ингибитор атмосферной и биологической коррозии металлов
Классы МПК: | C23F11/00 Ингибирование коррозии металлического материала путем обработки поверхности, подвергающейся опасности коррозии, ингибиторами или добавлением ингибиторов к корродирующим средам |
Автор(ы): | Кузинова Т.М., Алцыбеева А.И., Фетисова В.П., Антрошенко В.П., Явшиц Г.А., Ластовкин Г.А., Рыжков А.А., Семенов С.А., Калиновский С.А. |
Патентообладатель(и): | Алцыбеева Алла Ивановна, Кузинова Татьяна Михайловна |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-01-12 публикация патента:
10.07.1997 |
Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано при консервации внутренних поверхностей герметичных замкнутых объемов изделий из металлов. В качестве ингибитора атмосферной и биологической коррозии металлов используют 1-(фенил)-1-(морфолинометил)бензотриазол формулы

содержащий 0,01 - 0,05 мас. % смеси цитраля и эвгенола при соотношении 1 : 1. Предлагаемое вещество по эффективности защиты как от атмосферной, так и биологической коррозии, превосходит все известные промышленные ингибиторы и одновременно увеличивает срок консервации изделий из металлов. 2 табл.
Рисунок 1

содержащий 0,01 - 0,05 мас. % смеси цитраля и эвгенола при соотношении 1 : 1. Предлагаемое вещество по эффективности защиты как от атмосферной, так и биологической коррозии, превосходит все известные промышленные ингибиторы и одновременно увеличивает срок консервации изделий из металлов. 2 табл.
Формула изобретения
1-(фенил)-1(морфолинометил)бензотриазол формулы
содержащий 0,01 0,5 мас. смеси цитраля и эвгенола в соотношении 1:1 в качестве летучего ингибитора атмосферной и биологической коррозии черных и цветных металлов.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано при консервации внутренних поверхностей герметичных замкнутых объемов изделий, а также изделий в герметичной упаковке. Известно значительное число соединений, предназначенных для защиты от атмосферной коррозии изделий из черных и цветных металлов [1] и веществ, подавляющих рост плесневелых грибов [2] Однако, как правило, большинство известных ингибиторов коррозии не обладают фунгицидными свойствами, а лучшем случае являются фунгистатиками, т. е. приостанавливают рост грибов. В то же время эффективные фунгициды не только не подавляют биокоррозию, а наоборот стимулируют коррозионные процессы. Среди ингибиторов, подавляющих биологическую коррозию, наиболее известны также продукты, такие как ХЦА хромат циклогексиламина [1] ХДЦГА хромат дициклогексиламина [2] КДХ хромат ксилилендиомина [2] и др. Однако перечисленные выше ингибиторы, являясь хроматами аминов, достаточно токсичны (относятся к второму классу опасности). Кроме того, эти ингибиторы не достаточно эффективно защищают черные металлы и обладают очень низкой летучестью. Наиболее близким ингибитором по строению и достигаемому эффекту при использовании прототипом предлагаемого является ингибитор ВНХ-Л-20 (ТУ 6-00-5808009-186-90) диморфолинфенил-метан. Ингибитор ВНХ-Л-20 успешно применяется для защиты от атмосферной и биологической коррозии, однако он не обладает фунгицидными свойствами, и, кроме того, недостаточно эффективно защищает от коррозии такие металлы, как кадмий, магний, цинк. ВНХ-Л-20 является высоколетучим ингибитором (при 25oC испаряется 2

который является веществом новым, не описанным ранее в доступных источниках информации. Предлагаемый ингибитор может быть получен известным способом в условиях, характерных для синтеза оснований Манниха [3] путем конденсации бензотриазола, морфолина с бензальдегидом при температуре 18 65oC в среде изопропилового спирта по реакции

Время конденсации 1 3 ч, соотношение бензотриазол морфолин бензальдегид 1 1 1,5. Физико-химические свойства 1-(фенил)-1-(морфолинометил)бензотриазола характеризуются следующими показателями:
Температура, oC: плавления 99 100; вспышки 158; воспламенения 170. Давление пара при 20oC 0,5

