KR20190062489A - 부식 억제 방법 - Google Patents

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커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션
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Abstract

본 발명은 적어도 다양한 기재, 예를 들어 금속 기재의 부식을 억제하는 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 희토류 금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속에서 선택된 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물 및 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 각각 독립적으로 선택된 조합된 부식 억제제 배합물을 포함하는 부식 억제 조성물에 관한 것이다.

Description

부식 억제 방법
본 발명은 적어도 다양한 기재(substrate), 예를 들어 금속 기재의 부식을 억제하기 위한 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 희토류 금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속에서 선택된 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합 및 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 각각 독립적으로 선택된 조합된 부식 억제제 배합물을 포함하는 부식 억제 조성물에 관한 것이다.
대기 부식에 대비하여 금속 기재과 같은 기재를 보호하는 것은 어려운 문제이고, 상당한 경제적 중요성을 갖는다. 부식에 대비하여 보호해야 할 다양한 금속 기재에는 전형적으로 강(steel), 마그네슘 금속, 구리, 황동(brass), 청동(bronze), 아연 금속 및 보호 코팅에 사용되는 합금이 포함된다. 특별히 관심이 있는 분야 및 적용의 범위는 유기 코팅, 유동 시스템, 냉각 시스템, 냉난방 시스템, 해운, 선박, 석유 및 가스, 물 및 폐수 처리 시설, 파이프라인 및 금속 보호가 필요한 다른 적용이 포함된다.
부식 억제제는 특정 환경 조건에 적은 농도로 첨가되었을 때 해당 환경에 노출된 금속의 부식도(corrosion rate)를 감소시키는 능력을 갖는 물질이다. 부식 억제제는 물질의 화학적 성질을 기반으로 하여 예를 들어, 유기 억제제 또는 무기 억제제로 분류되거나; 그들의 작용 메커니즘에 의해 예를 들어, 양극 억제제, 음극 억제제, 또는 혼합 억제제로 분류될 수 있다. 이름에서 알 수 있듯이, 양극 억제제(anodic inhibitor)는 금속 부동태화(metal paasivation)를 초래하는 부식 전위(corrosion potential)의 큰 양극 이동을 일으키고, 음극 억제제(cathodic inhibitor)는 음극 반응의 속도를 늦추거나 음극 부위에서 침전시킴으로써 환원하는 종의 확산을 제한하는 역할을 한다. 대부분의 경우에서 혼합 억제제는 양극 및 음극 반응을 모두 감소기키는 필름 형성 화합물이다.
양극 억제제의 일부 예로는 크롬산염, 질산염, 몰리브덴산염이 포함된다. 음극 억제제의 예로는 아황산염 이온 및 중아황산염 이온이 포함된다. 혼합 억제제의 예로는 규산염 및 인산염이 포함된다.
유기 프라이머(organic primer)에 사용되는 안료 등급의 부식 억제제는 물에 대한 가용성은 제한적이지만 효과적인 억제제 활성을 갖는 음이온성 종을 필요로 하는 것으로 잘 알려져 있다. 이러한 이유 때문에, 크롬산염 기반 부식 억제제 종은 대기 부식을 방지하기 위해 강에 적용된, 예를 들어 고성능 유기 프라이머 및 전환 코팅(conversion coating)에 제공된 부식 제어 기술 모두에서 선호되었다. 6가 크롬산염 이온은 거의 10년 동안 많은 금속 및 합금 시스템에 대한 우수한 부식 억제제임을 입증해 보였다. 그러나, 크롬산염 이온의 독성 및 발암 성질을 알게 되어 환경적으로 수용 가능한 대체물을 찾기 위해 거의 30년 동안 광범위한 연구가 이루어졌다.
독성, 효율성 및 가격을 고려하면, 크롬산염 대체물로 사용 가능한 무기 부식 억제제 종의 개수는 본질적으로 몰리브덴산염, 인산염, 붕산염, 규산염 및 시안아미드를 포함하여 몇 가지 음이온성 종으로 제한된다는 것은 일반적으로 알려져 있다. 그 결과, 모든 상업적 비-크롬산염 부식 억제제 안료는 몰리브덴산염, 인산염, 붕산염, 규산염 또는 시안아미드, 또는 이들 화합물의 조합물이다. 크롬산염과 비교할 때, 그들의 부식 방지 메커니즘의 고유의 한계는 일반적으로 음이온성 종의 부식 억제제 효과, 특히 알루미늄의 대기 부식에 대한 부식 억제제 효과를 저하시킨다. 결과적으로, 무기 화학으로는 6가 크롬산염과 비교할 수 있을 만큼 효과적이고 독성이 없는 대체물이 될 수 있는 대기 부식 억제제를 생산할 수 없는 것으로 보인다.
그에 반해서, 다수의 유기 부식 억제제가 아주 최근에 알려져 다양한 부식 제어 기술에 적용되었다. 대부분의 알려진 유기 억제제의 과도한 물 가용성 및/또는 휘발성은 유기 코팅 및 전환 코팅 기술에 사용될 때 한계가 있다.
대체 부식 억제제를 찾는 연구에 상당한 진전이 있었고, 전이 금속 및 희토류 금속의 염은 탈산 및 피클링 용액, 부식액, 양극 산화 처리 및 전환 코팅, 프라이머 페인트 및 실런트를 포함하여 많은 응용에 대한 가능한 대안을 제공한다. 신남산염과 같은 카르복실산의 알칼리 금속 염 또한 연강의 부식을 효과적으로 억제하는 것으로 밝혀졌다.
신남산염과 같은 카르복실산의 알칼리 금속 염이 연강의 부식을 효과적으로 억제한다는 것을 입증한 Mercer 등의 연구에 따르면, Forsyth 등(2002)은 효과적인 유기 억제제와 희토류 금속 이온의 조합물이, 크게 개선된 부식 방지로 이어질 정도의 시너지를 갖는, 양극 및 음극 반응을 모두 억제하는 새로운 화합물(즉, 혼합 억제제)을 제공할 수 있다는 가설을 세웠다. 이러한 가설은 란타늄 4 하이드록시 신남산염이 염화물 용액에서 우수한 부식 억제를 제공한다는 것을 전기 화학적 연구를 통해 보여준 Behrouzvaziri등(2008) 및 Blin 등(2007)에 의해 확인되었다.
국제 특허 제2013/083293호는 부식 억제제 역할을 하여 블리스터(blister) 형성 및 사상 부식(filiform corrosion)을 감소시키는 강 기재에 대한 다양한 고분자 코팅을 기술한다.
카르보사이클릭carbocyclic) 및 헤테로사이클릭(heterocyclic) 방향족 구조와 같은 방향족 특성을 갖는 유기 화합물 또한 강 및 그 합금의 부식에 대한 효과적인 억제제인 것으로 밝혀졌고, 예를 들어, 금속 착화합물 형태로 또는 금속 염으로 제공될 수 있다. 예를 들어, Blin 등(2004)은 연강의 부식 방지를 위한 유기 화합물 및 희토류 금속으로 형성된 희토류 기반 유기 착화합물을 포함하는 부식 억제 착화합물을 평가하기 위한 질량 손실 실험 및 선형 분극 저항 기술을 기반으로 하는 부식도 측정에 관한 것이다.
부식 억제제의 성능을 평가하기 위해 몇 가지 기술이 사용될 수 있다(V. S. Sastri, 2011). 이들 기술 중 몇 가지는 질량 손실 측정법, 염수 분무(안개) 테스트, 전기 화학적 임피던스 분광법, 전위역학 분극 및 분극 저항을 포함한다. 이들 기술 중 상당수는 파괴적이고, 시간의 함수로서 모니터링할 수 없고, 확실하고 해석하기 쉬운 결과를 제공하지 않는 반면에, 분극 저항 기술은 정확하고 빠르게 매우 낮은 부식도를 결정할 수 있고, 시간의 함수로서 모니터링할 수 있는 비-파괴적인 방법이다.
알려진 대안적인 크롬산염 기반 부식 억제제의 대부분은 좋지 못한 부식 억제 활성 또는 다양한 코팅 조성물과의 비친화성을 포함하여 다양한 문제점을 가지고 있다.
크롬산염이 없는 부식 억제제 조성물인, 기재, 예를 들어 강(steel)과 같은 금속 기재를 보호하기 위한 대안적인 부식 억제제 조성물을 찾아야 한다.
부식으로부터 금속 기재와 같은 다양한 기재를 보호하는 새로운 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 연구가 수행되었다. 적어도 제1 및 제2 부식 억제제 배합물의 특정 조합이 개선된 부식 억제제 조성물로서 사용될 수 있음이 확인되었다. 놀랍게도, 적어도 제1 및 제2 부식 억제제 배합물의 조합은 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 분극 값을 제공하는 것으로 더 유리하게 또한 분류될 수 있는 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물로서 유리하게 유용하다는 것이 밝혀졌다. 다양한 기재의 부식 방지를 촉진하는 것으로서, 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물에서 다른 장점들이 확인되었다. 유리하게, 적어도 3개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 다양한 기재의 부식 방지를 더 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 또한, 적어도 4개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 다양한 기재의 부식 방지를 훨씬 더 향상시킨다는 것을 연구로 확인하였다.
일 양태에서, 금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 제공되고, 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고, 방법은
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 각각 기재에 독립적으로 적용하고 제1 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계;
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합하여 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 단계;
기재에 조합된 부식 억제제 배합물을 적용하고 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 제1 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 긍정적인 것으로 분류된다.
일 양태에서, 금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 제공되고, 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고, 방법은
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 각각 기재에 독립적으로 적용하고 제1 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계;
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합하여 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 단계;
기재에 조합된 부식 억제제 배합물을 적용하고 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 제1 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 긍정적인 것으로 분류되고,
부식 억제제는
Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물; 및
Figure pct00001
A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리와 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 S인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환되고,
R6, R7 및 R8은 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있는 화학식 1에 따른 유기 헤테로사이클릭 화합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택되고,
조합된 부식 억제제 배합물은 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제를 포함한다.
금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법으로서, 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅰ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는 (ⅱ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는 (ⅲ) 적어도 2개의 금속 착화합물, 또는 (ⅳ) 적어도 하나의 금속 착화합물 및 적어도 하나의 금속 음이온을 포함한다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅰ)을 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅱ)를 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅲ)을 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅳ)를 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택된다.
금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법으로서, 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅴ) 금속 염에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제; 또는 (ⅵ) 적어도 하나의 금속 염 부식 억제제, 적어도 하나의 금속 음이온 부식 억제제, 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제; 또는 (ⅶ) 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물, 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 적어도 4개의 부식 억제제를 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅴ)를 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅵ)을 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법이 (ⅶ)을 따르는 경우, 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +, MoO4 2-, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-, 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염으로 구성된 그룹에서 선택된 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸에서 선택된다.
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합하여 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 단계는 즉각적인 억제 반응 또는 지연된 억제 반응을 제공하는 제1 부식 억제제 배합물 및 즉각적인 억제 반응 또는 지연된 억제 반응을 제공하는 제2 부식 억제제 배합물을 기반으로 할 수 있다.
제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합하여 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 단계는 지연된 억제 반응을 제공하는 제1 부식 억제제 배합물 및 즉각적인 억제 반응을 제공하는 제2 부식 억제제 배합물을 기반으로 할 수 있다.
즉각적인 억제 반응은 순간 부식 억제제에 의해 제공될 수 있고, 지연된 억제 반응은 필름 형성 억제제에 의해 제공될 수 있다.
제1 부식 억제제 배합물이 지연된 억제 반응을 제공하는 부식 억제제를 포함하고, 제2 부식 억제제 배합물은 즉각적인 억제 반응을 제공하는 부식 억제제를 포함하는 경우, 조합된 부식 억제제 배합물 분극 저항 반응에 대한 분극 반응은 연속 억제 반응일 수 있다.
부식 억제제는
Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물; 및
Figure pct00002
화학식 1
A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리와 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 S인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환되고,
R6, R7 및 R8은 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있는 화학식 1에 따른 유기 헤테로사이클릭 화합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 카르복실, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있다.
금속은 Zn, Mo, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다.
기재는 금속 기재일 수 있다. 금속 기재는 적어도 그 표면의 일부가 금속인 모든 기재 물질을 포함할 수 있음을 이해할 것이다. 금속 기재는 부식 방지를 필요로 하는 모든 금속을 포함할 수 있다. 금속 기재는 강, 아연, 마그네슘, 구리, 황동 및 청동일 수 있다. 금속 기재는 강 기재일 수 있다.
다른 양태에서, 본 명세서에 기재된 방법에 따라 제조된 조합된 부식 억제제 배합물이 제공된다.
다른 양태에서, 금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물이 제공되고, 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고,
부식 억제제는
Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물; 및
Figure pct00003
화학식 1
A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리와 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 S인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환되고,
R6, R7 및 R8은 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있는 화학식 1에 따른 유기 헤테로사이클릭 화합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택되고,
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅰ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는 (ⅱ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 이온 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는 (ⅲ) 적어도 2개의 금속 착화합물, 또는 (ⅳ) 적어도 하나의 금속 착화합물 및 적어도 하나의 금속 음이온; 또는 (ⅴ) 금속 염에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제; 또는 (ⅵ) 적어도 하나의 금속 염 부식 억제제, 적어도 하나의 금속 음이온 부식 억제제 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제; 또는 (ⅶ) 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물, 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택된 적어도 하나의 부식 억제제를 포함한다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅰ)을 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅱ)를 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅲ)을 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅳ)를 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2-, VO4 3-, ZrO4 2-, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅴ)를 따르는 경우, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅵ)을 따르는 경우, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물이 (ⅶ)을 따르는 경우, 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +, MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-, 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염으로 구성된 그룹에서 선택된 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택되고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이마다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택된다.
