
ート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、ジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート等をあげ
ることができる。共重合体(A)中の単量体（）、単量体（）お
よび単量体（）の構成割合は単量体（）20〜
99.5モル％、単量体（）0.5〜80モル％、およ
び単量体（）０〜40モル％（（）（）（）
の合計は100モル％である）である。単量体（）、（）、（）のいずれかが上記の
範囲をはずれてもこの発明の優れた腐食抑制効果
は得られなくなる。本発明の共重合体(A)は、従来公知の方法で重合
することができる。例えば、水、有機溶剤あるい
は、水可溶性溶剤と水との混合溶剤中での重合を
あげることができる。この際、水媒体中での重合
には、重合開始剤として過硫酸塩や過酸化水素等
が用いられ、亜硫酸水素ナトリウムやアスコルビ
ン酸等の促進剤を併用することができる。有機溶
剤中での重合には重合開始剤としてアゾ系化合物
や有機過酸化物等が用いられ、さらに、アミン化
合物等の促進剤を併用することができる。水可溶
性有機溶剤と水との混合溶剤中での重合には、上
記種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進剤
との組合せの中から適宜選んで用いることができ
る。このようにして得られた共重合体(A)は、そのま
までも腐食抑制剤として用いられるが、必要によ
り更にアルカリ性物質で中和（又は加水解）して
用いることもできる。このようなアルカリ性物質
としては、１価金属および２価金属の水酸化物、
塩化物および炭酸塩；アンモニア；有機アミン等
をあげることができる。また、この共重合体(A)の分子量は200000以下よ
り好ましくは500〜50000程度である。本発明の腐食抑制剤は、上記共重合物を有効成
分とするものであり、従来の腐食抑制剤と同様に
対象水系に直接添加して使用する。本発明の腐食抑制剤は、純水、軟水、水道水、
およ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５〜500ppmで充分効果
がある。また対象水系のPH範囲は、特に調整する
必要はないが、一般にはPH６〜13であり、好まし
くはPH６〜10である。この腐食抑制剤が適用され
る対象水系は腐食が問題となる任意の水系が挙げ
られるが、好ましくは開放循環式、一過式又は密
閉循環式冷却水系およびプライン水系などがあげ
られる。特に、純水や軟水を用いる冷却水系では、溶存
塩類が少なく、このことが本願発明の腐食抑制効
果に良い影響を与え、従来の腐食抑制剤と比べる
と優れた腐食抑制効果を発揮して好ましい。本発明の共重合体は、単独で用いても鉄鋼を材
質とする水系に対して十分効果があるが、他の金
属も併用されている場合など必要に応じて、他の
腐食抑制剤たとえばオキシカルボン酸類、メルカ
プトベンゾチアゾールなどのチアゾール類、ベン
ゾトリアゾール、トリルトリアゾールなどのアゾ
ール類、シクロヘキシルアミン、ヒドラジン類、
アルキルアミン、アルカノールアミン、ポリアミ
ンなどの水溶性アミン類、エチレンイミン、ピロ
リジン、ピペリジン、ケチミンなどのイミン類、
ホルムヒドロキサム酸、ベンズヒドロキサム酸な
どのヒドロキサム酸類、オレイン酸などの長鎖脂
肪族カルボン酸類、安息香酸、フタル酸等の芳香
族カルボン酸類、カテコール、タンニン、リグニ
ン、ホスホン酸類等の有機化合物、亜硝酸塩、ケ
イ酸塩、各種リン酸塩、ホウ酸塩、亜鉛塩、ニツ
ケル塩、アルミニウム化合物、モリブデン酸塩、
タングステン酸塩等の無機化合物と併用すること
もできる。以下実施例により本発明をさらに説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。実施例１表−１に示す各水質の試験液１をビーカーに
とり、これに本発明の腐食抑制剤を所定量加え、
水温を50℃に保持した。このビーカーに軟鋼製テ
ストピースを撹拌棒に懸吊し160rpmの回転速度
で回転させながら５日間その状態を維持した。用いた腐食抑制剤を以下に示す。Ａアクリル酸−３−アリロキシプロパン−１・
２−ジオール共重合物のNa塩（モル比４：１平均分子量約4500）Ｂ同上（モル比19：１平均分子量約4000）Ｃアクリル酸−３−アリロキシプロパン−１・
２−ジオールスルホン酸ソーダの共重合物（モル比19：１平均分子量約4000）Ｄ同上（モル比17：３平均分子量約5000）Ｅマレイン酸−アクリル酸−３−アリロキシプ
ロパン−１・２−ジオール共重合物のNa塩（モル比５：３：２平均分子量約3000）Ｆマレイン酸−３−アリロキシプロパン−１・
２−ジオール共重合物のNa塩（モル比１：１平均分子量約3500）Ｇアクリル酸−３−アリロキシプロパン−１・
２−ジオールスルホン酸ソーダ共重合物（モル比４：１平均分子量約3000）Ｈアクリル酸−３−アリロキシプロパン−１・
２−ジオール−アクリルアミド共重合物のNa
塩（モル比15：１：４平均分子量約3500）なお、比較例としてａポリアクリル酸ナトリウム（平均分子量約
4500）ｂマレイン酸−アクリル酸の共重合物（Na
塩）（モル比１：１平均分子量約4000）も併せて試験を行なつた。結果を表−２に示す。なお、表−１において１の水質は密閉冷却水
系、低濃縮開放冷却水系および１過式冷却水系、
２の水質は約３倍濃縮開放冷却水系に相当する。

