一种中性除锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种中性除锈剂，涉及金属表面除锈技术领域。该中性除锈剂由以下重量重量分数的原料制成：羟基乙叉二膦酸130～170份、氯化钠和/或氯化钾1～3份、草酸钾0.4～1.6份、甲酸0.4～1.6份、植酸0.4～1.6份、柠檬酸1～3份、乙二胺四乙酸0.4～1.6份、有机胺酯TPP 3～7份；本发明专利技术还公开了中性除锈剂是制备方法。本发明专利技术不仅在常温下除锈速度快，除锈效果好，而且二次锈蚀时间长；同时本发明专利技术呈中性，对基体无损伤，对金属本身的强度和延展性不会产生影响；各组分环保、无毒，无烟雾及刺激气味，对环境无污染，对人体无伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种中性除锈剂及其制备方法
本专利技术涉及金属表面除锈
，具体涉及是一种中性除锈剂。
技术介绍
腐蚀是使金属制品破坏的主要形式之一，据统计，每年由于金属腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2％～4％，特别是钢铁制品的腐蚀情况更为严重。为避免锈蚀、减少损失，目前金属加工、机械制造等行业在进行喷涂、电镀、喷塑等工序之前，一般使用除锈剂对加工的金属表面进行处理，以提高涂膜的附着力和防锈性。现有的除锈剂多由无机酸、有机酸、盐、缓蚀剂、表面活性剂和水组成，或者由硫酸和多种阴、阳离子表面活性剂组成。这些产品的共同之处在于都是在强酸性氛围下进行除锈，强酸性除锈剂不仅污染环境，易形成酸雾，对人体有极大的伤害，而且对金属产生“氢脆”现象，引起金属的力学性能下降，损害了金属整体的坚固性。目前市场上也有一部分中性除锈剂的应用，但是除锈速度远远达不到要求，并且要求除锈处理温度较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点，提供一种中性除锈清洗剂，该中性除锈清洗剂呈中性，不仅对各种材质的设备无腐蚀，而且除锈速度快，同时不需要加热。本专利技术的技术解决方案如下：一种中性除锈剂，由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸130～170份、氯化钠和/或氯化钾1～3份、草酸钾0.4～1.6份、甲酸0.4～1.6份、植酸0.4～1.6份、柠檬酸1～3份、乙二胺四乙酸0.4～1.6份、有机胺酯TPP3～7份。作为优选，所述的中性除锈剂由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸140～160份、氯化钠和/或氯化钾1.5～2.5份、草酸钾0.7～1.3份、甲酸0.7～1.3份、植酸0.7～1.3份、柠檬酸1.5～2.5份、乙二胺四乙酸0.7～1.3份、有机胺酯TPP4～6份。作为优选，所述的中性除锈剂由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸150份、氯化钠和/或氯化钾2份、草酸钾1份、甲酸1份、植酸1份、柠檬酸2份、乙二胺四乙酸1份、有机胺酯TPP5份。作为优选，所述的氯化钠与氯化钾的重量比为1:1。作为优选，所述的有机胺酯产自深圳市新威科技有限公司。作为优选，所述的中性除锈剂pH为6～7。本专利技术还提供了一种中性除锈剂制备方法，包括以下步骤：(1)先将羟基乙叉二膦酸和有机胺酯TPP混合，充分搅拌均匀；(2)将氯化钠和/或氯化钾、草酸钾、乙二胺四乙酸加入步骤(1)得到的混合液中，充分搅拌均匀；(3)将植酸、柠檬酸、甲酸加入步骤(2)得到的混合液中，充分搅拌均匀；(4)在步骤(3)得到的混合液中加入氢氧化钾，调节pH至6～7，即得到中性除锈剂。本专利技术的原理是，羟基乙叉二膦酸是一种有机磷酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物，具有较好的阻垢效果并具明显的溶限效应；有机胺酯TPP属甲基醇胺酯类阻垢缓蚀剂，具有分散及溶解金属表面氧化皮双重作用，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，并且具有良好的缓蚀作用，有机胺酯TPP低味、无毒，有稳定pH的作用；植酸不仅对金属及金属盐类具有很强的螯合能力，与金属络合形成的络合物在广泛的pH值范围内皆具有极强的稳定性，而且植酸与金属络合时，在金属表面形成一层致密的单分子有机保护膜，能有效地阻止O2等进入金属表面，从而抑制金属的腐蚀，同时由于膜层与有机涂料具有相近的化学性质，并含有羟基和磷酸基等活性基团，能与有机涂料发生化学作用，增加金属表面与涂料的粘接性能；氯化钠和氯化钾能够增强除锈剂活性成分的渗透能力，提高除锈的速率；甲酸能溶解许多金属、金属氧化物、氢氧化物及盐，并且甲酸不含氯离子，可用于含不锈钢材料的设备的清洗；草酸钾、柠檬酸为络合剂，可以与铁离子络合，生成稳定的络合物；乙二胺四乙酸不仅是螯合剂，与Mg2+、Ca2+、Mn2+、Fe2+等二价金属离子结合的一种螯合剂，而且也是pH调节剂。