DE2841908A1 - Metallkorrosionsinhibitor - Google Patents

Metallkorrosionsinhibitor

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DE2841908A1
DE2841908A1 DE19782841908 DE2841908A DE2841908A1 DE 2841908 A1 DE2841908 A1 DE 2841908A1 DE 19782841908 DE19782841908 DE 19782841908 DE 2841908 A DE2841908 A DE 2841908A DE 2841908 A1 DE2841908 A1 DE 2841908A1
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Germany
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corrosion inhibitor
metal corrosion
phosphate
corrosion
antifreeze
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DE19782841908
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English (en)
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Akiyoshi Inubushi
Isao Manabe
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Otsuka Chemical Co Ltd
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Otsuka Chemical Co Ltd
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    • 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

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft neue Metallkorrosionsinhibitoren, insbesondere einen Korrosionsinhibitor für verschiedene Metalle, z.B. Aluminium, Gußaluminium, Gußeisen, Stahl, Messing, Kupfer und Lötmetall, wobei der Inhibitor für eine lange Zeit ausreichende Antikorrosionseigenschaften aufweist und mit einer wässrigen Flüssigkeit verdünnt werden kann und auch zusammen mit üblichen Frostschutzmitteln verwendet werden kann.
Üblicherweise wird Wasser als Heizmedium für die Kühlung von Innenverbrennungsmotoren verwendet, wobei geeignete Frostschutzmittel für die Herabsetzung des Gefrierpunktes des Wassers verwendet werden, um das Gefrieren des Kühlwassers im Winter zu verhindern. Im allgemeinen werden mit Wasser mischbare Alkohole, z.B. niedrige Alkohole und Glykole als Frostschutzmittel verwendet. Diese Frostschutzmittel haben jedoch den Nachteil, daß sie zu sauren Materialien oxidiert werden, wenn sie mit Luft bei höheren Temperaturen in Kontakt geraten und somit das Metall des Kühlsystems korrosiv angreifen. Das korrodierte Metall haftet am Kühler und verringert somit die thermische Leitfähigkeit und führt zur Verstopfung kapillarer Abschnitte, was zu dem sogenannten Überhitzungsphänomen führt. Darüber hinaus besteht die Gefahr von Kühlwasserleckagen, wenn die Korrosion des Metalls besonders weit fortschreitet.
Um diese Nachteile zu verhindern, sind dem bekannten Frostschutzmittel verschiedene Metallkorrosionsinhibitoren zugesetzt worden. Obwohl bereits Metallkorrosionsinhibitor-Zusätze für Frostschutzmittel bekannt sind, ist jedoch noch kein befriedigender Metallkorrosionsinhibitor vorge-
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schlagen worden, da in den Kühlsystemen der neueren Innenverbrennungsmotoren und anderer Apparate eine Kombination verschiedener Metalle, wie Aluminium, Gußaluminium, Gußeisen, Stahl, Messing, Kupfer und Lötmetalle vorliegen und die bekannten Metallkorrosionsinhibitoren in ihrer Anwendbarkeit auf bestimmte Arten von Metallen begrenzt sind. So ist z.B. ein Metallkorrosionsinhibitor, bestehend aus Triäthanolamin, einem Phosphat und einem Natriumsalz des Mercaptobenzothiazols gemäß British Standard 3150 nicht geeignet, die Korrosion von Gußeisen, Stahl und Gußaluminium ausreichend zu verhindern. Weiterhin ist ein Metallkorrosionsinhibitor, bestehend aus Natriumbenzoat und Natriumnitrit gemäß British Standard 3151 nicht geeignet, die Korrosion von Kupfer, Messing und Gußaluminium ausreichend wirksam zu verhindern. Das GB-Patent 10 137 073 beschreibt einai Metallkorrosionsinhibitor bestehend aus Natriumbenzoat, Natriumnitrit und einem Phosphat. Dieser Inhibitor ist jedoch in seiner Antikorrosionswirksamkext nicht ausreichend für die oben genannten Metalle. Die Antikorrosionswirksamkext für Messing ist besonders schlecht. Die bekannten Korrosionsinhibitoren sind daher nicht geeignet, alle die verschiedenen Metalle, die in einem Kühlsystem verwendet werden, ausreichend zu schützen.