본 발명의 넓은 일반적인 범위를 벗어나지 않고 전술한 실시 예에 대해 다수의 변형 및/또는 수정이 이루어질 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 따라서, 본 실시 예는 모든 면에서 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
본 발명의 일부 실시 예는 첨부 도면을 참조하여 단지 예시로서 본 명세서에 기술되고 예시된다.
도 1은 금속 염 부식 억제제 및 그들의 조합의 선택에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
도 2는 금속 염 부식 억제제 및 그들의 조합의 선택에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
도 3은 금속 염 부식 억제제 및 그들의 조합의 선택에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
도 4는 금속 염, 유기 헤테로사이클릭 화합물 및 그들의 조합에서 선택된 부식 억제제의 선택에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
도 5는 금속 염, 금속 음이온 및 유기 헤테로사이클릭 화합물의 조합에서 선택된 1:1:1 조합된 부식 억제제 배합물에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
도 6은 금속 염, 금속 음이온 및 유기 헤테로사이클릭 화합물의 조합에서 선택된 1:1:1:1 조합된 부식 억제제 배합물에 대해 연강 상에서 수행된 분극 저항 전기 화학 실험을 보여주는 그래프이다.
본 발명은 대안적인 크롬산염이 없는 부식 억제제를 확인하기 위해 수행된 조사와 관련된 다음의 다양한 비-제한적인 예를 기술한다. 놀랍게도, 적어도 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 분극 값을 제공하는 것으로 더 유리하게 또한 분류될 수 있는 기재의 부식을 억제하는 부식 억제 조합물로서 유리하게 유용하다는 것이 밝혀졌다. 본 명세서에 기재된 바와 같은 적어도 일부 실시 예 또는 예의, 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 다양한 기재의 부식 방지를 더욱 촉진하는 장점을 제공한다. 일부 실시 예에서, 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 3개의 부식 억제제를 포함한다. 적어도 본 명세서에 기재된 바와 같은 일부 실시 예 또는 예에 따른 본 발명의 적어도 3개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제의 하나의 장점은 기재의 부식 억제를 더욱 향상시킬 수 있다는 것이다. 다른 실시 예에서, 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 4개의 부식 억제제를 포함할 수 있다. 적어도 본 명세서에 기재된 바와 같은 일부 실시 예 또는 예에 따른 본 발명의 적어도 4개의 부식 억제제를 포함하는 조합된 부식 억제제는 다양한 기재의 부식 방지를 훨씬 더 유리하게 향상시킬 수 있다.
일반 용어
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "기재(substrate)"는 부식으로부터 보호해야 할 수 있고, 고유 특성을 제공하기 위해 세척 및/또는 보호 및/또는 개질될 수 있는 모든 구조물을 지칭한다. 기재는 적어도 그 표면의 일부분이 금속 또는 부식되기 쉬운 다른 물질로 이루어진 표면을 포함할 수 있다. 기재는 금속 기재일 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "금속 기재(metal substrate)"는 고유 특성을 제공하기 위해 세척 및/또는 보호 및/또는 개질될 수 있는, 적어도 그 표면의 일부분이 금속으로 이루어진 표면을 갖는 구조물을 지칭한다. "금속 기재"는 특정 유형의 금속 표면에 국한되지 않고, 부식 억제 코팅제 적용의 경우, 그러한 금속 기재는 전형적으로 아연, 마그네슘, 구리, 황동, 청동 및 강, 예를 들어 연강(mild steel), 탄소강(carbon steel), 스테인리스 강(stainless steel), 고강도/저합금 강(high strength/low alloy steel), 아연도금 강(galvanised steel) 또는 갈판강(galfan steel) 등을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "방지 조성물(protective composition)"은 기재에 어떤 형태의 부식 방지를 제공하기 위해 사용하기 적합한 모든 조성물을 지칭한다. 예를 들어, 방지 조성물은 부식으로부터 강을 보호하는 필름 형성 유기 고분자 기반 조성물 또는 부식으로부터 강을 보호하기 위해 사용하는 분말 코팅 조성물을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "증량제(extender)" 또는 "체질 안료(extender pigment)"는, 조건없이 사용되는 경우, 비용 절감과 같은 다른 이유 때문에 첨가될 수도 있지만, 전형적으로 페인트 배합물에 혼입되어 페인트 경화 후 최종 경화된 코팅에 부피를 제공하는 안료의 유형을 지칭한다. 증량제는 추가적으로 또는 대안적으로 전체 시스템의 내부식성(corrosion resistant)을 향상시키는 활성 성분일 수 있다. 부피를 증가시키는 증량제는 종종 "충전제" 또는 "증량제/충전제"로 지칭된다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "코팅제"는 기재에 액체(예를 들어, 페인트) 또는 고체(예를 들어, 분말)로서 적용되어 고분자 필름을 형성할 수 있는 고분자 물질(유기 또는 무기)을 지칭한다. 그러한 고분자 물질은 분말 코팅제, 페인트, 실런트, 전도성 고분자, 졸 겔(예를 들어, 일리노이주 시카고에 사무소가 있는 Boeing Co.에 의해 제조된 Boegel™), 규산염, 실리콘, 지르콘산염, 티탄산염 등을 포함하지만, 이에 국한되지는 않는다. "코팅제"는 바인더, 용매, 안료 및 첨가제의 복합 혼합물로 구성된다. 많은 코팅제는 4개의 카테로리 각각에서 하나 이상의 물질을 갖는다. 광택 및 색상과 같은 코팅제 특성은 예를 들어 이차원적인 실체로서의 필름 표면과 관련이 있다. 그러나, 코팅제의 벌크 특성은 그 3차원 구조와 관련이 있다. 상(phase) 연속성은 부피 개념이고, 코팅제 성능은 바인더 상의 무결성에 의존한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "필름 형성 유기 고분자" 또는 "필름 형성 고분자 물질"은 단량체, 공단량체, 수지 또는 고분자를 포함하여 코팅제를 제조하기 위해 사용될 수 있는 모든 고분자 물질을 지칭한다. 고분자 물질은 "바인더"로도 지칭될 수 있고, 유기 고분자 물질 또는 무기 고분자 물질일 수 있다. 유기 고분자 물질은 일반적으로 탄소 골격을 가지고 있고, 무기 고분자 물질은 일반적으로 실리콘 골격을 가지고 있다. 유기 바인더는 일반적으로 바인더 이름의 기원이 되는 유기 단량체 및 유기 올리고머로 구성된다. 이들의 예는 아크릴, 에폭시, 우레탄, 멜라민 등일 것이다. 바인더는 (유기 고분자 물질에 대한) 물로 희석할 수 있는 에폭시-폴리아미드 시스템과 같은 에폭시계 수지 바인더, 또는 우레탄, 우레아, 아크릴레이트, 알키드, 멜라민, 폴리에스테르, 비닐, 비닐 에스테르, 실리콘, 실록산, 규산염, 황화물, 규산염 고분자, 에폭시 노볼락, 에폭시 페놀, 건성유, 탄화수소 고분자 등과 같은 비-에폭시계 수지 바인더를 포함한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "중량 %(wt %)"는 조건없이 사용되는 경우, 전형적으로 고분자 수지를 제외하고, 존재하는 모든 고체 성분과 비교한 특정 고체 성분, 예를 들어 안료, 증량제 등의 중량 %를 지칭한다. 예를 들어, 코팅제에 존재하는 유일한 고체 성분이 부식 억제 탄소 안료인 경우, 부식 억제 탄소 안료는 100의 wt %를 갖는 것으로 간주된다.
본 명세서 전반에 걸쳐서, 단어 "포함하다(comprise)" 또는 "포함하다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"과 같은 변형어는 명시된 요소, 정수 또는 단계, 또는 요소 그룹, 정수 그룹 또는 단계 그룹의 포함을 의미하지만, 다른 요소, 정수 또는 단계, 또는 요소 그룹, 정수 그룹 또는 단계 그룹을 배제하는 것이 아님을 이해할 것이다. 본 명세서에 개시되고 기재된 다양한 실시 예는 본 명세서에서 다양하게 기재된 바와 같은 특징 및 특성을 포함할 수 있고, 특징 및 특성으로 구성될 수 있고, 또는 본질적으로 특징 및 특성으로 구성될 수 있다. 단어, "포함하다(comprise)", "포함하다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 다양하게 기재된 바와 같은 특징 및 특성으로 "구성되는" 또는 "본질적으로 구성되는" 실시 예를 포함한다.
본 명세서에 포함된 문서, 공식 문서, 자료, 방안, 조항 등에 대한 모든 논의는 단지 본 발명에 대한 배경을 제공하기 위한 것이다. 이러한 사안 중 일부 또는 전부가 선행 기술 기반의 일부를 형성하거나 본 출원의 각 청구 범위의 우선일 전에 존재하였던 본 발명과 관련된 분야에서의 일반적인 상식이었다는 것을 인정하는 것으로 받아들여서는 안된다.
화학 용어
이해되는 바와 같이, 방향족 작용기는 4m + 2π개의 전자를 갖는 고리형(cyclic) 작용기를 의미하고, 여기서 m은 1 이상의 졍수이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "방향족"은 방향족 작용기의 원자가에 상관없이 방향족 작용기를 지칭하는 "아릴"과 상호 교환적으로 사용된다. 따라서, 아릴은 1가 방향족 작용기, 2가 방향족 작용기 및 더 높은 다가 방향족 작용기를 지칭한다.
"결합된(joined)"이라는 용어는 단일 공유 결합에 의해 적어도 하나의 다른 고리(ring), 잔기(moiety) 또는 작용기(group)에 결합되는 고리, 잔기 또는 작용기를 지칭한다.
"축합된(fused)"이라는 용어는 하나 이상의 다른 고리와 적어도 2개의 공통 고리 원자를 공유하는 하나 이상의 고리를 지칭한다.
헤테로 방향족 작용기는 N, O, S, Se, Si 또는 P와 같은 하나 이상의 헤테로 원자를 함유하는 방향족 작용기 또는 고리이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "헤테로 방향족"은 "헤테로 아릴"과 상호 교환적으로 사용되고, 헤테로 아릴 작용기는 하나 이상의 헤테로 원자를 함유하는 1가 방향족 작용기, 2가 방향족 작용기 및 더 높은 다가 방향족 작용기를 지칭한다.
"선택적으로 치환된"이라는 용어는 작용기가 모든 가능한 위치에서 치환되거나 치환되지 않는 것을 의미이다. 치환은 예를 들어, 알킬, 알케닐, 알키닐, 사이클로알킬, 사이클로알케닐, 아릴, 헤테로사이클릴, 헤테로아릴, 포르밀, 알카노일, 사이클로알카노일, 아로일, 헤테로아로일, 카르복실, 알콕시카르보닐, 사이클로알킬옥시카르보닐, 아릴옥시카르보닐, 헤테로사이클릴옥시카르보닐, 헤테로아릴옥시카르보닐, 알킬아미노카르보닐, 사이클로알킬아미노카르보닐, 아릴아미노카르보닐, 헤테로사이클릴아미노카르보닐, 헤테로아릴아미노카르보닐, 시아노, 알콕시, 사이클로알콕시, 아릴옥시, 헤테로사이클릴옥시, 헤테로아릴옥시, 알칸산염, 사이클로알칸산염, 아릴로에이트, 헤테로사이클릴로에이트, 헤테로아릴로에이트, 알킬카르보닐아미노, 사이클로알킬카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 헤테로사이클릴카르보닐아미노, 헤테로아릴카르보닐아미노, 니트로, 하이드록실, 할로겐, 할로알킬, 할로아릴, 할로헤테로사이클릴, 할로헤테로아릴, 할로알콕시, 실릴알킬, 알케닐실릴알킬, 알키닐실릴알킬 및 아미노에서 선택된 하나 이상의 작용기로 이루어질 수 있다. 선택적 치환은 할로겐, 알킬, 포르밀 및 아미노에서 선택된 하나 이상의 작용기일 수 있다. 선택적 치환기는 작용기의 염, 예를 들어 카르복실산 염을 포함할 수 있다. 구체적으로 기술하지 않은 다른 작용기도 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
단독으로 사용되든 알콕시, 알킬티오, 알킬아미노, 디알킬아미노 또는 할로알킬과 같은 합성어로 사용되든 "알킬"은 1개 내지 약 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 직선 사슬형 또는 분지 사슬형 탄화수소를 나타낸다. 따라서, 알킬 잔기는, 명시적으로 더 작은 작용기로 제한되지 않는 한, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필 및/또는 부틸, 펜틸, 헥실과 같은 1개 내지 6개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 잔기 및 예를 들어, 약 6개 내지 약 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 직선 사슬형 또는 분지 사슬형 탄화 수소를 포함하는 더 높은 이성질체를 포함한다.
단독으로 사용되든 알케닐옥시 또는 할로알케닐과 같은 합성어로 사용되든, "알케닐"은, 명시적으로 더 작은 작용기로 제한되지 않는 한, 메틸렌, 에틸렌, 1-프로페닐, 2-프로페닐 및/또는 부테닐, 펜테닐, 헥세닐과 같이 2개 내지 약 6개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 잔기를 포함하여 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 함유하는 직선 또는 분지 사슬형 탄화수소 및 예를 들어, 약 6개 내지 약 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 직선 또는 분지 사슬형 탄화수소를 포함하여 더 높은 이성질체를 나타낸다.