因此本专利技术中，采用甲酸来清洗金属表面，除去金属表面金属、金属氧化物、氢氧化物及盐，再利用羟基乙叉二膦酸、有机胺酯TPP、草酸钾、柠檬酸和乙二胺四乙酸等的协同作用，进一步溶解金属表面的氧化膜，同时与金属离子在金属表面形成稳定的络合物和螯合物；另外，利用植酸在金属表面形成一层致密的单分子有机保护膜，从而有效地阻止O2等进入金属表面；此外，氯化钠和氯化钾能够增强羟基乙叉二膦酸、有机胺酯TPP、草酸钾、柠檬酸、植酸等的渗透能力，提高除锈效率；此外乙二胺四乙酸不仅是螯合剂，而且也是pH调节剂，用于调节本专利技术的pH，使本专利技术pH处于中性。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术的中性除锈剂除锈时间为20-25分钟，而现有中性除锈液的除锈时间为30-40分钟，因此本专利技术中性除锈剂的除锈时间大大缩短。(2)本专利技术的中性除锈剂的二次锈蚀时间长，将经本专利技术中性除锈剂处理后的金属置于室内3个月未见明显锈痕，而使用现有除锈液的金属二次锈蚀时间为1个月。(3)本专利技术的中性除锈剂呈中性，用于金属表面处理时，对基体无损伤，对金属本身的强度和延展性不会产生影响。(4)本专利技术的中性除锈剂用于金属表面处理时，不仅可以除去氧化皮、铁锈，而且能在金属表面形成一层致密的钝化膜，起到防锈的功能，该钝化膜具有良好的耐腐蚀性和涂膜附着力。(5)本专利技术的中性除锈剂的各组分环保、无毒，无烟雾及刺激气味，对环境无污染，对人体无伤害；(6)本专利技术的中性除锈剂可以在常温下使用，无须加温，可以节约能源。具体实施方式下面用具体实施例对本专利技术做进一步详细说明，但本专利技术不仅局限于以下具体实施例。实施例一一种中性除锈剂，由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸130份、氯化钠1份、草酸钾0.4份、甲酸0.4份、植酸0.4份、柠檬酸1份、乙二胺四乙酸0.4份、有机胺酯TPP3份。本实施例中的有机胺酯TPP选自深圳市新威科技有限公司生产的有机胺酯TPP表面活性剂。该中性除锈剂的制备方法：称取以上重量份数的原料，先将羟基乙叉二膦酸和有机胺酯TPP混合，充分搅拌均匀，然后加入氯化钠、草酸钾、乙二胺四乙酸，充分搅拌均匀，再加入植酸、柠檬酸、甲酸，搅拌均匀，最后加入氢氧化钾，调节pH至6～7，即得到中性除锈剂。实施例二一种中性除锈剂，由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸140份、氯化钾1.5份、草酸钾0.7份、甲酸0.7份、植酸0.7份、柠檬酸1.5份、乙二胺四乙酸0.7份、有机胺酯TPP4份。本实施例中的有机胺酯TPP选自深圳市新威科技有限公司生产的有机胺酯TPP表面活性剂。该中性除锈剂的制备方法：称取以上重量份数的原料，先将羟基乙叉二膦酸和有机胺酯TPP混合，充分搅拌均匀，然后加入氯化钠、草酸钾、乙二胺四乙酸，充分搅拌均匀，再加入植酸、柠檬酸、甲酸，搅拌均匀，最后加入氢氧化钾，调节pH至6～7，即得到中性除锈剂。实施例三一种中性除锈剂，由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸150份、氯化钠1份、氯化钾1份、草酸钾1份、甲酸1份、植酸1份、柠檬酸2份、乙二胺四乙酸1份、有机胺酯TPP5份。本实施例中的有机胺酯TPP选自深圳市新威科技有限公司生产的有机胺酯TPP表面活性剂。该中性除锈剂的制备方法：称取以上重量份数的原料，先将羟基乙叉二膦酸和有机胺酯TPP混合，充分搅拌均匀，然后加入氯化钠、草酸钾、乙二胺四乙酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中性除锈剂，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸130～170份、氯化钠和/或氯化钾1～3份、草酸钾0.4～1.6份、甲酸0.4～1.6份、植酸0.4～1.6份、柠檬酸1～3份、乙二胺四乙酸0.4～1.6份、有机胺酯TPP 3～7份。

【技术特征摘要】
1.一种中性除锈剂，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸130～170份、氯化钠和/或氯化钾1～3份、草酸钾0.4～1.6份、甲酸0.4～1.6份、植酸0.4～1.6份、柠檬酸1～3份、乙二胺四乙酸0.4～1.6份、有机胺酯TPP3～7份。2.根据权利要求1所述的一种中性除锈剂，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸140～160份、氯化钠和/或氯化钾1.5～2.5份、草酸钾0.7～1.3份、甲酸0.7～1.3份、植酸0.7～1.3份、柠檬酸1.5～2.5份、乙二胺四乙酸0.7～1.3份、有机胺酯TPP4～6份。3.根据权利要求1所述的一种中性除锈剂，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：羟基乙叉二膦酸150份、氯化钠和/或氯化钾2份、草酸钾1份、甲酸1份、植酸1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李啸春，李春山，校新克，彭志坤，李春超，
申请(专利权)人：宁波际超新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33