Wenn viele Arten von Metallen zusammen verwendet werden, werden galvanische Elemente zwischen den verschiedenen Metallen gebildet, wodurch die Korrosion beschleunigt wird. In den letzten Jahren wurden immer mehr Fahrzeuge mit leichtem Gewicht und hohen Geschwindigkeiten gewünscht und daher wurden sehr viele Gußaluminiumteile, insbesondere als Motorteile, verwendet. Die Gußaluminiumteile weisen eine geringe Korrosionsbeständigkeit auf, wobei es insbesondere zu lokalen Korrosionen kommt, da zwischen dem Gußaluminium und Stahl,dem Hauptmaterial
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des Kühlsystems, ein galvanisches Element gebildet wird. Da die Korrosion von Aluminium oder Gußaluminium im allgemeinen eine Lochfraß-Korrosion ist, kommt es zu sehr tiefen Korrosionsschäden, auch wenn das Ausmaß der allgemeinen Korrosion nicht so groß ist. Die Lochfraß-Korrosion geht durch die Kühlerwand hindurch, wobei dann das Kühlwasser ausläuft. Diese Korrosion führt daher zu schweren Defekten des gesamten Kühlsystems.
Seit einigen Jahren sind verschiedene Frostschutzmittel mit antikorrosiven Eigenschaften im Handel erhältlich, die z.B. unter der Bezeichnung "Long Life Coolant" vertrieben werden. Für die Beurteilung der antikorrosiven Eigenschaften sind Metallkorrosionstestverfahren vorgeschlagen worden, z.B. die japanische Industrie-Standard-Norm (im folgenden mit JIS bezeichnet), K 2234 und ASTM D 1384-65. Die in beiden Verfahren vorgeschriebene Testzeit von 14 Tagen ist jedoch für die Beurteilung der Antikorrosionseigenschaften unzureichend. Bei einem Langzeittest, z.B. über 90 oder 120 Tage kommt es bei den handelsüblichen Metallkorrosionsinhibitoren und den Frostschutzmitteln, die solche Korrosionsinhibitoren enthalten, zu einer pH-Wert-Änderung und einer Zersetzung des Alkalinitätsvorrates, wodurch die Antikorrosionseigenschaften während der Langzeitverwendung merklich verringert werden. Die Lebensdauer der Frostschutzmittel,enthaltend Metallkorrosionsinhibitoren, ist besonders kurz, da die Frostschutzmittel zu sauren Materialien oxidiert werden.
Die Korrosion der Metalle wird zusätzlich zu den Oxidationsprodukten der in den Frostschutzmitteln verwendeten Alkohole noch unterstützt durch korrosive Ionen, z.B. Chlorionen, Sulfationen und Carbonationen, und gelöstes Gas, wie Sauerstoff, das üblicherweise im Wasser enthalten ist. Es ist
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daher notwendig, dem Kühlwasser auch im Sommer, wenn keine Frostschutzmittel benötigt werden, Metallkorrosionsinhibitoren zuzusetzen.
Die bekannten Metallkorrosionsinhibitoren haben jedoch den Nachteil, daß diese,die im Winter zusammen mit den Frostschutzmitteln verwendet werden, nicht im Sommer verwendet werden können, und jene die im Sommer verwendet werden, nicht zusammen mit den Frostschutzmitteln im Winter verwendet werden können. So ist z.B. die Verwendung von Borax, das als Metallkorrosionsinhibitor zusammen mit Frostschutzmitteln im Winter verwendet wird, aufgrund der geringen Löslichkeit in Wasser schwierig und kann aber auch nicht im Sommer als Metallkorrosionsinhibitor wegen der unzureichenden antikorrosiven Eigenschaften in Wasser verwendet werden. So können auch Chromate, die im Sommer als Metallkorrosionsinhibitoren verwendet werden, nicht zusammen mit Frostschutzmitteln im Winter verwendet werden, da sie die Oxidation der Frostschutzmittel beschleunigen.
Es wird daher ein Metallkorrosionsinhibitor gewünscht, der zu allen Jahreszeiten verwendet werden kann und der einfach und in wirtschaftlicher Weise eingesetzt werden kann.
