金属防锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种金属防锈剂，包括成膜剂、缓蚀剂及助剂，其特征在于所述的成膜剂按重量计包括以下组分：双甲基丙烯酸聚乙二醇(200)酯15～20份，乙醇20～30份；所述的缓蚀剂按重量计包括以下组分：马来海松酸醇酰胺8～10份，月桂二酸酰胺钠5～10份，硼酸甘油酯三乙醇胺盐5～10份，十二烷基苯磺酸钠1～5份，过硫酸铵3～5份，OP-10乳化剂0.5～1份，去离子水15～25份；所述的助剂按重量计包括以下组分：乌洛托品或葡萄糖酸钠3～5份，失水山梨醇脂肪酸酯5～10份，环烷酸锌3～5份，硅藻土10～15份，去离子水5～10份；该防锈剂适用范围广、防锈效果稳定且安全环保。本发明专利技术还涉及上述防锈剂的制备方法，该制备方法步骤简单、制备效率高。

【技术实现步骤摘要】
金属防锈剂及其制备方法
本专利技术涉及金属防腐
，具体指一种环保型金属防锈剂及其制备方法。
技术介绍
金属在贮存、运输和使用过程中，由于受环境气氛中水汽、氧气、酸、碱、盐和碳化物等物质的影响，在一定温度、湿度和时间延续的条件下会发生物理、化学变化而发生锈蚀。为了提高金属性能，减少锈蚀造成的金属浪费，需要对金属表面进行防锈处理。目前对金属进行的防锈处理一般是将水性防锈剂涂覆在金属表面以达到防锈效果。传统的水性防锈剂是在水溶剂中加入一定量的防锈剂，以阻止化学或电化学作用的发生。现有技术中，水溶性无机防锈剂大多采用亚硝酸钠、重铬酸钾、硼酸盐、铝酸盐、钨酸盐等钝化技术，生成不溶性的钝化膜层或反应膜层，以起到防锈作用。然而，此类防锈剂所采用的主体材料均具有较大的毒性，对人体及环境具有较大危害。目前，我国已经在降低亚硝酸盐的用量方面取得了一些进展，但防锈效果仍不理想，且未消除其造成的公害问题；铬酸和重铬酸盐虽然具有较好的防锈效果，但其存在环境污染和毒性问题，属于禁量使用的化合物领域。为了解决上述问题，申请公布号为CN103436889A的中国专利技术专利申请《一种水性金属防锈剂及其制备方法》(申请号：201310310044.X)披露了一种防锈剂，其关键组分为硼酸吗啉、月桂酸锡、烷基酚聚氧乙烯醚等物质，不含有毒性及重金属组分，可达到亚硝酸盐水基防锈剂产品对黑色金属的防锈性水平，而且操作简单、通过浸泡和喷涂的方法即可对设备进行防锈处理，但是该防锈剂在金属表面形成的防锈膜非常薄，无法长时间有效地阻挡外界环境对金属的腐蚀，而且只能满足对铜铝等有色金属的适应性，使用范围存在较大的局限性。因此，对于目前的金属防锈剂有待于做进一步的改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种适用范围广、防锈效果稳定且安全环保的金属防锈剂。本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种上述金属防锈剂的制备方法，该制备方法步骤简单、制备效率高。本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种金属防锈剂，包括成膜剂、缓蚀剂及助剂，其特征在于：所述的成膜剂按重量计包括以下组分：双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯15～20份，乙醇20～30份；所述的缓蚀剂按重量计包括以下组分：所述的助剂按重量计包括以下组分：作为优选，所述的助剂按重量计包括以下组分：本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种上述金属防锈剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备缓蚀剂：将8～10份马来海松酸醇酰胺、5～10份月桂二酸酰胺钠、5～10份硼酸甘油酯三乙醇胺盐置于装有搅拌器的反应器中，然后依次向反应器中加入0.5～1份OP-10乳化剂、1～5份十二烷基苯磺酸钠、3～5份过硫酸铵及15～25份去离子水，搅拌至混合均匀后，对上述反应器进行水浴加热，水浴温度75℃～85℃，保温反应1～2h后将反应器置于室内自然冷却，待冷却至室温时调节反应器内生成物的pH至中性；(2)向一装有搅拌器的反应釜中加入20～30份乙醇及15～20份双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯，搅拌均匀后加入3～5份乌洛托品或葡萄糖酸钠、3～5份环烷酸锌、10～15份硅藻土及5～10份去离子水，搅拌0.5～1h；(3)向步骤(2)的反应釜中加入步骤(1)制备得到的缓蚀剂及5～10份失水山梨醇脂肪酸酯，搅拌20～30min即可。