JPS59100272A - 金属の腐食防止剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本艷明は、金属の腐食竺止剤に関し、更に詳しくは、水
中、竺に１．淡水中における金属材料の腐食防止剤Ｖ′
Ｃ，関するものである。

主として淡水中、例えば、開放循申式冷却水系などにお
ける鉄やアルばニウム等の金属の腐食を防止するために
は、従来はクロム酸塩を主剤とする腐食防止剤が傅囮さ
れてきた。クロム酸塩系の腐食防止剤は優れた防食効果
を有するが、その「崩（へ帥イ１゛力等（・シ嚇く前科
が強いという欠点ｋ・も楢−１２）たＵ）、りｒｌ　、
Ａ３有廃水のりト出が厳しく規制さＪｌてい／）Ｌ、 それ＾（Ｊ、　ｉ’（−、近・′−■、水系で使用され
る金属の暦食防１ト乃［１とし−Ｃ＋１、テ？（１のに
とんどないｉｆリン醐堪、重合１）ン百・讐１、奮、ホ
ス閃、ン酸塩などの各１ｊｊｉ　６−）リン酬糸１１”
、　＠　’ｐｕｒｌ　’ｚ−］：削トｔ−、Ｚ）ものが
１ＦＭ　トｆｘ）　（’ｐ　（イる１、ξｔ１らの各４
ｔｌｉ　（ｌ−）す：、酌゛系イ１４台特ｊをＪト削と
する１ρ１食１！２ｊ−ｔｔ削し１、［、」、帽）う゛
（ζすｊ介効果を１４る（〔ζ」、全リンｍ　’Ｕ＋　
袴！＞’濃１＞！’　（１；、ｊ　’Ｆ　Ｉ　Ｔ　−Ｐ
　Ｏ４ｐ度」トイう。）が５ｐｐｒｎ以十−℃あること
が心壁で峻）す、通′帛ｉ；ｔ　１０ｐｐｍ　　以上に
なるように水中に添１．ＪｎされていＺ）、１と！１ｒ
）のリンｒ↓τ糸イヒ＊　４６７け前件／゛】轡・ｊと
乙とノンい反曲、Ｒ月−Ｉ＋′１．ｓｔ）ミ９ｒＩＭ　
（’：　７：　！Ｉ　、　％　）生育ｋ　ＩＩＩ：　Ｊ
ｆ−Ｌ　−ｔ−。

いわ６４・え・本誌のル住・１１゛１１′、と関連し−
Ｃ発手生する赤潮ｌどの財、輪車、の−７）　ｔｚ）地
固物質とｉｚ　−）−Ｃいる。従ぐ、）−チー、１’、
　栄１：：、化に’＋　、＋（ニー　ｉｔ　Ｅ　ａｓ　
−ツ）ト１．−ｔ、’＋　７　ノＮｌ　鎖水域−・・、
のＷｉｌｌｌ　％、’ｔ；　Ｚｊ」ｈ力減少さギること
か必要であり、リンの扶出月、１１１（が実施さｔｌつ
つある、１不発Ｉ（１］　＋；ｔ、このようカリンの排
出籾、制ぐ７−蛎応しようとするものであ５，３ｐｐｍ
以干り）　１．”　−ＰＯ４１７７％　譲’においでも
饋ノ１だ防大効果を発揮できる金属の腐食防止剤を提供
することを目的と一ノる、。

本発明−名は、前記した点に鑑み″シ鋭意研究を重ねた
結上、前記胚良防止剤として、ポスポンｍ、及びアルミ
ノ酸塩若しくはアルミ！−ウノ・塙、ａにびにアクリル
酵系、メタクリル酸系若しく　ｔｉｔ−＝レイ／ｉ！Ｐ
系水醸ｔｔポリマーからなる組成物を用いることにより
、４．：発明の目的を達成できること全見出し７、本発
明を完成するに至った。

即ち１本究明の金属のｊキへ防１トハ１１は、（ａｌ　
　ホスホ／′酸又け（の塩、 ｔｂｌ　　−アルミノ酸塩又はアルミニウム塩、１Ｆひ
に ｔｅｌ　　７クリル酸系水浴性ポリマー、メタクリソ１
酸系水溶性ポリマー人び一′Ｉ／イ：、＃％を糸水浴Ｖ
；−ボυマーからなる群より選ｅ」−れる少なくとも−
Ａイ・の水ｍ性ポリー１〜ヲ合イ）する（−とをｔｊケ
徴とするものである。。