Die Erfindung betrifft daher einei Metallkorrosionsinhibitor, der für verschiedene Metalle, die in Kühlsystemen von Innenverb rennungsmaschinen verwendet werden, geeignet ist, der für lange Zeit verwendet werden kann, ohne daß sich die guten antikorrosiven Eigenschaften verringern.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Metallkorrosionsinhibitor, der mit wässrigen Flüssigkeiten verdünnt werden kann und der zusammen mit einem üblichen Frostschutzmittel eingesetzt werden kann.
— "7 _
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Der erfindungsgemäße Metallkorrosionsinhibitor enthält pro 100 Gew.-Teile (a) Benzoesäure und/oder eines Benzoats (berechnet als Benzoesäure), 1,3 bis 20 Gew.-Teile (b) salpetrige Säure und/oder eines Nitrats (berechnet als salpetrige Säure), 3,8 bis 120 Gew.-Teile (c) Phosphorsäure und/oder eines Phosphats (berechnet als Phosphorsäure) und 1 bis 20 Gew.-Teile (d) wenigstens einer Verbindung ausgewählt aus Mercaptobenzothiazol, seinen Salzen, Benzotriazol oder Tolyltriazol (die Menge der Salze des Mercaptobenzothiazols ist berechnet als Mercaptobenzothiazol).
Geeignete Benzoate für die Erfindung sind Natriumbenzoat und Kaliumbenzoat. Die Benzoesäure und die Benzoate können für sich oder im Gemisch verwendet werden. Geeignete Nitrite für die Erfindung sind Natriumnitrit und Kaliumnitrit. Die salpetrige Säure und die Nitrite können allein oder im Gemisch verwendet werden. Geeignete Phosphate für das erfindungsgemäße Mittel sind Natriumdihydrogenphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat, Trinatriumphosphat, Kaliumdihydrogenphosphat, Dikaliumhydrogenphosphat und Trikaliumphosphat. Die Phosphorsäure und die Phosphate können allein oder im Gemisch verwendet werden. Die bevorzugten Salze des Mercaptobenzothiazols für das erfindungsgemäße Mittel sind das Natriumsalz und das Kaliumsalz.
Die obigen Komponenten (b, c und d) werden pro 100 Gew.-Teile der Komponente (a), berechnet als Benzoesäure, in folgenden Mengen eingesetzt:
1,3 bis 20 Gew.-Teile Komponente (b), berechnet als salpetrige Säure,
3,8 bis 120 Gew.-Teile Komponente (c), berechnet als Phosphorsäure und
1 bis 20 Gew.-Teile Komponente (d), die Menge des Salzes des Mercaptobenzthiazols ist berechnet als Mercaptobenz-
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thiazol. Wenn die Menge der Komponente (b) geringer ist als oben angegeben, sind die antikorrosiven Eigenschaften für Stahl und Gußeisen nicht ausreichend, und wenn die Menge größer ist als oben angegeben, wird die antikorrosive Wirksamkeit gegenüber Aluminium und Gußaluminium der anderen Komponenten verringert. Wenn die Menge der Komponente (c) geringer ist als oben angegeben, ist die antikorrosive Eigenschaft gegenüber Aluminium und Gußaluminium schlecht und wenn die Menge größer ist als oben angegeben, wird die antikorrosive Wirksamkeit gegenüber Kupfer und Messing der anderen Komponenten verringert. Wenn die Menge der Komponente (d) geringer ist als oben angegeben, ist die antikorrosive Eigenschaft für Kupfer und Messing schlecht. Die Komponente (d) kann in einer Menge größer als oben angegeben verwendet werden, was jedoch wirtschaftlich nicht wünschenswert ist. Die antikorrosiven Eigenschaften des erfindungsgemäßen Korrosionsinhibitors gegenüber Lötmetall werden durch die Interaktion zwischen den Komponenten erhalten.
