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WO1996017033A1 - Nitrit-, phosphat- und aminfreies kühl- und wärmeübertragungsmittel - Google Patents

Nitrit-, phosphat- und aminfreies kühl- und wärmeübertragungsmittel Download PDF

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WO1996017033A1
WO1996017033A1 PCT/DE1995/001516 DE9501516W WO9617033A1 WO 1996017033 A1 WO1996017033 A1 WO 1996017033A1 DE 9501516 W DE9501516 W DE 9501516W WO 9617033 A1 WO9617033 A1 WO 9617033A1
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heat transfer
transfer medium
acid
nitrite
corrosion
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PCT/DE1995/001516
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Andreas Wagner
Sigrid Kehrer
Dieter Schnurpfeil
Georg Reinhard
Klaus Schiller
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Buna Sow Leuna Olefinverbund Gmbh
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/14—Nitrogen-containing compounds
    • C23F11/144—Aminocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/20—Antifreeze additives therefor, e.g. for radiator liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/14—Nitrogen-containing compounds

Definitions

  • Nitrite, phosphate and amine free coolant and heat transfer medium Nitrite, phosphate and amine free coolant and heat transfer medium
  • the invention includes a coolant and heat transfer medium based on water and 5 glycol for air conditioning, heat exchangers and cooling systems of internal combustion engines, which is free of toxic and environmentally harmful substances such as phosphates, nitrates, nitrites and amines.
  • the type and concentration of these cavitation and corrosion inhibiting additives as well as their combination in the respective inhibitor package mainly depend on the materials used, their surface properties, the temperature, the flow conditions and the presence of other water constituents. Depending on the main constituent of the inhibitor systems, a distinction is made between additives on sodium benzoate / sodium nitrate - Base and
  • sodium nitrite protects steel, cast iron and aluminum in 5 aqueous media, but increases corrosion in brass, lead and solder materials. Its protective effect is linked to the presence of dissolved oxygen and requires pH values> 6.5, otherwise it will decompose quickly. It is therefore usually used in combination with a salt which stabilizes the pH in the weakly alkaline range, such as sodium benzoate and / or borax
  • nitrites are poisons. For this reason alone, there are intensive efforts to replace nitrites as components of coolants and heat transfer agents. Nitrites are less prone to oxidize the organic components of coolants and heat transfer agents than chromates. However, it is a considerable disadvantage that nitrites
  • DE-AS 2 235 093 also proposes the use of salts of substituted benzoic acids.
  • the alkali salts of o-, m- and p-nitrobenzoic acid are also mentioned, but always in combination with an undiminished high proportion of sodium nitrite.
  • the substituted benzoic acids or their salts are used as a benzoate substitute and not as a nitrite substitute.
  • the claimed more effective corrosion protection for composites of light metal alloys with unalloyed bulk steels can therefore be clearly assigned to the optimization of the nitrite system.
  • DD-PS 218635 in addition to examples containing nitrite, the addition of nitrobenzoate in the sense of a previously customary inhibitor addition without simultaneous presence of sodium nitrite is also mentioned in an example, however the corrosion protection effect achieved with this mixture is on the synergistic effect of the reaction product of carboxymethyl cellulose with mercaptobenz - thiazole and 2-ethylhexanoic acid with conventional inhibitor components.
  • a fundamental disadvantage is the fact that this additional inhibitor package requires a separate manufacturing technology.
  • alkali nitrites can be replaced by antrachinone derivatives (DD-PS 225723).
  • DD-PS 225723 antrachinone derivatives
  • alkali or ammonium phosphates also have a clear corrosion protection for metals and metal composites.
  • Typical phosphate-based formulations are claimed by DE-OS 2 918 967, USP 4 085063, DE-OS 2 806 342.
  • the disadvantage of the phosphate-based inhibitor packages is that f> in the case of continuous use due to the deposition of zinc and / or
  • Calcium phosphate comes to incrustations, which reduce the functionality of the cooling or heat transfer system or question it.
  • Methacrylic acid copolymers in interaction with sulfonic acids in interaction with sulfonic acids
  • the task is to provide a glycol-based coolant or heat transfer medium with a corrosion protection system that ensures long-term action for the corrosion and cavitation protection of metals and metal composites in cooling and heat transfer systems.
  • the object is achieved by a nitrite-, phosphate- and amine-free coolant and heat transfer agent based on glycol with corrosion protection and
  • the polyacrylic acid used has a molecular weight in the range from 10,000 to 100,000.
  • the finished heat transfer medium is brought to a pH of 7.5 to
  • Example 1 shows the use of the additives according to the invention as anti-corrosion agents against unalloyed bulk steel St 38 in a continuous immersion test at 40 ° C. in synthetic hard water according to ASTM D 1384 with constant saturation of the test medium with air according to DIN 50905 T 3 + 4. l ()
  • the example shows the use of an additive according to the invention in a multifunctional inhibitor mixture in comparison with typical nitrite-containing mixtures, such as are used in conventional coolants based on ethylene glycol.
  • the mixtures of radiator protection agents specified in Table 2 are tested in accordance with ASTM D 1384.
  • TZBLATT The inhibitor formulations 1-4 set out in Table 2 correspond to the combination according to the invention with m-nitrobenzoic acid and polyacrylic acid. Recipe 5 contains only m - nitrobenzoic acid but no polyacrylic acid. This increases the corrosion removal.
  • recipe 6 In addition to m - nitrobenzoic acid and polyacrylic acid, recipe 6 also uses sodium nitrite and sodium nitrate, without the corrosion removal improving compared to recipes 1-4.
  • Formulations 7 and 8 are customary for the production of nitride-containing coolant. The examples shown show that the formulation according to the invention is superior.

