一种水基铜防锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种水基铜防锈剂及其制备方法，在非酸性条件下，通过采用一定量的双氧水氧化金属铜，形成一层致密氧化膜而又不会造成Cu腐蚀，并结合使用有机胺和螯合剂，通过对有机胺和螯合剂的配方进行优化，使防锈剂的有机物成分种类大大减少，同时防锈剂与铜表面结合性能好，防锈层更加连续致密，防锈效果更佳，生产成本低，环保节能，易于生产。

【技术实现步骤摘要】
一种水基铜防锈剂及其制备方法
本专利技术涉及铜材防锈
，具体说是一种水基铜防锈剂及其制备方法。
技术介绍
金属加工件在生产加工及运输的过程中，很容易生锈，全世界每年钢铁总产量大约有几十亿吨，但因锈蚀而损失掉的约占四分之一，因此金属表面防锈是工业生产中的重要课题。传统的防锈液中含大量的亚硝酸钠，有致癌性，对人体和环境具有较大毒害，不便于废液的处理与排放，且防锈时间较短，而对于需要长期防锈材料，一般采用在其表面涂上硬膜防锈油，成膜透明美观，但是不稳定也易氧化变色，还需要有机溶剂溶解，带来易燃易爆的危险也不利于环保和健康。特别地，对于具有高性能、高精密度、高集成度、高微型化的高技术产品，对表面洁净度和防锈处理要求十分严格，微小的污染和锈斑都会对产品的性能、质量、可靠性产生严重的影响。因此，研究综合性能更加优异的防锈产品具有重大的研究意义。CN103695930A中提到了一种水基铜防锈剂，该防锈液具有较好的防锈效果，但由于有机物成分种类较多，制作工艺较为复杂，防锈效果仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种防锈效果好、易于生产的水基铜防锈剂及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案一为：一种水基铜防锈剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：所述表面活性剂选自烷基萘磺酸钠、椰油酸二乙醇酰胺和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述含氮有机化合物选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺和三异丙醇胺中的一种或多种；所述缓蚀剂选自苯并三唑、植酸和5-氨基-1H-四唑中的一种或多种；所述PH调节剂选自甘氨酸、亮氨酸、谷氨酸、缬氨酸、磷酸二氢钠、乳酸、苹果酸和山梨酸中的一种或多种。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案二为：一种如上所述的水基铜防锈剂的制备方法，包括以下步骤：将水、双氧水和添加剂在室温下溶解完全后，加入含氮有机化合物，搅拌10分钟，然后加入其他剩余组分，继续搅拌15分钟，即得。本专利技术的有益效果在于：通过采用一定量的双氧水氧化金属铜，形成一层致密氧化膜而又不会造成Cu腐蚀，并结合使用有机胺和螯合剂，通过对有机胺和螯合剂的配方进行优化，使防锈剂的有机物成分种类大大减少，同时防锈剂与铜表面结合性能好，防锈层更加连续致密，防锈效果更佳，生产成本低，环保节能，易于生产。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。本专利技术最关键的构思在于：非酸性条件下，利用一定量双氧水氧化金属铜，形成一层致密氧化膜而又不会造成Cu腐蚀，并结合使用有机胺和螯合剂，通过对有机胺和螯合剂的配方进行优化，使防锈剂的有机物成分种类大大减少，同时防锈剂与铜表面结合性能好，防锈层更加连续致密，防锈效果更佳。具体的，本专利技术提供的水基铜防锈剂，由以下重量百分比的组分组成：所述表面活性剂选自烷基萘磺酸钠、椰油酸二乙醇酰胺和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述含氮有机化合物选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺和三异丙醇胺中的一种或多种；所述缓蚀剂选自苯并三唑、植酸和5-氨基-1H-四唑中的一种或多种；所述PH调节剂选自甘氨酸、亮氨酸、谷氨酸、缬氨酸、磷酸二氢钠、乳酸、苹果酸和山梨酸中的一种或多种。本专利技术的技术原理如下：本专利技术采用0.05-5％的双氧水主要作为氧化剂，使金属铜表面形成一层致密的氧化膜而又不会造成Cu腐蚀；采用0.05％-2％的表面活性剂主要是使防锈液的表面张力在45mN/m以下，从而提高对基板的润湿性和浸渗性，更有利于防锈液发挥作用；采用5-10％的含氮有机化合物作用主要是去除油性污垢、同时可促进防锈剂在铜金属材料表面的铺展，进而有效隔离环境中的酸化水、CO2等对Cu表面的腐蚀，另外含氮有机化合物的加入可以对防锈剂起到增稠的作用，避免防锈剂的流失，进一步增强了防锈剂在金属表面的附着；采用0.2-5％的添加剂(缓蚀剂和PH调节剂)主要是起到抑制金属腐蚀及调节PH的作用。通过上述各组分的协同作用，本专利技术所提供的水基铜防锈剂各项性能均可符合国家标准，防锈时间可达4-6个月，去污能力较强，同时对人体无毒、无害、满足环保要求，其防锈性能已接近或达到国外进口产品水平。