JPH0128107B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、水性系にある種のトリアジンカルボ
ン酸またはその水溶性塩を添加することによつ
て、その水性系に接触する鉄系金属の腐蝕を抑制
する方法に関するものである。更に、本発明は、
鉄系金属と接触する水性系と、腐蝕抑制剤として
のトリアジンカルボン酸またはその塩とからなる
組成物に関するものである。 近年、水循環系に接触する金属の腐蝕および/
またはさびの抑制に関連して問題が生じており、
この問題を解決するために多大な技術努力が向け
られている。種々の腐蝕抑制剤、例えば英国特許
第1374270号明細書に記載される有機材料と亜鉛
塩との混合物、または米国特許第3133028号明細
書に記載されるチオシアネートまたはチオ尿素と
クロム酸塩との混合物などが提案されている。し
かし、上記公知の組成物はどれも幾つかの欠点を
有している。例えば、重金属例えばクロムまたは
亜鉛を使用するためその毒性による流出問題が生
じ、しかも環境制限が代りの方法の研究をひきお
こさせている。重金属を含有しない他の相乗腐蝕
抑制混合物、例えば英国特許第1392044号明細書
に開示されるアミノホスホン酸と亜硝酸塩の相乗
混合物を使用するものも公知である。上記組成物
も、操作状況下で、亜硝酸塩成分が酸化されて硝
酸塩になることにより抑制剤としての効果が低減
し、かつ微生物の成長を助長し、また亜硝酸塩と
アミンとが相互に反応し合つて毒性を有するN−
ニトロソ化合物を形成するという欠点があつた。 本発明者等は、ある種のトリアジンカルボン酸
およびその水溶性塩が、水循環系のような水性系
に使用されたときに、優れた腐蝕抑制剤であるこ
とを、今般見出した。 更に、本発明者等は、上記トリアジンカルボン
酸が、他の水性系例えば水性機械加工用流体、凍
結防止流体、水/グリコール圧媒流体および水を
ベースとした表面コーテイング剤に使用したと
き、優れた腐蝕抑制作用を示すことも見出した。 本発明によれば、水性系に接触する鉄系金属の
腐蝕は、下記の式で表わされる化合物を腐蝕抑
制剤として水性系に添加することによつて抑制さ
れる。 この化合物は、一般式: {式中、Zは炭素原子数1ないし11好ましくは1
ないし5の直鎖もしくは枝分れしたアルキレン
基、炭素原子数2もしくは3のアルケニレン基、
炭素原子数5ないし12のシクロアルキレン基また
は環炭素原子数6ないし10のアリーレン基好まし
くはフエニレンもしくはナフチレン基を表わし;
前記Zで表わされる脂肪族基または環状脂肪族基
の各々は好ましくは未置換しかし所望により1個
以上のOH基、SH基または炭素原子数1ないし
4のカルボキシアルキル基によつて置換されても
よいし、および/または1個以上の酸素原子、硫
黄原子、
ン酸またはその水溶性塩を添加することによつ
て、その水性系に接触する鉄系金属の腐蝕を抑制
する方法に関するものである。更に、本発明は、
鉄系金属と接触する水性系と、腐蝕抑制剤として
のトリアジンカルボン酸またはその塩とからなる
組成物に関するものである。 近年、水循環系に接触する金属の腐蝕および/
またはさびの抑制に関連して問題が生じており、
この問題を解決するために多大な技術努力が向け
られている。種々の腐蝕抑制剤、例えば英国特許
第1374270号明細書に記載される有機材料と亜鉛
塩との混合物、または米国特許第3133028号明細
書に記載されるチオシアネートまたはチオ尿素と
クロム酸塩との混合物などが提案されている。し
かし、上記公知の組成物はどれも幾つかの欠点を
有している。例えば、重金属例えばクロムまたは
亜鉛を使用するためその毒性による流出問題が生
じ、しかも環境制限が代りの方法の研究をひきお
こさせている。重金属を含有しない他の相乗腐蝕
抑制混合物、例えば英国特許第1392044号明細書
に開示されるアミノホスホン酸と亜硝酸塩の相乗
混合物を使用するものも公知である。上記組成物
も、操作状況下で、亜硝酸塩成分が酸化されて硝
酸塩になることにより抑制剤としての効果が低減
し、かつ微生物の成長を助長し、また亜硝酸塩と
アミンとが相互に反応し合つて毒性を有するN−
ニトロソ化合物を形成するという欠点があつた。 本発明者等は、ある種のトリアジンカルボン酸
およびその水溶性塩が、水循環系のような水性系
に使用されたときに、優れた腐蝕抑制剤であるこ
とを、今般見出した。 更に、本発明者等は、上記トリアジンカルボン
酸が、他の水性系例えば水性機械加工用流体、凍
結防止流体、水/グリコール圧媒流体および水を
ベースとした表面コーテイング剤に使用したと
き、優れた腐蝕抑制作用を示すことも見出した。 本発明によれば、水性系に接触する鉄系金属の
腐蝕は、下記の式で表わされる化合物を腐蝕抑
制剤として水性系に添加することによつて抑制さ
れる。 この化合物は、一般式: {式中、Zは炭素原子数1ないし11好ましくは1
ないし5の直鎖もしくは枝分れしたアルキレン
基、炭素原子数2もしくは3のアルケニレン基、
炭素原子数5ないし12のシクロアルキレン基また
は環炭素原子数6ないし10のアリーレン基好まし
くはフエニレンもしくはナフチレン基を表わし;
前記Zで表わされる脂肪族基または環状脂肪族基
の各々は好ましくは未置換しかし所望により1個
以上のOH基、SH基または炭素原子数1ないし
4のカルボキシアルキル基によつて置換されても
よいし、および/または1個以上の酸素原子、硫
黄原子、
【式】基、またはN−R′基〔式
中、R′は水素原子、炭素原子数1ないし4のア
ルキル基または炭素原子数1ないし4のカルボキ
シアルキル基を表わす。〕によつて中断されても
よく、そして前記Zで表わされる芳香族基は好ま
しくは未置換しかし所望により1個以上の炭素原
子数1ないし4のアルキル基、OH基、炭素原子
数1ないし4のアルコキシ基、チオ基、炭素原子
数1ないし4のアルキルチオ基、カルボン酸基ま
たはスルホン酸基によつて置換されてもよい; Xは水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、NH4 +基または所望により1個以上の水酸基
によつて置換されてもよい炭素原子を1ないし12
個有する第一級、第二級もしくは第三級アンモニ
ウム残基を表わし; R1およびR2は同一または異なつてそれぞれ水
素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基また
は−Z−COOX基〔式中、ZおよびXは上記の
意味を表わす。〕を表わすか、またはZがアルキ
レン基もしくはアルケニレン基を表わすときR1
もしくはR2はZと一緒になつて5−もしくは6
−員複素環例えばピロリジン環、ピペリジン環も
しくはピペラジン環を形成することができ;好ま
しくはR1およびR2は水素原子またはCH3基を表
わし; R3は炭素原子数1ないし12のアルキル基、フ
エニル基または式:−NR4R5、−OR6もしくは−
SR6〔式中、R4およびR5は独立して、水素原子、
所望により水酸基によつて置換されてもよい炭素
原子数1ないし12のアルキル基、シクロヘキシル
基、所望により1個以上の炭素原子数1ないし4
のアルキル基、OH基、炭素原子数1ないし4の
アルコキシ基、チオ基、炭素原子数1ないし4の
アルキルチオ基、カルボン酸基もしくはスルホン
酸基によつて置換されてもよい炭素原子数6ない
し10のアリール基好ましくはフエニル基またはナ
フチル基、−Z−COOX基(式中、ZおよびXは
前記の意味を表わす。)を表わすか、またはR4、
R5およびそれらが結合している窒素原子が一緒
になつて所望により他のヘテロ原子によつて中断
されてもよい5ないし7員複素環、例えばピロリ
ジン環、ピペリジン環、モルホリン環もしくはピ
ペラジン環を形成することができ、そして、 R6は水素原子、炭素原子数1ないし12のアル
キル基または環炭素原子数6ないし10のアリール
基好ましくはフエニル基を表わす。〕で表わされ
る基を表わす。}で表わされる。 好ましくは、R3は−NR4R5基(式中、R4は−
Z−COOX基またはアルキル基を表わし、そし
てR5は水素原子またはアルキル基を表わす。)で
ある。 好ましくは、Zは炭素原子数1ないし11の未置
換アルキレン基である。Zで表わされるアルキレ
ン基の例としては、メチレン、エチレン−1,2
−、プロピレン−1,2−、プロピレン−1,3
−、ブチレン−1,4−、ペンチレン−1,5
−、ヘキシレン−1,6−、1,1−ジメチルエ
チレン−1,2−、オクチレン−1,8−、デシ
レン−1,10−およびウンデシレン−1,11−基
が挙げられる。とりわけ好ましいZは炭素原子数
1ないし5の未置換アルキレン基である。 Xがアルカリ金属のとき、Xはナトリウム、カ
リウムまたはリチウムであつてよく;Xで表わさ
れるアルカリ土類金属の例としては、カルシウム
またはマグネシウムであり;そして場合によつて
は水酸基で置換されてもよい炭素原子を1ないし