以１τ１本分１明を更に詳細にｉす、明−する、。

本′イベ）（Ｊ］θ）第１の組成５）（ｆａｔ成分）を
ズ゛Ｊホスポア位父（−」、その隼として（」、−Ｆ記
の如き人山、　ｔｉｌ＋　。

（…ｌ　、　ｔｌＶＩ　Ｔ示すｆ’１６　Ｎ’合’＋６
；又ｉＪ　ＦＪＡ　カＩＪＵ　ｎ”−Ｊ　ｊ＋ル。

式（１１： （） ％式％ （式中、Ｘ、〜、Ｘ３７１！ＩひＹ１〜Ｙ３（・二１２
、各々、回−又はテ述な−）−７Ｈい一℃も、シく、水
、Ｖ原子又←１炭素数１〜５のイ１（糸！４７−ｔ＋・
ｖ、＋１．−、ｌ；！、’４−、Ｐ−ｂｌ、：Ｚ＋−Ｚ
ｎｉ−；ｔ、各）・、同−又（・「ｌ／シな−のてい−
Ｃもよく、水素原ｆ、）’ルカ１１金（ｌｉ厘子又ｉｔ
ア２・手ニウムノメミを衣わ−２４５、）十記中式で岩
わさ！１もホスポー・酎・′又は−６のｊ際とＬ−−ｔ
　ｌｉ、次のものかｌＪ’ｌｌ　７Ｊ−さｔする。

中　　アト　ノ　１・１１　　メー丁ルオスホ／酉！（
Ｖ試−１・　ｔ　ＡＭ　Ｐ　Ｊといつ１．）ノ・５こ％
　、、−ｊ−のラトリウｌ１、カリウム、アン千−−ウ
ノ、い （２＋　　ノー　ｉ　／ジメチノ１ホスホノーで、／ゴ
了−ハ・づ−スフ１又）酸及びその＋Ｉ・す１ラノ１．
プ１１）つ１１、ｒノ壬、＝Ｙ′ノ１２炸 式（旧　： ［、人中、■え１．出及びＲ４は各々、同−又ｖ、を異
なり′（°い）てもよく、次の某（Ｎ： ＩＯ ｌ　　　　１１ ４ｒ　−Ｐ　−（’）ＺＩ　　　　　・・・Ｗ１ ＹＩ　　ＯＺ？ （ＸＩ　、ＹＩ　＋Ｚ＋及びｚ、ｉｔ、前記中式４の場
合４二１ｉｉｌ　ｌニ意味を有−１４，ｖ　） を賢わ（、、：　Ｒ＊　’ｄ　、　、ｈ記した基ｔＡ＋
又は炭１莢文１〜５の低級アルヤル基を表わし；ｎけ１
へ〜３（７）：を品９を表わ一引゛、１ 十記（１１）式で省わされるホスンｊ−ン位又４＝ｔ　
、ｌ“ｔ’ｓ）　ｔＷと（ッで目１次のものが例示さね
Ｚ）、３（１１ゴず゛ｌ／ｌ／アジアノテトラメグール
ΣＪ、スンｊニア＾津及ひそのナトリウム、力１１ウム
、アンモニウム＞１（２１ジ酸チレントリアミ／ペンタ
メチルホスポン酸及びそのナトリウム、カリウム、アン
モニウノ＼　１列 （３）トリエナレ／デトラアミンヘキサメチルホスホン
酸及びそのナトリウム、カリウム、アンモニウム塩 式（Ｉｌｌ）： Ｚ２０　　Ｙ　　０Ｚ４ （式中、Ｘ　ｒ、ｌ水素原子又は炭素数」〜５の低級ア
ルキル基を表わし；Ｙは水素原子、炭素数」〜５のイＪ
（級アルキル基、水酸基又はアンモニウム基を　　。

表わ１〜；ｚ１〜ｚ４　　け前記中成の場合と同じ意味
を有うる９゜ −［記（■１）式て表わされるホスホン酸又はその塩と
してｔよ、次のものが作１示される。

（月　ヒドロキンエナリテ／ジホスホン酸く以下ＮＩＥ
ｒ）ＰＪ　　という４．）及びそのナトリウム、カリウ
ム、アンモニウム塩　　・ （２；　　ヒドロキップロビリゲンジホスホ／ｒ：＃及
びそのヲトリウｌ−、カリウム、アンモニウム要式ＯＶ
Ｉ　： Ｚｓ Ｒ２、Ｒｓ、：　　Ｒ４Ｒｓ （式中、山〜Ｒｅは、各々、同−又は異ってい又もよく
、水素原子、炭素ＤＩ〜、５の低級アルキル又ｄカル月
゛キンル基を表わし；ＸＩ−ん及びｚＩ。

