Інгібітор атмосферної корозії

1. Інгібітор атмосферної корозії, що містить феноли, бензотриазол, триетиламін та ізопропіловий спирт, який відрізняється тим, що як феноли використовують екстракт рослинної сировини при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: екстракт рослинної сировини 5,0-10,0 бензотриазол 0,5-0,8 3 67190 В основу корисної моделі поставлена задача розширити асортимент летких інгібіторів корозії і збільшення терміну протикорозійного захисту металевих виробів при зберіганні і транспортуванні в умовах атмосферного впливу, за рахунок створення ефективнішого леткого інгібітора корозії, який містить інші компоненти складу на основі фенолів і їх походження. При цьому не потрібно отримання чистих сполук фенольного класу, що значно знижує витрати на отримання складу леткого інгібітора корозії. Поставлена задача вирішується тим, що у складі леткого інгібітора на основі фенолів, бензотриазолу і амінів, розчинених в ізопропіловому спирті, згідно з корисною моделлю як суміші фенолів, що мають різну леткість, використаний екстракт, отриманий з речовин рослинного походження (подрібнених шишок хмелю і/або відходів переробки насіння рапсу після віджимання олії, і/або виноградних кісточок, і/або іншої рослинної сировини) при наступному співвідношенні компонентів мас. %: екстракт рослинної сировини 5,0-10,0 бензотриазол 0,5-0,8 триетиламін 2,0-5,5 ізопропіловий спирт 86,0-90,0. При цьому ізопропіловий спирт екстрагує широкий спектр фенольних сполук, що мають різну леткість. В той же час, при екстрагуванні ізопропіловим спиртом з рослинної сировини витягаються одночасно не лише феноли, що мають відносно досить високу леткість, але і ряд інших менш летких сполук. Серед них пальмітинова і олеїнова кислоти, а також їх ефіри, фітостероли, гліцерин та ін. Усереднений склад екстракту містить 30-50 мас. % фенолів, не більше 5-10 мас. % пальмітинової кислоти, 5-10 мас. % олеїнової кислоти, до 5 % їх ефірів, 5-10 % інших органічних сполук. В свою чергу, органічні кислоти та інші сполуки, крім того, що мають нижчу леткість, мають високу адсорбційну здатністю на металевій поверхні, що підвищує захисні властивості шарів, сформованих із парогазової фази. Таким чином, використання ізопропілового екстракту, що містить багатий спектр органічних сполук рослинної сировини, дозволяє отримати склад леткого інгібітора, що має 4 значно більш високу інгібувальну здатність на триваліший період. Аміни відомі як інгібітори корозії чорних металів і лише деякі представники амінів надають незначний інгібуючий ефект на корозію кольорових металів. У той же час, бензотриазол відомий як інгібітор корозії кольорових металів, таких як мідь, алюміній і його сплави, цинк та інші. Але не інгібують корозію чорних металів. При введенні бензотриазолу менше 0,5 мас. % не досягається захист кольорових металів, а при вмісті більше ніж 0,8 мас. % ступінь захисту не змінюється. Вибір концентрації триетиламіну пов'язаний з вибором концентрації бензотриазолу, оскільки бензотриазол і триетиламін - це відома синергетична суміш. При вмісті бензотриазолу 0,5 мас. % у суміші, для прояву синергізму необхідно, щоб триетиламіну було більше, ніж у 4 рази. Тобто при концентрації триетиламіну в суміші менш ніж 0,2 мас. % синергізм у складі не проявляється і захисні властивості композиції значно знижуються. При вмісті ізопропілового екстракту менш ніж 5 мас. % інгібітор не забезпечує ефективного захисту. Склад леткого інгібітору, що заявляється, отримують шляхом простого змішування бензотриазолу, триетиламіну, а також ізопропанольного екстракту рослинної сировини. Ізопропанольний екстракт рослинної сировини готують шляхом настоювання 10 г маси рослинного походження (при вологості не більше 5-7 %) в 100 гр. ізопропілового спирту впродовж 24 годин і подальшого фільтрування. Як рослинну сировину можна використати шишки хмелю, кисті грона винограду, вичавки насіння рапсу та кісточок винограду, шкаралупу горіхів (волоського або мигдального, або арахісу та ін. та/або їх сумішей), траву полину, насіння кропу та/або їх суміші. Використовується