JPS6145708B2 - - Google Patents
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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
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)
Description
この発明は、金属防食剤に関する。さらに詳し
くは、冷却水等の一般水系における金属防食剤、
ことに鋼、軟鋼、鋳鉄等に対する金属防食剤に関
する。 いわゆる水誘導装置、たとえば蒸気製造装置、
加熱系、化学反応プラント、冷却水系等において
は、その装置を構成している金属(鉄、軟鋼、鋳
鉄、銅等)と水とが接触しており、腐食が発生し
やすく、このような腐食に対してはその防止のた
めに従来より種々の防食剤あるいは防食方法が提
案され使用されている。しかし、従来より使用さ
れている防食剤中、優秀なものと認められていた
重クロム酸カリウム等のクロム酸化合物は、現在
毒性の問題からほとんど使用されていないし、ま
たその他亜鉛イオン等の重金属イオンや、重合リ
ン酸塩等も公害上の規制等により徐々にその使用
が制限されつつある。 これらの点に鑑み、この発明の発明者らは鋭意
研究の結果、特定のアルキロールアミドとアルケ
ニル化合物との共重合体と特定の重金属イオンと
を併用することによつて従来の重金属イオンを用
いた金属防食剤よりも優れた防食効果を発揮する
新規な金属防食剤が得られ、結果的に重金属イオ
ンの使用量を減少できるという事実を見い出しこ
の発明に到達した。 かくして、この発明によれば、(イ)一般式
()、 で表わされるアルキロールアミド化合物の1種又
は2種以上と、一般式()、 で表わされるアルケニル化合物の1種又は2種以
上との共重合体と (ロ)水中で重金属イオンを遊離しうる化合物とを有
効成分として含有する金属防食剤が提供される。 上記、一般式()において、R1およびR2は
それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜3のア
ルキル基であり、Xは1つの結合手又は炭素数1
〜8の分岐を有していてもよいアルキレン基であ
る。Xがアルキレン基の場合、溶解性等の点から
炭素数1〜5が好ましく、1〜3が最も好まし
い。また、上記一般式()において、R3,R4
およびR5はそれぞれ独立して水素原子又はメチ
ル基であり、Aは水酸基もしくは−OR6(式中、
R6は1つの水酸基で置換されていてもよい低級
アルキル基)の基又は−NH2もしくは−NHR7
(式中、R7はその末端が−SO3Hで置換されてい
てもよい低級アルキル基)の基を示す。 一般式()のアルキロールアミド化合物の具
体例としては、N−ヒドロキシアクリルアミド、
N−ヒドロキシメタクリルアミド、N−メチル−
N−ヒドロキシアクリルアミド、N−メチロール
アクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−メチル−N−メチロールアクリルアミ
ド、N−メチル−N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−エチル−N−メチロールアクリルアミ
ド、N−エチル−N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−
ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N−メチル
−N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−メ
チル−N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、
N−エチル−N−ヒドロキシエチルアクリルアミ
ド、N−エチル−N−ヒドロキシエチルメタクリ
ルアミド、N−プロピル−N−ヒドロキシエチル
アクリルアミド、N−ヒドロキシプロピルアクリ
ルアミド、N−ヒドロキシプロピルメタクリルア
ミド、N−ヒドロキシイソプロピルアクリルアミ
ド、N−ヒドロキシイソプロピルメタクリルアミ
ド等が挙げられる。これらのうち、N−メチロー
ルアクリルアミド及びN−ヒドロキシエチルアク
リルアミド、が合成上の容易性や価格等の点から
好適に使用できる。 一般式()のアルケニル化合物の具体例とし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
イソクロトン酸、trans−2−メチルクロトン
酸、2−メチル−イソクロトン酸、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、N−メチルアクリルアミ
