Ингибитор коррозии к минеральным маслам

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт проблем использования природных ресурсов и экологии Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Майко Лев Павлович Иванова Лариса Афанасьевна Бокая Галина Михайловна Дамбовская Татьяна Донатовна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт проблем использования природных ресурсов и экологии Национальной академии наук Беларуси(57) Ингибитор коррозии к минеральным маслам, полученный путем взаимодействия жирных кислот и алканоламина, отличающийся тем, что в качестве жирных кислот используют кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные,характеризующиеся глубиной расщепления в пересчете на олеиновую кислоту не менее 95 , в качестве алканоламина используют моноэтаноламин, а взаимодействие проводят при 140 С в течение 4 часов при следующем соотношении компонентов, мас.кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные 70-90 моноэтаноламин 10-30. Изобретение относится к ингибиторам коррозии к минеральным маслам, применяемым для временной противокоррозионной защиты металлоизделий при их изготовлении,транспортировании и хранении. Известен ингибитор коррозии М-1, рекомендованный ГОСТ 9.014-78 для применения в минеральных маслах в концентрациях от 1 до 5 мас.для защиты от атмосферной и микробиологической коррозии изделий из стали, чугуна, алюминия и его сплавов 1. Известен также ингибитор коррозии МСДА-1 для применения в минеральных маслах в концентрациях от 1 до 4 для защиты от атмосферной и микробиологической коррозии изделий из стали, чугуна, меди и ее сплавов, цинка, алюминия и его сплавов, кадмия, олова, серебра, баббита 1. Ингибиторы коррозии М-1 и МСДА-1 изготавливают на основе синтетических жирных кислот фракции 10-13 и соответственно циклогексиламина и дициклогексиламина 2. Здесь и далее по тексту мас. . 10249 1 2008.02.28 Недостатком указанных выше ингибиторов коррозии являются их низкие защитные свойства в парогазовоздушной среде и электролите. В качестве прототипа к заявляемому выбран ингибитор коррозии МСДА-1. Задачей данного изобретения является повышение защитных свойств ингибитора коррозии в парогазовоздушной среде и электролите. Это достигается тем, что в качестве кислот жирных используют кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные, характеризующиеся глубиной расщепления в пересчете на олеиновую кислоту не менее 953, а в качестве алканоламина моноэтаноламин 4 при следующем соотношении компонентов вкислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные 70-90, моноэтаноламин 30-10. В табл. 1 представлены значения физико-химических показателей компонентов заявляемого ингибитора коррозии. Таблица 1 Компонент, нормативПоказатель Норма ная документация Кислоты жирные рас- Цвет Темно-коричневый тительных масел и са- Запах Специфический для жирных ломасов кислот недистиллированные Консистенция при 20 С Жидкая ТУ РБ 190239501.035- Массовая доля влаги и летучих Не более 2,5 2002 веществ,Глубина расщепления в переНе менее 95 счете на олеиновую кислоту,Моноэтаноламин Внешний вид Прозрачная жидкость с аммиТУ 6-02-915-84 ачным запахом, не содержащая механических примесей Плотность при 20 С, г/см 3 В пределах 1,015-1,018 Кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные содержат смесь насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с длиной углеводородной цепи от С 12 до С 22. В этой смеси преобладают ненасыщенные кислоты олеиновая, линолевая и линоленовая 5. Кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные применяют в мыловаренной промышленности для производства туалетного и хозяйственного мыла, а также используют при производстве стеариновой кислоты 3. Применение кислот жирных растительных масел и саломасов недистиллированных в качестве ингибиторов коррозии неизвестно. Заявляемый ингибитор коррозии получают путем смешивания исходных компонентов в реакционной емкости при нагревании смеси до температуры 140 С и перемешивании ее при этой температуре в течение 4 ч с последующим охлаждением полученного образца до температуры 205 С. Указанным выше способом были изготовлены 6 образцов заявляемого ингибитора коррозии с различным содержанием компонентов (табл. 2). Таблица 2 Содержание компонента в образце заявляемого ингибитора коррозии,Компонентобразца 1 2 3 4 5 6 Кислоты жирные растительных масел и 95 90 85 80 70 65 саломасов недистиллированные Моноэтаноламин 5 10 15 20 30 35 2 10249 1 2008.02.28 