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术采用双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯作为成膜剂的主要成分，与现有技术中常用的甘油、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯等物质相比，双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯不仅安全环保，而且成膜质量高，将防锈剂涂覆与金属表面后，双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯的存在能使防锈剂膜层与钢筋很好的结合，确保了防锈剂膜层与金属表面之间具有较好的附着力，从而大大提高防锈剂的防锈效果和稳定性；(2)采用马来海松酸醇酰胺、月桂二酸酰胺钠、硼酸甘油酯三乙醇胺盐等多组分复配形成缓蚀剂，由于马来海松酸醇酰胺具有多个亲水的极性基团，对金属具有较大的亲合能力，很容易吸附在金属表面上，与成膜剂的主体成分双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯相互作用，进一步增强了防锈剂膜层与金属表面之间的附着力，增加了防锈效果的稳定性；(3)由于马来海松酸醇酰胺的烃基在金属表面朝外排列，烃基作为疏水基团，在金属表面形成了一层吸附保护膜，从而阻止了阴、阳极腐蚀过程，且本专利技术充分利用了马来海松酸醇酰胺、月桂二酸酰胺钠、硼酸甘油酯三乙醇胺盐三者之间的“协同效应”，形成了致密的覆盖膜，涂覆于金属表面后，能有效的抗拒环境中水分子、氧气及其他腐蚀性物质的浸入，从而达到较好的防锈蚀目的；(4)本专利技术的防锈剂所采用的原料都属于无毒安全化合物，对环境友好，且对铸铁、铝铜等金属均具有很好的适应性，适用范围广；本专利技术的制备方法步骤简单、原料易得、制备效率高，便于大范围推广应用。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：本实施例中金属防锈剂的制备方法包括以下步骤：(1)制备缓蚀剂：将8份马来海松酸醇酰胺、5份月桂二酸酰胺钠、5份硼酸甘油酯三乙醇胺盐置于装有搅拌器的反应器中，然后依次向反应器中加入1份OP-10乳化剂、1份十二烷基苯磺酸钠、3份过硫酸铵及15份去离子水，搅拌至混合均匀后，对上述反应器进行水浴加热，水浴温度75℃，保温反应1.5h后将反应器置于室内自然冷却，待冷却至室温时调节反应器内生成物的pH至7；(2)向一装有搅拌器的反应釜中加入20份乙醇及15份双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯，搅拌均匀后加入3份乌洛托品、3份环烷酸锌、10份硅藻土及5份去离子水，搅拌0.5h；(3)向步骤(2)的反应釜中加入步骤(1)制备得到的缓蚀剂及5份失水山梨醇脂肪酸酯，搅拌25min即可。实施例2：本实施例中金属防锈剂的制备方法包括以下步骤：(1)制备缓蚀剂：将8份马来海松酸醇酰胺、8份月桂二酸酰胺钠、5份硼酸甘油酯三乙醇胺盐置于装有搅拌器的反应器中，然后依次向反应器中加入1份OP-10乳化剂、3份十二烷基苯磺酸钠、3份过硫酸铵及25份去离子水，搅拌至混合均匀后，对上述反应器进行水浴加热，水浴温度77℃，保温反应1h后将反应器置于室内自然冷却，待冷却至室温时调节反应器内生成物的pH至7；(2)向一装有搅拌器的反应釜中加入25份乙醇及15份双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯，搅拌均匀后加入5份乌洛托品、3份环烷酸锌、15份硅藻土及6份去离子水，搅拌0.8h；(3)向步骤(2)的反应釜中加入步骤(1)制备得到的缓蚀剂及8份失水山梨醇脂肪酸酯，搅拌20min即可。实施例3：本实施例中金属防锈剂的制备方法包括以下步骤：(1)制备缓蚀剂：将10份马来海松酸醇酰胺、8份月桂二酸酰胺钠、10份硼酸甘油酯三乙醇胺盐置于装有搅拌器的反应器中，然后依次向反应器中加入1份OP-10乳化剂、3份十二烷基苯磺酸钠、5份过硫酸铵及18份去离子水，搅拌至混合均匀后，对上述反应器进行水浴加热，水浴温度80℃，保温反应0.8h后将反应器置于室内自然冷却，待冷却至室温时调节反应器内生成物的pH至7；(2)向一装有搅拌器的反应釜中加入25份乙醇及18份双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯，搅拌均匀后加入5份乌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属防锈剂，包括成膜剂、缓蚀剂及助剂，其特征在于：所述的成膜剂按重量计包括以下组分：双甲基丙烯酸聚乙二醇(200)酯        15～20份，乙醇                               20～30份；所述的缓蚀剂按重量计包括以下组分：所述的助剂按重量计包括以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种金属防锈剂，包括成膜剂、缓蚀剂及助剂，其特征在于：所述的成膜剂按重量计包括以下组分：双甲基丙烯酸聚乙二醇200酯15～20份，乙醇20～30份；所述的缓蚀剂按重量计包括以下组分：所述的助剂按重量计包括以下组分：2.根据权利要求1所述的金属防锈剂，其特征在于：所述的助剂按重量计包括以下组分：3.一种权利要求1所述金属防锈剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备缓蚀剂：将8～10份马来海松酸醇酰胺、5～10份月桂二酸酰胺钠、5～10份硼酸甘油酯三乙醇胺盐置于装有搅拌器的反应器中，然后依次向反应器中加入0.5～1份OP-10乳化剂、1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宗宗，
申请(专利权)人：宁波高新区夏远科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33