(57)【要約】  腐食抑制剤組成物、および表面上の腐食を抑制する方法が開示されている。腐食抑制剤組成物には、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物および少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物が含まれる。腐食抑制剤組成物は、特に油、ガスおよび／または水の製造のための井戸のための酸性化処理とともに利用することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐食を抑制するための組成物であって、
少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物、および
少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物
を含む組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物が、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、オキサジン、チアジン、トリアジン、アゼピン、ジアゼピン、インドール、キノリン、ベンズアゼピン、カルバゾール、アクリジン、シンノリンまたはキナゾリンである組成物。
【請求項３】
請求項１に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物がピリジンである組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有化合物が四級化されている組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有化合物が、Ｃ１〜２０アルキル基で置換されている組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物が少なくとも１の窒素環原子を含み、該少なくとも１の窒素環原子が、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基およびアルキルヘテロアリール基からなる群から選択される置換基を有する組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の組成物であって、該置換基が、５〜９の炭素原子を含有するアリール基およびＣ１〜５アルキル基を含むアリールアルキル基である組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物が、以下の構造：
【化１】
2018508598.tif 000018
（式中、
Ｒ８は、水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、シクロアルキル基、アミノアルキル基またはヒドロキシアルキル基であり；
Ｒ９は、アルキレン基であり、
Ｘは、ハライドであり；
ｎは、１〜３である）
を有する組成物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物が、３−ヨード−２−プロピニルブチルカルバメートである組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物の該少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物との重量比が１：１００〜１００：１である組成物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の組成物であって、該界面活性剤をさらに含む組成物。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の組成物であって、該界面活性剤が、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはその組合せである組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の組成物であって、該界面活性剤が、ポリソルベート、ソルビタン、ソルビタン誘導体、またはその組合せである組成物。
【請求項１４】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の組成物であって、該界面活性剤がＣ１〜２０アルキル置換イミダゾリンである組成物。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の組成物であって、アルキノールをさらに含む組成物。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の組成物であって、該アルキノールが、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、ブチノール、またはその組合せである組成物。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の組成物であって、弱塩基をさらに含む組成物。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の組成物であって、４級ホスホニウムハライドをさらに含む組成物。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の組成物であって、殺生物剤をさらに含む組成物。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の組成物であって、少なくとも１種の溶媒をさらに含む組成物。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載の組成物であって、該溶媒が、水、有機溶媒、またはその組合せを含む組成物。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれか１項に記載の組成物であって、該有機溶媒が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ブチルジグリコールエーテル、またはその組合せを含む組成物。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の組成物であって、該少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物および該少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物が、約５ｗｔ％〜約１００ｗｔ％の総活性濃度を有する組成物。
【請求項２４】
表面上の腐食を抑制する方法であって、該表面を、請求項１から２３のいずれか１項に記載の組成物と接触させるステップを含む方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法であって、該表面がスチール表面である方法。
【請求項２６】
請求項２４または２５に記載の方法であって、該組成物を酸性水溶液と混合するステップをさらに含む方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法であって、該酸性水溶液が、塩酸、フッ化水素酸、酢酸、クエン酸、またはその組合せを含む方法。
【請求項２８】
請求項２４〜２７のいずれか１項に記載の方法であって、該組成物を、油井、ガス井または水井戸に導入するステップをさらに含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]本出願は、２０１４年１２月２２日の出願日を有する米国仮特許出願第６２／０９５，４４０号に対する優先権および出願利益を主張し、これを本明細書によって参照によりそれの全体で組み込む。
【背景技術】
【０００２】
[0002]酸刺激は、油井、ガス井および水井戸のための地下層の透過性を増加させるために広く用いられる。特に、これらの刺激技術としては、マトリックス酸性化および酸破砕（acid fracturing）が挙げられる。マトリックス酸性化において、酸は典型的に、該層内でいかなる裂け目を誘発することなく溝に透過する。しかしながら、酸破砕では、流体が、該層における裂け目を誘発するのに充分な圧力で供給される。にもかかわらず、両技術は、該層から石灰岩および砂など鉱物を溶解および除去するために酸を用い、それによって、流体が井戸へ流れるのを可能にする。
【０００３】
[0003]これらの酸性化処理のために広く用いられる酸としては、塩酸、フッ化水素酸、酢酸、クエン酸、およびその混合物が挙げられる。しかしながら、こうした酸を用いることは、こうしたプロセスにおいて用いられる装置の腐食の速度を増加させる傾向がある。腐食は、硫化水素、ブライン、二酸化炭素および他の酸を含む他の化学剤、ならびに砂、岩および微生物体を含む他の物の存在により発生することもある。
【０００４】
[0004]さらに、腐食は、より深い層において典型的に用いられる高温および高圧によって悪化され得る。そのため、これらの酸性化プロセスに用いられる装置の腐食が、修復および／または置換のための途方もないコストをもたらし得る。
【０００５】
[0005]腐食を抑制するために、腐食抑制剤が用いられる。腐食抑制剤は、腐食剤と接触する表面上のコーティングとして形成され、および／または酸性化溶液とともに製造ライン、パイプラインなどに用いられ得る。これらの腐食抑制剤として、ホルムアルデヒド含有マンニッヒ塩基、脂肪酸誘導体およびドデシルベンゼンスルホン酸が挙げられる。しかしながら、現行の腐食抑制剤には、毒性、環境問題およびコストを含む様々な問題が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
[0006]したがって、表面上の腐食を抑制するための、改善された腐食抑制剤組成物が必要とされてる。特に、油井、ガス井および／または水井戸を造る際の酸性化処理中のこうした抑制が必要とされてる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
[0007]一般に、本開示は、窒素含有複素芳香族化合物およびハロアルキニルカルバメート化合物を含む腐食抑制剤組成物に向けられている。
[0008]別の実施形態では、本開示は、表面上の腐食を抑制する方法であって、該表面を、窒素含有複素芳香族化合物およびハロアルキニルカルバメート化合物を含む腐食抑制剤組成物に接触させるステップを含む方法に向けられている。
【０００８】
[0009]本開示の他の特色および態様は、下記でより詳細に論じられている。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
定義
[00010]本明細書において使用されている用語は、特別な実施形態を記載する目的のためだけのものであり、本発明の範囲を限定することは意図されないと理解されるべきである。
【００１０】
[00011]アルキルは、１〜２５の炭素原子または１０〜２５の炭素原子、例えば１〜２０の炭素原子、例えば１〜１０の炭素原子、例えば１〜５の炭素原子を有する一価の飽和脂肪族ヒドロカルビル基を指す。Ｃｘ〜ｙアルキルは、Ｘ〜Ｙ個の炭素原子を有するアルキル基を指し、ここで、ｘおよびｙは、１〜２５の任意の数であり得る。この用語には、例として、線状および分岐状ヒドロカルビル基、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ネオペンチルなどが含まれる。
【００１１】