12個有するプロトン化アミンは、メチルアミン
−、エチルアミン−、イトプロピルアミン−、ジ
ブチルアミン−、トリブチルアミン−、オクチル
アミン−、ドデシルアミン−、ならびにモノ−、
ジ−およびトリエタノールアミン基である。好ま
しくはXは水素原子、アルカリ金属またはモノ
−、ジ−もしくはトリエタノールアンモニウムで
ある。 R4、R5およびR6で表わされるアルキル基は、
例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基またはド
デシル基である。 本発明の組成物で使用される式で表わされる
特定の化合物は以下に示す通りである: 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
アミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(カルボキシメチルアミ
ノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(3′−カルボキシプロピル
アミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(2′−カルボキシエチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(4′−カルボキシブチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(11′−カルボキシウンデ
シルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
−N−メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(カルボキシメチル−N−
メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(3′−カルボキシプロピル
−N−メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジ
ン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−シクロヘキシルアミノ−1,3,5−
トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−ジエチルアミノ−1,3,5−トリア
ジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(2″−ヒドロキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−トリア
ジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ジエチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ブチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−アニリノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジ
ン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−プロピルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−n−
オクチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−シク
ロヘキシルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−ドデ
シルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチル−n−
メチルアミノ)−6−エチルアミノ−1,3,5
−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピル−N−
メチルアミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル−N−メチル
アミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5
−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチル−N−メ
チルアミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,
5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(2″−カルボキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(カルボキシメチルアミノ)−1,3,
5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−(2′−カルボキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−(5″−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−(5″−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−メトキシ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ブチルチオ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−n−オクチルオキシ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−ドテシルチオ−1,3,5−トリ
アジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−フエノキシ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−メチルチオ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−エトキシ−1,3,5−トリアジン 並びにこれらの水溶性塩。 式で表わされる化合物は新規でなく、その製
法は例えば“ツールナル アナリテイヘスコイキ
ミー(Zhurnal Analiticheskoi Khimi)”、15
巻、419−423頁、1960年7月−8月号のデイアツ
ロバ(Dyatlova)らの報文に;西独公開公報第
1935010号に;西独公開公報第2819796号に;米国
特許第3697520号に;および“ジユルナール フ
イル プラクチイシエ ヘミー(J.Prakt.
Chem.)”、23巻、3−4号、173−85頁、1963
年のネスラー(Nestler)らの報文に記載されて
いる。しかしながら、上記のものの開示には、式
で表わされる化合物を、水性系中の鉄系金属用
の腐蝕抑制剤として使用することについては、記
載もまた示唆もされていない。 好ましい本発明組成物は、式で表わされる化
合物を、該組成物の全重量に対して0.001ないし
5重量%含有する。 上記したような、本発明組成物の成分を形成す
ることができる水性系の例としては、水循環系;
水性機械加工用流体(例えばボーリング、ミーリ
ング、リーマン仕上、旋削、切削、のこ引き、摩
砕およびねじ切削の操作または切削を伴なわない
造形もしくは引抜き成形もしくは圧延の操作
用);水性グリコール凍結防止剤系;水/グリコ
ール圧媒流体;そして水をベースとした表面コー
テイング剤系例えばエマルジヨン塗料または水性
粉体塗料が含まれる。 本発明の水性系において、式で表わされる化
合物は、単独でまたは他の添加剤を添加した形で
使用できる。水循環系中でのそのような補助添加
剤の例としては、公知の腐蝕抑制剤例えばリン酸
塩、ホスホノカルボン酸、ホスフイノカルボン
酸、ならびにN−アシルサルコシン、イミダゾリ
ジン、トリエタノールアミンおよび脂肪アミンお
よびポリカルボン酸;水溶性トリアゾール例えば
トリアゾール例としてベンゾトリアゾール、メチ
レンビス−ベンゾトリアゾールおよび他の銅−不
動態化誘導体例えば2−メルカプト−ベンゾチア
ゾールが挙げられる。更に好ましい補助添加剤
は、分散剤および/また乖離(かいり)剤、その
ようなものとしては例えばポリマー化されたアク
リル酸およびその塩、加水分解されたポリアクリ
ロニトリル、ポリマー化されたメタアクリル酸お
よびその塩、ポリアクリルアミドならびにアクリ
ル酸およびメタアクリル酸からなるその共重合
体、リグニンスルホン酸およびその塩、タンニ
ン、ナフタレンスルホン酸/ホルムアルデヒド縮
合生成物、デンプンおよびその塩、そしてセルロ
