Korrosionsinhibitoren

Abstract

 57 Schaumarme und wasserhärtestabile Korrosionsmittel sind Alkali- und Ammoniumsalze der Para-alkyl-aryl-sulfonamidoessigsäuren der Formel I:

R¹=Alkyl-(C_1-6); R²=Methyl- oder H, vorzugsweise

R¹=Hexyl- und R²= H

oder Gemische der Verbindungen in Anwendungsmengen von 0,5-5 kg/m'. (Die Herstellungsmethoden sind bekannt.)

Beschreibung

[0001] Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von speziellen Sulfonamidderivaten als Korrosionsinhibitoren in wäßrigen Systemen. Der Korrosionsschutz in wäßrigen Systemen ist ein wesentliches Problem bei technischen Prozessen. Die Verwendung von Korrosionsinhibitoren ist dabei mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Es ist beispielsweise die Schaumbildung unerwünscht. Die Wasserlöslichkeit oder auch die Wasserhärteempfindlichkeit ist für die Brauchbarkeit der Mittel von wesentlicher Bedeutung. Weiterhin spielt die Toxizität und die Abbaubarkeit der Substanzen sowie ihre Lagerstabilität eine erhebliche Rolle.

[0002] In letzter Zeit sind als Korrosionsinhibitoren Verbindungen wie Halbamide der Maleinsäure oder Alkenylbernsteinsäure sowie Arylsulfonamidocarbonsäuren mit mehr als 3 Kohlenstoffatomen im Carbonsäurerest vorgeschlagen worden. Diese Inhibitoren zeigen jedoch nur bei hohen Konzentrationen einen guten Korrosionsschutz und werden häufig den oben genannten anwendungstechnischen Erfordernissen nicht gerecht.

[0003] Es wurde nun gefunden, daß man überraschenderweise zu ausgezeichneten Ergebnissen gelangt, wenn man als Korrosionsinhibitoren in wäßrigen Systemen Alkali- beziehungsweise Ammoniumsalze von Verbindungen der Formel

wobei R₁ einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen und R₂ einen Methylrest oder ein Wasserstoffatom bedeuten, verwendet.

[0004] Insbesondere sind solche Verbindungen geeignet, bei denen in der oben angeführten Formel R₁ einen Hexylrest und R₂ ein Wasserstoffatom bedeuten.

[0005] Es wurde weiterhin gefunden, daß neben Alkalisalzen, wie Natrium- oder Kaliumsalze, vorzugsweise Ammoniumsalze mit organischen Basen, wie Ammoniak, Mono-, Di- oder Trialkanolamine geeignet sind.

[0006] Die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzmittel können einzeln oder im Gemisch in wäßrigen Lösungen, Dispersionen oder Emulsionen verwendet werden. Sie zeigen bereits bei geringen Konzentrationen eine hohe Wirksamkeit. Es hat sich gezeigt, daß teilweise bei 0,05 Gewichtsprozent noch eine ausreichende Wirkung erzielt wird. Die zur Anwendung gelangenden Mittel besitzen eine ausgeprägte Schaumarmut und haben eine gute Wasserhärtestabilität.

[0007] Die Herstellung der Para-alkyl-aryl-sulfonamidoessigsäuren und deren wasserlösliche Salze erfolgt nach an sich bekannten Methoden und ist nicht Gegenstand der Erfindung.

[0008] Der Anmeldungsgegenstand wird noch durch die nachstehenden Beispiele erläutert, ohne daß er hierauf beschränkt ist.

[0009] Die Bestimmung der Korrosionsschutzeigenschaften erfolgte durch Ermittlung des Massenabtrags.

Beispiel 1 Massenabtragstest

[0010] Je drei sorgfältig vorbehandelte und gewogene Teststreifen (unlegierter Stahl, 80 x 15 x 1 mm) wurden in ein 1-1-Gefäß, das 800 ml Testwasser, 50 ml Pufferlösung sowie eine definierte Menge an zu untersuchender Substanz enthält, gehängt und 3 Stunden bei Raumtemperatur und 80 Umdrehungen pro Minute darin belassen.

[0011] Aus dem Gewichtsverlust wurde der Korrosionsschutzwert S, bezogen auf eine Blindprobe, berechnet.

S = 100 (1 - a b) a = Gewichtsverlust Probe

b = Gewichtsverlust Blindwert

[0012] Das als korrosives Medium benutzte Versuchswasser wurde nach DIN 51360/2 hergestellt und mit Ammoniak/Ammoniumchlorid auf pH 9 gepuffert.

[0013] In den nachstehenden Tabellen 2 bis 4 sind die Ergebnisse angegeben, die im Vergleich mit Benzolsulfonamidocapronsäure in Form des Diethanolaminsalzes erhalten wurden. Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, um welche Verbindungen es sich bei den mit A bis M bezeichneten Produkten handelt. Die Angaben R₁ und R₂ beziehen sich dabei auf die Formel. Die Tabelle 4 enthält im übrigen Gemische von mehreren Verbindungen der beanspruchten Art.

[0014] Vergleichbare Ergebnisse werden mit Alkalisalzen der angeführten Formel erhalten....

Ansprüche

1. Verwendung der Alkali- beziehungsweise Ammoniumsalze von Verbindungen der Formel

wobei R₁ einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und R₂ einen Methylrest oder ein Wasserstoffatom bedeuten, als Korrosionsinhibitoren in wäßrigen Systemen.

2. Verwendung von Verbindungen nach Anspruch 1, wobei R₁ einen n-Hexylrest und R₂ ein Wasserstoffatom bedeuten.

3. Verwendung von Gemischen der Verbindungen gemäß Anspruch 1.

4. Verwendung nach Anspruch 1 in einer Menge von 0,5 bis _{5 k}g_/m³_.