JPH06306652A - 金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法 - Google Patents
金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法Info
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- JPH06306652A JPH06306652A JP10327693A JP10327693A JPH06306652A JP H06306652 A JPH06306652 A JP H06306652A JP 10327693 A JP10327693 A JP 10327693A JP 10327693 A JP10327693 A JP 10327693A JP H06306652 A JPH06306652 A JP H06306652A
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- metal corrosion
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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)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 毒性や富栄養化の心配がなく、また、厳しい
水質環境下においても優れた防食効果を発揮する金属腐
食抑制剤および勤続腐食抑制方法を提供する。 【構成】 モリブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合
物を必須成分として含有することを特徴とする金属腐食
抑制剤。
水質環境下においても優れた防食効果を発揮する金属腐
食抑制剤および勤続腐食抑制方法を提供する。 【構成】 モリブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合
物を必須成分として含有することを特徴とする金属腐食
抑制剤。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水系における金属腐食抑
制剤および金属腐食抑制方法に関し、さらに詳しくはモ
リブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合物を必須成分
として含有することを特徴とする金属腐食抑制剤および
これら両成分を併用添加することを特徴とする金属腐食
抑制方法に関するものである。
制剤および金属腐食抑制方法に関し、さらに詳しくはモ
リブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合物を必須成分
として含有することを特徴とする金属腐食抑制剤および
これら両成分を併用添加することを特徴とする金属腐食
抑制方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】密閉循環冷却水系または開放循環冷却水
系の金属材料を防食するために、従来クロム酸塩、りん
酸塩、亜鉛塩、亜硝酸塩、モリブデン酸塩などが金属腐
食抑制剤として使用されている。
系の金属材料を防食するために、従来クロム酸塩、りん
酸塩、亜鉛塩、亜硝酸塩、モリブデン酸塩などが金属腐
食抑制剤として使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
金属腐食抑制剤はその使用に際し種々の間題点を抱えて
いる。
金属腐食抑制剤はその使用に際し種々の間題点を抱えて
いる。
【０００４】即ち、クロム酸塩は優れた防食効果を有す
るものの、強い毒性のためその使用が避けられている。
りん酸塩は水中の硬度成分と金属表面に不溶性の沈澱皮
膜を形成して腐食を抑制するため、補給水として純水あ
るいは軟水を供給する水系や、水中に低濃度の硬度成分
しか含まれない密閉循環冷却水系などでは十分な防食効
果を発揮しないうえ、環境に排出されると河川や湖水の
富栄養化の原因となり好ましくない。亜鉛塩はカソード
防食剤として効果が高く、りん酸塩などと併用して現在
多く使用されているが、その毒性のため使用が次第に制
限されつつある。亜硝酸塩は不動態型防食剤として密閉
循環冷却水系では優れた防食効果を有するが、開放循環
冷却水系では亜硝酸酸化細菌により容易に硝酸塩に分解
され効果を失うため、使用の範囲が限定されている。
るものの、強い毒性のためその使用が避けられている。
りん酸塩は水中の硬度成分と金属表面に不溶性の沈澱皮
膜を形成して腐食を抑制するため、補給水として純水あ
るいは軟水を供給する水系や、水中に低濃度の硬度成分
しか含まれない密閉循環冷却水系などでは十分な防食効
果を発揮しないうえ、環境に排出されると河川や湖水の
富栄養化の原因となり好ましくない。亜鉛塩はカソード
防食剤として効果が高く、りん酸塩などと併用して現在
多く使用されているが、その毒性のため使用が次第に制
限されつつある。亜硝酸塩は不動態型防食剤として密閉
循環冷却水系では優れた防食効果を有するが、開放循環
冷却水系では亜硝酸酸化細菌により容易に硝酸塩に分解
され効果を失うため、使用の範囲が限定されている。
【０００５】これらの防食剤に対し、モリブデン酸塩は