[00012]アルケニルは、２〜２５の炭素原子、例えば２〜２０の炭素原子、例えば２〜１０の炭素原子、例えば２〜５の炭素原子を有するとともに少なくとも１部位のビニル不飽和（＞Ｃ＝Ｃ＜）を有する線状または分岐状ヒドロカルビル基を指す。Ｃｘ〜ｙアルケニルは、Ｘ〜Ｙ個の炭素原子を有するアルケニル基を指し、ここで、ｘおよびｙは、２〜２５の任意の数であり得る。この用語には、例として、エテニル、プロペニル、１，３−ブタジエニルなどが含まれる。
【００１２】
[00013]アルキニルは、２〜２５の炭素原子、例えば２〜２０の炭素原子、例えば２〜１０の炭素原子、例えば２〜５の炭素原子を有するとともに少なくとも１の炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）を有する線状または分岐状ヒドロカルビル基を指す。Ｃｘ〜ｙアルキニルは、Ｘ〜Ｙ個の炭素原子を有するアルキニル基を指し、ここで、ｘおよびｙは、２〜２５の任意の数であり得る。この用語には、例として、エチニル、プロピニル、２−ブチニル、３−ブチニルなどが含まれる。
【００１３】
[00014]アルキレンは、２の水素原子の除去によって線状または分岐状ヒドロカルビル基から誘導された二価の基を指し、１〜２５の炭素原子、例えば１〜２０の炭素原子、例えば１〜１０の炭素原子、例えば１〜５の炭素原子を有することができる。Ｃｘ〜ｙアルキレンは、Ｘ〜Ｙ個の炭素原子を有するアルキレン基を指し、ここで、ｘおよびｙは、１〜２５の任意の数であり得る。この用語には、例として、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレンなどが含まれる。
【００１４】
[00015]アリールは、３〜１４の炭素原子を有し、環ヘテロ原子を有さず、単環（例えば、フェニル）または多縮合環（例えば、ナフチルまたはアントリル）を有する芳香族基を指す。環ヘテロ原子を有さない芳香族環および非芳香族環を有する縮合系、架橋系およびスピロ環系を含む多環系について、アリールという用語は、結合点が芳香族炭素原子にある場合に当てはまる（例えば、５，６，７，８テトラヒドロナフタレン−２−イルは、その結合点が芳香族フェニル環の２位であるアリール基である）。
【００１５】
[00016]アルコキシは、酸素原子を介して親分子に結合されているアルキルを指す。この用語には、例として、メトキシ、エトキシ、プロポキシなどが含まれる。
[00017]アミノは、構造−ＮＲ’Ｒ”を有する基を指し、ここで、Ｒ’およびＲ”は、Ｈおよびアルキルから独立して選択される。Ｒ’およびＲ”は一緒になって−（ＣＨ２）ｋ−であってよく、ここで、ｋは、２〜６の整数である。この用語には、例として、アミノ（−ＮＨ２）、メチルアミノ、エチルアミノ、ｎ−プロピルアミノ、ｉｓｏ−プロピルアミノ、ジメチルアミノ、メチルエチルアミノ、ピペリジン、ピロリジンなどが含まれる。
【００１６】
[00018]アミノアルキルは、１または複数のアミノ基によって置換されているアルキル基を指す。この用語には、例として、アミノメチル、ジメチルアミノメチル、ジエチルアミノメチル、２−アミノエチル、２−ジメチルアミノエチルなどが含まれる。
【００１７】
[00019]アリールアルキルは、アリール水素原子の少なくとも１がアルキル基で置換されているアリール基を指し、アリール基は、アルキレン基を介して親分子に結合されている。この用語には、例として、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、ナフサ−１−イル−メチルなどが含まれる。
【００１８】
[00020]アルカリールは、アルキル水素原子の少なくとも１がアリール基で置換されているアルキル基を指し、アルキル基はアリーレン基を介して親分子に結合されている。
[00021]アリールオキシは、アリール水素原子の少なくとも１が酸素で置換されているアリール基を指し、アリール基は酸素原子を介して親分子に結合されている。
【００１９】
[00022]シクロアルキルは、３〜１０の炭素原子を有する飽和炭素環式環を指す。シクロアルキルは、任意選択により、追加のＮ環原子、Ｏ環原子またはＳ環原子を含有することができる。この用語には、例として、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ピペリジル、ピロリジニル（ｐｙｒｒｏｉｄｉｎｙｌ）、ピペラジニル、モルホリニルなどが含まれる。
【００２０】
[00023]ハライドは、ヨウ素、臭素、塩素またはフッ素を指す。
[00024]ヘテロアリールは、３〜１４の炭素原子ならびに酸素、窒素および硫黄から選択される１〜６のヘテロ原子を有する芳香族基を指し、単環（例えばイミダゾリル）および多環系（例えばベンズイミダゾール−２−イルおよびベンズイミダゾール−６−イル）が挙げられる。芳香族環および非芳香族環を有する縮合系、架橋系およびスピロ環系を含む多環系について、ヘテロアリールという用語は、少なくとも１の環ヘテロ原子があり、結合点が芳香族環の原子にある場合、当てはまる（例えば１，２，３，４−テトラヒドロキノリン−６−イルおよび５，６，７，８−テトラヒドロキノリン−３−イル）。一部の実施形態において、ヘテロアリール基の窒素環原子および／または硫黄環原子（単数または複数）は任意選択により酸化されて、Ｎオキシド（Ｎ→Ｏ）、スルフィニルまたはスルホニル部分を提供する。この用語には、例として、ピリジル、フラニル、チエニル、チアゾリル、イソチアゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、イミダゾリニル、イソオキサゾリル、ピロリル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、プリニル、フタラジル、ナフチルプリイジル（naphthylpryidyl）、ベンゾフラニル、テトラヒドロベンゾフラニル、イソベンゾフラニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾトリアゾリル、インドリル、イソインドリル、インドリジニル、ジヒドロインドリル、インダゾリル、インドリニル、ベンゾオキサゾリル、キノリル、イソキノリル、キノリジル、キアナゾリル、キノキサリル、テトラヒドロキノリニル、イソキノリル、キナゾリノニル、ベンズイミダゾリル、ベンズイソキサゾリル、ベンゾチエニル、ベンゾピリダジニル、プテリジニル、カルバゾリル、カルボリニル、フェナントリジニル、アクリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノキサジニル、フェノチアジニルおよびフタルイミジルが含まれる。
【００２１】
[00025]ヘテロアリールアルキルは、ヘテロアリール水素原子の少なくとも１がアルキル基で置換されているヘテロアリール基を指し、ヘテロアリール基はアルキレン基を介して親分子に結合されている。
【００２２】
[00026]アルキルヘテロアリールは、アルキル水素原子の少なくとも１がヘテロアリール基で置換されているアルキル基を指し、アルキル基はヘテロアリーレン基を介して親分子に結合されている。
【００２３】
[00027]ヘテロアリールオキシは、ヘテロアリール水素原子の少なくとも１が酸素で置換されているヘテロアリール基を指し、ヘテロアリール基は酸素原子を介して親分子に結合されている。
【００２４】
[00028]ヘテロ環式またはヘテロ環またはヘテロシクロアルキルまたはヘテロシクリルは、３〜１４の炭素原子および窒素、硫黄または酸素から選択される１〜６のヘテロ原子を有する飽和または部分飽和の環式基を指し、縮合系、架橋系およびスピロ環系を含む単環系および多環系が挙げられる。芳香族環および／または非芳香族環を有する多環系について、ヘテロ環式、ヘテロ環、ヘテロシクロアルキルまたはヘテロシクリルという用語は、少なくとも１の環ヘテロ原子があり、結合点が非芳香族環の原子にある場合、当てはまる（例えばデカヒドロキノリン−６−イル）。一部の実施形態において、複素環式基の窒素原子および／または硫黄原子（単数または複数）は、任意選択により酸化されて、Ｎオキシド、スルフィニル、スルホニル部分を提供する。この用語には、例として、アゼチジニル、テトラヒドロピラニル、ピペリジニル、Ｎ−メチルピペリジン−３−イル、ピペラジニル、Ｎ−メチルピロリジン−３−イル、３−ピロリジニル、２−ピロリドン−１−イル、モルホリニル、チオモルホリニル、イミダゾリジニルおよびピロリジニルが含まれる。
【００２５】
[00029]ヒドロキシアルキルは、１または複数のヒドロキシル基で置換されているアルキル基を指し、ここで、ヒドロキシル基は、アルキル基を介して親分子に結合されている。該用語には、例として、ヒドロキシメチル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピルなどが含まれる。
【００２６】
[00030]前述の定義は、非置換基、ならびに当技術分野において知られている通りの１または複数の他の官能基で置換基を包含すると理解されるべきである。例えば、アリール基、ヘテロアリール基またはヘテロシクリル基は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、４級アミノ、アミド、イミノ、アミジノ、アミノカルボニルアミノ、アミジノカルボニルアミノ、アミノチオカルボニル、アミノカルボニルアミノ、アミノチオカルボニルアミノ、アミノカルボニルオキシ、アミノスルホニル、アミノスルホニルオキシ、アミノスルホニルアミノ、アリール、アリールオキシ、アリールチオ、アジド、カルボキシル、カルボキシルエステル、（カルボキシルエステル）アミノ、（カルボキシルエステル）オキシ、シアノ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルチオ、グアニジノ、ハロ、ハロアルキル、ハロアルコキシ、ヒドロキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ヒドラジノ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアリールチオ、ヘテロシクリル、ヘテロシクリルオキシ、ヘテロシクリルチオ、ニトロ、オキソ、チオン、ホスフェート、ホスホネート、ホスフィネート、ホスホンアミデート、ホスホロジアミデート、ホスホルアミデートモノエステル、環式ホスホルアミデート、環式ホスホロジアミデート、ホスホルアミデートジエステル、サルフェート、スルホネート、スルホニル、置換スルホニル、スルホニルオキシ、チオアシル、チオシアネート、チオール、アルキルチオなど、ならびにこうした置換基の組合せから選択される１〜８の置換基、一部の実施形態において１〜５の置換基、一部の実施形態において１〜３の置換基、および一部の実施形態において１〜２の置換基で置換されていてよい。
説明
[00031]ここで、本発明の実施形態について詳細に言及し、そのうちの１つまたは複数の例は下記で説明されている。各例は、本発明の説明を経て提供され、本発明の限定ではない。実際に、様々な修飾および変動が、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく本発明においてなされ得ることは、当業者に明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として例示または記載されている特色は、別の実施形態で使用されることで、またさらなる実施形態をもたらす。したがって、本発明は、こうした修飾および変動を含めることが意図される。
【００２７】
[00032]一般的に言えば、本開示は、腐食抑制剤組成物および表面上の腐食を抑制する方法に向けられている。特に、本明細書において開示されている腐食抑制剤組成物は、金属表面などの表面上に発生する腐食量を低減することができる。例えば、こうした低減は、腐食抑制剤組成物を用いない酸性化処理と比較した場合、井戸の刺激のための腐食抑制剤組成物を用いる酸性化処理を用いる場合に観察され得る。
【００２８】
