DE3806675A1 - Korrosionsschutzmittel und ihre verwendung - Google Patents

Korrosionsschutzmittel und ihre verwendung

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    • C23FNON-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
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    • C23F11/08Inhibiting 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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Description

Die Erfindung betrifft neue Mittel zum Schutz von Eisen, Zink und Buntmetall vor Korrosion und ihre Verwendung in Form wäßriger Lösungen.
Bei der Bearbeitung der Oberflächen von aus Metallen oder Me­ tallegierungen gefertigten Formteilen durch chemische oder mechanische Bearbeitungsverfahren entstehen zumindest temporär Bereiche, wo aktive Metallatome mit dem Luftsauerstoff und der Feuchtigkeit der Umgebungsluft in unmittelbarem Kontakt sind. So schafft beispielsweise die spanabhebende Behandlung von Metall-Formteilen oder die Sandstrahlung metallischer Ober­ flächen blankes Metall, das unmittelbar durch Luftsauerstoff und Feuchtigkeit oxidiert wird. Auch chemische Oberflächen- Behandlungsmethoden schaffen hochaktive Metall-Oberflächen, die schnell korrodiert werden. Die Lagerung solcher metallischer Werkstücke unter Ausschluß korrosiver Umwelt-Einflüsse ist jedoch häufig nicht möglich, daher ist es ein zwingendes Er­ fordernis, derartige metallische Werkstücke vor einer Zwi­ schen-Lagerung mit korrosionsinhibierenden Mitteln zu behan­ deln. Dadurch wird einer in jedem Fall unerwünschten Korrosion wenigstens kurzfristig vorgebeugt. Ein Korrosionsschutz wird in derartigen Fällen meist dadurch bewirkt, daß die metallischen Werkstücke mit alkalischen wäßrigen Lösungen behandelt werden, die einen oder mehrere korrosionsinhibierende Wirkstoffe ent­ halten. Diese Wirkstoffe ziehen auf der aktiven Metall-Ober­ fläche auf und behindern dadurch den unmittelbaren Kontakt der metallischen Oberflächen mit den Substanzen, die die Korrosion auslösen. Die korrosionsinhibierende Schicht ist zudem so be­ schaffen, daß sie später mit wäßrigen Reiniger-Lösungen bequem entfernt und dadurch wieder eine aktive metallische Oberfläche geschaffen werden kann, die für Folge-Reaktionen, beispiels­ weise eine schichtbildende Phosphatierung oder die Aufbringung einer Oberflächen-bedeckenden Korrosionsschutzschicht, geeignet ist.
Als Korrosionsinhibitoren sind für diesen Zweck zahlreiche Substanzen verwendet worden. So ist es seit langer Zeit be­ kannt, aktive metallische Oberflächen mit wäßrigen Alkalimetall­ hydroxid-Lösungen, insbesondere mit Natriumhydroxid-Lösungen, zu behandeln. Die stark alkalische Behandlungslösung beugt einer Korrosion von Formteilen aus Eisen und seinen Legierungen wirksam vor, kann jedoch bei zahlreichen anderen Metallen auf­ grund der Tatsache, daß diese in stark alkalischem Medium lös­ liche Hydroxo-Komplexe bilden, nicht verwendet werden. Zudem birgt das Arbeiten mit hochkonzentrierten Alkali-Hydroxiden zahlreiche Risiken.
Als Korrosionsinhibitor für zahlreiche Metalle wird außerdem bekanntermaßen Natriumnitrit verwendet. Nitrit-haltige Korro­ sionsinhibitoren waren lange Zeit aufgrund ihrer guten, die Korrosion zuverlässig inhibierenden Wirkungen geschätzt. Sie dienten auch über längere Zeit als Standardverbindung für die Bewertung der korrosionsinhibierenden Wirkung anderer Substan­ zen (vergleiche beispielsweise WO-A-86/06 417, S. 10 ff). Erst in jüngster Zeit wurde die Verwendung von Nitrit-haltigen Korrosionsinhibitoren mehr und mehr eingeschränkt. Dies ist auf ihre gesundheitsschädigenden Eigenschaften zurückzuführen. Außerdem hat sich herausgestellt, daß eine zu geringe Dosierung Nitrit-haltiger Korrosionsinhibitoren gerade das Gegenteil des erwünschten, nämlich erhöhte Korrosion der damit behandelten Metall-Oberfläche, bewirkt. Die Verwendung Nitrit-haltiger Korrosionsinhibitoren wird daher sukzessive eingeschränkt.