ド、N−エチルアクリルアミド、N−プロピルア
クリルアミド、アクリルアミド−N−メチルプロ
パンスルホン酸、メチルアクリレート、メチルメ
タクリレート、メチルクロトネート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、エチルクロト
ネート、プロピルアクリレート、プロピルメタク
リレート、プロピルクロトネート、ブチルアクリ
レート、ブチルメタクリレート、2−ヒドロキシ
エチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルア
クリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート等が挙げられる。これらのうち、アクリル
酸、メタクリル酸、アクリルアミド等が好適に使
用できる。 この発明に用いる共重合体とは上記アルキロー
ルアミド化合物の1種又は2種以上と上記アルケ
ニル化合物の1種又は2種以上を公知の重合条件
に付して得られた共重合体であり、通常、アルキ
ロールアミド化合物とアルケニル化合物のモノマ
ー全量に対して、アルキロールアミド化合物が少
なくとも20重量%以上となるようなモノマー比率
で共重合されたものが適当であり、アルキロール
アミド化合物1に対してアルケニル化合物がモル
比で0.4〜4とすることが好ましい。また、分子
量が100000を越えると凝集作用が生じるので好ま
しくない。従つて、分子量が約500〜100000のも
のが適しており、通常、約1000〜10000のものが
好ましい。 これらの共重合体は、例えばアルキロールアミ
ド化合物の1種又は2種以上と、アルケニル化合
物の1種又は2種以上を水、含水溶媒又は有機溶
媒中(例えば、低級アルコール、ジオキサン、芳
香族系溶剤等)で重合開始剤(例えば、過硫酸塩
や過酸化ベンゾイルのごとき無機および有機過酸
化物、アゾビスイソブチロニトリル、レドツクス
系触媒等)と共に加温することによつて得られ
る。なお、重合反応が酸性下で行なわれると、架
橋が行なわれて三次元構造が生じ易く生成した重
合体の溶解性、分散性が低下する場合がある。そ
のため、水酸化ナトリウム等を添加して重合反応
をアルカリ性下で行なうことが望ましい。しか
し、得られた共重合体が、いかなる構造を有して
いても、所望の溶解性(塩にした場合を含む)、
分散性を示す限りいずれの条件のものでも使用可
能である。 このようにして得られた共重合体を金属防食剤
として使用するに当つて、これらは実質的に水溶
性である必要がある。そのため得られた共重合体
が水に溶解し難い場合には、共重合体中の遊離酸
やそのエステル部分を対応する塩に変換すること
により溶解性を高めることが所望の効果を得るた
めに望ましい。この場合、リチウム、ナトリウ
ム、カリウムおよびアンモニウム塩にすることが
好ましく、ナトリウム、カリウム塩にすることが
より好ましい。 一方、水中で重金属イオンを遊離しうる化合物
としては、亜鉛、錫又はマンガンの塩酸塩及び硫
酸塩等が挙げられ、これらのうち塩化亜鉛、硫酸
亜鉛、塩化マンガン、硫酸マンガン及び塩化錫を
用いることが好ましい。またこれら2種以上の混
合物を用いても何んらさしつかえない。 この発明の上記二有効成分(イ),(ロ)は、通常水に
溶解した液剤や直接混合した粉剤の形態で防食剤
として用いられる。溶剤としては水媒体中で前記
の如きアルキロールアミド化合物の1種又は2種
以上とアルケニル化合物の1種又は2種以上との
共重合を行なつた溶液に直接又は適宜PHを調整し
た後、重金属イオンを遊離しうる化合物を溶解し
て製剤することが簡便である。 また、(イ)および(ロ)の各化合物の相乗効果が発揮
されるのに好適な割合は有効成分(イ):有効成分(ロ)
が重量比で1:0.05〜5、好ましくは1:0.1〜
1である。従つてこのような含有比率に製剤して
おくことが適切である。 この発明の発明者らは、さらに研究の結果上記
に定義した有効成分(イ)と有効成分(ロ)との相乗効果
が、脂肪族オキシカルボン酸もしくはその塩又は
ホスホン酸もしくはその塩を第三成分として添加
することによつてより発揮されることを見い出し
た。 従つてこの観点から、この発明によればアルキ
ロールアミド化合物とアルケニル化合物との共重
合体(イ)、水中で重金属イオンを遊離しうる化合物
(ロ)及び第三成分としての脂肪族オキシカルボン酸
又はその塩(ハ)を有効成分として含有する金属防食
剤が提供される。また(イ),(ロ)及び第三成分として
のホスホン酸系化合物(ハ)を有効成分として含有す
る金属防食剤が提供される。 上記第三成分(ハ)のうち、脂肪族オキシカルボン
酸又はその塩としては、クエン酸、酒石酸、リン
ゴ酸、グルコン酸、酒石酸、乳酸及びこれらのナ
トリウム、カリウム等のアルカリ金属もしくはア
