测定成膜胺的方法技术

本发明专利技术涉及一种通过检测有色复合物而测定表面上的成膜胺的方法。本发明专利技术还涉及吸收剂材料用于检测成膜胺的用途。本发明专利技术还涉及包含能够测定成膜胺的组分的部件套组。

Method for the determination of film-forming amines

The invention relates to a method for determining film-forming amines on a surface by detecting a colored compound. The invention also relates to the use of absorbent materials for detecting film-forming amines. The invention also relates to a component set comprising components capable of determining film-forming amines.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测定成膜胺的方法
本专利技术涉及一种通过检测有色复合物而测定表面上的成膜胺的方法。本专利技术还涉及吸收剂材料用于检测成膜胺的用途。本专利技术还涉及测试试件用于检测成膜胺的用途。本专利技术还涉及一种包含能够测定成膜胺的组分的部件套组。【现有技术】含水系统，特别是蒸汽发生器(例如发电厂中的蒸汽发生器)的水循环和蒸汽循环，需要水处理添加剂以防止与水接触的表面由于腐蚀或结垢发生损坏。以成膜胺为主的有机水添加剂提供用于水/蒸汽循环的极佳处理。这尤其适用于以循环模式操作的工厂，其中在停工期间需要进行保存且必须保护与水接触及处于干燥状态二者的部件。成膜胺的特征在于，其带有至少一个长链烷基或烯基。成膜胺在金属或金属氧化物表面与腐蚀介质之间形成保护层。到目前为止，对处理效果的控制只通过测量水循环的水相或水-蒸汽循环的冷凝物中的残余成膜胺来完成，其被认为是表面完全保护的间接证明。然而，需要在水-蒸汽循环的不同表面上(诸如涡轮叶片上，内鼓表面上)形成成膜胺的直接证明。表面的疏水性以水的喷雾显示，其可用于定性评估表面上成膜胺的存在。用于疏水性的测试或液滴测试非常简单并且易于应用。在疏水性表面的情况下，液滴具有典型的圆形。疏水性可通过接触角测量来定量。然而，此方法不适合于工厂检查(Pensini,E.,Cuoq,F.,vanLier,R.,Hater,W.,Kraft,P.,Halthur,T.:LaboratoryInvestigationsfortheReplacementofCyclohexylamineby2-(Diethylamino)ethanolinFilmFormingAmineProductFormulations；ProceedingsoftheJIE2016,Poitiers,tobepublished)。特别是，此测试并不总是显示疏水性，尤其是在具有多孔材料(例如氧化铁层)的表面上，或粗糙表面上。此外，此测试对于成膜胺没有选择性。WO03/036260涉及连接至聚合物载体的1-羟基苯并三唑-6-甲酸(HOBT)。经固定化的HOBT可用于经由酰化反应或磺酰化反应来使胺衍生化或将胺改性以检测和分离胺。该文献涉及一种测定与根据本专利技术的具有至少一种线性或支链非环C12-C22烃基的胺不同的胺的方法。US2006/057022涉及一种用于测定微生物食物腐败的方法。食物可含有大量的蛋白质或胺。胺的存在可通过呫吨染料、偶氮染料或羟基官能三苯甲烷染料检测。所检测的胺是选自腐肉赝碱(putrescin)(丁烷-1,4-二胺)、尸胺(戊烷-1,5-二胺)、组胺(2-(1H-咪唑-4-基)乙胺)、氨、二甲胺、三甲胺、吲哚、精胺(spermine)和亚精胺(spermidine)。WO2006/079167涉及一种用于测试选自硝基芳烃、硝基胺、硝酸酯或氧化剂的分析物的存在的装置。然而，没有提到根据本专利技术的胺的测定。GB994051涉及测定水(例如锅炉给水、蒸汽冷凝物和冷却水)中的胺。胺在水中的浓度通过指示剂或氯酚红(sulphonaphthalein)类的化合物检测。因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于定性和定量地测定表面上的至少一种成膜胺以确保完全膜形成的简单且具有选择性的方法。测试应可适用于工厂检查期间，而不需要例如通过管切割来提取表面样品。