Ｚ２は前記（１１式の場合と同じ意味を准Ｊる。）上記
（１ｖ＋式で♂２わされるホスホン酸又はその場として
は、次のものがＶす示！きる。

Ｉｌｌ　　、Ｊ　、　２．、　４−、）リカシボキンブ
タン−２−ホ□　スホン酌′（以下ｒＴｃＢ，ＰＪ　　
という。）及び−ｔのプトリウム，．カリウ．ム，アン
モニウム塩＋２１Ｊ．２−ジカルボキ７ブタ／ー．２ー
ホスホン酸及υ・ぞのす１・、す・ラム、カリウム、ブ
ノモニウ１１堪 ＋３１　　１．２．４−トリカルボキシヘキサン−２−
ホスホン酸及びそのナトリウｉ．％カリウム、アンーｒ
ーニウノ訓 本発明の第２の相）ｉＩ／分（（ｂｌｒＪｖ分）を力す
アルｉン酌隼と（７て（ハ）１，アルミン醸ナトリウＡ
　、ア／Ｌ．　６ンｉカリウムなどがニアルミニウム塩
とし”Ｕ　）；１．。

塩化アル′：ｒウム，ポリ墳化ア７１／ミニウム、％に
．　酸アルミニウム、イ嘗肖酸アルミニウｂ　、酢酸ア
ルεニウムなどが挙げらｉする。。

本発明の浄，３のｆ＋Ｖ１　５１７分く（Ｃ１成分）を
なす水溶ｒトボリマーとし５でＣ１、ポリアクリル酸，
ボ１）メタクリル酸，ポリマレイン酸、及びアクリル酔
，メタクリル酸又娃７トイ／Ｐの二成分系共重合体、三
成分，′ｉ′，　、ｔｌ；電合体などの一１＋重合体、
並びにこれらの川が￥−けＣ・れ２・、。

アクリル酸、メタクリル酸又はマレ・イン酸と共重合さ
せる洋．Ｖ体キ（、ては、これらの３種の片私ｆドの仙
に代宍的なものとし，−て、フマル酸、イタコン邑、ア
クソノ１アミド、アクリル酪エステ／ｌ，、酢ｊｉ１１
’ビニル、スチｌ／）、エチレンオキライド、アクリル
酸ヒドロキ７アＡ／キルエステル、アクｌＪロニトリル
、エチレン、ｎ−プチレ／、インフ′ブーレ／。

アリルスルホン酸，ビニルスルホン酸、ステ１ノルスル
ホン醇などが挙けられる。

これらの単量体の１種あるいけ２棟以上を共重合して得
られ不水浴性ポリマーは，その分子数カニ５００〜Ｌ　
Ｏ　（、１　、　０　０　０であるものが好ましく　、
　１．０００〜２０．０（１０であるものが更に好まし
い。また、こオｔらの塩２としては，ナトリウム塩、カ
リウム塩、アンモニウム塩などが挙けられる。

本発明におい７．ｌａｌ成分と（ｂｌ成分との配．合孔
は、防食効果を考慮すると，（ａ）成分の全リン酸根換
ｎ、量（以下１　’ｒ−　ＰＯａ欺」と！う。）とｔｂ
ｌ成分の全アルミニウノ・金鵬換算餘（以下ｒ’Ｉ’−
１１量Ｊという。）との３１比が，ｌ〜ｌＯ：１０〜１
であること７５１好号１，，＜、、２〜．Ｊ：１〜４で
あ□ること７５−更にりＩましい，、 また、（ａ；成分＋１ｂ＋成分と（ｃ＋４分との配合比
は、ｉａｌ成分のＴ　−　Ｐ９４　　創生１ｔ）ｌ成分
のＴ−Ａ４ｔとの食台［量と、ＩＣ＋成分の全実り傭と
の重量比力（５〜ｊ：ｌ〜１０であることが好まし２く
、２・〜Ｊ：１−５であることが更に好ましい、。