단독으로 사용되든 알키닐옥시와 같은 합성어로 사용되든, "알키닐"은, 명시적으로 더 작은 작용기로 제한되지 않는 한, 예를 들어, 에티닐, 1-프로피닐, 2-프로피닐 및/또는 부티닐, 펜티닐, 헥시닐과 같이 2개 내지 약 6개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 잔기를 포함하여 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합을 함유하는 직선 또는 분지 사슬형 탄화수소 및 예를 들어, 약 6개 내지 약 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 크기의 직선 또는 분지 사슬형 탄화수소를 포함하여 더 높은 이성질체를 나타낸다.
"사이클로알킬"은 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실 또는 사이클로헵틸과 같은 약 3개 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖는 다양한 크기의 모노-카르보사이클릭 또는 폴리-카르보사이클릭 고리 시스템을 나타낸다. 용어 사이클로알킬옥시는 사이클로펜틸옥시 및 사이클로헥실옥시와 같은 산소 원자를 통해 연결된 동일한 작용기를 나타낸다. 용어 사이클로알킬티오는 사이클로펜틸티오 및 사이클로헥실티오와 같은 황 원자를 통해 연결된 동일한 작용기를 나타낸다.
"사이클로알케닐"은 예를 들어, 사이클로펜테닐, 사이클로헥세닐, 또는 사이클로헵테닐과 같은 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 함유하는 약 3개 내지 약 10개의 탄소 원자를 갖는 비-방향족 모노-카르보사이클릭 또는 폴리-카르보사이클릭 고리 시스템을 나타낸다. 용어 "사이클로알케닐옥시"는 사이클로펜테닐옥시 및 사이클로헥세닐옥시와 같은 산소 원자를 통해 연결된 동일한 작용기를 나타낸다. 용어 "사이클로알케닐티오"는 사이클로펜테닐티오 및 사이클로헥세닐티오와 같은 황 원자를 통해 연결된 동일한 작용기를 나타낸다.
용어 "카르보사이클릭" 및 "카르보사이클릴"은 고리 원자가 모두 탄소 원자, 예를 들어 약 3개 내지 약 10개의 탄소 원자인 고리 시스템을 나타내고, 이는 방향족, 비-방향족, 포화 또는 불포화일 수 있고, 치환되거나 및/또는 축합된 고리를 가질 수 있다. 그러한 작용기의 예는 벤젠, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 또는 완전히 또는 부분적으로 수소화된 페닐, 나프틸 및 플루오레닐을 포함한다.
단독으로 사용되든 아릴알킬, 아릴옥시 또는 아릴티오와 같은 합성어로 사용되든, "아릴"은 (ⅰ) 예를 들어, 페닐, 나프틸 또는 플루오레닐과 같은 약 6개 내지 약 60개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 방향족 카르보사이클릭 잔기; 또는 (ⅱ) 아릴과 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐 작용기가 함께 축합되어 테트라하이드로나프틸, 인데닐, 인다닐 또는 플루오렌 고리와 같은 사이클릭 구조를 형성하는 선택적으로 치환된 부분 포화 폴리사이클릭 카르보사이클릭 방향족 고리 시스템을 나타낸다.
단독으로 사용되든 헤테로사이클릴옥시와 같은 합성어로 사용되든, "헤테로사이클릴" 또는 "헤테로사이클릭"은 (ⅰ) 예를 들어, 질소, 산소 또는 황과 같은 하나 이상의 헤테로 원자를 함유할 수 있는 약 3개 내지 약 60개의 고리 원자를 갖는 선택적으로 치환된 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐 작용기(예로 피롤리디닐, 모르폴리노, 티오모르폴리노, 또는 완전히 또는 부분적으로 수소화된 티에닐, 푸릴, 피롤일, 티아졸일, 옥사졸일, 옥사진일, 티아진일, 피리딜 및 아제핀일이 포함); (ⅱ) 아릴 (또는 헤테로아릴) 고리와 헤테로사이클릭 작용기가 함께 축합되어 사이클릭 구조를 형성하는 선택적으로 치환된 부분 포화 폴리사이클릭 고리 시스템(예로 크로마닐, 디하이드로벤조푸릴 및 인돌리닐 포함); 또는 (ⅲ) 하나 이상의 브리지를 갖는 선택적으로 치환된 완전히 또는 부분적으로 포화된 폴리사이클릭 축합 고리 시스템(예로 퀴누클리딘일 및 디하이드로-1,4-에폭시나프틸 포함)을 나타낸다.
단독으로 사용되든 헤테로아릴옥시와 같은 합성어로 사용되든, "헤테로아릴" 또는 "헤타릴"은 (ⅰ) 고리 원자의 하나 이상이 탄소 이외의 원소(들), 예를 들어 질소, 산소, 황 또는 규소인 예를 들어, 약 1개 내지 약 10개의 고리 원자를 갖는 선택적으로 치환된 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 방향족 유기 잔기를 나타내고, 헤테로 원자(들)은 고리가 인접한 산소 및/또는 황 원자를 함유하지 않는다면, 카르보사이클릭 고리 구조를 방해하고 방향족 특성을 제공할 만큼 충분한 개수의 비편재화된 π 전자를 갖는다. 전형적인 6원자 헤테로아릴 작용기는 피라진일, 피리다진일, 피라졸일, 피리딜 및 피리이미딜이다. 모든 구조 이성질체, 예를 들어 2-피리딜, 3-피리딜 및 4-피리딜이 고려된다. 전형적인 5원자 헤테로아릴 고리는 푸릴, 이미다졸일, 옥사졸일, 이속사졸릴, 이소티아졸일, 옥사디아졸일, 피롤일, 1,3,4-티아디아졸일, 티아졸일, 티에닐, 트리아졸일 및 실롤이다. 모든 구조 이성질체, 예를 들어 2-티에닐 및 3-티에닐이 고려된다. 바이사이클릭(bicyclic) 작용기는 전형적으로 전술한 헤테로아릴 작용기, 예를 들어 벤조푸릴, 벤즈이미다졸일, 벤즈티아졸일, 인돌일, 인돌리진일, 이소퀴놀릴, 퀴나졸린일, 퀴놀릴 및 벤조티에닐에서 얻은 벤조 축합 고리 시스템; 또는 (ⅱ) 헤테로아릴과 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐 작용기가 함께 축합되어 테트라하이드로퀴놀릴 또는 피린딘일 고리와 같은 사이클릭 구조를 형성하는 선택적으로 치환된 부분 포화 폴리사이클릭 헤테로아릴 고리 시스템이다.
"포밀"은 -CHO 잔기를 나타낸다.
"알카노일"은 -C(=O)-알킬 작용기를 나타내고, 알킬 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 알카노일 작용기는 약 C2-C20의 크기 범위를 가질 수 있다. 일 예는 아실이다.
"아로일"은 -C(=O)-아릴 작용기를 나타내고, 아릴 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 아로일 작용기는 약 C7-C20의 크기 범위를 가질 수 있다. 예로는 벤조일 및 1-나프토일 및 2-나프토일이 포함된다.
"헤테로사이클로일"은 -C(=O)-헤테로사이클릴 작용기를 나타내고, 헤테로사이클릭 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 헤테로사이클로일은 약 C4-C20의 크기 범위를 가질 수 있다.
"헤테로아로일"은 -C(=O)-헤테로아릴 작용기를 나타내고, 헤테로아릴 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 헤테로아로일 작용기는 약 C6-C20의 크기 범위를 가질 수 있다. 일 예는 피리딜카르보닐이다.
"카르복실"은 -CO2H 잔기를 나타낸다.
"옥시카르보닐"은 탄소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 카르복실산 에스테르 작용기 -CO2R을 나타낸다.
"알콕시카르보닐"은 -CO2-알킬 작용기를 나타내고, 알킬 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 알콕시카르보닐 작용기는 약 C2-C20의 크기 범위를 가질 수 있다. 예로는 메톡시카르보닐 및 에톡시카르보닐이 포함된다.
"아릴옥시카르보닐"은 -CO2-아릴 작용기를 나타내고, 아릴 작용기는 앞서 정의된 바와 같다. 예로는 페녹시카르보닐 및 나프톡시카르보닐이 포함된다.
"헤테로사이클릴옥시카르보닐"은 -CO2-헤테로사이클릴 작용기를 나타내고, 헤테로사이클릭 작용기는 앞서 정의된 바와 같다.
"헤테로아릴옥시카르보닐"은 -CO2-헤테로아릴 작용기를 나타내고, 헤테로아릴 작용기는 앞서 정의된 바와 같다.
"아미노카르보닐"은 탄소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 카르복실산 아미드 작용기 -C(=O)NHR 또는 -C(=O)NR2를 나타낸다.
"알킬아미노카르보닐"은 R이 앞서 정의된 바와 같은 알킬 작용기인 -C(=O)NHR 또는 -C(=O)NR2 작용기를 나타낸다.
"아릴아미노카르보닐"은 R이 앞서 정의된 바와 같은 아릴 작용기인 -C(=O)NHR 또는 -C(=O)NR2 작용기를 나타낸다.
"헤테로사이클릴아미노카르보닐"은 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로사이클릭 작용기인 -C(=O)NHR 또는 -C(=O)NR2 작용기를 나타낸다. NR2는 예를 들어, 선택적으로 치환되는 헤테로사이클릭 고리일 수 있다.
"헤테로아릴아미노카르보닐"은 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로아릴 작용기인 -C(=O)NHR 또는 -C(=O)NR2 작용기를 나타낸다. NR2는 예를 들어, 선택적으로 치환되는 헤테로아릴 고리일 수 있다.
"시아노"는 -CN 잔기를 나타낸다.
"하이드록실"은 -OH 잔기를 나타낸다.
"알콕시"는 알킬 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 -O-알킬 작용기를 나타낸다. 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소-프로폭시, 및 상이한 부톡시, 펜톡시, 헥실옥시 및 더 높은 이성질체가 포함된다.
"아릴옥시"는 아릴 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 -O-아릴 작용기를 나타낸다. 예로는 제한없이 페녹시 및 나프톡시가 포함된다.
"알케닐옥시"는 알케닐 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 -O-알케닐 작용기를 나타낸다. 일 예는 알릴옥시이다.
"헤테로사이클릴옥시"는 헤테로사이클릭 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 -O-헤테로사이클릭 작용기를 나타낸다.
"헤테로아릴옥시"는 헤테로아릴 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 -O-헤테로아릴 작용기를 나타낸다. 일 예는 피리딜옥시이다.
"알카노에이트"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 알킬 작용기인 -OC(=O)-R 작용기를 나타낸다.
"아릴로에이트"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 아릴 작용기인 -OC(=O)-R 작용기를 나타낸다.
"헤테로사이클릴로에이트"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로사이클릭 작용기인 -OC(=O)-R 작용기를 나타낸다.
"헤테로아릴로에이트"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로아릴 작용기인 -OC(=O)-R 작용기를 나타낸다.
"아미노"는 -NH2 잔기를 나타낸다.
"알킬아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 알킬 작용기인 -NHR 또는 -NR2 작용기를 나타낸다. 예로는 제한없이 메틸아미노, 에틸아미노, n-프로필아미노, 이소프로필아미노, 및 상이한 부틸아미노, 펜틸아미노, 헥실아미노 및 더 높은 이성질체가 포함된다.
"아릴아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 아릴 작용기인 -NHR 또는 -NR2 작용기를 나타낸다. 일 예는 페닐아미노이다.
"헤테로사이클릴아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로사이클릭 작용기인 -NHR 또는 -NR2 작용기를 나타낸다. NR2는 예를 들어, 선택적으로 치환되는 헤테로사이클릭 고리일 수 있다.
"헤테로아릴아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로아릴 작용기인 -NHR 또는 -NR2 작용기를 나타낸다. NR2는 예를 들어, 선택적으로 치환되는 헤테로아릴 고리일 수 있다.
"카르보닐아미노"는 질소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 카르복실산 아미드 작용기 -NHC(=O)R을 나타낸다.
"알킬카르보닐아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 알킬 작용기인 -NHC(=O)R 작용기를 나타낸다.
"아릴카르보닐아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 아릴 작용기인 -NHC(=O)R 작용기를 나타낸다.
"헤테로사이클릴카르보닐아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로사이클릭 작용기인 -NHC(=O)R 작용기를 나타낸다.
"헤테로아릴카르보닐아미노"는 R이 앞서 정의된 바와 같은 헤테로아릴 작용기인 -NHC(=O)R 작용기를 나타낸다.
"니트로"는 -NO2 잔기를 나타낸다.
"알데히드"는 -C(=O)H 작용기를 나타낸다.
"알칸알"은 알킬 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 알킬-(C=O)H 작용기를 나타낸다.
"알킬실릴"은 규소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 알킬 작용기를 나타내고, 이는 각각의 알킬 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 최대 3개의 독립적으로 선택된 알킬 작용기로 치환될 수 있다.
"알케닐실릴"은 규소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 알케닐 작용기를 나타내고, 이는 각각의 알케닐 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 최대 3개의 독립적으로 선택된 알케닐 작용기로 치환될 수 있다.
"알키닐실릴"은 규소 원자를 통해 나머지 분자에 연결되는 알키닐 작용기를 나타내고, 이는 각각의 알키닐 작용기가 앞서 정의된 바와 같은 최대 3개의 독립적으로 선택된 알키닐 작용기로 치환될 수 있다.
