PT769573E

PT769573E - Processo para reduzir a corrosao do aluminio e utilizacao de um inibidor da corrosao em composicoes anti-congelantes

Info

Publication number: PT769573E
Application number: PT96305813T
Authority: PT
Inventors: Valerie Rousselon
Original assignee: Bp Chem Int Ltd
Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1996-08-07
Publication date: 2000-08-31
Also published as: NO314597B1; ATE191016T1; FR2738254A1; DK0769573T3; EP0769573A1; FR2738254B1; DE69607279D1; EP0769573B1; ES2144699T3; NO963573D0; DE69607279T2; NO963573L

Description

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DESCRIÇÃO "PROCESSO PARA REDUZIR A CORROSÃO DO ALUMÍNIO E UTILIZAÇÃO DE UM INIBIDOR DA CORROSÃO EM COMPOSIÇÕES ANTI-CONGELANTES" A presente invenção diz respeito a um processo para redução da corrosão do alumínio ou ligas do mesmo em contacto com um fluído orgânico ou aquoso, e particularmente o uso de um inibidor da corrosão numa composição anti-congelante. O pedido da patente Europeia n 0 0 229 014 revela um meio de registo magnético em que um fino filme de metal magnético é formado como a camada magnética numa base não magnética, e em que um ester de acido carboxílico perfluoroalquilo é revestido como um lubrificante no dito filme. O lubrificante pode ser usado como preventivo da ferrugem o qual pode ser escolhido entre um lote de produtos tais como compostos heterociclícos contendo nitrogénio, por exemplo alantoína. O pedido de patente Britânica n 0 652 339 revela composições detergentes contendo fosfatos sequestrantes de cálcio que exibem geralmente a indesejável propriedade de causarem a formação de um filme de manchas na superfície de alguns metais e ligas por exemplo cobre e latão. As composições detergentes compreendem entre vários inibidores das manchas, alantoína, numa proporção de 0,001 a 5 % em peso calculado nos ditos fosfato. A alantoína em particular é também conhecida para ser empregue na cosmética ou preparações farmacêuticas, em particular como um condicionador ou agente protector R3 / t4 N /\/ ^0 da pele. NFfR2

RSN 1 N R6 (I) 2

Descobriu-se, surpreendentemente, que a alantoína e derivados da mesma podem ser empregues como inibidores da corrosão no que diz respeito ao alumínio e ligas do mesmo. A alantoína e derivados da mesma empregues de acordo com a presente invenção como inibidores da corrosão correspondem à fórmula geral:

0

H

HN \/ dl)

//\ 0 N H na qual R1, R2, R3, R5 e R6, sendo idênticos ou diferentes, representam um átomo de hidrogénio, um radical alquilo, arilo ou aralquilo, um metal alcalino ou um grupo amónio, e R4 representa um átomo de hidrogénio ou um radical de alquilo, arilo ou aralquilo.