ースである。式で表わされる化合物と一緒に使
用もできる特殊な乖離剤としては、例えば、アル
キルホスホン酸、1−アミノアルキル−1,1−
ジホスホン酸およびその塩、ポリカルボン酸例え
ばポリマレイン酸およびアルカリ金属リン酸塩で
ある。 沈殿剤例としてアルカリ金属オルトリン酸塩、
炭酸塩;酸素脱除剤例としてアルカリ金属亜硫酸
塩およびヒドラジン;隔離(sequestering)剤例
としてニトリロトリ酢酸およびその塩、エチレン
ジアミンテトラ酢酸およびその塩;消泡剤例とし
てジステアリルセバシン酸アミド、ジステアリル
アジポアミドならびにエチレンオキシドおよび/
またはプロピレンオキシド縮合物から誘導される
関連生成物更に脂肪アルコール例えばカプリルア
ルコールおよびそのエチレンオキシド縮合物;
は、式で表わされる化合物と一緒に使用するこ
とができる。 水性系成分が水性機械加工用流体である本発明
の水性成分において、そのような組成物は、水希
釈性の切削または摩砕用流体例えば: (a) 本発明による1種以上の腐蝕抑制剤、および
所望により1種以上の耐摩耗性添加剤からな
り、通常摩砕流体として1:50ないし1:100
の希釈度で使用される水性濃厚物; (b) 殺生物剤、本発明による腐蝕抑制剤および耐
摩耗性添加剤を含有し、切削操作用として1:
20ないし1:40の希釈度で、また摩砕用として
1:60ないし1:80の希釈度で使用されるポリ
グリコール; (c) 上記(b)と類似する流体であつて、さらに、水
で希釈すると半透明な生成物となる、充分な乳
化剤を伴なつた10ないし25%油を含有する半合
成切削用流体; (d) 例えば乳化剤、本発明による腐蝕抑制剤、高
圧/耐摩耗性添加剤、殺生物剤、消泡剤、カツ
プリング剤などを含有する乳化性鉱油濃厚物。
これらは通常、水により1:10ないし1:50の
割合で希釈されて不透明な白色エマルジヨンと
される。 (e) 上記(d)に類似する生成物であつて、1:50な
いし1:100の範囲の希釈度で切削または摩砕
操作用の透明なエマルジヨンとされる、上記(d)
の流体に比してより少ない油およびより多い乳
化剤を含有する生成物。 亜硫酸ナトリウムおよびトリエタノールアミン
の混合物は金属使用の際の腐蝕を抑制するのに使
用されているが、関連した毒性問題のため、およ
び溶出物に関する幾つかの国での法律規制のた
め、産業分野では亜硝酸ナトリウムの使用から遠
ざかる方向に進んでいる。 水性系成分が水性機械加工用流体、不凍液また
は水/グリコール圧媒液中に存する本発明のそれ
らの水性系に対し、式で表わされる成分は、単
独でまたは他の添加剤例えば公知の腐蝕抑制剤お
よび機械加工用流体向けの高圧添加剤を添加した
形で使用される。 上記式で表わされる化合物のアミン塩のほ
か、本発明による水性系中にて存在しうる他の腐
蝕抑制剤の例としては、以下の群が包含される: (a) 有機酸、該酸のエステルまたはアンモニウ
ム、アミン、アルカノールアミンおよび金属
塩、例えば安息香酸、p−第三ブチル安息香
酸、セバシン酸二ナトリウム塩、トリエタノー
ルアミンラウリン酸エステル、イソノナン酸、
ω(p−トルエンスルホンアミドカプロン酸)
のトリエタノールアミン塩、N−ラウロイルサ
ルコシン酸ナトリウムまたはノニルフエノキシ
酢酸など。 (b) 例えば以下の型の窒素含有物質:脂肪酸アル
カノールアミド;イミダゾリン、例えば1−ヒ
ドロキシエチル−2−オレイル−イミダゾリ
ン;オキサゾリン;トリアゾール例えばベンゾ
トリアゾール;または無機塩例えば亜硝酸ナト
リウムまたは硝酸ナトリウム。 (c) 例えば以下の型の燐含有物質:リン酸アミ
ン、ホスホン酸または無機塩例えばリン酸二水
素ナトリウム。 (d) 例えば以下の型の硫黄含有物質:石油スルホ
ン酸ナトリウム、カルシウムまたはバリウム
塩、または複素環式化合物例えばナトリウムメ
ルカプトベンゾチアゾール。 本発明による流体中に存在しうる高圧の添加剤
の例としては、例えば硫黄化マツコウ鯨油、硫黄
化脂肪、トリトリルホスフエート、塩素化パラフ
インまたはエトキシル化燐酸エステルなどの硫黄
および/またはリンおよび/またはハロゲンを含
有する物質が包含される。 つぎに、本発明を実施例を挙げて更に説明す
る。例中、「部」および「%」は他に言及しない
限りそれぞれ「重量部」および「重量%」を示
す。 本発明の組成物中、腐蝕抑制剤として有効であ
る式で表わされるある種の化合物の製法を、以
下の実施例1ないし15によつて説明する。 実施例 1 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
アミノ)−1,3,5−トリアジン(製法A) 水150部に塩化シアヌル18.5部有する0.5℃の状
態のスラリー中に、水70部中に6−アミノヘキサ
ン酸ナトリウム塩49部を溶かした溶液の1/3量を、
5℃より低い温度に維持しながら11/2時間かけ
て加える。それからアミノ酸溶液の残りを加え、
反応混合物を室温まで温める。室温で2時間撹拌
した後、混合物を煮沸するまでゆつくりと加熱
し、3時間還流する。この期間中、混合物のPH値
を25%w/w水酸化ナトリウム水溶液を加えて10
ないし11の範囲に維持する。50℃まで冷却した
後、濁つた溶液を、1リツトルの水を加えて約
130mlに増した量にて過し、それから濃塩酸を
加えてPH4ないし4.5まで酸性化すると、白色結
晶の固体が沈殿する。混合物を室温まで冷却し、
過する。冷水にて十分に洗浄した後、生成物を
真空オーブン中で乾燥すると、35部の2,4,6
−トリス(5′−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン(収率75%)を得る。これを
酢酸−水から再結晶すると、融点177℃の生成物
を得る。 C21H36N6O6 計算値:C53.85%;H7.69%;N17.95% 実測値:C54.07%;H7.68%;N17.26% 第1表に示す実施例2ないし7の化合物も、製
法Aと同様に合成した。 実施例 8 2−n−オクチルアミノ−4,6−ビス(2′−
カルボキシエチルアミノ)−1,3,5−トリ
アジン(製法B) 塩化シアヌル18.5部をアセトン200部で処理し、
その不透明溶液を冷水300部中に加える。0ない
し5℃に維持した新しく沈殿した塩化シアヌルの
懸濁物に、n−オクチルアミン28部を、25%w/
w水酸化ナトリウム水溶液を付加してPH5ないし
6に保持しながら、1時間かけて加える。β−ア
ラニンナトリウム塩42.4部を水60部に溶解した溶
液と上記反応混合物とを、室温まで温度を上げ2
時間撹拌する。混合物を95℃までゆつくり加熱
し、その間にアセトンを蒸留して除き、そして25
%水酸化ナトリウム水溶液を加えてPH値を10ない
し11に保持する。反応は、PH10ないし11で、6時
間、95ないし100℃で加熱することによつて完了
する。溶液を30℃まで冷却し、そして濃塩酸でPH
4ないし4.5までに酸性化すると、白色の結晶固
体が沈殿する。これを過し、水にて洗浄し、そ
して真空オーブン中で乾燥すると、26.4部の2n−
オクチルアミノ−ビス(2′−カルボキシエチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン(収率69%)を
得る。これを水−酢酸から再結晶すると、融点
138−140℃の生成物を得る。 C11H30N6O4 計算値:C53.40%;H7.85%;N21.99% 実測値:C52.91%;H7.97%;N21.65% 第1表に示す実施例9ないし15の化合物も、製
法Bと同様にして合成した。
ルキル基または炭素原子数1ないし4のカルボキ
シアルキル基を表わす。〕によつて中断されても
よく、そして前記Zで表わされる芳香族基は好ま
しくは未置換しかし所望により1個以上の炭素原
子数1ないし4のアルキル基、OH基、炭素原子
数1ないし4のアルコキシ基、チオ基、炭素原子
数1ないし4のアルキルチオ基、カルボン酸基ま
たはスルホン酸基によつて置換されてもよい; Xは水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、NH4 +基または所望により1個以上の水酸基
によつて置換されてもよい炭素原子を1ないし12
個有する第一級、第二級もしくは第三級アンモニ
ウム残基を表わし; R1およびR2は同一または異なつてそれぞれ水
素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基また
は−Z−COOX基〔式中、ZおよびXは上記の
意味を表わす。〕を表わすか、またはZがアルキ
レン基もしくはアルケニレン基を表わすときR1
もしくはR2はZと一緒になつて5−もしくは6
−員複素環例えばピロリジン環、ピペリジン環も
しくはピペラジン環を形成することができ;好ま
しくはR1およびR2は水素原子またはCH3基を表
わし; R3は炭素原子数1ないし12のアルキル基、フ