단독으로 사용되든 할로알킬, 할로알콕시 또는 할로알킬술포닐과 같은 합성어로 사용되든, 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 나타낸다. 또한, 할로알킬, 할로알콕시 또는 할로알킬술포닐과 같은 합성어로 사용되는 경우, 알킬은 독립적으로 동일하거나 상이할 수 있는 할로겐 원자로 완전히 치환되거나 부분적으로 할로겐화될 수 있다. 할로알킬의 예로는 제한없이 -CH2CH2F, -CF2CF3 및 -CH2CHFCl이 포함된다. 할로알콕시의 예로는 제한없이 -OCHF2, -OCF3, -OCH2CCl3, -OCH2CF3 및 -OCH2CH2CF3가 포함된다. 할로알킬술포닐의 예로는 제한없이 -SO2CF3, -SO2CCl3, -SO2CH2CF3 및 -SO2CF2CF3가 포함된다.
용어 "티올", "티오", "메르캅토" 또는 "메르캅탄"은 R-SH 작용기를 포함하는, 설퍼히드릴 잔기 -SH를 함유하는 유기황 작용기를 나타내고, 여기서 R은 -SH 잔기, 예를 들어 앞서 정의된 바와 같은 알킬 황 작용기에 배위하기 위한 탄소 원자를 함유하는 잔기이다. 예를 들어, 티올 또는 메르캅토 작용기는 설퍼히드릴 잔기 -SH일 수 있다.
용어 "티온", "티오케톤" 또는 "티오카르보닐"은 예를 들어 R이 앞서 정의된 바와 같은 알킬 작용기인 R-C=S 작용기를 포함하는, -C=S 잔기를 함유하는 유기황 작용기를 나타낸다. 예를 들어, 티온 작용기는 -C=S 잔기일 수 있다.
용어 "엑소사이클릭"은 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 화합물의 사이클릭 고리 시스템에 외부적으로 부착되는 원자 또는 작용기를 나타내고, 이는 원자가 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 화합물의 고리 시스템의 일부를 형성하도록 고리 시스템 내에 있는 "엔도사이클릭" 원자 또는 작용기와 대조된다.
본 명세서에 기재된 화합물은 이들 화합물의 염, 용매화물, 수화물, 이성질체, 호변 이성질체, 라세미 화합물, 입체 이성질체, 거울상 이성질체 또는 부분 입체 이성질체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 염은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 질산염, 인산염, 황산염, 몰리브덴산염 및 염화물을 포함할 수 있다. 하나의 실시 예에서, 화합물은 나트륨 염에서 선택된 그 염을 포함한다.
유기 헤테로사이클릭 화합물
본 발명의 부식 억제제는 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택될 수 있다. 유기 헤테로사이클릭 화합물은 하나 이상의 치환기 또는 작용기로 각각 선택적으로 치환되고 선택적으로 축합될 수 있다. 유기 헤테로사이클릭 화합물은 선택적으로 치환되고, 선택적으로 축합된 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 화합물에서 선택될 수 있다. 유기 헤테로사이클릭 화합물은 염, 예를 들어 티올 나트륨 염을 포함할 수 있다.
하나 이상의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 선택적으로 치환되고, 선택적으로 축합된 5원자 또는 6원자 모노사이클릭 또는 바이사이클릭 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 화합물에서 각각 선택될 수 있다.
유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 1의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00004
화학식 1
화학식 1에서, A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고, 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리로 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 s인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴로부터 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고,
R6, R7 및 R8은 각각 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 존재하지 않을 수 있다. X1 및 X2는 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X1 및 X2는 N 및 S에서 선택될 수 있다. X1 및 X2는 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH, O 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X1, X2 및 X3는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1, X2 및 X3는 N 및 NH에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1 및 X2는 N 및 NH에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N 및 NH에서 각각 독립적으로 선택될 수 있고, X2는 CR6 및 CR7R8에서 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 존재하지 않을 수 있다. X1 및 X2는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1은 N 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 CR6 및 CR7R8에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 N, NH 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X1 및 X2는 N 및 NH에서 각각 추가로 독립적으로 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 SH일 수 있다. X1은 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X1은 N 및 S에서 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH, O 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N 및 NH에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 선택될 수 있고, X3는 CR6 및 CR7R8에서 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 SH일 수 있고, X1 및 X2는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1은 N 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 CR6 및 CR7R8에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 N, NH 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X1 및 X2는 N 및 NH에서 각각 추가로 독립적으로 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 NH2일 수 있다. X1은 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X1은 N 및 S에서 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH, O 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N, NH 및 S에서 선택될 수 있다. X3는 N 및 NH에서 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N 및 NH에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N 및 NH에서 선택될 수 있고, X2는 CR6 및 CR7R8에서 선택될 수 있다.
화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물의 경우, Y1은 NH2일 수 있고, X1 및 X3는 N, NH 및 S에서 각각 독립적으로 선택될 수 있다. X1은 N 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X1은 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X2는 CR6 및 CR7R8에서 추가로 선택될 수 있다. X3는 N, NH 및 S에서 추가로 선택될 수 있다. X3는 N 및 NH에서 추가로 선택될 수 있다. X1 및 X3는 N 및 NH에서 각각 추가로 독립적으로 선택될 수 있고, X2는 CR6 및 CR7R8에서 선택될 수 있다.
고리 A의 선택적으로 축합된 작용기는 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭일 수 있다. 고리 A의 선택적 축합 작용기는 선택적으로 치환된 모노사이클릭 또는 바이사이클릭 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리일 수 있고, 예를 들어 화학식 1의 화합물은 바이사이클릭 화합물이다. 모노사이클릭 아릴 작용기는 벤젠과 같이 선택적으로 치환된 6원자 고리일 수 있다. 폴리사이클릭 아릴 작용기는 나프탈렌, 안트라센, 피렌, 테트라센 및 펜타센과 같이 함께 축합된 2개 이상의 선택적으로 치환된 6원자 고리일 수 있다. 헤테로아릴 작용기는 티오펜, 푸란, 피롤, 실롤, 이미다졸, 1,3-티아졸, 1,3,4-옥사디아졸, 1,3,4-티아디아졸과 같은 5원자 모노사이클릭 고리, 또는 피리딘 및 트리아진과 같은 6원자 고리에서 선택될 수 있고, 각각의 고리는 선택적으로 치환될 수 있다.
고리 A의 선택적 치환기는 할로겐, 시아노, 카르복시, 아미노, 하이드록시, 알칸산, 알칸산염, 카르바모일, C1-C10알킬옥시카르보닐, C1-C10알킬, C1-C10할로알킬, C1-C10알킬아미노, C3-C10사이클로알킬, C2-C10알케닐, C3-C10사이클로알케닐, C2-C10알키닐, C3-C10사이클로알키닐, 아릴 및 아릴C1-C10알킬, 헤테로아릴 및 헤테로아릴C1-C10알킬, C1-C10알킬옥시, C3-C10사이클로알킬옥시에서 선택될 수 있고, 각 경우에서 아미노, 알칸산, 알칸산염, 알킬옥시카르보닐, 알킬, 할로알킬, 알킬아미노, 사이클로알킬, 알케닐, 사이클로알케닐, 알키닐, 사이클로알키닐, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴, 헤테로아릴알킬, 알킬옥시 및 사이클로알킬옥시는 선택적으로 치환, 예를 들어 할로겐, 하이드록실, 아미노, 니트로, 카르복실산 중 하나 이상으로 추가 치환될 수 있다. 선택적 치환은 할로겐, 알킬, 포르밀 및 아미노에서 선택된 하나 이상의 작용기일 수 있다. 선택적 치환기는 기능성 작용기의 염, 예를 들어 카르복실산염을 포함할 수 있다.
고리 A는 헤테로사이클릭, 예를 들어 불포화 헤테로사이클릭 화합물일 수 있다. 고리 A는 헤테로 방향족이거나 부분 불포화된 것일 수 있다. 예를 들어, 고리 A는 고리 원자 사이에 하나 이상의 이중 결합을 함유할 수 있다. 또한, 고리 A는 하나 이상의 선택적 치환기 및 선택적 축합 작용기를 함유할 수 있다. 고리 A는 모노사이클릭 5원자 또는 6원자 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리일 수 있다. 고리 A는 5원자 고리 및 6원자 고리에서 각각 독립적으로 선택되는 두 개의 고리가 함께 결합된 바이사이클릭 고리일 수 있다. 고리 A는 5원자 고리 및 6원자 고리에서 각각 독립적으로 선택되는 두 개의 고리가 함께 축합된 바이사이클릭 고리일 수 있다. 고리 A는 6원자 아릴, 카르보사이클릭, 헤테로사이클릭, 또는 헤테로아릴 고리에 축합된 5원자 헤테로사이클릭 고리를 함유하는 바이사이클릭 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리일 수 있다.
유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 2의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00005
화학식 2에서,
A, Y1, X1 및 X3는 전술한 바와 같은 화학식 1에 따라 정의되고;
A1, A2 및 A3는 C=O, C=S, N, NR13, O, S, SO2, CR14, CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고;
R13은 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고;
R14, R15 및 R16은 수소, 할로겐, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고, A 고리에 축합된 선택적으로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴 고리를 형성하기 위해 선택적으로 R13, R14, R15 및 R16 중 2개가 함께 결합할 수 있다.
일 실시 예에서, A1 및 A3는 CR14이다. 다른 실시 예에서, R14는 아미노 및 티올에서 선택된다. 다른 실시 예에서, A1 및 A3는 C-SH 및 C-NH2에서 각각 독립적으로 선택된다. 다른 실시 예에서, A1 및 A3는 C-SH이다. 다른 실시 예에서, Y1은 SH이다. 다른 실시 예에서, X1 및 X2는 N이다. 다른 실시 예에서, A2는 N이다. 화학식 2의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00006
유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 3의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00007
화학식 3에서,
A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고, 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리와 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고;
A2, X1 및 X3는 N, NH, O 및 S에서 각각 독립적으로 선택되고;
Y1, Y2 및 Y3는 NH2, S 또는 SH에서 각각 독립적으로 선택되고, Y1이 S인 경우에는 점선은 이중 결합은 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고;
X1 및 X2는 전술한 바와 같은 화학식 1에 따라 정의되고;
A1, A2 및 A3는 C=O, C=S, N, NR13, O, S, SO2, CR14, CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고;
R14, R15 및 R16은 전술한 바와 같은 화학식 2에 따라 정의된다.
일 실시 예에서, A2, X1 및 X2는 N이다. 다른 실시 예에서, Y1, Y2 및 Y3는 SH이다.
화학식 3의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00008
일 실시 예에서, 유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 4의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00009
화학식 4에서,
A 고리는 선택적으로 치환된 5원자 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고;
X1, X3 및 Y1은 전술한 바와 같은 화학식 1에 따라 정의되고;
A1 및 A2는 C=O, C=S, N, NR13, O, S, SO2, CR14 및 CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고; 선택적으로 함께 결합되어 A 고리에 축합되는 선택적으로 치환된 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리 J를 형성하고;
R13은 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고;
R14, R15 및 R16은 수소, 할로겐, 카르복실, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고, 선택적으로 R13, R14, R15 및 R16 중 2개가 함께 결합되어 A 고리에 축합된 선택적으로 치환된 아릴, 헤테로아릴 고리를 형성할 수 있다.
화학식 4의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00010
적어도 하나의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 5의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00011
화학식 5에서,
A 고리는 선택적으로 치환된 5원자 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고;
X1, X3 및 Y1은 전술한 바와 같은 화학식 4에 따라 정의되고;
A1 및 A2는 N, NR13, O, S, CR14 및 CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고;
R13은 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고;
R14, R15 및 R16은 전술한 바와 같은 화학식 4에 따라 정의된다.
화학식 5의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00012
유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 6의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00013
화학식 6에서,
A 고리는 선택적으로 치환된 5원자 헤테로사이클릭 고리이고, J 고리는 선택적으로 치환된 6원자 아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고;
X1, X3 및 Y1은 전술한 바와 같은 화학식 2에 따라 정의되고;
J1, J2, J3 및 J4는 N, NR13, O, S, CR14 및 CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고;
R13은 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고;
R14, R15 및 R16은 수소, 할로겐, 카르복실, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있다.
화학식 6의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00014
유기 헤테로사이클릭 화합물은 화학식 7의 화합물 또는 그 염에서 선택될 수 있고,
Figure pct00015
화학식 7에서,
A 고리는 선택적으로 치환된 5원자 헤테로사이클릭 고리이고, J 고리는 선택적으로 치환된 6원자 아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고;
X1, X2 및 X3는 전술한 바와 같은 화학식 2에 따라 정의되고;
Y1은 존재하지 않고;
J1, J2, J3 및 J4는 N, NR13, O, S, CR14 및 CR15R16에서 각각 독립적으로 선택되고;
R13은 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고;
R14, R15 및 R16은 수소, 할로겐, 카르복실, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있다.
화학식 7의 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 제공된다.