[00033]該腐食抑制剤組成物は、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物および少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物を含む。本発明者らは、前述の構成成分の組合せを用いることが、有効な腐食抑制剤として働くだけでなく、相乗的挙動を呈することを発見した。例えば、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物および少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物の組合せを用いる腐食抑制剤組成物は、予想外にも、いずれかの構成成分を個別に用いる場合の腐食速度と比べて金属表面などの表面の腐食速度を低減する。
【００２９】
[00034]本明細書において定義されている通りの窒素含有複素芳香族化合物は、少なくとも１つの環炭素が窒素原子で置換されている芳香族化合物である。窒素含有複素芳香族化合物は、５〜１４の環原子、例えば５〜１０の環原子、例えば５〜７の環原子を有することができる。一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、６の環原子を有することができる。さらに、該化合物は、任意選択により、Ｏ環原子、Ｓ環原子および／または追加のＮ環原子を含有することができる。
【００３０】
[00035]窒素含有複素芳香族化合物は、非四級化でも（例えば、中性）、または四級化されていてもよい（例えば３級アミンが４級アンモニウムに変換される場合に、例えば正に荷電された窒素）。代替として、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物としては、非四級化および四級化化合物の組合せが挙げられ得る。
【００３１】
[00036]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、式Ｉ：
【００３２】
【化１】
2018508598.tif 000002
【００３３】
によって示されている通りの構造を有する非四級化状態で存在することができる。
[00037]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、式ＩＩ：
【００３４】
【化２】
2018508598.tif 000003
【００３５】
によって示されている通りの構造を有する四級化状態で存在することができ、
式中、
Ｒ１１は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、アリールオキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、ヘテロアリールオキシ基、シクロアルキル基、アミノ基、アミノアルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基である。本明細書において開示されている通り、こうしたＲ１１基は、複素芳香族化合物の窒素上の置換基と称することができる。
【００３６】
[00038]一実施形態において、Ｒ１１は、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基またはアルキルヘテロアリール基であってよい。特別な一実施形態において、Ｒ１１は、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリールアルキル基またはアルキルヘテロアリール基である。こうした実施形態において、アリール基は、５〜９の炭素原子、例えば５〜７の炭素原子、例えば６の炭素原子を含有することができ、ヘテロアリール基は、１〜２のヘテロ原子とともに５〜９の炭素原子、例えば１〜２のヘテロ原子とともに５〜７の炭素原子を含有することができる。こうした実施形態において、アルキレン基は、Ｃ１〜１０アルキレン基、例えばＣ１〜５アルキレン基、例えばＣ１〜３アルキレン基、例えばメチレン基であってよい。
【００３７】
[00039]別の実施形態において、Ｒ１１置換基は、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２−２０アルケニル基、Ｃ２−２０アルキニル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルカリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルキルヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むシクロアルキル基、またはＣ１〜２０アルキル基を含むヒドロキシアルキル基であってよい。前述のアルキル基は、Ｃ１〜５アルキル基などのＣ１〜１０アルキル基であってよい。
【００３８】
[00040]窒素含有複素芳香族化合物の四級化バージョンは、カーボネート、ビカーボネート、ハライド、ホスフェート、エトサルフェート、シトレート、ボレート、ナイトレート、Ｃ１〜２０カルボキシレート、およびその混合物からなる群から選択される対アニオンを有することもできる。一実施形態において、対アニオンは、塩素、臭素、フッ素またはヨウ素などのハライドである。特別な一実施形態において、対イオンは塩素である。
【００３９】
[00041]さらに、式ＩおよびＩＩの化合物の炭素原子は、１または複数のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、シクロアルキル基、アミノ基、アミノアルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシアルキル基、シアノ基、またはその混合物で置換されていてよい。
【００４０】
[00042]別の実施形態において、式ＩおよびＩＩの化合物の炭素原子は、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２〜２０アルケニル基、Ｃ２〜２０アルキニル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルカリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルキルヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むシクロアルキル基、またはＣ１〜２０アルキル基を含むヒドロキシアルキル基で置換されていてよい。前述のアルキル基は、Ｃ１〜５アルキル基などのＣ１〜１０アルキル基であってよい。
【００４１】
[00043]一実施形態において、式ＩおよびＩＩの化合物の炭素原子は、１つまたは複数のアルキル基、例えばＣ１〜２０アルキル基、例えばＣ１〜１０アルキル基、例えばＣ１〜５アルキル基で置換されていてよい。一実施形態において、Ｃ１〜１０アルキル基などの異なるアルキル基など、上記で定義されている通りの異なる炭素置換基を有する窒素含有複素芳香族化合物の混合物も用いられ得る。
【００４２】
[00044]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、３〜１４の環原子を有する１種もしくは複数の芳香族化合物または３〜１４の環原子を有する１種もしくは複数の環式化合物と縮合していてよく、ここで、環化合物は、任意選択により、Ｏ環原子、Ｓ環原子または追加のＮ環原子を含有することができる。
【００４３】
[00045]窒素含有ヘテロ芳香族環化合物は、アゼト、ピロール、イミダゾール、イミダゾリン、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ニコチン酸（アレコリン、ニコチンアミド、ニコランジル、ニケタミドおよびニモジピンを含める）、ピリンジン、ピリダジン、オキサジン、チアジン、トリアジン、アゼピン、ジアゼピン、イソインドールを含むインドール、イソキノリンおよびベンゾキノリンを含むキノリン、ベンズアゼピン、カルバゾール、アクリジン、シンノリン、またはキナゾリンであってよい。前に記述されている通り、これらの環化合物は置換もしくは非置換であるか、１種もしくは複数の芳香族化合物もしくは環式化合物と縮合されているか、または四級化状態もしくは非四級化状態で存在することができる。前述の名前は、四級化状態または非四級化状態における化合物を指す場合、相互交換可能に使用することができる。したがって、これらの化合物は任意選択により四級化されていてよい。
【００４４】
[00046]四級化状態の場合、例として、窒素含有ヘテロ芳香族環化合物は、ピロリウム、イミダゾリウム、ピラゾリウム、トリアゾリウム、テトラゾリウム、ピリジニウム、ピラジニウム、ピリミジニウム、ピラダジニウム（ｐｙｒａｄａｚｉｎｉｕｍ）、オキサジニウム、チアジニウム、トリアジニウム、アゼピニウム、イソインドリウムを含むインドリウム、イソキノリウムおよびベンゾキノリウムを含むキノリニウム、カルバゾリウム、アクリジニウム、シノリニウム、またはキナゾリニウム（ｑｕｉｎａｚｏｌｉｎｉｎｉｕｍ）であってよい。同様に、前に記述されている通り、これらの環化合物は、置換もしくは非置換であるか、または１種もしくは複数の芳香族化合物もしくは環式化合物と縮合されていてよい。
【００４５】
[00047]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、四級化および／または非四級化のいずれかのキノリンまたはピリジンである。特別な一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、四級化および／または非四級化のいずれかのピリジンである。一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は、ピリジニウムなどの四級化ピリジンである。
【００４６】
[00048]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は置換ピリジンである。ピリジンは、非四級化（例えば、中性）でも、四級化（例えば、ピリジニウム）されていてよい。一実施形態において、置換基は、前述の基のいずれかであってよい。別の実施形態において、置換基は、Ｃ１〜２０アルキル基またはＣ２〜２０アルケニル基であることで、アルキルピリジン（またはピリジニウム）またはアルケニルピリジン（またはピリジニウム）を提供することができる。前述の基は、Ｃ１〜１０もしくはＣ１〜５アルキル基またはＣ２〜１０もしくはＣ２〜５アルケニル基であってよい。
【００４７】
[00049]４級アミン化合物は、アルキルピリジン−Ｎ−メチルクロリド４級塩、アルキルピリジン−Ｎ−ベンジルクロリド４級塩、キノリン−Ｎ−メチルクロリド４級塩、キノリン−Ｎ−ベンジルクロリド４級塩、キノリン−Ｎ−（クロロ−ベンジルクロリド）４級塩、イソキノリン４級塩、ベンゾキノリン４級塩、クロロメチルナフタレン４級塩、およびこうした化合物の混合物などを含む芳香族窒素化合物を含む。
【００４８】
[00050]ピリジン化合物としては、以下に限定されないが、−メチルピリジン、２−メチルピリジン、３−メチルピリジン、２，４−ジメチルピリジン、３，５−ジメチルピリジン、２，５−ジメチルピリジン、２，４，６−トリメチルピリジン、２−メチル−３，５−ジエチルピリジン、３−エチル−４−メチルピリジン、２−メチル−５−（ブタ−２−エニル）ピリジン、２−（プロパ−１−エニル）−５−エチルピリジン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル、５−ビニルピリジン、３−ピリジイルカルビノール（pyridiylcarbinol）、３−メチルピリジン、３，５−ジエチル−１，２−ジヒドロ−１−フェニル−２−プロピルピリジン、２，６−ジメチルピリジン、３−シアノピリジン、２−シアノピリジン、２，３，５−トリメチルピリジン、２，４，６−トリメチルピリジン、２−アミノ−３−メチルピリジン、２−アミノピリジン、２−メチル−５−（２−エチルアミノエチル）ピリジン、５Ｈ−１−ピリンジン−６，７−ジヒドロ、およびその組合せが挙げられ得る。該化合物は非四級化状態を示すことができる一方で、これらの化合物は四級化状態で存在することもできることが理解されるべきである。四級化状態の場合、ハライド（例えば、塩素）などの対アニオンも存在することができる。