Em particular R1, R2, R3, R5 e R6 podem ser um radical alquilo contendo de 1 a 6, preferencialmente de 1 a 4 átomos de carbono, por exemplo o radical metilo ou etilo, um radical arilo contendo de 6 a 12, preferencialmente de 6 a 10, átomos de carbono, por exemplo o radical fenilo, um radical aralquilo contendo de 7 a 14 preferencialmente de 7 a 11, átomos de carbono, por exemplo o radical benzilo, ou um metal alcalino escolhido entre o sódio e o potássio. O R4 pode ser um radical alquilo, arilo ou aralquilo tais como aqueles acima mencionados para definir R1, R2, R3, R5 e R6, e pode ser idêntico a ou diferentes destes radicais. O inibidor de corrosão preferido é a alantoína, correspondendo à forma geral (I) na qual R1, R2, R3, R4, R5 e R6 representa um átomo de hidrogénio, isto significa a seguinte fórmula geral. A alantoína é também conhecida por outros nomes, tais como ácido ureído glioxílico, 5-ureidohidantoína e cordianina. A alantoína é particularmente útil como um inibidor da corrosão do alumínio e ligas do mesmo. A alantoína e seus derivados acima mencionados são produtos que são conhecidos por si. Podem ser preparados, por exemplo, aquecendo o ácido dicloroacético com ureia, ou por oxidação do ácido úrico com permanganato de potássio em meio alcalino, ou colocando a alantoína ou um dos hidrocarbonetos derivados da mesma em contacto com uma base inorgânica forte tal como hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio. A alantoína e os derivados da mesma acima mencionados são excelentes inibidores da corrosão do alumínio e de ligas do mesmo, em particular quando são empregues em fluidos aquosos ou orgânicos, por exemplo óleos tais como um óleo mineral ou sintético, álcoois tais como um glicol ou um éter glicólico, ou esteres bóricos de um éter glicólico. Eles são particularmente úteis como inibidores da corrosão em composições lubrificantes, por exemplo composições de óleo lubrificante, composições de transferência de calor nos fluidos, por exemplo composições fluidas aquosas contendo um anti-congelante, composições fluidas descongelantes usadas em particular na aeronáutica, ou composições fluidas hidráulicas, por exemplo composições fluidas para travões. A presente invenção também diz respeito ao uso da alantoína ou um dos seus derivados acima mencionados como inibidora da corrosão do alumínio numa composição anticongelante, numa proporção que varia de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 %, em peso. Assim, a composição anti-congelante pode conter um álcool liquido solúvel em água que baixa o ponto de congelação, tal como monoetileno-glicol e/ou monopropileno-glicol, e um sistema inibidor da corrosão, sendo a composição caracterizada pelo facto de que o sistema inibidor compreende alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, numa proporção que pode em particular ser aquela mencionada acima. 4

Mais particularmente, a composição anti-congelante e em particular o sistema inibidor da corrosão pode compreender alantoína ou um dos derivados da mesma mencionados acima, em combinação com pelo menos um dos seguintes compostos: - pelo menos um ácido monocarboxílico alifático ou aromático, por exemplo um ácido de C^a Ci6, tal como o ácido n-pentanoico, o ácido n-hexanoico, o ácido n-heptanoico, o ácido 2-etilhexanoico, o ácido isoheptanoico, o ácido n-octanoico, o ácido benzoico, o ácido orto, meta ou para-metilbenzoico, o ácido orto, meta ou para-etilbenzoico ou o ácido orto, meta ou para-tert-butilbenzoico ou alternativamente o sal de metal alcalino, de amónio ou amina de um destes ácidos, numa proporção que pode variar de 0,1 % a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso na composição anti-congelante, - pelo menos um ácido aminocarboxílico, por exemplo um ácido de C2 a Ci6, em particular um ácido alifático ou aromático mono ou di-carboxílico, tal como a sarcosina, o ácido aspártico, o ácido glutâmico, a glicina, a glicocola, o ácido N-para-hidroxifenilaminoetanoico ou 0 ácido antranílico, ou altemativamente o sal de metal alcalino, de amónio ou amina de um destes ácido, numa proporção que pode variar de 0,1 % a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso na composição anti-congelante, , - pelo menos um ácido dicarboxílico alifático ou aromático, por exemplo um ácido em C3 a Ci6, tal como 0 ácido malónico, 0 ácido succinico, 0 ácido fumárico, 0 ácido itaconico, o ácido maleíco, 0 ácido muconico, o ácido adipico, o ácido glutárico, 0 ácido 2-hidroxi-pentanodioico, 0 ácido azelaico, 0 ácido sebácico, o ácido metilenoazelaico, 0 ácido ftálico, ou um dos ácidos naftalenodicarboxílicos, ou alternativamente um sal de metal alcalino, de amónio ou amina de um destes ácido, numa proporção que pode variar de 0,1 % a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso na composição anti-congelante, - pelo menos um composto triazole, em particular um composto hidrocarboneto triazol tal como um derivado de triazol N~e/ou C-substituído, preferencialmente um composto de triazol aromático, por exemplo benzotriazol ou toliltriazol, ou alternativamente um benzotriazol N-substituído ou um derivado toliltriazol, por exemplo aquele vendido pela Ciba sob o nome comercial “IRGAMET 42”®, numa 5 η /. ; y? [ '•ι ‘.1 η Β proporção que pode variar de 0,01 % a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso na composição anti-congelante, pelo menos um silicato de metal alcalino, em particular um metasilicato de um metal alcalino, por exemplo do sódio, em particular um hidrato de metasilicato de sódio numa proporção que pode variar de 0,01 % a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 5 % em peso na composição anti-congelante, pelo menos um silano orgânico correspondendo em particular à fórmula geral:

