專利名稱:金屬孔蝕抑制劑以及抑制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬孔蝕抑制劑以及孔蝕抑制方法。更具體地說,本發(fā)明涉及在開放循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,能夠在不使用磷化合物和鋅鹽等重金屬鹽的情況下,抑制碳鋼孔蝕的發(fā)生,有效延長熱交換器等設(shè)備壽命的金屬孔蝕抑制劑以及孔蝕抑制方法。
背景技術(shù):
金屬的腐蝕不僅會產(chǎn)生污垢,同時也是冷卻水系統(tǒng)中發(fā)生的重大故障之一。腐蝕不僅會引起冷卻水系統(tǒng)的設(shè)備壽命縮短、熱交換器管道連通而發(fā)生制品的泄漏、污染等直接故障,還會由于腐蝕產(chǎn)物的附著而發(fā)生熱交換器的熱效率下降、泵壓升高等間接故障。并且,在高溫、高壓操作中發(fā)生事故很可能還會涉及人身事故。如果溶于冷卻水中的難溶性鹽由于濃縮而作為水垢沉積于傳熱面上,或由于微生物在系統(tǒng)內(nèi)繁殖而附著淀渣,則大多會在附著物下部發(fā)生局部腐蝕。在處于腐蝕環(huán)境中的金屬表面發(fā)生全面腐蝕時,很容易根據(jù)腐蝕預(yù)測裝置壽命,并且也很容易制定對策,但是在實(shí)際系統(tǒng)中大多是局部腐蝕,其中多數(shù)情況下產(chǎn)生的孔蝕,其腐蝕部分深度比開口寬度大。這樣,為了防止水系統(tǒng)中產(chǎn)生水垢和腐蝕,想出了各種手段。
例如,在鍋爐、熱交換器、冷凝器、配管等水系統(tǒng)中,作為為了防止產(chǎn)生水垢而使用的水處理劑,提出了含有共軛二烯磺化物或者其聚合物或共聚物的水處理劑(專利文獻(xiàn)1)。另外,作為不含磷、不會產(chǎn)生多價金屬離子和不溶性鹽、水垢和污染的防止效果優(yōu)良、其效果能夠長期維持、同時金屬腐蝕抑制效果也優(yōu)良的水處理劑,提出了含有由共軛二烯磺酸或其鹽、(甲基)丙烯酸或其鹽、以及(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯或(甲基)丙烯酰胺-2-甲基烷磺酸或其鹽合成的3組分類共聚物的水處理劑(專利文獻(xiàn)2)。
此外,作為磷類試劑和鋅類試劑均不使用而能夠有效防止冷卻水系統(tǒng)中金屬材料腐蝕的防腐蝕方法,提出了當(dāng)冷卻水中M堿度為AmgCaCO3/L、鈣硬度為BmgCaCO3/L、二氧化硅濃度為CmgSiO2/L、鎂硬度為DmgCaCO3/L、朗格利爾(ランジエリア)指數(shù)為E、氫離子指數(shù)為pH,水溫為t℃時,調(diào)節(jié)滿足(1)2.4logA+logB≥6.4和C≥50、(2)logC+logD+2pH+8.51logt≥33,或者(3)logB+logC≥3.4和E≥1.5的水質(zhì),添加水溶性陰離子聚合物的防腐蝕方法(專利文獻(xiàn)3)。此外,作為不會引起環(huán)境污染問題、能夠有效防止與水接觸的金屬的腐蝕的抑制方法,提出了在開放循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,當(dāng)水中SiO2濃度為[SiO2](mgSiO2/L)、鈣硬度為[CaH](mgCaCO3/L)時,調(diào)節(jié)水質(zhì)以使朗格利爾指數(shù)至1.5以上,且[SiO2]×[CaH]≥2000,然后,添加重均分子量為1000-20000的馬來酸、馬來酸酐或者它們的水溶性鹽與異丁烯的共聚物的方法(專利文獻(xiàn)4)。
按照這些方案,能夠獲得防止水垢乃至抑制金屬腐蝕的效果,但是對孔蝕抑制不能獲得特效效果。利用馬來酸-異丁烯共聚物和鈣硬度、二氧化硅濃度的防腐蝕方法,在水質(zhì)上受到較多限制,并且還會出現(xiàn)抑制孔蝕效果不夠好的情況。對于碳酸鈣的飽和指數(shù)與腐蝕傾向/結(jié)垢傾向的關(guān)系,J.W.Ryzner進(jìn)行了報道(非專利文獻(xiàn)1)。穩(wěn)定度(リズナ一)指數(shù)為6以上的水質(zhì)具有腐蝕傾向,穩(wěn)定度指數(shù)不足6的水質(zhì)具有結(jié)垢的傾向。但是,通常具有結(jié)垢傾向的水質(zhì)平均腐蝕速度較小,但是會出現(xiàn)引起孔蝕的局部腐蝕的情況,不能充分地延長機(jī)器的壽命。