ンモニウム塩が挙げられる。これらのうちグルコ
ン酸、クエン酸又はそのアルカリ金属もしくはア
ンモニウム塩が好ましく、ナトリウム塩がより好
ましい。またこれらの2種以上を用いてもよい。 上記第三成分(ハ)のうちホスホン酸系化合物とは
ホスホン酸、アミノホスホン酸、ホスホノカルボ
ン酸又はその塩を意味するものであり、具体的に
はニトリロトリスメチルホスホン酸、エチレンジ
アミンテトラキスメチルホスホン酸、ヘキサメチ
レンジアミンテトラキスメチルホスホン酸、1,
1−ヒドロキシエタンジホスホン酸、1,1−ア
ミノエタンジホスホン酸、1−ホスホノプロパン
−2,3−ジカルボン酸、ホスホノスクシン酸、
2ホスホノブタントリカルボン酸及びこれらのア
ルカリ金属又はアンモニウム塩等が挙げられる。
これらのうち、1,1−ヒドロキシエタンジホス
ホン酸、ニトリロトリスメチルホスホン酸、2−
ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸及
びそのアルカリ金属又はアンモニウム塩が好まし
い。 この発明の三成分からなる防食剤の適切な配合
比は、有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.05〜5、好ましくは0.1〜1であり、かつこれ
らの合計重量1に対して有効成分(ハ)が0.2〜5と
なるように配合されるのが適切である。。 また、通常上記三成分から成る防食剤は、前記
二成分から成る防食剤と同様に液剤や粉剤の形態
で用いられる。 以上の如き(イ),(ロ)二成分および(イ),(ロ),(ハ)
三成
分から成る水系金属防食剤をそれぞれ使用するに
あたつて、その防食対象への添加量は各種条件に
よつて異なるため特に限定されるものではない
が、通常有効成分として5〜1000ppm、好まし
くは20〜100ppm添加することによりその目的を
達することができる。従つて、この発明は(イ),(ロ)
各成分又は(イ),(ロ),(ハ)各三成分をそれぞれ防食対
象系に添加することからなる水系金属の防食方法
をも提供するものである。この場合、各成分は
別々に製剤化して用いてもよい。 この発明の金属防食剤は特定のアルキロールア
ミド化合物とアルケニル化合物との共重合体と重
金属イオンとの相乗作用によつて優れた防食効果
を発揮する。そしてその効果は特定の第三成分を
加えることにより更に増大される。従つて、従来
の重金属系防食剤に比して低濃度で優れた効果が
得られ、各種一般水系における鋼、軟鋼、鋳鉄等
の防食剤として有用である。 この発明の金属防食剤は、従来の各種、相加作
用を有する防食性添加剤、例えばモリブデン酸
塩、亜硝酸塩、重合リン酸塩、リグニン、タンニ
ン、芳香族カルボン酸等と併用しても何らさしつ
かえはない。 また、銅系金属を含む系に対しては、ベンゾト
リアゾール、トリルトリアゾール、メルカプトベ
ンゾチアゾール等と併用しても何らさしつかえは
ない。 次に、実施例によりこの発明をさらに詳しく説
明するが、これによりこの発明は限定されるもの
ではない。 実施例 1 大阪市水の5倍濃縮水を用いて軟鋼テストピー
スの腐食防止テストを行つた。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攪拌棒の先端に軟鋼のテスト
ピースを懸吊し、液中に浸漬する。サーモスタツ
トを付してマントルヒーターにて50℃に液温を保
ち、テストピースを200rpmの速度で回転させ
つゝ5日間テストする。終了後テストピースの表
面を観察し、次にJIS K0101に準じて酸洗し後の
重量を測定する。予め測定したテスト開始時のテ
ストピースの重量と後の重量よりm.d.d.(mg/d
m2・日)即ち1日当り1dm2当りの腐食減量を測
定する。使用したテストピースは市販品名、
Spcc、形状は30×50×1mmの長方形板状であ
る。表1に使用したテスト水の水質を又、表2に
得られた泥結果を示す。
くは、冷却水等の一般水系における金属防食剤、
ことに鋼、軟鋼、鋳鉄等に対する金属防食剤に関
する。 いわゆる水誘導装置、たとえば蒸気製造装置、
加熱系、化学反応プラント、冷却水系等において
は、その装置を構成している金属(鉄、軟鋼、鋳
鉄、銅等)と水とが接触しており、腐食が発生し
やすく、このような腐食に対してはその防止のた
めに従来より種々の防食剤あるいは防食方法が提
案され使用されている。しかし、従来より使用さ
れている防食剤中、優秀なものと認められていた
重クロム酸カリウム等のクロム酸化合物は、現在
毒性の問題からほとんど使用されていないし、ま
たその他亜鉛イオン等の重金属イオンや、重合リ
ン酸塩等も公害上の規制等により徐々にその使用
が制限されつつある。 これらの点に鑑み、この発明の発明者らは鋭意
研究の結果、特定のアルキロールアミドとアルケ
