JPH0823074B2 - 金属腐食防止組成物 - Google Patents
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Description
組成物を金属の腐食防止,抑制のために使用することに
関する。
キル置換基が7〜13個の炭素原子を含む2−ヒドロキシ
−5−アルキルベンズアルドキシム(このものは任意に
置換されていてよい)で金属を処理することからなる金
属の腐食防止方法が記載されている。その5−アルキル
置換基は、線状もしくは分岐であつてよく、飽和もしく
は不飽和であつてよい。分岐がアルキル基が特に好まし
い。その2−ヒドロキシ−5−アルキルベンズアルドキ
シムのベンゼン環中の任意置換基Xとして、例えばアル
キル,アリール,アルコキシ及びアラルキル基,さらに
好ましくはハロゲンまたはニトロ基が挙げられる。
任意に置換されたビス(オキシミノメチル)アルキルフ
エノール (Rはアルキル置換基であり、Xは置換基であり、R及
びXの両置換基は欧州特許公開第0125025号の方法に使
用されるベンズアルドキシム化合物中に存在するものと
類似である) で金属を処理することからなる金属の腐食防止方法が記
載されている。その第2のオキシミノ基は6位置にある
のが好ましく、従つて欧州特許公開第0178850号による
好ましい化合物は、任意に置換された2,6−ビス(オキ
シミノメチル)−4−アルキルフェノール類である。
腐食防止剤を用いる諸方法は、鉄,亜鉛,銅,すず及び
アルミニウム,殊に軟鋼及び亜鉛引き鋼の亜鉛表面、の
腐食防止(抑制)のために特に適している。
化水素アミン及び対応する塩と、の両方は、周知の腐食
防止剤である。さらには、置換脂肪酸または対応する無
水物と、アミン含有化合物と、の反応から得られる生成
物自体も、有用な腐食防止剤であり、殊に潤滑油及び燃
料中の添加剤として有用な腐食防止剤である。
された無水琥珀酸と5−アミノトリアゾールとからの反
応生成物が、デイーゼル・クランクケース潤滑組成物の
ための効果的腐食防止剤であると記載されている。
アルケニル琥珀酸またはその無水物と、アルキルエーテ
ルジアミンと、からの反応成物が、ガソリン,タービン
油,燃料油等の石油精製製品中で腐食防止剤として作用
することが記載されている。
ル琥珀酸と脂肪族もしくは環式脂肪族アミンとの混合物
を含む組成物は炭化水素燃料及びガソリン中で用いるの
に効果的な腐食防止添加剤であると記載されている。
が、ある種のオキシム化合物とある種の置換環式無水物
との混合物を用いることにより得られることを発見し
た。
炭化素基であり、 Xは水素またはアルキル,アリール,アルコキシもし
くはアラルキル基であり;あるいは R及び/またはXは、同一または相異なる別の環状無
水物基に結合しており;あるいは R及びXは一緒になつて、少なくとも一つの長鎖炭化
水素基で置換された環系を形成している。) 及び (b) ヒドロキシオキシム からなる組成物が提供される。
が長鎖炭化水素基であるものである。「長鎖炭化水素
基」とは、少なくとも100の分子量を有する炭化水素鎖
を意味するものとする。従つて、基はRは典型的には少
なくとも8個の炭素原子を含む。従つて、基Rは、ノニ
ル,デシル,デセニル,ドデシル,ドデセニル,ヘキサ
デシル,オクタデシル,オクタデセニル等の如き、線状
または分岐基でありうる。あるいは、基Rは高分子物質
から誘導されてもよい。
ものである場合に我々は好ましい結果を得ている。従つ
て、好ましい無水物は、基Rが約200〜8000、特に600〜
6000の分子量のイソブチレンポリマーである無水琥珀酸
化合物(上記式においてXは水素)である。Rが、ブテ
ン−1,ブテン−2及びイソブテンから作られたイソブチ
レンポリマーから誘導されることは、特に好ましい。イ
ソブチレン単位を圧倒的に含むこのタイプの物質は、容
