Противокоррозионный ингибиторный состав для изготовления упаковочных материалов Советский патент 1992 года по МПК D21H21/38 D21H17/07 D21H17/14 

Изобретение относится к противокоррозионным составам, состоящим из ингибиторов атмосферной коррозии металлов, вводимых в упаковочные материалы (бумага, картон, текстиль и т.д.), предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для защиты металлоизделий от коррозии при хранении и транспортировании.

Для современного приборо- и машиностроения характерно использование в одном изделии разнообразных металлов, сплавов и покрытий. Для защиты такой сложной и дорогостоящей техники от коррозии при хранении и транспортировании необходимы упаковочные материалы с универсальными защитными свойствами, т.е. обеспечивающие защиту как черных, так и цветных металлов. Наиболее перспективным направлением в разработке таких ма- тералов является введение в бумагу (или другой упаковочный )композиции из доступных ингибиторе каждый из которых защищает отдельн ый 1металл или группу металлов. Однако при это м к6мпоненты состава должны быть собмесТимьГкак С тоЧки зрения технологии введ1ШШ1 й х в бумагу, так и коррозионнозащитЙШ свойств , т.е. не должны ослаблять защШное действие друг друга. Наиболее желательно усиление защитного эффекта композиции ингибиторов по сравнению с защйТйым эффектом отмвгга „ , ,

дельных компонентов. Известен ингибитЬр ный состав, который состоит из смеси бензотриазола и нитрита дициклогексиламйдаг

Недостатком указанной композиции является высокая токсичйЙ&тЕ осйовн ого компонента - нитрита дици ло гёксииамина.

х| СЛ

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является противокоррозионный ингибиторный состав для изготовления упаковочных материалов, содержащий бензо- триазол, соль циклогексиламина с жирными кислотами с числом углеродных атомов от 6 до 20 и во ду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бензотриазол5-80

Соль циклогексиламина с жирными кислотами15-65Вода Остальное Данный состав является эффективным ингибитором коррозии для защиты цветных металлов,

Однако упаковочный материал, содержащий известный состав, имеет низкий уро- вень быстродействия, обусловленный малой летучестью указанных ингибиторов. Такой состав медленно насыщает защищаемый объем своими парами и не может обеспечить надежную защиту изделий в первоначальный период хранения из-за недостаточной концентрации паров.

Поэтому возможно образование коррозионных повреждений металлоизделий, что в конечном счете отражается на надежности и длительности процесса хранения,

Цель изобретения - улучшение защитных свойств упаковочных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что противокоррозионный ингибиторный состав, содержащий бензотриазол (БТА), соль циклогексилзмина с жирными кислотами и воду, дополнительно содержит ортонитрофенолят циклогексиламина при следующем соотношении компонентов, мзс.%: бензотриазол 2-70; соль цикогексиламина с жирными кислотами с числом углеродных атомов от 6 до 20 7-80; ортонитрофенолят циклогексиламина 3-55, воду остальное.

Противокоррозионный ингибиторный состав содержит три компонента - бензо- триазол, соль циклогексиламина с жирными кислотами с числом углеродных атомов от б до 20. а также дополнительно - ортонитрофенолят циклогексилзмина, опытная партия которого изготовлена по ТУ № 6-02- ОП-001-84.

Компоненты этого состава имеют различный механизм защитного действия и в сочетание друг с другом обеспечивают си- нергетический ингибирующий эффект.

Пример 1. В емкость с мешалкой

заливают 180 мл воды. При перемешивании

загружают в емкость 20 г бензотриазола,

200 г нитрофенолята циклогексиламина и

затем 600 г соли циклогексиламина с жирными кислотами. Перемешивание ведут до полного растворения веществ. В результате получается гомогенный прозрачный устойчивый раствор следующего состава, мас.%: Бензотриазол2

Соль циклогексиламина с жирными кислотами60Ортонитрофенолят цик- 0 логексиламина20 Вода18 Известным методом односторонней пропитки бумаги-основы массой 45 г/м2 приготовленным раствором осуществляют 5 введение пропиточного состава в бумагу на двухваликовом наносном узле пропиточно- наносной машины. После пропитки противокоррозионную бумагу не сушили, поскольку в этом не было необходимости. 0 Примеры 2-7. Способом, аналогичным описанному в примере 1, готовят пропиточные растворы, составы которых представлены в табл. 1. Все полученные растворы однородны и стабильны при ука 5 занных соотношениях.