【００４９】
[00051]例えば、４級ピリジニウム化合物としては、以下に限定されないが、Ｎ−アルキルピリジニウムハライド、Ｎ−シクロアルキルピリジニウムハライドおよびＮ−アルキルアリールピリジニウムハライド、例えばＮ−シクロヘキシルピリジニウムブロミド、Ｎ−オクチルピリジニウムブロミド、Ｎ−ノニルピリジニウムブロミド、Ｎ−デシルピリジニウムブロミド、Ｎ−ドデシルピリジニウムブロミド、Ｎ，Ｎ−ジドデシルジピリジニウムジブロミド、Ｎ−テトラデシルピリジニウムブロミド、Ｎ−ラウリルピリジニウムクロリド、Ｎ−ドデシルベンジルピリジニウムクロリド、Ｎ−ドデシルキノリニウムブロミド、Ｎ−（１−メチルナプチル（ｍｅｔｈｙｌｎａｐｔｈｙｌ））キノリニウムクロリド、およびＮ−ベンジルキノリニウムクロリドなどが挙げられ得る。該化合物は四級化状態を示すことができる一方で、これらの化合物は非四級化状態で存在することもできることが理解されるべきである。さらに、ピリジニウム化合物は、上記で定義されている通りに置換または非置換であってよい。
【００５０】
[00052]一実施形態において、窒素含有複素芳香族化合物は置換キノリンであってよい。キノリンは、非四級化（例えば、中性）でも、四級化（例えば、キノリニウム）されていてよい。一実施形態において、置換基は、前述の基のいずれかであってよい。別の実施形態において、置換基は、Ｃ１〜２０アルキル基またはＣ２〜２０アルケニル基であることで、アルキルキノリン（またはキノリニウム）またはアルケニルキノリン（またはキノリニウム）を提供することができる。前述の基は、Ｃ１〜１０もしくはＣ１〜５アルキル基またはＣ２〜１０もしくはＣ２〜５アルケニル基であってよい。
【００５１】
[00053]キノリン化合物は、以下に限定されないが、２，４−ジメチルキノリン、２，６−ジメチルキノリン、２，７−ジメチルキノリン、４−メトキシ−２−フェニルキノリン、２−（３，４−メチレンジオキシフェニルエチル）キノリン、２−ｎ−プロピルキノリン、２−（プロパ−１−エニル）キノリン、４−メトキシ−２−ｎ−ペンチルキノリン、クスパリン、スキミアニン、チナニン（ｃｈｉｎａｎｉｎｅ）、４−アミノキノリン、および４−メチル−２−フェニルキノリンなどが挙げられ得る。該化合物は非四級化状態を示すことができる一方で、これらの化合物は四級化状態で存在することもできることが理解されるべきである。四級化状態の場合、ハライド（例えば、塩素）などの対アニオンも存在することができる。
【００５２】
[00054]示されている通り、腐食抑制剤組成物には少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物が含まれる。本明細書で使用される場合、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物は、上記で定義されている通りの窒素含有複素芳香族化合物の混合物であってよい。例えば、上に記述されている窒素含有複素芳香族化合物は、個別にまたは混合物として組み合わせて使用することができることが理解されるべきである。
【００５３】
[00055]少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物に加えて、腐食抑制剤組成物は、少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物を含む。実施例において実証された通り、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物および少なくともハロアルキニルカルバメート化合物の組合せは、金属表面などの表面上の腐食の抑制のために用いられる場合、相乗的挙動を呈する。
【００５４】
[00056]当技術分野において一般に知られている通り、ハロアルキニルカルバメート化合物は、少なくともカルバメート基、ハロ基またはハライド基、およびアルキニル基、例えばＣ２〜２０アルキニル基、例えばＣ２〜１０アルキニル基、例えばＣ２〜５を含む。
【００５５】
[00057]一実施形態において、こうした構造に限定されないが、ハロアルキニルカルバメート化合物は、式ＩＩＩ：
【００５６】
【化３】
2018508598.tif 000004
【００５７】
によって示されている通りの構造を有することができ、
式中、
Ｒ８は、水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、シクロアルキル基、アミノアルキル基、ヒドロキシアルキル基であり；
Ｒ９は、アルキレン基であり、
Ｘは、ハライドであり；
ｎは、１〜３である。
【００５８】
[00058]別の実施形態において、Ｒ８は、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２〜２０アルケニル基、Ｃ２〜２０アルキニル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルカリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルキルヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むシクロアルキル基、Ｃ１〜２０アルキル基を含むアミノアルキル基、またはＣ１〜２０アルキル基を含むヒドロキシアルキル基であってよい。前述のアルキル基は、Ｃ１〜５アルキル基などのＣ１〜１０アルキル基であってよい。
【００５９】
[00059]別の実施形態において、Ｒ８は、Ｃ１〜２０アルキル基、例えばＣ１〜１０アルキル基、例えばＣ１〜５アルキル基、またはＣ２〜２０アルケニル基、例えばＣ２〜１０アルケニル基、例えばＣ２〜５アルケニル基であってよい。Ｒ８置換基としては、アルキル、例えばメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、オクタデシル、シクロアルキル、例えばシクロプロパルギル、シクロヘキシル、アリール、アラルアルキルおよびアルカリール、例えばフェニル、ベンジル、トリル、クミル、ハロゲン化アルキルおよびアリール、例えばクロロブチルおよびクロロフェニル、ならびにアルコキシアリール、例えばエトキシフェニルなどが挙げられる。
【００６０】
[00060]一実施形態において、Ｒ９は、Ｃ１〜１０アルキレン基、例えばＣ１〜５アルキレン基、例えばＣ１〜３アルキレン基である。特別な一実施形態において、Ｒ９はメチレン基である。
【００６１】
[00061]一実施形態において、Ｘは、臭素、塩素、フッ素またはヨウ素などのハライドである。特別な一実施形態において、Ｘはヨウ素である。
[00062]一実施形態において、Ｒ８はＣ４アルキル基（例えば、ブチル基）であり、Ｒ９はＣ１アルキレン基（例えば、−ＣＨ２−メチレン基）であり、Ｘはヨウ素である。こうした実施形態において、ハロアルキニルカルバメート化合物は、式ＩＶ：
【００６２】
【化４】
2018508598.tif 000005
【００６３】
によって示されている通りの構造を有する３−ヨード−２−プロピニルブチルカルバメートであってよい。
[00063]式ＩＶが上記で提供されている一方で、当技術分野において知られている任意のハロアルキニルカルバメート化合物が本組成物において用いられ得ることが理解されるべきである。例えば、ハロアルキニルカルバメート化合物としては、３−ヨード−２−プロピニルプロピルカルバメート、３−ヨード−２−プロピニルブチルカルバメート、３−ヨード−２−プロピニルヘキシルカルバメート、３−ヨード−２−プロピニルシクロヘキシルカルバメート、３−ヨード−２−プロピニルフェニルカルバメート、３−ヨード−２−プロピニルベンジルカルバメート、４−ヨード−３−ブチニルプロピルカルバメート、およびその混合物が挙げられ得る。
【００６４】
[00064]示されている通り、腐食抑制剤組成物には少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物が含まれる。本明細書で使用される場合、少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物は、上記で定義されている通りのハロアルキニルカルバメート化合物の混合物であってよい。例えば、上に記述されているハロアルキニルカルバメート化合物は、個別にまたは混合物として組み合わせて使用することができることが理解されるべきである。
【００６５】
[00065]窒素含有複素芳香族化合物（単数または複数）およびハロアルキニルカルバメート化合物（単数または複数）は、約１：１００以上、例えば約１：５０以上、例えば約１：２５以上、例えば約１：１０以上、例えば約１：５以上、例えば約１：２以上、例えば約１：１〜約１００：１、例えば約５０：１以下、例えば約２５：１以下、例えば約１０：１以下、例えば約５：１以下、例えば約３：１以下の重量比で存在することができる。一実施形態において、少なくとも１種の窒素含有複素芳香族化合物（単数または複数）は、少なくとも１種のハロアルキニルカルバメート化合物（単数または複数）より大きい重量による量で存在することができる。
【００６６】
[00066]一実施形態において、該組成物は、溶媒または別の構成成分とともに提供することができ、および／または相対的に濃縮することができる。別の実施形態において、該組成物は、下記に定義されている通りの酸性水溶液などの酸性溶液とともに利用することができる。したがって、総活性濃度は、濃縮組成物および希釈組成物と比較した場合に異なることがある。濃縮されるまたは組成物の場合、総活性濃度は、約５ｗｔ％以上、例えば約１０ｗｔ％以上、例えば約３０ｗｔ％以上、例えば約５０ｗｔ％〜約１００ｗｔ％、例えば約７５ｗｔ％以下、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約２５ｗｔ％以下であってよい。濃縮状態で配合される場合、該組成物は、有機溶媒、水、またはその組合せで後に希釈することができる。したがって、酸性水溶液などの酸性溶液とともに用いられる場合、総活性濃度は、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２．５ｗｔ％以下であってよい。
【００６７】
[00067]本明細書で使用される場合、総活性濃度は、窒素含有複素芳香族化合物（単数または複数）およびハロアルキニルカルバメート化合物（単数または複数）の総量である。しかしながら、総活性濃度の量は、該成分が使用される系に依存して変動することが理解されるべきである。腐食をモニタリングするための方法は、当技術分野においてよく知られているおり、それによって、用いられる活性成分の濃度を人が調整することを可能にする。
【００６８】