エニル基または式:−NR4R5、−OR6もしくは−
SR6〔式中、R4およびR5は独立して、水素原子、
所望により水酸基によつて置換されてもよい炭素
原子数1ないし12のアルキル基、シクロヘキシル
基、所望により1個以上の炭素原子数1ないし4
のアルキル基、OH基、炭素原子数1ないし4の
アルコキシ基、チオ基、炭素原子数1ないし4の
アルキルチオ基、カルボン酸基もしくはスルホン
酸基によつて置換されてもよい炭素原子数6ない
し10のアリール基好ましくはフエニル基またはナ
フチル基、−Z−COOX基(式中、ZおよびXは
前記の意味を表わす。)を表わすか、またはR4、
R5およびそれらが結合している窒素原子が一緒
になつて所望により他のヘテロ原子によつて中断
されてもよい5ないし7員複素環、例えばピロリ
ジン環、ピペリジン環、モルホリン環もしくはピ
ペラジン環を形成することができ、そして、 R6は水素原子、炭素原子数1ないし12のアル
キル基または環炭素原子数6ないし10のアリール
基好ましくはフエニル基を表わす。〕で表わされ
る基を表わす。}で表わされる。 好ましくは、R3は−NR4R5基(式中、R4は−
Z−COOX基またはアルキル基を表わし、そし
てR5は水素原子またはアルキル基を表わす。)で
ある。 好ましくは、Zは炭素原子数1ないし11の未置
換アルキレン基である。Zで表わされるアルキレ
ン基の例としては、メチレン、エチレン−1,2
−、プロピレン−1,2−、プロピレン−1,3
−、ブチレン−1,4−、ペンチレン−1,5
−、ヘキシレン−1,6−、1,1−ジメチルエ
チレン−1,2−、オクチレン−1,8−、デシ
レン−1,10−およびウンデシレン−1,11−基
が挙げられる。とりわけ好ましいZは炭素原子数
1ないし5の未置換アルキレン基である。 Xがアルカリ金属のとき、Xはナトリウム、カ
リウムまたはリチウムであつてよく;Xで表わさ
れるアルカリ土類金属の例としては、カルシウム
またはマグネシウムであり;そして場合によつて
は水酸基で置換されてもよい炭素原子を1ないし
12個有するプロトン化アミンは、メチルアミン
−、エチルアミン−、イトプロピルアミン−、ジ
ブチルアミン−、トリブチルアミン−、オクチル
アミン−、ドデシルアミン−、ならびにモノ−、
ジ−およびトリエタノールアミン基である。好ま
しくはXは水素原子、アルカリ金属またはモノ
−、ジ−もしくはトリエタノールアンモニウムで
ある。 R4、R5およびR6で表わされるアルキル基は、
例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基またはド
デシル基である。 本発明の組成物で使用される式で表わされる
特定の化合物は以下に示す通りである: 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
アミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(カルボキシメチルアミ
ノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(3′−カルボキシプロピル
アミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(2′−カルボキシエチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(4′−カルボキシブチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(11′−カルボキシウンデ
シルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
−N−メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(カルボキシメチル−N−
メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4,6−トリス(3′−カルボキシプロピル
−N−メチルアミノ)−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジ
ン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−シクロヘキシルアミノ−1,3,5−
トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−ジエチルアミノ−1,3,5−トリア
ジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(2″−ヒドロキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−トリア
ジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ジエチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ブチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−アニリノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−エチルアミノ−1,3,5−トリアジ
ン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−プロピルアミノ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−n−
オクチルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−シク
ロヘキシルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル)−6−ドデ
シルアミノ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチル−n−
メチルアミノ)−6−エチルアミノ−1,3,5
−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピル−N−
メチルアミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(カルボキシメチル−N−メチル
アミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,5
−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチル−N−メ
チルアミノ)−6−n−オクチルアミノ−1,3,
5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(2″−カルボキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−(カルボキシメチルアミノ)−1,3,
5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−(2′−カルボキシエチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−(5″−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−(5″−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−メトキシ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−ブチルチオ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−n−オクチルオキシ−1,3,5−ト
リアジン 2,4−ビス(3′−カルボキシプロピルアミ
ノ)−6−n−ドテシルチオ−1,3,5−トリ
アジン 2,4−ビス(2′−カルボキシエチルアミノ)
−6−フエノキシ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−メチルチオ−1,3,5−トリアジン 2,4−ビス(5′−カルボキシペンチルアミ
ノ)−6−エトキシ−1,3,5−トリアジン 並びにこれらの水溶性塩。 式で表わされる化合物は新規でなく、その製
法は例えば“ツールナル アナリテイヘスコイキ
ミー(Zhurnal Analiticheskoi Khimi)”、15
巻、419−423頁、1960年7月−8月号のデイアツ
ロバ(Dyatlova)らの報文に;西独公開公報第
1935010号に;西独公開公報第2819796号に;米国
特許第3697520号に;および“ジユルナール フ
イル プラクチイシエ ヘミー(J.Prakt.