比較的安全で、不動態型防食剤として優れた防食効果を
有することから、近年使用されるケースが増えてきてい
る。しかしながら、モリブデン酸塩は、水中に高濃度の
鉄を含む水質環境下では、鉄の沈積によつて不動態皮膜
が破壊され、十分な防食効果を発揮しないという問題点
を抱えている。
比較的安全で、不動態型防食剤として優れた防食効果を
有することから、近年使用されるケースが増えてきてい
る。しかしながら、モリブデン酸塩は、水中に高濃度の
鉄を含む水質環境下では、鉄の沈積によつて不動態皮膜
が破壊され、十分な防食効果を発揮しないという問題点
を抱えている。
【０００６】本発明は、これら従来方法の有する問題点
を解決するもので、毒性などの心配がなく、高濃度の鉄
を含む厳しい水質環境下においても金属の腐食を有効に
抑制する金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法を提供
することを目的とする。
を解決するもので、毒性などの心配がなく、高濃度の鉄
を含む厳しい水質環境下においても金属の腐食を有効に
抑制する金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた本発明よりなる金属腐食抑制剤は、モリブデ
ン酸塩およびオキシカルボン酸化合物を含有することを
特徴とし、また本発明よりなる金属腐食抑制方法は、水
系にモリブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合物と併
用添加することを特徴とするものである。
になされた本発明よりなる金属腐食抑制剤は、モリブデ
ン酸塩およびオキシカルボン酸化合物を含有することを
特徴とし、また本発明よりなる金属腐食抑制方法は、水
系にモリブデン酸塩およびオキシカルボン酸化合物と併
用添加することを特徴とするものである。
【０００８】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑
制方法に用いられる必須成分のひとつであるモリブデン
酸塩は、モリブデン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩などで
あり、例えばモリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カ
リウム、モリブデン酸アンモニウムなどが挙げられる。
制方法に用いられる必須成分のひとつであるモリブデン
酸塩は、モリブデン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩などで
あり、例えばモリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カ
リウム、モリブデン酸アンモニウムなどが挙げられる。
【０００９】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑
制方法に用いられる他の必須成分であるオキシカルボン
酸化合物は、ヒドロキシ基を有する有機酸またはその塩
であってキレート作用を示す化合物であり、例えばクエ
ン酸、グルコン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸などのオキ
シカルボン酸およびそれらの塩から選ばれる少なくとも
１種である。
制方法に用いられる他の必須成分であるオキシカルボン
酸化合物は、ヒドロキシ基を有する有機酸またはその塩
であってキレート作用を示す化合物であり、例えばクエ
ン酸、グルコン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸などのオキ
シカルボン酸およびそれらの塩から選ばれる少なくとも
１種である。
【００１０】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑
制方法におけるモリブデン酸塩とオキシカルボン酸化合
物は、重量比で１：０．０５ないし１：２、好ましくは
１：０．１ないし１：１の範囲で配合するか、あるいは
併用添加することにより、最大の相乗効果を発揮し、水
中の金属イオンの影響を抑え、金属表面に安定な不動態
皮膜を形成させて金属の腐食を有効に抑えることができ
る。なお、モリブデン酸塩に対するオキシカルボン酸の
配合割合が０．０５未満の場合や、２を超える場合は、
上記範囲のものに比べて、金属腐食抑制効果が多少劣
る。
制方法におけるモリブデン酸塩とオキシカルボン酸化合
物は、重量比で１：０．０５ないし１：２、好ましくは
１：０．１ないし１：１の範囲で配合するか、あるいは
併用添加することにより、最大の相乗効果を発揮し、水
中の金属イオンの影響を抑え、金属表面に安定な不動態
皮膜を形成させて金属の腐食を有効に抑えることができ
る。なお、モリブデン酸塩に対するオキシカルボン酸の
配合割合が０．０５未満の場合や、２を超える場合は、
上記範囲のものに比べて、金属腐食抑制効果が多少劣
る。
【００１１】本発明の金属腐食抑制剤は、あらかじめモ
リブデン酸とオキシカルボン酸化合物とを混合したもの
を、冷却水や循環水等の水中に１５〜１２００ｍｇ／
ｌ、好ましくは４０〜６００ｍｇ／ｌの濃度で添加する
ことにより、冷却水や循環水に接触する金属の腐食を有
効に抑制することができる。
リブデン酸とオキシカルボン酸化合物とを混合したもの
を、冷却水や循環水等の水中に１５〜１２００ｍｇ／