[00068]一実施形態において、腐食抑制剤組成物は、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化マグネシウム、ヨウ化アンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラプロピルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化テトラペンチルアンモニウム、ヨウ化テトラヘキシルアンモニウム、ヨウ化テトラヘプチルアンモニウム、ヨウ化テトラフェニルアンモニウムおよびヨウ化フェニトリメチルアンモニウムからなる群から選択されるヨウ化物増強剤を含有することもできる。前述のヨウ化物増強剤は、約０．０１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％の量で存在することができる。別の実施形態において、該組成物は、前述のヨウ化物増強剤が実質的にないことで、それらは約０．１ｗｔ％未満、例えば約０．０５ｗｔ％未満、例えば約０．０１ｗｔ％未満、例えば約０ｗｔ％の量で存在し得る。
【００６９】
[00069]一実施形態において、腐食抑制剤組成物にはアルキノールが含まれ得る。当技術分野において一般に知られている通り、アルキノールは、アルキン基またはアルキニル基を含有するアルコールを指す。理論によって制限されることを意図することなく、アルキノールは、腐食抑制組成物が、より高い温度などのより極端な条件で有効であることを可能にすることができる。
【００７０】
[00070]一実施形態において、アルキノールは、式Ｖ：
【００７１】
【化５】
2018508598.tif 000006
【００７２】
によって示されている通りの構造を有することができるが、それはこうした構造に限定されず、
式中、
Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は個別に、水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、アリールオキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、ヘテロアリールオキシ基、シクロアルキル基、アミノ基、アミノアルキル基、アルコキシ基またはヒドロキシアルキル基である。これらの基は、上記で定義されている通りに置換または非置換であってよい。
【００７３】
[00071]別の実施形態において、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は個別に、水素、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２〜２０アルケニル基、Ｃ２〜２０アルキニル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルカリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基を含むアリールオキシ基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルキルヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むシクロアルキル基、アミノ基、Ｃ１〜２０アルキル基を含むアミノアルキル基、Ｃ１〜２０アルキル基を含むアルコキシ基、またはＣ１〜２０アルキル基を含むヒドロキシアルキル基である。前述のアルキル基は、Ｃ１〜５アルキル基などのＣ１〜１０アルキル基であってよい。
【００７４】
[00072]特別な一実施形態において、アルキノールは、式ＶのＲ５がヒドロキシアルキル基である式ＶＩ：
【００７５】
【化６】
2018508598.tif 000007
【００７６】
によって示されている通りの構造を有することができ、
式中、
Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１２およびＲ１３は個別に、水素、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリールアルキル基、アルカリール基、アリールオキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アルキルヘテロアリール基、ヘテロアリールオキシ基、シクロアルキル基、アミノ基、アミノアルキル基、アルコキシ基またはヒドロキシアルキル基である。これらの基は、上記で定義されている通りに置換または非置換であってよい。
【００７７】
[00073]別の実施形態において、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１２およびＲ１３は個別に、水素、Ｃ１〜２０アルキル基、Ｃ２〜２０アルケニル基、Ｃ２〜２０アルキニル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルカリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基を含むアリールオキシ基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むヘテロアリールアルキル基、５〜９の炭素原子を含むアリール基およびＣ１〜２０アルキル基を含むアルキルヘテロアリール基、５〜９の炭素原子を含むシクロアルキル基、アミノ基、Ｃ１〜２０アルキル基を含むアミノアルキル基、Ｃ１〜２０アルキル基を含むアルコキシ基、またはＣ１〜２０アルキル基を含むヒドロキシアルキル基である。前述のアルキル基は、Ｃ１〜５アルキル基などのＣ１〜１０アルキル基であってよい。
【００７８】
[00074]式ＶおよびＶＩにおいて、アルキル基は、単独でまたは別の基の一部として（例えば、アリールアルキル、アルカリール、アミノアルキル、ヒドロキシアルキルなど）であれ、Ｃ１〜１８アルキル基、例えばＣ１〜１０アルキル基、例えばＣ１〜５アルキル基、例えばＣ１〜３アルキル基であってよい。
【００７９】
[00075]一実施形態において、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は全て水素であってよい。別の実施形態において、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１２およびＲ１３は、アルキル基、例えばＣ１〜３アルキル基、例えばメチル基であってよい。一実施形態において、それらは水素およびアルキル基、例えばＣ１〜３アルキル基、例えばメチル基の組合せであってよい。
【００８０】
[00076]アルキノールとしては、以下に限定されないが、ブチノール（メチルブチノール、２−ブチノール、３−ブチン−２−オール、ベンジルブチノールおよびナフチルブチノールを含める）、メチルペンチノール、３−ペンチン−２−オール、ヘキシノール、２−ヘキシン−１−オール、２−ヘプチン−１−オール、エチルオクチノール、４，４−ジメチル−２−ペンチン−１−オール、プロパルギル（ｐｒｏｐａｒｇｌｙ）アルコール、エチルシクロヘキサノール、４，４−ジメチル−２−ペンチン−１−オール、１−メトキシ−４−メチル−２−ブチン−４−オール、３−ペンチン−２−オール、１−ヒドロキシ−４−メチル−ペンタ−２−イン−４−イル、ブチンジオール、ジメチルブチンジオール、３−ヘキシン−２，５−ジオール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、３，６−ジメチルオクタ−４−イン−３，６−ジオール、２，２，３，６，７，７−ヘキサメチル−４−オクチン−３，−ジオールなど、およびその混合物が挙げられる。
【００８１】
[00077]一実施形態において、アルキノールとしては、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオールが挙げられる。一実施形態において、アルキノールとしては、３−ブチン−２−オールなどのブチノールが挙げられる。
【００８２】
[00078]しかしながら、アルキノールは上に記述されているものに限定されないこと、ならびにアルコールおよびアルキン基またはアルキニル基を含有する任意のアルキノールが用いられ得ることが理解されるべきである。加えて、アルキノールの組合せが該組成物中に用いられ得る。
【００８３】
[00079]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、アルキノールは、約５ｗｔ％以上、例えば約１０ｗｔ％以上、例えば約２０ｗｔ％以上、例えば約４０ｗｔ％〜約８０ｗｔ％、例えば約７０ｗｔ％以下、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約２５ｗｔ％以下の量で該組成物に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合、アルキノールは、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２．５ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【００８４】
[00080]一実施形態において、腐食抑制剤組成物には塩基が含まれ得る。一実施形態において、塩基は弱塩基であってよい。一実施形態において、塩基はヒドロキシアルキルアミンであってよく、ここで、アルキル基はＣ１〜５アルキル基である。一実施形態において、ヒドロキシアルキルアミンは、モノアルカノールアミン（monoalknolamine）、ジアルカノールアミン、トリアルカノールアミン、またはその組合せであってよい。例えば、ヒドロキシアルキルアミンは、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリエタノールアミンおよびトリプロパノールアミンなど、ならびにその混合物であってよい。塩基はとしては、モルホリン、アニリン、アンモニア、ジメチルアミン、エチルアミン、グリシン、メチルアミン、トリメチルアミンおよびヒドラジンなど、ならびにその混合物も挙げられ得る。
【００８５】
[00081]しかしながら、塩基は上に記述されているものに限定されないこと、および任意の塩基が用いられ得ることが理解されるべきである。加えて、塩基の組合せが該組成物中に用いられ得る。
【００８６】
[00082]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、塩基は、約２ｗｔ％以上、例えば約５ｗｔ％以上、例えば約１０ｗｔ％以上、例えば約２０ｗｔ％以上、例えば約４０ｗｔ％〜約８０ｗｔ％、例えば約７０ｗｔ％以下、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約２５ｗｔ％以下の量で該組成物中に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合、塩基は、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２．５ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【００８７】
[00083]一実施形態において、腐食抑制剤組成物には殺生物剤が含まれ得る。一般に、殺生物剤としては、殺有害生物剤（例えば、殺真菌剤、殺藻剤、殺軟体動物剤など）および抗微生物薬（例えば、殺菌剤、抗真菌薬、抗細菌薬など）が挙げられ得る。殺生物剤は、以下に限定されないが、酸化性または非酸化性殺生物剤であってよい。殺生物剤としては、チアベンダゾール、プロピコナゾール、テブコナゾール、メトロニダゾール、イソチアゾロン、ピリチオン、アルデヒド、例えばホルムアルデヒド、グルタルアルデヒド、ジメチロールジメチルヒダントイン、ビス−（テトラキスヒドロキシメチルホスホニウム）サルフェートまたはクロリド、２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロプリオンアミド（ｎｉｔｒｉｌｏｐｒｏｐｒｉｏｎａｍｉｄｅ）、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール、Ｎ−ベンジルアルキル（ａｌｋｌｙｌ）ジメチル４級アンモニウム塩、ジアルキルジメチル４級アンモニウム塩、ポリヘキサメチレンビグアニド、ココジアミン、Ｎ−３−アミノプロピル−Ｎ−ドデシル−１，３−プロパンジアミン、次亜塩素酸ナトリウム、トリクロロイソシアヌル酸、ジクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸カルシウム、次亜塩素酸リチウム、塩素化ヒダントイン、安定化次亜臭素酸ナトリウム、活性化臭化ナトリウム、臭素化ヒダントイン、二酸化塩素、オゾン、過酸、および過酸化物など、ならびにその混合物が挙げられ得る。