【表】

【表】この結果から、比較として示した薬剤に比べ本
発明の腐食抑制剤ははるかに腐食抑制効果がある
ことがわかる。実施例２導電率１μｓ／cm以下の純水を用いた以外は実
施例１と同一の条件で腐食試験を行なつた。結果を表−３に示す。

【表】

【表】この結果から、この発明の腐食抑制剤は塩類濃
度が極めて低い純水系においても、従来の腐食抑
制剤と比べて優れた防食効果を発揮していること
がわかる。

Claims

【特許請求の範囲】１重合して一般式（ただし式中A₁およびA₂はそれぞれ独立に水素、
メチル基または−COOX₂を表わしかつA₁および
A₂は同時に−COOX₂となることはなく、A₃は水
素、メチル基または−CH₂−COOX₃を表わし、
かつA₃が−CH₂−COOX₃の場合はA₁およびA₂は
それぞれ独立に水素またはメチル基を表わし、
X₁、X₂、およびX₃はそれぞれ独立に水素、１価
金属、２価金属、アンモニウム基または有機アミ
ン基を表わす。）で示される繰り返し単位を与える化合物から成る
群より選ばれた少くとも１種の単量体（）と、
一般式（ただし式中ｐは１〜４の整数を表わし、ｑおよ
びｒはそれぞれ独立に０または１〜100の整数を
表わし、R₁およびR₂はそれぞれ独立に炭素数２
〜４のアルキレン基を表わし、ＹおよびＺはそれぞれ独立に水酸基、炭素数１
〜４のアルコキシ基、１価のリン酸基（ただし１
価金属、２価金属、アンモニウム基もしくは有機
アミン基の塩、又は炭素数１〜４のアルキル基の
モノもしくはジエステルを含む）、１価のスルホ
ン基（ただし１価金属、２価金属、アンモニウム
基もしくは有機アミン基の塩、または炭素数１〜
４のアルキル基のエステルを含む）、または１価
の硫酸基（ただし１価金属、２価金属、アンモニ
ウム基もしくは有機アミン基の塩、または炭素数
１〜４のアルキル基のエステルを含む）を表わ
す。で示される化合物からなる群より選ばれた少
なくとも１種のアリルエーテル系単量体（）、およびこれらの単量体と共重合可能な単量体（）と
を、単量体（）20〜99.5モル％、単量体（）
0.5〜80モル％および単量体（）０〜40モル％
（ただし（）、（）および（）の合計は100モ
ル％である。）の比率で用いて導かれた共重合体
(A)を主成分とする金属の腐食抑制剤。