ｌ、好ましくは４０〜６００ｍｇ／ｌの濃度で添加する
ことにより、冷却水や循環水に接触する金属の腐食を有
効に抑制することができる。
【００１２】また、本発明においては、モリブデン酸塩
とオキシカルボン酸化合物とを各々単独に添加してもよ
い。その場合の両成分の添加量は、モリブデン酸塩が１
０〜１０００ｍｇ／ｌ、好ましくは３０〜５００ｍｇ／
ｌであり、オキシカルボン酸化合物が５〜２００ｍｇ／
ｌ、好ましくは１０〜１００ｍｇ／ｌとすることで、金
属の腐食を有効に抑制することができる。
とオキシカルボン酸化合物とを各々単独に添加してもよ
い。その場合の両成分の添加量は、モリブデン酸塩が１
０〜１０００ｍｇ／ｌ、好ましくは３０〜５００ｍｇ／
ｌであり、オキシカルボン酸化合物が５〜２００ｍｇ／
ｌ、好ましくは１０〜１００ｍｇ／ｌとすることで、金
属の腐食を有効に抑制することができる。
【００１３】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑
制方法は、密閉もしくは開放循環冷却水系、加熱循環水
系またはボイラ水系の金属の腐食抑制に適用することが
できる。
制方法は、密閉もしくは開放循環冷却水系、加熱循環水
系またはボイラ水系の金属の腐食抑制に適用することが
できる。
【００１４】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑
制方法に用いる上記成分に加えて、防食効果を阻害しな
い範囲で、ホスホン酸類、りん酸塩、珪酸塩、亜硝酸
塩、タングステン酸塩、ホウ酸、亜鉛塩、芳香族カルボ
ン酸類、亜硫酸塩、ヒドラジン、タンニン、リグニン、
リグニンスルホン酸、アスコルビン酸ナトリウム、エル
ソルビン酸ナトリウム、グルコースなどの防食剤、ポリ
アクリル酸、ポリマレイン酸、ポリメタクリル酸、ポリ
スチレンスルホン酸、ポリイタコン酸、ポリホスフェー
ト、ポリイソブチレン酸／またはそれらの水溶性塩など
のスケール防止剤、べンゾトリアゾール、トリルトリア
ゾール、メルカプトベンゾチアゾールなどのアゾール系
銅防食剤、アンモニウム系化合物、アミン系化合物、塩
素系化合物、有機窒素硫黄系化合物などの殺菌・殺藻
剤、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸などのキ
レート剤と併用したり、配合することは何ら差し支えな
い。
制方法に用いる上記成分に加えて、防食効果を阻害しな
い範囲で、ホスホン酸類、りん酸塩、珪酸塩、亜硝酸
塩、タングステン酸塩、ホウ酸、亜鉛塩、芳香族カルボ
ン酸類、亜硫酸塩、ヒドラジン、タンニン、リグニン、
リグニンスルホン酸、アスコルビン酸ナトリウム、エル
ソルビン酸ナトリウム、グルコースなどの防食剤、ポリ
アクリル酸、ポリマレイン酸、ポリメタクリル酸、ポリ
スチレンスルホン酸、ポリイタコン酸、ポリホスフェー
ト、ポリイソブチレン酸／またはそれらの水溶性塩など
のスケール防止剤、べンゾトリアゾール、トリルトリア
ゾール、メルカプトベンゾチアゾールなどのアゾール系
銅防食剤、アンモニウム系化合物、アミン系化合物、塩
素系化合物、有機窒素硫黄系化合物などの殺菌・殺藻
剤、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸などのキ
レート剤と併用したり、配合することは何ら差し支えな
い。
【００１５】
【作用】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方
法の防食機能発現のメカニズムは、モリブデン酸塩とオ
キシカルボン酸化合物を併用することにより、相乗効果
によって、腐食を進行させる水中の鉄イオンの影響を抑
え、金属の表面に安定な不動態皮膜を形成し、金属を水
中の溶存酸素やＣｌ-、ＳＯ2- 4等の腐食因子から隔離す
ることによつて達成されると考えられる。以下に本発明
の実施例を説明する。
法の防食機能発現のメカニズムは、モリブデン酸塩とオ
キシカルボン酸化合物を併用することにより、相乗効果
によって、腐食を進行させる水中の鉄イオンの影響を抑
え、金属の表面に安定な不動態皮膜を形成し、金属を水
中の溶存酸素やＣｌ-、ＳＯ2- 4等の腐食因子から隔離す
ることによつて達成されると考えられる。以下に本発明
の実施例を説明する。
【００１６】
【実施例】表１に示す水質の戸田市水に、（ＮＨ4）2Ｆ
ｅ（ＳＯ4）2・６Ｈ2Ｏを２００ｍｇ／ｌ（＝約５０ｍ
ｇＦｅ／ｌ）添加したものを腐食試験用水として用い
た。表２に示した各種の化合物を添加し、かつｐＨ７に
調整した試験溶液を調製し、試験溶液１リットル中にあ
らかじめ重量を測定したテストピース（ＪＩＳ ＳＳ４
００：８０×２０×２ｍｍ）を投入し、室温下に１５０
ｒｐｍで撹拌させながら７日間浸漬した。試験終了後、
テストピースの表面の錆を除去した後重量を測定し、減
量分から腐食速度（ｍｇ／ｄｍ2・ｄａｙ）を算出し
た。その結果を表２に示す。
ｅ（ＳＯ4）2・６Ｈ2Ｏを２００ｍｇ／ｌ（＝約５０ｍ
ｇＦｅ／ｌ）添加したものを腐食試験用水として用い
た。表２に示した各種の化合物を添加し、かつｐＨ７に
調整した試験溶液を調製し、試験溶液１リットル中にあ
らかじめ重量を測定したテストピース（ＪＩＳ ＳＳ４
００：８０×２０×２ｍｍ）を投入し、室温下に１５０
ｒｐｍで撹拌させながら７日間浸漬した。試験終了後、
テストピースの表面の錆を除去した後重量を測定し、減