Chem.)”、23巻、3−4号、173−85頁、1963
年のネスラー(Nestler)らの報文に記載されて
いる。しかしながら、上記のものの開示には、式
で表わされる化合物を、水性系中の鉄系金属用
の腐蝕抑制剤として使用することについては、記
載もまた示唆もされていない。 好ましい本発明組成物は、式で表わされる化
合物を、該組成物の全重量に対して0.001ないし
5重量%含有する。 上記したような、本発明組成物の成分を形成す
ることができる水性系の例としては、水循環系;
水性機械加工用流体(例えばボーリング、ミーリ
ング、リーマン仕上、旋削、切削、のこ引き、摩
砕およびねじ切削の操作または切削を伴なわない
造形もしくは引抜き成形もしくは圧延の操作
用);水性グリコール凍結防止剤系;水/グリコ
ール圧媒流体;そして水をベースとした表面コー
テイング剤系例えばエマルジヨン塗料または水性
粉体塗料が含まれる。 本発明の水性系において、式で表わされる化
合物は、単独でまたは他の添加剤を添加した形で
使用できる。水循環系中でのそのような補助添加
剤の例としては、公知の腐蝕抑制剤例えばリン酸
塩、ホスホノカルボン酸、ホスフイノカルボン
酸、ならびにN−アシルサルコシン、イミダゾリ
ジン、トリエタノールアミンおよび脂肪アミンお
よびポリカルボン酸;水溶性トリアゾール例えば
トリアゾール例としてベンゾトリアゾール、メチ
レンビス−ベンゾトリアゾールおよび他の銅−不
動態化誘導体例えば2−メルカプト−ベンゾチア
ゾールが挙げられる。更に好ましい補助添加剤
は、分散剤および/また乖離(かいり)剤、その
ようなものとしては例えばポリマー化されたアク
リル酸およびその塩、加水分解されたポリアクリ
ロニトリル、ポリマー化されたメタアクリル酸お
よびその塩、ポリアクリルアミドならびにアクリ
ル酸およびメタアクリル酸からなるその共重合
体、リグニンスルホン酸およびその塩、タンニ
ン、ナフタレンスルホン酸/ホルムアルデヒド縮
合生成物、デンプンおよびその塩、そしてセルロ
ースである。式で表わされる化合物と一緒に使
用もできる特殊な乖離剤としては、例えば、アル
キルホスホン酸、1−アミノアルキル−1,1−
ジホスホン酸およびその塩、ポリカルボン酸例え
ばポリマレイン酸およびアルカリ金属リン酸塩で
ある。 沈殿剤例としてアルカリ金属オルトリン酸塩、
炭酸塩;酸素脱除剤例としてアルカリ金属亜硫酸
塩およびヒドラジン;隔離(sequestering)剤例
としてニトリロトリ酢酸およびその塩、エチレン
ジアミンテトラ酢酸およびその塩;消泡剤例とし
てジステアリルセバシン酸アミド、ジステアリル
アジポアミドならびにエチレンオキシドおよび/
またはプロピレンオキシド縮合物から誘導される
関連生成物更に脂肪アルコール例えばカプリルア
ルコールおよびそのエチレンオキシド縮合物;
は、式で表わされる化合物と一緒に使用するこ
とができる。 水性系成分が水性機械加工用流体である本発明
の水性成分において、そのような組成物は、水希
釈性の切削または摩砕用流体例えば: (a) 本発明による1種以上の腐蝕抑制剤、および
所望により1種以上の耐摩耗性添加剤からな
り、通常摩砕流体として1:50ないし1:100
の希釈度で使用される水性濃厚物; (b) 殺生物剤、本発明による腐蝕抑制剤および耐
摩耗性添加剤を含有し、切削操作用として1:
20ないし1:40の希釈度で、また摩砕用として
1:60ないし1:80の希釈度で使用されるポリ
グリコール; (c) 上記(b)と類似する流体であつて、さらに、水
で希釈すると半透明な生成物となる、充分な乳
化剤を伴なつた10ないし25%油を含有する半合
成切削用流体; (d) 例えば乳化剤、本発明による腐蝕抑制剤、高
圧/耐摩耗性添加剤、殺生物剤、消泡剤、カツ
プリング剤などを含有する乳化性鉱油濃厚物。
これらは通常、水により1:10ないし1:50の
割合で希釈されて不透明な白色エマルジヨンと
される。 (e) 上記(d)に類似する生成物であつて、1:50な
いし1:100の範囲の希釈度で切削または摩砕
操作用の透明なエマルジヨンとされる、上記(d)
の流体に比してより少ない油およびより多い乳
化剤を含有する生成物。 亜硫酸ナトリウムおよびトリエタノールアミン
の混合物は金属使用の際の腐蝕を抑制するのに使
用されているが、関連した毒性問題のため、およ
び溶出物に関する幾つかの国での法律規制のた
め、産業分野では亜硝酸ナトリウムの使用から遠
ざかる方向に進んでいる。 水性系成分が水性機械加工用流体、不凍液また
は水/グリコール圧媒液中に存する本発明のそれ
らの水性系に対し、式で表わされる成分は、単
独でまたは他の添加剤例えば公知の腐蝕抑制剤お
よび機械加工用流体向けの高圧添加剤を添加した
形で使用される。 上記式で表わされる化合物のアミン塩のほ
か、本発明による水性系中にて存在しうる他の腐
蝕抑制剤の例としては、以下の群が包含される: (a) 有機酸、該酸のエステルまたはアンモニウ
ム、アミン、アルカノールアミンおよび金属
塩、例えば安息香酸、p−第三ブチル安息香
酸、セバシン酸二ナトリウム塩、トリエタノー
ルアミンラウリン酸エステル、イソノナン酸、
ω(p−トルエンスルホンアミドカプロン酸)
のトリエタノールアミン塩、N−ラウロイルサ
ルコシン酸ナトリウムまたはノニルフエノキシ
酢酸など。 (b) 例えば以下の型の窒素含有物質:脂肪酸アル
カノールアミド;イミダゾリン、例えば1−ヒ
ドロキシエチル−2−オレイル−イミダゾリ
ン;オキサゾリン;トリアゾール例えばベンゾ
トリアゾール;または無機塩例えば亜硝酸ナト
リウムまたは硝酸ナトリウム。 (c) 例えば以下の型の燐含有物質:リン酸アミ
ン、ホスホン酸または無機塩例えばリン酸二水
素ナトリウム。 (d) 例えば以下の型の硫黄含有物質:石油スルホ
ン酸ナトリウム、カルシウムまたはバリウム
塩、または複素環式化合物例えばナトリウムメ
ルカプトベンゾチアゾール。 本発明による流体中に存在しうる高圧の添加剤
の例としては、例えば硫黄化マツコウ鯨油、硫黄
化脂肪、トリトリルホスフエート、塩素化パラフ
インまたはエトキシル化燐酸エステルなどの硫黄
および/またはリンおよび/またはハロゲンを含
有する物質が包含される。 つぎに、本発明を実施例を挙げて更に説明す
る。例中、「部」および「%」は他に言及しない
限りそれぞれ「重量部」および「重量%」を示
す。 本発明の組成物中、腐蝕抑制剤として有効であ
る式で表わされるある種の化合物の製法を、以
下の実施例1ないし15によつて説明する。 実施例 1 2,4,6−トリス(5′−カルボキシペンチル
アミノ)−1,3,5−トリアジン(製法A) 水150部に塩化シアヌル18.5部有する0.5℃の状
態のスラリー中に、水70部中に6−アミノヘキサ
ン酸ナトリウム塩49部を溶かした溶液の1/3量を、
5℃より低い温度に維持しながら11/2時間かけ
て加える。それからアミノ酸溶液の残りを加え、
反応混合物を室温まで温める。室温で2時間撹拌
した後、混合物を煮沸するまでゆつくりと加熱
し、3時間還流する。この期間中、混合物のPH値
を25%w/w水酸化ナトリウム水溶液を加えて10
ないし11の範囲に維持する。50℃まで冷却した
後、濁つた溶液を、1リツトルの水を加えて約
130mlに増した量にて過し、それから濃塩酸を
加えてPH4ないし4.5まで酸性化すると、白色結
晶の固体が沈殿する。混合物を室温まで冷却し、
過する。冷水にて十分に洗浄した後、生成物を