易に入手することができ、またポリイソブチレン無水琥
珀酸あるいはPIBSAと称される。このタイプの物質は、
例えば相当するイソブチレンポリマーもしくはその塩素
化生成物を、無水マレイン酸と反応させることにより、
容易に入手できる。これらの無水物は、潤滑油添加剤中
間体として、及び油溶性腐食防止剤として、商業的に重
要である。
は、その結果の無水物は、例えば無水フタル酸の長鎖置
換誘導体でありうる。
ブチレン無水琥珀酸のような物質(材料)中に存在する
ことがあり、従つて本発明による組成物もこれらの二塩
基酸を含むこともあり、それらは典型的には無水物の加
水分解からもたらされる。
キシムは、 なる部分を含む。
一般式 または (R1は水素原子または置換もしくは未置換の炭化水素基
であり、 R2は置換もしくは未置換の炭化水素基であつて、その
炭化水素基が5〜22個の炭素原子を含むものである。) を有する化合物である。
ルまたはベンジル,例えばメチル基であつてもよい。ビ
スオキシム化合物において、第2のオキシム基は、α位
置にあるのが好ましく、このタイプのもので特に好まし
い化合物は2,6−ビス(オキシミノメチル)−4−アル
キルフエノール類である。
が好ましい。好ましい、モノオキシムは、2−ヒドロキ
シ−5−アルキルベンズアルドキシム類である。基R
2は、線状もしくは分岐、飽和もしくは不飽和基であつ
てもよい。R2が分岐アルキル基である化合物が特に好ま
しい。このタイプの適当な化合物としては、2−ヒドロ
キシ−5−ノニルベンズアルドキシム及び2−ヒドロキ
シ−5−ドデシルベンズアルドキシムがある。R1が炭化
水素基である化合物は、例えば2−ヒドロキシ−5−ノ
ニルアセトフエノンオキシムのようなケトオキシム類で
ある。
物:ヒドロキシオキシムの重量比は、99:1ないし1:99で
ありうるが、一般的には10:1ないし1:10、殊に5:1ない
し1:5の範囲であろう。しかし、好ましい割合は、混合
物中に存在する個々の化合物によつて左右されよう。
止)特性を与える別の物質をも含んでよい。そのような
腐食抑制物質としては、例えば、ペトロリウムスルホネ
ート,アリールスルホネート及びそれらの金属塩があ
る。本発明組成物は、さらにまたはその代りに、油,グ
リース及びワツクスのような物質を含んでもよい。
の混合物の重量の数倍、例えば10倍までの大きな割合
で、本発明の組成物中に存在してもよい。一般的には、
その他の物質を大過剰に用いても殊に利点はなく、その
他の物質の割合は、無水物とヒドロキシオキシムとの混
合物の重量の2倍を越えないのが好ましい。そして好適
にはその他の物質は該混合物の重量と対比してほぼ等し
い割合で存在する。
を与える。
からなる方法が提供される。
キシムは前記詳述の通りである。
に、多くの混合物が個々のいずれかの成分をも越える腐
食抑制特性を示すことを発見した。
ウム,そして殊に軟鋼及び亜鉛引き鋼の亜鉛表面、の腐
食抑制に適当である。
組成物を適当な有機溶剤中の溶液の形で、組成物の水性
エマルジヨンの形で、あるいは有機溶剤中の組成物の溶
液の水性エマルジヨンの形で、金属の表面へ適用され
る。
でき、表面被覆の適用前の金属の予備処理として使用で
き、あるいは表面被覆組成物中に配合されてもよく、あ
るいは潤滑油,タービン油,燃料油及びガソリンまたは
グリースのような石油精製製品への添加剤として使用す
ることもできる。
ば脂肪族及び芳香族炭化水素,ハロゲン化(殊に塩素
化)炭化水素溶剤,テーテル類及びケトン類がある。特
に好ましい溶剤は良好な湿潤及び乾燥特性を有するもの
であり、その例としては、ベンゼン,トルエン,キシレ
ン,ケロシン,ホワイトスピリツト,クロロホルム及び
1,1,1−トリクロロエタンがある。
活性剤(例えば非イオン系分散剤)を用いて慣用法によ
り作ることができる。本発明組成物の水性エマルジヨン
を用いて金属を処理するのが好適であることがあり、殊