ニル化合物との共重合体と特定の重金属イオンと
を併用することによつて従来の重金属イオンを用
いた金属防食剤よりも優れた防食効果を発揮する
新規な金属防食剤が得られ、結果的に重金属イオ
ンの使用量を減少できるという事実を見い出しこ
の発明に到達した。 かくして、この発明によれば、(イ)一般式
()、 で表わされるアルキロールアミド化合物の1種又
は2種以上と、一般式()、 で表わされるアルケニル化合物の1種又は2種以
上との共重合体と (ロ)水中で重金属イオンを遊離しうる化合物とを有
効成分として含有する金属防食剤が提供される。 上記、一般式()において、R1およびR2は
それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜3のア
ルキル基であり、Xは1つの結合手又は炭素数1
〜8の分岐を有していてもよいアルキレン基であ
る。Xがアルキレン基の場合、溶解性等の点から
炭素数1〜5が好ましく、1〜3が最も好まし
い。また、上記一般式()において、R3,R4
およびR5はそれぞれ独立して水素原子又はメチ
ル基であり、Aは水酸基もしくは−OR6(式中、
R6は1つの水酸基で置換されていてもよい低級
アルキル基)の基又は−NH2もしくは−NHR7
(式中、R7はその末端が−SO3Hで置換されてい
てもよい低級アルキル基)の基を示す。 一般式()のアルキロールアミド化合物の具
体例としては、N−ヒドロキシアクリルアミド、
N−ヒドロキシメタクリルアミド、N−メチル−
N−ヒドロキシアクリルアミド、N−メチロール
アクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−メチル−N−メチロールアクリルアミ
ド、N−メチル−N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−エチル−N−メチロールアクリルアミ
ド、N−エチル−N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−
ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N−メチル
−N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−メ
チル−N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、
N−エチル−N−ヒドロキシエチルアクリルアミ
ド、N−エチル−N−ヒドロキシエチルメタクリ
ルアミド、N−プロピル−N−ヒドロキシエチル
アクリルアミド、N−ヒドロキシプロピルアクリ
ルアミド、N−ヒドロキシプロピルメタクリルア
ミド、N−ヒドロキシイソプロピルアクリルアミ
ド、N−ヒドロキシイソプロピルメタクリルアミ
ド等が挙げられる。これらのうち、N−メチロー
ルアクリルアミド及びN−ヒドロキシエチルアク
リルアミド、が合成上の容易性や価格等の点から
好適に使用できる。 一般式()のアルケニル化合物の具体例とし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
イソクロトン酸、trans−2−メチルクロトン
酸、2−メチル−イソクロトン酸、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、N−メチルアクリルアミ
ド、N−エチルアクリルアミド、N−プロピルア
クリルアミド、アクリルアミド−N−メチルプロ
パンスルホン酸、メチルアクリレート、メチルメ
タクリレート、メチルクロトネート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、エチルクロト
ネート、プロピルアクリレート、プロピルメタク
リレート、プロピルクロトネート、ブチルアクリ
レート、ブチルメタクリレート、2−ヒドロキシ
エチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルア
クリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート等が挙げられる。これらのうち、アクリル
酸、メタクリル酸、アクリルアミド等が好適に使
用できる。 この発明に用いる共重合体とは上記アルキロー
ルアミド化合物の1種又は2種以上と上記アルケ
ニル化合物の1種又は2種以上を公知の重合条件
に付して得られた共重合体であり、通常、アルキ
ロールアミド化合物とアルケニル化合物のモノマ
ー全量に対して、アルキロールアミド化合物が少
なくとも20重量%以上となるようなモノマー比率
で共重合されたものが適当であり、アルキロール
アミド化合物1に対してアルケニル化合物がモル