真空オーブン中で乾燥すると、35部の2,4,6
−トリス(5′−カルボキシペンチルアミノ)−1,
3,5−トリアジン(収率75%)を得る。これを
酢酸−水から再結晶すると、融点177℃の生成物
を得る。 C21H36N6O6 計算値:C53.85%;H7.69%;N17.95% 実測値:C54.07%;H7.68%;N17.26% 第1表に示す実施例2ないし7の化合物も、製
法Aと同様に合成した。 実施例 8 2−n−オクチルアミノ−4,6−ビス(2′−
カルボキシエチルアミノ)−1,3,5−トリ
アジン(製法B) 塩化シアヌル18.5部をアセトン200部で処理し、
その不透明溶液を冷水300部中に加える。0ない
し5℃に維持した新しく沈殿した塩化シアヌルの
懸濁物に、n−オクチルアミン28部を、25%w/
w水酸化ナトリウム水溶液を付加してPH5ないし
6に保持しながら、1時間かけて加える。β−ア
ラニンナトリウム塩42.4部を水60部に溶解した溶
液と上記反応混合物とを、室温まで温度を上げ2
時間撹拌する。混合物を95℃までゆつくり加熱
し、その間にアセトンを蒸留して除き、そして25
%水酸化ナトリウム水溶液を加えてPH値を10ない
し11に保持する。反応は、PH10ないし11で、6時
間、95ないし100℃で加熱することによつて完了
する。溶液を30℃まで冷却し、そして濃塩酸でPH
4ないし4.5までに酸性化すると、白色の結晶固
体が沈殿する。これを過し、水にて洗浄し、そ
して真空オーブン中で乾燥すると、26.4部の2n−
オクチルアミノ−ビス(2′−カルボキシエチルア
ミノ)−1,3,5−トリアジン(収率69%)を
得る。これを水−酢酸から再結晶すると、融点
138−140℃の生成物を得る。 C11H30N6O4 計算値:C53.40%;H7.85%;N21.99% 実測値:C52.91%;H7.97%;N21.65% 第1表に示す実施例9ないし15の化合物も、製
法Bと同様にして合成した。
【表】
【表】
実施例 16ないし30
実施例1ないし15で合成された化合物の腐蝕抑
制剤は、次の試験水: (A) 合成した腐蝕水(PH7.5、硬度30ppm
CaCO3) (B) 酸投与水(PH6.5、硬度200ppm CaCO3) (C) 塩基交換水(PH7.5、硬度0) を用いる、アエレイテツド ソルーシヨン ボル
ト テスト(Aerated Solution Bottle Test)
で活性が示された。 軽石でスクラビングした5cm×2.5cm×厚み0.1
cmの軟鋼片を、塩酸中に1分間浸漬し、それから
水洗し、乾燥し、そして秤量した。 それから、試験にて所望される割合の腐蝕抑制
剤(100ppm)を試験水中に溶解する。 軟鋼片を上記溶液中につり下げ、全体を40℃の
恒温槽内のボトル中に貯留する。貯留期間中、エ
アを500ml/分で溶液中に通す。なお、エアの通
路は軟鋼片から遮蔽する。蒸発によるいかなる減
水分も、一定の水位を保つ装置からの蒸留水で追
加される。 48時間後、軟鋼片を取り出し、軽石でスクラビ
ングし、ヘキサメチレンテトラアミン1重量%で
抑制された塩酸中に1分間浸漬し、それから水洗
し、乾燥しそして再秤量する。重量で一定の減少
を生じていることが観察された。空試験すなわち
潜在的ないかなる腐蝕抑制剤も存在しない試験水
中に軟鋼片を浸漬する試験を、各一連の試験で実
施した。腐蝕比は損失重量ミリグラム/平方デシ
メーター/日(以下、mddという。)で算出する
が、便宜上、結果を以下に定義するパーセントプ
ロテクシヨンとして示す。 %プロテクシヨン=空試験での腐蝕比(mdd)−試験例
の腐蝕比(mdd)/空試験での腐蝕比(mdd)×100 得られた結果を次の第2表に示す。
制剤は、次の試験水: (A) 合成した腐蝕水(PH7.5、硬度30ppm
CaCO3) (B) 酸投与水(PH6.5、硬度200ppm CaCO3) (C) 塩基交換水(PH7.5、硬度0) を用いる、アエレイテツド ソルーシヨン ボル
ト テスト(Aerated Solution Bottle Test)
で活性が示された。 軽石でスクラビングした5cm×2.5cm×厚み0.1
cmの軟鋼片を、塩酸中に1分間浸漬し、それから
水洗し、乾燥し、そして秤量した。 それから、試験にて所望される割合の腐蝕抑制
剤(100ppm)を試験水中に溶解する。 軟鋼片を上記溶液中につり下げ、全体を40℃の
恒温槽内のボトル中に貯留する。貯留期間中、エ
アを500ml/分で溶液中に通す。なお、エアの通
路は軟鋼片から遮蔽する。蒸発によるいかなる減
水分も、一定の水位を保つ装置からの蒸留水で追
加される。 48時間後、軟鋼片を取り出し、軽石でスクラビ
ングし、ヘキサメチレンテトラアミン1重量%で
抑制された塩酸中に1分間浸漬し、それから水洗
し、乾燥しそして再秤量する。重量で一定の減少
を生じていることが観察された。空試験すなわち
潜在的ないかなる腐蝕抑制剤も存在しない試験水
中に軟鋼片を浸漬する試験を、各一連の試験で実
施した。腐蝕比は損失重量ミリグラム/平方デシ
メーター/日(以下、mddという。)で算出する
が、便宜上、結果を以下に定義するパーセントプ
ロテクシヨンとして示す。 %プロテクシヨン=空試験での腐蝕比(mdd)−試験例
の腐蝕比(mdd)/空試験での腐蝕比(mdd)×100 得られた結果を次の第2表に示す。
【表】
結果は、本発明組成物によつて提示された優れ
た腐蝕抑制を示す。 実施例 31ないし33 実験室用熱交換装置試験による腐蝕抑制の評価 この装置内で、腐蝕水は通気され、多くの金属
片上を循環し、加熱された鉄製熱交換管を通過す
ることによつて加熱される。適する試験期間後、
金属片と熱交換管を検査し、そしてそれらの状態
を評価した。 詳しくは、装置は、次のものすなわち20リツト
ルの水槽、1リツトルの水槽、フローメーター、
試験片室、熱交換器、冷却凝縮器の順に構成され
た閉鎖水循環系からなる。 20リツトルの水槽内の腐蝕水は、焼結デイスク
を通つて導かれた圧縮空気で1分当り5リツトル
の量で通気され、それから1リツトルの水槽へ汲
み上げられる。該腐蝕水は、この水槽からフロー
メーターを通つて、各2.5cm×5cmの多くの長方
形状の金属片をパースペツクス治具に取り付けた
ガラス製の試験片室へ汲み上げられる。それから
水は、銅と、周りに960ワツトのヒーターコイル
を巻いた片とを有する内径1.58cmの鋼管からなる
熱交換器を通つて流れ、さらに熱交換器から、冷
却凝縮器を通つて流れ、20リツトルの水槽へ戻
る。 1分当り約4.55リツトルの循環における流速
は、熱交換器内で1秒当り約0.46メーターの速度
およびレイノルズ数8500を与える。加熱コイルは
熱交換管に約60℃の表面温度を与え、そして水は
約45℃で、熱転移表面から約15℃の温度の差で離
れる。冷却凝縮器は、水が新たな循環を始める前
に約40℃まで水を冷却するように操作される。 複数の金属片を軽石でスクラビングし、それか
ら次に示す通り酸に浸漬する。 金 属 酸 軟 鋼
水で1:1に希釈した濃塩酸、室温で1分間 銅 ……同 上…… 黄 銅 ……同 上…… アルミニウム
5%リン酸/2%クロム酸、75℃で5分間 浸漬後、試験片を水にて洗浄し、乾燥し、そし
て秤量する。それから試験片を、各試験片が互い
に接触しないように、そして一緒に治具を支持す
るボルトから絶縁されるように、確めながら注意
してパースペツクス治具上に取り付ける。熱交換