に組成物中に存在する無水物が直接にエマルジヨンにな
りうる液体であるときには、それが好適である。
く、あるいはさらに表面被覆を適用する前の予備処理と
して、腐食抑制をなしうる。従つて処理は、例えば金属
が一つの場所から他の場所へ移送される間の一時的保護
として使用されうる。従つて本発明方法は、金属表面の
一時的保護のために使用することができ、その保護被覆
は、さらに処理される前またはその処理中に溶解され
る。
風乾用油変性系または塩素化ゴムを含む系のようなペイ
ント(プライマー),ラツカー,樹脂,あるいはその他
の保護コーテイング)中に配合してもよい。表面被覆
は、自動車「修正(タツチ・アツプ)」ペイントに使用
されるもののような、例えばセルロース/溶剤ベースの
プライマーペイントの如き、溶剤ベースの組成物であつ
てもよい。本組成物の成分は、そのようなプライマー
(例えばニトロセルロース)のために普通用いられる溶
剤に可溶であり、直接に配合できる。本組成物は、水性
エマルジヨン表面被覆系、例えばアクリルまたはスチレ
ン/アクリル・ラテツクス、及びビニルアクリルコポリ
マーラテツクス(例:アクリレート変性塩化ビニル/塩
化ビニリデン共重合体ラテツクス)のような重合体ラテ
ツクスに基づくプライマーもしくは保護被覆中において
エマルジヨンの形で用いることもできる。また本組成物
は、カルボキシル基を含む付加重合体タイプの一時的ア
ルカリ除去性保護被覆中に配合することもできる。その
被覆は溶剤ベースでもエマルジヨンベースであつてもよ
い。
慣用法により、例えば浸漬,スプレーまたははけ塗り法
により、金属の表面へ適用できる。適用するときの温度
は、0〜50℃であつてよい。典型的には、本組成物の溶
液は、無水物とヒドロキシオキシムとの混合物を0.1〜2
0重量%含みうるが、エマルジヨンは該混合物を0.1〜5
重量%含むのが好ましい。表面被覆溶エマルジヨン調合
物中に無水物とヒドロキシオキシムとの混合物が0.1〜
2重量%存在すると、改善された腐食抑制を与えるのに
普通は充分である。本組成物が無水物及びヒドロキシオ
キシムの両者以外の物質を含む場合には、組成物の使用
量は、上記の如き割合で無水物及びヒドロキシオキシム
の混合物を与えるのに足る量であるべきである。
または清浄化したばかりの状態であつてよいが、効果的
な腐食抑制が軽度にサビ発生した表面でさえも得られる
ということは、本発明方法の一つの有利な特徴である。
事実、表面が「納品されたままの」状態で処理される場
合は、同じ表面が清浄化または光沢研磨された場合より
も一層良好な結果が一般には達成されることを、我々は
見出している。
施例において「部」及び「%」は特に指示のない限り重
量基準であり、また濃度は重量/重量基準である。
セトン次いでエタノールで良く洗浄し、必要とされるま
でケロシン中に保存した。使用の直前に、それらの軟鋼
板をアセトンで洗浄した。上記のように準備した試験板
を下記表Iに示した割合の各10%w/w溶液(溶剤:1,1,1
−トリクロロエタン)中に約2分間浸漬した。溶液成分
は、2−ヒドロキシ−5−ノニルベンズアルドキシム
(BAO)単独、ポリイソブテニル無水琥珀酸(分子量約1
100:PIBSA)単独、及びこれら両者の組合せであつた。
漬後、軟鋼板を空気中で乾燥し、次いで周囲温度の3%
水性塩溶液に移した。5日間の浸漬後、軟鋼板を取り出
し、洗浄し、そして腐食による重量損失を測定した。結
果を表1に示す。
繰返えした。試験軟鋼板を周囲温度の蒸留水中に入れて
腐食試験を実施した。蒸留水中に28日間浸漬した後、試
験板を取り出し、洗浄し、腐食による重量損失を測定し
た。結果を表2に示す。
たは比較例Bの無水物、または両者の50:50混合物を、
1%(w/w)の添加剤(合計)濃度で鉱油に添加した。
磨き軟鋼板を、上記で得られた組成物中に約10分間浸漬
し、取り出し、約18分間液を流去させた。このように処