技术实现思路
令人惊讶地，本专利技术的问题通过一种测定表面是否含有保护量的至少一种成膜有机胺的方法来解决，该成膜有机胺具有至少一个具有12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，该方法包含从该表面取得样品并分析样品以测定是否存在至少一种成膜有机胺。有利地，根据本专利技术的方法及下述其特定实施方案具有以下特点的一个或多个：-可直接现场进行评估而无需太多的技术工作。-本专利技术的方法使用有色试剂或荧光物质来直接测试表面上的保护层的存在/不存在。-该方法对低浓度的成膜胺敏感。-该方法导致清晰可见的着色且因此适用于简单的应用。在最简单的情况下，可以裸眼检测表面上的成膜胺的保护层的存在。-该方法不受氧化铁及其颜色的负面影响。-该方法只使用安全的化学品。-该方法还可定量测量成膜胺。-该方法通过使用测试试件而可间接进行水中成膜胺的存在的测定，该测试试件被引入水循环或蒸汽循环中。-该测试试件易于得到且可容易地被改变。本专利技术还涉及选自纤维素、改性纤维素、聚偏二氟乙烯(PVDF)的吸收剂材料用于检测成膜胺的用途。本专利技术还涉及测试试件的用途，该测试试件被引入水循环或蒸汽循环中足够长的时间，以允许在测试试件的表面上沉积成膜胺。在移除载有成膜胺的测试试样后，以上述和下述用于检测成膜胺的方法检查测试试件的表面。本专利技术还涉及一种部件套组，其包含能够测定成膜胺的组分。【专利技术详细说明】现在令人惊讶地发现：可通过直接测试来检测某物体的表面(特别是在水/蒸汽循环结构的表面)上是否存在至少一种成膜胺的保护层。发现水/蒸汽循环的所有表面上的完全成膜和在从所述表面直接取得的样品中的成膜胺的测定之间存在良好的相关性。特别是，可在标准化条件下取得表面样品并进行简单的颜色反应，其可用肉眼判断至少一种成膜胺的保护层的存在/不存在。根据本专利技术的方法，特别可能通过下列来进行简单的标准化测试：使表面与吸收剂材料紧密接触以使成膜胺转移至吸收剂材料，通过用溶剂萃取从加载的吸收剂材料释放胺并将能够与成膜胺形成有色复合物的试剂添加至萃取物中。若形成有色复合物，则该表面含有足够量的成膜胺。在一个特定的实施方案中，使该表面与预处理过的擦拭物接触，用预定量的溶剂萃取并添加预定量的成色试剂如孟加拉国玫瑰红(bengalerosa)。有色复合物的出现表示表面的足够保护。在另一个实施方案中，将先前未暴露于任何成膜胺或含成膜胺的水或含水的成膜胺的测试试样引入具有水流的水/蒸汽循环内的适当位置。经过允许成膜胺沉积在测试试件的表面上的足够时间后，将测试试件从水/蒸汽循环中移除。通过用溶剂洗涤表面来提取测试试件的表面并将能够与成膜胺形成有色复合物的试剂添加至包含成膜胺的溶剂中。若形成有色复合物，则该表面含有足量的成膜胺。根据本专利技术的方法，保护量的至少一种成膜有机胺的存在意指成膜有机胺与试剂形成有色复合物。因此，成膜胺在金属或金属氧化物表面与腐蚀介质例如氧、二氧化碳、碳酸等之间形成保护层。若成膜有机胺和试剂形成有色复合物，则意指存在足够量的成膜有机胺以保护金属或金属氧化物表面。若成膜有机胺和试剂不形成有色复合物，则意指成膜有机胺的量太低而不能形成保护层，或者成膜有机胺完全不存在。因此，该测试为负且在金属或金属氧化物表面与腐蚀剂之间不存在保护层。就本专利技术的意义而言，从表面提取样品意指可在自由进入表面时取样，例如，在水蒸汽循环静止或停机期间的情况(例如在工厂检查期间)下。不需要例如通过管切割这样的破坏性方法来损坏表面以获取表面样品。在本专利技术的用于取得样品的一个优选实施方案中，使吸收剂材料与表面紧密接触以将如上文和下文所定义且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测定表面是否含有保护量的至少一种成膜有机胺的方法，所述成膜有机胺具有至少一个12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，所述方法包括从所述表面取得样品并分析所述样品以测定是否存在所述至少一种成膜有机胺。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170328 EP 17163345.61.一种测定表面是否含有保护量的至少一种成膜有机胺的方法，所述成膜有机胺具有至少一个12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，所述方法包括从所述表面取得样品并分析所述样品以测定是否存在所述至少一种成膜有机胺。