量分から腐食速度（ｍｇ／ｄｍ2・ｄａｙ）を算出し
た。その結果を表２に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】表２の結果から、比較例２〜５に示したよ
うなモリブデン酸塩もしくはオキシカルボン酸単独の金
属腐食抑制剤に比較して、実施例１〜７に示した本発明
の金属腐食抑制剤は明らかに腐食抑制効果に優れてお
り、モリブデン酸塩とオキシカルボン酸の相乗効果が認
められた。
うなモリブデン酸塩もしくはオキシカルボン酸単独の金
属腐食抑制剤に比較して、実施例１〜７に示した本発明
の金属腐食抑制剤は明らかに腐食抑制効果に優れてお
り、モリブデン酸塩とオキシカルボン酸の相乗効果が認
められた。
【００２０】なお、比較例６〜７に示したように、オキ
シカルボン酸以外のキレート剤とモリブデン酸塩を組み
合わせた金属腐食抑制剤は、満足のいく腐食抑制効果が
得られなかった。
シカルボン酸以外のキレート剤とモリブデン酸塩を組み
合わせた金属腐食抑制剤は、満足のいく腐食抑制効果が
得られなかった。
【００２１】
【発明の効果】本発明の金属腐食抑制剤および金属腐食
抑制方法は、従来の金属腐食抑制剤が抱えていた毒性等
の心配がなく、また、厳しい水質環境下においても表２
に示すとおり優れた防食効果を発揮することから、設備
の恒久化などを通して産業に与える影響は大きいものと
考えられる。
抑制方法は、従来の金属腐食抑制剤が抱えていた毒性等
の心配がなく、また、厳しい水質環境下においても表２
に示すとおり優れた防食効果を発揮することから、設備
の恒久化などを通して産業に与える影響は大きいものと
考えられる。
【００２２】なお、上記実施例では、腐食速度を加速す
るために腐食試験用水として市水に鉄塩を添加してＦｅ
濃度を極端に増加させた水を用いたが、本発明の金属腐
食抑制剤は、Ｆｅ濃度がこれより低い通常の市水や工業
用水等に対しても優れた腐食抑制効果を発揮するのは言
うまでもない。
るために腐食試験用水として市水に鉄塩を添加してＦｅ
濃度を極端に増加させた水を用いたが、本発明の金属腐
食抑制剤は、Ｆｅ濃度がこれより低い通常の市水や工業
用水等に対しても優れた腐食抑制効果を発揮するのは言
うまでもない。
Claims (6)
- 【請求項１】 モリブデン酸塩およびオキシカルボン酸
化合物を必須成分として含有することを特徴とする金属
腐食抑制剤。 - 【請求項２】 オキシカルボン酸化合物がクエン酸、グ
ルコン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸およびそれらの塩か
ら選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求
項１記載の金属腐食抑制剤。 - 【請求項３】 モリブデン酸塩とオキシカルボン酸化合
物の配合割合が、重量比で１：０．０５ないし１：２で
ある請求項１記載の金属腐食抑制剤。 - 【請求項４】 モリブデン酸塩およびオキシカルボン酸
化合物を併用添加することを特徴とする水系における金
属腐食抑制方法。 - 【請求項５】 オキシカルボン酸化合物がクエン酸、グ
ルコン酸、酒石酸、乳酸、リンゴ酸およびそれらの塩か
ら選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求
項４記載の金属腐食抑制方法。 - 【請求項６】 モリブデン酸塩とオキシカルボン酸化合
物の添加割合が、重量比で１：０．０５ないし１：２で
ある請求項４記載の金属腐食抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10327693A JPH06306652A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10327693A JPH06306652A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06306652A true JPH06306652A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14349848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10327693A Pending JPH06306652A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 金属腐食抑制剤および金属腐食抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06306652A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9315624B2 (en) | 2007-11-15 | 2016-04-19 | The University Of Montana | Hydroxypolyamide gel forming agents |
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-
1993
- 1993-04-28 JP JP10327693A patent/JPH06306652A/ja active Pending
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