理した軟鋼板を周囲温度を蒸留水中に浸漬した。7日後
それらの軟鋼板を取り出し、洗浄し、重量損失を測定し
た。結果を表3に示す。
または添加剤混合物を与えるように行なつた。
えて)、油/水腐食試験を実施した。この方法では、磨
き,清浄,予備秤量した軟鋼板(実施例1〜3のように
して準備)を100cm3の鉱油と10cm3の3%(w/w)食塩水
との混合物に試験防錆剤を含めたものの中に懸架して、
その混合物を約100rpmで撹拌した。この混合物を60℃で
5.5時間撹拌し、次いで軟鋼板を取り出し、洗浄し、重
量損失を測定した。各試験を3回繰り返して実施した。
使用添加剤、及び腐食による重量損失を第4表に示す。
−5−ノニルベンズアルドキシムの代りに2−ヒドロキ
シ−5−ノニルアセトフエノンオキシム(このものはケ
ロシン・タイプ溶剤中の50%w/w溶液の形で入手した)
を用いた。結果を表5に示す。
み、150〜200℃の沸点範囲を有する溶剤)中の3%(w/
w)の100ソルベント・ニユートラル・ベース・オイル
(ビルマ・カストロール社)の溶液を作り、この油溶液
に1%(w/w)の添加剤を加えた。冷間圧延軟鋼パネル
(75×100mm)(こものは特別な前処理をせずに入荷状
態のまま使用)を、試験溶液中に浸漬することにより被
覆した。被覆パネルを数時間乾燥させ、次いでASTM試験
B117(1973)による塩水噴霧試験に付した。
に検査した。使用添加剤及び発錆面積パーセントを表6
に示す。
中において1%(w/w)の量で使用。
うに予備処理したものを、ホワイトスピリツト中の添加
剤混合物溶液中に浸漬した。処理溶液から取り出し、約
18時間風乾してから、軟鋼板を周囲温度の3%(w/w)
水性塩溶液に移した。塩水中に5日間の浸漬の後、軟鋼
板を取り出し、清浄化し、腐食による重量損失を測定し
た。使用した添加剤混合物、被覆重量、及び得られた保
護パーセントを表7に示す。
した軟鋼板を、500ソルベント・ニユートラル・ベース
・オイル(ビルマ・カストロール製)中の添加剤の10%
(w/w)溶液中に浸漬した。被覆済の軟鋼板から液を約1
8時間にわたり流去させ、次いで軟鋼板を周囲温度の3
%水性塩溶液に移した。その塩溶液中に5日間浸漬した
後、軟鋼板を取り出し、清浄化し、腐食による重量損失
を測定した。使用添加剤、被覆重量、及び重量損失を表
8に示す。
Claims (40)
- 【請求項1】(a)下記式の無水物 (Rは線状もしくは分岐の、飽和もしくは不飽和の長鎖
炭化水素基であり、 Xは水素またはアルキル、アリール、アルコキシもしく
はアラルキル基であり;あるいは R及び/またはXは、同一または相異なる別の環状無水
物に結合しており;あるいは R及びXは、一緒になって、少なくとも一つの長鎖炭化
水素基で置換された環系を形成している。) 及び (b)ヒドロキシオキシム からなる組成物であって、両者の重量比が(a):
(b)=99:1〜1:99であることを特徴とする組成物。 - 【請求項2】(a):(b)=10:1〜1:10である特許請
求の範囲第1項に記載の組成物。 - 【請求項3】(a):(b)=5:1〜1:5である特許請求
の範囲第1項に記載の組成物。 - 【請求項4】無水物のXが水素であり、Rがノニル、デ
シル、デセニル、ドデシル、ドデセニル、ヘキサデシ
ル、オクタデシルまたはオクタデセニルである特許請求
の範囲第1〜3項のいずれかに記載の組成物。 - 【請求項5】無水物のXが水素であり、Rが高分子物質
から誘導されたものである特許請求の範囲第1〜3項の
いずれかに記載の組成物。 - 【請求項6】無水物のRがイソブチレンポリマーから誘
導されたものである特許請求の範囲第5項に記載の組成
物。 - 【請求項7】無水物のRがブテン−1、ブテン−2及び
イソブテンから作られ、約200〜8000の分子量を有する
イソブチレンポリマーである特許請求の範囲第6項に記