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Abstract

Wäßriges bzw. glykolhaltiges Kühlerschutz- und Wärmeübertragungsmittel mit üblichen Korrosions- und Kavitationsinhibitoren, wobei Nitrit ersetzt wird durch eine Kombination von Nitrobenzoesäuren mit einem pKa-Wert > 3 und Polyacrylsäure mit einem Anteil von 5-30 % Ethylacrylsäure und einem Molekulargewicht von 10.000 - 100.000.

Description

Nitrit-, phosphat- und aminfreies Kühl- und Wärmeübertragungsmittel
Die Erfindung beinhaltet ein Kühl- und Wärmeübertragungsmittel auf wäßriger und 5 glykolhaltiger Basis für Klimaanlagen , Wärmetauscher und Kühlsysteme von Verbrennungsmotoren, das frei von giftigen und umweltschädigenden Stoffen, wie Phosphaten, Nitraten, Nitriten und Aminen ist.
Gleichzeitig wird ein optimaler Schutz von Metallen und Metallverbunden in den entsprechenden Wärmeübertragungssystemen gewährleistet.
10
Wässrige und glykolhaltige Kühl- und Wärmeübertragungsmittel, die keine weiteren Zusätze enthalten, führen bei allen elektrochemischen Metallen zur Korrosion. Ihr Ausmaß ist von der Konzentration des gelösten Sauerstoffs, dem Gehalt an Mineralsalzen, insbesondere Chloriden und Sulfaten, dem Gehalt an Kohlensäure,
I s der Konzentration der in Lösung gegangenen Metallionen , dem pH-Wert und der Temperatur abhängig
Darüber hinaus kommt es beim direkten Kontakt von Metallen mit unterschiedlichen Standardelektrodenpotentialen in Metallverbunden zur Lokalelementbildung, in deren Folge das unedlere Metall stärker und das edlere geringfügiger korrodiert, als
20 wenn es allem mit dem Elektrolyt in Verbindung stunde.
Damit die üblichen wasser- und/oder glykolhaltigen Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel an den eingesetzten Metallen möglichst eine geringe Korrosion bedingen, werden sie seit langem mit bestimmten korrosionshemmenden l's Zusatzstoffen versehen. Übliche Zusätze sind zum Beispiel Chromate, Nitrite,
Nitrate, Borate, Phosphate, Phosphonate, Silicate, organische Nitroverbindungen, Benzotriazole und -thiazole, Amme, Alkanolamine, Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäuren und deren Alkalisalze. Art und Konzentration dieser kavitations- und korrosionshemmenden Zusätze sowie ) deren Kombination im jeweiligen Inhibitorpaket hängen hauptsächlich von den verwendeten Werkstoffen , ihrer Oberflächenbeschaffenheit , der Temperatur, den Stromungsbedingungen und der Anwesenheit weiterer Wasseπnhaltsstoffe ab Je nach Hauptbestandteil der Inhibitorsysteme unterscheidet man Zusätze auf Natπumbenzoat/Natπumnitht - Basis und
.s Alkali- bzw Alkanolammoniumphosphat - Basis
ERSATZBLATT Für eine Vielzahl von Stoffen und Stoffkombinationen wurde für bestimmte Prozeßbedingungen eine Wirksamkeit als Korrosionsinhibitor nachgewiesen.
Es ist allgemein bekannt, daß Natriumnitrit Stahl, Gußeisen und Aluminium in 5 wässrigen Medien schützt, bei Messing, Blei und Lotwerkstoffen jedoch die Korrosion verstärkt. Seine Schutzwirkung ist an die Anwesenheit von gelöstem Sauerstoff gebunden und verlangt pH-Werte > 6,5, da es sich sonst schnell zersetzt. Es gelangt daher gewöhnlich in Kombination mit einem den pH-Wert im schwach alkalischen Bereich stabilisierenden Salz wie Natriumbenzoat und/oder Borax zum
10 Einsatz. Typische Rezepturen auf Benzoat/Nitritbasis werden beansprucht durch DE-PS 1 201 121,
DE-PS 1 492 522, DE-OS 1 771 985, DE-OS 2 046 791 , DE-AS 2 149 138, DE-OS 2 207 375, DE-AS 2 235093 , DE-OS 2406056 , DE-OS 2 841 908 , DE-PS 2 938868, Brit. PS 910 138, und Brit. PS 1 221 996.
15 Von prinzipiellem Nachteil ist, daß Nitrite Gifte sind. Bereits aus diesem Grund gibt es intensive Bestrebungen, Nitrite als Bestandteile von Kühl - und Wärmeüber¬ tragungsmitteln zu ersetzen. Nitrite besitzen gegenüber Chromaten eine geringere Neigung zur Oxidation der organischen Bestandteile von Kühl- und Wärmeübertragungsmitteln. Es ist jedoch von erheblichem Nachteil, daß Nitrite das
20 zum Gefrierschutz dienende Glykol bzw. organische Komponenten des
Inhibitorsystems aufoxydieren und damit die Langzeitstabilität des Kühl- und Wärmeübertragungsmittels beeinträchtigen.
Desweiteren ist von Nachteil, daß bei der Reduktion des Nitrits toxische nitrose Gase entstehen , die mit im Kühl- und Wärmeübertragungsmittel enthaltenen
25 Aminen bzw. Alkanolaminen kanzerogene Nitrosamine bilden. Aus diesem Grund gibt es seit einiger Zeit intensive Bemühungen, Nitrite als Bestandteile des Inhibitorsystems für wässrige und/oder glykolhaltige Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel zu ersetzen. Die zu diesem Zweck in der DF-PS 1 49 522 vorgeschlagenen Nitrophenole bzw. deren Alkalisalze erzielen nur einen
_ o unbefriedigenden Korrosionsschutz, weshalb in der DE-OS 2 938 868 vorgeschlagen wird, noch einen geringen Anteil Nitrit zusätzlich zu dosieren.
5
ERSATZBLATT Es ist weiterhin bekannt, daß Natriumnitrit durch im Kern mit stark elektronenanziehenden Gruppen (z.B. NO2 OH, Halogenen) substituierten Benzoesäuren mit einem pK-, - Wert < 3 ersetzt werden kann. Die DE-OS 3 000687 benennt als bevorzugten Vertreter insbesondere die o- und p- Nitrobenzoesäure. Von Nachteil ist jedoch, daß damit die mit Natriurπnitiit hergestellten Schutzwerte der Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nicht erreicht werden.
Die DE-AS 2 235 093 schlägt ebenfalls die Verwendung von Salzen substituierter Benzoesäuren vor. Dabei werden auch die Alkalisalze der o-, m- und p- Nitro- benzoesäure genannt, jedoch stets in Kombination mit einem unvermindert hohen Anteil an Natriumnitrit. Die substituierten Benzoesäuren bzw. ihre Salze werden dabei als Benzoatersatz und nicht als Nitritersatz verwendet. Der beanspruchte effektivere Korrosionsschutz für Verbünde von Leichtmetallegierungen mit unlegierten Massenstählen ist deshalb eindeutig der Optimierung des Nitritsystems zuzuordnen.
In der DD-PS 218635 wird neben Nitrit enthaltenden Beispielen auch in einem Exempel der Zusatz von Nitrobenzoat im Sinne eines bisher üblichen Inhibitorzusatzes ohne gleichzeitige Anwesenheit von Natriumnitrit benannt, jedoch wird die mit dieser Mischung erzielte Korrosionsschutzwirkung auf die synergistische Wirkung des Umsetzungsproduktes von Carboxymethylcellulose mit Mercaptobenz- thiazol und 2- Ethylhexansäure mit herkömmlichen Inhibitorkomponenten zurückge¬ führt. Von prinzipiellem Nachteil ist die Tatsache, daß dieses Zusatzinhibitorpaket einer gesonderten Herstellungstechnologie bedarf.
Es ist weiterhin bekannt, daß Alkalinitrite durch Antrachinonderivate ersetzt werden können (DD-PS 225723). Der Nachteil dieser Stoffklasse besteht darin, daß ihre Herstellung sehr aufwendig und ihr Kostenanteil am Inhibitorpaket sehr hoch ist.
Alkali- bzw. Ammoniumphosphate weisen als Hauptbestandteile der zweiten Gruppe von Basisinhibitorsystemen ebenfalls einen deutlichen Korrosionsschutz für Metalle und Metallverbunde aus.
Typische Rezepturen auf Phosphatbasis werden beansprucht durch DE-OS 2 918 967 , USP 4 085063, DE-OS 2 806 342. Der Nachteil der Inhibitorpakete auf Phosphatbasis besteht darin, daß f> bei Dauerbeanspruchung infolge des Abscheidens von Zink - und/oder
Calciumphosphat zu Inkrustationen kommt, die die Funktionstüchtigkeit des Kühl¬ bzw. Wärmeübertragungssystems mindern bzw. in Frage stellen.
ERSATZBLATT In neuer Zeit werden durch die zunehmende Verwendung von Aluminiumlegierungen im Kühlerbau , durch den Einsatz von Intensivkühlern mit geringem Innenrohrdurchmesser und durch das Arbeiten mit geschlossenen Kühlsystemen im Automobilbau erhöhte Anforderungen an Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel gestellt, die Inkrustationen nicht zulassen. Aus diesem Grund gibt es seit geraumer Zeit Bemühungen, Phosphate als Bestandteile des Inhibitorsystems für wässrige und/oder glykolhaltige Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel zu vermeiden.
Aus der Charakteristik der bekannten technischen Lösungen wird deutlich, daß sowohl nitrit- als auch phosphathaltige Inhibitorsysteme erhebliche Nachteile für den Korrosions- und Kavitationsschutz von Metallen und Metall verbunden in Kühl- und Wärmeübertragungssystemen sowie für die Umwelt besitzen.
Der Einsatz von Acrylsäurepolymerisaten zur Verhinderung der Korrosion ist ebenfalls bekannt ,so verwendet die US-PS 4 876 945 als Inhibitor das
Reaktionsprodukt von Monoethylenglykol mit Acrylsäure im Zusammenwirken mit Acrylaten.
In der US-PS 4 876 945 wird die Kupferkorrosion durch Einsatz von Acrylsäure/
Methacrylsäurecopolymerisaten im Zusammenwirken mit Sulfonsäuren und
Acrylamiden zurückgedrängt.
In US-PS 4 869 845 wird zur Verhinderung der Korrosion Acrylsäureallylhydroxy- propylsulfonat in Zusammenwirken mit Zinksalzen verwendet.
Durch den Einsatz von Polyacrylamid sollen nach US-PS 4 961 878 in Kühlsystemen
Eisen und Aluminium geschützt werden.
Ein Einsatz von Polyacrylaten mit oben genannten Basisinhibitorkombinationen ist nicht bekannt
Es besteht die Aufgabe, ein Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel auf Glykolbasis mit einem Korrosionsschutzsystem bereitzustellen, das eine Langzeitwirkung für den Korrosions- und Kavitationsschutz von Metallen und Metallverbunden in Kühl- und Wärmeübertragungssystemen gewährleistet .Phosphatzusatz vermeidet und aus Umweltschutzgründen am in- und nitritfrei ist.
ERSATZBLATT Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein nitrit-, phosphat- und aminfreies Kühl- 5 und Wärmeübertragungsmittel auf Glykolbasis mit Korrosionsschutz- und
Kavitationsschutzwirkung auf Metalle und Metallverbunde gelöst , indem übliche korrσsions- und kavitationshemmende Zusätze mit Nitrocarbonsäuren mit einem pKa-Wert >3 und Polyacrylsäuren mit einem Anteil von 5 - 30 % Ethylacrylsäure bezogen auf Gesamtacrylat kombiniert werden, wobei das Verhältnis von lϋ Nitrocarbonsäure zu Polyacrylsäure 1 : 0,001 bis 1 : 1 bei einer Gesamtkonzentration an Nitrocarbonsäure plus Polyacrylsäure im Wärmeübertragungsmittel 0,1 - 5 % vorzugsweise 0,5 - 3,5 % beträgt. Die verwendete Polyacrylsäure hat ein Molekulargewicht im Bereich von 10000 bis 100000. Das fertige Wärmeübertragungsmittel wird auf einen pH-Wert von 7,5 bis
15 9,2 eingestellt
Überraschend wurde gefunden, daß der Zusatz der genannten Kombination zu einem Korrosionsschutzsystem mit einem Gehalt an üblichen korrosions- und kavitationshemmenden Zusätzen wie Beπzoat und Borat den Wegfall von Nitriten erlaubt, wobei sich der Korrosions- und Kavitationsschutz für Metalle und 0 Metallverbunde verbessert.
Gleichzeitig wird ein erhöhter Langzeitschutz erzielt. Dadurch ist eine längere Nutzung der Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel möglich. Weiterhin ist von Vorteil, daß durch den Wegfall von Phosphaten als Schutzstoffe die Gefahr der Bildung von Inkrustationen und Schlämmen, und damit die Gefahr
25 von Verstopfungen und des vorzeitigen Ausfalls der Kühl- bzw. Wärmeübertragungssysteme vermieden wird.
Schließlich ist durch Wegfall des Nitrits als Korrosionsschutzkomponente eine deutliche Minderung der Umweltbelastung durch austretendes Kühl- bzw. Wärmeübertragungsmittel gegeben und eine Gesundheitsgefährdung des Menschen
.10 durch Nitrosamine ausgeschlossen.
.15
40
ERSATZBLATT Ausführungsbeispiele
Beispiel 1 zeigt die Anwendung der erfindungsgemäßen Zusatzstoffe als Korrosionsschutzmittel gegenüber unlegiertem Massenstahl St 38 im Dauertauchversuch bei 40°C in synthetisch hartem Wasser nach ASTM D 1384 bei ständiger Sättigung des Prüfmediums mit Luft nach DIN 50905 T 3 + 4. l()
Tabelle 1
Figure imgf000008_0001
Aus der tabellarischen Gegenüberstellung wird deutlich, daß die Alkalisalze der erfindungsgemäßen Nitrocarbonsäuren dem bekannten Korrosionsinhibitor
1 Natriumnitrit in hartem Wasser hoher Aggressivität auch dann überlegen sind, wenn dieser in Kombination mit dem Inhibitor Natriumbenzoat vorgegeben wird
ERSATZBLATT Beispiel 2
Das Beispiel zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Zusatzstoffes in einer multifunktionellen Inhibitormischung in Gegenüberstellung mit typischen nitrithaltigen Mischungen, wie sie in gebräuchlichen Kühlerschutzmitteln auf Ethylenglykol - Basis verwendet werden. Die in Tabelle 2 angegebenen Mischungen von Kühlerschutzmitteln werden entsprechend ASTM D 1384 geprüft.
Tabelle 2
Figure imgf000009_0001
Korrosionsabtrag nach ASTM D 1384 in mm/ιτι2 * 14 c
Kupfer 0,35 1.2 1,2 1,0 1 ,4 0,95 1.5 3,0
Weichlot 1 ,3 1 ,4 2,75 3,6 3,3 3,95 4,4 6,2
Messing 0,80 1.4 0,9 1 ,05 1 ,4 1 ,45 1 ,7 3.5
Stahl 0,23 0,43 0,45 0,26 1 ,32 0.6 1 ,9 5,8
Grauguß 0,11 0.22 0.8 0,7 1 ,29 0,39 1.4 2,0
Aluminium 0,50 0,63 0,7 1.6 1 ,8 +0,07 2,1 4.7
TZBLATT Die in Tabelle 2 dargelegten Inhibitorrezepturen 1 - 4 entsprechen der erfindungs¬ gemäßen Kombination mit m - Nitrobenzoesäure und Polyacrylsäure. Die Rezeptur 5 enthält nur m - Nitrobenzoesäure aber kein Polyacrylsäure. Dadurch erhöht sich der Korrosionsabtrag.
5 Bei Rezeptur 6 werden neben m - Nitrobenzoesäure und Polyacrylsäure noch Natriumnitrit und Natriumnitrat eingesetzt, ohne daß sich die Korrosionsabträge im Vergleich mit den Rezepturen 1 - 4 verbessern.
Die Rezepturen 7 und 8 sind üblich zur Herstellung nitrithaltiger Kühlerschutzmittel. Aus den gezeigten Beispielen ergibt sich eine Überlegenheit der 0 erfindungsgemäßen Rezeptur.
1 5
0
5
10
15
0
■15
ERSATZBLATT

Claims

Patentanspruch:
1. Nitrit- , phosphat und aminfreies Kühl- und Wärmeübertragungsmit.ei auf wäßriger /glykolischer Basis mit Korrosionsschutz- und Kavitations¬ schutzwirkung mit bekannten korrosionshemmenden Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß Nitrocarbonsäuren mit einem pKa-Wert > 3 und Polyacrylsäuren mit einem Anteil von 5 - 30 Gew.% Ethylacryisäure im Verhältnis Nitrocarbonsäure zu Polyacrylsäure von 1 : 0,001 bis 1 : 1 bei einer Gesamtkonzentration von 0,1 bis 5 Gew.% enthalten sind und der pH- Wert des fertigen Wärmeübertragungsmittels auf 7,5 bis 9,2 eingestellt ist.
2. Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß m - Nitrobenzoesäure enthalten ist.
3. Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß Nitropropionsäure enthalten ist.
4 Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß Nitrocapronsäure enthalten ist.
5. Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nach Anspruch 1 bis 4,dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Polyacrylsäure ein Molekulargewicht im Bereich von 10 000 bis 100 000 hat
6 Kühl- und Wärmeübertragungsmittel nach Anspruch 1 - 5,dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtkonzentrationkonzentration an Nitrocarbonsäure plusPol acrylsäure im Wärmeübertragungsmittel 0,5 bis 3.5 Gew.% beträgt.
ERSATZBLATT
PCT/DE1995/001516 1994-11-25 1995-11-03 Nitrit-, phosphat- und aminfreies kühl- und wärmeübertragungsmittel WO1996017033A1 (de)

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