比で0.4〜4とすることが好ましい。また、分子
量が100000を越えると凝集作用が生じるので好ま
しくない。従つて、分子量が約500〜100000のも
のが適しており、通常、約1000〜10000のものが
好ましい。 これらの共重合体は、例えばアルキロールアミ
ド化合物の1種又は2種以上と、アルケニル化合
物の1種又は2種以上を水、含水溶媒又は有機溶
媒中(例えば、低級アルコール、ジオキサン、芳
香族系溶剤等)で重合開始剤(例えば、過硫酸塩
や過酸化ベンゾイルのごとき無機および有機過酸
化物、アゾビスイソブチロニトリル、レドツクス
系触媒等)と共に加温することによつて得られ
る。なお、重合反応が酸性下で行なわれると、架
橋が行なわれて三次元構造が生じ易く生成した重
合体の溶解性、分散性が低下する場合がある。そ
のため、水酸化ナトリウム等を添加して重合反応
をアルカリ性下で行なうことが望ましい。しか
し、得られた共重合体が、いかなる構造を有して
いても、所望の溶解性(塩にした場合を含む)、
分散性を示す限りいずれの条件のものでも使用可
能である。 このようにして得られた共重合体を金属防食剤
として使用するに当つて、これらは実質的に水溶
性である必要がある。そのため得られた共重合体
が水に溶解し難い場合には、共重合体中の遊離酸
やそのエステル部分を対応する塩に変換すること
により溶解性を高めることが所望の効果を得るた
めに望ましい。この場合、リチウム、ナトリウ
ム、カリウムおよびアンモニウム塩にすることが
好ましく、ナトリウム、カリウム塩にすることが
より好ましい。 一方、水中で重金属イオンを遊離しうる化合物
としては、亜鉛、錫又はマンガンの塩酸塩及び硫
酸塩等が挙げられ、これらのうち塩化亜鉛、硫酸
亜鉛、塩化マンガン、硫酸マンガン及び塩化錫を
用いることが好ましい。またこれら2種以上の混
合物を用いても何んらさしつかえない。 この発明の上記二有効成分(イ),(ロ)は、通常水に
溶解した液剤や直接混合した粉剤の形態で防食剤
として用いられる。溶剤としては水媒体中で前記
の如きアルキロールアミド化合物の1種又は2種
以上とアルケニル化合物の1種又は2種以上との
共重合を行なつた溶液に直接又は適宜PHを調整し
た後、重金属イオンを遊離しうる化合物を溶解し
て製剤することが簡便である。 また、(イ)および(ロ)の各化合物の相乗効果が発揮
されるのに好適な割合は有効成分(イ):有効成分(ロ)
が重量比で1:0.05〜5、好ましくは1:0.1〜
1である。従つてこのような含有比率に製剤して
おくことが適切である。 この発明の発明者らは、さらに研究の結果上記
に定義した有効成分(イ)と有効成分(ロ)との相乗効果
が、脂肪族オキシカルボン酸もしくはその塩又は
ホスホン酸もしくはその塩を第三成分として添加
することによつてより発揮されることを見い出し
た。 従つてこの観点から、この発明によればアルキ
ロールアミド化合物とアルケニル化合物との共重
合体(イ)、水中で重金属イオンを遊離しうる化合物
(ロ)及び第三成分としての脂肪族オキシカルボン酸
又はその塩(ハ)を有効成分として含有する金属防食
剤が提供される。また(イ),(ロ)及び第三成分として
のホスホン酸系化合物(ハ)を有効成分として含有す
る金属防食剤が提供される。 上記第三成分(ハ)のうち、脂肪族オキシカルボン
酸又はその塩としては、クエン酸、酒石酸、リン
ゴ酸、グルコン酸、酒石酸、乳酸及びこれらのナ
トリウム、カリウム等のアルカリ金属もしくはア
ンモニウム塩が挙げられる。これらのうちグルコ
ン酸、クエン酸又はそのアルカリ金属もしくはア
ンモニウム塩が好ましく、ナトリウム塩がより好
ましい。またこれらの2種以上を用いてもよい。 上記第三成分(ハ)のうちホスホン酸系化合物とは
ホスホン酸、アミノホスホン酸、ホスホノカルボ
ン酸又はその塩を意味するものであり、具体的に
はニトリロトリスメチルホスホン酸、エチレンジ
アミンテトラキスメチルホスホン酸、ヘキサメチ
レンジアミンテトラキスメチルホスホン酸、1,
1−ヒドロキシエタンジホスホン酸、1,1−ア
ミノエタンジホスホン酸、1−ホスホノプロパン
−2,3−ジカルボン酸、ホスホノスクシン酸、
2ホスホノブタントリカルボン酸及びこれらのア
ルカリ金属又はアンモニウム塩等が挙げられる。
これらのうち、1,1−ヒドロキシエタンジホス
ホン酸、ニトリロトリスメチルホスホン酸、2−
ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸及
びそのアルカリ金属又はアンモニウム塩が好まし
い。 この発明の三成分からなる防食剤の適切な配合
比は、有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.05〜5、好ましくは0.1〜1であり、かつこれ
