192764. lajstromszámú szabadalom • Korrózió sebességét csökkentő vízkezelő szer
3 192761 4 A talámány tárgya hatóanyagként valamely (I) általános képletü diciklohexil-ammónium-foszfátot és cink-foszfátot tartalmazó, korróziósebességet csökkentő készítmény. Az (I) általános képletben R jelentés ciklohexilcsoport és n értéke 0,5-2,1 lehet. A készítmény a hideg- és forróvizes vízkörökben bekövetkező korrózió sebességének csökkentésére alkalmazható. Ismeretes, hogy a fémek korróziója a vizes oldatokban az esetek többségében lényegét tekintve elektrokémiai folyamat, amelynek sebessége két - a fém felületén végbemenő - kapcsolt reakció sebességétől függ: az anódos reakcióétól - melyben a fém ionatomjai kilépnek a rácsból és elektronok felszabadulása közben átlépnek az oldatba, és a katódos reakcióétól - melyben egy depolarizátor megköti az anódos reakcióban felszabaduló elektronokat (Rozenfeld: A korrózió inhibitorai, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1981). Ismeretes továbbá, hogy a korrózió elleni védekezés egyéb módszereivel szemben - mint a korrózióálló szerkezeti anyagok használata, a korrózió igénybevétel módosítása, védőbevonatok és burkolatok alkalmazása, aktív védóeljárások (Kovács Klára: Korróziós alapfogalmak, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1965) - az inhibitoros korrózióvédelem kitűnik egyszerűségével és olcsóságával. A korróziós körfolyamatnak zártnak kell lennie ahhoz, hogy a korrózió végbemenjen, tehát minden olyan vegyszer, amit a vízhez adva leállítja az anódos reakciót, egyben leállítja a korróziót is, illetve a katódos reakció sebességét csökkentő szerek csökkentik a korrózió sebességét is. Ennek alapján megkülönböztetünk alapvetően anódos, illetve alapvetően katódos inhibitorokat. Az inhibitorok harmadik csoportját a szerves filmek képezik, amelyek mindkét folyamatot gátolják (Kemmer, Frank N.: The NALCO Water Handbook, McGraw-Hill, Inc., 1979). Az anódos inhibitorok közül a leghatékonyabbak a kromátok, és az ortofoszfátok. A kromát alkalmazását környezetvédelmi szempontok, az ortofoszfátét az esetlegesen kiváló trikalcium-foszfát hőátadást rontó hatása gátolja. A tisztán anódos inhibitorok esetén a korróziósebesség az inhibitor koncentrációjára is érzékeny: ha egy kritikus koncentráció alá csökken, az inhibitor a korrózió sebességét nem csökkenti, hanem növeli. A katódos inhibitoroknál - például polifoszfonátok, cink - ilyen problémák nem merülnek fel, viszont korriziósebesség-csökkentő hatásuk kisebb, mint az anódos inhibitoroké. A szerves filmképzők - általában hosszú szénláncú aminok - a fém felületén filmet képezve a viz és a fém között dinamikus akadályt alkotnak, ezáltal gátolják a korróziós folyamatokat. Ezeknél állandó veszély, hogy ha a folytonos filmen kis szakadás van, akkor a korrózió a védtelen felületre összpontosul a fém gyors átlyukadását eredményezve. Az egyes inhibitorok hatékonyságának növelésére az utóbbi időben a különböző típusú inhibitorokat együtt alkalmazzák, szinergetikus hatású elegyek létrehozására törekedve (Betz: Handbook of Industrial Water Conditioning, 1976, valamint KURIZET S-207 termékismertető). Az 1 392 043 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban korróziós inhibitorként ismertetik a (II) általános képletű vegyületeket. A fenti képletben Rl jelentése ciklohexilcsoport is lehet. A fenti vegyületek a foszfor-szén-nitrogén-kötés következtében foszforsavszármazékoknak tekinthetők. A ciklohexil-ammónium-foszfát korróziós inhibitor hatását a 65 703 számú román szabadalmi leírásban, valamint a C. A. 83, 9261g és C.A. 90, 173 016w irodalmi helyeken említik, továbbá G. Butler .Corrosion and its prevention in waters' c. könyvében (Leonard Hill, London, 1966) a 190. oldal 6. bekezdésében, az utóbbi helyen azonban nem hűtővizek, hanem fagyálló folyadékok elleni korrózióvédelemre javasolják. A diciklohexil-ammónium-foszfát alkalmazhatóságát, vagy annak cink-foszfáttal való kombinálását a fenti irodalmi helyeken nem ismertetik. A cink-polifoszfát korróziós inhibitor tulajdonsága szintén ismert (C.A. 83, 120 578e), ismert továbbá a cinkionoknak szervetlen polifoszfátokkal való együttes alkalmazása is (Rozenfeld: A korrózió inhibitorai, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1981, és 169. 171. oldal). A fenti könyv 141-143. oldalán és 288. oldalán a diciklohexilamin kromátját, a 282. oldalon a diciklohexil-ammónium-nitrit gőzfázisú inhibitort, és a 284. oldalán a ciklohexil-ammónium-karbonát és diciklohexil-ammónium-nitrát gőzfázisú inhibitorokat is említik. A találmány szerinti korrózióképességet csökkentő vízkezelő készítmény hatóanyagként 5-95,397 tómegX (1) általános képletű - amely képletben R jeletése ciklohexil-csoport, n jelentése 0,5-2,1 lehet - diciklohexil-ammónium-foszfátot, 0,003-2 tömegX cink-foszfátot és legalább 4,6 tómegX vizet tartalmaz. A találmány szerinti inhibitor készítmények nem rendelkeznek a technika állásában ismertetett inhibitorok környezet szennyezést okozó hátrányos tulajdonságaival. Könnyen hozzáférhető anyagokból kiindulva, egyszerű keverési eljárással elkészíthetők, miközben a kereskedelmi forgalomban kapható, hasonló célú készítményekkel azonos, vagy azoknál jobb korróziósebesség-csökkentö hatásúak, igy költséghatékonyság szempontjából is előnyösebbek. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