載の組成物。 - 【請求項8】ヒドロキシオキシムが下記式 の部分を含む特許請求の範囲第1〜7項のいずれかに記
載の組成物。 - 【請求項9】ヒドロキシオキシムが下記の一般式 または (R1は水素原子、または置換もしくは未置換の炭化水素
基であり、 R2は置換もしくは未置換の炭化水素基であって、その炭
化水素基が5〜22個の炭素原子を含むものである) を有する特許請求の範囲第8項に記載の組成物。 - 【請求項10】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−アルキルベンズアルドキシムまたは2−ヒドロキ
シ−5−アルキルベンゾケトキシムであるモノヒドロキ
シオキシム化合物である特許請求の範囲第9項に記載の
組成物。 - 【請求項11】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−ノニルベンズアルドキシムである特許請求の範囲
第10項に記載の組成物。 - 【請求項12】腐食抑制性を与える少なくとも一つの他
の物質をさらに含む特許請求の範囲第1〜11項のいずれ
かに記載の組成物。 - 【請求項13】(a)下記式の無水物 (Rは線状もしくは分岐の、飽和もしくは不飽和の長鎖
炭化水素基であり、 Xは水素またはアルキル、アリール、アルコキシもしく
はアラルキル基であり;あるいは R及び/またはXは、同一または相異なる別の環状無水
物に結合しており;あるいは R及びXは、一緒になって、少なくとも一つの長鎖炭化
水素基で置換された環系を形成している。) 及び (b)ヒドロキシオキシム からなる組成物であって、両者の重量比が(a):
(b)=99:1〜1:99である組成物で、金属の表面の少な
くとも一部分を処理することからなる方法。 - 【請求項14】(a):(b)=10:1〜1:10である特許
請求の範囲第13項に記載の方法。 - 【請求項15】(a):(b)=5:1〜1:5である特許請
求の範囲第13項に記載の方法。 - 【請求項16】無水物のXが水素であり、Rがノニル、
デシル、デセニル、ドデシル、ドデセニル、ヘキサデシ
ル、オクタデシルまたはオクタデセニルである特許請求
の範囲第13〜15項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項17】無水物のXが水素であり、Rが高分子物
質から誘導されたものである特許請求の範囲第13〜15項
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項18】無水物のRがイソブチレンポリマーから
誘導されたものである特許請求の範囲第17項に記載の方
法。 - 【請求項19】無水物のRがブテン−1、ブテン−2及
びイソブテンから作られ、約200〜8000の分子量を有す
るイソブチレンポリマーである特許請求の範囲第18項に
記載の方法。 - 【請求項20】ヒドロキシオキシムが下記式 の部分を含む特許請求の範囲第13〜19項のいずれかに記
載の方法。 - 【請求項21】ヒドロキシオキシムが下記の一般式 または (R1は水素原子、または置換もしくは未置換の炭化水素
基であり、 R2は置換もしくは未置換の炭化水素基であって、その炭
化水素基が5〜22個の炭素原子を含むものである) を有する特許請求の範囲第20項に記載の方法。 - 【請求項22】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−アルキルベンズアルドキシムまたは2−ヒドロキ
シ−5−アルキルベンゾケトキシムであるモノヒドロキ
シオキシム化合物である特許請求の範囲第21項に記載の
方法。 - 【請求項23】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−ノニルベンズアルドキシムである特許請求の範囲