Die korrosionsinhibierende Wirkung von Ammoniak und Aminen, insbesondere von Alkanolaminen mit 2 oder 3 C-Atomen im Alka­ nol-Rest, ist ebenfalls seit langer Zeit bekannt. Bevorzugt wurden Diethanolamin, Triethanolamin, Diisopropanolamin und Triisopropanolamin in Zusammensetzungen zur Inhibierung der Korrosion auf Metalloberflächen eingesetzt. Derartige Korro­ sionsinhibitoren sind in jüngerer Zeit jedoch als toxisch und damit gesundheitsschädigend eingestuft worden. Aus diesem Grun­ de finden sie zunehmend weniger Verwendung. Ihr Gebrauch ist auch aus ökologischen Gründen abzulehnen, da sie nicht im er­ forderlichen Maße biologisch abbaubar sind. Neben der Verwen­ dung im Bereich des Korrosionsschutzes von Metall-Oberflächen finden korrosionsinhibierende Substanzen auch als Zusätze für geschlossene Anlagen Verwendung, in denen wäßrige Systeme unter extremen Bedingungen zirkulieren. Dem Wasser von Kühlanlagen bzw. Dampferzeugern wird ebenfalls ein Korrosionsinhibitor zugesetzt, um zu verhindern, daß die wasserführenden Anlagen­ teile durch Korrosion beschädigt werden. Die Ausfallzeiten durch Unfälle oder durch Anlagenstillstand zum Auswechseln beschädigter Anlagenteile können vermindert werden, wenn die Umlaufwässer korrosionsinhibierende Substanzen enthalten. Neben den obengenannten kommt für solche Systeme beispielsweise Hydra­ zin in Frage. So wird in "Handbuch Wasser, Vulkanverlag, Essen (1979), S. 270" eine Rezeptur von 200 mg Hydrazin pro kg Wasser und 100 ml Trinatriumphosphat pro kg Wasser offenbart, die bei einem pH-Wert von 10,5 einen befriedigenden Korrosionsschutz, insbesondere während der Stillstand-Zeiten der Anlage garan­ tiert. Die gesundheitsschädigende (karzinogene) Wirkung von Hydrazin verbietet jedoch den Gebrauch derartiger Hydrazin-hal­ tiger Korrosionsinhibitoren, besonders in offenen Systemen, so daß nach anderen Rezepturen gesucht wurde, die einen wenigstens temporären Korrosionsschutz für metallische Oberflächen erbrin­ gen. Neben einem guten Korrosionsschutz sollten die Zusammenset­ zungen jedoch auch die Voraussetzungen erfüllen, praktisch gut handhabbar zu sein, schon in vergleichsweise geringen Konzentra­ tionen eine gute inhibierende Wirkung zu zeigen und sich mehr oder weniger vollständig in wäßrigen Systemen zu lösen. Eine Anwendbarkeit unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen, beispielsweise bei erhöhten Temperaturen oder in Wässern hoher Härte, war ebenfalls angestrebt.
Überraschend wurde nunmehr gefunden, daß Borate und konden­ sierte Phosphate enthaltende Salzmischungen schon in niedrigen Konzentrationen einen guten Korrosionsschutz erbringen. Über­ raschend war insbesondere, daß die Einzelsubstanzen in gleichen Gesamtkonzentrationen keine oder eine nur unbefriedigende kor­ rosionsinhibierende Wirkung aufweisen, jedoch Phosphate und Borate nebeneinander die Korrosion von metallischen Werkstücken zu inhibieren vermögen.
Die Erfindung betrifft Korrosionsschutzmittel auf der Basis von Tetraborat, die ein oder mehrere wasserlösliche Tetraborat(e) , ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e) und gegebenenfalls Wasser enthalten.
Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung derartiger Tetra­ borat(e) und kondensierte Phosphate(e) enthaltende Korrosions­ schutzmittel in Form ihrer wäßrigen Lösungen.
Die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel enthalten als eine essentielle Komponente ein oder mehrere wasserlösliche Tetrabo­ rat(e). Als derartige Verbindungen, die der allgemeinen Formel
(M)₂B₄O₇
(mit M beispielsweise = einwertiges Metallion) entsprechen, kommen alle salzartigen Verbindungen in Frage, die sich im wesentlichen vollständig in Wasser lösen. Bevorzugt verwendete wasserlösliche Tetraborate in den erfindungsgemäßen Korrosions­ schutzmitteln sind die Alkalimetall-Tetraborate, von denen Natriumtetraborat aufgrund seiner guten Wasserlöslichkeit be­ sonders bevorzugt ist. Es sind jedoch auch andere Alkalimetall- Tetraborate, beispielsweise Kaliumtetraborat, verwendbar.
Als zweite essentielle Komponente enthalten die erfindungsge­ mäßen Korrosionsschutzmittel ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phospate(e). Auch an die Phosphate ist die Anfor­ derung zu stellen, daß sie sich im wesentlichen vollständig in Wasser lösen lassen. Bevorzugterweise werden als kondensierte Phosphate die entsprechenden Alkalimetall-Salze verwendet, wobei aus der Gruppe der Alkalimetall-Salze die Natriumphos­ phate besonders bevorzugt sind.
Unter "kondensierten Phosphaten" werden hier, wie in der nach­ folgenden Beschreibung, in den Beispielen und Patentansprüchen solche Verbindungen verstanden, die durch Aneinanderkonden­ sation von Phosphat-(PO4 3-)Resten unter Wasserabspaltung bei erhöhter Temperatur entstehen. So werden beispielsweise durch Kondensation zweier Phosphat-Reste Diphosphate bzw. Pyro­ phosphate gebildet, die durch Anlagerung weiterer Phosphat- Reste unter Wasserabspaltung in Triphosphate und höhere Poly­ phosphate übergehen. In bevorzugten Ausführungsformen der er­ findungsgemäßen Korrosionsschutzmittel sind als kondensierte Phosphat-Komponente Pyrophosphate und/oder Tripolyphosphate enthalten, von denen Pentanatriumtripolyphosphat und/oder Te­ tranatriumpyrophosphat besonders bevorzugt sind.
Als eine weitere Komponente können die erfindungsgemäßen Kor­ rosionsschutzmittel außerdem gegebenenfalls Wasser enthalten. Zwar ist es - entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform, die unten näher erläutert wird - überwiegend erwünscht, die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel wasserfrei, d.h. in Pulverform, zu konfektionieren. Derartige Pulver können jedoch mehr oder weniger große Mengen Wasser enthalten. Dabei kann es sich in bevorzugten Ausführungsformen um das Kristallwasser der jeweiligen Tetraborat-Komponente(n) und/oder Phosphat-Komponen­ te(n) handeln. Bevorzugt werden nämlich Natriumtetraborat und Natriumtripolyphosphat bzw. Tetranatriumpyrophosphat in Form ihrer Kristallwasser-haltigen Salze eingesetzt. So liegt das verwendete Natriumtetraborat in Form seines Decahydrats, also als
Ma₂B₄O₇ × 10 H₂O
vor. In einer weiteren Ausführungsform kann das Tetranatrium­ pyrophosphat ebenfalls als Decahydrat, also als
Na₄P₂O₇ × 10 H₂O
vorliegen.