專利文獻(xiàn)1日本特許第2625914號公報(第1頁)專利文獻(xiàn)2日本特開平9-248555號公報(第2-3頁)專利文獻(xiàn)3日本特開2004-107782號公報(第2-3頁)專利文獻(xiàn)4日本特公平4-33868號公報(第1-2頁)非專利文獻(xiàn)1J.AWWA36472(1944)本發(fā)明是以提供一種在開放循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,能夠在不使用磷化合物和鋅鹽等重金屬鹽的情況下,抑制碳鋼孔蝕的發(fā)生,有效延長熱交換器等與水接觸的設(shè)備壽命的金屬孔蝕抑制劑和孔蝕抑制方法為目的而作出的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述問題進(jìn)行了專門的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在水系統(tǒng)中添加含有(A)共軛二烯磺化物與具有羧基的不飽和化合物的共聚物、(B)馬來酸與烯烴的共聚物以及(C)唑類化合物的試劑,能夠有效地抑制孔蝕的發(fā)生,基于該發(fā)現(xiàn)而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明提供(1)、一種金屬孔蝕抑制劑,其特征在于含有(A)相對于1摩爾通式[1]表示的共軛二烯磺化物,共聚0.1-20摩爾通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的含磺酸基共聚物,(B)相對于1摩爾馬來酸,共聚0.8-1.3摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的含疏水基共聚物,以及(C)唑類化合物, (其式中,R1~R6為氫原子、碳原子數(shù)為1-8的烷基、碳原子數(shù)為6-20的芳基、或者-SO3X,其中X為氫原子、堿金屬原子、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基,R1~R6至少其中之一為-SO3X), (其式中,R7~R10至少其中之一為-(CH2)mCOOM,其余的為氫或者碳原子數(shù)為1-8的烷基,m為0-8,M為氫原子、堿金屬、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基);(2)、第(1)項(xiàng)所述的金屬孔蝕抑制劑,其中相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,含有0.05-8重量份(B)含疏水基共聚物和0.005-0.1重量份(C)唑類化合物;和(3)、一種抑制金屬孔蝕的方法,其特征在于以(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的合計量計,向水系統(tǒng)中添加1-100mg/L的第(1)或第(2)項(xiàng)所述的金屬孔蝕抑制劑。
此外,作為本發(fā)明優(yōu)選的方式,可以列舉(4)、第(1)或第(2)項(xiàng)所述的金屬孔蝕抑制劑,其中唑類化合物為三唑類;和(5)、第(4)項(xiàng)所述的金屬孔蝕抑制劑,其中三唑?yàn)楸讲⑷蚧蛘呒妆交颉?br>
圖1為實(shí)施例中所用通水試驗(yàn)裝置系統(tǒng)圖。圖中,標(biāo)記1表示水箱,2表示泵,3表示碳鋼管,4表示碳鋼管,5表示銅管,6表示腐蝕計。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑含有(A)相對于1摩爾通式[1]表示的共軛二烯磺化物,共聚0.1-20摩爾通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的含磺酸基共聚物,(B)相對于1摩爾馬來酸,共聚0.8-1.3摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的含疏水基共聚物,以及(C)唑類化合物, 其中通式[1]中,R1~R6為氫原子、碳原子數(shù)為1-8的烷基、碳原子數(shù)為6-20的芳基、或者-SO3X,其中X為氫原子、堿金屬原子、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基,R1~R6至少其中之一為-SO3X, 其中通式[2]中,R7~R10至少其中之一為-(CH2)mCOOM,其余的為氫或者碳原子數(shù)為1-8的烷基,m為0-8,M為氫原子、堿金屬、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基。
作為通式[1]表示的共軛二烯磺化物,可以列舉共軛二烯的磺酸及其堿金屬鹽、堿土金屬鹽、銨鹽或者胺鹽等,作為其具體的化合物,可以列舉例如2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸、2-甲基-1,3-丁二烯-3-磺酸、2-甲基-1,3-丁二烯-4-磺酸、1,3-戊二烯-1-磺酸、1,3-戊二烯-2-磺酸、1,3-戊二烯-3-磺酸、1,3-戊二烯-4-磺酸、2,3-二甲基丁二烯-1-磺酸、2-甲基-1,3-戊二烯-4-磺酸、3-甲基-1,3-戊二烯-1-磺酸、2-甲基-1,3-丁二烯-1,3-二磺酸、2-甲基-1,3-丁二烯-1,4-二磺酸、2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸鈉(異戊二烯磺酸鈉)、2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸鉀、2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸銨等,其中優(yōu)選2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸鈉(異戊二烯磺酸鈉)、2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸鉀、2-甲基-1,3-丁二烯-1-磺酸銨。
作為通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物,例如,可以列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、異巴豆酸、乙烯基醋酸、當(dāng)歸酸、惕各酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、中康酸、烏頭酸等。
在本發(fā)明中,(A)含磺酸基共聚物是相對于1摩爾通式[1]表示的共軛二烯磺化物,共聚0.1-20摩爾通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的共聚物,更優(yōu)選相對于1摩爾通式[1]表示的化合物,共聚1.5-12摩爾通式[2]表示的化合物的共聚物。相對于1摩爾通式[1]表示的化合物,當(dāng)通式[2]表示的化合物的量不足0.1摩爾,或者超過20摩爾時,均存在不能充分表現(xiàn)出抑制孔蝕的效果的危險。(A)含磺酸基共聚物的重均分子量優(yōu)選為3000-15000,更優(yōu)選為5000-12000。另外,在本發(fā)明中,聚合物的分子量是由下述條件下的凝膠滲透色譜測定,經(jīng)聚乙二醇標(biāo)準(zhǔn)樣品換算而求得的重均分子量。
使用柱ト一ソ一TSK-Gel G 3000PWXL和G4000PWXL洗脫液0.2mole/L-NaCl水溶液檢測器RI分離條件柱溫40℃,洗脫液流量0.6mL/min樣品0.4%200μLPEG標(biāo)準(zhǔn)樣品GLサイエンス社生產(chǎn)的PEG標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(分子量為1百-數(shù)萬的10種)。
對本發(fā)明中所用(A)含磺酸基共聚物的制備方法沒有特別的限制,例如,可以將通式[1]表示的共軛二烯磺化物與通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物溶于水,采用自由基聚合引發(fā)劑進(jìn)行水溶液聚合。
在本發(fā)明中,作為(A)含磺酸基的共聚物,可采用在一般通式[1]表示的共軛二烯磺化物與通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的基礎(chǔ)上進(jìn)一步與其它的單體共聚的共聚物。
作為本發(fā)明所用的碳原子數(shù)為4-10的烯烴,例如,可以列舉1-丁烯、異丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、1-辛烯、5-甲基-1-庚烯、1-壬烯、1-癸烯等。
在本發(fā)明中,(B)含疏水基共聚物是相對于1摩爾馬來酸,共聚0.8-1.3摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的共聚物,更優(yōu)選相對于1摩爾馬來酸,共聚0.95-1.1摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的共聚物。相對于1摩爾馬來酸,當(dāng)烯烴的量不足0.8摩爾,或者超過1.3摩爾,均存在不能充分表現(xiàn)出抑制孔蝕的效果的危險。(B)含疏水基共聚物的重均分子量優(yōu)選為4000-50000,更優(yōu)選為5000-35000。