Пример 1 Брали 95 г кислот жирных растительных масел и саломасов недистиллированных и 5 г моноэтаноламина, смешивали в реакционной емкости, смесь нагревали до температуры 140 С, перемешивали ее при этой температуре в течение 4 ч, полученный образец охлаждали до температуры 205 С и переносили в емкость для хранения. Примеры 2-6 Образцы 2-6 в соответствии с рецептурой получали аналогичным способом. Для сравнительных исследований были приготовлены растворы полученных образцов ингибитора коррозии, прототипа и аналога в индустриальном масле И-20 А ГОСТ 2079988 в концентрации 5 . Через 24 ч оценивали физическую стабильность растворов ингибиторов коррозии в масле И-20 А, нестабильным оказался раствор образца 6 заявляемого ингибитора коррозии, который в дальнейшем не исследовали. Защитные свойства образцов 1-5 заявляемого ингибитора коррозии, прототипа и аналога оценивали методами ускоренных испытаний по ГОСТ 9.054-75 на пластинках из стали 10 в камере сернистого ангидрида и электролите 5. В качестве критериев оценки защитных свойств ингибированных масел использовали потерю массы стали 10 в г/м 2. Результаты сравнительной оценки защитных свойств образцов заявляемого ингибитора коррозии, прототипа и аналога представлены в табл. 3. Таблица 3 Камера сернистого ангидрида, 1 цикл Электролит, 5 сутокобразца Потеря массы стали 10, г/м 2 Потеря массы стали 10, г/м 2 Образец заявляемого ингибитора коррозии 1 6,0 9,0 2 2,0 1,4 3 1,8 1,0 4 1,6 0,8 5 1,6 0,9 Прототип - ингибитор коррозии МСДА-1 15,0 8,8 Аналог - ингибитор коррозии М-1 20,5 9,2 Результаты испытаний защитных свойств образцов заявляемого ингибитора коррозии различного компонентного состава показали, что образец 1 по своим защитным свойствам в электролите находится на уровне прототипа и аналога, а образцы 2-5 превосходят прототип - ингибитор коррозии МСДА-1 и аналог - ингибитор коррозии М-1. При испытаниях в камере сернистого ангидрида установлено, что по защитным свойствам все образцы заявляемого ингибитора коррозии эффективнее прототипа и аналога. Наиболее эффективным из них в двух агрессивных средах образец 4 заявляемого ингибитора коррозии. В табл. 4 приведены данные по влиянию концентрации образца 4 в индустриальном масле И-20 А на его защитные свойства и вязкость условную. 10249 1 2008.02.28 Метод испытания Защитные свойства камера сернистого ангидрида, 1 цикл, потеря массы стали 10, г/м 2 электролит, 5 суток, потеря массы стали 10, г/м 2 Вязкость условная по ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм при 20 С, с Таблица 4 Концентрация образца 4 заявляемого ингибитора коррозии в масле И-20 А,1 3 5 10 Из данных табл. 4 следует, что образец 4 лучшими защитными свойствами обладает в концентрациях от 3 до 10 . Однако повышение содержания образца в масле более 5 нецелесообразно, так как это увеличивает вязкость ингибированного масла, которое приобретает мазеобразную консистенцию, что затрудняет технологию его нанесения на поверхность металла. Рекомендуемые для применения оптимальные концентрации заявляемого ингибитора коррозии в индустриальном масле И-20 А находятся в пределах от 3 до 5 . Заявляемый ингибитор коррозии может найти применение взамен ингибиторов коррозии МСДА-1 и М-1 для создания консервационных масел. Ожидаемый эффект от применения заявляемого ингибитора коррозии будет заключаться в отказе от импорта в республику материалов подобного назначения, в увеличении сроков временной противокоррозионной защиты металлоизделий при их изготовлении,транспортировании и снижении затрат, связанных с техническим обслуживанием техники,находящейся на хранении. Источники информации 1. ГОСТ 9.014-78. Временная противокоррозионная защита изделий. Введ. 01.01.80. М. Из-во стандартов, 1985. - 8 с. 2. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение Справочник / И.Г. Анисимов, К.М. Бадыштова, С.А. Бнатов и др. Под ред. В.М. Школьникова. Изд. 2-е перераб. и доп. - М. Издательский центр Техинформ, 1999. - 596 с. 3. Кислоты жирные растительных масел и саломасов недистиллированные. ТУ РБ 190239501.035-2002. 4. Моноэтаноламин технический. ТУ 6-02-915 - 84. 5. Химический энциклопедический словарь. Гл. ред. И.Л. Кнунянц. - М. Сов. энциклопедия, 1983. - 792 с. 6. ГОСТ 9.054-75. Материалы консервационные. Масла, смазки и нефтяные ингибированные тонкопленочные покрытия. Методы ускоренных испытаний защитных свойств. Введ. 01.07.76. - М. Из-во стандартов, 1978. - 13 с. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4