Der erfindungsgemäße Metallkorrosionsinhibitor kann in fester Form verwendet werden. In diesem Fall wird der Inhibitor zu dem Kühlwasser als solches hinzugefügt. Der erfindungsgemäße Korrosionsinhibitor kann jedoch auch in Form eines flüssigen Korrosionsinhibitors hergestellt werden, der als solcher vertrieben wird. In diesem Fall wird der Inhibitor in einer geeigneten Menge Wasser oder eines Frostschutzmittels, z.B. Äthylenglykol, gelöst. Auch wenn die Konzentration des Inhibitors zur Zeit der Herstellung praktisch nicht begrenzt ist, beträgt sie jedoch bei der Lösung in Wasser oder in Wasser, das kleine Mengen eines Frostschutzmittels enthält, üblicherweise 30 bis 50 Gew.-% und in dem Fall, in dem der Inhibitor in einem Frostschutzmittel gelöst wird, 2 bis 15 Gew.-%. Der so hergestellte flüssige Korrosionsinhibitor
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wird verwendet, indem er zum Kühlwasser hinzugefügt wird.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Metallkorrosionsinhibitors ist es wünschenswert, daß der pH-Wert des Kühlwassers, zu dem der erfindungsgemäße Inhibitor hinzugefügt wird, im Bereich von 6,5 bis 9,5 liegt. Wenn der pH-Wert geringer als oben angegeben ist, werden die antikorrosiven Eigenschaften gegenüber Stahl und Gußeisen herabgesetzt. Auf der anderen Seite, wenn der pH-Wert höher als oben angegeben ist, werden die antikorrosiven Eigenschaften gegenüber Aluminium und Gußaluminium herabgesetzt. Um den pH-Wert des Kühlwassers im angegebenen Bereich zu halten, kann eine geeignete Menge an basischem Material zum Kühlwasser, zu dem der erfindungsgemäße Inhibitor hinzugesetzt wird, hinzugefügt werden. Geeignete basische Materialien sind Alkalimetallverbindungen, z.B. Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid, Amine, z.B. Diisopropylamin, Morpholin, Pyridin, Monoethanolamin, Diethanolamin und Ethylendiamin und quartäre Ammoniumsalze, z.B. Tetraethylammoniumhydroxid.
Die Menge des dem Kühlwasser zugefügten erfindungsgemäßen Korrosionsinhibitors hängt von der Art der schützenden Metalle ab. Im allgemeinen wird der Korrosionsinhibitor in einer Menge verwendet, daß die Konzentration des Inhibitors im Kühlwasser im Bereich von 6000 bis 70000 ppm liegt, Es wird ein sehr guter.Antikorrosionseffekt erreicht, wenn in dem Kühlwasser folgende Mengen vorliegen: 3000 bis 50000 ppm Komponente (a), berechnet als Benzoesäure, 100 bis 3600 ppm Komponente (b), berechnet als salpetrige Säure, 300 bis 18000 ppm Komponente (c), berechnet als Phosphorsäure und 50 bis 5000 ppm Komponente (d).
Der erfindungsgemäße Metallkorrosionsinhibitor kann für verschiedene Metalle, die in Kühlsystemen verwendet werden, wie Aluminium, Gußaluminium, Gußeisen, Stahl, Messing,
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Kupfer und Lötinetall verwendet werden. Er führt zu sehr guten Antikorrosionswirkungen über eine lange Zeit. Der erfindungsgemäße Korrosionsinhibitor kann auch zusammen mit Frostschutzmitteln, z.B. Ethylenglykol und zwar unabhängig von der Jahreszeit verwendet werden. Der erfindungsgemäße Korrosionsinhibitor kann daher nicht nur zum Korrosionsschutz von Kühlsystemen von Innenverbrennungsmaschinen sondern auch zum Korrosionsschutz von Kühlsystemen in chemischen Fabriken und thermoelektrischen Kraftanlagen verwendet werden. Es ist auch möglich, die Bildung von Rost zu verhindern, indem man ein Metall in eine wässrige Lösung des erfindungsgemäßen Korrosionsinhibitors taucht.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, in denen alle Prozente Gewichtsprozente bedeuten, falls nicht anders angegeben. Die Werte der GewichtsVeränderungen in den Beispielen und Vergleichsbeispielen sind durchschnittliche Werte von 3 Versuchen.
Beispiel 1
Es wurde ein korrosiv wirkendes Wasser, das 100 ppm Chlorionen, 100 ppm Sulfationen und 100 ppm Dicarbonationen enthält, durch Zugabe von Natriumchlorid, Na SO. und NaHCO,. zu destilliertem Wasser hergestellt.