Si (OR7)4.n(R8)n na qual n é um inteiro ou uma fracção variando de 1 a 3, R7 representa um radical orgânico ligado ao átomo de oxigénio através de uma ligação carbono-oxigénio, em particular um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical de Cj a Ci4 tal como o radical metil, o etil, o fenil ou benzil, ou um átomo de hidrogénio, ou alternativamente um metal alcalino tal como sódio ou potássio, e R8 representa um radical orgânico ligado ao átomo de silício através de uma ligação silício-carbono, em particular um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical de Ci a C\4 tal como o radical metil, etil, fenil ou benzil, ou um radical correspondendo à fórmula geral -CH2CH2CH2-(OCHR9CH2)m-OR10 na qual m é um inteiro ou fracção que pode variar de 1 a 20, preferencialmente de 3 a 10, R9 representa um átomo de hidrogénio ou um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical de C| a Cio tal como o radical metil ou etil, e R10 representa um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical de Ci a Cio tal como o radical metil ou etil, ou um radical correspondendo à fórmula geral

-(CH2)p-Z na qual p é um inteiro que pode variar delalOeZé uma função polar tal como um fosfonato, uma amina, um sulfato, um carboxilato, um diazole ou um anidrido tal 6 como o anidrido succinico, por exemplo, o silano “Y5.560”® vendido pela OSI Specialities, ou “GF20”® vendido pela Wacker, ou “Q1 6083”® vendido pela Dow Corning, ou “SJ 35/4”® vendido pela Goldschmidt, numa proporção que pode variar de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,02 a 1 %, na composição anti-congelante, - pelo menos um metal alcalino, ou metal alcalino-terroso ou borato de amónio, em particular tetraborato de sódio decahidratado, também referido como “Borax”, numa proporção que pode variar de 0,5 a 5 % em peso na composição anticongelante, pelo menos um 1,3-diazol escolhido do imidazol, benzimidazol e imidozol ou um dos hidrocarbonetos derivados dos mesmos, em particular imidazol ou derivados imidazois N- e/ou C-substituídos, em particular os derivados alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo derivados em C] a Cm tal como derivados imidazois metil, etil, fenil ou benzil ou N- e/ou C-substituídos, ou benzimidazol ou derivados do benzimidazol N- e/ou C-substituídos, em particular os derivados alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo derivados de Ci a Cm tais como derivados do benzimidazol metil, etil, fenil ou benzil N- e/ou C-substituídos, ou imidazol ou derivados do imidazoline substituídos em N- e/ou C-, em particular os derivados alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo derivados de C] a Cm tais como derivados do imidazol metil, etil, fenil ou benzil., substituí dos em N- e/ou C-, preferencialmente benzimidazol, numa proporção que pode variar de 0,01 a 2 % preferencialmente de 0,02 a 1 % em peso na composição anti-congelante, pelo menos um molibdato de amónia ou de um metal alcalino ou de um metal alcalino terroso tal como sódio, potássio ou magnésio, em particular molibdato de sódio di-hidratado, numa proporção que pode variar de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso na composição anti-congelante, - pelo menos um nitrato óu nitrito de um metal alcalino ou metal alcalino-terroso tal como sódio, potássio ou magnésio, numa proporção que pode variar de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso na composição anti-congelante, pelo menos uma imida cíclica ou acíclica, que pode corresponder à fórmula geral

co \

N - R 13 co (IV) na qual R11 e R12, sendo idênticos ou diferentes, representam um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical de Ci a C14 tal como o radical metil, etil, fenil, ou benzil, R13 representa um átomo de hidrogénio ou um radical alquilo, arilo ou aralquilo, por exemplo um radical em Ci a Cm tal como o radical metil, etil, fenil ou benzil, e R14 representa um hidrocarboneto divalente, em particular um radical alquileno linear ou ramificado, por exemplo um radical em C2 a Cg tal como 0 radical etileno, ou um radical arilo divalente, por exemplo um radical em Cô a Cm tal como um radical orto-fenileno, ou radical aralquileno, por exemplo um radical de Cg a Cm tal como 0 radical estireno divalente, preferencialmente succinimida ou ftalimida, numa proporção que pode variar de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,05 a 1 %, em peso na composição anti-congelante.

