kemialliset inhibiittorit

aineita, jotka hidastavat erilaisia kemiallisia reaktioita. Inhibiittoreita käytetään laajalti estämään tai hidastamaan erilaisia ei—toivottuja prosesseja-esimerkiksi metallien korroosiota; polttoaineiden, voiteluaineiden ja elintarvikkeiden hapettumista; polymerointia; ja polymeerin vanhenemista. Estäjien ainutlaatuinen piirre on niiden tehokkuus pieninä pitoisuuksina (tuhannesosista 1 prosentista useisiin prosentteihin). Inhibition tehokkuus riippuu inhibiittorin luonteesta sekä estettävän reaktion luonteesta ja inhibiittorin määrästä, sen saapumisajasta reaktioseokseen, lämpötilasta ja muiden estäjien tehokkuuteen vaikuttavien aineiden läsnäolosta.

korroosionestoaineita lisätään korroosioaktiiviseen väliaineeseen metallien suojaamiseksi. Ne ovat tehokkaimpia keinoja korroosionsäätöön, ja niitä käytetään laajalti metallin peittauksessa mittakaavan poistamiseksi, voimalaitoslaitteiden suojaamisessa, öljynporauksessa ja jalostuksessa, teollisuuden ja kuluttajien vesihuollossa, teollisuuslaitosten ja kuljetusvälineiden jäähdytysjärjestelmissä (polttomoottorit), koneiden suojaamisessa ilmakehän korroosiolta, veden testauksessa ja muilla aloilla. Inhibiittoreita käytetään laajalti koneen osien ja instrumenttien säästämiseen ja niiden suojaamiseen kuljetuksen ja varastoinnin aikana käyttöjaksojen välillä. Korroosionestoaineiden suojaava vaikutus johtuu niiden kyvystä muuttaa sähkökemiallisten reaktioiden kinetiikkaa, jotka ovat vastuussa korroosioprosesseista. Riippuen siitä, minkä tyyppistä sähkökemiallista reaktiota korroosionestoaineet voimakkaammin hidastavat, ne jaetaan anodisiin, katodisiin ja sekamuotoisiin inhibiittoreihin. Anodisen korroosion inhibiittoreita ovat esimerkiksi sellaiset hapettimet kuin kromaatit ja nitriitit, joita käytetään laajasti teollisuudessa (ilmailussa, kemiassa, öljynjalostuksessa ym. Näiden inhibiittorien toiminta aiheuttaa metallin siirtymisen vakaaseen, passiiviseen tilaan. Katodisen korroosionestoaineita ovat arseeni-ja vismuttisuolat sekä erilaiset orgaaniset yhdisteet, jotka lisäävät vedyn ylijännitettä metalliin. Katodinestäjiin kuuluu myös aineita, jotka absorboivat katodisia depolarisaattoreita. Kattilalaitteistojen suojaamiseen käytetään erityisesti hydratsiinia ja natriumsulfiittia, jotka sitovat veteen liuennutta happea. Syövyttävän väliaineen luonteesta riippuen happoa, neutraalia ja emäksistä väliainetta sekä ilmakehän korroosionestoaineita varten on olemassa korroosionestoaineita. Ilmakehän korroosiolta suojautumiseksi käytetään laajasti niin sanottuja haihtuvia estäjiä, joiden höyryt Adsorboituvat metallin pintaan. Laajalle levinnyt ja tehokas tapa käyttää ilmakehän korroosionestoaineita on sisällyttää ne pakkausmateriaaleihin. Disykloheksyyliammoniumnitriittiä, ky-cloheksyyliammoniumkarbonaattia ja urean tai heksaamityyleenitetramiinin (urotropiini) seoksia natriumnitriitin kanssa käytetään rautametallien suojaamiseen. Nitrobentsoehappojen ja dinitrobentsoehappojen suoloja amiinien kanssa käytetään rautametallien suojaamiseen yhdessä ei-rautametallien kanssa. Metallikorroosion estämiseksi inhibiittoreita lisätään myös polttoaineisiin, öljyihin, voiteluaineisiin ja polymeeripinnoitteisiin. Öljyihin ja voiteluaineisiin lisätään hapettuneita öljytuotteita, nitrattuja öljyjä, sulfonaatteja, amiineja, nitriittejä ja muita aineita; polymeerisiin pinnoitteisiin lisätään muun muassa kromaatteja ja nitroöljyjä.