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：通过采用一定量的双氧水氧化金属铜，形成一层致密氧化膜而又不会造成Cu腐蚀，并结合使用有机胺和螯合剂，通过对有机胺和螯合剂的配方进行优化，使防锈剂的有机物成分种类大大减少，同时防锈剂与铜表面结合性能好，防锈层更加连续致密，防锈效果更佳，生产成本低，环保节能，易于生产。进一步的，本专利技术提供的水基铜防锈剂，由以下重量百分比的组分组成：所述表面活性剂为椰油酸二乙醇酰胺或壬基酚聚氧乙烯醚；所述含氮有机化合物为三乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、N-甲基二乙醇胺或异丙醇胺；所述缓蚀剂为苯并三唑、植酸或5-氨基-1H-四唑；所述PH调节剂为谷氨酸、缬氨酸、乳酸或山梨酸。实施例1一种水基铜防锈液，由下列重量份(公斤)的原料制成：双氧水0.5、椰油酸二乙醇酰胺0.08、异丙醇胺5、BTA1.5、山梨酸1.0、水91.92。所述水基铜防锈液的制备方法，包括以下步骤：将水、双氧水、山梨酸在室温下溶解完全后，加入异丙醇胺，搅拌10分钟；加入其他剩余成分，继续搅拌15分钟，即得。实施例2一种水基铜防锈液，由下列重量份(公斤)的原料制成：双氧水0.05、椰油酸二乙醇酰胺0.05、三乙醇胺5、ATZ1.5、乳酸1.0、水92.4。所述水基铜防锈液的制备方法，包括以下步骤：将水、双氧水、乳酸在室温下溶解完全后，加入ATZ，搅拌10分钟；加入其他剩余成分，继续搅拌15分钟，即得。实施例3一种水基铜防锈液，由下列重量份(公斤)的原料制成：双氧水5、壬基酚聚氧乙烯醚2、N-甲基单乙醇胺10、植酸1.5、谷氨酸3.5、水78。所述水基铜防锈液的制备方法，包括以下步骤：将水、双氧水、谷氨酸在室温下溶解完全后，加入N-甲基单乙醇胺，搅拌10分钟；加入其他剩余成分，继续搅拌15分钟，即得。实施例4一种水基铜防锈液，由下列重量份(公斤)的原料制成：双氧水1.5、壬基酚聚氧乙烯醚1.5、N-甲基二乙醇胺8、BTA0.9、缬氨酸0.1、水88。所述水基铜防锈液的制备方法，包括以下步骤：将水、双氧水、缬氨酸在室温下溶解完全后，加入N-甲基二乙醇胺，搅拌10分钟；加入其他剩余成分，继续搅拌15分钟，即得。对比例1一种水基铜防锈液，由下列重量份(公斤)的原料制成：巯基苯并噻唑2.5、聚氧乙烯烷基醚3.5、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠1.5、脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯1.5、十二烷基磺酸钠1.5、碳酸钠2.5、2-甲基咪唑啉0.7、衣康酸13、EDTA二钠1.5、助剂4.5、水300。所述的助剂由下列重量份(公斤)的原料制成：聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯2、纳米二氧化钛0.1、碳酸氢钠2、二乙醇胺2、羧甲基纤维素3、聚乙烯醇2、桃胶1、硅酸钠2、尿素3、过硫酸铵1、水20；制备方法是将过硫酸铵溶于水后，再加入其它剩余物料，搅拌10-15分钟，加热至70-80℃，搅拌反应1-2小时，即得。所述水基铜防锈液的制备方法，包括以下步骤：将水、聚氧乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水基铜防锈剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：所述表面活性剂选自烷基萘磺酸钠、椰油酸二乙醇酰胺和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述含氮有机化合物选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N‑甲基单乙醇胺、N‑甲基二乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺和三异丙醇胺中的一种或多种；所述缓蚀剂选自苯并三唑、植酸和5‑氨基‑1H‑四唑中的一种或多种；所述PH调节剂选自甘氨酸、亮氨酸、谷氨酸、缬氨酸、磷酸二氢钠、乳酸、苹果酸和山梨酸中的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种水基铜防锈剂，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：所述表面活性剂选自烷基萘磺酸钠、椰油酸二乙醇酰胺和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述含氮有机化合物选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基单乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺和三异丙醇胺中的一种或多种；所述缓蚀剂选自苯并三唑、植酸和5-氨基-1H-四唑中的一种或多种；所述pH调节剂选自甘氨酸、亮氨酸、谷氨酸、缬氨酸、磷酸二氢钠、乳酸、苹果酸和山梨酸中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的水基铜防...

【专利技术属性】
技术研发人员：康威，梁作，赵大成，陈昊，
申请(专利权)人：深圳新宙邦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44