Outros aditivos podem ser adicionados à composição anti-congelante e, em particular, o sistema inibidor da corrosão desta compreende alantoína ou um dos derivados da mesma mencionados acima: tunguestatos ou fosfatos de um metal alcalino tal como sódio ou potássio, fosfatos, aminas,-poliois, por exemplo, poliois em C5 a C12 contendo de 5 a 12 funções álcool, tal como sorbitol, xilitol, manitol ou sucrose. A composição anti-congelante pode também compreender uma base inorgânica tal como hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio, que tem em particular a intenção de neutralizar a alantoína ou um dos derivados da mesma e os ácidos que podem estar presentes na composição, e para formar os sais correspondentes em quantidades estequiométricas. A composição anti-congelante pode também compreender agentes anti-espuma, anti-incrustação ou agentes anti-escalonamento, ou agentes estabilizadores ou sequestrantes para metais alcalino-terrosos ou para outros iões' metálicos, em particular iões divalentes. A composição anti-congelante contem geralmente, como componente essencial ou componente em maior peso, um álcool liquido solúvel em água, que toma possível baixar o ponto de congelação. O álcool liquido é geralmente um glicol tal como monoetileno glicol, dietileno glicol, monopropileno glicol ou dipropileno glicol, ou um éter de glicol tal como o éter metílico, etílico, propílico, ou butílico do monoetileno glicol, do dietileno glicol, do monopropileno glicol ou do dipropileno glicol. O monoetileno glicol e monopropileno glicol são particularmente preferidos. A presente invenção também diz respeito ao uso de uma composição anti-congelante definida na reivindicação de 5 a 8 num fluido aquoso de transferência de calor tendo um ponto de congelação diminuído e contendo água e de 10 a 90 %, preferencialmente de 25 a 65 % em peso da composição anti-congelante, sendo as percentagens em peso baseadas no fluido aquoso de transferência de calor. A presente invenção diz respeito além disso a um processo para tratamento de um fluido aquoso ou orgânico com o objectivo de reduzir a corrosão do alumínio, ou ligas do mesmo em contacto com o fluido, e também a um sistema inibidor da corrosão compreendendo alantoína ou um dos derivados da mesma mencionados acima. A presente invenção também diz respeito mais particularmente a um processo para tratamento de um fluido aquoso, em particular um fluido de transferência de calor, contendo um álcool liquido solúvel em água que baixa o ponto de congelação, com o objectivo de reduzir a corrosão do alumínio ou ligas do mesmo em contacto com o fluido, além disso a um sistema inibidor da corrosão, caracterizado pelo sistema inibidor da corrosão compreender alantoína ou um dos derivados da mesma mencionados acima.

Descobriu-se que a alantoína ou um dos derivados da mesma mencionados acima tem efeitos notáveis como inibidor da corrosão quando é combinada em particular com um ou mais de outros produtos de um sistema inibidor da corrosão numa composição anticongelante. Assim, as melhores combinações num sistema inibidor da corrosão numa composição anti-congelante são as seguintes: 9 9

* Composição anti-congelante (A) compreendendo: (1) Alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) um ou pelo menos dois ácidos di-carboxílicos alifáticos ou aromáticos, por exemplos ácidos em C3 a C|6 tais como ácido sebácico, ácido adipico ou ácido succinico, ou um sal de metal alcalino, de amónio ou amina de um ou pelo menos dois destes ácidos, em particular numa proporção para cada um deles de 0,1 a 10 %, preferencialmente, de 0,5 a 5 %, em peso, e (3) um triazole tal como o benzotriazole ou tolitriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 %, em peso. * Composição anti-congelante (B) compreendendo: (1) Alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) um ou pelo menos dois ácidos di-carboxílicos alifáticos ou aromáticos, por exemplos ácidos em C3 a Ci6 tais como ácido sebácico, ácido adipico ou ácido succinico, ou um sal de metal alcalino, de amónio ou amina de um ou pelo menos dois destes ácidos, em particular numa proporção para cada um deles de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 %, em peso, e (3) um 1,3-diazole escolhido do imidazole, benzimidazole e imidazóline ou um dos derivados do hidrocarboneto do mesmo, preferencialmente benzimidazole, em particular numa proporção de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,02 a 1 % em peso, e (4) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 %, em peso. * Composição anti-congelante (C) compreendendo: (1) Alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) pelo menos um ácido monocarboxílico alifático, por exemplo um ácido em C3 a Ci6, tal como o ácido n-heptanoico ou ácido 2-etilhexanoico, ou o 10

sal de metal alcalino, de amónio ou amina de pelo menos um destes ácidos, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso, (3) pelo menos um ácido dicarboxílico alifático ou aromático, por exemplo um ácido de C3 a Ci6, tal como ácido sebácico, ácido adipico ou ácido succinico, ou o sal de metal alcalino, de amónio ou amina de pelo menos um destes ácidos, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso, e (4) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso. * Composição anti-congelante (D) compreendendo: (1) Alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) pelo menos um ácido monocarboxílico aromático, por exemplo um ácido em Cô a C14, tal como 0 ácido benzoico, ou o sal de metal alcalino, amónio ou amina de pelo menos um destes ácidos, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso, (3) pelo menos um ácido dicarboxílico alifático ou aromático, por exemplo um ácido de C3 a Ci6, tal como ácido sebácico, ácido adipico ou, ácido succinico, ou 0 sal de metal alcalino, de amónio ou amina de pelo menos um destes ácidos, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso, e (4) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, (5) opcionalmente, um molibdato de um metal alcalino ou um metal alcalino-terroso ou amónio, em particular molibdato de sódio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, e (6) opcionalmente, um nitrato de um metal alcalino ou um metal alcalino-terroso, em particular nitrato de sódio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso.

I 11

* Composição anti-congelante (E) compreendendo os constituintes (1), (2), (3) e (4) da composição (D) e também: (5) um silicato de metal alcalino tal como de metasilicato de sódio hidratado em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, (6) um silano orgânico como descrito acima, em particular numa proporção de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,02 a 1 %, em peso, e (7) um metal alcalino ou metal alcalino-terroso ou borato de amónio, em particular tetraborato de sódio decahidratado, em particular numa proporção de 0,5 a 5 % em peso. * Composição anti-congelante (F) compreendendo: (1) alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) um metal alcalino ou metal alcalino-terroso ou borato de amónio, em particular tetraborato de sódio decahidratado, em particular numa proporção de 0,5 a 5 % em peso; (3) um silicato de metal alcalino tal como um metasilicato de sódio hidratado, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, (4) um silano orgânico como descrito acima, em particular numa proporção de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,02 a 1 %, em peso, e (5) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, e (6) opcionalmente, um nitrato de um metal alcalino ou de um metal alcalino-terroso, em particular nitrato de sódio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso. * Composição anti-congelante (G) livre do silicato de metal alcalino e compreendendo: (1) alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) um ou pelo menos dois ácidos mono e/ou di-carboxílicos alifáticos ou aromáticos, por exemplos ácidos em C3 a Ci6 tais como ácido n-heptanoico, 12