Es werden dann die Testlösungen 1 bis 4 durch Zugabe des erfindungsgemäßen Metallkorrosionsinhibitors zu dem korrosiv wirkenden Wasser hergestellt. Die Konzentrationen der Komponenten (a, b, c und d) in dieser Testlösung sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben. Die Testlösungen wurden durch Zugabe von Natriumhydroxid auf einen pH-Wert von 6,5 bis 9,5 eingestellt.
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Nach der Metallkorrosionstestmethode JIS K 2234-1975 wurden Gußaluminium-, Gußeisen-, Stahl-, Messing-, Lötmetall- und Kupfer-Testteile in die Testlösungen eingetaucht und der Lösung kontinuierlich für 336 Stunden (14 Tage) einer Temperatur von 88°C - 2 C ausgesetzt, wobei Luft durch die Testlösung mit einer Geschwindigkeit von etwa 100 - 10 ml pro Minute geblasen wurde. Das Ausmaß der Korrosion des Metalls wurde durch Gewichtsveränderung der Testteile gemäß der folgenden Gleichung ermittelt: Vi1 - W
2 C: Gewichtsveränderung des Testteils (mg/cm ) W: Gewicht des Testteils vor dem Eintauchen (mg) W: Gewicht des Testteils nach dem Eintauchen (mg)
2 S: Gesamtoberfläche des Original-Testteils (cm )
Die Ergebnisse des Tests sind in der Tabelle 2 zusammengefaßt. Die Tabelle enthält auch die Ergebnisse des Vergleichstests unter Verwendung des korrosiv wirkenden Wassers, das keinen Korrosionsinhibitor enthielt.
Vergleichsbeispiel 1
Der Versuch nach Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß eine Testlösung verwendet wurde, die die Komponenten (a, b, c und d) in geringeren Konzentrationen als in Tabelle 1 angegeben enthielt. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 2 zusammengefaßt.
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Tabelle 1
Zusammensetzung Beispiele Vergleichs- Leer-
Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3 Nr. 4 beisPiel 1 Probe
Benzoesäure 4.100
*** Natriumbenzoat
to Kaliumbenzoat - 9.000
«_» salpetrige Säure
ί£ Natriumnitrit - 800
° Kaliumnitrit 500
<O Phosphorsäure - 2.000
Trinatriumphosphat 1.200
Natriumdihydrogenphosphat
Na^-Hydrogenphosphat
Mercaptobenzothiazol - 50 ι Na-SaIz des Mercaptobenzothiazols -
£ Kaliumsalz des Mercaptobenzothiazols
Benzotriazol - 100 Tolyltriazol - 300
Total 6.300 12.250
— —· 20 - 10 - 0 I
15.000 - 3.000 4.9 30 0 M
ro
- 5.000 - 0 I
- 1.600 - 0
800 - - 0
- - 100 0
- - 800 0
- - - 0
1.800 - - 0
- 15.000 - 0 ro
OO
- - 0 1908
I
100 - 0
200 3.000 0
0
- - 0
17.900 69.600 0
Tabelle 2
Metalle
Kupfer Lötmetall Messing Stahl Gußeisen Gußaluminium
zugelassene Menge gemäß JIS K 2234-1975
Beispiel 1
Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3 Nr.
Vergleichs- Leerbeispiel 1 probe
- 0,30
- 0,60 ί 0,30 -0,30
- 0,60
- 0,60
(mg/cm )
-0,13 -0,06 -0,01 -0,02
-0,07 -0,02 -0,03 -0,02
-0,16 -0,07 -0,04 -0,01
-0,13 -0,04 +0,01 0,00
■0,10 -0,05 +0,03 0,00
-0,14 -0,05 -0,02 -0,01
-0,50 - 0,10
-0,70 - 7,07
-0,43 - 0,24
-0,50 - 9,30
-1,31 -11,39
-1,08 - 7,78
Bemerkung: Das Minuszeichen gibt den Gewichtsverlust durch Korrosion an und das Pluszeichen zeigt,daß an dem Testteil Korrosionsprodukt haftet, das durch leichtes Bewegen des Testteils nicht entfernt wird und somit das Gewicht des Testteils erhöht wird.