подрібнена сировина, що має дисперсність 5-50 мкм. У таблиці 1 наведені приклади складів їх сумішей та видів рослинної сировини, яка може бути використана для приготування ізопропанольного екстракту, що входить до складу леткого інгібітора корозії. Таблиця 1 Склади рослинної сировини та їх сумішей для отримання рослинного ізопропанольного екстракту № Вичавки Шишки хмеКисті грона складу насіння раплю винограду су 1 2 3 4 1 20 2 50 50 3 20 4 30 5 30 6 50 10 7 100 Вміст, мас. % Вичавки наШкаралупа го- Хвоя яли- Трава сіння виногріхів ни полину раду 5 6 7 8 40 50 30 40 30 40 Насіння кропу 9 40 30 40 5 67190 6 Продовження таблиці 1 1 8 9 10 11 12 13 14 2 3 100 4 100 5 100 Приведені в таблиці 1 приклади складів ізопропанольного екстракту не є єдино можливими і не виключають інших варіантів композицій, які містять сукупність ознак, включених у формулу корисної моделі. 6 100 7 100 8 100 9 100 У таблиці 2 наведені деякі приклади складу леткого інгібітора залежно від вмісту в ньому екстракту та інших добавок. Таблиця 2 Компоненти леткого інгібітора Екстракт рослинної сировини Бензотриазол Триетиламін Ізопропіловий спирт приклад 1 4,0 0,4 2,8 96,8 Вміст компонентів в леткому інгібіторі, мас. % Оптимальний ефективний склад композиції приклад 2 приклад 3 приклад 4 5,0 6,0 10,0 0,8 0,7 0,5 5,5 4,0 3,0 88,7 89,3 86,5 приклад 5 13 0,45 2,9 83,7 Примітка: в прикладах 1-5 використаний склад №7 рослинної сировини (таблиця 1), що включає шишки хмелю. Інгібітор, як кінцевий продукт, є рідиною від світло- до темно-коричневого кольору із запахом ізопропілового спирту. Антикорозійну дію інгібітора атмосферної корозії оцінювали в умовах періодичної конденсації вологи. Перед випробуваннями плоскі зразки зачищали наждачним папером різної зернистості, знежирювали ацетоном і витримували 3 доби в герметично закритій посудині над бюксом з рідкою інгібувальною речовиною. Після чого металеві зразки розміщували в герметичному ексикаторі з дистильованою водою і ємністю з інгібітором. Для забезпечення корозійних процесів ексикатор розміщували в термокамері, в якій підтримували режим періодичної конденсації вологи (1 цикл впродовж 8 годин при температурі 40 °С і 16 годин при температурі 25 °С). Тривалість випробувань склала 21 добу. Про ефективність захисту судили за швидкістю корозії, яку розраховували по формулі K=m/(S-t), де m втрата маси зразка; S - площа зразка; t - тривалість випробувань. Міра захисту, розраховувалася по наступній формулі: Z=(1-K1/К2)·100, де K1 швидкість корозії у присутності інгібітора; К2 - швидкість корозії за відсутності інгібітора. У таблиці 3 приведені результати випробувань пропонованого леткого інгібітора порівняно з прототипом (летким інгібітором по патенту Росії 7 №2169209, МПК C23F 11/02, від 27.04.2000) після 21 доби експонування в термогідрокамері (температура 45 °C, відносна вологість 95 %). Таким чином, пропонований інгібітор, як випливає з результатів корозійних випробувань, приведених в таблиці 3, перевершує інгібіторпрототип за своїми захисними властивостями відносно чорних і кольорових металів в умовах періодичної конденсації вологи, і до того ж за рахунок відсутності в складі нітрофенолів, які є токсичними речовинами, має поліпшені екологічні властивості. Таблиця 3 Композиції приклади за- Оптимальний пропоноваефективний склад ної композиції композиції Леткий інгібітор по патенту №2169209 1 2 3 4 5 Ступінь захисту (інгібування) від корозії, % Сталь Ст20 Мідь М-1 Цинк Ц0 Алюміній Д-16 Латунь Л-62 96,5 97,0 97,8 97,5 97,9 98,5 98,8 99,2 99,4 99,6 99,7 99,8 99,6 99,7 99,8 98,9 99,0 99,4 99,3 99,2 96,8 97,8 98,5 97,8 98,0 96,4 97,2 98,0 97,5 97,7 7 Усі речовини, що входять до складу пропонованого інгібітора, виробляються промислово і не є дефіцитними. Тому пропонований склад леткого інгібітора є промислово перспективним. Комп’ютерна верстка А. Рябко 67190 8 Використання пропонованого інгібітора дозволить істотно збільшити терміни гарантованого захисту поверхні металовиробів, які зберігаються або транспортуються до споживача. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601