Figure pct00016
본 명세서 기재되거나 전술한 화학식 1에 대한 실시 예 또는 예는 모두 화학식 2, 화학식 3, 화학식 4, 화학식 5, 화학식 6 또는 화학식 7의 화합물에 대한 실시 예를 또한 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
유기 화합물은 하나 이상의 입체 이성질체로서 존재할 수 있다. 다양한 입체 이성질체는 거울 이성질체, 부분 입체 이성질체 및 기하학적 이성질체를 포함할 수 있다. 당업자는 하나의 입체 이성질체가 다른 것(들)보다 활성이 더 클 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 당업자는 그러한 입체 이성질체를 분리하는 방법을 알고 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 화합물의 혼합물, 개별 이성질체 및 광학 활성 혼합물을 포함한다.
화학식 1의 헤테로아릴 및 헤테로사이클릭 유기 화합물에 대한 몇 가지 특정 예는 다음과 같이 표 1에 도시된다.
Figure pct00017
Figure pct00018
금속 염 , 금속 음이온 및 금속 착화합물
본 발명의 부식 억제제는 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물 형태에서 선택될 수 있다. 금속 염, 금속 음이온 및 금속 착화합물의 금속은 알칼리 토금속, 전이 금속 및 희토류 금속, 예를 들어 Zn, La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Ce, Co, Y, Bi, Cd, Pb, Ag, Sb, Sn, Cu, Fe, Ni, Li, Ca, Sr, Mg, Zr, Nd, Ba, Mo, Sc, W, V 및 이들의 조합으로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 음이온, 또는 적어도 하나의 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Gd, Dy, Er, Tb, Mo, Sc, Sm 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Ce, Gd, Dy, Er, Lu, Tb, Sm 및 Pr 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Sm, Ce, Er, Lu, 및 Gd 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Mo, Co, Cu W, V, Zr, Sm, Dy, Tb, Ce, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Mo, Co, Cu, W, V, Zr, Ce, Pr, Er, Lu 및 Gd에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Mo, Co, Cu, Ce, Gd, Er, Lu, W 및 Zr에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Pr, Gd, Er 및 Lu에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Mo, Pr, Ce, Gd, Er 및 Lu에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn, Mo 및 Gd 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다. 금속은 Zn일 수 있다. 금속은 Mo일 수 있다. 금속은 Pr일 수 있다. 금속은 Gd일 수 있다. 금속은 Dy일 수 있다. 금속은 Sm일 수 있다. 금속은 Er일 수 있다. 금속은 Lu일 수 있다. 금속은 Co일 수 있다. 금속은 Cu일 수 있다. 금속은 Tb일 수 있다. 금속은 W일 수 있다. 금속은 V일 수 있다. 금속은 Zr일 수 있다. 금속은 상이한 산화 상태를 가질 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, Zn의 전형적인 산화 상태는 -2, +1 및/또는 +2이다. Pr의 전형적인 산화 상태는 +2, +3, +4 및/또는 +5이다. Ce의 전형적인 산화 상태는 +2, +3 및 +4이다. Mo의 전형적인 산화 상태는 -4, -2, -1, +1, +2, +3, +4, +5 및/또는 +6이다. Gd의 전형적인 산화 상태는 +1, +2 및/또는 +3이다. Tb의 전형적인 산화 상태는 +1, +2, +3 및/또는 +4이다. Dy의 전형적인 산화 상태는 +2, +3 및/또는 +4이다. Er의 전형적인 산화 상태는 +2 및/또는 +3이다. 전술한 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물의 다양한 조합 및 그룹이 본 발명의 배합물에 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
본 명세서에 기재된 조합된 부식 억제 배합물에서 금속 염에 대한 언급은 음이온과 양이온을 모두 포함하는 금속 염 형태의 금속을 지칭한다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, Cl 음이온은 Zn 금속 양이온에 대한 반대 이온이다. 사용할 수 있는 몇 가지 예시적인 반대 이온은 NO3 -, Cl-, SO4 2-, Na+이다. 예를 들어, 금속 염은 ZnCl2, CoCl2, CuCl2, CeCl3, ErCl3, LuCl3, PrCl3, SmCl3, GdCl3 및 DyCl3 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 기재된 조합된 부식 억제 배합물에서 금속 음이온에 대한 언급은 금속 이온 형태의 금속을 지칭한다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-의 적어도 하나에서 선택될 수 있다. 금속 음이온은 MoO4 2 -일 수 있다. 금속 음이온은 VO4 3-일 수 있다. 금속 음이온은 ZrO4 2 -일 수 있다. 금속 음이온은 WO4 2-일 수 있다. 사용할 수 있는 몇 가지 예시적인 반대 이온은 Na+, Zn+, NH4 +이다.
본 명세서에 기재된 조합된 부식 억제제 배합물에서 금속 착화합물에 대한 언급은 금속 착화합물 형태의 금속을 지칭한다는 것을 이해할 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 조합된 부식 억제제 배합물에서 금속 착화합물에 대한 언급은 금속-유기 착화합물을 지칭할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 금속 착화합물은 조합된 부식 억제제 배합물이 적어도 2개의 부식 억제제를 포함하는 경우에 형성될 수 있고, 예를 들어 적어도 3개 또는 적어도 4개의 부식 억제제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 금속 착화합물은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속 및 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물로부터 형성될 수 있다. 다른 예로서, 금속 착화합물은 부식 억제제가 적어도 하나의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택되는 경우에 형성될 수 있다. 금속 착화합물은 부식 억제제가 적어도 하나의 금속 음이온 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택되는 경우에 형성될 수 있다. 금속 착화합물은 부식 억제제가 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택되는 경우에 형성될 수 있다. 금속 착화합물은 부식 억제제가 적어도 2개의 금속 음이온 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물에서 선택되는 경우에 형성될 수 있다. 금속 착화합물은 적어도 2개의 금속 염 또는 금속 음이온이 각각 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 각각과 반응하여 형성될 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 2개의 금속-유기 착화합물을 포함할 수 있다. 금속 착화합물은 부식 억제제가 적어도 하나의 금속 염 및 적어도 하나의 금속 음이온에서 선택되는 경우에 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 세륨 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 란타늄 몰리브덴산염, 가돌리늄 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 세륨 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 란타늄 바나듐산염, 가돌리늄 바나듐산염, 루테튬 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 아연 지르콘산염, 프라세오디뮴 지르콘산염, 세륨 지르콘산염, 에르븀 지르콘산염, 란타늄 지르콘산염, 가돌리늄 지르콘산염, 루테튬 지르콘산염, 디스프로슘 지르콘산염, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 세륨 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염, 란타늄 텅스텐산염, 가돌리늄 텅스텐산염, 루테튬 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 프라세오디뮴 벤조트리아졸, 아연 벤조트리아졸, 세륨 벤조트리아졸, 에르븀 벤조트리아졸, 란타늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 세륨 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 란타늄 벤즈이미다졸, 가돌리늄 벤즈이미다졸일 수 있다.
부식 방지용 기재
본 명세서에 기재된 바와 같은 부식 억제제 또는 그 조성물로 부식을 방지할 수 있는 기재는 금속 기재일 수 있다. 금속 기재는 적어도 그 표면의 일부가 금속, 예를 들어 그 외면의 일부가 금속인 모든 기재 물질을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 금속 기재는 부식 방지가 필요한 모든 금속을 포함할 수 있다. 금속 기재는 강, 구리, 마그네슘, 황동, 청동 및 아연에서 선택된 금속 또는 합금을 포함할 수 있다. 금속 기재는 강, 예를 들어 연강, 탄소강, 스테인리스 강, 고강도/저합금 강, 아연 도금 강(galvanised steel), 알루미늄-아연 도금 강(Al-Zn coated steel) 및 내후성 강(weathering steel)일 수 있다. 예를 들어, 금속 기재는 연강일 수 있다.
조합물 , 조성물 및 배합물
또한, 본 발명은 적어도 기재의 부식을 억제하는 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 부식 억제를 위한 조성물에 관한 것으로, 제1 부식 억제제 배합물은 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하고, 제2 부식 억제제 배합물은 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함한다. 부식 억제제는 본 명세서에 기재된 바와 같은 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 및 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택되고, 금속은 본 명세서에 기재된 바와 같은 희토류 금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속, 또는 이들의 모든 실시 예에서 선택된다. 본 명세서에 기재된 조성물에서 언급된 조합된 부식 억제제 배합물은 개별 부식 억제제 자체가 하나의 조성물로 합쳐진 것을 지칭하는 것으로 그들의 반응 생성물을 지칭하는 것이 아님을 이해할 것이다.
예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 화학식 1의 적어도 하나의 유기 헤테로사이클릭 화합물 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 금속은 Zn, Mo, Gd, Dy, Er, Tb 및 Pr 중 어느 하나일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn일 수 있고; 금속은 Mo일 수 있고; 금속은 Gd일 수 있고; 금속은 Er일 수 있고; 금속은 Dy일 수 있고; 금속은 W일 수 있고; 금속은 V일 수 있고; 또는 금속은 Zr일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 3의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Dy, Er, Tb, Sm, Lu, W, V 및 Pr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Dy, Er, Tb, Sm, Lu, W, V 및 Pr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Dy, Er, Tb, Sm, Lu, W, V 및 Pr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Dy, Er, Tb, Sm, Lu, W, V 및 Pr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, V 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, V 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, W 및 Lu일 수 있고; 금속은 Co, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Co, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Cu, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Cu, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Lu일 수 있고; 금속은 Gd, Mo, Er일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Pr일 수 있고; 금속은 Gd, Mo 및 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 3의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온 또는 금속 착화합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 3의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 3의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2(ⅰ)의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 4의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 5의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 6의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 7의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, W. V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 금속은 Zn, Mo, Gd, Dy, Er, Tb 및 Pr 중 어느 하나일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn 및 Mo일 수 있고; 금속은 Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd 및 Dy일 수 있고; 금속은 Mo 및 Sm일 수 있고; 또는 금속은 Dy 및 Zn일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, W. V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 금속은 Zn, Mo, Gd, Dy, Er, Tb 및 Pr 중 어느 하나일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, V, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn, Dy 및 Mo 일 수 있고; 금속은 Mo, Dy 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Er 및 Zn 일 수 있고; 또는 금속은 Dy, Er 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 4개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 금속은 Zn, Mo, Gd, Dy, Er, Tb 및 Pr 중 어느 하나일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있고; 금속은 Zn, Mo, Dy 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn, Dy, Er 및 Mo일 수 있고; 금속은 Mo, Dy, Tb 및 Gd일 수 있고; 금속은 Gd, Er, Tb 및 Zn일 수 있고; 또는 금속은 Tb, Dy, Er 및 Gd일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 2의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택되고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Zn, Co, Cu, Mo, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd; Zn, Co, Cu, Mo, Pr, Er 및 Gd; 또는 Zn, Mo 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Zn, Co, Cu, Mo, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd; 또는 Zn, Mo, Pr, Er 및 Gd; 또는 Zn, Mo및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Co, Cu, Zn, Mo, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu, V, W 및 Gd; 또는 Co, Cu, Zn, Mo, Pr, Er 및 Gd일 수 있고, 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, Mo, W, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, Mo 및 W일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, Mo 및 V일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, Mo 및 Zr일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, W 및 V일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, W 및 Zr일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Gd, Er, Lu, V 및 Zr일 수 있고; 또는 Co, Cu, Zn, Mo, Er, Lu 및 Gd일 수 있다.
본 명세서에 기재되거나 전술한 화학식 1에 대한 실시 예 또는 예는 모두 화학식 2, 1(a)(ⅰ), 1(b), 1(b)(ⅰ), 1(b)(ⅱ) 또는 1(b)(ⅲ)의 화합물에 대한 실시 예를 또한 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Pr, Gd, Er, Lu, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Mo, Co, Cu, W, V, Gd, Er, Lu 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있고; 금속은 Mo일 수 있고; 금속은 V일 수 있고; 금속은 Zr일 수 있고; 금속은 Er일 수 있고; 금속은 Lu일 수 있고; 금속은 Co일 수 있고; 금속은 Cu일 수 있고; 금속은 Gd일 수 있고; 또는 금속은 W일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, W, V, Pr, Gd, Er, Lu 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Mo, W, V, Gd, Er, Lu 및 Zr일 수 있고; 금속은 Mo, Gd, Er, Lu 및 W일 수 있고; 금속은 Mo, Gd, Er, Lu 및 V일 수 있고; 금속은 Mo, Gd, Er, Lu, Pr 및 Zr일 수 있고; 금속은 W, Gd, Er, Lu, Pr 및 V일 수 있고; 금속은 W, Gd, Er, Lu, Pr 및 Zr일 수 있고; 금속은 V, Gd, Er, Lu, Pr 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, W, V, Gd, Er, Lu, Pr 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 3개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Zn, Mo, W, Gd, Er, Lu, Pr, V 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Mo, V, Gd, Er, Lu, Pr 및 W일 수 있고; 금속은 Zn, Mo, W, Gd, Er, Lu, Pr 및 Zr일 수 있고; 금속은 Zn, Gd, Er, Lu, V, W, Pr 및 Zr일 수 있고; 또는 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Zr, Pr, Lu, Gd, Er 및 V; 또는 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
본 명세서에 기재되거나 전술한 화학식 1에 대한 실시 예 또는 예는 모두 화학식 2, 1(a)(ⅰ), 1(b), 1(b)(ⅰ), 1(b)(ⅱ) 또는 1(b)(ⅲ)의 화합물에 대한 실시 예를 또한 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
조합된 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 그 염 및 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, W, V 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 적어도 2개의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물은 Zn, Co, Cu, Mo, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd; 또는 Zn, Co, Cu, Mo, Pr, Er, Lu 및 Gd; 또는 Zn, Mo, Er, Lu 및 Gd; 또는 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Er 및 Lu일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물이 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 3개의 부식 억제제를 포함하는 경우 다른 장점이 제공될 수 있다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물은, 예를 들어 (ⅰ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 (ⅱ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 이온 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는 (ⅲ) 적어도 2개의 금속 착화합물, 또는 (ⅳ) 적어도 하나의 금속 착화합물 및 적어도 하나의 금속 이온을 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅰ)을 따를 수 있고, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +일 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅱ)를 따를 수 있고, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +일 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, WO4 2-일 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅲ)을 따를 수 있고, 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅳ)를 따를 수 있고, 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염일 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물이 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 4개의 부식 억제제를 포함하는 경우에 다른 장점이 제공될 수 있다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물은, 예를 들어 (ⅴ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는 (ⅵ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 이온 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 또는; (ⅶ) 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 3개의 부식 억제제 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물을 포함하는 적어도 4개의 부식 억제제를 포함할 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅴ)를 따를 수 있고, 적어도 2개의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 2개의 금속 염은 Pr3+, Gd3 +, Ce3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +일 수 있고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅵ)을 따를 수 있고, 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +일 수 있고, 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -일 수 있고, 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤즈이미다졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸일 수 있다.