Данные элементного состава:
Найдено, C 69,41; N 19,00; O 5,58; H 6,01. Вычислено, C 69,39; N 19,05; O 5,44; H 6,12. Структурное строение подтверждается данными спектрального анализа. ИК-спектра сняты на приборе ИР-20 в таблетке KBr. Наличие двух интенсивных полос в области 1200 см-1 и 1000 см-1 характеризует наличие третичных атомов азота и отвечает валентным колебаниям группы




P1 масса металлического образца до испытаний, г;
P2 то же после испытаний, г;
S площадь, м2;
Kт скорость коррозии, г/м2. По второму способу проводилось химическое травление в 10-ном водном растворе хлорида аммония в течение 5 мин:

P3 масса металлического образца после травления, г;
Kн скорость коррозии, г/м2, после химического травления (в результате снятия продуктов коррозии). Коэффициент торможения


где n1 процент поражения поверхности образца без использования ингибитора;
n2 процент поражения поверхности образца с ингибитором. Коэффициент торможения коррозии цинка, кадмия и магния рассчитывается по формуле

Kт1(Kн1) коэффициент торможения коррозии с применением ингибитора;
Kт2(Kн2) коэффициент торможения коррозии без ингибитора. Коррозионные испытания предлагаемого ингибитора в атмосферных условиях подтверждены следующими примерами. Пример 1. Пластины из углеродистой стали СТ. 3 подвергают испытаниям в условиях методики 1 в присутствии ингибитора - 1-(фенил)-1-(морфолинометил)бензотриазола. Результаты испытаний приведены в табл. 1. Пример 2. Пластины из углеродистой стали СТ. 3 подвергают испытаниям в присутствии предлагаемого ингибитора по методике 1 с добавками цитраля и эвгенола. Результаты испытаний приведены в табл.1. Пример 3. Пластины из меди М-3 подвергают коррозионным испытаниям в условиях методики 1 в присутствии 1-(фенил-)-1-(морфолинометил)бензотриазола. Результаты испытаний приведены в табл. 1. Пример 4. Пластины из меди М-3 подвергают коррозионным испытаниям в условиях методики 1 в присутствии ингибитора с добавками эвгенола и цитраля. Результаты испытаний приведены в табл. 1. Пример 5. Пластины из кадмия подвергают коррозионным испытаниям в условиях методики 1 в присутствии предлагаемого ингибитора. Остальные примеры сведены в табл. 1. Из табл. 1 следует, что полученные ингибиторы обеспечивают лучшую защиту как черных, так и цветных металлов, в атмосферных условиях по сравнению с известным промышленным ингибитором-прототипом ВНХ-Л-20. Методика 2. Определение фунгицидной (фунгистатической) активности осуществляют в замкнутых объемах по оценке воздействия летучей фракции фунгицида на культуры микроорганизмов, нанесенные на агаризованную питательную среду (ГОСТ ЕСЗКС 9.509). В качестве тест-организмов применяют культуры микроорганизмов, выделенные с изделий техники, эксплуатировавшейся в различных климатических районах: Dorotomyces names, Trichoderme harianum, Arcemonium strictum, Aspergillus flavus, Preudomanus sp, Bacillus и др. Испытания проводят в стеклянных сосудах емкостью 5 л, на дно которых помещают рассчитанную навеску исследуемого ингибитора коррозии. Крышками к ним служат чашки Петри с заряженной суспензией спор микроорганизмов, методом укола, агарированной питательной средой Ганек-Докс. Стык сосуда и чашти Петри герметизируют липкой лентой. Герметичные сосуды выдерживают при температуре 20


Класс C23F11/00 Ингибирование коррозии металлического материала путем обработки поверхности, подвергающейся опасности коррозии, ингибиторами или добавлением ингибиторов к корродирующим средам