Das Mischungsverhältnis der Tetraborat-Komponente(n) und der kondensierten Phosphat-Komponente(n) in den erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmitteln kann über einen weiten Bereich schwan­ ken. In bevorzugten Ausführungsformen enthalten die erfindungs­ gemäßen Korrosionsschutzmittel einen oder mehrere wasserlös­ liche Tetraborat(e), bevorzugt Natriumtetraborat, und ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e), bevorzugt Tetranatriumpyrophosphat und/oder Pentanatriumtripolyphosphat, im Gewichtsverhältnis 40 : 60 bis 90 : 10. Aus diesem - relativ weiten - Bereich ist ein Gewichtsverhältnis Tetraborat-Komponen­ te(n) zu kondensierte Phosphat-Komponente(n) von 50 : 50 beson­ ders bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel lassen sich auf an sich aus dem Stand der Technik bekannte Art und Weise herstel­ len. Dies geschieht üblicherweise dadurch, daß die beteilig­ te(n) Tetraborat-Komponente(n) und die beteiligten(n) konden­ sierten Phosphat-Komponente(n) als - gegebenenfalls Kristallwas­ ser enthaltende - Salze zusammengemischt werden und in dieser Form auch in den Handel kommen. Die Konfektionierung in Pulver­ form hat den Vorteil, daß die in wäßrigen Lösungen üblicher­ weise enthaltenen, mehr oder weniger großen Wassermengen, nicht vom Hersteller zum Anwender transportiert werden müssen. Viel­ mehr wird das in Pulverform konfektionierte Produkt gelagert und versandt und kann dann am Anwendungsort durch einfache Maßnahmen mit Wasser vermischt werden.
Dabei entstehen nach kurzem Rühren oder Umpumpen wäßrige Lö­ sungen, die dann zur Aufbringung der Korrosinsschutzmittel auf metallische Werkstücke verwendet werden können. Zur Anwendung kommen in bevorzugten Ausführungsformen wäßrige Lösungen eines oder mehrerer wasserlöslicher Tetraborat(e) und eines oder mehrerer wasserlöslicher kondensierter Phosphat(e), die einen Gesamt-Feststoffgehalt von 1 bis 5 Gew.-% aufweisen. Pro kg der wäßrigen Lösungen sind also Mischungen eines oder mehrerer wasserlöslicher Tetraborat(e) und eines oder mehrerer wasser­ löslicher kondensierter Phosphat(e) in Mengen von 10 bis 50 g enthalten. Die zur Anwendung kommenden wäßrigen Lösungen weisen in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einen pH-Wert von 7 bis 11 auf, wobei sich besondere Vorteile hinsichtlich des Korrosionsschutzes metallischer Werkstücke bei einem pH-Wert von 8 bis 10 ergeben. Dieser pH-Wert stellt sich üblicherweise automatisch ein, wenn man die Tetraborat-Komponente(n) und kondensierte(n) Phosphat-Komponente(n) in den angegebenen Men­ gen und Mengen-Verhältnissen in Wasser löst. Es kann jedoch unter Umständen auch erwünscht sein, den pH-Wert auf den ange­ gebenen Bereich durch Zugabe von basischen Substanzen, bei­ spielsweise von Alkalimetallhydroxiden wie Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, einzustellen. Dies wirkt sich in keiner Weise nachteilig auf die Inhibierung der Korrosion auf den mit den erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmitteln behandelten Werk­ stücken aus. Zudem kommt es nicht zu Ausfällungen der betei­ ligten Komponenten in den erfindungsgemäß verwendeten wäßrigen Lösungen der Korrosionsschutzmittel.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß wäßrige Lösungen kon­ densierter Phosphate, bespielsweise wäßrige Lösungen von Tetra­ natriumpyrophosphat oder von Pentanatriumtripolyphosphat, unter den angegebenen Bedingungen die Korrosion auf metallischen Werkstücken nicht inhibieren und wäßrige Lösungen von Tetra­ borat alleine eine nur mäßige korrosionsinhibierende Wirkung zeigen, war es als überraschend anzusehen, daß wäßrige Lösungen der erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel, die Tetraborat- Komponente(n) und Phosphat-Komponente(n) enthalten, ein ausge­ zeichnetes Ergebnis in der Korrosionsinhibierung erbringen. Vorteilhaft ist außerdem, daß wesentliche Ausfällungen ein­ zelner Komponenten oder eine schlechte Löslichkeit der Kom­ ponenten in Wasser in den meisten Fällen nicht beobachtet wer­ den. Vielmehr bilden sich üblicherweise schon kurze Zeit nach der Einbringung der Komponenten in Wässer üblicher Härte oder auch in teilentsalztes oder vollentsalztes Wasser klare Lö­ sungen, die in üblicher Weise, beispielsweise durch Spritzen, Tauchen oder kombiniertes Spritz-Tauch-Verfahren, auf die me­ tallischen Werkstücke aufgebracht werden können und diesen einen guten bis sehr guten Korrosionsschutz verleihen. Nitrite oder Benzoate enthaltende Korrosionsschutzmittel werden in ihrer die Korrosion von Metall-Oberflächen inhibierenden Wir­ kung deutlich übertroffen.