2.根据权利要求1所述的方法，其中为了取得所述样品，使吸收剂材料与所述表面紧密接触以将至少一种如权利要求1所述的有机胺转移至基材。


3.根据权利要求1所述的方法，其中分析测试试件表面以测定是否存在至少一种如权利要求1所述的成膜有机胺。


4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中所述表面为与水或蒸汽接触的水循环或蒸汽循环表面。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其中将所述测试试件引入水循环或蒸汽循环内足够长的时间，以吸收存在于水循环或蒸汽循环中的至少一种如权利要求1所述的有机胺。


6.根据权利要求5所述的方法，其中所述测试试件由能够吸收至少一种如权利要求1所述的有机胺的材料制成，优选所述测试试件是由钢、不锈钢或铜制成。


7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述胺为式(I)的化合物：
R1-(NR3R2)n-NR4R5(I)，
其中
n为0、1、2、3或4，
R1为具有12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，
R2为C1-C4-烷二基，
R3、R4、R5独立地为H或C1-C4烷基或-(CmH2m-2O)p-H，
其中m为1、2、3或4及p为＝1、2、3或4。


8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述分析包括添加能够与前述权利要求中所述的至少一种式(I)的有机胺形成有色复合物的试剂，以及检测所述有色复合物。


9.根据前述权利要求任一项所述的测定表面上的至少一种式(I)的有机胺的方法，
R1-(NR3R2)n-NR4R5(I)
其中
n为0、1、2、3或4，
R1为具有12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，
R2为C1-C4-烷二基，
R3、R4、R5独立地为H或C1-C4烷基或-(CmH2m-2O)p-H，
其中m为1、2、3或4及p为＝1、2、3或4，
该方法包含下列步骤
vi)将至少一种式(I)的有机胺转移至包含溶剂a)的吸收剂材料，
vii)用第二溶剂b)从所述吸收剂材料萃取出式(I)的胺，以获得包含所述溶剂b)、所述至少一种式(I)的有机胺和任选的所述溶剂a)的萃取物，所述第二溶剂b)与所述溶剂a)相同或不同，
iia)任选地，过滤所述萃取物，
viii)任选地，调节所得萃取物的pH值，
ix)添加能够与所述至少一种式(I)的有机胺形成有色复合物的试剂，
x)检测所述有色复合物。


10.根据权利要求1和3至8中任一项所述的测定表面上的至少一种式(I)的有机胺的方法，
R1-(NR3R2)n-NR4R5(I)
其中
n为0、1、2、3或4，
R1为具有12至22个碳原子的线性或支链非环烃基，
R2为C1-C4-烷二基，
R3、R4、R5独立地为H或C1-C4烷基或-(CmH2m-2O)p-H，
其中m为1、2、3或4及p为＝1、2、3或4，
该方法包含下列步骤
vi)使用溶剂c)洗涤从所述水循环或蒸汽循环移除的所述测试试件的表面的至少一种式(I)的有机胺，以获得包含所述溶剂c)和所述至少一种式(I)的有机胺的萃取物，
viia)任选地，过滤所得萃取物，
viib)任选地，调节所得萃取物的pH值，

【专利技术属性】
技术研发人员：J·贾斯帕，K·齐默尔，A·德巴赫，W·黑特，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP