Патент на изобретение №2169209
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЛЕТУЧИЙ ИНГИБИТОР КОРРОЗИИ
(57) Реферат: Изобретение относится к летучим ингибиторам коррозии для консервации изделий из черных и цветных металлов на период их хранения и транспортировки. Летучий ингибитор коррозии содержит аддукт взаимодействия смеси орто- и пара-нитрофенола в соотношении 1:1 – 3,1-3,2 мас.%, бензотриазола – 0,7-0,8 мас.% и триэтиламина или циклогексиламина – 5,1-5,3 мас.%, а также изопропиловый спирт – 88,0-87,5 мас. %. Предлагаемый ингибитор коррозии обладает более стабильным защитным действием, а при его использовании уменьшается содержание паров ингибитора в атмосфере рабочей зоны. 1 табл. Изобретение относится к летучим ингибиторам коррозии для консервации изделий из черных и цветных металлов на период их хранения и транспортировки. Штатным летучим ингибитором для консервации изделий из черных и цветных металлов является ингибитор Г-2 [Авторское свидетельство СССР N 141362, кл. C 23 F 71/02, 1981], применяемый в виде порошка или в виде ингибитированной бумаги. Недостатком этого ингибитора является неполная защита от коррозии изделий из чугуна и некоторых цветных металлов, недостаточно высокое (1,7  103 Па) давление насыщенного пара [Розенфельд И.Л., Персианцева В.П. Ингибиторы атмосферной коррозии. М.: Наука, 1985. 278 с.].
Известен “Аддукт взаимодействия орто-нитрофенола, бензотриазола и циклогексиламина, проявляющий противокоррозионную активность в отношении черных и цветных металлов” (аддукт ОБЦ), который обладает высоким давлением насыщенного пара [Авторское свидетельство СССР N 272117, кл. C 07 c 79/26, 1988.].
Наиболее близким к заявленному ингибитору является “Летучий ингибитор коррозии” [Патент РФ N 2023753 , кл. C 23 F 11/00 от 28.05.91], который с целью снижения содержания паров ингибитора в атмосфере рабочей зоны содержит дополнительно к аддукту ОБЦ стеарат натрия. Ингибитор применяется в виде ингибитированной бумаги.
Этот ингибитор, однако, обладает недостаточной стабильностью защитного действия при длительном хранении готовых металлических изделий.
Задачей изобретения является создание композиции из более легколетучего и менее легколетучего ингибитора для обеспечения более стабильного защитного действия и уменьшения содержания паров ингибитора в атмосфере рабочей зоны.
Задача достигается тем, что ингибитор содержит нитрофенол, бензотриазол, амин и растворитель, в качестве нитрофенола используется смесь орто-питрофенола и пара-нитрофенола в соотношении 1:1, в качестве амина триэтиламин или циклогексиламин, в качестве растворителя – изопропиловый спирт. Предлагаемая композиция летучего ингибитора коррозии имеет следующее соотношение компонентов (мас.%):орто-нитрофенол – 3,1 – 3,2 пара-нитрофенол – 3,1 – 3,2 бензотриазол – 0,7 – 0,8 триэтил амин или циклогексиламин – 5,1 – 5,3 изопропиловый спирт – 88,0 – 87,5 Концентрация ингибирующей композиции в целом составляет 12,0-12,5%. Это насыщенный раствор ингибирующей композиции в изопропиловом спирте. Орто-нитрофенол является более легколетучим компонентом, так как в его молекулах присутствует внутримолекулярная водородная связь, которая в пара-нитрофеноле является межмолекулярной. Орто-нитрофенол как более легколетучий компонент обеспечивает стабильную защиту металлических изделий в начальный период возможного развития коррозии, а пара-нитрофенол, как менее летучий компонент – при длительном хранении изделий. Данное техническое решение имеет существенное отличие по сравнению с прототипом, так как не содержит стеарата натрия, а снижение летучести ингибитора достигается за счет уменьшения содержания легколетучего компонента (орто-нитрофенола) в 2 раза. Вместо этого вводится менее летучий компонент – пара-нитрофенол. В известной научно-технической и патентной литературе сведения об использовании смеси орто-нитрофенола с пара-нитрофенолом в композиции с бензотриазолом и амином в качестве ингибитора коррозии металлов отсутствуют. Авторы настоящего изобретения исследовали ингибирующее действие предлагаемой композиции по отношению к черным и цветным металлам и установили его высокую антикоррозионную