【００８８】
[00084]しかしながら、殺生物剤は上に記述されているものに限定されないこと、および任意の殺生物剤が用いられ得ることが理解されるべきである。加えて、塩基の組合せが組成物中に用いられ得る。
【００８９】
[00085]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、殺生物剤は、約２ｗｔ％以上、例えば約５ｗｔ％以上、例えば約１０ｗｔ％以上、例えば約２０ｗｔ％以上、例えば約４０ｗｔ％〜約８０ｗｔ％、例えば約７０ｗｔ％以下、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約２５ｗｔ％以下の量で該組成物中に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合、殺生物剤は、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２．５ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【００９０】
[00086]一実施形態において、腐食抑制剤組成物には界面活性剤が含まれ得る。一般に、界面活性剤は、腐食抑制剤構成成分を酸性溶液中に分散するのを、ならびに酸性化処理中に用いられる装置を濡らす助けになるのを補助することができる。界面活性剤は、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性（両性イオン性）界面活性剤、またはその組合せであってよい。特別な一実施形態において、界面活性剤は非イオン性界面活性剤であってよい。別の特別な実施形態において、界面活性剤は両性界面活性剤であってよい。
【００９１】
[00087]アニオン性界面活性剤としては、以下に限定されないが、アルキルサルフェート、スルホネート、例えばアルキル、アリール、オレフィンおよびパラフィンスルホネート、アルキルサルフェート、アルコールおよびアルコールエーテルサルフェート、アルキルおよびアルキルエーテルカルボキシレート、脂肪カルボキシレート、アルキルおよびエトキシ化アルキルホスフェートエステル、モノおよびジアルキルスルホスクシネート、タウレート、ホスフェート、例えばアルキルホスフェート、およびアルキルベンゼンスルホネートなど、ならびにその混合物が挙げられ得る。アルキル鎖を用いる場合、界面活性剤上のアルキル鎖長は、６〜２４の炭素原子を範囲とすることができる。
【００９２】
[00088]カチオン性界面活性剤としては、以下に限定されないが、モノアルキル４級アミン、例えばココトリメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、ソヤトリメチルアンモニウムクロリド、およびベヘントリメチルアンモニウムクロリドなど、ならびにその混合物が挙げられ得る。それらとしては、以下に限定されないが、ジアルキル４級（dialkylquarternary）アミン、例えばジセチルジメチルアンモニウムクロリド、ジココジメチルアンモニウムクロリド、およびジステアリルジメチルアンモニウムクロリドなど、ならびにその混合物も挙げられる。それらとしては、トリメチル４級アミン、アルキルジメチルベンジル４級アンモニウム塩、およびジアルキルジメチル４級アンモニウム塩など、ならびにその混合物も挙げられる。アルキル鎖を用いる場合、界面活性剤上のアルキル鎖長は、６〜２４の炭素原子を範囲とすることができる。
【００９３】
[00089]非イオン性界面活性剤としては、以下に限定されないが、アルカノールアミド、アルコキシ化アルコール、アルコキシ化アルキルフェノール、アルコキシ化エーテル、アルコキシ化アルキル、アルキルグルコシド、アミンオキシド（例えば、アルキルジメチルアミンオキシド、アルキル−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミンオキシド、アルキルアミドプロピルジメチルアミンオキシド、アルキルアミドプロピル−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミンオキシド）、アルコキシ化アミド、アルコキシ化酸、例えば脂肪酸、アルコキシ化アミン、例えば脂肪アミン、アルコキシ化アルキルアミン（例えば、ココアルキルアミンエトキシレート）、アルコキシ化アルキルアミド（alkyamides）、アルキルフェニルポリエトキシレート、レシチン、ヒドロキシル化レシチン、脂肪酸エステル、グリセロールエステルおよびそれらのエトキシレート、ポリアルコキシル化グリセリド、グリコールエステルおよびそれらのエトキシレート、プロピレングリコールのエステル、ソルビタン、ソルビタン誘導体、例えばソルビタンエステルおよびポリアルコキシル化ソルビタンエステル（例えば、ポリソルベート）、エトキシ化ソルビタンおよび誘導体、ポリグリコシド、およびポリエチレングリコールエステルおよびジエステルなど、ならびにその混合物が挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレン界面活性剤、例えばエトキシ化アルキルフェノールおよびエトキシ化脂肪族アルコール、脂肪酸のポリエチレングリコールエステル、および脂肪酸のポリオキシエチレンエステルも挙げられ得る。アルキル鎖を用いる場合、界面活性剤上のアルキル鎖長は、６〜２４の炭素原子を範囲とすることができる。
【００９４】
[00090]一実施形態において、非イオン性界面活性剤はポリソルベートであってよい。一般に、ポリソルベートには、脂肪酸でエステル化されたｐｅｇ化ソルビタンが含まれる。ポリソルベートとしては、以下に限定されないが、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、およびポリオキシエチレンソルビタンモノオレートなど、ならびにその混合物が挙げられる。一実施形態において、ポリソルベートは、５〜４０オキシエチレン反復単位、例えば１０〜３０反復単位、例えば１５〜２５反復単位、例えば２０反復単位を含むことができる。ソルビタンおよびポリソルベート（polysorbantes）としては、モノオレイン酸ソルビタン、モノラウリン酸ソルビタン、パルミチン酸ソルビタン、およびモノステアリン酸ソルビタン（monostreate）など、ならびにその混合物が挙げられ得る。
【００９５】
[00091]一実施形態において、非イオン性界面活性剤は、約５〜約１５の親水性／親油性バランスを有することができる。
[00092]両性／両イオン性界面活性剤としては、以下に限定されないが、ベタイン、スルタイン、ヒドロキシスルタイン、アルキルイミノアセテート、イミノジアルカノエート、アミノアルカノエート、アンホアセテートおよびアンホプロピオネート、ならびにその混合物が挙げられる。これらとしては、アルキルアンホアセテートおよびアンホジアセテート、アルキルイミノアセテート、アルキルアンホプロプリオネートおよびアンホジプロピオネート、アルキルイミノジプロプリオネート、アルキルベタイン、アルキルアミドプロピルベタイン、アルキルアンホアセテート、アルキルアミドプロピルヒドロキシスルタイン、イミノジアルカノエートおよびアミノアルカノエート、ナトリウム３−ドデシル−アミノプロピオネート、ナトリウム３−ドデシルアミノ−プロパンスルホネート、Ｎ−高級アルキルアスパラギン酸、両性ホスフェート、例えばコカミドプロピルＰＧ−ジモニウムクロリドホスフェート、アンホアセテート、例えばラウロアンホ二酢酸ニナトリウム、ラウロアンホ酢酸ナトリウム、アルキル置換イミダゾリン、例えばＣ１０〜２２アルキルおよび例えばココアルキルなど、ならびにその混合物が挙げられる。アルキル鎖を用いる場合、界面活性剤上のアルキル鎖長は、６〜２４の炭素原子を範囲とすることができる。
【００９６】
[00093]しかしながら、界面活性剤は上に記述されているものに限定されないこと、および任意の界面活性剤が用いられ得ることが理解されるべきである。加えて、界面活性剤の組合せが該組成物中に用いられ得る。
【００９７】
[00094]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、界面活性剤は、約０．０５ｗｔ％以上、例えば約１ｗｔ％以上、例えば約２ｗｔ％以上、例えば約５ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、例えば約２５ｗｔ％以下、例えば約１５ｗｔ％以下、例えば約１０ｗｔ％以下の量で該組成物中に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合界面活性剤は、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２５ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２ｗｔ％以下、例えば約１ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【００９８】
[00095]一実施形態において、腐食抑制剤組成物には４級ホスホニウムが含まれ得る。例えば、４級ホスホニウムは、式ＶＩＩ：
（Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｐ＋）ｎＸｎ−
式ＶＩＩ
によって示されている通りの構造を有することができ、
式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、独立して、Ｃ１〜２０アルキルまたはヒドロキシアルキル、Ｃ２〜２０アルケニル、Ｃ２〜２０アルキニル、Ｃ３〜８シクロアルキル、Ｃ１〜２０アルキルを含むアミノアルキル、またはベンジルであり；
Ｘは、カーボネート、ビカーボネート、ハライド、ホスフェート、サルフェート、エトサルフェート、シトレート、ボレート、ナイトレート、Ｃ１〜２０カルボキシレート、およびその混合物からなる群から選択されるアニオンであり；
ｎは、アニオンの負電荷数を表す。
【００９９】
[00096]一実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は独立して、Ｃ１〜１０アルキルまたはヒドロキシアルキル、Ｃ２〜１０アルケニル、Ｃ２〜１０アルキニル、Ｃ３〜８シクロアルキル、Ｃ１〜１０アルキルを含むアミノアルキル、またはベンジルであってよい。一実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は独立して、Ｃ１〜５アルキルまたはヒドロキシアルキル、Ｃ２〜５アルケニル、Ｃ２〜５アルキニル、Ｃ３〜８シクロアルキル、Ｃ１〜５アルキルを含むアミノアルキル、またはベンジルであってよい。一実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、ミリスチル基、ペンタデシル基、セチル基、パルミトレイル基、ヘプタデシル基、ステアリル基およびノナデシル基などであってよい。
【０１００】
[00097]一実施形態において、アニオンはハライドであってよい。一実施形態において、ハライドは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素であってよい。特別な一実施形態において、アニオンは、塩素などのハライドであってよい。