本発明の１ρ１食防１Ｆ削の使用に際１−″′Ｃけ、予
ｂ５　。

省１１（分を滴定の配合比になるように配合（５、−沼
・イしし−こおいてもよいし、使用時に１１接、各成分
を対象水系トζ、所定の添加割合になるように添７ＨＩ
　Ｌ−でもよい。不発明の糾食防１１−１剤の使用戸勇
口、前述した各成分の配合比の卸、曲内において、Ｔ　
−ＰＯ４濃度か０．５ｐｐｍ以にで、全アルミニウム金
（卵１イ農川−（以１−１１”−ＡＩ一度Ｊという８、
）が０．５ｐｐ＋ｎ以に（７、水ｉ　＋＋、ポリブーの
全実質−瞼が０．２ｐｐｎｌす１．．１−（ｈあイ）こ
とがｔｌＪましい９．一般に、静ｆＮ状ｐ１の水中では
６＼加ｈ）が大であると々が好寸Ｌ〈、内勤状Ｓｋｉの
水中で（ｒｉ少川用添加でも良好な＋＜Ｈ介効果が伯ら
ｉする６、また、本発明の台用の胚食防１）−削（」、
使用初期に高い度の添加を行なうと、その後、使用濃１
丼ケ低下させ又も良好な防食効果が告らｉｌイ・。

更に１本発明の金属の腐食防止削は使用に際して被処理
水系の、ｌ−（を特に調整する必仙シ」、庁く、弱酸性
からアルカリゼ１の広いｐｌ＋卸、囲の水中で良好な１
５１Ｊ食効：！、ｌｈが冑られる１、不発「１１１の金
１、・べ（４＋届四ｊ１．Ｉｊ止剤が使用さ）Ｌるの＆
；Ｌ　。

一般の？′；１却水平の１１１Ｊ、水又は、水溶欣ｆ４
よる麩ｔ（−そのｆ山の金属の１１・・１．良７）１；
間！Ｉ慎と〃る場合で、１″＞ｌメーは、体重中のボー
ｆうの１“＋：　７４’　ｂ　タンク類の水用試Ｃ“１
月１、′ｆなどノ＠　ｊ４　ノｌｊ４　：Ｌ’ｇ　１；
；ｊ　ＩＩ□−Ｋ　ａ効−Ｃアル。％ｉＪ　ニ、Ａ　８
　明ノ４　ＢＥ　ノＩ＋＋＋＋　ｎ・＋＋／、’ｌ　Ｌ
Ｆ剤ｔ；Ｉｌ、７　／７’　、　、　、ｒｖ　１１，１
４１−ｊ　９Ｊ）　里トｉ’ｊ　ｔ’Ｖｈ、Ｉｊ止４す
１ｉｂ　、＜もｂ　ｌ−−−（イる。

当チ、１：なが１．）、と０３金属の腐食トＪ自Ｉ−盲
ｌ）　ｋｒ、１史用濃川二（ン：卦いで；、ｌｊＩ：色
透！ＩＦ］−ｉ、力）ｐ、＞＠２′７的しり、１ｊｌｊ
　７；ｊで取１及０−にの危険も才い。

ｊＪ’−ｉ（二、−１＼’ｊＡ　Ｊｌσ）金１．ツルの
１ド食：　１（Ｉｊ　ｉ［剤ｉ；ｌ−１ｉＬ来りリン酸
系の腐食１坊市削（ζ比し、１戊いｌ’　−ＰＯ４濃度
においてもイ１効にｆｔＪ’１ｌ−Ｊるため、赤潮なと
の師古が生じる危（倹１′１ユが少ないという長Ｉツ爾
−もイＪ−ずろ１、ｉ　ｐ−、木≧・（」Ｊの隷属の腐
、床防１１−削ｆｄ、Ｉ乏Ｖ、　Ｉ’Ｊの金ｋ　Ｏ）　
＃４：４Ｊ１））　＋Ｉ−＝　１＋’）、１同えｔヨ、
りＤ　Ａ　Ｉ−Ｄ塩９ａｊ、＋Ｅ　’）　７ＩＷ　＋’
＝　力＋　、　Ｍ合り７　Ｏ’ｔ　ｔＭ　４＋’＠　、
　、ｌｕ　Ｍ　Ｊ−＋ｔＸ、　Ｍ、亜ｏ肖酸ＪｊＡ、　
ＱＪ４、り１醒ｊ話＃＝ｔ’ｔ　、　　づキシカルボン
ＩＶＩ盆Ｘｌ是、アミンｉ（Ｑ。

