JP2776552B2 - 金属腐食防止方法及び防止剤 - Google Patents
金属腐食防止方法及び防止剤Info
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- JP2776552B2 JP2776552B2 JP1106446A JP10644689A JP2776552B2 JP 2776552 B2 JP2776552 B2 JP 2776552B2 JP 1106446 A JP1106446 A JP 1106446A JP 10644689 A JP10644689 A JP 10644689A JP 2776552 B2 JP2776552 B2 JP 2776552B2
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- JP
- Japan
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- zinc
- tetrakis
- hydroxymethyl
- corrosion
- phosphonium salt
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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
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- Organic Chemistry (AREA)
- Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、金属腐食防止方法及び防止剤に関する。
さらに詳しくは、水系中における鉄系金属の腐食を効率
良く抑制することができる方法及び薬剤に関する。
さらに詳しくは、水系中における鉄系金属の腐食を効率
良く抑制することができる方法及び薬剤に関する。
（ロ）従来の技術 軟鋼、鋳鉄等の鉄系金属は古くから各種工業用の構造
材例えば、パイプ、支柱、壁材等として広く用いられて
いるが、これらは水や湿分との接触によって腐食してそ
の構造材としての強度を低下させたり、腐食生成物を発
生させて各種の障害をもたらす。そこで、これらの障害
を防止又は抑制するために従来からいわゆる防食剤や防
錆剤を用いる方法が提案されている。
材例えば、パイプ、支柱、壁材等として広く用いられて
いるが、これらは水や湿分との接触によって腐食してそ
の構造材としての強度を低下させたり、腐食生成物を発
生させて各種の障害をもたらす。そこで、これらの障害
を防止又は抑制するために従来からいわゆる防食剤や防
錆剤を用いる方法が提案されている。
そして、ことに工業要冷却水系、プロセス水系、水貯
留槽等の鉄系金属が水と直接接触する系においては、こ
の水系中に種々の化学物質、例えばリン酸、ホスホン酸
類、重金属塩等を添加して腐食の抑制又は防止を行う方
法が汎用されている。
留槽等の鉄系金属が水と直接接触する系においては、こ
の水系中に種々の化学物質、例えばリン酸、ホスホン酸
類、重金属塩等を添加して腐食の抑制又は防止を行う方
法が汎用されている。
（ハ）発明が解決しようとする課題 この発明は、上記のごとく水系中に化学物質を添加し
て鉄系金属の腐食の防止又は抑制を行う一つの新しい方
法及び薬剤を提供しようとするものである。
て鉄系金属の腐食の防止又は抑制を行う一つの新しい方
法及び薬剤を提供しようとするものである。
この発明に用いる一方の有効成分のテトラキス（ヒド
ロキシメチル）ホスホニウム塩は、従来から、難燃剤、
染色助剤、皮なめし剤等として知られており、さらに水
系中における殺菌処理剤として有効であることも知られ
ている（特開昭60−72807号、同62−42908号公報）。し
かしながら鉄系金属の腐食抑制成分として使用すること
は全く知られていない。
ロキシメチル）ホスホニウム塩は、従来から、難燃剤、
染色助剤、皮なめし剤等として知られており、さらに水
系中における殺菌処理剤として有効であることも知られ
ている（特開昭60−72807号、同62−42908号公報）。し
かしながら鉄系金属の腐食抑制成分として使用すること
は全く知られていない。
本発明者らは、上記ホスホニウム塩の有する殺菌作用
を前提としてこれをさらに腐食抑制成分として作用させ
る可能性について鋭意研究を行った。その結果、上記ホ
スホニウム塩自体はほとんど腐食抑制効果を示さない
が、この化合物と亜鉛化合物とを各々特定量併用添加す
ることにより、各々の単独使用時には見られない優れた
腐食抑制効果が奏される事実を見出した。
を前提としてこれをさらに腐食抑制成分として作用させ
る可能性について鋭意研究を行った。その結果、上記ホ
スホニウム塩自体はほとんど腐食抑制効果を示さない
が、この化合物と亜鉛化合物とを各々特定量併用添加す
ることにより、各々の単独使用時には見られない優れた
腐食抑制効果が奏される事実を見出した。
