防腐蚀剂及防腐蚀方法技术

本发明专利技术提供在非磷、非金属系中，防止腐蚀、特别是防止点腐蚀的效果优异的防腐蚀剂以及使用该防腐蚀剂的腐蚀抑制方法。防腐蚀剂含有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物。在一液化情况下，可以进一步含有碱。在此，作为磺酸系聚合物可以举出的优选例为选自丙烯酸和２－丙烯酰胺－２－甲基丙磺酸系共聚物、丙烯酸和异戊二烯磺酸和３－烯丙氧基－２－羟基丙磺酸系三元共聚物、丙烯酸和２－丙烯酰胺－２－甲基丙磺酸和叔丁基丙烯酰胺系三元共聚物中的至少１种。另外，本发明专利技术是向对象水系添加有效量的所述腐蚀抑制剂，来防止所述对象水系的腐蚀、特别是点腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。进一步详细而言，本专利技术涉;M^ 锅炉水系、冷却水系、温水系、集尘水系等中，用于防止与水接触的金属 上发生的腐蚀、特别是点腐蚀的。
技术介绍
一直以来，已知在锅炉水系、冷却水系、温水系、集尘水系等中，在与7jC接触的金属上发生包括局部腐蚀点腐蚀的腐蚀。为了防止这样的腐蚀，使用聚合磷酸盐、羧酸系聚合物等。但是，聚合磷酸盐容易7JC解成为正磷酸盐，在pH、钩硬度以及水温高的水系中，以磷酸钾析出，有加速水裙障碍的缺点。另外，如果将含磷的排水^卜出到系统外，则在湖泊、沼 泽或内海等的封闭系水系中，由于导致富营养化现象，所以^^磷药剂的4吏 用受到限制。另一方面，羧酸系聚合物，如果水中的多价金属离子浓度变高，则由 于形成不溶性盐，其自身析出而不能有效地发挥作用。作为在这样的水系中具有防止局部腐蚀效果的水处理剂，在特开平3 —248555号公报中公开了异戊二烯磺^/丙烯^/甲基丙烯酸-2 -羟基乙 基酯系三元共聚物、异戊二烯磺^/丙烯^/丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸系三 元共聚物等。的确，上述专利文献记载的水处理剂即4tA聚合物单独使用，与以往 的药剂相比，防止局部腐蚀、即点腐蚀的效果也高。但是，已经知道才艮据 对象水系的条件，即使如此也有可能引起点腐蚀。在这种情况下，虽然通过与其他的防腐蚀剂并用可以大幅度提高防腐 效果，但是在上述专利文献中，作为可以那样并用的防腐蚀剂，例示有锌、 镍、钼酸、鴒酸等的多价金属盐、及磷酸盐类、膦酸盐类等的含磷化合物。特开平3 - 248555号公报
技术实现思路
然而，在可以这样并用的化合物当中，含磷物质由于上述的理由有使 用困难的情况。另外，对于金属盐而言，如果作为排水向系统外排放，则 有可能引起安全性方面的问题。述防腐蚀剂含有磺酸系i合物，其包括防点腐蚀效果在内的防腐^效果高、并且即使向系统外排放也没有安全性或富营^M匕问题。第i项专利技术的防腐蚀剂，其特征是含有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物。第2项专利技术的防腐蚀剂，其特征是在第l项专利技术中，进一步含有碱。第3项专利技术的防腐蚀剂，其特征是在第l项或第2项专利技术中，磺酸系 聚合物是选自丙烯酸和2 —丙烯酖胺-2 -甲基丙磺酸系共聚物、丙烯酸和 异戊二烯磺酸和3 _烯丙氡基-2 -羟基丙磺酸系三元共聚物、丙烯酸和2 —丙烯酰胺-2-曱基丙磺酸和叔丁基丙烯酰胺系三元共聚物中的至少1 种。第4项专利技术的防腐蚀方法，其特征是在对象水系中添加有效量的含有 硅酸或者其盐和磺酸系聚合物的防腐蚀剂，防止所述水系的腐蚀。第5项专利技术的防腐蚀方法，其特征是在第4项专利技术中，所述防腐蚀剂 进一步含有碱剂。第6项专利技术的防腐蚀方法，其特征是在第4项或第5项专利技术中，磺酸 系聚合物是选自丙烯酸和2 —丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸系共聚物、丙烯酸 和异戊二烯磺酸和3 -烯丙氡基-2 -羟基丙磺酸系三元共聚物、丙烯酸和 2 —丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸和叔丁基丙烯酰胺系三元共聚物中的至少1 种。本专利技术的防腐蚀剂因为含有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物，所以即使 在二氧化硅成分少的水系中，也可以效率很好地防止腐蚀、特别是点腐蚀 的发生。另外，在含有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物的基础上含有碱剂的 一液化的防腐蚀剂中，操作性大幅度提高。进一步，本专利技术的防腐蚀剂由 于完全不含有磷酸盐或金属盐，所以即使在封闭的水系中，也可以无限制地使用。 附图说明表示在实施例中使用的评价试验装置的总体图。表示实施例1、比较例l的结果的图。 表示实施例2、比较例2的结果的图。具体实施例方式本专利技术的防腐蚀剂^^有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物。作为可以使用的硅酸盐，可以举出硅酸钠、硅酸钾、硅酸铵等。在硅 酸盐中也包括原硅酸盐、多硅酸盐。可以含有硅酸和硅酸盐，也可以进一 步含有2种以上硅酸盐。另一方面，作为磺酸系聚合物，在聚合物中只J^有磺^即可，作 为含有这样的磺酸基的单体，例示有2 —丙烯酰胺-2 -曱基丙磺酸、异戊 二烯磺酸、3-烯丙氧基-2-羟基丙磺酸以及它们的盐等。在本专利技术中，可以是这些磺酸系单体的均聚物，也可以是与其他单体 的共聚物。在共聚物的情况下，可以优选含有磺睃基5摩尔％以上。作为共聚物的对象的单体，例示有丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富 马酸、衣康酸等的羧酸、及丙烯酖胺、叔丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、 乙酸乙烯酯、苯乙烯、异丁烯等的非离子系单体。在共聚物中，可以是含有1种以上前述单体的共聚物，也可以是3元 共聚物。在本专利技术中作为优选使用的具体的共聚物，例示有丙烯酸和2-丙烯 酰胺-2 -甲基丙磺酸系共聚物、丙烯酸和异戊二烯磺酸和3 —烯丙ft^ — 2 —羟基丙磺酸系三元共聚物、丙烯酸和2 —丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸和 叔丁基丙烯酰胺系三元共聚物等。作为磺酸系聚合物的分子量，优选500 ~300000左右，更优选5000~50000左右。在本专利技术中，硅酸盐与磺酸系聚合物的配合比例设定为40 90: 10 ~ 60重量％左右。该比例可以根据具体的对象水系的水质、特别是二氧化硅 的含有率来确定。在本专利技术中，硅酸盐与磺酸系聚合物可以按上述的配合比例方式，在 对象水系中分别以不同顺序添加，也可以同时添加。进一步，也可以预先 一液化， 一液化后操作性变好，可以效率很好地向对象水系添加。需要说 明的是，在进行一液化的情况下，在混合珪酸盐与磺酸系聚合物时，可以 进一步添加规定量的碱剂。通过一液化，在药剂储藏中经常见到的结晶析出被抑制，稳定性增强。作为一液化时使用的碱剂，可以使用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵 等通常的碱剂。相对于组合物，碱剂的添加量以纯成分计为1~10重量％ 左右。本专利技术的防腐蚀方法，是向对象水系皿定的量添加上述的防腐蚀剂 的方法。本专利技术的防腐蚀方法所适用的水系没有特别的限定，可例示锅炉水系、 冷却水系、温水系、集尘水系等，特别是优选二氧化硅成分含量低的水系， 例如二氧化珪浓度为50mg/l以下的水系。在这样的水系中，添加适量的防 腐蚀剂使得二氧化硅浓度为50~100mg/l。需要说明的是，如果水中的二 氧化硅浓度过剩，则由于有可能发生硅酸镁系水紫，所以优选不要太过量 添加。防腐蚀剂的添加方法，可以向对象水系连续添加，也可以间歇地添加。本专利技术的防腐蚀剂可以与非磷、非金属的其他的公知的水处理剂并用。 作为这样爿i^的水处理剂，可以例示防#剂、防污剂、杀菌剂等。作为这样的防水祐剂，可以例示聚丙烯酸盐，聚丙烯酰胺和其水解物、 马来酸系聚合物、衣康酸系聚合物等，或者，作为杀菌剂，可以例示氯气、 次氯酸钠、氯代异M酸钠、溴化合物、季铵盐等。 以下，说明本专利技术的实施例和比较例。 图1表示评价用的试验装置。在图1中，设置了在底部具有槽la的冷却塔l，试验7jc从槽向设置了 评价管的革侧通水热交换器2和设置了评价管的管内通水热交换器3分流 通水。通过各热交换器的试验水返回到冷却塔1,冷却后循环使用。蒸发 的部分追加补给水。在各热交换器中，供给蒸汽作为热源。另外，从水处 理药剂罐4向槽la供给实施例和比较例用的水处理药剂。在该试验装置中，管侧通水的流速设定为0.3m/s,实施蒸汽加热，将 入口水温和出口水温的温差"&定为20X:。另外，罩侧通水的流速"&定为 0.1m/s，在非导热条件下进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防腐蚀剂，其特征是，含有硅酸或者其盐和磺酸系聚合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤田和久，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]