汽相腐蚀抑制剂组合物、其制备方法及其用于抗腐蚀的临时保护的用途技术

技术编号:6492595 阅读:334 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及包含(1)至少一种取代的,优选多取代嘧啶,(2)至少一种单烷基脲,(3)至少一种C3-C5氨基烷基二醇,和任选存在的(4)至少一种苯并三唑,优选在苯环上取代的苯并三唑的物质组合。所述组分可以混合在一起,或分散在水中,或在增溶剂中预混合,所述增溶剂以任何比率与矿物油和合成油混溶,例如苯基烷基醇或烷基化苯酚。所述物质组合可以在包装中或在封闭空间中储存期间用作汽相腐蚀抑制剂,用于保护传统应用金属抗大气腐蚀,所述金属例如为铁、铬、镍、锡、锌、铝、铜以及其合金。

【技术实现步骤摘要】
汽相腐蚀抑制剂组合物、其制备方法及其用于抗腐蚀的临时保护的用途本专利技术涉及作为汽相腐蚀抑制剂(能够挥发或升华的腐蚀抑制剂,汽相腐蚀抑制剂VPCI,挥发性腐蚀抑制剂VCI)的物质组合,用于保护传统应用金属,例如铁、铬、镍、锡、 锌、铝、铜、镁和其合金,抵抗潮湿气候中的腐蚀。几十年来,已经使用了腐蚀抑制剂,其甚至在常规条件下趋于蒸发或升华,因而可以通过汽相到要被保护的金属表面上,用于封闭空间内的金属目标的临时腐蚀保护,例如, 在包装、配电柜或展示盒中。用此方式在储存和运输期间保护金属元件免受腐蚀被称为使用油、油脂或蜡的临时腐蚀保护的清洁替换形式。这些腐蚀抑制剂优选通过汽相作用,通常依据要被保护的金属的类型进行选择,并作为粉末使用,包装在由VCI以蒸汽形式可渗透的材料制成的袋中(参见例如 E. Vuorinen, E. Kalman, W. Focke, Introductionto vapour phase corrosion inhibitors in metal packaging), Surface Engng. 29(2004)281 pp. ;US 6,752,934B2)。用于腐蚀保护的现代包装材料含有VCI,其作为粉末或者作为小块包含在透气容器中(例如纸袋、塑料封壳),纸上的涂层中,纸板中,泡沫或无纺布中,或直接结合在聚合物载体材料中。例如,专利 US 3, 836, 077,US 3, 967, 926,US 5, 332, 525,US 5, 393, 457,US 4, 124, 549,US 4, 290, 912,US 5,209,869、JP 2002253889A、EP O, 639, 657,EP 1,219,727、 US 6,752,934B2、US 2009/0111901A1 和 DE_0S1020070597^A1 提供不同的技术用于将 VCI 引入封壳、涂层或透气塑料薄膜,以在每种情况下得到VCI组分可以从中连续蒸发或升华的产品。通过在适合的溶剂中溶解VCI组分并应用于适合的载体材料上来制备含VCI包装材料是特别显而易见的,已经实施了很长时间。例如在JP61, 227,188、JP 62,063,686、JP 63, 028, 888.JP 63,183,182、JP 63, 210, 285,US 3,887,481 和 US 5,958,115 中描述了使用不同活性物质和溶剂的此类型方法。最终,对提供含VCI油的需求持续增加。在此情况下,施加在金属表面的油膜不仅用于保护讨论的金属基材,而且更用于保护由于几何(例如孔、窄刻痕、折叠的金属片层) 而不能涂布油膜的讨论的金属的表面区域不被腐蚀,因为从油中逸出的VCI组分通过汽相到达封闭空间(例如包装、容器、腔)内的无油表面区域,并在其上形成吸附薄膜,其防腐蚀。例如在专禾IjUS 919,778、US 1,224,500、US 3,398,095、US3, 785,975 和 JP 0714M90A中对所述VCI油进行了描述。由于这些VCI油散发出挥发性腐蚀抑制剂,并通过汽相甚至在未覆盖油的金属表面区域防腐蚀,因此其与防腐蚀油区别相当大,所述防腐蚀油中防腐蚀性能通过加入非挥发性腐蚀抑制剂而改善,因此仅在直接接触时有效。所述防腐蚀油例如在专利US 5,681,506和US 7,014,694B1中描述。已知金属对中性水性介质或冷凝水薄膜的影响的临时防腐蚀的所有措施的目标是保留初级氧化物层(POL),其总是在应用金属在与大气第一次接触后出现,抗化学和机械降解(参见例如US 6,752,934B2 和 DE-0S102007059726A1)。由于许多胺在常规条件下已经具有相当高的蒸汽压或升华压,并特别地吸附在铁质材料上,所述材料上覆盖P0L,因此胺已经被早期用作VCI,所述应用在许多专利中有描述。在其中主要提及环状胺二环己胺和环己胺。然而,在作为实例引用的专利GB 600,328、 US 2,419,327、US2, 432,840、US 4,051,066 和 US 4,275,835 中,已经考虑到如下事实: 单独使用胺不能得到可靠的临时腐蚀防护,因此胺的使用须与其他挥发性活性物质组合。 用于所述目的的一组物质包括氧化剂,其可以作为钝化剂。使用所述钝化剂,可以达到特定条件,在此条件下,当其通过部分化学降解或局部机械去除(刮擦、腐蚀)被破坏时, POL自然再生成为金属物质上的氧化顶层(参见例如E. Vuorinen等人,在上述引文中和 US6, 752,934B2)。作为所述钝化氧化剂,作为亚硝酸的盐的亚硝酸盐已经证明在实际防腐蚀中是有用的。其因而也长期以来已经被用做VCI。特别的,相对易挥发的二环己基亚硝酸胺已被用作VCI超过60年(例如参见Vuorinen等人,在上述引文中),以及在许多专利中被提及作为 VCI 组合物的组分(例如:US2,419,327、US 2, 432, 840,US 2, 534, 20UUS 4, 290,912, JP62109987、JP 63210285A 和 US 6,752,934B2)。然而,其保护铁质材料的效果或多或少有限,而锌和铝材料的惰性氧化层的稳定性常常被破坏。为了制造既可以用于铁质金属又可以甚至至少用于镀锌钢和铝质材料的VCI包装材料,已经提出将亚硝酸盐/胺混合物与其他能够升华的物质组合,所述可以升华的物质例如为中到弱的、饱和或不饱和的羧酸的盐,例如参见US 2,419, 327,US 2,432,840。结果,当与水性介质或冷凝水薄膜接触时,可以得到对常规AL和Si材料的改善的保护效果, 但是同时亚硝酸盐的钝化性能被所述物质降低。已知有或没有胺存在下,依据各自存在的羧酸/盐体系,讨论的羧酸盐在水性介质或金属表面上的冷凝水薄膜中产生相当高的缓冲能力的PH缓冲体系,因此通常阻碍了氧化剂的还原能力。从而钝化效果仅在讨论的氧化剂的浓度设定的比其他活性物质的量高很多时才能达到。由于现今所述氧化剂的实际应用因为其已知的对人类及环境的或多或少的破坏性而被控制,以及由于关于制备的浓度必须遵守的工作暴露极限(OEL)(例如参见依据包括年度补充资料的EC Directive 67/548/EEC的物质和制备分类),含有过量钝化剂的VCI 组合不再能被使用。迄今已知的大多数VCI体系,其同时含有亚硝酸盐和胺,也不能提供必须的可靠性,因为其通过化学反应彼此消耗。例如,同时已经发现,特别是仲胺和含环氮的化合物,例如吗啉和哌啶,其作为VCI组分被引入,易于转化成N-亚硝基化合物。所述N-亚硝胺通常作为弱氧化剂并促进金属腐蚀。然而,更大的劣势是其致癌作用,这阻止了所述VCI体系在工业规模上的应用。尤其是,当VCI组合与矿物油或合成油混合时,诸如亚硝酸盐的氧化剂在任何情况下是不适合的,因为其将导致所讨论的基础油的相当快的氧化降解。而且,已知作为 VCI的传统脂肪族或芳香族羧酸的盐在油中不能充分溶解。已知的VC工油的形成因此直到现在主要限制了胺作为VC工组分的应用(例如参见GB 919,778、GB 1,224,500、US 3,398,095、US 3,785,975 和 JP 071本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.能够蒸发或升华的腐蚀抑制物质组合,其含有:(1)至少一种多取代嘧啶,(2)至少一种单烷基脲,(3)至少一种C3-C5氨基烷基二醇。

