RU2125074C1 - Ингибитор коррозии для антифризов - Google Patents
Ингибитор коррозии для антифризов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2125074C1 RU2125074C1 RU97112809A RU97112809A RU2125074C1 RU 2125074 C1 RU2125074 C1 RU 2125074C1 RU 97112809 A RU97112809 A RU 97112809A RU 97112809 A RU97112809 A RU 97112809A RU 2125074 C1 RU2125074 C1 RU 2125074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion inhibitor
- sodium
- inhibitor
- water
- corrosion
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: в химической технологии, относится к ингибиторам коррозии антифризов, применяемых в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания и в качестве теплоносителей в теплообменных аппаратах. Сущность изобретения: ингибитор коррозии содержит, мас.%: 2,0 - 25,0 88%-ной ортофосфорной кислоты, 2,0 - 25,0 гидроксида калия, 0,1 - 1,0 динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты двуводной, 0,1 - 2,0 карбоната натрия, 0,01 - 1,0 пеногасителя, 0,01 - 0,5 красителя, 10,0 - 30,0 воды, 0,1 - 44,0 ингибитора коррозии цветных металлов, остальное - этиленгликоль или полигликоли. Ингибитор коррозии цветных металлов содержит, в пересчете на весь ингибитор, мас.%: 0,2 - 2,0 метафосфата натрия, или 0,1 - 2,0 капролактама, или 0,5 - 5,0 карбамида, или 0,5 - 5,0 бензотриазола, или 0,1 - 5,0 ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, или 0,5 - 25,0 бензойнокислого натрия, или их смесь в любом сочетании. При этом в качестве метафосфата натрия он содержит гексаметафосфат или полифосфат натрия. Предложенный ингибитор коррозии отличается повышенной активностью и увеличивает резерв щелочности. 2 з. п.ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано в производстве охлаждающих жидкостей, применяемых для охлаждения двигателей внутреннего сгорания автомобилей, сельскохозяйственных машин, специальной техники, а также в качестве теплоносителя в теплообменных аппаратах.
Известны ингибиторы коррозии для антифризов, которые не предотвращают коррозию черных металлов /CS патент N 226394, МПК C 23 F 11/10, опубл. 1985; JP патент N 59-157167, МПК C 09 K 3/00, опубл. 1984/. Антифриз, изготовленный на основе ингибитора черных металлов /CS патент N 213154, МПК C 23 F 11/IO, опубл. 1984/, агрессивен по отношению к латуни.
Известен ингибитор коррозии для антифризов на основе гликолей /FR Заявка N 2489355, МПК C 09 K 15/04, опубл. 1982/. Хотя он и предотвращает коррозию черных и цветных металлов, но антифриз, полученный на его основе, неустойчив по отношению к жесткой воде.
Наиболее близким по составу, свойствам и назначению к предлагаемому является ингибитор коррозии для антифризов /RU Заявка N 93028417, МПК 6 C 09 K 5/00, опубл. 27.12.96, прототип/, содержащий этиленгликоль, фосфат триэтаноламина, или метилдиэтаноламина, или их смесь, соль щелочного металла 2-меркаптобензтиазола, тетраборат натрия, динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, соль моноалкилфосфорной кислоты и воду.
Несмотря на высокие антикоррозионные свойства антифриза, изготовленного на основе ингибитора коррозии согласно прототипу, из-за наличия в его составе амина и тетрабората натрия он оказывает неблагоприятное воздействие на человеческий организм и не соответствует современным требованиям к антифризам.
Целью изобретения является повышение антикоррозионных свойств антифризов и увеличение резерва щелочности.
Поставленная цель достигается тем, что ингибитор коррозии для антифризов, содержащий гликоль, воду и динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты в качестве гликоля содержит этиленгликоль или полигликоли и дополнительно содержит ортофосфорную кислоту 88%-ную, гидроксид калия, карбонат натрия, ингибитор, коррозии цветных металлов, пеногаситель и краситель при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Ортофосфорная кислота, 88%-ная - 2,0-25,0
Гидроксид калия - 2,0-25,0
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, двуводная - 0,1-1,0
Карбонат натрия - 0,1-2,0
Пеногаситель - 0,1-1,0
Краситель - 0,01-0,5
Вода - 10,0-30,0
Ингибитор коррозии цветных металлов - 0,1-44,0
Этиленгликоль или полигликоли - Остальное
В качестве ингибитора коррозии цветных металлов данный ингибитор содержит, мас. %: 0,2-2,0 метафосфата натрия и/или 0,1-2,0 капролактама, и/или 0,5-5:0 карбамида, и/или 0,5-5,0 бензотриазола, и/или 0,1-5,0 ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, и/или 0,5-25,0 бензойнокислого натрия.
Ортофосфорная кислота, 88%-ная - 2,0-25,0
Гидроксид калия - 2,0-25,0
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, двуводная - 0,1-1,0
Карбонат натрия - 0,1-2,0
Пеногаситель - 0,1-1,0
Краситель - 0,01-0,5
Вода - 10,0-30,0
Ингибитор коррозии цветных металлов - 0,1-44,0
Этиленгликоль или полигликоли - Остальное
В качестве ингибитора коррозии цветных металлов данный ингибитор содержит, мас. %: 0,2-2,0 метафосфата натрия и/или 0,1-2,0 капролактама, и/или 0,5-5:0 карбамида, и/или 0,5-5,0 бензотриазола, и/или 0,1-5,0 ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, и/или 0,5-25,0 бензойнокислого натрия.
При этом в качестве метафосфата натрия он содержит гексаметафосфат или полифосфат натрия общей формулы (NaPO3)nH2O (ГОСТ 20291-80).
Ингибитор атмосферной коррозии ВНХЛ-49 (ТУ 6-00-5808009-186-90) представляет собой прозрачную жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета, с температурой кипения 135oC при 0,0016 МПа. Основным компонентом (до 96,0 мас.%) данного ингредиента являются Шиффовы основания (азометины) общей формулы RR'C= NR'', где R,R' водород, алкил, -арил-радикалы; R''-алкил, -арил-радикалы.
В качестве пеногасителя используют любой органический пеногаситель, например пеногаситель на кремнийорганической основе (ЭАП-40 по ТУ 6- 02-892-79).
В качестве красителя используют любой спиртоводорастворимый краситель, например краситель кислотный ярко-голубой "3" по ТУ 6-14-391-76.
Полигликоли являются побочным продуктом производства этиленгликоля и представляет собой водный раствор смеси гликолей с массовой долей 75-90%, в котором содержится 60-80 мас.% этиленгликоля, 5-20 мас.% диэтиленгликоля, до 5 мас.% триэтиленгликоля.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что данный состав ингибитора коррозии отличается от известного введением трех новых компонентов: пеногасителя, красителя и нового ингибитора коррозии цветных металлов, содержащего от одного до шести компонентов в любом их сочетании и любом соотношении, а в качестве основы (гликоля) может быть использован этиленгликоль или полигликоли. Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию новизны.
Применение в данном составе новых компонентов в сочетании с известными и найденное соотношение всех ингредиентов обеспечивает такие свойства, которые проявляются только в указанном техническом решении, а именно: высокие антикоррозионные свойства антифриза, полученного на его основе относительно конструкционных материалов (медь, латунь, припой, сталь, чугун, алюминий), значительный резерв щелочности, низкая токсичность.
При изучении других технических решений в данной области технологии признаки, отличающие заявленное изобретение от прототипа, не были выявлены, что обеспечивает соответствие данного технического решения критерию существенные отличия.
Ингибитор данного свойства готовят последовательным смешиванием компонентов.
Пример 1. В емкость с мешалкой помещают 10,0 г воды, 2,0 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 2,0 г гидроксида калия, 0,1 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,1 г карбоната натрия, 0,2 г гексаметафосфата натрия, 0,1 г пеногасителя и 0,01 г красителя, 85,49 г этиленгликоля. Смесь перемешивают при температуре окружающей среды в течение 1 ч до полного растворения компонентов.