對本發(fā)明所用的(B)含疏水基共聚物的制備方法沒有特別的限制,例如,可以將馬來酸酐與烯烴在沒有溶劑或者在有機(jī)溶劑存在下,采用自由基聚合引發(fā)劑進(jìn)行聚合,在將所得馬來酸酐/烯烴共聚物進(jìn)行水解而制得。
在本發(fā)明中,作為(B)含疏水基共聚物,除了馬來酸與碳原子數(shù)為4-10的烯烴以外,還可以用進(jìn)一步共聚其它單體的共聚物。
本發(fā)明所用的(C)唑類化合物,是具有含2個以上雜原子的五元環(huán)的芳香族化合物,并且是雜原子中至少一個為氮原子的化合物。作為唑類化合物,可以列舉吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、唑、異唑、噻唑、異噻唑、二唑、噻二唑、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、苯并唑、苯并異唑、苯并噻唑、甲苯基三唑等。其中可優(yōu)選使用苯并三唑和甲苯基三唑。
本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑,相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,優(yōu)選含有0.05-8重量份(B)含疏水基共聚物,更優(yōu)選含有0.1-4重量份,進(jìn)一步優(yōu)選含有0.25-1.5重量份。當(dāng)相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,(B)含疏水基共聚物的量不足0.05重量份,或者超過8重量份時,均存在不能充分表現(xiàn)出抑制孔蝕的效果的危險。
本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑,相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,優(yōu)選含有0.005-0.1重量份(C)唑類化合物,更優(yōu)選含有0.007-0.07重量份。如果相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,(C)唑類化合物的量不足0.005重量份,則存在不能充分表現(xiàn)出抑制孔蝕的效果的危險。相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,(C)唑類化合物的量為0.1重量份以下即可表現(xiàn)出充分的孔蝕抑制效果,通常相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,不必含有超過0.1重量份的(C)唑類化合物。
對本發(fā)明金屬孔蝕抑制劑的劑型沒有特別的限制,例如,可以是含有(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的單組分型,也可以是(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物中的任意2種與其它1種組合的雙組分型,或者,還可以是(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物分別添加的三組分型。其中單組分型由于可以簡化試劑注入設(shè)備、且還可使添加濃度比保持一定,因此可以優(yōu)選使用。在制成單組分型時,為了使孔蝕抑制劑穩(wěn)定化,可以添加氫氧化堿、無機(jī)酸、有機(jī)酸等酸類。此外,為了提高防腐蝕效果,還可以在本發(fā)明的孔蝕抑制劑中混合磷酸鹽、多磷酸鹽、膦酸、鋅鹽、鋁酸鹽、鉬酸鹽等防腐劑,或者,也可以將這些防腐劑加入水系統(tǒng)中。
在本發(fā)明的金屬孔蝕抑制方法中,以(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的合計量計,向水系統(tǒng)中加入1-100mg/L,更優(yōu)選10-70mg/L,進(jìn)一步優(yōu)選15-50mg/L本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑。如果(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的合計添加量不足1mg/L,有金屬孔蝕抑制效果不能充分發(fā)現(xiàn)的危險。如果(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的合計添加量超過100mg/L,則由含磺酸基共聚物的配合作用而形成防腐覆膜變得緩慢,存在發(fā)生金屬離子與聚合物形成配合物而著色等障礙的危險。