조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅶ)을 따를 수 있고, 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3+, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +, MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-, 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염으로 구성된 그룹에서 선택될 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다. 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, MoO4 2 -, WO4 2-, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸일 수 있고, 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H- 벤조트리아졸일 수 있다.
본 명세서에 기재되거나 전술한 화학식 1에 대한 실시 예 또는 예는 모두 화학식 2, 1(a)(ⅰ), 1(b), 1(b)(ⅰ), 1(b)(ⅱ) 또는 1(b)(ⅲ)의 화합물에 대한 실시 예를 또한 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
부식 억제제 조성물은 금속 기재와 같은 다양한 기재에 사용 및 적용하기에 적합하고, 예를 들어 냉각 시스템, 냉난방 시스템, 물 및 폐수 처리 시설, 및 파이프라인에서 사용하기 위해 제공될 수 있다. 조성물은 물과 같은 유체에 용해되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 조성물은 유체 냉각 시스템 또는 냉각탑에서 용해될 수 있다.
부식 억제제 조성물은 금속 기재와 같은 다양한 기재에 사용 및 적용하기에 적합하고, 예를 들어 코팅 조성물로서 제공될 수 있다. 조성물은 기재의 유형에 따라 특정 용도에 적합한 하나 이상의 다른 첨가제 또는 부식 억제제를 포함할 수 있다.
부식 억제제 조성물은 필름 형성 배합물일 수 있다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물은 기재에 박막을 형성할 수 있다. 필름은 막 또는 도금 형태일 수 있다. 필름 형성 배합물은 억제제가 기재 표면에 화학적으로 흡착되어 억제 효과를 갖는 방지 박막을 형성하거나, 기재 표면과 억제제 이온 사이의 결합에 의해 기재 상에 박막을 형성할 수 있다. 기재 상의 박막의 주요 장점은 필름이 기재의 부식을 효과적으로 방지할 수 있는 막 또는 도금을 기재 위에 제공할 수 있다는 것이다. 박막의 다른 장점은 박막이 양호한 기재 표면 커버리지를 제공한다는 것일 수 있다. 박막의 다른 예는 억제제가 금속 기재의 전기 화학적 활성 부위에 전기 화학적으로 부착될 수 있기 때문에 양극 부위 또는 음극 부위, 또는 양극 및 음극 부위 모두에서 부식을 방지할 수 있다는 것일 수 있다.
필름은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물 및 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함할 수 있고, 금속은 Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된다. 예를 들어, 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, Gd, Dy, Er, Lu, Tb, 및 Pr 중 어느 하나일 수 있고; 금속은 Co, Cu, Zn, Mo, Er, Lu 및 Gd일 수 있고; 금속은 Zn일 수 있고; 금속은 Co일 수 있고; 금속은 Cu일 수 있고; 금속은 Mo일 수 있고; 금속은 Gd일 수 있고; 금속은 Er일 수 있고; 금속은 Lu일 수 있고; 또는 금속은 Dy일 수 있다.
본 명세서에 기재되거나 전술한 화학식 1에 대한 실시 예 또는 예는 모두 화학식 2, 1(a)(ⅰ), 1(b), 1(b)(ⅰ), 1(b)(ⅱ) 또는 1(b)(ⅲ)의 화합물에 대한 실시 예를 또한 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
또한, 본 발명은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 모든 실시 예의 조합된 부식 억제제 배합물을 금속 기재에 적용한 후 박막의 필름 두께를 결정하는 방법에 관한 것이다.
박막의 두께는 집속 이온 빔(FIB) 주사 전자 현미경(SEM) 기술을 사용하여 확인할 수 있다. 예를 들어, 기준점에서 SEM 및 FIB를 정렬시킴으로써, 금속 기재 상의 박막을 검사하고 특정 관심 영역을 결정할 수 있다. 소프트웨어 패턴을 사용하여 이온 빔이 금속 기재 상에서 스캐닝하는 위치 및 방식을 제어함으로써 박막이 제거되는 위치를 제어할 수 있다. 밀링이 진행되는 동안 전자 빔으로 금속 기재의 밀링된 영역을 실시간으로 이미지화할 수 있다.
박막은 약 5 ㎚ 내지 약 1500 ㎚, 약 10 ㎚ 내지 약 1400 ㎚, 약 20 ㎚ 내지 약 1300 ㎚, 약 30 ㎚ 내지 약 1200 ㎚, 약 40 ㎚ 내지 약 1100 ㎚, 약 50 ㎚ 내지 약 1000 ㎚, 약 60 ㎚ 내지 약 900 ㎚, 약 70 ㎚ 내지 약 800 ㎚, 약 80 ㎚ 내지 약 700 ㎚, 약 90 ㎚ 내지 약 600 ㎚, 약 100 ㎚ 내지 약 500 ㎚, 약 150 ㎚ 내지 약 400 ㎚, 약 200 ㎚ 내지 약 350 ㎚의 두께를 가질 수 있다. 필름은 약 1500 ㎚ 미만, 약 1400 ㎚ 미만, 약 1300 ㎚ 미만, 약 1200 ㎚ 미만, 약 1100 ㎚ 미만, 약 1000 ㎚ 미만, 약 900 ㎚ 미만, 약 800 ㎚ 미만, 약 700 ㎚ 미만, 약 600 ㎚ 미만, 약 500 ㎚ 미만, 약 400 ㎚ 미만, 약 350 ㎚ 미만의 두께를 가질 수 있다.
부식 억제 조성물은 필름 형성 유기 고분자를 포함하는 코팅 조성물일 수 있다. 코팅 조성물은 페인트 조성물일 수 있다. 코팅 조성물은 하나 이상의 수지, 예를 들어 에폭시계 수지를 포함할 수 있다. 코팅 조성물은 페인트 조성물, 예를 들어 에폭시 수지계 페인트 조성물일 수 있다.
코팅 조성물은 분말 코팅 조성물, 예를 들어 본 명세서에 기재된 바와 같은 강, 구리, 아연 또는 마그네슘을 포함하여 다양한 금속 기재의 분말 코팅에 사용하기 적합한 분말 코팅 조성물일 수 있다. 예를 들어, 금속 기재는 연강일 수 있다.
코팅 조성물은 스프레이 조성물일 수 있다.
코팅 조성물은 습윤 또는 시간이 지남에 따라 건조되거나 경화되는 즉, 용매가 증발하는 "완전히 경화되지 않은" 상태로 기재에 적용될 수 있다. 코팅제는 자연적으로 또는 가속 수단, 예를 들어 자외선 경화 시스템에 의해 건조되거나 경화되어 필름 또는 "경화된" 페인트를 형성할 수 있다. 또한, 코팅제는 접착제와 같은 반 경화 상태 또는 완전 경화 상태로 적용될 수 있다.
또한, 부식 억제 조성물은 캡슐화된 부식 억제 조성물일 수 있다. 캡슐화된 부식 억제 조성물은 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 실시 예의 적어도 2개의 부식 억제제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 캡슐화된 부식 억제 조성물은 적어도 하나의 고분자 필름; Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택되는 금속의 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물; 및 적어도 하나의 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 실시 예의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물을 포함할 수 있다. 고분자 필름은 물과 상호 작용할 때 입자 이온의 확산을 제어하는 미리 결정된 두께 및 투과성을 포함할 수 있다.
부식 억제 조성물은 부식 억제 키트일 수 있다. 부식 억제 키트는 2 가지 이상의 성분을 포함할 수 있고, 예를 들어, 화합물은 금속 기재에 적용하기 전에 혼합된다는 지침을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 성분은 본 명세서에 기재된 바와 같은 화학식 1의 적어도 하나의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 또는 그 실시 예의 희토류 금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속에서 선택된 금속의 적어도 하나의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물일 수 있고; 제2 성분은 코팅 조성물, 예를 들어 페인트 조성물일 수 있다. 페인트 조성물은 에폭시계 페인트 조성물일 수 있다. 제3 성분은 첨가제, 예를 들어 수지용 경화제 또는 본 명세서에 기재된 첨가제일 수 있다.
조성물은 성분(ingredient) 및/또는 성분(component)의 목록을 포함할 수 있고, 코팅 조성물을 제조하기 위해 성분 및/또는 성분을 함께 혼합하고 제조하기 위한 지침 목록을 또한 포함할 수 있다.
조성물은 안료, 충전제 및 증량제와 같은 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본 명세서에 기재된 부식 억제제와 조합될 수 있는 적합한 첨가제의 예는 예를 들어, 바인더, 용매, 안료(가용성 또는 비가용성 증량제, 충전제, 부식 억제 안료 등 포함), 용매, 첨가제(예를 들어, 경화제, 계면활성제, 염료, 아미노산 등) 등을 포함한다. 일부 첨가제는 적절하게 안료(예를 들어, 광택제)로 간주될 수도 있고 그 반대일 수 있음을 유의한다. 보다 구체적으로 이들 "첨가제"는 글리세린, 아르기닌, 메티오닌, 및 메티오닌 황산화물, 메틸 황산화물 및 요오드화물/요오드산염과 같은 아미노산의 유도체, 동물 및 물고기 젤라틴과 같은 젤라틴 및 젤라틴 유도체, 알파 및 베타 사이클로덱스트린을 포함하여 선형 및 고리형 덱스트린, 트리프릭산, 트리프릭산염, 아세트산염, 활석, 고령토, 유기계 양이온 및 음이온 교환 수지와 같은 유기계 이온 교환 수지, 희토류 물질의 염, 산화물 및/또는 혼합된 산화물과 사전 교환되거나 반응한 유기계 이온 교환 수지, 희토류 물질의 황산염, 황산마그네슘, 황산칼슘(무수 및 수화된 형태), 황산스트론튬, 황산바륨 등과 같은 금속 황산염, 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이에 국한되지는 않는다.
조성물은 본 명세서에 기재된 성분 또는 첨가제의 하나 이상을 포함하거나 하나 이상으로 구성될 수 있음을 이해할 것이다.
또한, 조성물은 레올로지 개질제, 충전제, 강인화제, 열 또는 UV 안정제, 난연제, 윤활제, 표면 활성제와 같은 다른 첨가제를 포함할 수 있다. 첨가제(들)은 보통 용매(들), 작용제(들) 및 첨가제(들)의 조합 또는 활성화 처리의 총 중량 기준으로 약 10% 미만의 양으로 존재한다. 예로는
(a) 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(예를 들어, Methocell 311, Dow), 개질된 우레아(예를 들어, Byk 411, 410) 및 폴리하이드록시카르복실산 아미드(예를 들어, Byk 405)와 같은 레올로지 개질제;
(b) 디카르복실산의 에스테르(예를 들어, Lusolvan FBH, BASF) 및 글리콜 에테르(예를 들어, Dowanol, Dow)와 같은 필름 형성제;
(c) 플루오로 화학 계면활성제(예를 들어, 3M Fluorad) 및 폴리에테르 개질된 폴리-디메틸-실록산(예를 들어, Byk 307, 333)과 같은 습윤제;
(d) 지방산 유도체(예를 들어, Bermadol SPS 2543, Akzo) 및 4차 암모늄염과 같은 계면활성제;
(e) 1차 알코올(예를 들어, Merpol 4481, Dupont) 및 알킬페놀-포름알데히드-이황화물 축합물(예를 들어, Clariants 1494)을 기반으로 하는 비이온성 계면활성제와 같은 분산제;
(f) 소포제;
(g) 인산 에스테르(예를 들어, ADD APT, Anticor C6), (2-벤조티아졸티오) 숙신산의 알킬암모늄염(예를 들어, Irgacor 153 CIBA) 및 트리아진 디티올과 같은 부식 방지 시약;
(h) 벤즈이미다졸 유도체(예를 들어, Bayer, Preventol BCM, 살균 막 보호)와 같은 안정제;
(i) 플루오로카본 개질 고분자(예를 들어, EFKA 3777)와 같은 균염제;
(j) 형광 물질(Royale Pigment and chemicals)과 같은 안료 또는 염료;
(k) 플루오레세인과 같은 유기 및 무기 염료; 및
(l) 염화리튬, 염화아연, 염화스트론튬, 염화칼슘 및 염화알루미늄과 같은 루이스 산이 포함된다.