【技术特征摘要】
2010.01.28 DE 102010006099.21.能够蒸发或升华的腐蚀抑制物质组合,其含有(1)至少一种多取代嘧啶,(2)至少一种单烷基脲,(3)至少一种C3-C5氨基烷基二醇。2.依据权利要求1的腐蚀抑制物质组合,其还含有(4)至少一种在苯环上未取代或取代的苯并三唑。3.依据前述权利要求之一的腐蚀抑制物质组合,其中多取代嘧啶选自 2,4- 二羟基-5-甲基嘧啶(胸腺嘧啶)、2-氨基-4-甲基嘧啶、 2-氨基-4-甲氧基-6-甲基嘧啶、 2-氨基_4,6-二甲基嘧啶(胞嘧啶)、 或其组合。4.依据前述权利要求之一的腐蚀抑制物质组合,其中单烷基脲选自 N- 丁基脲、N-己基脲、 N-苄基脲、 N-环己基脲或其组合。5.依据前述权利要求之一的腐蚀抑制物质组合,其中C3-C5氨基烷基二醇选自 2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-氨基-3-甲基-1,4-丁二醇、 2-氨基-2-甲基-1,4-丁二醇、 或其组合。6.依据前述权利要求2-5之一的腐蚀抑制物质组合,其中苯并三唑选自苯环上甲基化的苯并三唑,例如5-甲基苯并三唑,或甲基苯并三唑的混合物。7.依据前述权利要求2-6之一的腐蚀抑制物质组合,其含有0.1-5重量%的组分(1)、 0. 2-12重量%的组分O)、1-15重量%的组分(3)和0. 4-10重量%的组分(4)。8.依据权利要求1-7之一的腐蚀抑制物质组合,其中组分(1)-(3)或(1)- )以混合形式存在,或分散在水中,或在增溶剂中预混,所述增溶剂能以任何比率与矿物油和合成油混溶。9.依据权利要求8的腐蚀抑制物质组合,其以溶解或分散在苯基烷基醇和/或烷基苯酚中的形式存在,所述苯基烷基醇和/或烷基苯酚能以任何比率与矿物油和合成油混溶。10.依据权利要求9的腐蚀抑制物质组合,其中苯基烷基醇选自苯甲醇、2-苯基乙醇、 甲基苯甲醇、3-苯基丙醇或其组合,而烷基苯酚选自二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6- 二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6_ 二叔丁...

【专利技术属性】
技术研发人员:G·赖因哈德P·奈策尔G·哈恩
申请(专利权)人:艾克索防腐研究有限公司
类型:发明
国别省市:DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1