ácido 2-etilhexanoico, ácido sebácico, ácido adipico, ácido succinico, ou ácido benzoico ou um sal de um metal alcalino, de amónio ou amina de um ou pelo menos dois destes ácidos, em particular numa proporção para cada um deles de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 %, em peso, e (3) um silano orgânico como descrito acima, em particular numa proporção de 0,01 a 2 %, preferencialmente de 0,02 a 1 %, em peso. * Composição anti-congelante (H) compreendendo: (1) alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) um ou pelo menos dois ácidos mono e/ou di-carboxílicos alifáticos ou aromáticos, por exemplos ácidos em C3 a Ci6 tais como ácido n-heptanoico, ácido 2-etilhexanoico, ácido sebácico, ácido adipico, ácido succinico, ou ácido benzoico ou um sal de um metal alcalino, de amónio ou amina de um ou pelo menos dois destes ácidos, em particular numa proporção para cada um deles de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 %, em peso, e (3) um poliol, por exemplo um poliol em C5 a C12 contendo de 5 a 12 funções álcool, tal como sorbitol, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,05 a 2 %, em peso. * Composição anti-congelante (I) compreendendo: (1) alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) Um metal alcalino ou aminofosfato, em particular fosfato de potássio, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 %, em peso, e (3) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, ou altemativamente mercaptobenzotriazole de sódio ou potássio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 % em peso, e (4) opcionalmente, um molibdato de amónio ou de um metal alcalino ou de um metal alcalino-terroso, em particular molibdato de sódio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 %, em peso, e/ou j um nitrato de metal alcalino ou de metal alcalino-terroso, em particular i; r 13 /¾ f', X - V. ví! 'vJ/ nitrato de sódio, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 %, em peso. * Composição anti-congelante (J) compreendendo os constituintes da composição descrita no exemplo da patente Europeia n0 0 352 120 contendo, além disso, alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 %, em peso. * Composição anti-congelante (K) livre de fosfato, ou de amina ou de nitrito, e compreendendo: (1) alantoína ou um dos derivados da mesma acima mencionados, em particular numa proporção de 0,01 a 5 %, preferencialmente de 0,02 a 0,5 % em peso, (2) pelo menos um ácido monocarboxílico alifático, por exemplo um ácido em C3 a Ci 6, tal como 0 ácido n-heptanoico ou ácido 2-etilhexanoico, em particular numa proporção de 0,1 a 10 %, preferencialmente de 0,5 a 5 % em peso, (3) um metal alcalino ou metal alcalino-terroso ou borato de amónio, em particular tetraborato de sódio decahidratado em particular numa proporção de 0,5 a 5 % em peso; (4) um triazole tal como o benzotriazole ou toliltriazole, em particular numa proporção de 0,01 a 1 %, preferencialmente de 0,05 a 0,5 %, em peso.

As percentagens em peso acima mencionadas são baseadas na composição anticongelante, sendo entendido que a composição pode conter outros aditivos. A alantoína e os derivados da mesma acima mencionados são excelentes inibidores da corrosão no que respeita ao alumínio e ligas do mesmo. Eles reduzem significativamente a corrosão do alumínio por transferência de calor. Nos motores de combustão interna, é extremamente necessário para proteger componentes tais como as superfícies metálicas feitas de alumínio que constituem os cilindros nos quais as explosões têm lugar. As superfícies metálicas podem alcançar localmente temperaturas muito altas, por exemplo de 150 a 180 graus C, e podem ser sujeitas a um fenómeno de corrosão pela transferência de calor. A presente invenção pode assim tornar possível aumentar consideravelmente a protecção da corrosão destes componentes dos motores de combustão interna.

Os exemplos que se seguem ilustram a presente invenção.

Exemplo 1 E preparada uma composição anti-congelante baseada no mono-etileno glicol (MEG), composição que contem em peso: (% em peso) MEG ....................................94,125 Ácido sebácico ........................2,000 Ácido succinico .......................1,675

Hidróxido de sódio....................1,950

Toliltriazole.............................0,200

Alantoína ..............................0,050

As medições que se seguem são feitas na composição anti-congelante: - pH de acordo com o método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 8,05 - Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 12,75 ml HC1N/10. - Teste de corrosão por transferência de calor na presença de uma liga de alumínio de acordo com o método NFR 15-602-8: pH antes do teste = 8,1 pH depois do teste = 8,2 taxa de corrosão = -0,1 mg/cm2/semana E preparada uma composição comparativa anti-congelante cuja composição é livre de alantoína e contem em peso: 15 (% em peso) MEG ....................................94,125 Ácido sebácico ........................2,000 Ácido succinico .......................1,675

Hidróxido de sódio....................1,950

Toliltriazole.............................0,200

As medições seguintes são feitas na composição anti-congelante comparativa: - pH de acordo com o método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 8,1

Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 12,5 ml HC1N/10.