管は軽石で清浄にされ、水で1:1に希釈した濃
塩酸中に漬けられ、それから水で洗浄され、そし
て乾燥される。 装置を組み立て、水で1:1に希釈した循環濃
塩酸によつて十分に清浄し、それから流出水で約
半時間洗い流し(全部で約136.4リツトル)そし
て排水する。所望する濃度を生じさせるための添
加剤の必要な量は、一方の水槽に入れておき、装
置は標準マンチエスター(Manchester)腐蝕試
験水22リツトルで満たす。 ポンプに呼び水を差して始動し、そしてヒータ
ーをつける。 装置内の抑制剤の濃度と水のレベルとを毎日検
査する。 3日後、そして再び10日後、熱交換管を除き、
解体して検査した。試験片を除き、そして軟鋼、
黄銅および銅片を、その酸を1%ヘキサアミンで
抑制すること以外は前と同じ様にして洗浄し、水
洗し、乾燥しそして再秤量する。アルミニウム片
はスクラビングし、乾燥しそして再秤量する。 得られた結果から、実施例16ないし30で用いた
ような同じ腐蝕比(mdd)のパラメーターを用い
て、試験に基づき抑制剤が反腐蝕作用をなし、そ
して本発明化合物が水循環装置において腐蝕抑制
剤として高い効果を示すことを評価することがで
きる。
た腐蝕抑制を示す。 実施例 31ないし33 実験室用熱交換装置試験による腐蝕抑制の評価 この装置内で、腐蝕水は通気され、多くの金属
片上を循環し、加熱された鉄製熱交換管を通過す
ることによつて加熱される。適する試験期間後、
金属片と熱交換管を検査し、そしてそれらの状態
を評価した。 詳しくは、装置は、次のものすなわち20リツト
ルの水槽、1リツトルの水槽、フローメーター、
試験片室、熱交換器、冷却凝縮器の順に構成され
た閉鎖水循環系からなる。 20リツトルの水槽内の腐蝕水は、焼結デイスク
を通つて導かれた圧縮空気で1分当り5リツトル
の量で通気され、それから1リツトルの水槽へ汲
み上げられる。該腐蝕水は、この水槽からフロー
メーターを通つて、各2.5cm×5cmの多くの長方
形状の金属片をパースペツクス治具に取り付けた
ガラス製の試験片室へ汲み上げられる。それから
水は、銅と、周りに960ワツトのヒーターコイル
を巻いた片とを有する内径1.58cmの鋼管からなる
熱交換器を通つて流れ、さらに熱交換器から、冷
却凝縮器を通つて流れ、20リツトルの水槽へ戻
る。 1分当り約4.55リツトルの循環における流速
は、熱交換器内で1秒当り約0.46メーターの速度
およびレイノルズ数8500を与える。加熱コイルは
熱交換管に約60℃の表面温度を与え、そして水は
約45℃で、熱転移表面から約15℃の温度の差で離
れる。冷却凝縮器は、水が新たな循環を始める前
に約40℃まで水を冷却するように操作される。 複数の金属片を軽石でスクラビングし、それか
ら次に示す通り酸に浸漬する。 金 属 酸 軟 鋼
水で1:1に希釈した濃塩酸、室温で1分間 銅 ……同 上…… 黄 銅 ……同 上…… アルミニウム
5%リン酸/2%クロム酸、75℃で5分間 浸漬後、試験片を水にて洗浄し、乾燥し、そし
て秤量する。それから試験片を、各試験片が互い
に接触しないように、そして一緒に治具を支持す
るボルトから絶縁されるように、確めながら注意
してパースペツクス治具上に取り付ける。熱交換
管は軽石で清浄にされ、水で1:1に希釈した濃
塩酸中に漬けられ、それから水で洗浄され、そし
て乾燥される。 装置を組み立て、水で1:1に希釈した循環濃
塩酸によつて十分に清浄し、それから流出水で約
半時間洗い流し(全部で約136.4リツトル)そし
て排水する。所望する濃度を生じさせるための添
加剤の必要な量は、一方の水槽に入れておき、装
置は標準マンチエスター(Manchester)腐蝕試
験水22リツトルで満たす。 ポンプに呼び水を差して始動し、そしてヒータ
ーをつける。 装置内の抑制剤の濃度と水のレベルとを毎日検
査する。 3日後、そして再び10日後、熱交換管を除き、
解体して検査した。試験片を除き、そして軟鋼、
黄銅および銅片を、その酸を1%ヘキサアミンで
抑制すること以外は前と同じ様にして洗浄し、水
洗し、乾燥しそして再秤量する。アルミニウム片
はスクラビングし、乾燥しそして再秤量する。 得られた結果から、実施例16ないし30で用いた
ような同じ腐蝕比(mdd)のパラメーターを用い
て、試験に基づき抑制剤が反腐蝕作用をなし、そ
して本発明化合物が水循環装置において腐蝕抑制
剤として高い効果を示すことを評価することがで
きる。
【表】
実施例 34ないし38
本発明の種々の水性切削用流体組成物の腐蝕抵
抗を、インステイテユート オブ ペテロリユー
ム テスト(Institute of Petroleum Test)287
に類似する、次の方法にて評価した。 試験に基づく化合物の1%溶液を調製する。こ
の溶液は溶液のPH値が9になるのに充分なトリエ
タノールアミン(TEA)を有する。 この溶液を2、4、8または16の倍率だけさら
に希釈し、そのようにして得られた各溶液を、
IP287テスト方法で示される方法に従つてロ紙上
に置いた鋳鉄チツプと接触する。2時間さらした
後に、ロ紙の状態を、以下の基準に従つて肉眼で
評価した: さびの程度 等 級 さび無し 0 5個の小さなしみ T(僅か) 面積の10%にさび発生 M(中間) >面積の10%にさび発生 S(激しい)
抗を、インステイテユート オブ ペテロリユー
ム テスト(Institute of Petroleum Test)287
に類似する、次の方法にて評価した。 試験に基づく化合物の1%溶液を調製する。こ
の溶液は溶液のPH値が9になるのに充分なトリエ
タノールアミン(TEA)を有する。 この溶液を2、4、8または16の倍率だけさら
に希釈し、そのようにして得られた各溶液を、
IP287テスト方法で示される方法に従つてロ紙上
に置いた鋳鉄チツプと接触する。2時間さらした
後に、ロ紙の状態を、以下の基準に従つて肉眼で
評価した: さびの程度 等 級 さび無し 0 5個の小さなしみ T(僅か) 面積の10%にさび発生 M(中間) >面積の10%にさび発生 S(激しい)
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 次式: {式中、Zは炭素原子数1ないし11の直鎖もしく
は枝分れしたアルキレン基、炭素原子数2もしく
は3のアルケニレン基、炭素原子数5ないし12の
シクロアルキレン基または環炭素原子数6ないし
10のアリーレン基を表わし、前記Zで表わされる
脂肪族基または環状脂肪族基は所望により1個以
上のOH基、SH基または炭素原子数1ないし4
のカルボキシアルキル基によつて置換されてもよ
いしおよび/または1個以上の酸素原子、硫黄原
子、【式】基、またはN−R′基〔式中、 R′は水素原子、炭素原子数1ないし4のアルキ
ル基または炭素原子数1ないし4のカルボキシア
ルキル基を表わす。〕によつて中断されてもよく、
そして前記Zで表わされる芳香族基は所望により
1個以上の炭素原子数1ないし4のアルキル基、
OH基、炭素原子数1ないし4のアルコキシ基、
SH基、炭素原子数1ないし4のアルキルチオ基、
カルボン酸基またはスルホン酸基によつて置換さ
れてもよい; Xは水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、NH4 +基または所望により1個以上のOH基
によつて置換されてもよい炭素原子を1ないし12
個有する第一級、第二級もしくは第三級アンモニ