（ニ）課題を解決するための手段 かくしてこの発明によれば、鉄系金属と接触する水系
中に、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウム塩
と水中で亜鉛イオンを容易に放出しうる亜鉛化合物と
を、前者の濃度が4mg/以上、後者の濃度が亜鉛量とし
て1mg/以上となるように併用添加して、上記鉄系金属
の腐食を抑制することを特徴とする金属腐食防止方法が
提供される。
中に、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウム塩
と水中で亜鉛イオンを容易に放出しうる亜鉛化合物と
を、前者の濃度が4mg/以上、後者の濃度が亜鉛量とし
て1mg/以上となるように併用添加して、上記鉄系金属
の腐食を抑制することを特徴とする金属腐食防止方法が
提供される。
この発明に用いるテトラキス（ヒドロキシメチル）ホ
スホニウム塩は、下式（Ｉ）： （式中、Ｘは対陰イオンを意味する）で表わされる化合
物であり、通常、吸湿性の大きい白色の粉末状結晶とし
て入手でき、水とは任意の割合で溶解するが、低級アル
コール以外の有機溶剤にはほとんど溶解しない性質を有
する。また、かかるホスホニウム塩は、例えば特開昭60
−72807号公報に記載の方法により、製造することがで
きる。
スホニウム塩は、下式（Ｉ）： （式中、Ｘは対陰イオンを意味する）で表わされる化合
物であり、通常、吸湿性の大きい白色の粉末状結晶とし
て入手でき、水とは任意の割合で溶解するが、低級アル
コール以外の有機溶剤にはほとんど溶解しない性質を有
する。また、かかるホスホニウム塩は、例えば特開昭60
−72807号公報に記載の方法により、製造することがで
きる。
これらのホスホニウム塩の中でもとくに、テトラキス
（ヒドロキシメチル）ホスホニウム塩酸塩（式（Ｉ）の
Ｘ がCl-）又はテトラキス（ヒドロキシメチル）ホス
ホニウム硫酸塩（式（Ｉ）中のＸ が1/2SO4 2-）を用い
るのが好ましい。
（ヒドロキシメチル）ホスホニウム塩酸塩（式（Ｉ）の
Ｘ がCl-）又はテトラキス（ヒドロキシメチル）ホス
ホニウム硫酸塩（式（Ｉ）中のＸ が1/2SO4 2-）を用い
るのが好ましい。
一方、この発明に用いる亜鉛化合物は、亜鉛イオンを
水中に効率良く供給する亜鉛源として用いられ、従って
水中での解離度が高い亜鉛塩が適しており、ことに、塩
化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛又はスルファミン酸亜鉛を
用いるのが好ましい。
水中に効率良く供給する亜鉛源として用いられ、従って
水中での解離度が高い亜鉛塩が適しており、ことに、塩
化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛又はスルファミン酸亜鉛を
用いるのが好ましい。
もちろん、これらは各々組合わせて用いられてもよ
い。
い。
この発明の方法において、上記ホスホニウム塩は、優
れた腐食防止効果の点で、腐食防止を意図する水系中に
4mg/以上となるように添加される。その上限は、とく
に限定されないが、50mg/程度が適している。50mg/
を越えても増量に見合う効果の向上が期待できず、経済
性の点で好ましくない。一方、併用する亜鉛化合物は、
優れた腐食防止効果の点で、亜鉛量として1mg/以上と
なるように添加され、その上限は前記と同様な理由で30
mg/程度が適している。かかる範囲の添加量において
も、ことにホスホニウム塩：亜鉛の重量比として19:1〜
1:4の範囲で添加するのが好ましい。
れた腐食防止効果の点で、腐食防止を意図する水系中に
4mg/以上となるように添加される。その上限は、とく
に限定されないが、50mg/程度が適している。50mg/
を越えても増量に見合う効果の向上が期待できず、経済
性の点で好ましくない。一方、併用する亜鉛化合物は、
優れた腐食防止効果の点で、亜鉛量として1mg/以上と
なるように添加され、その上限は前記と同様な理由で30
mg/程度が適している。かかる範囲の添加量において
も、ことにホスホニウム塩：亜鉛の重量比として19:1〜
1:4の範囲で添加するのが好ましい。
この発明の方法は、上記二種の有効成分を対象水系中
に同時又は別々に添加して実施することができる。その
際の形態は、粉状そのままあるいは適当な溶媒に溶解せ
しめた液剤として用いることができる。通常、これらの
両成分を混合してなる粉剤や両成分を水に溶解してなる
液剤として用いるのが適している。このような薬剤は、
腐食抑制剤としてそれ自体新規なものであり、従ってこ
の発明は、かかる両成分を少なくとも含有する鉄系金属
腐食抑制剤をも提供するものである。
に同時又は別々に添加して実施することができる。その
際の形態は、粉状そのままあるいは適当な溶媒に溶解せ
しめた液剤として用いることができる。通常、これらの
両成分を混合してなる粉剤や両成分を水に溶解してなる
液剤として用いるのが適している。このような薬剤は、
腐食抑制剤としてそれ自体新規なものであり、従ってこ