Пример 6. B емкость с мешалкой помещают 22,0 г воды, 8,0 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 7,9 г гидроксида калия, 0,2 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,6 г карбоната натрия, 0,1 г полифосфата натрия, 0,1 г пеногасителя, 0,01 г красителя, 71,09 г этиленгликоля. Смесь перемешивают при температуре окружающей среды в течение 1 ч до полного растворения всех компонентов.
Пример 11. В емкость с мешалкой помещают 3,0 г воды, 8,1 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 8,0 г гидроксида калия, 0,3 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,6 г карбоната натрия, 0,1 г капролактама, 0,1 г пеногасителя, 0,01 г красителя, 52,79 г этиленгликоля. Смесь перемешивают при температуре окружающей среды в течение 1 ч до полного растворения всех компонентов.
Пример 16. В емкость с мешалкой помещают 14,0 г воды, 3,0 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 3,0 г гидроксида калия, 0,5 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,5 г карбоната натрия, 0,5 г карбамида, 0,1 г пеногасителя, 0,01 г красителя, 78,39 г этиленгликоля. Смесь перемешивают как указано в примере 1.
Пример 21. В емкость с мешалкой помещают 14,0 г воды, 8,1 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 7,9 г гидроксида калия, 0,5 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,5 г карбоната натрия, 0,5 г бензотриазола, 0,15 г пеногасителя, 0,01 г красителя, 68,34 г этиленгликоля. Смесь перемешивают как указано в примере 1.
Пример 26. В емкость с мешалкой помещают 24,0 г воды, 18,0 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 17,9 г гидроксида калия, 0,3 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,5 г карбоната натрия, 0,1 г ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, 0,12 г пеногасителя, 0,03 г красителя, 39,03 г этиленгликоля. Смесь перемешивают как указано в примере 1.
Пример 31. В емкость с мешалкой помещают 22,0 г воды, 8,0 г ортофосфорной кислоты, 88%-ной, 7,9 г гидроксида калия, 0,3 г динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, 0,5 г карбоната натрия, 0,5 г бензойнокислого натрия, 0,12 г пеногасителя, 0,03 г красителя, 60,65 г этиленгликоля. Смесь перемешивают как указано в примере 1.
Примеры 60-74. Ингибитор готовят аналогично описанному в вышеприведенных примерах, но в качестве основы используют полигликоли.
Составы ингибитора коррозии по примерам 1 -74 и прототипу приведены в табл. 1.
Из составов ингибитора коррозии, указанных в табл. 1, готовят образцы антифризов для испытаний на коррозионное воздействие на металлы путем его разбавления этиленгликолем или полигликолями в соотношении 1:6.
Образцы антифризов подвергают коррозионным испытаниям в виде их 50%-ных растворов по методике ASTMD-1384 в течение 336 ч при (88±1)oC с аэрацией воздухом.
Сравнительные результаты коррозионных испытаний представлены в табл. 2.
Основные физико-химические свойства ингибитора коррозии и антифриза, полученного на его основе, представлены в табл. 3.
Кроме того, приготовленные на основе ингибитора коррозии образцы антифриза испытывают на стойкость в жесткой воде по ГОСТ 28084-89. Критерием устойчивости антифриза к жесткой воде является отсутствие осадка и расслоения жидкой фазы.
Определение резерва щелочности проводят по методике ASTMD-1121.
Водородный показатель pH измеряют в 50%-ных растворах образцов ингибитора коррозии по методике ASTMD-1287.
Как видно из табл. 1 и 2, составы 1-3, 6-8, 11-13, 16-18, 21-23, 26-28, 31- 33, 36-74 обладают высокими антикоррозионными свойствами.
Уменьшение концентрации гексаметафосфата натрия или полифосфата натрия ниже 0,2 мас.% вызывает усиление коррозии цветных металлов (примеры 4 и 9, соответственно), а увеличение ее выше 2,0 мас.% не приводит к повышению положительного эффекта (примеры 5 и 10, соответственно).
Уменьшение концентрации капролактама ниже 0,1 мас.% приводит к снижению коррозионной стойкости цветных металлов ( пример 14). Увеличение его содержания выше 2,0 мас.% резко усиливает коррозию всех металлов (пример 15).