らの合計重量1に対して有効成分(ハ)が0.2〜5と
なるように配合されるのが適切である。。 また、通常上記三成分から成る防食剤は、前記
二成分から成る防食剤と同様に液剤や粉剤の形態
で用いられる。 以上の如き(イ),(ロ)二成分および(イ),(ロ),(ハ)
三成
分から成る水系金属防食剤をそれぞれ使用するに
あたつて、その防食対象への添加量は各種条件に
よつて異なるため特に限定されるものではない
が、通常有効成分として5〜1000ppm、好まし
くは20〜100ppm添加することによりその目的を
達することができる。従つて、この発明は(イ),(ロ)
各成分又は(イ),(ロ),(ハ)各三成分をそれぞれ防食対
象系に添加することからなる水系金属の防食方法
をも提供するものである。この場合、各成分は
別々に製剤化して用いてもよい。 この発明の金属防食剤は特定のアルキロールア
ミド化合物とアルケニル化合物との共重合体と重
金属イオンとの相乗作用によつて優れた防食効果
を発揮する。そしてその効果は特定の第三成分を
加えることにより更に増大される。従つて、従来
の重金属系防食剤に比して低濃度で優れた効果が
得られ、各種一般水系における鋼、軟鋼、鋳鉄等
の防食剤として有用である。 この発明の金属防食剤は、従来の各種、相加作
用を有する防食性添加剤、例えばモリブデン酸
塩、亜硝酸塩、重合リン酸塩、リグニン、タンニ
ン、芳香族カルボン酸等と併用しても何らさしつ
かえはない。 また、銅系金属を含む系に対しては、ベンゾト
リアゾール、トリルトリアゾール、メルカプトベ
ンゾチアゾール等と併用しても何らさしつかえは
ない。 次に、実施例によりこの発明をさらに詳しく説
明するが、これによりこの発明は限定されるもの
ではない。 実施例 1 大阪市水の5倍濃縮水を用いて軟鋼テストピー
スの腐食防止テストを行つた。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攪拌棒の先端に軟鋼のテスト
ピースを懸吊し、液中に浸漬する。サーモスタツ
トを付してマントルヒーターにて50℃に液温を保
ち、テストピースを200rpmの速度で回転させ
つゝ5日間テストする。終了後テストピースの表
面を観察し、次にJIS K0101に準じて酸洗し後の
重量を測定する。予め測定したテスト開始時のテ
ストピースの重量と後の重量よりm.d.d.(mg/d
m2・日)即ち1日当り1dm2当りの腐食減量を測
定する。使用したテストピースは市販品名、
Spcc、形状は30×50×1mmの長方形板状であ
る。表1に使用したテスト水の水質を又、表2に
得られた泥結果を示す。
【表】
【表】
【表】
実施例 2
大阪市水を用いて実施例1と同様の試験を行つ
た。表3にその水質を、また表4にその結果を示
す。
た。表3にその水質を、また表4にその結果を示
す。
【表】
【表】
【表】
実施例 3
ボイラー水における性能を調べるため、オート
クレーブを用いて次の様なテストを行つた。強固
な密閉が可能なフランジ付きの500c.c.入りステン
レス製容器の中に、試験液500c.c.を入れた。試験
液はボイラ水の合成水に所定量の薬剤を添加した
液である。モーターと連動した攪拌棒をさし込み
その先端に、実施例1と同様に軟鋼テストピース
を懸吊して完全に密閉し、15Kg/cm2、(液温約200
℃)の加圧条件下100rpmでテストピースを液中
で回転させつつ5日間テストを行つた。得られた
結果を表6に、また使用した軟水の水質を表5に
示す。なお、この水は某社操業用のボイラーにて
用いる補給水の10倍に当るボイラー水の合成水で
ある。
クレーブを用いて次の様なテストを行つた。強固
な密閉が可能なフランジ付きの500c.c.入りステン
レス製容器の中に、試験液500c.c.を入れた。試験
液はボイラ水の合成水に所定量の薬剤を添加した
液である。モーターと連動した攪拌棒をさし込み
その先端に、実施例1と同様に軟鋼テストピース
を懸吊して完全に密閉し、15Kg/cm2、(液温約200
℃)の加圧条件下100rpmでテストピースを液中
で回転させつつ5日間テストを行つた。得られた
結果を表6に、また使用した軟水の水質を表5に
示す。なお、この水は某社操業用のボイラーにて
用いる補給水の10倍に当るボイラー水の合成水で
ある。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (イ) 一般式(): (式中、R1およびR2はそれぞれ独立して水
素原子又は炭素数1〜3のアルキル基;Xは1
つの結合手又は炭素数1〜8の分岐を有してい
てもよいアルキレン基) で表わされるアルキロールアミド化合物の1種
又は2種以上と、 一般式(): 〔式中、R3,R4およびR5はそれぞれ独立し
て水素原子又はメチル基;Aは水酸基もしくは
−OR6(式中、R6は1つの水酸基で置換されて
