КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНГИБИТОР КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ Российский патент 2007 года по МПК C23F11/00 

Изобретение относится к области защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для долговременной консервации металлоконструкций и изделий из черных и цветных металлов.

Известен ингибитор коррозии металлов, включающий, мас.%: продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при мольном соотношении реагентов 1:3:(0,5-0,7) соответственно 10-16 и минеральное масло до 100 (RU 2263160 С1, кл С23F 11/14, 27.10. 2005).

Недостатком данного ингибитора является то, что он не защищает от атмосферной коррозии изделия из легированной стали, магния, алюминия и их сплавов.

Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является комбинированный ингибитор коррозии металлов АКОР-1, состоящий из нитрованного базового масла марки М-8, М-11, AC-9,5 и технической стеариновой кислоты. Применяют ингибитор в основном в качестве присадки к моторным и трансмиссионным маслам, дизельному топливу. Для наружной консервации техники при хранении в помещениях и под навесом используют 20%-ный раствор АКОР-1 в минеральном масле (Вигдорович В.И., Цыганкова Л.Е. и др. Научные основы, практика создания и номенклатура антикоррозионных консервационных материалов. - Тамбов: Изд-во ТГУ им. Г.В.Державина, 2001. - С 32).

Недостатком данного ингибитора является его относительно низкая защитная способность в условиях повышенной влажности.

Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента отечественных универсальных ингибиторов атмосферной коррозии металлов, повышение коррозионной стойкости изделий из цветных и черных металлов.

Данный результат достигается тем, что комбинированный ингибитор коррозии металлов, включающий присадку АКОР-1, дополнительно содержит продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при их мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7) соответственно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Присадка АКОР-160-70Продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7) соответственно30-40

Отличительной особенностью предложенного ингибитора является то, что при сочетании АКОР-1 с продуктом конденсации борной кислоты с диэтаноламином (ДЭА) и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7) возникает синергический эффект усиления защитных свойств за счет комбинации ингибиторов катодного (продукт конденсации), анодного и экранирующего (АКОР-1) действия, что позволяет на длительное время защитить изделия из черных и цветных металлов от атмосферной коррозии.

При других соотношениях компонентов ингибитора, кроме заявленных, не удается достичь синергитического эффекта усиления его защитных свойств.

Технология получения продукта конденсации борной кислоты с ДЭА и растительным маслом заключается в следующем.

В реактор, снабженный насадкой Дина-Старка, мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают растительное масло и диэтаноламин. Реакционную массу нагревают при перемешивании до 90-100°С, после чего вводят борную кислоту и поднимают температуру реакционной смеси до 180-200°С, выдерживая ее при этой температуре в течение 2,0-2,5 ч до образования однородной массы с аминным числом 60-80 мг HCI/г. Мольное соотношение борная кислота: ДЭА: растительное масло составляет 1:3:(0,5-0,7) соответственно.

Проведение процесса конденсации борной кислоты с ДЭА и растительным маслом при других мольных соотношениях реагентов, кроме заявленных, не позволяет получить продукт, растворимый в минеральном масле.

В качестве растительного масла используют подсолнечное, льняное или соевое масло.

Процесс получения присадки АКОР-1 (ГОСТ 15171-78) состоит из стадий нитрования масла М-8 или М-11 60%-ной или 98%-ной азотной кислотой, смешения со стеариновой кислотой, нейтрализации смеси гидроксидом кальция, сушки и центрифугирования присадки.

Для защиты металлоизделий от атмосферной коррозии в зависимости от срока консервации используют 5-20%-ный раствор ингибитора в минеральном масле.

В качестве минерального масла используют индустриальное И-20А, И-12А или веретенное масло.

Конкретные составы комбинированного ингибитора коррозии металлов приведены в табл.1.

Защитные свойства полученных ингибиторов (20%-ные растворы в масле И-20А) в сравнении с ингибиторами по прототипу (20%-ный раствор АКОР-1 в масле И-20А) и аналогом (Патент РФ №2263160) представлены в табл.2.

Противокоррозионную эффективность предложенного ингибитора определяли по ГОСТ 9.054-78 при испытаниях пластин из легированной стали марок 60 С2Г и АС 14.

Проведенные испытания показали, что предложенный комбинированный ингибитор:

- обладает высокой проникающей способностью, заполняет щели, трещины, микродефекты металлических поверхностей и сварных швов;

- вытесняет с металлической поверхности влагу;

- формирует полимолекулярную защитную пленку;

- пропитывает ржавчину и прекращает развившийся под ней коррозионный процесс.

Использование предложенного комбинированного ингибитора позволяет надежно защитить конструкции и изделия из черных и цветных металлов от атмосферной коррозии.

Таблица 1Компоненты ингибитораСодержание компонентов, мас.% по примерам12345Присадка АКОР-16065706575Продукт конденсации борной кислоты с ДЭА и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:0,540  4,5 Продукт конденсации борной кислоты с ДЭА и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:0,6 35   Продукт конденсации борной кислоты с ДЭА и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:0,7  30 25

Таблица 2.ПоказателиПримерыИнгибитор по патенту РФ 226316020%-ный р-р АКОР-1 в И-20А - прототип12345Проникающая способность в микрозазоре между двумя стальными пластинами (ст.60 С2Г), мм:              - через 30 мин959810090948785- через 24 ч1041061101001039695Пропитывающая способность на порошке оксида железа через 2 ч, мм25232019181918Водовытеснение на стальном кругу, мм              d185878680857576d280848375797072d378808175777072Эффективность вытеснения 3%-ного р-ра NaCI со стальной поверхности (ст.60 С2Г) через 48 часов:       - диаметр пятна состава, мм28272730283030- % коррозии под пятном00000105Время до появления коррозии при испытании в       термовлагокамере Г-4,>400>400>400300400158160часы .  .  

Изобретение относится к области защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для долговременной консервации металлоконструкций и изделий из черных и цветных металлов. Комбинированный ингибитор коррозии содержит, мас.%: присадку АКОР-1 60-70 и продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при их мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7) соответственно 30-40. Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента отечественных универсальных ингибиторов атмосферной коррозии, повышение коррозионной стойкости изделий из цветных и черных металлов. 2 табл.

Комбинированный ингибитор коррозии металлов, включающий присадку АКОР-1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при их мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7) соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Присадка АКОР-160-70Продукт конденсации борной кислоты с диэтаноламином и растительным маслом при мольном соотношении 1:3:(0,5-0,7)30-40