『海川翻訳グループオリジナル』防食剤紹介（上）

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英語のタイトル：An Introduction To Corrosion Inhibitors
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原文の著者：ankur2061
翻訳者ID：@kid_ptd
校正者ID：@我的化学浪漫
現在、「Cheresourceフォーラム」には、腐食を抑制するための理論やアイデアに焦点を当てた、防食剤に関する多くの情報が既に存在しています。今回の記事では、「腐食抑制剤」に関する知識を中心に紹介します。 以下の章で詳細な説明を行います。本文の内容に関する参考文献は、記事の最後に記載されています。 腐食抑制剤を用いて系の腐食速度を低下させる方法は、非常に多様である。原油の採掘および精製業界において、防食剤は一般的に腐食に対抗する最初の防衛線として使用されます。現在、防食剤に関する科学的な研究の課題は多数存在している。しかし、既知の情報の大部分は依然として、実験室や現場での試験および誤り訂正から得られている。防食剤の使用や開発を指導するための法則、方程式、理論などは、依然として非常に限られている。定義上、腐食抑制剤とはある種の化学物質を総称したもので、これを低濃度で使用環境に添加することで、腐食速度を効果的に低下させることができる。防食剤の効果は、以下の式で表すことができる：防食剤効果（％）＝（CR無防食－CR有防食）/CR無防食 ここで、CR無防食とは、防食剤を添加していない系における腐食速度のことである；CRとは、腐食抑制剤体系を添加したことによる腐食速度のことです。 通常、防食剤の効果はその濃度が上がるにつれて高くなる（例えば、ある典型的な防食剤は濃度が0.008％のときに95％の防食効果を発揮するが、濃度が0.004％のときには効果は90％にしかならない）。異なる防食剤と制御された系の環境との間には、しばしば相乗効果が生じるため、混合物が商業用の配合に選ばれることが多い。腐食に関する科学論文や技術記事では、腐食を抑制する特性を持つ多くの物質が挙げられ、それぞれに関連する説明が添えられている。しかし、これらの物質の中で実際に使用されるのはごくわずかな部分だけです。ある程度、これは防食剤の性能に対する要求が、単なる金属保護に関わる範囲を超えているためです。そのコスト、毒性、実用性、そして環境への影響についても検討することは非常に重要である。 特定の典型的な腐食環境下で金属元素を腐食から守るため、工業界ではすでにいくつかの実用化されている防食剤があり、それらは以下の付表に記載されている。商用の防食剤には様々な商品名やラベルが付けられているが、その化学組成はほとんど公開されておらず、全く不明な場合もある。時には、同じ基本的な防食成分を含んでいる可能性があるため、異なる出所の製品を単純に区別することは非常に困難です。商業用製品の配合は、通常、1種類または複数の腐食抑制剤で構成され、さらに界面活性剤、フィルム形成促進剤、乳化分解剤、脱酸剤などのその他の添加剤が含まれています。異なる溶解性や分散性、そして製品の用途や性能特性に応じて、防食剤溶液の包装の選択は非常に重要です。表1 いくつかの腐食性環境とそれに対応する防食剤
環境　防食剤　金属濃度
酸類　塩酸　エチルアニリン　鉄0.5%
チオールベンゾチアゾール　鉄1%
ピリジン＋フェニルヒドラジン　鉄0.5%＋0.5%
ロジンアミン＋エポキシエタン　鉄0.2%
硫酸フェニルアクリジン　鉄0.5%
ヨウ化ナトリウムリン酸塩　鉄200ppm
その他　チオ尿素　鉄1%
スルホン化ヒマシ油　鉄0.5–1.0%
三酸化二ヒ素　鉄0.5%
水酸化ナトリウム　鉄0.5%

生活用水　炭酸水素カルシウム　鋼、鋳鉄10ppm
多リン酸塩　鉄、亜鉛、銅、アルミニウム5–10ppm
水酸化カルシウム　鉄、亜鉛、銅10ppm
水酸化ナトリウム　鉄、亜鉛、銅10–20ppm

冷却水　炭酸水素カルシウム　鋼、鋳鉄10ppm
クロム酸ナトリウム　鉄、亜鉛、銅0.1%
亜硝酸ナトリウム　鉄0.05%
リン酸二水素ナトリウム　鉄1%
モリン　鉄0.2%

ボイラー水　リン酸二水素ナトリウム　鉄、亜鉛、銅10ppm
多リン酸塩　鉄、亜鉛、銅10ppm
モリン　濃度は変動可能
聯氨　脱酸剤
アンモニア　中和剤
ステアリンアミン　濃度は変動可能

エンジン冷却液　クロム酸ナトリウム　鉄、鉛、銅、亜鉛0.1–1%
亜硝酸ナトリウム　鉄0.1–1%
硫酸ナトリウム　鉄1%
エチレングリコール/水　硫酸ナトリウム＋チオールベンゾチアゾール　すべての金属1%＋0.1%
油田の塩水　水酸化ナトリウム　鉄0.01%
季銨塩　鉄10–25ppm
ミゾリン　鉄10–25ppm
海水　水酸化ナトリウム　亜鉛10ppm
亜硝酸ナトリウム　鉄0.5%
炭酸水素カルシウム　すべての金属　pHに依存
リン酸二水素ナトリウム＋亜硝酸ナトリウム　鉄10ppm＋0.5%

次回は、具体的な防食剤の種類やさまざまな防食方法についてお届けします。どうぞお楽しみに。