эффективность. В качестве растворителя при синтезе предлагаемого летучего ингибитора вместо дорогостоящего диметилформамида можно использовать менее дефицитный и более дешевый изопропиловый спирт, что также является одним из достоинств предлагаемого технического решения. Полученный насыщенный раствор летучего ингибитора коррозии в изопропиловом спирте можно использовать для защиты от атмосферной коррозии шаровых кранов для нефте-, газодобывающей промышленности путем введения во внутренние полости кранов некоторого количества раствора ингибитора с последующей герметизацией кранов. Раствор предлагаемого летучего ингибитора коррозии вводится в металлическое изделие на предприятии-изготовителе непосредственно после изготовления и гидроиспытаний изделий, что способствует предотвращению развития коррозии уже в начальный период хранения и транспортировки к месту использования. Раствор прототипа содержит в качестве растворителя, кроме диметилформамида – воду и применяется для пропитки упаковочной бумаги ингибитором: аддуктом ОБЦ (6,5 мас.%) и стеаратом натрия (0,25 мас.%). После пропитки упаковочная бумага высушивается, растворители испаряются, и ингибитированная бумага применяется для упаковки металлических изделий с последующей их герметизацией посредством полиэтиленового чехла. Метод использования заявляемого ингибитора более рациональный, так как исключаются стадии пропитки упаковочной бумаги раствором ингибитора, упаковки изделий в ингибитированную бумагу и затем упаковки в полиэтиленовый чехол. Достоинством предлагаемого способа введения ингибитора в защищаемое изделие является то, что он вводится в виде насыщенного раствора ингибитора в органическом растворителе и не содержит воды. При введении заявляемого ингибитора во внутренние полости защищаемого изделия органический растворитель испаряется из насыщенного раствора, летучий ингибитор легко достигает поверхности изделия и предотвращает развитие коррозии. Насыщенный раствор заявляемого ингибитора имеет концентрацию 12,5 мас.% Именно эта суммарная концентрация и была выбрана для испытаний прототипа и заявляемого ингибитора (см. таблицу). Пример: Образцы стали, цинка и меди, обработанные в растворе прототипа и в растворе предлагаемого ингибитора, упаковывали в полиэтиленовый чехол и помещали для проведения ускоренных коррозионных испытаний в климатическую камеру с относительной влажностью атмосферы 100% при температуре 40  2oC.
Испытания проводили по циклам (1 цикл: 8 ч при температуре 40 2oC и 16 ч при температуре 25 2oC).
Осмотр образцов проводили через 3; 5; 10; 15; 30 и 45 циклов испытаний. Испытания проводили на 3 параллельных образцах каждого металла. Результаты испытаний представлены в таблице (“+” – коррозия отсутствует, “+” следы коррозии, “-” сильная коррозия).
На основании результатов, представленных в таблице, можно заключить, что заявляемый ингибитор по сравнению с прототипом обеспечивает более стабильную защиту стали, цинка и меди от коррозии за счет наличия в составе ингибитора более легколетучего (орто-нитрофенола) и менее легколетучего компонента (пара-нитрофенола). Результаты испытаний представлены в таблице.
На образцах цинка, обработанных раствором прототипа, уже после 5 циклов испытаний появились следы коррозии, а через 30 циклов испытаний это привело к сильной коррозии. На образцах стали, обработанных в растворе прототипа, следы коррозии появились после 10 циклов испытаний. Образцы меди прокорродировали через 45 суток.
Образцы стали, цинка и меди, обработанные раствором заявляемого ингибитора с оптимальным соотношением компонентов ингибирующей композиции (п.п. 3-7), не прокорродировали ни на начальном этапе испытаний (3-5 циклов), ни через 45 циклов испытаний.
Формула изобретения
Орто-нитрофенол – 3,1-3,2 Пара-нитрофенол – 3,1-3,2 Бензотриазол – 0,7-0,8 Триэтиламин или циклогексиламин – 5,1-5,3 Изопропиловый спирт – 88,0-87,5 РИСУНКИ
Изменения:
Номер и год публикации бюллетеня: 17-2001
Извещение опубликовано: 20.05.2010 БИ: 14/2010
PD4A Изменение наименования, фамилии, имени, отчества патентообладателя
(73) Патентообладатель(и):
Дата публикации: 20.04.2011
|
||||||||||||||||||||||||||