Пример 8 (прототип). В емкость с мешалкой заливают 250 мл воды, При перемешивании в емкость загружают 250 г бен- зотриазола и 500 г соли циклогексиламина 0 с жирными кислотами. Перемешивание ведут до полного растворения компонентов. Полученный раствор имеет следующий состав, мае %

Бензотриазол25

5 Соль циклогексиламина с синтетическими жирными кислотами50 Вода25 Способом, аналогичным описанному в 0 примере 1, получают образцы противокоррозионной бумаги, содержащие 7,0-8,5 г/м2 состава ингибиторов по прототипу

Способом, аналогичным описанному в примере 1, изготавливали образцы противо- 5 коррозионной бумаги путем пропитки бумаги-основы приготовленными растворами по примерам табл.1.

Показатели полученных образцов бумаги представлены в табл. 2. 0 Причиной того, что пропиточные составы, полученные в соответствии с примерами 1-7, представляют собой гомогенные, прозрачные стабильные растворы, является Очень сложная зависимость между стабиль- 5 ностью растворов и концентраций отдельных компонентов. Причем стабильность растворов зависит не только от абсолютных значений концентрации отдельных компонентов, но и от соотношения масс компонентов.

Для доказательства улучшения корро- зионнозащитных свойств были проведены ускоренные испытания на защитную способность образцов противокоррозионной бумаги, изготовленной в соответствии с изобретением (примеры 1-7), по прототипу (пример 8), а также противокоррозионной бумаги, содержащей только один ортонит- рофенолят циклогексиламина. Кроме того, для сравнения параллельно проводили ис- пытания бумаги без ингибитора. Во всех вариантах противокоррозионных бумаг, взятых для испытания, содержалось одинаковое общее количество ингибиторов 7,5- 8,0 г/м2. Испытания проводили в камере ускоренной коррозии по ГОСТ 9 041-74 на металлических образцах из стали Ст-3, меди М2, латуни, цинка, чугуна и с серебряным покрытием. Результаты испытаний после 30 сут нахождения образцов в камере пред- ставлены в табл. 3.

Как видно из данных табл. 3, защитная способность образцов бумаги с ингибитор- ными составами, соответствующими данному изобретению, превосходит защитную способность бумаги с ортонитрофенолятом циклогексиламина и бумаги со смесью бен- зотриазол + соль циклогексиламина с жирными кислотами (прототип) Это указывает на синергизм защитного действия описан- ных ингибиторных составов

Сравнение данных коррозионных испытаний образцов металлов, упакованных в бумагу, полученную согласно изобретению и по прототипу, показывает, что защитная способность ингибиторных составов превосходит защитные свойства композиции ингибиторов по прототипу

Из результатов та б л 3 следует также, что составы по примерам 3-7 обеспечивают полноценную защиту от коррозии Однако с цель удешевления противокоррозионной упаковочной бумаги можно рекомендовать как оптимальные составы по примерам 3-5

Вышеупомянутые пропиточные составы позволяют получить упаковочную бумагу с высокими коррозионНо-защитными свойствами и только в указ нны Г соотношениях компоненты образуют устойчивые жидкие растворы высокой концентрации вплоть до 95%. Использование для пропитки высококонцентрированных растворов позволяет ввести в бумагу необходимое количество ингибиторов нанесением небольшого обьема раствора. Следовательно, отпадает необходимость в сушке бумажн 6 го г10лотна после пропитки, поскольку Ё основу выводится незначительное количество воды, поэтому готовая продукция Удовлетворяет нормативу влажности.

Таким образом, применение при производстве противокоррозионной бумаги инги- биторного состава поданному изобретению позволяет улучшить защитные свойства упаковочного материала, снизить энергозатраты и улучшить условия труда.

Формула изобретения

Противокоррозионный ингибиторный состав для изготовления упаковочных материалов, содержащий бензотриазол, соль циклогексиламина с, жирными кислотами с числом углеродных атомов от б до 20 и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения защитных свойств упаковочных материалов, он дополнительно содержит ортонитрофенолят циклогексиламина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бензотриазол2-70

Соль циклогексиламина с жирными кислотами с числом углеродных атомов от б до 207-80 Ортонитрофенолят циклогексиламина3-55Вода Остальное

Таблица 1

Таблица 2

Сущность изобретений: противокоррозионный ингибиторный состав для изготовления упаковочных м а те рйэлб на основе бензотриазола (БТА) и со/Гй ци к логексила- мина с жирными кислота мй сГчислом углеродных атомов до 2О (ЦГАЖК) дополнительно содержит орто-нитрофено- лят циклогексиламина (ОНФЦГА). Состав содержит указанные ко мпб ненть1 в следующем количестве, мас.%: БТА 2-70Г ЦГАЖК 7-80; ОНФЦГА 3-55 и вода - остальное. Использование состава пЪзволяеТулучшить защитные свойства угГаТШв Ь ных Материалов. 3 табл. эйла - sj (Л С

Таблица 3