CO O OO
Vergleichsbeispiel 2
Es wurden Testlösungen hergestellt, indem man zu dem
korrosiv wirkenden Wasser gemäß Beispiel 1 einen handelsüblichen Metallkorrosionsinhibitor A, enthaltend hauptsächlich Phosphorsäure und einen handelsüblichen Metallkorrosionsinhibitor B, enthaltend hauptsächlich salpetrige Säure in einer Konzentration von 3 V./V.-%, der optimalen Konzentration der Inhibitoren A und B hinzufügt. Der Korrcsionstest wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt. Die Tabelle 3 enthält auch die Ergebnisse des Beispiels 1, Nr. 3.
Der Korrosionsinhibitor A weist nur geringe antikorrosive Eigenschaften gegenüber Aluminium und der Korrosionsinhibitor B nur geringe antikorrosive Eigenschaften gegenüber Lötmetall und Gußaluminium auf. Der erfindungsgemäße Korrosionsinhibitor weist dagegen ausreichende Antikorrosionseigenschaften für Kupfer, Lötmetall, Messing, Stahl, Gußeisen und Gußaluminium auf.
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Tabelle 3 Beispiel 1
Vergleichsbeispiel 2
Nr. 3 Inhibitor A Inhibitor B
2
mg/cm
Kupfer - 0,01 - 0,05 - 0,06
Lötmetall - 0,03 - 0,08 - 3,16
Messing - 0,04 - 0,04 - 0,02
Stahl + 0,01 - 0,01 - 0,02
Gußeisen + 0,03 + 0,20 - 0,06
Gußaluminium - 0,02 - 0,76 - 1,10
Beispiel 2
Natriumbenzoat, Natriumnitrit, Natriumphosphat, Benzotriazol und Mercaptobenzothiazol wurden in Ethylenglycol als Frostschutzmittel gelöst,um ein Frostschutzmittel zu erhalten, das 5,8 % Natriumbenzoat, berechnet als Benzoesäure, 0,16 % Natriumnitrit, berechnet als salpetrige Säure, 0,76 % Natriumphosphat, berechnet als Phosphorsäure, 0,17 % Benzotriazol und 0,O3 % Mercaptobenzothiazol enthält.
Das so hergestellte Frostschutzmittel,enthaltend den Metallkorrosionsinhibitor, wurde dann in dem korrosionswirksamen Wasser, gemäß Beispiel 1, gelöst , so daß eine Testlösung enthaltend 30 V/V-% an Frostschutzmittel erhalten wurde. Jede Komponente des Metallkorrosionsinhibitors war in der Testlösung in einer Konzentration von 20000 ppm Natriumbenzoat, berechnet als Benzoesäure, 550 ppm Natriumnitrit, berechnet als salpetrige Säure, 2500 ppm Natriumphosphat, berechnet als Phosphorsäure, 520 ppm Benzotriazol und 120 ppm Mercaptobenzothiazol enthalten. Nach der Einstellung der Testlösung auf einen pH-Wert von 6,5 bis 9,5 mit Natriumhydroxid wurde der Metallkorrosionstest in der glei-
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chen Weise,wie in Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt mit der Ausnahme, daß die Testzeit auf 14 Tage, 90 Tage und 180 Tage festgelegt wurde.
Die Ergebnisse der Tests nach 14 Tagen, 90 Tagen und 180 Tagen sind in der folgenden Tabelle 4 zusammengefaßt.
Aus den Ergebnissen der Tabelle 4 wird ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Metallkorrosionsinhibitor eine sehr gute Langzeit-Antikorrosionswirkung aufweist und daß die Wirkung erhalten bleibt, wenn der Inhibitor zusammen mit Ethylenglykol als als Frostschutzmittel verwendet wird.
Vergleichsbeispiel 3
Zu dem korrosiv wirkenden Wasser gemäß Beispiel 1 wurde ein handelsüblicher Frostschutzkorrosionsinhibitor C, enthaltend hauptsächlich Natriumbenzoat und ein handelsüblichen Frostschutzkorrosionsinhibitor D, enthaltend hauptsächlich Triäthanolaminsalz mit Phosphorsäure, die für Kühlwasser von Innenverbrennungsmaschinen verwendet werden, und die angeblich eine Langzeitwirkung aufweisen, hinzugefügt, so daß Testlösungen, enthalten 30 V/V-% an Inhibitor erhalten wurden. Der Korrosionstest wurde wie in Beispiel 2 beschrieben durchgeführt.
Die Ergebnisse der Tests nach 14 Tagen, 90 Tagen und 180 Tagen sind in Tabelle 4 zusammengefaßt.
