[发明专利]一种环保型水基防锈剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及环保型金属用的水基防锈剂，具体来说是一种环保型水基防锈剂及其制备方法。

背景技术

在金属机加工领域，由于金属工件从毛坯到成品，中间需要经过多个加工工序，原储备用部件在短期内无法进行下一道工序的加工，就需要将其放在仓库中保存，在库存过程中，金属会因为周围不同的环境，或多或少的遭到腐蚀。传统的防锈油都是采用不同的润滑油作为媒介，防锈油使用的油溶性钡盐是有机化合物，虽然其本身没有毒，但是它散落在自然环境中，会分解成可溶性钡盐，生成有含钡有毒物质，含有钡元素的防锈油对环境和人体都存在着严重的危害。虽然市面上也有一些防锈剂称为环保型水性防锈剂如，申请号为201110388306.5的产品，但还是采用矿物油作为媒介质。采用矿物油作为媒介的防锈剂存在以下不足之处，如：油膜厚、易沾灰污染，包装后易渗油，使用或装配前还要进行清洗，给运输和使用带来较大不便；有些金属零件，如汽车刹车盘、制动毂不能用油来防锈，否则会引起制动效果差和制动异响，必须用水基防锈剂来代替；还有宝贵的石油资源有限，用油防锈成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型水基防锈剂，本发明独创性地采用了有机胺与多元酸酯反应，在二甘醇胺和硼酸酯的催化作用下，生成高效复合防锈剂。所述的这种环保型水基防锈剂及要解决现有技术中防锈油含有可溶性钡盐、分解后造成环境污染和人身伤害的技术问题；同时要真正解决水基防锈剂采用矿物油做媒介、浪费石油资源问题；本发明要解决防锈剂涂装在工件表面容易流淌、导致防锈时间不长、工件使用或装配前还要进行清洗的问题；还要解决工件在运输和使用时带来较大不便问题；还要解决工件的防锈周期短、防锈效果较差和环保等技术问题。

本发明一种环保型水基防锈剂，由有机胺、纯净水、多元酸酯、二甘醇胺、硼酸酯、高效消泡剂、环保型渗透剂和防腐剂组成，在所述的环保型水基防锈剂中，所述的有机胺的重量百分比为15～25％、所述的纯净水的重量百分比为40～55％、所述的多元酸酯的重量百分比为20％～25％、所述的二甘醇胺的重量百分比为2％～5％、所述的硼酸酯的重量百分比为2％～5％、所述的消泡剂的重量百分比为0.1％～0.5％、所述的环保型渗透剂的重量百分比为0.05％～0.1％、所述的防腐剂的重量百分比为0.02％～0.5％。

进一步的，所述的有机胺为单乙醇胺、三乙醇胺、或异丙醇胺中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的纯净水为过滤芯精度达到5纳米的过滤水。

进一步的，所述的多元酸酯为脂肪酸甘油酯、脂肪酸戊四醇酯、或二聚酸甘油酯中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的二甘醇胺为二乙烯乙二醇胺、3-(1-氨基乙氧基)乙醇、或二乙二醇胺中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的硼酸酯为二异丙醇胺环硼酸酯、双联邻苯二酚硼酸酯、或聚氧乙烯二甘油醇硼酸酯中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的高效消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、乳化硅油、或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的环保型渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、或脂肪醇聚氧乙烯醚硼酸酯中的任意一种或两种的混合物。

进一步的，所述的防腐剂为硫脲、EDTA、或苯并三氮唑中的任意一种或两种的混合物。

本发明还提供了上述的环保型水基防锈剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照重量百分比称取有机胺、纯净水、多元酸酯、二甘醇胺、硼酸酯、高效消泡剂、环保型渗透剂和防腐剂；

2)在一个反应容器中加入有机胺与多元酸酯，加热到80℃～90℃进行化学反应，同时进行60～90min、50～90r/min转速的搅拌，直至反应均匀；

3)待反应结束后降温冷却到40℃～60℃，然后加入二甘醇胺和硼酸酯进行复合反应，同时进行45～75min、80～100r/min转速的搅拌，直至反应均匀；

4)待反应结束后加入高效消泡剂、环保型渗透剂和防腐剂，最后加入纯净水搅拌30～60min，均匀后即可得到本产品。

本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的，具体优点如下：

①本发明的环保型水基防锈剂防锈性好，在潮湿和温度环境下，铸铁材料的防锈期可达9-11个月。

②本发明的环保型水基防锈剂好储存，使用时无需清洗，或用冷水就可以去除表面的防锈剂。