在本發(fā)明中,(A)含磺酸基共聚物與(B)含疏水基共聚物的混合物對銅材料會出現(xiàn)由于配合作用而阻礙防腐覆膜形成的情況。如果系統(tǒng)中由于銅材料腐蝕而使水中總的銅離子濃度升高,則會在鐵系金屬表面上電沉積溶解的銅離子而促進(jìn)腐蝕。在本發(fā)明中,通過添加(C)唑類化合物,由于其能夠促進(jìn)銅的防腐覆膜的形成,因而可以推定能夠有效地抑制水系統(tǒng)中金屬的孔蝕。
根據(jù)本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑和孔蝕抑制方法,可以使一定期間的孔蝕深度減小30-65%。由于孔蝕深度的進(jìn)展速度,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與時間的1/3次方成比例,故在設(shè)備壽命t(月)、設(shè)備金屬厚度d(mm)、初期1個月期間孔蝕深度k(mm)之間,t=d3/k3的關(guān)系式成立,根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的壽命可以延長3-20倍。
實(shí)施例以下,列舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更具體地說明,但是本發(fā)明并不受這些實(shí)施例進(jìn)行任何的限定。
另外,在實(shí)施例和比較例中,采用下列聚合物(全部為鈉鹽)。
(A)含磺酸基共聚物聚合物D異戊二烯磺酸/丙烯酸共聚物,摩爾比20∶80,重均分子量為7500。
聚合物E異戊二烯磺酸/丙烯酸共聚物,摩爾比10∶90,重均分子量9000。
聚合物G異戊二烯磺酸/丙烯酸共聚物,摩爾比10∶90,重均分子量23000。
聚合物H異戊二烯磺酸/丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物,摩爾比20∶65∶15,重均分子量6500。
(B)含疏水基共聚物聚合物A馬來酸/異丁烯共聚物,摩爾比50∶50,重均分子量14000。
聚合物B馬來酸/1-己烯共聚物,摩爾比45∶55,重均分子量20000。
聚合物C馬來酸/1-戊烯共聚物,摩爾比53∶47,重均分子量6500。
(D)其它聚合物聚合物F聚馬來酸,重均分子量600。
聚合物I馬來酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物,摩爾比80∶20,重均分子量2000。
此外,采用圖1中所示的通水試驗(yàn)裝置,進(jìn)行孔蝕抑制效果評價。自水容量為52L的水箱1,通過泵2輸送試驗(yàn)水,以流速為0.5m/s通過碳鋼管3、碳鋼管4和銅管5后,后經(jīng)腐蝕計6循環(huán)至水箱中。634mL/h向水箱中供給pH為8.8,M堿度為300mgCaCO3/L、鈣硬度為300mgCaCO3/L、二氧化硅濃度為100mgSiO2/L試驗(yàn)水,過剩的水經(jīng)水箱溢流出來。試驗(yàn)水的滯留時間為82小時。試驗(yàn)水的溫度調(diào)節(jié)至30℃,由水箱底部的通氣管以10L/min輸送空氣進(jìn)行曝氣。在30天期間連續(xù)通水后,測定碳鋼管3的最大孔蝕深度(mm/30日)。并且,通過腐蝕計采用抗極化法測定碳鋼與銅的腐蝕速度(mdd=mg·dm-2·天-1),每天一次,計算30天的平均值。
實(shí)施例1向試驗(yàn)水中添加(A)聚合物D至32mg/L,(B)聚合物A至8mg/L和(C)苯并三唑至1mg/L進(jìn)行試驗(yàn)。碳鋼的最大孔蝕深度為0.21mm/30日,碳鋼的腐蝕速度為3.2mdd,銅的腐蝕速度為0.9mdd。
實(shí)施例2向試驗(yàn)水中添加(A)聚合物D至24mg/L,(B)聚合物A至16mg/L和(C)苯并三唑至1mg/L進(jìn)行試驗(yàn)。
實(shí)施例3向試驗(yàn)水中添加(A)聚合物D至20mg/L,(B)聚合物A至20mg/L和(C)苯并三唑至0.5mg/L和甲苯基三唑至0.5mg/L進(jìn)行試驗(yàn)。
實(shí)施例4~10向試驗(yàn)水中添加表1中所示的(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物進(jìn)行試驗(yàn)。
比較例1向試驗(yàn)水中添加(B)聚合物A至40mg/L和(C)苯并三唑至0.05mg/L進(jìn)行試驗(yàn)。碳鋼的最大孔蝕深度為0.30mm/30日,碳鋼的腐蝕速度為3.6mdd,銅的腐蝕速度為1.6mdd。