Teste de corrosão por transferência de calor na presença de uma liga de alumínio de acordo com o método NFR 15-602-8: pH antes do teste = 8,1 pH depois do teste = 7,7 taxa de corrosão = -0,5 mg/cm /semana

Exemplo 2 E preparada uma composição anti-congelante baseada em MEG, composição que contem em peso: (% em peso) MEG ....................................94,075 Ácido sebácico ........................ 1,675 Ácido succinico .......................2,000

Hidróxido de sódio....................1,950

Toliltriazole.............................0,200

Benzimidazole ........................0,050

Alantoína ..............................0,050 \

As medições que se seguem são feitas na composição anti-congelante: 16

- pH de acordo com o método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 8,2 - Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 13,9 ml HC1N/10. - Teste de resistência ao calor è resistência à corrosão na presença de uma liga de alumínio a alta temperatura, de acordo com o método PS A (Peugeot S. A) - D55 5345 (Abril de 1991) durante 500 horas em vez de 240 horas:

Antes do teste Depois do teste pH 8,2 8,0 RA 13,9 13,8 RA: Reserva de alcalinidade (em HC1N/10)

Volume de depósito: 0 ml

Uma composição anti-congelante comparativa é preparada para comparação, composição essa que é livre de alantoína e contem em peso: (% em peso) MEG ......................... ...........94,125 Acido sebácico .............. ........... 1,675 Ácido succinico ............. ...........2,000 Hidróxido de sódio......... ...........1,950 Toliltriazole.................. ......... 0,200 Benzimidazole............... ..........0,050

As medições que se seguem são feitas na composição anti-congelante comparativa: pH de acordo com o método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 8,0

Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 13,0 ml HC1N/10.

Teste de resistência ao calor e resistência à corrosão na presença de uma liga qe alumínio a alta temperatura, de acordo com o método PSA-D55 5345 (Abril de 1991) durante 500 horas em vez de 240 horas:

Antes do teste Depois do teste PH 8,0 7,5 RA 13,9 13,4 RA: Reserva de alcalinidade (em HC1N/10)

Volume de depósito: 0 ml

Exemplo 3 (apenas os dados de corrosão do alumínio estão de acordo com a invenção): É preparada uma composição anti-congelante baseada em MEG, composição essa que contem em peso: (% em peso) MEG..................................96,255

Tetraborato de sódio. 10 H2O......3,000

Metasilicato de sódio. 5 H2O......0,200

Nitrato de sódio..................... 0,200 “GF20”®(1) (silano)................ 0,050

Toliltriazol.......................... 0,025

Hidróxido de sódio................. 0,070

Alantoína............................ 0,200 (1) Fabricado por Wacker

As medições que se seguem são feitas na composição anti-congelante: - pH de acordo com 0 método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 7,9 - Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 21,0 ml HC1 N/10. 18

Propriedades anti-corrosivas de acordo com o teste de corrosão em artigos de vidro de acordo com o método NFR 15-602-7:

Metal / liga variação de peso (mg) Cobre -2,9 Solda -0,1 Latão -2,3 Aço +1,6 Ferro fundido +1,5 Alumínio +1,2

Teste de corrosão por transferência de calor na presença de uma liga de alumínio de acordo com o método NFR 15-602-8:

Taxa de corrosão: -0,1 mg/cm2/semana

Uma composição anti-congelante de comparação é preparada para comparação, composição essa que é livre de alantoína e contem em peso: (% em peso) MEG.................................. 96,455

Tetraborato de sódio.10 H2O...... 3,000

Metasilicato de sódio. 5 H2O...... 0,200

Nitrato de sódio..................... 0,200 “GF20”®(1) (silano)................. 0,050

Toliltriazole.......................... 0,025

Hidróxido de sódio................. 0,070 (l)Fabricado por Wacker

As medições que se seguem são feitas na composição anti-congelante: - pH de acordo com o método ASTM-D-1287 (a uma concentração de 33 % em volume na solução aquosa): 7,8

Reserva de alcalinidade (RA) de acordo com o método ASTM-D-1121 : 21,4 ml HClN/10.