【０１０１】
[00098]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、４級ホスホニウムは、約１ｗｔ％以上、例えば約５ｗｔ％以上、例えば約１５ｗｔ％以上、例えば約３０ｗｔ％〜約６０ｗｔ％、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約２５ｗｔ％以下、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下の量で該組成物中に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合、４級ホスホニウムは、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２．５ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【０１０２】
[00099]一実施形態において、腐食抑制剤組成物は、溶媒を含むことができる。例えば、溶媒は、組成物の送達を補助することおよび／または所望の粘度、安定性などを提供することができる。一実施形態において、溶媒は水であってよい。別の実施形態において、溶媒は有機溶媒であってよい。別の実施形態において、溶媒は水および有機溶媒の組合せであってよい。
【０１０３】
[000100]有機溶媒としては、以下に限定されないが、極性非プロトン性溶媒、芳香族溶媒、アルコール、グリコールおよび誘導体、例えばグリコールエーテル、水溶性エステル、ならびにケトンなどが挙げられ得る。例えば、これらの溶媒としては、以下に限定されないが、メタノール、エタノール、１−プロパノール、イソプロパノール、ブタノール（ｎ−ブタノール、イソブタノールおよびｔｅｒｔ−ブタノールを含める）、ペンタノール、ヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリエチレングリコールブロックコポリマー、２−メトキシエタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ブチルジグリコールエーテル、水／油溶性Ｃ２〜Ｃ１０エステルおよび水／油溶性Ｃ２〜Ｃ１０ケトン、シクロヘキサノン、ジイソブチルケトン、Ｎ，−メチルピロリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ヘプタン、デカン、ならびにドデカンなどが挙げられ得る。極性非プロトン性溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−ピロリドン、テトラメチレンスルホン、アセトン、ホルムアミドおよびアセトニトリルなども挙げられ得る。芳香族溶媒としては、芳香族ナフサ（ｎａｐｈｔａ）、キシレンおよびトルエンなどが挙げられ得る。
【０１０４】
[000101]一実施形態において、溶媒としては、水、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、メタノール、またはその混合物が挙げられ得る。
[000102]しかしながら、有機溶媒は上に記述されているものに限定されないこと、および任意の有機溶媒が用いられ得ることが理解されるべきである。加えて、有機溶媒の組合せが該組成物中に用いられ得る。
【０１０５】
[000103]濃縮物としてまたは該組成物中に提供される場合、溶媒は、約１ｗｔ％以上、例えば約５ｗｔ％以上、例えば約１０ｗｔ％以上、例えば約２５ｗｔ％以上、例えば約５０ｗｔ％〜約９５ｗｔ％、例えば約７５ｗｔ％以下、例えば約５０ｗｔ％以下、例えば約３０ｗｔ％以下の量で該組成物中に存在することができる。酸性水溶液とともに用いられる場合、溶媒は、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２５ｗｔ％以上、例えば約０．５ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、例えば約２０ｗｔ％以下、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約２ｗｔ％以下、例えば約１ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【０１０６】
[000104]上記に加えて、腐食抑制剤組成物中に広く用いられる他の構成成分が用いられ得る。例えば、これらとしては、以下に限定されないが、鉄制御剤、起泡剤、抗スラッジ剤、ゲル化剤、粘土安定剤、増粘剤、湿潤剤、酸素捕捉剤、安定剤、スケール抑制剤、塩、ｐＨ制御添加剤、摩擦低減剤、他の殺生物剤、硫化物捕捉剤、緩衝液、流体損失添加剤、触媒、粘土制御剤、消泡剤、凝集剤、二酸化炭素捕捉剤、酸化剤、崩壊剤（ｂｒｅａｋｅｒｓ）、崩壊剤助剤、水浄化剤、アスファルテン抑制剤、パラフィン抑制剤、相対透過率修飾剤および粒子などが挙げられ得る。こうした薬剤は、約０．０１ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、例えば約０．１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％、例えば約０．１ｗｔ％〜約５ｗｔ％の量で該組成物中に存在することができる。
【０１０７】
[000105]腐食抑制剤組成物は、当技術分野において知られている任意の技術を使用して調製または混合することができる。例えば、１つの例として、構成成分は同時に混合することができる。別の例として、窒素含有複素芳香族化合物は、ハロアルキニルカルバメート化合物と最初に混合することができる。その後、溶媒、界面活性剤、アルキノールなどの追加構成成分が該混合物に添加され得る。さらに、腐食抑制剤組成物は、プレミックスし、プレパッケージし、使用のために井戸現場などの現場に輸送することができる。
【０１０８】
[000106]腐食抑制剤組成物は、様々な技術を使用して処理のために用いることができる。酸性化処理において、一般に、酸性水溶液などの酸溶液は酸刺激のために用いられる。処理用酸溶液としては、以下に限定されないが、塩酸、フッ化水素酸、酢酸、ギ酸、または他の有機酸および無水物、ならびにその混合物が挙げられ得る。加えて、これらの酸は、水を含む酸性水溶液として与えられ得る。処理用酸としては、当業者にも知られている任意の他の酸が挙げられ得る。
【０１０９】
[000107]したがって、腐食抑制剤組成物は、酸水溶液などの処理用酸溶液と組み合わせるか、またはそれの中に混合することができる。該組成物は、腐食に対する保護またはそれの抑制を提供するのに充分な量で導入することができる。しかしながら、腐食抑制剤組成物の量は、該成分が使用される系に依存して変動することが理解されるべきである。例えば、濃度は、井戸の温度、酸溶液への曝露時間、酸の型、層の型、層の深度、表面の型などに依存し得る。腐食をモニタリングするための方法は、当技術分野においてよく知られており、それによって、人が腐食抑制剤組成物の濃度を調整するのを可能にする。
【０１１０】
[000108]処理用酸溶液と組み合わされるか、またはそれの中に混合される場合、腐食抑制剤組成物は、処理用酸溶液または酸性水溶液の重量に基づいて、約０．０１ｗｔ％以上、例えば約０．１ｗｔ％以上、例えば約０．２ｗｔ％〜約３０ｗｔ％、約２０ｗｔ％以下、例えば約１０ｗｔ％以下、例えば約５ｗｔ％以下、例えば約４ｗｔ％以下の量で存在することができる。
【０１１１】
[000109]記述されている通り、腐食抑制剤組成物は、表面上の腐食を抑制するために用いることができる。これらの表面としては、スチール表面などの金属表面が挙げられ得る。スチール表面としては、炭素スチール、合金スチール、例えばステンレススチール、および工具スチールが挙げられ得る。炭素スチールとしては、当技術分野において一般に定義されている通りの低炭素スチール、中炭素スチール、高炭素スチールおよび超高炭素スチールが挙げられ得る。合金スチールとしては、オーステナイトスチール、フェライトスチールおよびマルテンサイトスチールが挙げられ得る。合金スチールとしては、変動する割合でケイ素、ニッケル、チタン、銅、マンガン、クロミウムおよびアルミニウムとのものが挙げられ得る。工具スチールとしては、変動する割合でタングステン、モリブデン、コバルトおよびバナジウムが挙げられ得る。表面には、他の金属、あるいはアルミニウム、スチール、ステンレススチール、黄銅、青銅、炭素スチール、銅、鉄鋼材料、鉄、マグネシウム、ニッケル、チタンもしくは亜鉛、またはその組合せを含む合金が含まれ得る。
【０１１２】
[000110]理論によって制限されることを意図することなく、腐食抑制剤組成物は、表面上に層または膜を形成されることで、酸性化処理の酸または硫化水素などの他の腐食剤が表面を腐食することを防止または抑制することができる。
【０１１３】
[000111]これに関して、本開示は、金属表面などの表面上の腐食を抑制する方法に向けられている。該方法は、金属表面などの表面を、本明細書において開示されている通りの腐食抑制剤組成物と接触させるステップを含む。一実施形態において、腐食抑制剤薬剤は、酸性水溶液と組み合わせることができる。
【０１１４】
[000112]酸刺激中に酸処理を適用すると、地下層の透過性は増大され、それによって、油、ガスおよび／または水が井戸の中に入るのを可能にする。これらの地下層は任意の性質であり得る。例えば、それらは砂岩累層または石灰質層であってよい。砂岩累層は、主要な構成物として石英のようなケイ質材料を含有し、加えて、様々な量の粘土（アルミノシリケート、例えばカオリナイトまたはイライト）またはアルカリ性アルミノシリケート、例えば長石、およびゼオライト、ならびにカーボネート（方解石、ドロマイト、アンケライト）および鉄ベースの鉱物（赤鉄鉱および黄鉄鉱）を含有することができる。石灰質層は、主要な構成物として炭酸カルシウム（方解石および白雲石）を含有する。
【０１１５】
[000113]腐食抑制剤組成物は、炭化水素井戸、例えば油およびガス工業におけるもの、ならびに非炭化水素井戸、例えば水井戸および地熱井のための酸性化処理中に有用性を有することができる。これらの用途において、腐食抑制剤組成物は、ケーシング、チュービング、および他の井戸構成成分、例えば井口付属品、接続部、計器、貯蔵タンク、フローラインなどを含む装置に腐食抑制を提供することができる。さらに、腐食抑制剤組成物は、他の工業環境において、タンク、プロセスライン、ポンプ、ヒーター、ボイラー、冷却塔、および他の工業装置の腐食を抑制するために使用することもができる。
【０１１６】
[000114]酸性化処理および酸刺激が記述されているが、腐食抑制剤組成物には複数使用があり得ることが留意されるべきである。例えば、腐食抑制剤組成物は、油およびガスの製造、輸送、貯蔵および分離に関する用途を有することができる。さらに、腐食抑制剤組成物は、管を酸洗すること、坑井を洗浄すること、酸トンネリング（acidtunneling）、掘削泥除去およびスケール処理など、他のプロセスのために用いることができる。
【０１１７】
[000115]本開示は、以下の実施例を参照して、よりよく理解することができる。
実施例
[000116]本発明の実施例を、例示として、および限定としてではなく、下記に示す。以下の実験は、本発明の利益および利点の一部を示すために行われた。
【０１１８】
[000117]実施例において、腐食速度は、当技術分野において一般に行われる通りに決定された。特に、以下の算定が用いられた：
腐食速度＝８７．６＊(Ｗ)／［(Ｄ)(Ａ)(Ｔ)］
前述の反応式において、腐食速度はｍｐｙの単位で提供されており、Ｗは、曝露前の初期重量および曝露後の最終重量を測定することによって得られたミリグラムにおける試料（例えば、試験片）の重量損失であり、Ｄはｇ／ｃｍ３における金属の密度であり、Ａはｃｍ２における曝露試料の面積であり、Ｔは時間における曝露時間であり、８７．６は単位換算係数である。