(m) 단독으로 또는 선택적으로 첨가될 수 있는 화염 전파, 열 방출 및/또는 연기 생성을 지연시키는 적합한 난연제는 다음을 포함한다:
- 인산염, 폴리인산염, 아인산염, 포스파진 및 포스핀 기능성 작용기를 함유하는 분자, 예를 들어 멜라민 인산염, 디멜라민 인산염, 멜라민 폴리인산염, 암모니아 인산염, 암모니아 폴리인산염, 펜타에리트리톨 인산염, 멜라민 아인산염 및 트리페닐 포스핀과 같은 인 유도체
- 멜라민, 멜라민 시아누르산염, 멜라민 프탈레이트, 멜라민 프탈이미드, 멜람, 멜렘, 멜론, 멜람 시아누르산염, 멜렘 시아누르산염, 멜론 시아누르산염, 헥사메틸렌 테트라아민, 이미다졸, 아데닌, 구아닌, 시토신 및 티민과 같은 질소 함유 유도체
- 암모니아 붕산염 및 아연 붕산염과 같은 붕산염 기능성 작용기를 함유하는 분자
- 펜타에리트리톨, 폴리에틸렌 알코올, 폴리글리콜, 및 포도당, 자당 및 전분 등의 탄수화물과 같은 2개 이상의 알코올 작용기를 함유하는 분자
- 금속 수산화물, 예를 들어 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄과 같은 불연성 분해 가스를 흡열식으로 방출하는 분자
- 팽창 흑연
부식 억제제 조합물을 확인하는 방법
또한, 본 발명은 적어도 부식을 억제하는 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법에 관한 것이다. 제1 부식 억제제 배합물은 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하고, 제2 부식 억제제 배합물은 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함한다. 부식 억제제는 본 명세서에 기재와 바와 같거나 그 실시 예가다.
본 방법의 주요 목표는 분극 저항 기술을 사용하여, 본 명세서에 기재된 바와 같은 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 및 본 명세서에 기술된 바와 같거나 그 실시 예의 희토류 금속, 알칼리 토금속 및 전이 금속에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물을 포함하는 그룹에서 각각 독립적으로 선택된 적어도 3개의 부식 억제제의 조합물에 대한 부식도(corrosion rate)를 확인하는 것이다.
분극 저항 기술은 다음의 장점을 제공한다 즉, (1) 빠르다, 예를 들어, 단위 시간 당 실험 횟수가 증가한다, (2) 비교적 간단하고 비용이 적게 든다, (3) 인가된 분극 전류를 판독하여 직접 부식도를 구할 수 있다, (4) 기재를 파괴하지 않고 시간에 따라 부식 억제제 성능을 모니터링할 수 있다.
부식 억제제의 분극 저항은 분극 저항 전기 화학 시험을 사용하여 168 시간 동안 실온의 염화나트륨(NaCl) 용액에서 일어날 수 있다. 기재는 연강과 같은 금속 기재 강일 수 있다. NaCl 용액은 약 10-1 M 내지 약 10-6 M의 농도로 제조될 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물은 약 10-3 M의 총 농도로 제조될 수 있다.
분극 저항 시험은 부식 억제제 및 부식 억제제 조합물의 부식 분석을 허용한다. 부식 억제제 조합물의 부식도를 확인하는 방법은 분극 저항 값을 분류할 필요가 있기 때문에 본 기술에 중요하다. 예를 들어, 부식 억제제 조합물에 대한 분극 값이 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우, 조합물은 긍정적인 것으로 분류된다. 반면에, 부식 억제제 조합물에 대한 분극 값이 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 작거나 같은 경우, 조합물은 부정적인 것으로 분류된다.
긍정적인 것으로 분류되는 분극 저항 값은 시너지 효과라고 지칭할 수도 있다. 부정적인 것으로 분류되는 분극 저항 값은 길항 효과라고 지칭할 수도 있다.
조합된 부식 억제제 배합물을 확인하기 위해 사용한 프로세스를 아래에 개략적으로 도시한다.
Figure pct00019
분극 기반 선택은 각각의 개별 부식 억제제 용액에 대해 다양한 분극 저항 시험을 수행하는 단계 및 반응을 분석하는 단계를 포함할 수 있다. 각 부식 억제제 용액에 대해 얻은 반응은 특정 부식 억제제가 필름 형성 억제제인지 순간 억제제인지 여부를 표시할 수 있다. 또한, 필름 형성 억제제로 확인된 부식 억제제는 지연된 억제 반응을 갖는 것으로 분류될 수 있다. 그리고 순간 억제제는 즉각적인 억제 반응을 갖는 것으로 분류될 수 있다. 분극 기반 선택은 지연된 억제 반응, 즉각적인 억제 반응 또는 정의되지 않은 억제 반응을 갖는 것으로 분류되는 각각의 개별 부식 억제제에 대한 데이터베이스를 제공할 수 있다.
예를 들어, 분극 저항은 전형적으로 옴(Ω) 단위로 표시된다. 옴(Ω) 값은 금속 기재의 노출된 표면적에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, π cm2 이하의 금속 기재 표면적을 환원시키는 것은 약 100,000 Ω의 분극 저항 값을 제공할 수 있다. 예를 들어 π cm2의 연강 기재의 경우, 약 500 Ω 내지 약 1000 Ω의 분극 값은 양호하지 못한 부식 억제제로 분류될 수 있다. 예를 들어 π cm2의 연강 기재의 경우, 약 1000 Ω 내지 약 5000 Ω의 분극 값은 양호한 부식 억제제로 분류될 수 있다. 예를 들어 π cm2의 연강 기재의 경우, 약 5000 Ω보다 큰 분극 값은 우수한 부식 억제제로 분류될 수 있다.
이들 분극 저항 값은 상이한 금속 기재에 따라 변할 수 있음을 이해할 것이다. 분극 저항 값은 금속 기재에서 동시에 발생하는 모든 부식 결과의 합임을 또한 이해할 것이다.
예를 들어, 즉각적인 억제 반응에 대한 분극 저항 값은 1분 내지 90 시간의 기간 내에 약 200 Ω 내지 약 10,000 Ω, 1분 내지 85 시간의 기간 내에 약 250 Ω 내지 약 9,000 Ω, 1분 내지 80 시간의 기간 내에 약 300 Ω 내지 약 8,000 Ω, 1분 내지 75 시간의 기간 내에 약 350 Ω 내지 약 7,000 Ω, 1분 내지 70 시간의 기간 내에 약 400 Ω 내지 약 6,000 Ω, 1분 내지 65 시간의 기간 내에 약 450 Ω 내지 약 5,000 Ω, 1분 내지 60 시간의 기간 내에 약 500 Ω 내지 약 4,000 Ω의 범위로 제공될 수 있다. 예를 들어, 지연된 억제 반응에 대한 분극 저항 값은 1분 내지 480 시간의 기간 내에 약 200 Ω 내지 약 10,000 Ω, 1분 내지 432 시간의 기간 내에 약 250 Ω 내지 약 9,000 Ω, 1분 내지 336 시간의 기간 내에 약 300 Ω 내지 약 8,000 Ω, 1분 내지 240 시간의 기간 내에 약 350 Ω 내지 약 7,000 Ω, 1분 내지 216 시간의 기간 내에 약 400 Ω 내지 약 6,000 Ω, 1분 내지 192 시간의 기간 내에 약 450 Ω 내지 약 5,000 Ω, 1분 내지 168 시간의 기간 내에 약 500 Ω 내지 약 4,000 Ω의 범위로 제공될 수 있다. 예를 들어, 정의되지 않은 억제 반응에 대한 분극 저항 값은 전술한 분극 저항 값 중 어느 하나 사이에 속할 수 있다.
혼합물 또는 조합물 테스트는 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합함으로써 조합된 부식 억제제 배합물을 제공한다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물은 전술한 바와 같은 어느 분류에서든 적어도 2개의 부식 억제제를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물은 전술한 바와 같은 어느 분류에서든 적어도 3개의 부식 억제제를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물은 전술한 바와 같은 어느 분류에서든 적어도 4개의 부식 억제제를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 조합된 부식 억제제 배합물의 분극 저항 값은 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 크거나, 작거나, 또는 같을 수 있다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우, 조합된 부식 억제제 배합물은 긍정적인 것으로 분류된다. 예를 들어, 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 작거나 같은 경우, 조합된 부식 억제제 배합물은 부정적인 것으로 분류된다.
적어도 지연된 억제 반응을 갖는 것으로 분류된 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 즉각적인 억제 반응을 갖는 것으로 분류된 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 향상된 연속 억제 반응과 일치하는 분극 저항 값을 제공할 수 있다. 향상된 연속 억제 반응은 개별 부식 억제제 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 분극 저항 값일 수 있고 긍정적인 것으로 분류될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 지연된 억제 반응을 갖는 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 적어도 하나의 즉각적인 억제 반응을 갖는 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물은 향상된 연속 억제 반응과 일치하고 긍정적인 분극 저항 값을 제공할 수 있다.
예를 들어, 향상된 연속 억제 반응을 갖는 조합된 부식 억제제에 대한 분극 저항 값은 1분 내지 720 시간의 기간 내에 약 200 Ω 내지 약 17,000 Ω, 1분 내지 672 시간의 기간 내에 약 250 Ω 내지 약 16,000 Ω, 1분 내지 576 시간의 기간 내에 약 300 Ω 내지 약 15,000 Ω, 1분 내지 504 시간의 기간 내에 약 400 Ω 내지 약 14,000 Ω, 1분 내지 432 시간의 기간 내에 약 500 Ω 내지 약 13,000 Ω, 1분 내지 360 시간의 기간 내에 약 600 Ω 내지 약 12,000 Ω, 1분 내지 312 시간의 기간 내에 약 700 Ω 내지 약 11,000 Ω, 1분 내지 264 시간의 기간 내에 약 800 Ω 내지 약 10,000 Ω, 1분 내지 216 시간의 기간 내에 약 900 Ω 내지 약 9,000 Ω, 1분 내지 168 시간의 기간 내에 약 1000 Ω 내지 약 8,000 Ω의 범위로 제공될 수 있다.
성분 치환은 제1 조합된 부식 억제제 배합물에서 하나 이상의 부식 억제제를 치환하여 제2 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 제2 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 제1 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우, 제2 조합된 부식 억제제 배합물은 긍정적인 것으로 분류된다. 제2 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 제1 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값의 합보다 작거나 같은 경우, 제2 조합된 부식 억제제 배합물은 부정적인 것으로 분류된다.
비율 변화는 조합된 부식 억제제 배합물에서의 개별 부식 억제제의 비율 변화를 포함할 수 있다. 예를 들어, 1:1:1:1로 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 값이 개별 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 값의 합보다 작거나 같은 경우, 1:1:1:1로 조합된 부식 억제제 배합물은 예를 들어 1:2:1:1의 비율을 갖는 조합물을 제공하기 위해 달라질 수 있다.
예
본 발명을 보다 명확하게 이해할 수 있도록, 다음의 비-제한적인 실험 물질, 방법 및 예를 참조하여 아래에 본 발명의 실시 예를 보다 상세히 설명한다.
분극 저항 전기 화학 시험의 일반적인 절차
조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 제1 부식 억제제 배합물 및 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고, 제1 부식 억제제 배합물은 본 명세서에 기재한 바와 같은 또는 그 실시 예의 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하고, 제2 부식 억제제 배합물은 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 본 명세서에 기술한 바와 같은 또는 그 실시 예의 적어도 하나의 부식 억제제를 포함한다. 제1 부식 억제제 배합물은 탈이온수 중의 0.1 M NaCl 용액에 적어도 하나의 부식 억제제를 용해시켜 제조하였다. 제2 부식 억제제 배합물은 탈이온수 중의 0.1 M NaCl 용액에 적어도 하나의 부식 억제제를 용해시켜 제조하였다. 약 10-3 M의 총 농도를 갖는 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하기 위해 제1 부식 억제제 배합물 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 첨가하여 조합된 부식 억제제 배합물을 제조하였다.
거친 등급의 120 그릿 SiC 페이퍼 및 덜 거친 180 그릿 SiC 페이퍼를 차례로 사용하여 금속 기재(3 cm x 3 cm 표면적) 표면을 반질 반질하게 연마하였다. 금속 기재, 예를 들어 연강을 탈이온수로 세척하고 공기 건조시켰다. 백금 코팅된 메시 및 포화 칼로멜 전극(SCE)은 대향 전극 및 기준 전극이 각각 작용 전극과 결합되어 표준 3 전극 셀을 형성하도록 구성하였다. 각각의 부식 억제 배합물은 분극 스캔을 시작하기 전에 5분 동안 개방 회로 전위(OCP)에 방치되었다. 168 시간 동안 1시간 마다 0.167 mV/s의 스캔 속도로 ±10 mV의 전위 범위 대 OCP에서 선형 분극을 측정하였다. 분극 저항 값(R p )은 피팅된 전류 밀도 대 전위 선의 기울기로부터 추정되었다. 시험은 168 시간 동안 공기에 개방된 180 ㎖ 용액에서 수행되었다. 분극 실험은 EC-랩 소프트웨어 v10.4를 사용하는 16 채널 Biologic VMP3(가변적 다채널 전위차계)를 사용하여 수행되었다.