С уменьшением содержания карбамида ниже 0,5 мас.% значительно снижает резерв щелочности (пример 19), а при содержании его выше 5,0 мас.% усиливается коррозия черных металлов (пример 20).
При содержании бензотриазола ниже 0,5 мас.% значительно усиливается коррозия меди и припоя (пример 24), а увеличение ее выше 5,0 мас.% не улучшает защитных свойств ингибитора коррозии по отношению к цветным металлам (пример 25).
Уменьшение содержания ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49 ниже нижнего предела приводит к усилению коррозии цветных металлов (пример 29), а при его концентрации выше верхнего предела антикоррозионные свойства ингибитора коррозии не улучшается (пример 30).
Уменьшение содержания бензойнокислого натрия ниже 0,5 мас.% значительно усиливает коррозию цветных металлов (пример 34), увеличение его содержания выше 25,0 мас.% не приводит к повышению положительного эффекта (пример 35).
Уменьшение суммарной концентрации смеси гексаметафосфата натрия, капролактама, карбамида, бензотриазола, ингибитора атмосферной коррозии BНХЛ-49, бензойнокислого натрия ниже нижнего предела вызывает усиление коррозии меди, латуни и припоя (пример 75). Увеличение суммарной концентрации смеси этих компонентов выше верхнего предела усиливает коррозию всех металлов (пример 76).
Разбавление ингибитора коррозии этиленгликолем или водно-гликолевой смесью позволяет получить антифриз и охлаждающие жидкости с заданной температурой замерзания от минус 20oC до минус 65oC (табл. 4).
Таким образом, применение в составе ингибитора коррозии, согласно изобретению, новых компонентов в сочетании с известными и найденное соотношение всех ингредиентов позволяет получать антифризы, обеспечивающие высокую коррозионную защиту по отношению к конструкционным материалам двигателя внутреннего сгорания (меди, латуни, припоя, стали, чугуну и алюминию), достаточно высокий резерв щелочности, устойчивость к жесткой воде и экологическую безопасность.
Claims (2)
1. Ингибитор коррозии для антифризов, содержащий гликоль, воду и динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, отличающийся тем, что в качестве гликоля содержит этиленгликоль или полигликоли и дополнительно содержит ортофосфорную кислоту 88%-ную, гидроксид калия, карбонат натрия, ингибитор коррозии цветных металлов, пеногаситель и краситель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Ортофосфорная кислота 88%-ная - 2,0 - 25,0
Гидроксид калия - 2,0 - 25,0
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты двуводная - 0,1 - 1,0
Карбонат натрия - 0,1 - 2,0
Пеногаситель - 0,1 - 1,0
Краситель - 0,01 - 0,5
Вода - 10,0 - 30,0
Ингибитор коррозии цветных металлов - 0,1 - 44,0
Этиленгликоль или полигликоли - Остальное
2. Ингибитор по п.1, отличающийся тем, что в качестве ингибитора коррозии цветных металлов содержит, мас.%: 0,2 - 2,0 метафосфата натрия, и/или 0,1 - 2,0 капролактама, и/или 0,5 - 5,0 карбамида, и/или 0,5 - 5,0 бензотриазола, и/или 0,1 - 5,0 ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, и/или 0,5 - 25,0 бензойнокислого натрия.
Ортофосфорная кислота 88%-ная - 2,0 - 25,0
Гидроксид калия - 2,0 - 25,0
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты двуводная - 0,1 - 1,0
Карбонат натрия - 0,1 - 2,0
Пеногаситель - 0,1 - 1,0
Краситель - 0,01 - 0,5
Вода - 10,0 - 30,0
Ингибитор коррозии цветных металлов - 0,1 - 44,0
Этиленгликоль или полигликоли - Остальное
2. Ингибитор по п.1, отличающийся тем, что в качестве ингибитора коррозии цветных металлов содержит, мас.%: 0,2 - 2,0 метафосфата натрия, и/или 0,1 - 2,0 капролактама, и/или 0,5 - 5,0 карбамида, и/или 0,5 - 5,0 бензотриазола, и/или 0,1 - 5,0 ингибитора атмосферной коррозии ВНХЛ-49, и/или 0,5 - 25,0 бензойнокислого натрия.