Besonders gute Inhibierung der Korrosion auf metallischen Wer­ kstücken wird bei Verwendung eines Korrosionsschutzmittels erzielt, das folgende Komponenten enthält:
  • a) ein oder mehrere wasserlösliche Tetraborat(e) in Gesamt­ mengen von 8 bis 18 g × 1-1
  • b) ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e) in Gesamtmengen von 2 bis 12 g × 1-1 und gegebenenfalls
  • c) Wasser.
Besonders bevorzugt dabei ist die Verwendung von Natriumtetra­ borat als Tetraborat-Komponente und von Pentanatriumtripoly­ phosphat als kondensierte Phosphat-Komponente.
Wie den nachfolgenden Beispielen zu entnehmen ist, zeigen die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel insofern eine sehr gute Wirkung, als sie die Korrosion auf metallischen Werk­ stücken bzw. Metall-Oberflächen zuverlässig inhibieren. Dies gilt insbesondere dann, wenn sie in Form ihrer wäßrigen Lö­ sungen, die einen Gesamt-Feststoffgehalt von 1 bis 5 Gew.-% aufweisen, bei einem pH-Wert im Bereich von 7 bis 11 verwendet werden. Es ist nicht erforderlich, derartigen wäßrigen Lösungen noch weitere Komponenten zuzusetzen. Für bestimmte Anwendungs­ bereiche kann es jedoch erwünscht und damit auch bevorzugt sein, den wäßrigen Lösungen der erfindungsgemäßen Korrosions­ schutzmittel weitere, an sich aus dem Stand der Technik bekann­ te zusätzliche Komponenten zuzusetzen, die die angestrebte Wirkung eines hohen Korrosionsschutzes gegebenenfalls noch verbessern können oder weitere Effekte, wie beispielsweise Entfettung oder Entschäumung, bewirken. Solche gegebenenfalls ergänzend zuzusetzenden Komponenten stammen aus folgender Grup­ pe von Substanzen:
  • 1. Anionische Tenside wie z.B. Arylsulfonate, Glycerinphos­ phate, Ethersulfonate usw.
  • 2. kationische Tenside wie z.B. Sulfoniumsalze, Chinolinium­ salze, Tropyliumsalze usw.
  • 3. zwitterionische Tenside wie z.B. Betaine
  • 4. nichtionische Tenside wie z.B. Polyglykolether, Polyalko­ hole, Polyglykolester usw.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
Zur Prüfung der korrosionsinhibierenden Wirkung der erfindungs­ gemäßen Korrosionsschutzmittel wurden diese in aus dem Stand der Technik bekannter Weise aus Tetraborat-Komponente und kon­ densierter Phosphat-Komponente zusammengemischt und in Form ihrer wäßrigen Lösungen, die insgesamt 1 bis 5 Gew.-% an Fest­ stoffen enthielten, mit Metall-Spänen in Kontakt gebracht. Zur Herstellung der wäßrigen Lösungen wurde Wasser verwendet, das zur Durchführung des sogenannten "Spänetests" nach DIN 51 360 (Teil 2) durch Zusatz von Calcium-Ionen und Magnesium-Ionen genormt worden war. Die Bewertung der Korrosion erfolgte eben­ falls nach den obengenannten DIN-Vorschriften, wobei
  • - ein Rostgrad von 0 für "keine Korrosion" und
  • - ein Rostgrad von 4 für "starke Korrosion" steht.
Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 1 zu entnehmen.