比較例2~8向試驗(yàn)水中添加表1中所示的化合物進(jìn)行試驗(yàn)。
實(shí)施例1~10和比較例1~8的結(jié)果列于表1。
表1
從表1可以看出,在向試驗(yàn)水中添加(A)異戊二烯磺酸與丙烯酸的共聚物、(B)馬來酸與烯烴的共聚物和(C)苯并三唑或者苯并三唑與甲苯基三唑的實(shí)施例1~10中,碳鋼的最大孔蝕深度為0.17-0.27mm/30日,發(fā)現(xiàn)孔蝕抑制效果。并且,碳鋼的腐蝕速度為1.3-3.8mdd,銅的腐蝕速度為0.7-0.9mdd,碳鋼和銅的腐蝕均得到抑制。
相比之下,在添加(B)馬來酸/異丁烯共聚物和(C)苯并三唑的比較例1、僅添加(A)異戊二烯磺酸/丙烯酸共聚物的比較例2、僅添加(B)馬來酸/烯烴共聚物的比較例3、添加(D)聚馬來酸、(B)馬來酸/異丁烯共聚物和(C)甲苯基三唑的比較例4、添加(A)異戊二烯磺酸/丙烯酸共聚物和(B)馬來酸/1-己烯共聚物的比較例5、添加(A)異戊二烯磺酸/丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物和(B)馬來酸/1-己烯共聚物的比較例6、添加(D)馬來酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物和(B)馬來酸/異丁烯共聚物的比較例7、僅添加(B)馬來酸/1-己烯共聚物的比較例8中,碳鋼的最大孔蝕深度為0.30-0.48mm/30日,基本沒有表現(xiàn)出孔蝕抑制效果。并且,碳鋼的腐蝕速度為3.4-6.2mdd,銅的腐蝕速度為1.5-2.2mdd,對銅的腐蝕抑制效果較弱。認(rèn)為在不添加唑類化合物的系統(tǒng)中銅被腐蝕,溶解的銅離子電沉積在碳鋼表面上,加速了碳鋼的腐蝕。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明的金屬孔蝕抑制劑和抑制孔蝕的方法,在開放循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,能夠在不使用磷化合物和鋅鹽等重金屬鹽的情況下,抑制碳鋼孔蝕的發(fā)生,有效延長熱交換器等與水接觸的設(shè)備的壽命。
權(quán)利要求
1.一種金屬孔蝕抑制劑,其特征在于含有(A)相對于1摩爾通式[1]表示的共軛二烯磺化物,共聚0.1-20摩爾通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的含磺酸基共聚物,(B)相對于1摩爾馬來酸,共聚0.8-1.3摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的含疏水基共聚物,以及(C)唑類化合物, 其式中,R1~R6為氫原子、碳原子數(shù)為1-8的烷基、碳原子數(shù)為6-20的芳基、或者-SO3X,其中X為氫原子、堿金屬原子、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基,R1~R6至少其中之一為-SO3X, 其式中,R7~R10至少其中之一為-(CH2)mCOOM,其余的為氫或者碳原子數(shù)為1-8的烷基,m為0-8,M為氫原子、堿金屬、堿土類金屬原子、銨離子或者氨基。
2.權(quán)利要求1所述的金屬孔蝕抑制劑,其中相對于1重量份(A)含磺酸基共聚物,含有0.05-8重量份(B)含疏水基共聚物和0.005-0.1重量份(C)唑類化合物。
3.一種抑制金屬孔蝕的方法,其特征在于以(A)含磺酸基共聚物、(B)含疏水基共聚物和(C)唑類化合物的合計量計,向水系統(tǒng)中添加1-100mg/L的權(quán)利要求1或2所述的金屬孔蝕抑制劑。
全文摘要
一種含有(A)相對于1摩爾通式[1]表示的共軛二烯磺化物,共聚0.1-20摩爾通式[2]表示的具有羧基的不飽和化合物的含磺酸基共聚物;(B)相對于1摩爾馬來酸,共聚0.8-1.3摩爾碳原子數(shù)為4-10的烯烴的含疏水基共聚物以及(C)唑類化合物的金屬孔蝕抑制劑,和以(A)、(B)和(C)各成分的合計量計,向水系統(tǒng)中添加1-100mg/L該孔蝕抑制劑的抑制金屬孔蝕的方法。其中,R
文檔編號C08L35/00GK101027429SQ20058001932
公開日2007年8月29日 申請日期2005年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者大高秀夫, 幸田昌賴, 別所啟一, 白谷正廣 申請人:栗田工業(yè)株式會社, Jsr株式會社