【実施例１】
【０１１９】
[000118]アルキルピリジン誘導体および３−ヨード−２−プロピニル−Ｎ−ブチルカルバメート（ＩＰＢＣ）に、個別に、およびメタノール溶媒中７．２：１（ｗ／ｗ）の重量比での混合物として曝露された場合の、３１６ＳＳ金属試験片の腐食速度を試験した。１５％塩酸の溶液に表示濃度の様々な構成成分を投与した。
【０１２０】
[000119]試験片の初期重量を得た。その後、試験片を酸溶液に添加し、８０℃の温度に４時間の間曝露し、その後に試験片を取り出し、すすぎ、洗浄し、秤量して、腐食速度を算出した。
【０１２１】
[000120]下記の表に示されている通り、アルキルピリジン誘導体およびＩＰＢＣの両方の抑制剤組成物を提供する場合、腐食速度は、個別の構成成分に相対して有意に低減される。特に、該表は、腐食抑制剤組成物の有効性、およびハロアルキニルカルバメート化合物との組合せにおける窒素含有複素芳香族化合物を用いる場合に達成される相乗効果を実証している。
【０１２２】
[000121]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１２３】
【表１】
2018508598.tif 000008
【実施例２】
【０１２４】
[000122]表示濃度の様々な構成成分とともに２８％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。例として、アルキルピリジン誘導体（２０ｗｔ％活性）１．７５ｇを３−ヨード−２−プロピニルＮ−ブチルカルバメート（２０ｗｔ％活性）０．７０ｇとイソプロパノール中で合わせ、酸溶液中に投与した。
【０１２５】
[000123]試験片の初期重量を得た。試験片を酸溶液に添加し、８０℃の温度に４時間の間曝露し、その後に試験片を取り出し、洗浄し、秤量して、ブレンドの腐食速度を算出した。
【０１２６】
[000124]特に、該表は、腐食抑制剤組成物の有効性および広範囲の抑制剤比にわたる相乗効果を実証している。
[000125]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１２７】
【表２】
2018508598.tif 000009
【実施例３】
【０１２８】
[000126]２８％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。特に、該実施例は、非イオン性界面活性剤との組合せにおける抑制剤組成物の性能を実証した。非イオン性界面活性剤はモノオレイン酸ソルビタンであった。
【０１２９】
[000127]２８％塩酸の溶液に、表示濃度のアルキルピリジン誘導体、ならびに任意選択により、非イオン性界面活性剤および／またはＩＰＢＣを、プレミックス配合物を介してｗ／ｗベースで投与した。例として、試料３は、アルキルピリジン誘導体Ｂ（８０ｗｔ％活性）４．０１ｇ、非イオン性界面活性剤２．０１ｇ、ＩＰＢＣ（２０ｗｔ％活性）０．３９７ｇ、およびイソプロパノール１３．６１ｇを含有する。溶液は、アルキルピリジン誘導体Ｂ１６ｗｔ％、非イオン性界面活性剤１０ｗｔ％、およびＩＰＢＣ０．４ｗｔ％を含有する。組成物を５％で塩酸溶液中に投与した。
【０１３０】
[000128]試験片の初期重量を得た。試験片を溶液に８０℃の温度で４時間の間添加し、その後に試験片を取り出し、洗浄し、秤量して、腐食速度を算出した。
[000129]実証された通り、非イオン性界面活性剤は、組成物の腐食抑制を増強する。
【０１３１】
[000130]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された濃度と併せて下記に示す。
【０１３２】
【表３】
2018508598.tif 000010
【実施例４】
【０１３３】
[000131]２８％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。特に、該実施例は、アルキノールとの組合せにおける抑制剤組成物の性能を実証した。アルキノールは２，５−ジメチルヘキサ−３−イン−２，５−ジオールであった。非イオン性界面活性剤はモノオレイン酸ソルビタンであった。
【０１３４】
[000132]２８％塩酸の溶液に、表示濃度のアルキルピリジン誘導体、ならびに任意選択により、非イオン性（nonioninc）界面活性剤、ＩＰＢＣおよび／またはアルキノールを投与した。例として、試料４は、アルキルピリジン誘導体Ｂ（７５ｗｔ％活性）２．６７ｇ、２，５−ジメチルヘキサ−３−イン−２，５−ジオール（７０ｗｔ％溶液）２．９３ｇ、非イオン性界面活性剤２．０４ｇ、ＩＰＢＣ（２０ｗｔ％活性）０．３９７ｇ、および１２．０９ｇのイソプロパノールを含有していた。溶液は、アルキルピリジン誘導体Ｂ１０ｗｔ％、アルキノール１０ｗｔ％、非イオン性界面活性剤１０ｗｔ％、およびＩＰＢＣ０．４ｗｔ％を含有する。組成物を３．３３％で塩酸溶液中に投与した。
【０１３５】
[000133]試験片の初期重量を得た。試験片を酸溶液に添加し、８０℃の温度に４時間の間曝露し、その後に試験片を取り出し、洗浄し、秤量して、腐食速度を算出した。
[000134]実証された通り、アルキノールは、組成物の腐食抑制を増強する。さらに、４番目の組合せは、単独で用いられるアルキルピリジン誘導体よりも、またはピリジン誘導体、ＩＰＢＣおよび非イオン性界面活性剤の３番目の組合せよりも有効であった。
【０１３６】
[000135]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１３７】
【表４】
2018508598.tif 000011
【実施例５】
【０１３８】
[000136]２８％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。特に、該実施例は、両性界面活性剤との組合せにおける抑制剤組成物の性能を実証した。両性界面活性剤はココ置換イミダゾリンであった。
【０１３９】
[000137]２８％塩酸の溶液に、表示濃度のアルキルピリジン誘導体および両性界面活性剤を、プレミックス配合物を介してｗ／ｗベースで投与した。例として、試料６および７は、アルキルピリジン誘導体Ｄ（１００ｗｔ％活性）６．６８ｇ、両性界面活性剤（４０ｗｔ％溶液）４．１８ｇ、および９．１６ｇのイソプロパノールを含有する。溶液は、アルキルピリジン誘導体Ｄ３３ｗｔ％および両性界面活性剤８．３ｗｔ％を含有する。組成物を１％で塩酸溶液中に投与した。
【０１４０】
[000138]別の例として、試料８は、アルキルピリジン誘導体Ｄ（１００ｗｔ％活性）５．０１ｇ、２，５−ジメチルヘキサ−３−イン−２，５−ジオール（７０ｗｔ％溶液）５．０１ｇ、両性界面活性剤（４０ｗｔ％溶液）４．０２ｇ、ＩＰＢＣ（２０ｗｔ％活性）１．０１ｇ、およびイソプロパノール５．２０ｇを含有する。溶液は、２５ｗｔ％のアルキルピリジン誘導体Ｄ、２，５−ジメチルヘキサ−３−イン−２，５−ジオール活性１７ｗｔ％、両性界面活性剤８ｗｔ％、およびＩＰＢＣ１ｗｔ％を含有する。組成物を０．９３ｗｔ％で塩酸溶液中に投与した。
【０１４１】
[000139]試験片の初期重量を得た。試験片を溶液に８０℃の温度で４時間の間添加し、その後に試験片を取り出し、洗浄し、秤量して、腐食速度を算出した。
[000140]実証された通り、両性界面活性剤は、単独でおよび抑制剤組成物内に含まれた場合に、アルキルピリジン誘導体の腐食抑制を増強する。
【０１４２】
[000141]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１４３】
【表５】
2018508598.tif 000012
【０１４４】
【表６】
2018508598.tif 000013
【実施例６】
【０１４５】
[000142]１５％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。特に、該酸に、プロパルギルアルコールまたは試料９に開示されている通りの抑制剤組成物のいずれかを投与した。投与量は２％、１％、０．５％および０．２５％であった。非イオン性界面活性剤はモノオレイン酸ソルビタンであった。溶媒は水およびエチレングリコールの組合せであった。
【０１４６】
[000143]例として、試料９は、アルキルピリジン誘導体Ｅ（７５ｗｔ％活性）４．０ｇ、非イオン性界面活性剤０．４ｇ、およびＩＰＢＣ（３０ｗｔ％活性）２．０ｇを含有する。溶液は、アルキルピリジン誘導体Ｄ４７ｗｔ％、非イオン性界面活性剤６．３ｗｔ％、およびＩＰＢＣ９．４ｗｔ％を含有する。
【０１４７】
[000144]Ｃ１０１８スチール試験片を予備秤量し、抑制酸溶液に添加し、熱伝達流体が部分的に充填されたオートクレーブに入れた。オートクレーブを密閉し、槽中に残されていた５０ｐｓｉの残圧で窒素ガスでフラッシュした。オートクレーブを１２０℃におよそ１時間の過程にわたって加熱し、温度で４時間の間保持した。オートクレーブを次いでおよそ２時間の間冷却させておき、試験片を酸溶液から取り出し、洗浄し、二度秤量した。
【０１４８】
[000145]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１４９】
【表７】
2018508598.tif 000014
【０１５０】
【表８】
2018508598.tif 000015
【実施例７】
【０１５１】
[000146]１５％塩酸の溶液に曝露された場合の、Ｃ１０１８スチール試験片の腐食速度を試験した。特に、該酸に、試料１０〜１２に開示されている通りの抑制剤組成物を１％で投与した。溶媒は水およびエチレングリコールの組合せであった。
【０１５２】
[000147]例として、試料１０は、アルキルピリジン誘導体Ｅ（７５ｗｔ％活性）４．０ｇ、界面活性剤０．４ｇ、ＩＰＢＣ（３０ｗｔ％活性）１．０ｇ、および３−ブチン−２−オール１．０ｇを含有していた。溶液は、アルキルピリジンＥ４７ｗｔ％、界面活性剤６．３ｗｔ％、ＩＰＢＣ４．７ｗｔ％、および３−ブチン−２−オール１６ｗｔ％を含有する。組成物を１％で塩酸溶液中に投与した。
【０１５３】
[000148]Ｃ１０１８スチール試験片を予備秤量し、組成物を有する酸溶液に添加し、熱伝達流体が部分的に充填されているオートクレーブに入れた。オートクレーブを密閉し、槽中に残されていた５０ｐｓｉの残圧で窒素ガスでフラッシュした。オートクレーブを１２０℃におよそ１時間の過程にわたって加熱し、温度で４時間の間保持した。オートクレーブを次いでおよそ２時間の間冷却させておき、試験片を酸溶液から取り出し、洗浄し、二度秤量した。
【０１５４】
[000149]配合物および算出腐食速度を、塩酸溶液中に投与された場合の濃度と併せて下記に示す。
【０１５５】
【表９】
2018508598.tif 000016
【０１５６】
【表１０】
2018508598.tif 000017
【０１５７】
[000150]本発明に対するこれらのおよび他の修飾および変動は、添付の特許請求の範囲においてさらに特に説明されている本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく当業者によって実践することができる。加えて、各種実施形態の態様は、全体的または部分的の両方で入れ替えることができることが理解されるべきである。
【０１５８】
[000151]さらに、当業者は、前述の説明が例としてだけであり、こうした添付の特許請求の範囲にさらにまた記載されている本発明を限定すると意図されないことを認められよう。
【国際調査報告】
2018508598.tif 000019
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2018508598.tif 000021
2018508598.tif 000022