Es wurden folgende Komponenten der Korrosionsschutzmittel ver­ wendet:
(A) Na₂B₄O₇ × 10 H₂O;
(B) Na₅P₃O₁₀;
(C) Na₄P₂O₇ × 10 H₂O.
Beispiele 1 bis 8
Tetraborat-Komponente und kondensierte Phosphatkomponente wur­ den in Gewichtsverhältnissen im Bereich von 4 : 6 bis 9 : 1 zusammengemischt, in Konzentrationen von 1 bis 2 Gew.-% in Normwasser nach DIN 51 360 (Teil 2) vollständig gelöst und nach dem genannten DIN-Verfahren mit Eisenspänen getestet. Die Er­ gebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 1 zu entnehmen.
Tabelle 1
Prüfung der korrosionsinhibierenden Wirkung erfindungsgemäßer Korrosionsschutzmittel
Ergebnisse:
Insbesondere die Korrosionsschutzmittel der Beispiele 1, 5 und 8, in denen Tetraborat-Komponente und kondensierte Phosphat- Komponente im bevorzugten Mengenbereich vorliegen, zeigen eine hervorragende korrosionsinhibierende Wirkung.
Vergleichsbeispiele 1 bis 3
In der oben angegebenen Weise wurden wäßrige Lösungen zur Prü­ fung der korrosionsinhibierenden Wirkung verwendet, die nur jeweils eine der oben genannten Komponenten (A) bis (C) ent­ hielten. Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 2 zu entnehmen.
Tabelle 2
Prüfung der korrosionsinhibierenden Wirkung der Einzelkomponenten
Ergebnis:
Die Einzelkomponenten (A) bis (C) zeigen allein eine nur mäßige bis völlig unbefriedigende korrosionsinhibierende Wirkung. Erst die Kombination mit der jeweils anderen Komponente in den ange­ gebenen Mengenverhältnissen führt zu einer Verbesserung der Wirkung.
Vergleichsbeispiele 4 und 5
In der oben beschriebenen Verfahrensweise wurde die korrosions­ inhibierende Wirkung von Mitteln aus dem Stand der Technik geprüft, die in denselben Konzentrationen in Form ihrer wäßri­ gen Lösungen eingesetzt wurden wie die erfindungsgemäßen Korro­ sionsschutzmittel. Die Ergebnisse sind der obigen Tabelle 2 zu entnehmen.
Ergebnis:
Die Korrosionsschutzmittel des Standes der Technik zeigen deut­ lich schlechtere Ergebnisse in der Inhibierung von Korrosion als die erfindungsgemäßen Mittel. Zudem ist auf die gesund­ heitsschädigende Wirkung derartiger Mittel zu verweisen.
Vergleichsbeispiel 6
Eine 2 Gew.-% NaNO2 enthaltende wäßrige Lösung wurde in einem sogenannten "offenen Spänetest" mit 2 Gew.-% einer Mischung von Natriumtetraborat und Pentanatriumtripolyphosphat im Gewichts­ verhältnis 1 : 1 enthaltenden, wäßrigen Lösung verglichen. Dazu wurden 3 g entfettete Gußeisen-Späne (Teilchengröße im Bereich von 0,4 bis 1,2 mm) auf ein Filterpapier mit einer Fläche von 6,5 cm2 geschüttet. Die jeweiligen Testlösungen wurden aufge­ tropft und die Metallspäne danach über einen Zeitraum von 16 Stunden getrocknet.
Nach vollständiger Trocknung wurden Gußeisen-Späne und Filter­ papier auf Rostspuren untersucht und das Rostverhalten in der oben angegebenen Weise bewertet. Dabei ergab sich, daß die Behandlung der Gußeisen-Späne mit wäßriger Natriumnitrit-Lösung zu einem Rostgrad von 4 (starke Korrosion) führte, während die Behandlung der Späne mit einer wäßrigen Lösung der Korrosions­ schutzmittel gemäß der Erfindung zu einer vollständigen Inhi­ bierung der Korrosion führte; der Rostgrad bleibt bei 0.