第22項に記載の方法。 - 【請求項24】組成物が腐食抑制性を与える少なくとも
一つの他の物質をさらに含む特許請求の範囲第13〜23項
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項25】組成物を、有機溶剤中の溶液の形で、水
性エマルジョンの形で、あるいは有機溶剤中の該組成物
の溶液の水性エマルジョンの形で、金属表面へ適用する
特許請求の範囲第13〜24項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項26】該組成物を表面被覆用組成物に入れて金
属表面へ適用する特許請求の範囲第13〜25項のいずれか
に記載の方法。 - 【請求項27】(a)下記式の無水物 (Rは線状もしくは分岐の、飽和もしくは不飽和の長鎖
炭化水素基であり、 Xは水素またはアルキル、アリール、アルコキシもしく
はアラルキル基であり;あるいは R及び/またはXは、同一または相異なる別の環状無水
物に結合しており;あるいは R及びXは、一緒になって、少なくとも一つの長鎖炭化
水素基で置換された環系を形成している。) 及び (b)ヒドロキシオキシム からなる組成物であって、両者の重量比が(a):
(b)=99:1〜1:99である組成物で、表面の少なくとも
一部分が被覆された金属。 - 【請求項28】(a):(b)=10:1〜1:10である特許
請求の範囲第27項に記載の金属。 - 【請求項29】(a):(b)=5:1〜1:5である特許請
求の範囲第1項に記載の金属。 - 【請求項30】無水物のXが水素であり、Rがノニル、
デシル、デセニル、ドデシル、ドデセニル、ヘキサデシ
ル、オクタデシルまたはオクタデセニルである特許請求
の範囲第27〜29項のいずれかに記載の金属。 - 【請求項31】無水物のXが水素であり、Rが高分子物
質から誘導されたものである特許請求の範囲第27〜29項
のいずれかに記載の金属。 - 【請求項32】無水物のRがイソブチレンポリマーから
誘導されたものである特許請求の範囲第31項に記載の金
属。 - 【請求項33】無水物のRがブテン−1、ブテン−2及
びイソブテンから作られ、約200〜8000の分子量を有す
るイソブチレンポリマーである特許請求の範囲第32項に
記載の金属。 - 【請求項34】ヒドロキシオキシムが下記式 の部分を含む特許請求の範囲第27〜33項のいずれかに記
載の金属。 - 【請求項35】ヒドロキシオキシムが下記の一般式 または (R1は水素原子、または置換もしくは未置換の炭化水素
基であり、 R2は置換もしくは未置換の炭化水素基であって、その炭
化水素基が5〜22個の炭素原子を含むものである) を有する特許請求の範囲第34項に記載の金属。 - 【請求項36】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−アルキルベンズアルドキシムまたは2−ヒドロキ
シ−5−アルキルベンゾケトキシムであるモノヒドロキ
シオキシム化合物である特許請求の範囲第35に記載の金
属。 - 【請求項37】ヒドロキシオキシムが、2−ヒドロキシ
−5−ノニルベンズアルドキシムである特許請求の範囲
第36項に記載の金属。 - 【請求項38】組成物が腐食抑制性を与える少なくとも
一つの他の物質をさらに含む特許請求の範囲第27〜37項
のいずれかに記載の金属。 - 【請求項39】組成物を、有機溶剤中の溶液の形で、水
性エマルジョンの形で、あるいは有機溶剤中の該組成物
の溶液の水性エマルジョンの形で、金属表面へ適用する
特許請求の範囲第27〜38項のいずれかに記載の金属。 - 【請求項40】該組成物を表面被覆用組成物に入れて金
属表面へ適用する特許請求の範囲第27〜39項のいずれか
に記載の金属。
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