トリアソ゛−ル人ｔ４．メルヵノリ１ベンツ゛チアソ゛
−ル刀″１、ｒ−ぞ゛シリ、・′角フンとと適泊：　１
７４用することも＋ｉＪ能−Ｃあイ）、。

１２ｊ、ト、すこノｒ：Ｈ１）鉗及ｔト且、　＋＋＜　
＋＜＋＋　４ｉ二より不発Ｑｌ　ｆ、−９ｊ、　ＰＣ計
メＩＩロＣ藺明−１Ｊイ・。

つ」４ノ・ｉｌｉ　ｉ’＝川１用１３及び比申交１刺［
１〜１２Ｌ発、明の合着ｉの１昌直１〜ＩＪ　、１１−
１剤荀、Ｐ１１８゜：３．カルシ「′）、・、［＋　ｔ
ｊｒ、　１５０ｐｐｍ　（ＣａｃＯｘ換；ｆｆ　ｈ＋）
、　Ｍ−アルカリ　１各１１　５　　（ｌ　　ｐｐｒｎ
　　（ＣａＣ（Ｊ＋　　ＮＳ　３’ン　１４ｊ’　　）
　　＋　　ｊｍ　　素　イ　１　ノ濃度２　　ｉｌ　　
（ｌ　　ｐｐｍ　　、　　　（Ｍｉ　（’Ｖ’？　　−
イ　　−４　　　ｚｉｐｌＪ３−　２（１０ｐｐｍ　　
　　の　６氏　験　水　Ｌ添ｉｕ　ｔ−１水ＶＦｒＳ　
’；ｚ　：（（１（゛【’ｔｌ　ｌ呆つブ（−１、この
賊、験水中で軟″１の試験ハをＩｆｉＯｒｐｍ　　で５
日間回転させ、試、１怜、ｉｉ＋後（ハ試、験ハのｊｌ
ｊ−’ｉｉ：差（腐食減扇）を−求め、これしり１１１
六速１％’　（ｍｙ、、、／　ｄｍ’　、　ｄ　ａ　ｙ
　）　’ｃ　碧出し１、金員のＩＩＶｌ八防Ｉへ削の効
果折ｆｌｌ定しブこ。また、各配合ｂν分を２１′ｌ独
（僅中いた馬含、ＺＦｊＱ分を使用［−たＪづ台及びＩ
Ｉ＜　′１′防ＩＦ削を添）Ｍ、ｌ　＋、−，なかった
場合についても同様の番、′騨を１１なった。−そ−の
結果を表に示す。。

、’−５Ｋ小し／ζ試鹸結（１禿より、本発明のｐ１食
防直重１１、　、＋伸のイＶ　！＞））　５Ｖ、分ｇ、
　１１４用することによって、相乗的１（二悟れたｌＸ
１７食効果を・−ｈすることが１′１する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　（Ｒ）　　ポスホンを伎又Ｑよその塩、（ｈ）　　
   フ′ルミン（￥！　Ｊ１倶又は７ルミニウム塩並びに （Ｃ）　　アクリル酸系水溶性ポリマー、メタクリル酸
   系水浴性ポリマー及びマレイン酸系水ｒ？イ姓ポリマー
   からなる群より選げれる少なくとも一棟の水溶性ポリマ
   ーを含イ了することを特徴とする金属の腐食防止剤。 ２　ホスホン醒叉６−１その塩が二紳以上のｄも合物で
   ある特１ｔ′［請求の範囲；］Ｓ１項記載の金属の腐食
   防止剤っ ３　アルミン酸塩又Ｏよアルミニウム塩が二種以上の混
   合物である特許請求の範囲２＋’ｙ　１項又は第２項記
   載の金属の腐食防止剤。　　　。 ４　ホスホン酸又はその塩の全リンｊ炊根換１４．量と
   、アルミン酸塩又はアルミニウム塩の全アルミニウム金
   楓換算貴との重量比が１〜１゜：１０〜１である特許請
   求の範囲第１項ないし第３蹟のいず□れかに記載□の金
   用の一食防止剤。′ ５　ホスホン酸又はその塩の全リン酸根換算剤とアルミ
   ン酸塩又はアルミニウム塩の全アルミニウム金属換算泄
   との合計厭と、前配水峙性ホリ一二の全実質重量との重
   量比が５〜１：１〜」０である特許請求の範囲第１項な
   いし第４項のいずれかに記載の金属の腐食防止剤。