Der Metallkorrosionstest für 14 Tage wurde auch unter Verwendung von Ethylenglykol allein durchgeführt. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 4 enthalten.
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Die Ergebnisse der Tabelle 4 zeigen, wenn der Versuch über eine Dauer von 90 Tagen durchgeführt wird, daß die antikorrosiven Eigenschaften des Inhibitors D abnehmen und daß auch die antikorrosiven Eigenschaften des Inhibitors C abnehmen, wenn der Test über eine Dauer von 180 Tagen durchgeführt wird.
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Metalle Test über 14 Tage Vergleichsbeisp. 3
Inhibitor Inliibitor		 - 0,01 Tabelle 4 Test über 90 Tage mg/cm'1' - 0,20 Test über 18O Tage - 0,12 - 1,71 I
Beispiel
2		 mg/cm" 0,00 Beispiel Vergleichsbeisp. 3
2
Inhibitor Inhibitor
C n D		 - 0,25 - 0,22. Beispiel 2 Vergleichs
beispiel 3		 - 0,05 - 0,14 M
00
Kiffer - 0,06 + 0,02 Ethylen-
glykol		 - 0,08 - 0,14 Inhibitor C - 0,04 - 1,58 I
Iötmetall - 0,05 - 0,02 + 0,03 - 0,09 - 0,25 - 0,38 mg/cm^ - 0,18 - 0,27
Messing - 0,06 - 0,05 + 0,38 0,00 - 0,06 - 0,24 - 0,09 - 0,04 - 0,22
Stahl - 0,04 - 0,08 - 0,20 -11,21 - 0,08 - 0,02 - 0,43 0,00 - 0,03
Gußeisen 0,00 + 0,03 - 0,32 - 0,10 - 0,01
co Gußalu
minium		 0,00 0,00 -14,21 - 0,08
co
00		 - 0,04 -15,21 + 0,10
α* - 0,65
tit /
"** /
ce/
co

Claims (6)

Patentansprüche
1. Metallkorrosionshinibitor, dadurch gekennzeichnet/ daß er pro 100 Gew.-Teile Benzoesäure und/oder
1,3 bis 20 Gew.-Teile salpetrige Säure und/oder Nitrits 3,8 bis 120 Gew.-Teile Phosphorsäure und/oder Phosphats und 1 bis 20 Gew.-Teile wenigstens einer Verbindung ausgewählt aus ifercaptobenzothiazol, dessen Salze, Benzotriazol und ToIy 1 triazol enthält, wobei die Menge des Benzoats, Nitrits, Phosphats und der Salze des Mercaptobenzothiazols berechnet ist als Benzoesäure, salpetrige Säure, Phosphorsäure bzw. Mercaptobenzothiazol.
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2. Meta11korrosionsinhibitor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Benzoat ein t-.-atriumbenzcat und/oder
Kali umb e ηζ ο ηt ist.
3. Metallkorrosionsinhibitor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nitrit ein Natriumnitrit und/oder
KaliuiTinitri t ist.
4. Metallkorrosionsinhibitor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Phosphat ein NatrLumdihydrogenphof.phat, Dinatriumhydrogenphosphat, Trinatriumphosphat, Kali undihydrogenphosphat, Dikaliumhydrogenphosrho ': und/ oder Triknliumphc-sphat ist.
5. Metallkorrosionsinhibitor nach Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß er in einer wässrigen Lösung
oder in 'lasser, das ein Frostschutzmittel enthält in einer Konzentration von 600 bis 70000 ppm vorliegt.
6. Metallkorrosionsinhibitor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Lösung oder das Frostschutzmittel enthaltende Wasser einen pH-Wert von 6,5 bis 9,5
aufweist.
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BAD ORIGINAL
DE19782841908 1977-10-01 1978-09-26 Metallkorrosionsinhibitor Withdrawn DE2841908A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11836877A JPS5456041A (en) 1977-10-01 1977-10-01 Metal corrosion preventing composition

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782841908 Withdrawn DE2841908A1 (de) 1977-10-01 1978-09-26 Metallkorrosionsinhibitor

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US (1) US4338209A (de)
JP (1) JPS5456041A (de)
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FR (1) FR2404664A1 (de)
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