예 1
전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 GdCl3를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4 및 GdCl3의 1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고, 전술한 바와 같이 제조되었다. 도 1은 조합물이 개별 부식 억제제에 비해 예상치 않은 시너지 효과를 제공함을 보여준다. Na2MoO4에 대한 분극 저항 값은 즉각적인 억제 반응을 갖는 것으로 분류되고, GdCl3에 대한 분극 저항 값은 지연된 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다. Na2MoO4 및 GdCl3의 1:1 조합물에 대한 분극 저항 값은 긍정적인 것으로 분류되고 향상된 연속 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다.
예 2
전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 SmCl3를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4 및 SmCl3의 1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고, 전술한 바와 같이 제조되었다. 도 2는 조합물이 개별 부식 억제제에 비해 예상치 않은 길항 효과를 제공함을 보여준다. Na2MoO4에 대한 분극 저항 값은 즉각적인 억제 반응을 갖는 것으로 분류되고 SmCl3에 대한 분극 저항 값은 지연된 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다. Na2MoO4 및 SmCl3의 1:1 조합물에 대한 분극 저항 값은 부정적인 것으로 분류된다.
예 3
전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 Na2MoO4 및 ZnCl2의 1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고, 전술한 바와 같이 제조되었다. 도 3은 조합물이 개별 부식 억제제에 비해 예상치 않은 길항 효과를 제공함을 보여준다. Na2MoO4에 대한 분극 저항 값은 즉각적인 억제 반응을 갖는 것으로 분류되고 ZnCl2에 대한 분극 저항 값은 지연된 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다. Na2MoO4 및 ZnCl2의 1:1 조합물에 대한 분극 저항 값은 부정적인 것으로 분류된다.
예 4
전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 PrCl3를 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 벤조트리아졸을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2 및 PrCl3의 1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2 및 PrCl3 및 벤조트리아졸의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고, 전술한 바와 같이 제조되었다. 도 4는 1:1 조합물이 개별 부식 억제제에 비해 예상치 않은 시너지 효과를 제공함을 보여준다. 도 4는 또한 1:1:1 조합물이 1:1 조합물 및 개별 부식 억제제에 비해 예상치 않은 향상된 시너지 효과를 제공함을 보여준다. ZnCl2, PrCl3 및 벤조트리아졸의 1:1:1 조합물에 대한 분극 저항 값은 긍정적인 것으로 분류되고 향상된 연속 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다.
예 5
전술한 일반적인 프로세스에 따라 CoCl2, PrCl3 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 LuCl3, 1H-벤조트리아졸 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 CoCl2, PrCl3 및 1H-벤조트리아졸의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 GdCl3, 1H-벤조트리아졸 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, NdCl3 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, CeCl3 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고, 전술한 바와 같이 제조되었다. 상기의 제조되고 분석된 6개의 조합물을 성분 치환으로 분석하였다.
도 5는 GdCl3를 LuCl3로 치환하는 경우에 LuCl3, 1H-벤조트리아졸 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물이 GdCl3, 1H-벤조트리아졸 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물에 비해 예상치 않은 향상된 시너지 효과를 제공함을 보여준다.
또한 도 5는 NdCl3를 CeCl3로 치환하는 경우에 ZnCl2, CeCl3 및 Na2MoO4의1:1:1 조합물이 ZnCl2, NdCl3 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물에 비해 예상치 않은 향상된 시너지 효과를 제공함을 보여준다. ZnCl2, CeCl3 및 Na2MoO4의 1:1:1 조합물에 대한 분극 저항 값은 긍정적인 것으로 분류되고, 향상된 연속 억제 반응을 갖는 것으로 분류된다.
예 6
전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, GdCl3, Na2WO4 및 1H-벤조트리아졸의 1:1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, GdCl3, Na2WO4 및 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민의 1:1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, PrCl3, Na2MoO4 및 벤즈이미다졸의 1:1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 전술한 일반적인 프로세스에 따라 ZnCl2, LuCl3, Na2WO4 및 1H-벤조트리아졸의 1:1:1:1 조합물을 제조하고 분석하였다. 금속 기재는 연강이고 전술한 바와 같이 제조하였다. 상기 제조되고 분석된 4개의 조합물을 성분 치환으로 분석하였다. 도 6은 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민을 벤즈이미다졸로 치환하고, GdCl3를 PrCl3로 치환하여 얻은 ZnCl2, PrCl3, Na2MoO4 및 벤즈이미다졸의 1:1:1:1 조합물이 긍정적인 것으로 분류되고 향상된 연속 억제 반응 갖는 것으로 분류되는 분극 저항 값을 제공한다는 것을 보여준다.
또한, 도 6은 ZnCl2, LuCl3, Na2WO4 및 1H-벤조트리아졸의 1:1:1:1 조합물이 ZnCl2, GdCl3, Na2WO4 및 1H-벤조트리아졸의 조합물과 비교하여 예상치 못한 시너지 효과를 제공한다는 것을 보여준다. GdCl3를 LuCl3로 치환하여 얻은 ZnCl2, LuCl3, Na2WO4 및 1H-벤조트리아졸의 1:1:1:1 조합물은 긍적적인 것으로 분류되고 향상된 연속 억제 반응을 갖는 것으로 분류되는 분극 저항 값을 제공한다.

Claims (32)

  1. 금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물을 확인하는 방법으로서,
    상기 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고, 상기 방법은
    상기 기재에 상기 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 각각 독립적으로 적용하고, 상기 제1 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계;
    상기 제1 및 제2 부식 억제제 배합물을 함께 조합하여 상기 조합된 부식 억제제 배합물을 제공하는 단계;
    상기 기재에 상기 조합된 부식 억제제 배합물을 적용하고, 상기 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 분극 저항 값을 결정하는 단계로서 조합된 부식 억제제 배합물에 대한 상기 분극 값이 제1 부식 억제제 배합물 및 제2 부식 억제제 배합물 각각에 대한 분극 값의 합보다 큰 경우 상기 조합된 부식 억제제 배합물을 긍정적인 것으로 분류하는 단계를 포함하고,
    상기 부식 억제제는
    Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합; 및
    Figure pct00020

    화학식 1
    A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리로 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
    Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 S인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
    X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
    R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고,
    R6, R7 및 R8은 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있는
    화학식 1에 따른 유기 헤테로사이클릭 화합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택되고,
    상기 조합된 부식 억제제 배합물은 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 2개의 부식 억제제를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은
    (ⅰ) 적어도 두 개의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는
    (ⅱ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 음이온 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물, 또는
    (ⅲ) 적어도 두 개의 금속 착화합물, 또는
    (ⅳ) 적어도 하나의 금속 착화합물 및 적어도 하나의 금속 음이온을 포함하는 방법.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (i)에 따르고, 상기 적어도 두 개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅱ)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅲ)을 따르고, 상기 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  6. 제2 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (iv)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 부식 억제제 배합물은 적어도 하나의 지연된 억제 반응을 제공하는 부식 억제제를 포함하고, 상기 제2 부식 억제제 배합물은 적어도 하나의 즉각적인 억제 반응을 제공하는 부식 억제제를 포함하는 경우, 상기 조합된 부식 억제제 배합물 분극 저항 반응에 대한 분극 반응은 연속 억제 반응인 방법.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계는 성분 치환 단계를 더 포함하는 방법.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계는 비율 변화 단계를 더 포함하는 방법.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 고리 A는 선택적으로 치환된 모노사이클릭 5원자 또는 6원자 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 또는 선택적으로 치환된 바이사이클릭 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리에서 선택되고, 상기 바이사이클릭 고리는 5원자 및 6원자 고리에서 독립적으로 선택된 2개의 고리를 갖는 방법.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, W, V, Zr, Sm, Dy, Tb, Pr, Er, Tm, Lu 및 Gd 중 적어도 하나에서 선택되는 방법.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속은 Zn, Co, Cu, Mo, W, V, Zr, Pr, Er, Lu 및 Gd 중 적어도 하나에서 선택되는 방법.
  13. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3+, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 + 중 적어도 하나에서 선택되고, 금속은 염화물, 질산염, 황산염 또는 다른 가용성 염 형태인 방법.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2- 및 WO4 2- 중 적어도 하나에서 선택되는 방법.
  15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염 중 적어도 하나에서 선택되는 방법.
  16. 제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸 중 적어도 하나에서 선택되는 방법.
  17. 제1 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기재는 강, 아연, 마그네슘, 구리, 황동 및 청동으로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  18. 제17 항에 있어서, 상기 기재는 강(steel)인 방법.
  19. 제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은
    (ⅴ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅵ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 음이온 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅶ) 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 3개의 부식 억제제 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물을 포함하는 적어도 4개의 부식 억제제를 포함하는 방법.
  20. 제19 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅴ)에 따르고, 상기 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  21. 제19 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅵ)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  22. 제19 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅶ)에 따르고, 상기 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2+, MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-, 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤즈이미다졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 아연 바나듐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택된, 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H- 벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 방법.
  23. 제1 항 내지 제22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 필름 형성 배합물인 방법.
  24. 제1 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 따라 정의된 바와 같은 조합된 부식 억제제 배합물.
  25. 금속 기재의 부식을 억제하는 조합된 부식 억제제 배합물로서,
    상기 조합된 부식 억제제 배합물은 적어도 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제1 부식 억제제 배합물 및 제1 부식 억제제 배합물의 부식 억제제와 상이한 적어도 하나의 부식 억제제를 포함하는 제2 부식 억제제 배합물을 포함하고,
    상기 부식 억제제는
    Zn, La, Pr, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Co, Cu, Y, Ca, Sr, Ba, Sc, Mo, V, W 및 Zr로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합; 및
    Figure pct00021

    화학식 1
    A는 하나 이상의 치환기로 선택적으로 치환되고 하나 이상의 아릴 또는 헤테로아릴 고리로 선택적으로 축합되는 5원자 또는 6원자 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭 고리이고, 점선은 하나 이상의 선택적 이중 결합을 나타내고,
    Y1은 S, SH, NH2에서 선택되거나 존재하지 않고, Y1이 S인 경우에는 점선이 이중 결합을 나타내고, Y1이 SH 또는 NH2인 경우에는 점선이 존재하지 않고,
    X1, X2 및 X3는 N, NR5, O, S, CR6 및 CR7R8에서 선택되고,
    R5는 수소, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있고,
    R6, R7 및 R8은 수소, 할로겐, 카르복실, 황화물, 티올, 아미노, C1-C10알킬, C2-C10알케닐, C2-C10알키닐, 아릴 및 헤테로아릴에서 각각 독립적으로 선택되고, 각각의 아미노, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴 또는 헤테로아릴 작용기는 선택적으로 치환될 수 있는
    화학식 1에 따른 유기 헤테로사이클릭 화합물로 구성된 그룹에서 각각 독립적으로 선택되고,
    상기 조합된 부식 억제제 배합물은
    (ⅰ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅱ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 음이온 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅲ) 적어도 2개의 금속 착화합물; 또는
    (ⅳ) 적어도 하나의 금속 착화합물 및 적어도 하나의 금속 음이온; 또는
    (ⅴ) 적어도 2개의 금속 염 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅵ) 적어도 하나의 금속 염, 적어도 하나의 금속 음이온 및 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물; 또는
    (ⅶ) 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물 또는 그 조합물에서 선택된 적어도 3개의 부식 억제제 및 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물을 포함하는 조합된 부식 억제제 배합물.
  26. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅰ)에 따르고, 상기 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  27. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅱ)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  28. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅲ)에 따르고, 상기 적어도 2개의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  29. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅳ)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 착화합물은 아연 몰리브덴산염, 에르븀 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 바나듐산염, 아연 벤조트리아졸, 디스프로슘 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 루테튬 벤즈이미다졸, 아연 벤즈이미다졸, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  30. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅴ)에 따르고, 상기 적어도 2개의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H-벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  31. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅵ)에 따르고, 상기 적어도 하나의 금속 염은 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2 +로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 금속 음이온은 MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-로 구성된 그룹에서 선택되고, 상기 적어도 2개의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H- 벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 9H-푸린-8-티올, 1,2,4-트리아졸, 1,2,4- 트리아졸-3-티올 및 5-메틸-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
  32. 제25 항에 있어서, 상기 조합된 부식 억제제 배합물은 (ⅶ)에 따르고, 상기 적어도 3개의 부식 억제제는 Pr3 +, Gd3 +, Ce3 +, Dy3 +, Sm3 +, Er3 +, Lu3 +, Zn2 +, Co2 +, Cu2+, MoO4 2 -, VO4 3-, ZrO4 2 -, WO4 2-, 아연 몰리브덴산염, 루테튬 몰리브덴산염, 아연 벤조트리아졸, 루테튬 벤조트리아졸, 가돌리늄 벤조트리아졸, 가돌리늄 몰리브덴산염, 프라세오디뮴 몰리브덴산염, 디스프로슘 몰리브덴산염, 에르븀 벤조트리아졸, 프라세오디뮴 벤즈이미다졸, 디스프로슘 벤즈이미다졸, 에르븀 벤즈이미다졸, 아연 텅스텐산염, 아연 바나듐산염, 프라세오디뮴 바나듐산염, 디스프로슘 바나듐산염, 에르븀 바나듐산염, 프라세오디뮴 텅스텐산염, 디스프로슘 텅스텐산염, 에르븀 텅스텐산염으로 구성된 그룹에서 선택된, 금속 염, 금속 음이온, 금속 착화합물, 또는 그 조합에서 선택되고, 상기 적어도 하나의 화학식 1의 유기 헤테로사이클릭 화합물은 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 벤즈이미다졸, 1H- 벤조트리아졸, 5-아미노-2-메르캅토-1,3,4-티아디아졸로 구성된 그룹에서 선택되는 조합된 부식 억제제 배합물.
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