[发明专利]一种热浸镀钢材的绿色缓蚀清洗剂配方及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种热浸镀钢材的绿色缓蚀清洗剂配方及应用，用以防止锌、锌铝合金或热浸镀锌、锌铝合金镀层钢材及其产品在酸洗过程中不必要的全面腐蚀和局部腐蚀，属工业清洗技术领域。

背景技术

锌、锌铝合金或热浸镀锌、锌铝合金镀层钢材及其产品的应用越来越广泛，在其产品加工以及应用过程中，常用稀硫酸或稀盐酸进行酸洗，可以去除表面的氧化膜或腐蚀产物，为了避免酸洗过程中金属或酸的过度消耗以及防止有害腐蚀的发生，在酸中加入缓蚀剂是有效的手段。

目前常用的酸洗缓蚀剂中，主要包括含有毒铬酸根的无机缓蚀化合物，以及一些有机磷缓蚀化合物，其排放可能造成水体的富营养化。现有同领域的缓蚀剂大都具有毒副作用，不具备市场竞争力。

因此，开发新的环保，廉价，来源广泛，无公害的酸洗缓蚀剂是目前缓蚀剂开发的新方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热浸镀锌铝合金钢材的绿色缓蚀剂及其应用，用以防止锌、锌铝合金或热浸镀锌、锌铝合金镀层钢材及其制品在酸洗过程中不必要的全面腐蚀和局部腐蚀。

本发明的技术方案是：一种绿色高效酸洗缓蚀剂，其主要成分为维生素B4和维生素C。两种物质均属于天然维生素物质，可从天然物质中大量提取，是人体中不可缺乏的物质，被广泛应用于药理，无毒无害。维生素B4主要存在于茶叶和甜菜汁等食物中，属于B群维生素的烟碱酸与核黄素，是核酸的组成成分，参与遗传物质的合成，能促进白细胞增生，使白细胞数目增加，用于防治各种原因引起的白细胞减少症，特别是用于肿瘤化学治疗时引起的白细胞减少症，也用于急性粒细胞减少症。维生素C又称抗坏血酸，是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富，可用于提高免疫力，预防癌症、心脏病、中风，保护牙齿和牙龈等。将维生素B4和维生素C以1∶1～5∶1的复配比例混合，作为清洗剂中缓蚀剂的主要组分，加入缓蚀剂浓度范围为0.01kg/m³-0.20kg/m³；而清洗剂使用的酸洗液为稀盐酸或稀硫酸，其浓度为0.1M-2M；酸洗温度保持在25℃左右；加入待清洗金属，浸没0.5h-3h即可。

本发明的原理在于：维生素B4和维生素C分子是具有杂环的大环化合物，分子内含有杂环、氮、氧、硫等原子或原子团，能有效地吸附在锌铝合金及锌铝合金镀层钢材表面，起到缓蚀作用。

本发明的有益效果是：

(1)本发明维生素B4和维生素C来源广泛，2012年市场报价：维生素B4为100-200元/公斤，维生素C为50-100元/公斤，成本很低。

(2)本发明缓蚀剂为天然物质提取物，为无毒无害的绿色物质，与目前化学合成的缓蚀剂相比，不存在使用后的环境问题，对环境和生物无毒无害，符合酸洗缓蚀剂发展的趋势，具有良好的应用前景。

(3)本发明用于各类锌、锌铝合金或热浸镀锌、锌铝合金镀层钢材及其产品的工业酸洗，可有效抑制金属或镀层在酸中的有害腐蚀，与目前常用的酸洗缓蚀剂比较，具有用量低，缓蚀效率高，持续作用能力强的突出优点，可反复使用。

具体实施方式

本发明按照GB10124-88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法)》进行挂片失重试验，试验酸洗液为盐酸和硫酸，浓度为0.1M-2M，试片为锌、锌铝合金或热浸镀锌、锌铝合金镀层钢材试样，试验温度室温25℃，实验时间0.5h-3h，试验结果获得的最高缓蚀效率高于90％，显示为高效的缓蚀剂。

实施例1

酸洗液为稀盐酸，浓度为0.1M，酸洗液用量100L，加入缓蚀剂10g，在室温条件下清洗，浸没2h即可。

实施例2

酸洗液为稀盐酸，浓度为0.5M，酸洗液用量100L，加入缓蚀剂20g，在室温条件下清洗，浸没1h即可。

实施例3

酸洗液为稀硫酸酸，浓度为0.5M，酸洗液用量100L，加入缓蚀剂50g，在室温条件下清洗，浸没2h即可。

实施例4

酸洗液为稀硫酸，浓度为1M，酸洗液用量100L，加入缓蚀剂100g，在室温条件下清洗，浸没1h即可。