Beispiel 9
Gasflaschen für die Abfüllung und Lagerung von Druck-Gasen wurden auf der Innenseite mechanisch gereinigt und die metal­ lischen Innenflächen dadurch aktiviert. Zur Prüfung der Druck­ dichtigkeit wurden die Flaschen anschließend mit normalem Lei­ tungswasser einerseits und mit Wasser andererseits beauf­ schlagt, das die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel ent­ hielt. Die anschließende Untersuchung der aktivierten Metall- Innenflächen ergab, daß die mit reinem Wasser geprüften Flaschen korrodierte Innenflächen aufwiesen, während die Innen­ flächen der Flaschen frei von Korrosion waren, deren Abdrück­ wässer ein Korrosionsschutzmittel gemäß der Erfindung als Zu­ satz enthielten.
Beispiel 10
Prüfbleche aus reinem Kupfer wurden mit Salpetersäure gerei­ nigt, so daß eine blanke Metall-Oberfläche entstand.
Die blanken Kupferbleche wurden anschließend in wäßrige Lö­ sungen getaucht, die einerseits ein handelsübliches Passi­ vierungsmittel auf Ethanolamin-Basis und andererseits das Korrosionsschutzmittel gemäß Beispiel 5, jeweils in Mengen von 2 Gew.-% enthielten. Bei Behandlung mit dem handelsüblichen Mittel auf Ethanolamin-Basis wurde die blanke Kupfer-Oberfläche zusehends matter, und die wäßrige Lösung färbte sich infolge der Bildung von Kupferhexammin-Komplexen dunkelblau. Im Gegensatz dazu blieb die Oberfläche des Kupfer-Blechs bei Behandlung mit dem Korrosionsschutzmittel des Beispiels 5 blank. Eine merk­ liche Ablösung von Kupfer konnte nicht beobachtet werden.

Claims (10)

1. Korrosionsschutzmittel auf Basis von Tetraborat, enthaltend
  • (a) ein oder mehrere wasserlösliche Tetraborat(e),
  • (b) ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e) und gegebenenfalls
  • (c) Wasser.
2. Korrosionsschutzmittel nach Anspruch 1, enthaltend ein oder mehrere Alkalimetall-Tetraborate, bevorzugt Natriumtetraborat.
3. Korrosionsschutzmittel nach Anspruch 1, enthaltend ein oder mehrere kondensierte Phosphate der Alkalimetalle, bevorzugt ein oder mehrere kondensierte Natriumphosphate.
4. Korrosionsschutzmittel nach Anspruch 3, enthaltend Penta­ natriumtripolyphosphat und/oder Tetranatriumpyrophosphat.
5. Korrosionsschutzmittel nach Ansprüchen 1 bis 4, enthaltend jeweils Natriumtetraborat und Pentanatriumtripolyphosphat und/ oder Tetranatriumpyrophosphat in Form ihrer Kristallwasser-hal­ tigen Salze.
6. Korrosionsschutzmittel nach Ansprüchen 1 bis 5, enthaltend ein oder mehrere wasserlösliche Tetraborat(e) und ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e) im Gewichts­ verhältnis 40 : 60 bis 90 : 10, bevorzugt im Gewichtsverhältnis 50 : 50.
7. Korrosionsschutzmittel nach Ansprüchen 1 bis 6, enthaltend
  • (a) ein oder mehrere wasserlösliche Tetraborat(e) in Gesamt­ mengen von 8 bis 18 g × 1-1,
  • (b) ein oder mehrere wasserlösliche kondensierte Phosphat(e) in Gesamtmengen von 2 bis 12 g × 1-1 und gegebenenfalls
  • (c) Wasser.
8. Verwendung der Korrosionsschutzmittel nach Ansprüchen 1 bis 7, in Form ihrer wäßrigen Lösungen.
9. Verwendung nach Anspruch 8 in Form wäßriger Lösungen mit einem pH-Wert von 7 bis 11, bevorzugt von 8 bis 10.
10. Verwendung nach Ansprüchen 8 und 9 in Form wäßriger Lösungen mit einem Gesamt-Feststoffgehalt von 1 bis 5 Gew.-%.
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