の発明は、かかる両成分を少なくとも含有する鉄系金属
腐食抑制剤をも提供するものである。
このような両成分の併用により各々の単独使用時には
見られない顕著な腐食抑制効果が奏され、鉄系金属の腐
食による各種障害が防止又は抑制されることとなる。
見られない顕著な腐食抑制効果が奏され、鉄系金属の腐
食による各種障害が防止又は抑制されることとなる。
なお、この発明の方法及び薬剤において、この発明の
効果が阻害されない他の成分、例えばモリブデン酸塩、
アゾール類、ホスホン酸類、ホスフィン酸類、アクリル
酸系低分子重合体、マレイン酸系低分子重合体のような
他の腐食又はスケール防止剤が併用又は含有されていて
もよい。
効果が阻害されない他の成分、例えばモリブデン酸塩、
アゾール類、ホスホン酸類、ホスフィン酸類、アクリル
酸系低分子重合体、マレイン酸系低分子重合体のような
他の腐食又はスケール防止剤が併用又は含有されていて
もよい。
（ホ）実施例 試験液として大阪市水道水５倍濃縮水を用いて、軟鋼
テストピースに対する防食効果確認試験を行った。
テストピースに対する防食効果確認試験を行った。
まず、１の平底ビーカーに所定量の薬剤を加えた試
験液１を収容し、モーターと連動した撹拌棒の先端に
軟鋼のテストピース［市販品名SPCC、形状は30×50×1m
mの長方形板状である］を懸吊し、液中に浸漬した。次
いで、サーモスタットを付設してマントルヒータにて50
℃に液温を保ち、上記テストピースを100rpmの速度で回
転させつつ５日間テストした。
験液１を収容し、モーターと連動した撹拌棒の先端に
軟鋼のテストピース［市販品名SPCC、形状は30×50×1m
mの長方形板状である］を懸吊し、液中に浸漬した。次
いで、サーモスタットを付設してマントルヒータにて50
℃に液温を保ち、上記テストピースを100rpmの速度で回
転させつつ５日間テストした。
テスト終了後テストピースを取り出し酸洗、水洗、乾
燥後重量を測定し、重量減少量からMDD（mg/dm2・da
y），即ち１日当たりの腐食減量を測定した。使用した
試験液の水質を第１表に示す。
燥後重量を測定し、重量減少量からMDD（mg/dm2・da
y），即ち１日当たりの腐食減量を測定した。使用した
試験液の水質を第１表に示す。
試験結果から第２表に示す。なお、表中、薬剤名中の
記号は、下記の薬剤名で表わす。
記号は、下記の薬剤名で表わす。
＊1.THPS…テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム硫酸塩 ＊2.THPC…テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩酸塩 ＊3.PBS…２−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン
酸 ＊4.P−１…トリブチルテトラデシルフォスフォニウ
ム塩酸塩 ＊5.P−２…ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホ
スフィン酸 ＊6.K−１…塩化ベンザルコニウム 上記試験結果から明らかなように、テトラキス（ヒド
ロキシメチル）ホスホニウム塩単独使用時においてはMD
Dが150〜190であり、亜鉛化合物単独使用時においても1
75〜185であって腐食抑制効果はほとんど認められない
のに対し、各々4mg/以上及び1mg/以上併用すること
によりMDDが20以下に著しく低下し優れた腐食抑制効果
が奏されることが判る。
ウム硫酸塩 ＊2.THPC…テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩酸塩 ＊3.PBS…２−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン
酸 ＊4.P−１…トリブチルテトラデシルフォスフォニウ
ム塩酸塩 ＊5.P−２…ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホ
スフィン酸 ＊6.K−１…塩化ベンザルコニウム 上記試験結果から明らかなように、テトラキス（ヒド
ロキシメチル）ホスホニウム塩単独使用時においてはMD
Dが150〜190であり、亜鉛化合物単独使用時においても1
75〜185であって腐食抑制効果はほとんど認められない
のに対し、各々4mg/以上及び1mg/以上併用すること
によりMDDが20以下に著しく低下し優れた腐食抑制効果
が奏されることが判る。
また、この効果は、防食性化合物として公知のホスホ
ン酸類やホスフィン酸類あるいはベンザルコニウム塩を
亜鉛化合物として併用した場合に比して、極めて優れた
ものであることが判る。
ン酸類やホスフィン酸類あるいはベンザルコニウム塩を
亜鉛化合物として併用した場合に比して、極めて優れた
ものであることが判る。
（ヘ）発明の効果 この発明によれば、殺菌剤の一種である特定のホスホ
ニウム塩を、亜鉛化合物の存在下において腐食抑制成分
として作用させることが可能となると共に、優れた鉄系