ウム残基を表わし; R1およびR2は同一または異なつてそれぞれ水
素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基また
は−Z−COOX基〔式中、ZおよびXは上記の
意味を表わす。〕を表わすか、またはZがアルキ
レン基もしくはアルケニレン基を表わすときR1
もしくはR2はZと一緒になつて5−もしくは6
−員複素環を形成することができ; R3は炭素原子数1ないし12のアルキル基、フ
エニル基または式:−NR4R5、−OR6もしくは−
SR6〔式中、R4およびR5は独立して、水素原子、
所望によりOH基によつて置換されてもよい炭素
原子数1ないし12のアルキル基シクロヘキシル
基、所望により1個以上の炭素原子数1ないし4
のアルキル基、OH基、炭素原子数1ないし4の
アルコキシ基、チオ基、炭素原子数1ないし4の
アルキルチオ基、カルボン酸基もしくはスルホン
酸基によつて置換されてもよい炭素原子数6ない
し10のアリール基−Z−COOX基(式中、Zお
よびXは前記の意味を表わす。)を表わすか、ま
たはR4、R5およびそれらが結合している窒素原
子が一緒になつて所望により他のヘテロ原子によ
つて中断されてもよい5ないし7員複素環を形成
することができ、そして、 R6は水素原子、炭素原子数1ないし12のアル
キル基または環炭素原子数6ないし10のアリール
基を表わす。〕で表わされる基を表わす。}で表わ
されるトリアジンカルボン酸を水性系に添加せし
めて、水性系と接触する鉄系金属の腐蝕を抑制す
る方法。 2 式において、Zが炭素原子数1ないし11の
アルキレン基を表わし、Xが水素原子、アルカリ
金属またはモノー、ジー、もしくはトリエタノー
ルアンモニウム基を表わし、R1およびR2が水素
原子またはCH3基を表わし、そしてR3が−
NR4R5基(式中、R4は−Z−COOXまたは炭素
原子数1ないし12のアルキル基を表わし、そして
R5は水素原子または炭素原子数1ないし12のア
ルキル基を表わす。)を表わす化合物を添加する
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
法。 3 式において、Zが炭素原子数1ないし5の
アルキレン基を表わし、Xが水素原子、アルカリ
金属またはモノー、ジー、もしくはトリエタノー
ルアンモニウム基を表わし、R1およびR2が水素
原子またはCH3基を表わし、そしてR3が−
NR4R5基(式中、R4は−Z−COOXまたは炭素
原子数1ないし8のアルキル基を表わし、そして
R5は水素原子、CH3基またはC2H5基を表わす。)
を表わす化合物を添加することを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の方法。 4 鉄系金属と接触する水性系と、腐蝕抑制分と
しての次式: {式中、Zは炭素原子数1ないし11の直鎖もしく
は枝分れしたアルキレン基、炭素原子数2もしく
は3のアルケニレン基、炭素原子数5ないし12の
シクロアルキレン基または環炭素原子数6ないし
10のアリーレン基を表わし、前記Zで表わされる
脂肪族基または環状脂肪族基は所望により1個以
上のOH基、SH基または炭素原子数1ないし4
のカルボキシアルキル基によつて置換されてもよ
いしおよび/または1個以上の酸素原子、硫黄原
子、【式】基、またはN−R′基〔式中、R は水素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基
または炭素原子数1ないし4のカルボキシアルキ
ル基を表わす。〕によつて中断されてもよく、そ
してそして前記Zで表わされる芳香族基は所望に
より1個以上の炭素原子数1ないし4のアルキル
基、OH基、炭素原子数1ないし4のアルコキシ
基、SH基、炭素原子数1ないし4のアルキルチ
オ基、カルボン酸基またはスルホン酸基によつて
置換されてもよい; Xは水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、NH4 +基または所望により1個以上のOH基
によつて置換されてもよい炭素原子を1ないし12
個有する第一級、第二級もしくは第三級アンモニ
ウム残基を表わし; R1およびR2は同一または異なつてそれぞれ水
素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基また
は−Z−COOX基〔式中、ZおよびXは上記の
意味を表わす。〕を表わすか、またはZがアルキ
レン基もしくはアルケニレン基を表わすときR1
もしくはR2はZと一緒になつて5−もしくは6
−員複素環を形成することができ; R3は炭素原子数1ないし12のアルキル基、フ
エニル基または式:−NR4R5、−OR6もしくは−
SR6〔式中、R4およびR5は独立して、水素原子、
所望によりOH基によつて置換されてもよい炭素
原子数1ないし12のアルキル基、シクロヘキシル
基、所望により1個以上の炭素原子数1ないし4
のアルキル基、OH基、炭素原子数1ないし4の
アルコキシ基、チオ基、炭素原子数1ないし4の
アルキルチオ基、カルボン酸基もしくはスルホン
酸基によつて置換されてもよい炭素原子数6ない
し10のアリール基、−Z−COOX基〔式中、Zお
よびXは前記の意味を表わす。)を表わすか、ま
たはR4、R5およびそれらが結合している窒素原
子が一緒になつて所望により他のヘテロ原子によ
つて中断されてもよい5ないし7員複素環を形成
することができ、そして、 R6は水素原子、炭素原子数1ないし12のアル
キル基または環炭素原子数6ないし10のアリール
基を表わす。〕で表わされる基を表わすで表わ
す。}で表わされるトリアジンカルボン酸とから
なる組成物。 5 式において、Zが炭素原子数1ないし11の
アルキレン基を表わし、Xが水素原子、アルカリ
金属またはモノー、ジー、もしくはトリエタノー
ルアンモニウム基を表わし、R1およびR2が水素
原子またはCH3基を表わし、そしてR3が−
NR4R5基(式中、R4は−Z−COOXまたは炭素
原子数1ないし12のアルキル基を表わし、そして
R5は水素原子または炭素原子数1ないし12のア
ルキル基を表わす。)を表わす化合物が腐蝕抑制
分である特許請求の範囲第4項記載の組成物。 6 式において、Zが炭素原子数1ないし5の
アルキレン基を表わし、Xが水素原子、アルカリ
金属またはモノー、ジー、もしくはトリエタノー
ルアンモニウム基を表わし、R1およびR2が水素
原子またはCH3基を表わし、そしてR3が−
NR4R5基(式中、R4は−Z−COOXまたは炭素
原子数1ないし8のアルキル基を表わし、そして
R5は水素原子、CH3基、C2H5基を表わす。)を表
わす化合物が腐蝕抑制分である特許請求の範囲第
4項記載の組成物。 7 組成物の全体量に対して、式で表わされる
化合物を0.001ないし5重量%含有する特許請求
の範囲第4項記載の組成物。 8 水性系が水循環系;水性機械加工用流体;水
性グリコール凍結防止剤系;水/グリコール圧媒
流体;または水性ベースの表面コーテイング剤系
である特許請求の範囲第4項記載の組成物。 9 式で表わされる化合物を他の添加剤と混合
して使用する特許請求の範囲第4項記載の組成
物。 10 他の添加剤が公知の腐蝕抑制剤である特許
請求の範囲第9項記載の組成物。
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