I 19

Metal/liga variação de peso (mg) Cobre -2,9 Solda -2,8 Latão -1,8 Aço -0,9 Ferro fundido -0,1 Alumínio -8,2 - Teste de corrosão por transferência de calor na presença de uma liga de alumínio de acordo com o método NFR 15-602-8: Λ

Taxa de corrosão: -0,5 mg/cm /semana

Lisboa, 12 MAIO 2000

Américo da Silva Carvalho

Agente Oficial de Propriedade Industrial a. Castilho, 201 -3.5 E -1070 LISBOA Telets. 3851339 - 3854613

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Processo para reduzir a corrosão do alumínio ou ligas do mesmo em contacto com um fluido aquoso ou orgânico, compreendendo a adição de um inibidor de corrosão ao fluido escolhido da alantoína e derivados do mesmo correspondendo à fórmula geral R4 R3 N ,NR‘R2 R1N. 0 XN \ R6 na qual R1, R2, R3 R1 e R6, sendo idênticos ou diferentes, representam um átomo de hidrogénio, um radical alquilo, arilo ou aralquilo, um metal alcalino ou um grupo amónio e R4 representa um átomo de hidrogénio ou um radical alquilo, arilo ou aralquilo.
2. Processo de acordo com-a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de compreender a adição de alantoína ao fluido.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por R1, R2. R3 R3 e R6 representarem um átomo de hidrogénio, um radical alquilo em Ci a Có, um radical arilo em Ce a Cu, um radical aralquilo em C7 a C14, sódio ou potássio.
4. Processo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo facto de que 0 fluido é uma composição seleccionada entre composições lubrificantes, fluido de transferência de calor, anti-congelante, fluido descongelante, fluido hidráulico e fluido de travões. 1 O uso de alantoína ou de derivados da mesma correspondendo à fórmula geral 2 2

RI ,NR'R’ R N_/ R3N_vi 0 0 N R6 X 0 na qual R1, R2, R3 R5 e R6, sendo idênticos ou diferentes, representam um átomo de hidrogénio, um radical alquilo, arilo ou aralquilo, um metal alcalino ou um grupo amónio e R4 representa um átomo de hidrogénio ou um radical alquilo, arilo ou aralquilo como inibidor da corrosão do alumínio, numa proporção de 0,01 a 5 %, em peso nà composição anti-congelante. 6 O uso de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo facto de que R1, R2, R3 R5 e R6 representam um átomo de hidrogénio, um radical alquilo em Cj a Ce, um radical arilo em C(, a C12, um radical aralquilo em C7 a C14, sódio ou potássio. 7 O uso de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo facto de que o inibidor da corrosão do alumínio está presente numa proporção de 0,02 a 0,5 % em peso na composição anti-congelante. 8 Uso de acordo com qualquer das reivindicações de 5 a 7, caracterizado pelo facto de que a composição anti-congelante também contem pelo menos um dos seguintes compostos: pelo menos um ácido monocarboxílico alifático ou aromático, ou o sal de metal alcalino, de amónio ou amina do dito ácido, pelo menos um ácido aminocarboxílico ou o sal de metal alcalino, amónio ou amina do dito ácido, pelo menos um ácido dicarboxílico alifático ou aromático, ou 0 sal de metal alcalino, de amónio ou amina do dito ácido, pelo menos um composto triazole, pelo menos um silicato de metal alcalino, pelo menos um silano orgânico, pelo menos um borato de metal alcalino, de metal alcalino-terroso ou de amónio, 3

- pelo menos um 1,3-diazole escolhido entre o imidazole, o benzimidazole e o imidazoline, ou um dos derivados hidrocarbonetos dos mesmos, - pelo menos um molibdato de metal alcalino ou metal alcalino-terroso ou de amónio, - pelo menos um nitrato ou nitrito de metal alcalino ou metal alcalino-terroso, ou - pelo menos uma imida cíclica ou acíclica. 9 0 uso da composição anti-congelante definida em qualquer das reivindicações de 5 a 8 num fluido aquoso de transferência de calor tendo um ponto de congelação diminuído e contendo água, de 10 a 90 % em peso da dita composição anticongelante. Lisboa, 2 MAIO 2000

Américo da Silva Carvalho Agente Oficial cie Propriedade Industrial R.Casiiiho, 201-3° E - 1070 US80A TelefS. 38513 39 - 3854613