hapetusreaktioiden estäjät hidastavat hapettumista molekyylihapen avulla. Niitä lisätään polttoaineisiin, öljyihin ja voiteluaineisiin niiden hapettumisen hidastamiseksi varastoinnin ja käytön aikana. Tiettyjen metallien esiintyminen polttoaineissa ja öljyissä vaikuttaa katalyyttisesti hapettumiseen ja vähentää inhibiittorien tehokkuutta. Tämän vaikutuksen poistamiseksi polttoaineisiin lisätään niin sanottuja metallisia deaktivaattoreita, kuten salisylideenejä, jotka yhdessä metallien kanssa muodostavat epäaktiivisia komplekseja. Hapettumisreaktioiden inhibiittoreina käytetään pääasiassa fenoleja, aromaattisia amiineja ja eräitä rikkiyhdisteitä. Gasoliineihin lisätään esimerkiksi fenyyli-N-amino-fenoli, 2, 4-dimetyyli-6-t-butyylifenoli ja 2, 6-di-t-butyyli-4-metyylifenoli (kauppanimi Topanoli-O). Voiteluöljyihin samaan tarkoitukseen lisätyillä kemiallisilla inhibiittoreilla on yleensä monimutkaisia kemiallisia rakenteita ja sen lisäksi, että ne lisäävät stabiiliutta hapettumiseen, ne parantavat myös useita näiden öljyjen käyttöominaisuuksia.

elintarvikkeiden hapettumisen estäjät ovat luonnollisia tai synteettisiä aineita, jotka hidastavat rasvojen ja rasvaa sisältävien tuotteiden hapettumista. Esimerkkejä tällaisista inhibiittoreista ovat antiikin ajoista lähtien tunnetut mausteet kuten timjami, salvia ja kumina, jotka antavat elintarvikkeille miellyttävän maun ja estävät niiden hapettumista (härskiyttä). Luonnolliset inhibiittorit, joista tokoferolit tunnetaan parhaiten, sisältyvät moniin luonnollisiin rasvoihin ja öljyihin, mutta nämä inhibiittorit häviävät jalostuksen aikana. Tästä syystä puhdistettuihin rasvoihin ja öljyihin lisätään usein kemiallisia inhibiittoreita. Tähän tarkoitukseen käytettyjä aineita ovat esimerkiksi luonnontuotteet, kuten raaka puuvillansiemenöljy tai soijaöljy (pitoisuuksina enintään 5 prosenttia), tai synteettiset tuotteet, kuten gallushapon myrkyttömät esterit, esimerkiksi etyyli-ja propyyligallaatit ja ionoli (3, 5-di-t-butyyli-4-hydroksitolueeni), sekä lukuisat fenolit ja amiinit (esimerkiksi pellavaöljyn suojaamiseksi hapettumiselta). Kemiallisten inhibiittoreiden vaikutusta näissä tapauksissa voidaan vahvistaa muilla aineilla, kuten sitruunahappo-ja askorbiinihapoilla.

polymeroinnin estäjät estävät tai hidastavat monomeerien (samoin kuin oligomeerien) polymeroitumista varastoinnin tai tislauksen aikana. Polymeroitumisen estäjien tulisi suojata paitsi spontaanilta polymeroitumiselta myös ilmakehän hapen aiheuttamalta hapettumiselta. Polymeroitumisen estäjiä ovat rikki, fenolit, tanniini, hartsi ja kuparisuolat.