いてもよい低級アルキル基)の基又は−NH2も
しくは−NHR7(式中、R7はその末端が−
SO3Hで置換されていてもよい低級アルキル
基)の基〕 で表わされるアルケニル化合物の1種又は2種
以上との共重合体と (ロ) 水中で重金属イオンを遊離しうる化合物とを
有効成分として含有することを特徴とする金属
防食剤。 2 一般式()のアルキロールアミド化合物
が、N−ヒドロキシアクリルアミド、N−ヒドロ
キシメタクリルアミド、N−メチル−N−ヒドロ
キシアクリルアミド、N−メチロールアクリルア
ミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−メ
チル−N−メチロールアクリルアミド、N−メチ
ル−N−メチロールメタクリルアミド、N−エチ
ル−N−メチロールアクリルアミド、N−エチル
−N−メチロールメタクリルアミド、、N−ヒド
ロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキシエ
チルメタクリルアミド、N−メチル−N−ヒドロ
キシエチルアクリルアミド、N−メチル−N−ヒ
ドロキシエチルメタクリルアミド、N−エチル−
N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−エチ
ル−N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N
−プロピル−N−ヒドロキシエチルアクリルアミ
ド、N−ヒドロキシプロピルアクリルアミド、N
−ヒドロキシプロピルメタクリルアミド、N−ヒ
ドロキシイソプロピルアクリルアミド、又はN−
ヒドロキシイソプロピルメタクリルアミドである
特許請求の範囲第1項記載の金属防食剤。 3 一般式()のアルキロールアミド化合物
が、N−メチロールアクリルアミド又はN−ヒド
ロキシエチルアクリルアミドである特許請求の範
囲第1項又は第2項記載の金属防食剤。 4 一般式()のアルケニル化合物が、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン
酸、trans−2−メチルクロトン酸、2−メチル
−イソクロトン酸、アクリルアミド、メタクリル
アミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチル
アクリルアミド、N−プロピルアクリルアミド、
アクリルアミド−N−メチルプロパンスルホン
酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレー
ト、メチルクロトネート、エチルアクリレート、
エチルメタクリレート、エチルクロトネート、プ
ロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、
プロピルクロトネート、ブチルアクリレート、ブ
チルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシプロピルアクリレート又は2
−ヒドロキシプロピルメタクリレートである特許
請求の範囲第1〜3項いずれかに記載の金属防食
剤。 5 一般式()のアルケニル化合物が、アクリ
ル酸、メタクリル酸又はアクリルアミドである特
許請求の範囲第1〜4項いずれかに記載の金属防
食剤。 6 共重合体の重合比率がモル比でアルキロール
アミド化合物1に対してアルケニル化合物が0.4
〜4である特許請求の範囲第1〜5項いずれかに
記載の金属防食剤。 7 共重合体の分子量が約500〜100000である特
許請求の範囲第1〜6項いずれかに記載の金属防
食剤。 8 共重合体の分子量が約1000〜10000である特
許請求の範囲第1〜7項いずれかに記載の金属防
食剤。 9 水中で重金属イオンを遊離しうる化合物が、
亜鉛、錫又はマンガンの塩酸塩又は硫酸塩である
特許請求の範囲第1〜8項いずれかに記載の金属
防食剤。 10 有効成分の含有比率が有効成分(イ):有効成
分(ロ)として重量比で1:0.05〜5である特許請求
の範囲第1〜9項のいずれかに記載の金属防食
剤。 11 有効成分の含有比率が有効成分(イ):有効成
分(ロ)として重量比で1:0.1〜1である特許請求
の範囲第1〜9項のいずれかに記載の金属防食
剤。 12 (イ) 一般式(): (式中、R1およびR2はそれぞれ独立して水
素原子又は炭素数1〜3のアルキル基;Xは1
つの結合手又は炭素数1〜8の分岐を有してい
てもよいアルキレン基) で表わされるアルキロールアミド化合物の1種
又は2種以上と、 一般式(): 〔式中、R3,R4およびR5はそれぞれ独立し
て水素原子又はメチル基;Aは水酸基もしくは
−OR6(式中、R6は1つの水酸基で置換されて
いてもよい低級アルキル基)の基又は−NH2も