金属の腐食抑制効果を発現することができる。
ニウム塩を、亜鉛化合物の存在下において腐食抑制成分
として作用させることが可能となると共に、優れた鉄系
金属の腐食抑制効果を発現することができる。
従って、各種水系例えば工業用冷却水系、プロセス水
系、水貯留槽等における腐食に基づく障害を防止するこ
とができ、微生物が原因となる腐食も抑制又は防止する
ことが可能となる。
系、水貯留槽等における腐食に基づく障害を防止するこ
とができ、微生物が原因となる腐食も抑制又は防止する
ことが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23F 11/00,11/167 C09K 15/32
Claims (7)
- 【請求項１】鉄系金属と接触する水系中に、テトラキス
（ヒドロキシメチル）ホスホニウム塩と水中で亜鉛イオ
ンを容易に放出しうる亜鉛化合物とを、前者の濃度が4m
g/以上、後者の濃度が亜鉛量として1mg/以上となる
ように併用添加して、上記鉄系金属の腐食を抑制するこ
とを特徴とする金属腐食防止方法。 - 【請求項２】テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩が４〜50mg/、亜鉛化合物が亜鉛量として１〜3
0mg/添加される請求項１記載の腐食防止方法。 - 【請求項３】テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩が、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウ
ムの塩酸塩又は硫酸塩である請求項１記載の腐食防止方
法。 - 【請求項４】亜鉛化合物が、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸
亜鉛又はスルファミン酸亜鉛である請求項１記載の腐食
防止方法。 - 【請求項５】テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩と、水中で亜鉛イオンを容易に放出しうる亜鉛化
合物とを有効成分として含有してなる金属腐食防止剤。 - 【請求項６】テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニ
ウム塩が、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウ
ムの塩酸塩又は硫酸塩である請求項５記載の腐食防止
剤。 - 【請求項７】亜鉛化合物が、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸
亜鉛又はスルファミン酸亜鉛である請求項５記載の腐食
防止剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106446A JP2776552B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 金属腐食防止方法及び防止剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106446A JP2776552B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 金属腐食防止方法及び防止剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02285082A JPH02285082A (ja) | 1990-11-22 |
| JP2776552B2 true JP2776552B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=14433847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1106446A Expired - Lifetime JP2776552B2 (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 金属腐食防止方法及び防止剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776552B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0010161D0 (en) * | 2000-04-27 | 2000-06-14 | Rhodia Cons Spec Ltd | Novel phosphine compounds |
-
1989
- 1989-04-25 JP JP1106446A patent/JP2776552B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02285082A (ja) | 1990-11-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |