[发明专利]用于制造过程的防腐蚀添加剂,其制备方法及其用途

说明书

本发明涉及用于制造过程的新颖的防腐蚀添加剂，它们包括至少一种三唑以及至少一种亚烷基二醇与至少一种羧酸酐的反应产物；涉及它们的一种制备方法并且涉及它们用于铝和/或铝合金的防腐蚀的用途。 

市场上可得到用于铝的各种各样的不同防腐蚀添加剂(腐蚀抑制剂)。这些主要是含硅的防腐蚀添加剂，例如硅酸四乙酯和偏硅酸钠。然而，特别是在含硅酸盐的化合物的情况下，在后续的表面处理中出现了多个问题。 

现今使用的含磷的防腐蚀添加剂是，例如聚氧乙烯油烯基醚磷酸酯类和/或1-羟基乙烷-1，1-二膦酸。由于磷受到严重的价格波动，所以令人希望的是用同等有效但不及它昂贵的替代方案代替它。 

用于铝的适当的防腐蚀添加剂同样是长链(二)羧酸类。例如，EP-A 0439911披露了羧酸类在液体醇类中的腐蚀抑制作用。这些混合物还可以包括例如三唑类作为另外的组分，参见EP-A 1598407和WO 00/11102；或其他硅烷类，参见EP 0739966A1。 

然而，这些混合物的一个缺点在于它们具有差的乳化性。 

在EP 816467B1中，含羟基的芳香族一元羧酸类的以及具有5至12个碳原子的直链和支链的脂肪族一元羧酸类的碱金属盐、铵盐以及胺盐的多种混合物被用作防冻浓缩物中的腐蚀抑制剂。这些脂肪族一元羧酸还可 以包含多个醚氧原子或羰基官能团作为另外的官能团。然而，它们的作用显著地比上述替代方案的作用更差，也与乳化性有关。 

Watanabe et al.在J.Oleo Sci，56(9)，pp.463-469(2007)中以及在J.OleoSci，57(1)，pp.1-10(2008)中特别报道了具有良好的防腐蚀特性以及硬水稳定性的一种马来酸酐衍生的聚-THF，但是这些混合物也具有低的效率。 

因此，本发明的一个目的是提供用于制造过程的不含磷和硅的防腐蚀添加剂，它们制备起来是简单且不昂贵的、并且至少与要被替换的含磷和硅的试剂一样有效。此外，该防腐蚀添加剂应该是储存稳定的、具有良好的乳化性并且可溶于水。 

这个目的是通过该发明的多种防腐蚀添加剂而得以实现，这些防腐蚀添加剂包括至少一种三唑以及至少一种亚烷基二醇与至少一种羧酸酐的反应产物。 

本发明提供了用于制造过程的多种防腐蚀添加剂，它们包括至少一种三唑(优选甲苯基和/或苯并三唑)、以及至少一种亚烷基二醇与至少一种羧酸酐的反应产物。 

本发明的背景下的亚烷基二醇类优选是在分子中具有3至24个碳原子的亚烷基二醇(C₃-C₂₄-亚烷基二醇)。给予特别优选的是三乙二醇、二乙二醇、二丙二醇以及二缩三丙二醇。 

这些是商业产品。 

本发明的背景下的羧酸酐类优选是环状的、饱和的、不饱和的和/或芳香族的、任选取代的C₄-C₂₀-羧酸酐。 

特别优选的羧酸酐是马来酸酐、邻苯二甲酸酐、琥珀酸酐和/或戊二酸酐。 

本发明的背景下的取代基是，例如C₁-C₁₆-烷基基团或取代的或未取代的C₆-C₁₈芳基基团。 

在本发明的一个特别优选的实施方案中，这些防腐蚀添加剂包括三乙二醇与马来酸酐的反应产物。 

这些是商业产品。 

亚烷基二醇比上羧酸酐之比优选是0.7∶2至1.3∶2。 

三唑比上亚烷基二醇与羧酸酐的反应产物之比优选是1∶10至1∶2。 

本发明中的背景下的反应产物是至少一种亚烷基二醇与至少一种羧酸酐的反应产物，它可以通过本领域的技术人员熟悉的方法进行制备。例如，一种可能的制备是根据US-A 2698856。该专利描述了125℃温度下在实验室规模上经由一锅合成法制备二马来酸-三乙二醇衍生物。在反应过程中，温度上升至160℃，这展示了该反应的高放热性。因此这个方法不适用于工业规模的操作。 

在DE 3824447A1和EP A 0249148中，同样地使一种1，2-烷二醇与一种羧酸酐经由一锅合成法进行反应。为此目的，这些反应物被溶解于甲苯中并接着在回流下煮沸。这些反应物比上甲苯的比率大约是1比1。