しくは−NHR7(式中、R7はその末端が−
SO3Hで置換されていてもよい低級アルキル
基)の基〕 で表わされるアルケニル化合物の1種又は2種
以上との共重合体、 (ロ) 水中で重金属イオンを遊離しうる化合物及び (ハ) 脂肪族オキシカルボン酸又はその塩を有効成
分として含有することを特徴とする金属防食
剤。 13 脂肪族オキシカルボン酸又はその塩が、グ
ルコン酸、クエン酸又はそのアルカリ金属もしく
はアンモニウム塩である特許請求の範囲第12項
に記載の金属防食剤。 14 有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.05〜5であり、かつこれらの合計重量1に対し
て有効成分(ハ)が重量比で0.2〜5となるよう配合
されてなる特許請求の範囲第12項又は第13項
に記載の金属防食剤。 15 有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.1〜1であり、かつこれらの合計重量1に対し
て有効成分(ハ)が重量比で0.2〜5となるよう配合
されてなる特許請求の範囲第12項又は第13項
に記載の金属防食剤。 16 (イ) 一般式(): (式中、R1およびR2はそれぞれ独立して水
素原子又は炭素数1〜3のアルキル基;Xは1
つの結合手又は炭素数1〜8の分岐を有してい
てもよいアルキレン基) で表わされるアルキロールアミド化合物の1種
又は2種以上と、 一般式(): 〔式中、R3,R4およびR5はそれぞれ独立し
て水素原子又はメチル基;Aは水酸基もしくは
−OR6(式中、R6は1つの水酸基で置換されて
いてもよい低級アルキル基)の基又は−NH2も
しくは−NHR7(式中、R7はその末端が−
SO3Hで置換されていてもよい低級アルキル
基)の基〕 で表わされるアルケニル化合物の1種又は2種
以上との共重合体、 (ロ) 水中で重金属イオンを遊離しうる化合物及び (ハ) ホスホン酸系化合物 を有効成分として含有することを特徴とする金
属防食剤。 17 ホスホン酸系化合物が、1,1−ヒドロキ
シエタンジホスホン酸、ニトリロトリスメチルホ
スホン酸、2−ホスホノブタン−1,2,4−ト
リカルボン酸又はそのアルカリ金属もしくはアン
モニウム塩である特許請求の範囲第16項に記載
の金属防食剤。 18 有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.05〜5であり、かつこれらの合計重量1に対し
て有効成分(ハ)が重量比で0.2〜5となるよう配合
されてなる特許請求の範囲第16項又は第17項
に記載の金属防食剤。 19 有効成分(イ):有効成分(ロ)が重量比で1:
0.1〜1であり、かつこれらの合計重量1に対し
て有効成分(ハ)が重量比で0.2〜5となるよう配合
されてなる特許請求の範囲第16項又は第17項
に記載の金属防食剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16626081A JPS5867873A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 金属防食剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16626081A JPS5867873A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 金属防食剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5867873A JPS5867873A (ja) | 1983-04-22 |
JPS6145708B2 true JPS6145708B2 (ja) | 1986-10-09 |
Family
ID=15828076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16626081A Granted JPS5867873A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 金属防食剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5867873A (ja) |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP16626081A patent/JPS5867873A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5867873A (ja) | 1983-04-22 |
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