3. Ингибитор по п.2, отличающийся тем, что в качестве метафосфата натрия он содержит гексаметафосфат или полифосфат натрия общей формулы (NaPO3)nH2O.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97112809A RU2125074C1 (ru) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | Ингибитор коррозии для антифризов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97112809A RU2125074C1 (ru) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | Ингибитор коррозии для антифризов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2125074C1 true RU2125074C1 (ru) | 1999-01-20 |
RU97112809A RU97112809A (ru) | 1999-03-20 |
Family
ID=20195723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97112809A RU2125074C1 (ru) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | Ингибитор коррозии для антифризов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2125074C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002008354A1 (de) * | 2000-07-24 | 2002-01-31 | Basf Aktiengesellschaft | Gefrierschutzmittelkonzentrate auf basis von amiden und diese umfassende kühlmittelzusammensetzungen zum schutz von magnesium und magnesiumlegierungen |
US7404911B2 (en) * | 2006-02-03 | 2008-07-29 | Clariant International Ltd. | Heat-transfer media having improved thermal stability and based on higher polyglycols |
CN101397490B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-10-06 | 周庆国 | 发动机水系恒温高效节油保护剂 |
-
1997
- 1997-07-14 RU RU97112809A patent/RU2125074C1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002008354A1 (de) * | 2000-07-24 | 2002-01-31 | Basf Aktiengesellschaft | Gefrierschutzmittelkonzentrate auf basis von amiden und diese umfassende kühlmittelzusammensetzungen zum schutz von magnesium und magnesiumlegierungen |
CN100453615C (zh) * | 2000-07-24 | 2009-01-21 | 巴斯福股份公司 | 基于酰胺的防冻剂浓缩物在制备含水冷却剂组合物中的用途 |
US7404911B2 (en) * | 2006-02-03 | 2008-07-29 | Clariant International Ltd. | Heat-transfer media having improved thermal stability and based on higher polyglycols |
CN101397490B (zh) * | 2008-02-26 | 2010-10-06 | 周庆国 | 发动机水系恒温高效节油保护剂 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4000079A (en) | Anticorrosives | |
US4759864A (en) | Corrosion-inhibited antifreeze formulation | |
US4450088A (en) | Corrosion inhibited alcohol compositions | |
KR910003915B1 (ko) | 자동차 방열기용 부동액 조성물 | |
US4452758A (en) | Compositions and process for inhibiting corrosion of aluminum | |
US5422026A (en) | Phosphate-free antifreeze formulation | |
US4404113A (en) | Cooling liquid with corrosion-inhibiting and cavitation-inhibiting additives | |
US4287077A (en) | Glycol compositions containing an ether modified silicone to inhibit gelling | |
US5240631A (en) | Antifreeze formulation containing phosphorous acid | |
RU2125074C1 (ru) | Ингибитор коррозии для антифризов | |
SE434409B (sv) | Sett att behandla ett vattenhaltigt system for att inhibera korrosion av gjutjern och gjutaluminium, samt medel for utforande av settet | |
US4578205A (en) | Use of methylene azelaic acid as a corrosion inhibitor | |
CZ183598A3 (cs) | Ochranný prostředek proti zamrznutí | |
CA1149600A (en) | Cavitation-inhibiting heat-transfer fluid containing phosphonic acid | |
KR910007160B1 (ko) | 방식제조성물 | |
RU2117024C1 (ru) | Антифриз | |
GB2059432A (en) | Anti-freeze composition | |
RU2393271C1 (ru) | Ингибитор коррозии для низкозамерзающих охлаждающих жидкостей | |
RU2290425C1 (ru) | Суперконцентрат для изготовления антифризов и теплоносителей | |
RU2050396C1 (ru) | Антифриз | |
RU2362792C1 (ru) | Концентрат ингибиторов коррозии | |
RU2370512C1 (ru) | Охлаждающая жидкость | |
RU2156787C1 (ru) | Антифриз | |
RU2206592C1 (ru) | Антифриз | |
RU2356927C1 (ru) | Ингибитор коррозии для антифризов |